CN108040423A - 一种覆铜板的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种覆铜板结构，包括两层导体层、及至少两层位于该两层导体层之间的绝缘介质层；所述绝缘介质层包含至少一层多孔聚四氟乙烯薄膜、及至少一层热固性树脂粘结片。所述覆铜箔压板层与层之间的粘合性好，而且可以通过多孔聚四氟乙烯薄膜的厚度和张数来调控该覆铜板的介电常数(Dk)和介电损耗(Df)，使其具有低而稳定的介电常数和较低的介电损耗。此外，所述覆铜板制作简单、工艺可行且成本低廉。

Description

一种覆铜板的制备工艺
技术领域
本发明涉及覆铜板领域，尤其涉及一种适用于高频、高速传输的覆铜板。
背景技术
随着电子信息产品信号的高频、高速传输技术发展，印制电路板基板材料必须具备两个重要的性能 ：低而稳定的介电常数 (Dk) 和尽可能低的介电损耗 (Df)，以保证信号的完整性和可靠性。特别是近年来通讯业的飞速发展，对基板材料的介电性能提出了迫切的要求。高频高速印制线路板，如覆铜箔层压板及多层板在超高频 (1GHZ-18GHZ) 下具有优异的高频微波性能，广泛应用于广播卫星传播高频头 (Low Noise Block，LNB)、微带天线、个人通讯服务设备 (Personal Communication Service，PCS)、蜂窝通讯基站天线、功率放大器、宽带天线通讯系统、RF识别系统(Radio Frequency)、高速背板和线卡、及高频汽车电子系统等通讯业和 IT 业的高科技领域。随着 3G 手机的上市，高频高速印制线路板用于蜂窝电话基地站的电路模块的潜在市场巨大。高频微波电路基板的性能直接决定了高端电子信息技术的高频、高速、及高可靠性等。由于聚四氟乙烯 (PTFE) 具有优异的微波性能、化学稳定性和机械性能，及低吸水率，其应用广泛，且在高频率下其介电常数和介电损耗因子变化小，因此聚四氟乙烯树脂成为高端高频覆铜板的开发重点。
目前，国内外通用的方法是采用玻璃纤维布浸渍聚四氟乙烯乳液，烧结成粘结片，在一定温度下压合制成聚四氟乙烯覆铜箔层压板，如中国专利 CN20101018173.X，但这种方法存在工艺复杂、烧结温度高 (300-380℃ )、压合温度高 (300-380℃ ) 等缺点。CN200910106385.9 采用聚四氟乙烯薄膜与玻璃纤维布直接压合的方法直接制备覆铜箔层压板，取代传统的以玻璃纤维布为增强材料，聚四氟乙烯分散液浸渍工艺，简化了工艺，但同时带来聚四氟乙烯与玻璃纤维布浸润性差、铜箔与板材粘合性差的缺点。CN201010283828.4 采用聚四氟乙烯微粉降低板材吸水率，但由于聚四氟乙烯粉末极性低，对粘合性有影响，也限制了聚四氟乙烯粉末的量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种覆铜板，其包含至少一层表面涂覆有一层热固性树脂的多孔聚四氟乙烯薄膜，该覆铜板层与层之间的粘合性好，且可以通过多孔聚四氟乙烯薄膜的厚度和张数使该覆铜板具有低而稳定的介电常数和较低的介电损耗。
为实现上述目的，本发明提供一种覆铜板，包括两层导体层、及位于该两层导体层之间的数层绝缘介质层 ；所述数层绝缘介质层包含至少一层多孔聚四氟乙烯薄膜、及至少一层热固性树脂粘结片。
所述多孔聚四氟乙烯薄膜的透气率大于 0.1mm/s。
所述多孔聚四氟乙烯薄膜的厚度大于 10μm。
所述热固性树脂粘结片是将玻璃纤维布浸渍在热固性树脂组合物中，经过加热干燥后形成的半固化热固性树脂粘结片。
所述导体层为铜箔层。
所述数层绝缘介质层的层数为至少八层，所述数层绝缘介质层中包括 1 ～ 5 层多孔聚四氟乙烯薄膜。
本发明的有益效果 ：①所述覆铜板，其包含至少一层多孔聚四氟乙烯薄膜，由于半固化热固性树脂可以穿过多孔聚四氟乙烯薄膜，对复合材料的粘合性影响小，从而该覆铜板层与层之间的粘合性好 ；②而且可以通过多孔聚四氟乙烯薄膜的厚度和张数来调控该覆铜板的介电常数和介电损耗，使其具有低而稳定的介电常数和较低的介电损耗 ；③所述覆铜板的制作简单、工艺可行且成本低廉。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图 1 为实施例一制得的覆铜板结构示意图 ；
图 2 为实施例二制得的覆铜板结构示意图 ；
图 3 为实施例三制得的覆铜板结构示意图 ；
图 4 为实施例四制得的覆铜板结构示意图 ；
图 5 为实施例五制得的覆铜板结构示意图 ；
图 6 为比较例一制得的覆铜板结构示意图 。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
本发明提供一种覆铜板，包括两层导体层、及位于该两层导体层之间的数层绝缘介质层 ；所述数层绝缘介质层包含至少一层多孔聚四氟乙烯薄膜、及至少一层热固性树脂粘结片。
所述多孔聚四氟乙烯薄膜的透气率大于 0.1mm/s，透气率的测试方法参考ISO9237。
所述多孔聚四氟乙烯薄膜的厚度大于 10μm。
所述多孔聚四氟乙烯的厚度和张数的选择可以调控所述覆铜板的介电常数和介电损耗。
所述热固性树脂粘结片是将玻璃纤维布浸渍在热固性树脂组合物中，经过加热干燥后形成的半固化热固性树脂粘结片。所述多孔聚四氟乙烯薄膜表面所涂覆的热固性树脂与热固性树脂粘结片中的热固性树脂组合物相同。半固化热固性树脂可穿过多孔的聚四氟乙烯薄膜，从而减小对复合材料粘合性的影响。
所述导体层为铜箔层。
所述数层绝缘介质层的层数为至少八层，所述数层绝缘介质层中包括 1 ～ 5 层多孔聚四氟乙烯薄膜。
针对上述制作的覆铜板，测试其介电常数 (Dk)、介电损耗 (Df) 和剥离强度等性能，如下述实施例进一步给予详加说明与描述。
实施例 1
参见图 1，11、110 为铜箔层，15 为多孔聚四氟乙烯薄膜，其它层 12、13、14、16、17、18、19 为热固性树脂粘结片，经过加压加热制成覆铜板 1。
实施例 2
参见图 2，21、210 为铜箔层，23、28 为多孔聚四氟乙烯薄膜，其它层 22、24、26、27、29为热固性树脂粘结片，经过加压加热制成覆铜板 2。
实施例 3
参见图 3，31、310 为铜箔层，34、35、36 为多孔聚四氟乙烯薄膜，其它层 32、33、37、38、39 为热固性树脂粘结片，经过加压加热制成覆铜板 3。
实施例 4
参见图 4，41、410 为铜箔层，44、45、47、48 为多孔聚四氟乙烯薄膜，其它层 42、43、46、49 为热固性树脂粘结片，经过加压加热制成覆铜板 4。
实施例 5
参见图 5，51、510 为铜箔层，53、54、56、57、59 为多孔聚四氟乙烯薄膜，其它层 52、55、58 为热固性树脂粘结片，经过加压加热制成覆铜板 5。
比较例 1
参见图6，61、610为铜箔层，其它层62、63、64、65、66、67、68、69为热固性树脂粘结片，经过加压加热制成覆铜板 6。
实施例和比较例中热固性树脂粘结片制备方法如下 ：100 重量份溴化双酚 A 型环氧树脂 ( 陶氏化学，环氧当量 435，溴含量 19％，产品名 DER530)、24 重量份线型酚醛树脂( 日本群荣，羟基当量 105，产品名 TD2090)，0.05 重量份 2- 甲基咪唑，溶于丁酮溶液中，配制成 65wt％的胶水，2116 玻璃纤维布浸渍在上述胶水中，经过加热干燥后形成半固化粘结片，其中玻璃纤维布的含量为 50wt％，热固性树脂的含量为 50wt％。
实施例中多孔聚四氟乙烯薄膜的厚度为 50μm，透气率为 5mm/s，透气率的测试方法参考 ISO9237。
上述实施例1-5和比较例1制得的覆铜板的介电常数(Dk)、介电损耗(Df)和剥离强度等物性数据如表 1 所示。
表 1. 实施例和比较例制得的覆铜板的物性数据
以上性能的测试方法如下 ：
介电常数 (Dk)、介电损耗 (Df) ：测试使用 IPC-TM-650 2.5.5.9 方法。
剥离强度 ：测试使用 IPC-TM-650 2.4.8 方法。
物性分析
实施例 1-5 制得的覆铜板中，随着多孔聚四氟乙烯薄膜层数的增加，其介电常数、介电损耗不断降低，其剥离强度即粘结性受到的影响小。
综上所述，本发明所述的覆铜板层与层之间的粘合性好 ；而且可以通过多孔聚四氟乙烯薄膜的厚度和张数来调控该覆铜板的介电常数和介电损耗，使其具有低而稳定的介电常数和较低的介电损耗 ；所述覆铜板的制作简单、工艺可行且成本低廉。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种覆铜板结构，其特征在于，包括两层导体层、及位于该两层导体层之间的数层绝缘介质层 ；所述数层绝缘介质层包含至少一层多孔聚四氟乙烯薄膜、及至少一层热固性树脂粘结片。
2.如权利要求 1 所述的覆铜板，其特征在于，所述多孔聚四氟乙烯薄膜的透气率大于0.1mm/s。
3. 如权利要求 1 所述的覆铜板，其特征在于，所述多孔聚四氟乙烯薄膜的厚度大于10μm。
4. 如权利要求 1 所述的覆铜板，其特征在于，所述热固性树脂粘结片是将玻璃纤维布浸渍在热固性树脂组合物中，经过加热干燥后形成的半固化热固性树脂粘结片。
5. 如权利要求 1 所述的覆铜板，其特征在于，所述导体层为铜箔层。
6. 如权利要求 1 所述的覆铜板，其特征在于，所述数层绝缘介质层的层数为至少八层，所述数层绝缘介质层中包括 1 ～ 5 层多孔聚四氟乙烯薄膜。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110815683A (zh) * 2019-10-18 2020-02-21 温州大学 一种ptfe复合栅板
CN114474878A (zh) * 2022-03-02 2022-05-13 江苏生益特种材料有限公司 覆铜板及其制造方法

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