为了部分或全部增硬将挠性电路板与聚合物材料胶粘的方法技术

技术编号:5050169 阅读:195 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
制造电路板的方法,包括改性挠性电路板的工序,特别是稳定该挠性电路板的工序,其特征在于,至少包括以下步骤:a)提供挠曲性低于所述挠性电路板的平面结构(“增强板”),b)在所述增强板上加热层合可以通过加热活化的粘合剂膜,c)将由粘合剂膜和增强板制成的层合体的粘合剂膜侧放置在所述挠性电路板上,d)将由增强板、粘合剂膜和挠性电路板制成的组件导入部分真空环境中,e)施加压力和热量来加热层合所述组件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及为了部分或全部增硬将挠性电路板与聚合物材料粘结的方法。可热活 化的片(foil)用于该粘结工序。压敏胶带和可热活化胶带是工业时代广泛使用的加工辅助件。这些胶带特别是当 用于电子工业时经受非常严格的要求。电子工业目前正朝着日益轻薄的且能够提供提高的操作速度的组件发展。这些目 的的实现不仅要求持续进一步优化生产工艺,而且要求使用特殊的技术。这些发展还碰到 挠性印刷电路板,其非常频繁地用于提供各电子组件如显示器、照相机、刚性电路板或键盘 之间的电连接。其上设置有处理器的所述挠性印刷电路板正日益不仅仅提供电连接,而且 代替常规印刷电路板。因此,挠性印刷电路板在各种电子设备中发现,例如移动电话、汽车收音机、计算 机等。它们通常由铜(电导体)和聚酰亚胺(电绝缘体)的层组成。但是,挠性印刷电路 板还要求部分或全部增强,以满足应用部门的要求。例如,这可以在挠性印刷电路板设置有 处理器的位置进行。这里,反面增硬是期望的,是为了确保处理器不与非常软的印刷电路板 分离或脱离。优选在插接连接处进行增硬。这里再次提供反面增硬,是为了提高处理的容 易度,或者当印刷电路板具有插座式元件时还为了防止其分离。可热活化胶带通常用于粘结挠性印刷电路板,这些胶带是不释放挥发性成分且甚 至当温度高时也可以使用的胶带。该要求是由称之为回流烘烤工艺(回流焊接工艺)的下 游工艺产生的,例如使用该工艺是为了在挠性印刷电路板上焊接处理器。例如,可热活化胶带的实例描述于US 5,478,885,它们基于环氧化的苯乙烯-丁 二烯,尤其是苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物。WO 96/33248披露了可热活化粘合剂片的其它 实例。所提及的耐热性和低排放水平并非是对于该粘结的仅有的要求意图使增硬介质 (“增强片材”)和挠性印刷电路板之间所包含的气泡数量最小化。在后继回流烘烤工艺中, 气泡会膨胀,这会破坏增硬介质和挠性印刷电路板之间的粘结。此外,气泡使得印刷电路板 的表面以及增硬介质的表面不平。这可能产生问题,例如当挠性印刷电路板起插接件作用 时,在这种情况下可能发生电连接的局部中断。为了消除这些问题,现在通常使用加热的压机用于粘结工艺。加热的压机的优点 是同时施加高压和高温。高压通过挠性印刷电路板和增硬介质上的可热活化粘合剂物质实 现良好的润湿。此外,高压抑制来自印刷电路板的排放,特别是水分的排放。(聚酰亚胺是 非常易于吸水的)。但是,该工艺也具有缺点。例如,该工艺的效率较低,因为该工艺不是连 续进行的,在加热的压机中的停留时间较长(通常至少90秒)。这是具有局限性的,因为较 长的工艺时间限制每小时加工的挠性印刷电路板的数量。这与对于电子组件和设备日益增 长的要求相矛盾。因此,需要更有效的工艺,用于通过使用可热活化粘合剂体系将挠性印刷电路板 粘结至增硬介质上。该目的通过制造印刷电路板的方法来实现,该方法包括改性挠性印刷电路板的工 序,特别是稳定该挠性印刷电路板的工序,其特征在于,至少包括以下步骤a)提供挠曲性低于所述挠性印刷电路板的片材(“增强片材”),b)在所述增强片材上加热层合可热活化粘合剂片,c)将由粘合剂片和增强片材制成的层合体的粘合剂片侧放置在所述挠性印刷电 路板上,和d)将由增强片材、粘合剂片和挠性印刷电路板制成的组件导入压力小于大气压的 环境中,e)施加压力和热量来加热层合所述组件。有利的是,该加热层合的组件接着在另一步骤f)中进行后固化,特别是在烘箱中 进行。优选的是,在层合到增强片材之前,可热活化粘合剂片设置有临时背衬(隔离纸、 隔离箔、隔离衬垫等)。然后,可以有利地在步骤b)将可热活化粘合剂片层合至增强片材之 后除去该临时背衬,从而释放出可热活化粘合剂片远离增强片材的那个表面。此外在所描述的工艺中,为了改变尺寸可以有利地进行冲压操作,例如这可以在 步骤b)和c)之间,步骤c)和d)之间,或者在步骤f)之后采取进行切成所需尺寸工序 (dimensioning process)的形式。此外,特别有利的是,步骤C)和d)在连续、准连续或半连续工序中进行。参照本专利技术特别有利地使用的材料,下面详细地描述本专利技术方法的各步骤。有利的是,本专利技术方法中的步骤a)至f)以上述顺序进行;但是,也可以有利地改 变本专利技术中各步骤的顺序。在本专利技术中,也可以有利地同时进行两个或更多个步骤,例如步 骤d)和e),其中在加热层合工序(步骤e)期间产生压力小于大气压的环境,而不是预先产 生该环境。在本专利技术中,特别有利的是,步骤d)和e)在连续工序中进行,特别是在保持压力 小于大气压的环境的情况下进行加热层合步骤e),这里实现的压力条件可以保持恒定,但 是也可以变化。提供可热活化片在本专利技术的方法中使用可热活化粘合剂片。在一种非常有利的实施方式中,这些 粘合剂片是片材,该片材不具有背衬且由可热活化粘合剂物质构成,视需要含有合适的添 加剂。在本专利技术中,还可以有利地使用具有背衬的可热活化粘合剂片。为了本专利技术的目的, 例如可以使用化学反应(粘合)的粘合剂片或者物理粘合的粘合剂片。所用的粘合剂片可 以在一定程度上有利地在室温是自粘合的,不过本专利技术另一有利的实施方式使用在室温无 粘性的粘合剂片。但是,本专利技术使用的可热活化粘合剂片的共有特征是,在高于(片特定 的)活化温度(或高于相应的温度范围),它们具有充分的粘性,允许通过层合步骤进行需 要的粘结工序。非常有利的合适粘合剂片是在使用本专利技术方法之后产生长期持久粘结的粘 结基板(挠性印刷电路板和增强片材)的那些粘合剂片。为了实现长期持久粘结(随着片的材料和片的构成变化),上面提到的后固化工 序可以是特别有利的。有利的是,可热活化片是基于可以在室温交联和形成高强度三维聚合物网络的反应性树脂的混合物的薄片,以及基于具有长期持久弹性和抑制产品脆化的弹性体的薄片。可以存在其它组分,但是在最简单和最有利的情形中,片的成分限于上面提到的 组分。当加热材料时,粘度暂时降低,因而材料可以非常好地润湿挠性印刷电路板的表通过在类型和比例方面改变所用的原料,可以有利地宽泛改变粘合剂片的成分。弹性体可以优选源自聚烯烃、聚酯、聚氨酯或聚酰胺,或者可以是改性橡胶,例如 腈橡胶。特别优选的热塑性聚氨酯(TPU)已知是源于聚酯多元醇或聚醚多元醇和有机二 异氰酸酯如二苯基甲烷二异氰酸酯的反应产物。它们的结构主要由线型大分子构成。该类 型的材料主要以粒状弹性材料的形式购得,例如以“Desmocoll”得自Bayer AG。通过组合TPU和选定的相容性树脂(即,对于弹性体合适的树脂的混合物),可以 显著降低粘合剂片的软化点。同时,粘附性提高。已证实有利地适合于本专利技术的树脂的实 例是松香树脂、烃树脂和/或苯并呋喃树脂。添加反应性树脂/硬化剂体系也使得上述聚合物的软化点降低,这有利地降低其 加工温度和加工速度。为了获得期望性质的所得材料,弹性体中树脂的量必须是适当的;不过,具体地, 具有2衬%至75wt%树脂、特别是至多40wt%树脂的混合物证明是非常有利的。在一种有利的方案中,通过组合TPU与选定的环氧树脂,特别是基于双酚A和/或 双酚B的环氧树脂,优选添加有适合于环氧树脂的硬化剂(实例是双氰胺或对于环氧树脂 已知的任何其它硬化剂),可以实现粘合剂片的软化点的降低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造印刷电路板的方法,包括改性挠性印刷电路板的工序,特别是稳定该挠性印刷电路板的工序,其特征在于,至少包括以下步骤:a)提供挠曲性低于所述挠性印刷电路板的片材(“增强片材”),b)在所述增强片材上加热层合可热活化粘合剂片,c)将由粘合剂片和增强片材制成的层合体的粘合剂片侧放置在所述挠性印刷电路板上,和d)将由增强片材、粘合剂片和挠性印刷电路板制成的组件导入压力小于大气压的环境中,e)施加压力和热量来加热层合所述组件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:马克休斯曼弗兰克汉尼曼马库斯布罗德贝克
申请(专利权)人:德莎欧洲公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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