一种应用于Mini-LED领域的FR-4材料制造技术

本发明专利技术涉及一种应用于Mini

【技术实现步骤摘要】
一种应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料


[0001]本专利技术属于Mini
‑
LED制备
，具体地，涉及一种应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料。

技术介绍

[0002]Mini
‑
LED，又名“次毫米发光二极管”，是介于传统LED与Micro
‑
LED之间的技术。在制程上，Mini
‑
LED相较于Micro
‑
LED良率高，更容易实现量产，且可以大量开发液晶显示背光源市场，产品经济性更佳，搭配软性基板可达成高曲面背光的形式，采用局部调光设计，拥有更好的显色性，能带给液晶面板更为精细的HDR分区，且厚度也趋近OLED，可省电达80％，特别适合要求省电、纤薄、高HDR需求的手机、电视、车用面板及电竞笔记本电脑等产品。但是随着Mini
‑
LED芯片尺寸以及间距的缩小，对基板提出了更高要求，Mini
‑
LED基板方案目前主要有PCB(覆铜板)、FPC和玻璃基板三种，其中PCB和玻璃基板比较受青睐，其中由阻燃FR
‑
4材料制成的PCB是LCD背光的LED中应用最广泛的材料。
[0003]但是随着FR
‑
4覆铜板的广泛使用，在一些特殊领域中，其基材表面受到含有盐分、水分的空气污染时，在外加电场作用下表面会产生泄漏电流，泄漏电流产生的热量使潮湿污染物变干，形成局部干燥区，使基材表面处于不均匀的干燥状态，干燥区的电阻增大，使电场变不均匀，进而产生闪络放电，影响FR
‑
4覆铜板的电气安全性。
[0004]FR
‑
4覆铜板基材中作为增强材料的无碱玻璃纤维布绝缘性能好，性能稳定，而作为粘接、增塑、填充作用的环氧树脂分子结构中，脂肪链及芳香环对基材导电性影响较小，但是经过卤素改性的环氧树脂对FR
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4覆铜板耐漏电起痕性能影响较大，如中国专利CN102775731B公开一种FR
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4覆铜板的胶液，采用高溴环氧树脂为主料，中国专利CN102514304A公开了一种普通Tg无铅覆铜板及其制备方法，粘结剂采用溴化改性环氧树脂，中国专利CN102173131A公开一种高漏电起痕指数覆铜箔板及其制备方法，其中粘接剂主要采用溴化双酚A型环氧树脂，上述专利中粘结剂主料均采用含溴环氧树脂，虽然具有较高的阻燃性，但是其燃烧过程中会产生有毒有害气体、粉尘等，这些物质往往对生物体造成强烈的致畸和致癌作用，并且发挥阻燃作用的溴元素是极性的，易水解游离出导电性的离子，增加覆铜板泄漏电流的风险，并且环氧树脂分子结构中的C
‑
C链或烃基，在闪络下极易引起燃烧而碳化，形成导电通道，导致漏电起痕，因此，提供一种不采用含溴环氧树脂作为粘结剂并且具有较高的CTI的应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料是目前需要解决的技术问题，CTI为相比漏电起痕指数，是反映绝缘材料表面在有电位差和电解质液存在下耐漏电起痕性能，CTI值越大，耐漏电起痕性越好。

技术实现思路

[0005]为了解决
技术介绍
中提到的技术问题，本专利技术提供一种应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料，由环氧树脂与辅料配制成的粘接剂，涂覆于玻璃纤维布上，再覆上铜箔经热压得到，玻璃纤维布克重110
‑
220g/m2；
[0008]所述粘结剂包括以下重量份原料：
[0009]环氧树脂80
‑
130份、双氰胺2
‑
5份、改性氢氧化铝10
‑
15份、功能组分3
‑
5份、二甲基咪唑0.1
‑
0.2份、丙二醇甲醚30
‑
50份；
[0010]该应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料由以下步骤制成：
[0011]第一步、调制粘结剂：按配方量将质量2/3丙二醇甲醚加入搅拌器中，温度20
‑
50℃下，加入改性氢氧化铝和功能组分，搅拌30
‑
60min后，依次加入环氧树脂和双氰胺，搅拌1
‑
2h，得到第一组分，将二甲基咪唑和剩余丙二醇甲醚搅拌混合后加入第一组分中，搅拌1
‑
3h，得到粘结剂；
[0012]第二步、将粘结剂加入上胶机中，经过含浸将粘结剂均匀涂覆于玻璃纤维布上，上胶线速控制为10
‑
20m/min，然后在120
‑
250℃下烘烤1.5
‑
2.5min，得到半固化片；
[0013]第三步、将半固化片裁剪成同样尺寸大小，1
‑
10张一组，再与铜箔叠合，然后压制，得到应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料，压制过程中压力为100
‑
550psi,温度为100
‑
230℃，真空度为0.03
‑
0.08MPa，压制时间为95
‑
110min，固化时间为60
‑
120min。
[0014]进一步地，改性氢氧化铝由以下步骤制成：
[0015]将纳米氢氧化铝和去离子水加入三口烧瓶中，磁力搅拌，控制温度80
‑
85℃，加入质量分数50％的KH
‑
550乙醇溶液，保温搅拌反应8
‑
10h，反应结束后，冷却至室温，抽滤，抽滤用无水乙醇洗涤后干燥，得到改性氢氧化铝，纳米氢氧化铝和去离子水的用量比为50g：200
‑
220mL，KH
‑
550用量为纳米氢氧化铝质量的3％。
[0016]纳米氢氧化铝是性能优异的无机固体阻燃剂，本专利技术利用偶联剂KH
‑
550对其进行表面改性提高其在环氧树脂中的分散性和相容性，将纳米氢氧化铝引入环氧树脂中，一方面与功能组分协同发挥阻燃作用，另一方面协同提高环氧树脂CTI值，作用机理主要是氢氧化铝在放电产生的高温下分解，该反应为吸热反应，大大降低材料表面的温度，同时水在高温下形成水蒸气气流，冲刷试样表面上沉积的碳粒，消弱电痕的发展，其次，氢氧化铝和游离碳反应，使其转化为挥发性碳，同样减弱电痕的发展，并且分解产生的氧化铝导热性较好，能够有效传导因放电而产生的热量，降低材料分解和碳的形成速度。
[0017]进一步地，功能组分由以下步骤制成：
[0018]将α
‑
磷酸锆加入乙醇溶液中，室温下超声搅拌30...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料，其特征在于，由以下步骤制成：第一步、准备以下重量份原料：环氧树脂80
‑
130份、双氰胺2
‑
5份、改性氢氧化铝10
‑
15份、功能组分3
‑
5份、二甲基咪唑0.1
‑
0.2份、丙二醇甲醚30
‑
50份；第二步、将质量2/3丙二醇甲醚加入搅拌器中，20
‑
50℃下加入改性氢氧化铝和功能组分，搅拌后依次加入环氧树脂和双氰胺，搅拌1
‑
2h，加入二甲基咪唑和剩余丙二醇甲醚的混合物，搅拌1
‑
3h，得到粘结剂；第三步、将粘结剂均匀涂覆于玻璃纤维布上，120
‑
250℃下烘烤1.5
‑
2.5min，得到半固化片；第四步、将半固化片裁剪，1
‑
10张一组，再与铜箔叠合，然后压制，得到应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料；所述功能组分由以下步骤制成：将α
‑
磷酸锆加入乙醇溶液中超声搅拌，加入甲胺醇溶液搅拌1h，加入六氟环三磷腈衍生物和KH
‑
550，搅拌反应4h，得到功能组分。2.根据权利要求1所述的一种应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料，其特征在于，α
‑
磷酸锆、乙醇溶液、甲胺醇溶液、六氟环三磷腈衍生物和KH
‑
550的用量比为2g：200mL：0.3g：0.8
‑
1.2g：0.3g，乙醇溶液中无水乙醇和去离子水体积比为4：1，甲胺醇溶液质量分数为27
‑
32％。3.根据权利要求1所述的一种应用于Mini
‑
LED领域的FR
‑
4材料，其特征在于，六氟环三磷腈衍生物由以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：董立波，
申请(专利权)人：安能电子有限公司，
类型：发明
国别省市：