CN115503316A - 介质材料以及具备其的挠性覆铜板 - Google Patents

介质材料以及具备其的挠性覆铜板 Download PDF

Info

Publication number
CN115503316A
CN115503316A CN202110693171.7A CN202110693171A CN115503316A CN 115503316 A CN115503316 A CN 115503316A CN 202110693171 A CN202110693171 A CN 202110693171A CN 115503316 A CN115503316 A CN 115503316A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dielectric material
copper foil
adhesive layer
copper
clad laminate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110693171.7A
Other languages
English (en)
Inventor
徐有
唐洁
全正茂
王伟
田头修二
徐钢
于玢
傅方杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Device Co Ltd
Daikin Fluorochemicals China Co Ltd
Original Assignee
Huawei Device Co Ltd
Daikin Fluorochemicals China Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Device Co Ltd, Daikin Fluorochemicals China Co Ltd filed Critical Huawei Device Co Ltd
Priority to CN202110693171.7A priority Critical patent/CN115503316A/zh
Priority to JP2022100281A priority patent/JP2023002495A/ja
Publication of CN115503316A publication Critical patent/CN115503316A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/085—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/322—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising halogenated polyolefins, e.g. PTFE
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00—Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/16—Drying; Softening; Cleaning
    • B32B38/164—Drying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/16—Drying; Softening; Cleaning
    • B32B38/164—Drying
    • B32B2038/168—Removing solvent

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本发明提供一种介质材料以及具备该介质材料的挠性覆铜板。所述介质材料依次具备第一粘合层、第一芯层以及可选择的第二粘合层，所述第一芯层的厚度为25～500μm，所述第一粘合层和所述第二粘合层的厚度分别为5～35μm。所述挠性覆铜板是通过在上述介质材料的基础上进一步层叠第一铜箔和第二铜箔并进行层压而成的。

Description

介质材料以及具备其的挠性覆铜板
技术领域
本发明涉及一种介质材料以及具备该介质材料的挠性覆铜板。
背景技术
在无线通信领域中，广泛地使用在基板上层叠铜箔而成的覆铜板等。随着5G无线通信商业应用的发展，无线通信频段正从低频逐步向高频、甚至毫米波频段发展。根据趋肤效应的原理，频率越高，则电信号越集中在导体(即铜箔)的表面，而铜箔表面的粗糙度越低，则电信号传输路径越短，损耗越小，因此，采用极低粗糙度、特别是表面粗糙度Rz为1.0以下的铜箔有利于降低覆铜板的导体损耗。
另外，采用低介电低损耗的电介质材料作为基板，也有利于降低覆铜板的介电损耗，并且可以增大天线带宽。作为典型的低介电低损耗的电介质材料，可以列举聚四氟乙烯(以下，简称为PTFE)、液晶聚合物(以下，简称为LCP)及其改性材料等树脂。然而，基板与铜箔的粘接力主要是通过由铜箔粘接面的凹凸引起的锚固效应而获得的，铜箔的凹凸(表面粗糙度)越大，得到的粘接力(铜箔的剥离强度)越大。而在铜箔的表面粗糙度过小时，得到的粘接力较小，铜箔容易发生剥离。由此，上述树脂与极低表面粗糙度铜箔的剥离强度均偏低，在用于柔性基板的情况下，进行弯折时会发生剥离，从而无法满足印刷电路板(以下，简称为PCB)、柔性电路板(以下，简称为FPC)等的后端制程要求。
因此，为了解决使用低粗糙度铜箔和低介电低损耗的电介质材料时剥离强度偏低的问题，通常采用增加低介电常数(以下，简称为Dk)和低介电损耗(以下，简称为Df)的粘合层的方法来提高电介质材料与铜箔的粘接力。常用的粘接材料有低介电常数环氧胶，但其与PTFE、LCP等介质材料相比，Dk和Df均较高，因此，如果将其用作粘接材料，则存在会增加覆铜板的介质损耗的问题。
为了解决上述问题，提出有作为粘接材料尝试采用含氟粘接片(例如，四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(以下，简称为PFA)、聚全氟乙丙烯(以下，简称为FEP)膜)来代替环氧胶。例如，专利文献1公开了一种采用LCP/PFA复合膜的铜箔层叠板。然而，使用含氟粘接片虽然可以降低得到的覆铜板的Dk和Df，并且生产成本较低，但粘接片极限膜厚很难做到10μm以内，从而会导致层叠多个覆铜板所得到的多层PCB或多层FPC等的整体的厚度增加，不利于电子设备的小型化。而且，在基材上层叠粘接片时，也难以确保粘结片完全抚平，从而容易产生气泡、褶皱等缺陷。进一步，含氟粘接片其静电较大，容易吸附空气中的粉尘，从而会降低良品率。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：CN101277816A
发明内容
本发明是鉴于现有技术中的上述问题而开发的，其目的在于提供一种可以得到不仅电性能优异，而且兼顾较高的剥离强度、极低的吸水率、较低的热膨胀系数以及较低的厚度的挠性覆铜板的介质材料、具备该介质材料的挠性覆铜板。
本发明涉及一种介质材料，其特征在于：所述介质材料依次具备第一粘合层、第一芯层以及可选择的第二粘合层，所述第一芯层的厚度为25～500μm，所述第一粘合层和所述第二粘合层的厚度分别为5～35μm。
在本发明的介质材料中，所述第一粘合层和所述第二粘合层的厚度分别为5～35μm，优选为10～20μm，更优选为10～15μm。另外，所述第一粘合层和所述第二粘合层包含含氟熔融树脂作为主成分，优选包含选自四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、以及四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)中的至少一种作为主成分，更优选包含PFA作为主成分。
在本发明的介质材料中，所述第一芯层的厚度为25～500μm，优选为50～200μm，更优选为50～125μm。所述第一芯层由经过无机填料改性的含氟树脂构成。所述含氟树脂优选为选自聚四氟乙烯树脂(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、以及四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)中的至少一种，更优选为PTFE树脂。
另外，所述无机填料的添加量相对于所述无机填料和所述含氟树脂的合计100重量％，为30～70重量％，优选为50～60重量％。另外，改性中所使用的无机填料为选自二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、钛酸钡以及玻璃纤维中的至少一种，优选为二氧化硅。作为无机填料使用的二氧化硅优选为角形、类球形或球形的颗粒，更优选为球形的颗粒，所述颗粒的粒径优选为1～30μm，更优选为1～15μm并且颗粒累积分布为50％的粒径为5～7μm。
进一步，本发明涉及一种挠性覆铜板，其特征在于：所述挠性覆铜板是分别在上述的介质材料的第一粘合层的与第一芯层相反侧的面上层叠第一铜箔，并且在该介质材料的第二粘合层的与第一芯层相反侧的面上层叠第二铜箔并进行层压而成的。
进一步，本发明的介质材料也可以不具备第二粘合层。在该情况下，本发明还涉及一种挠性覆铜板，其特征在于：所述挠性覆铜板是通过在上述的介质材料的第一粘合层的与第一芯层相反侧的面上层叠第一铜箔，并且在该介质材料的第一芯层的与第一粘合层相反侧的面上层叠第二铜箔并进行层压而成的。
在本发明的挠性覆铜板中，所述第一铜箔和所述第二铜箔的表面粗糙度Rz优选为0.1～1.0μm，更优选为0.2～0.85μm，进一步优选为0.4～0.6μm。另外，所述第一铜箔和所述第二铜箔的厚度优选为6～35μm，更优选为12～18μm。
根据本发明，可以提供能够得到与现有的覆铜板相比，粘合层的极限膜厚较低且膜厚均匀，剥离强度较高且吸水率较低，不仅可以满足连续化生产，并且可以满足更高频段、更高品质的无线通信要求的挠性覆铜板的介质材料、以及具备该介质材料的挠性覆铜板。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的介质材料的示意图。
图2是表示本发明的另一实施方式所涉及的介质材料的示意图。
图3是表示本发明的一个实施方式所涉及的挠性覆铜板的示意图。
图4是表示本发明的另一实施方式所涉及的挠性覆铜板的示意图。
符号的说明：
100、100’…介质材料，10…第一芯层，21…第一粘合层，22…第二粘合层，200、200’…覆铜板，31…第一铜箔，32…第二铜箔。
具体实施方式
首先，对本发明的介质材料进行详细地说明。
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的介质材料的示意图。如图1所示，本发明的介质材料100依次具备第一粘合层21、第一芯层10以及第二粘合层22。
作为介质材料100中所包含的第一粘合层21和第二粘合层22，第一粘合层21和第二粘合层22可以相同、也可以不同，从制造成本的观点考虑，优选相同。另外，第一粘合层21和第二粘合层22是采用高润湿性复配涂料而得到的粘合层，其中，该涂料包含树脂、助剂和溶剂。所述树脂包含含氟熔融树脂作为主成分，从进一步提高铜箔的剥离强度的观点考虑，所述含氟熔融树脂优选为选自四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、以及四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)中的至少一种，更优选为PFA。所述助剂和溶剂没有特别地限定，可以使用本领域通常所用的助剂和溶剂。
另外，第一粘合层21和第二粘合层22的厚度分别为5～35μm，从使电子设备进一步小型化的观点考虑，优选第一粘合层21和第二粘合层22的厚度分别为10～20μm，更优选为10～15μm。
进一步，所述粘合层优选是1～100GHz下的Dk为2.0～2.2且1～100GHz下的Df为0.0002～0.001的粘合层，更优选是1～100GHz下的Dk为2.0～2.1且1～100GHz下的Df为0.0002～0.0004的粘合层。
作为介质材料100中所包含的第一芯层10，第一芯层10由经过无机填料改性的含氟树脂构成。从降低覆铜板的介电损耗，并且可以增大天线带宽的观点考虑，所述含氟树脂优选为选自聚四氟乙烯树脂(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、以及四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)中的至少一种，更优选为PTFE树脂，从良好的热膨胀系数和柔性电路板的加工性的观点考虑，第一芯层10进一步优选由陶瓷粉改性的PTFE树脂构成。
另外，改性中使用的无机填料没有特别地限定，例如可以列举选自二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、钛酸钡以及玻璃纤维中的至少一种，从电性能以及热膨胀系数良好的观点考虑，优选为二氧化硅，更优选为角形、类球形、球形的二氧化硅颗粒，进一步优选为球形的二氧化硅颗粒。其中，在本说明书中，角形是指不规则多边形。进一步，颗粒的粒径优选为1～30μm，更优选为1～15μm，颗粒累积分布为50％的粒径(以下，简称为D50粒径)优选为5～7μm。
进一步，无机填料的添加量相对于无机填料和含氟树脂的合计100重量％，为30～70重量％，从成型性和热膨胀系数优异的观点考虑，优选为50～60重量％。
进一步，第一芯层10的厚度可以为25～500μm，从使电子设备进一步小型化的观点考虑，优选为50～200μm，更优选为50～125μm。
进一步，所述芯层10优选是1～100GHz下的Dk为2.0～3.5且10GHz下的Df为0.0002～0.003的芯层，更优选为10GHz下的Dk为2.2～3.0且1～100GHz下的Df为0.0002～0.002的芯层。
另外，本实施方式的介质材料100可以通过通常的方法进行制备。例如，本实施方式的介质材料100可以通过具备：利用挤出法、压延法或流延法的任一种方法将经无机填料改性的含氟树脂成型为第一芯层10的第1步骤；在芯层的两面分别形成含氟涂料层，并在一定的温度下进行干燥来去除溶剂，从而在第一芯层10的两面形成第一粘合层21和第二粘合层22的第2步骤；以及将形成有粘合层的芯层在300～330℃下高温烧结，制得介质材料的第3步骤的制造方法来进行制备。
以上，对本发明的介质材料的一个实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式，可以在不违反本发明的要点的基础上对本发明进行各种修改。例如，本发明的介质材料也可以不具备第二粘合层。具体来说，如图2所示，本发明的介质材料100’也可以仅具备第一粘合层21以及第一芯层10，而不具备第二粘合层22。
其次，对本发明的挠性覆铜板进行详细地说明。
图3是表示本发明的一个实施方式所涉及的挠性覆铜板的示意图。如图3所示，本发明的挠性覆铜板200(以下，也简称为“覆铜板200”)依次具备第一铜箔31、介质材料100以及第二铜箔32。作为覆铜板200中所包含的第一铜箔31和第二铜箔32，第一铜箔31和第二铜箔32可以相同、也可以不同，从制造成本的观点考虑，优选相同。第一铜箔31和第二铜箔32的厚度分别为6～35μm，从使得到的电子设备小型化和提高铜箔的剥离强度的观点考虑，优选第一铜箔31和第二铜箔32的厚度优选分别为9～18μm，更优选为12～18μm。
另外，第一铜箔31和第二铜箔32的表面粗糙度(Rz)分别为0.1～1.0μm，从兼顾较低的覆铜板的介电损耗与较高的铜箔的剥离强度的观点考虑，第一铜箔31和第二铜箔32的表面粗糙度(Rz)优选分别为0.2～0.85μm，更优选为0.4～0.6μm。所述Rz是根据GB/T3505-1983规定的微观不平度十点高度，具体来说，是在样品的规定长度范围内5个最大轮廓峰高的平均值与5个最大的轮廓谷深的平均值之和。
进一步，第一铜箔31和第二铜箔32可以是通过压延得到的压延铜箔、通过电解得到的电解铜箔、通过电镀得到的电镀铜箔的任一种，优选使用电解铜箔。
本实施方式的覆铜板200的介质层厚度以(粘合层厚度+芯层厚度)/层压压缩倍率计为50～150μm，从使电子设备小型化的观点考虑，优选为50～100μm。通过使用介质层厚度在上述范围内的覆铜板，可以降低由所述覆铜板得到的PCB或FPC的厚度，有助于PCB或FPC的小型化。其中，层压压缩倍率通常约为1.5左右。
本实施方式的覆铜板200通过具有上述的构成，从而兼顾较低的覆铜板的介电损耗、较高的剥离强度、较低的吸水率和热膨胀系数。
具体来说，本实施方式的覆铜板200的1～100GHz下的Dk为2.2～3.0，优选为2.5～3.0，更优选为2.5～2.8。覆铜板200的1～100GHz下的Df为0.0002～0.002，优选为0.0002～0.001，更优选为0.0002～0.0008。所述Dk和Df可以通过实施例所记载的方法进行测定。具体来说，所述Dk和Df可以按照参考标准IPC-TM-650 2.5.5.5利用SPDR法(分离圆柱谐振器法)或带状线法进行测定。
另外，本实施方式的覆铜板200的剥离强度为0.5～4N/mm，优选为0.7～4N/mm。所述剥离强度可以通过实施例所记载的方法进行测定。具体来说，所述剥离强度可以按照IPC-TM-650 2.4.9中记载的方法A利用90°剥离法进行测定。
另外，本实施方式的覆铜板200的吸水率为0～0.1％，优选为0～0.04％。所述吸水率可以通过实施例所记载的方法进行测定。具体来说，所述吸水率可以按照参考标准IPC-TM-650 2.6.2.1利用浸水称重法进行测定。
进一步，本实施方式的覆铜板200的热膨胀系数为15～100ppm/℃，优选为18～35ppm/℃。所述热膨胀系数可以通过实施例所记载的方法进行测定。
本实施方式的覆铜板200可以通过通常的方法进行制备。例如，本实施方式的覆铜板200可以通过在该介质材料的两面层叠铜箔之后，即，分别在介质材料100的第一粘合层21的与第一芯层10相反侧的面上层叠第一铜箔31，并且在介质材料100的第二粘合层22的与第一芯层10相反侧的面上层叠第二铜箔32之后，在一定的温度和压力下在真空高温烘箱中层压0.5～1小时，从而得到本实施方式的挠性覆铜板的制造方法来进行制备。
以上，对本发明的挠性覆铜板的一个实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式，可以在不违反本发明的要点的基础上对本发明进行各种修改。例如，本发明的覆铜板也可以仅具有第一粘合层和第二粘合层的任一者。具体来说，如图4所示，本发明的挠性覆铜板200’依次具备第一铜箔31、第一粘合层21、第一芯层10以及第二铜箔。另外，本发明的挠性覆铜板200’是在介质材料100’的第一粘合层21的与第一芯层10相反侧的面上层叠第一铜箔31，并且在介质材料100’的第一芯层10的与第一粘合层21相反侧的面上层叠第二铜箔31之后，在一定的温度和压力下在真空高温烘箱中层压而得到的。
作为本实施方式的覆铜板200、200’的用途，没有特别地限定，例如可以列举使用该覆铜板来制造印刷电路板(PCB)或柔性电路板(FPC)等。使用本发明的覆铜板制得的印刷电路板和柔性电路板由于具备本发明的覆铜板，因此，可以实现小型化，并且可以同时兼顾良好的电性能(例如，低插损值等)和较强的机械性能(例如，高剥离强度等)。具体来说，使用本发明的覆铜板制得的柔性电路板的插损值在5GHz下为1.237～1.318dB/10cm，在28GHz下为2.665～2.986dB/10cm。关于使用本发明的覆铜板制得的柔性电路板的剥离强度，外层的铜箔与介质材料的剥离强度为1.7N/mm以上，层间的铜箔与介质材料的剥离强度为1.7N/mm以上，层间的铜箔与粘合层的剥离强度为1.6N/mm以上。上述柔性电路板的插损值和剥离强度是通过本领域的常规方法测得的。
实施例
以下，基于实施例更具体地说明本发明。但是本发明并不限定于以下的实施例。
(实验1)
实施例1
通过挤出压延法，制成由60重量％二氧化硅(型号：LQ-301G，制造商：尚喆国际，形态：球形，粒径1～15μm)和40重量％PTFE(型号F104，制造商大金)构成的厚度为100μm的基片作为芯层。在该芯层的两面喷涂包含PFA(型号AD-2CRER，制造商：大金氟化工中国有限公司)的涂料之后，在150℃下进行干燥，去除溶剂，由此，得到厚度为10μm的粘合层。然后，在300～330℃下进行高温烧结，得到厚度为125μm的介质材料。接着，在介质材料的两面层叠表面粗糙度Rz为0.1μm、厚度为18μm的电解铜箔之后，在300～380℃、1～7MPa下，在真空高温烘箱中层压1小时，由此得到挠性覆铜板。
实施例2
除了使电解铜箔的Rz为0.2μm以外，利用与实施例1相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例3
除了使电解铜箔的Rz为0.4μm以外，利用与实施例1相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例4
除了使电解铜箔的Rz为0.6μm以外，利用与实施例1相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例5
除了使电解铜箔的Rz为0.85μm以外，利用与实施例1相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例6
除了使电解铜箔的Rz为1μm以外，利用与实施例1相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例7
除了使电解铜箔的厚度为9μm以外，利用与实施例3相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例8
除了使电解铜箔的厚度为18μm以外，利用与实施例3相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例9
除了使电解铜箔的厚度为6μm以外，利用与实施例3相同的方法制造覆铜板。
实施例10
除了使电解铜箔的厚度为35μm以外，利用与实施例3相同的方法制造覆铜板。
分别使用上述实施例1～10中制得的挠性覆铜板，按照下述方法对制得的挠性覆铜板的介质层厚度、剥离强度、Dk、Df、线性热膨胀系数(CTE)以及吸水率进行测定。另外，对于各实施例中的通过挤出压延法制得芯层，通过下述方法评价芯层的成膜性。将得到的结果示于表1中。
<挠性覆铜板(以下，有时也简称为FCCL)的介质层厚度>
对制得的挠性覆铜板，通过蚀刻去除铜箔，从而得到作为待测样品的FCCL介质层。利用测厚仪(型号：H型2.4N，制造商：PEACOCK Company)，在待测样品的四角和四边中间距边缘1cm的位置取8个点，测量该8个点的厚度，求出该8个点的平均值，将其作为FCCL介质层的厚度。
<剥离强度>
在本发明中，按照测试标准IPC-TM-650 2.4.9，利用90°剥离法测量制得的挠性覆铜板的剥离强度。具体而言，将制得的挠性覆铜板切割成大小为50×150mm的试样，在挠性覆铜板的一个面蚀刻出3.2mm×228.6mm的铜导线，使用英斯特朗万能材料试验机(型号：Instron3365，制造商Instron Corporation)以50.8mm/min进行90°剥离测试，将得到的值作为剥离强度。
<Dk>
在本发明中，按照SPDR测试方法测量制得的挠性覆铜板的Dk。具体而言，将制得挠性覆铜板切割成大小为50×50mm的试样膜片，厚度要求＜1mm，放置于谐振腔夹具中，与德科技PNA网络分析仪N5225B连接，测试10GHz频率下的Dk值。
<Df>
在本发明中，按照SPDR测试方法测量制得的挠性覆铜板的Df。具体而言，将制得挠性覆铜板切割成大小为50×50mm的试样膜片，厚度要求＜1mm，放置于谐振腔夹具中，与德科技PNA网络分析仪N5225B连接，测试10GHz频率下的Df值。
<线性热膨胀系数(CTE)>
热膨胀系数表示温度每升高1℃，物体尺寸的相对变化量。
在本发明中，按照测试标准IPC-TM-650 2.4.41，在-55～288℃的温度区间，测量制得的挠性覆铜板X和Y方向的热膨胀系数。具体而言，将挠性覆铜板制成6.35mm×6.35mm×0.8mm的样品，通过TMA静态热机械分析法，对制得的挠性覆铜板的X和Y方向热膨胀系数进行测定，利用计算式α＝(ΔH/ΔT)/H(式中，H是指试样起始高度，ΔH是指在ΔT温度范围内试样高度的变化，ΔT是指温度范围。)算出样品的X和Y方向的热膨胀系数。
另外，在本发明中，按照测试标准IPC-TM-650 2.4.24，在-55～288℃的温度区间，测量制得的挠性覆铜板的Z方向的热膨胀系数，利用计算式α＝(Δt/ΔT)/t(式中，t是指试样起始厚度，Δt是指在ΔT温度范围内试样厚度的变化，ΔT是指温度范围。)算出样品的X和Y方向的热膨胀系数。
<成膜性>
通过目视观察利用挤出压延法制得的芯层的表面，如果在芯层的表面不存在明显的开裂、微小的开裂或毛边的问题，则判定为“连续成膜”，否则判定为“不能连续成膜”，并且示于以下的表中。
Figure BDA0003126956570000121
根据以上的表1可知，通过挠性覆铜板中的铜箔的表面粗糙度和厚度在本发明的特定的范围内，从而可以兼顾较低的介电损耗、较高的剥离强度、较低的吸水率和热膨胀系数。
(实验2)
实施例11
通过挤出压延法，制成由60重量％二氧化硅(型号：W210，制造商：3M公司，形态：角形，粒径1～15μm)和40重量％PTFE(型号F104，制造商大金)构成的厚度为100μm的基片作为芯层。在该芯层的两面喷涂包含PFA(型号AD-2CRER，制造商大金化工中国有限公司)的涂料之后，在150℃下进行干燥，去除溶剂，由此，得到厚度为10μm的粘合层。然后，在300～330℃下进行高温烧结，得到厚度为125μm的介质材料。接着，在介质材料的两面层叠表面粗糙度Rz为0.1μm、厚度为18μm的电解铜箔之后，在300～380℃、1～7MPa下，在真空高温烘箱中层压1小时，由此得到挠性覆铜板。
实施例12
除了使作为无机填料使用的二氧化硅为类球形的二氧化硅颗粒(型号：LQ-2202G，制造商：尚喆国际，形态：类球形，粒径：5～45μm)以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例13
除了使作为无机填料使用的二氧化钛变更为球形的二氧化钛颗粒(型号：TQO150HPW，制造商：尚喆国际，形态：球形，粒径：10～45μm)以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
比较例1
仅使用PTFE粉末(型号F104，制造商大金)，压制成直径为200mm的预成型坯之后，在380℃下进行高温烧结，然后，车削成100μm膜片作为芯层，除此以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例14
除了使作为无机填料使用的二氧化硅的量为30重量％以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例15
除了使作为无机填料使用的二氧化硅的量变更为50重量％以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例16
除了使作为无机填料使用的二氧化硅的量变更为55重量％以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例17
除了使作为无机填料使用的二氧化硅的量为70重量％以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例18
除了使作为无机填料使用的二氧化硅的量变更为62重量％以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例19
除了使作为无机填料使用的二氧化硅的量变更为65重量％以外，利用与实施例11相同的方法制造挠性覆铜板。
分别使用上述实施例11～19、比较例1中制得的挠性覆铜板，按照与实验1相同的方法对制得的挠性覆铜板的介质层厚度、剥离强度、Dk、Df、线性热膨胀系数(CTE)以及吸水率进行测定，另外，按照与实验1相同的方法对上述实施例11～19、比较例1中制得的芯层的成膜性进行评价。将得到的结果示于表2中。
Figure BDA0003126956570000151
根据以上的表2可知，通过使用以无机填料改性的含氟树脂作为芯层，从而在制造过程中成膜性优异，由其制得的覆铜板可以兼顾较低的介电损耗、较高的剥离强度、较低的吸水率和热膨胀系数。
(实验3)
实施例20
通过挤出压延法，制成由60重量％二氧化硅(型号：LQ-301G，制造商：尚喆国际，形态：球形，粒径范围：1～10μm，D50粒径：4μm)和40重量％PTFE(型号F104，制造商大金)构成的厚度为100μm的基片作为芯层。在该芯层的两面喷涂包含PFA(型号AD-2CRER，制造商大金化工中国有限公司)的涂料之后，在150℃下进行干燥，去除溶剂，由此，得到厚度为10μm的粘合层。然后，在300～330℃下进行高温烧结，得到厚度为125μm的介质材料。接着，在介质材料的两面层叠表面粗糙度Rz为0.1μm、厚度为18μm的电解铜箔之后，在300～380℃、1～7MPa下，在真空高温烘箱中层压1小时，由此得到挠性覆铜板。
实施例21
除了改变作为无机填料使用的二氧化硅的粒径，具体来说，变更为：粒径范围为1～20μm、D50粒径为6μm以外，利用与实施例20相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例22
除了改变作为无机填料使用的二氧化硅的粒径，具体来说，变更为：粒径范围为1～30μm、D50粒径为10μm以外，利用与实施例20相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例23
通过挤出压延法，制成由60重量％二氧化硅(型号：LQ-301G，制造商：尚喆国际，形态：球形，粒径范围：1～15μm，D50粒径：6μm)和40重量％PTFE(型号F104，制造商大金)构成的厚度为125μm的基片作为芯层。在该芯层的两面喷涂包含PFA(型号AD-2CRER，制造商大金化工中国有限公司)的涂料之后，在150℃下进行干燥，去除溶剂，由此，得到厚度为10μm的粘合层。然后，在300～330℃下进行高温烧结，得到厚度为125μm的介质材料。接着，在介质材料的两面层叠表面粗糙度Rz为0.6μm、厚度为12μm的电解铜箔之后，在300～380℃、1～7MPa下，在真空高温烘箱中层压1小时，由此得到挠性覆铜板。
实施例24
除了使粘合层单层的厚度变更为20μm以外，利用与实施例23相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例25
除了使粘合层单层的厚度变更为35μm以外，利用与实施例23相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例26
除了使粘合层单层的厚度变更为15μm以外，利用与实施例23相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例27
除了使芯层的厚度变更为50μm以外，利用与实施例26相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例28
除了使芯层的厚度变更为200μm以外，利用与实施例26相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例29
除了使芯层的厚度变更为100μm，并且使粘合层单层的厚度变更为5μm以外，利用与实施例26相同的方法制造挠性覆铜板。
实施例30
通过挤出压延法，制成由60重量％二氧化硅(型号：LQ-301G，制造商：尚喆国际，形态：球形，粒径范围：1～15μm，D50粒径：6μm)和40重量％PTFE(型号F104，制造商大金)构成的厚度为125μm的基片作为芯层。在该芯层的两面喷涂包含FEP(型号ND-110，制造商大金)的涂料之后，在150℃下进行干燥，去除溶剂，由此，得到厚度为10μm的粘合层。然后，在300℃下进行高温烧结，得到厚度为125μm的介质材料。接着，在介质材料的两面层叠表面粗糙度Rz为0.6μm、厚度为12μm的电解铜箔之后，在300～380℃、1～7MPa下，在真空高温烘箱中层压1小时，由此得到挠性覆铜板。
实施例31
通过熔融浇筑的方法，制成由60重量％二氧化硅(型号：LQ-301G，制造商：尚喆国际，形态：球形，粒径范围：1～15μm，D50粒径：6μm)和40重量％PFA(型号AP-210，制造商大金)构成的厚度为125μm的基片作为芯层。在该芯层的两面喷涂包含PFA(型号AD-2CRER，制造商大金化工中国有限公司)的涂料之后，在150℃下进行干燥，去除溶剂，由此，得到厚度为10μm的粘合层。然后，在300～330℃下进行高温烧结，得到厚度为125μm的介质材料。接着，在介质材料的两面层叠表面粗糙度Rz为0.6μm、厚度为12μm的电解铜箔之后，在300～380℃、1～7MPa下，在真空高温烘箱中层压1小时，由此得到挠性覆铜板。
分别使用上述实施例20～31中制得的挠性覆铜板，按照与实验1相同的方法对制得的挠性覆铜板的介质层厚度、剥离强度、Dk、Df、线性热膨胀系数(CTE)以及吸水率进行测定，另外，按照与实验1相同的方法对上述实施例20～31中制得的芯层的成膜性进行评价。将得到的结果示于表3中。
Figure BDA0003126956570000191
根据以上的表3可知，通过使用本发明的特定的芯层和特定的粘合层，从而在制造过程中成膜性优异，由其制得的覆铜板可以兼顾较低的介电损耗、较高的剥离强度、较低的吸水率和热膨胀系数。

Claims (25)

1.一种介质材料，其特征在于，
所述介质材料依次具备第一粘合层、第一芯层以及可选择的第二粘合层，
所述第一芯层的厚度为25～500μm，
所述第一粘合层和所述第二粘合层的厚度分别为5～35μm。
2.如权利要求1所述的介质材料，其特征在于，
所述第一粘合层和所述第二粘合层的厚度分别为10～20μm。
3.如权利要求1或2所述的介质材料，其特征在于，
所述第一粘合层和所述第二粘合层的厚度分别为10～15μm。
4.如权利要求1或2所述的介质材料，其特征在于，
所述第一粘合层和所述第二粘合层包含含氟熔融树脂作为主成分。
5.如权利要求4所述的介质材料，其特征在于，
所述含氟熔融树脂为选自四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、以及四氟乙烯-乙烯共聚物中的至少一种。
6.如权利要求5所述的介质材料，其特征在于，
所述含氟熔融树脂为四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物。
7.如权利要求1或2所述的介质材料，其特征在于，
所述第一芯层的厚度为50～125μm。
8.如权利要求1或2所述的介质材料，其特征在于，
所述第一芯层由经过无机填料改性的含氟树脂构成。
9.如权利要求8所述的介质材料，其特征在于，
所述含氟树脂为选自聚四氟乙烯树脂、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、以及四氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的至少一种。
10.如权利要求8所述的介质材料，其特征在于，
所述含氟树脂为聚四氟乙烯树脂。
11.如权利要求8所述的介质材料，其特征在于，
所述无机填料的添加量相对于所述无机填料和所述含氟树脂的合计100重量％，为30～70重量％。
12.如权利要求8所述的介质材料，其特征在于，
所述无机填料的添加量相对于所述无机填料和所述含氟树脂的合计100重量％，为50～60重量％。
13.如权利要求8所述的介质材料，其特征在于，
所述无机填料为选自二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、钛酸钡以及玻璃纤维中的至少一种。
14.如权利要求8所述的介质材料，其特征在于，
所述无机填料为二氧化硅。
15.如权利要求14所述的介质材料，其特征在于，
所述二氧化硅为角形、类球形或球形的颗粒。
16.如权利要求15所述的介质材料，其特征在于，
所述二氧化硅为球形的颗粒。
17.如权利要求15或16所述的介质材料，其特征在于，
所述二氧化硅颗粒的粒径为1～45μm。
18.如权利要求15或16所述的介质材料，其特征在于，
所述二氧化硅颗粒的粒径为1～15μm，并且颗粒累积分布为50％的粒径为5～7μm。
19.一种挠性覆铜板，其特征在于，
所述挠性覆铜板是通过在权利要求1～18中任一项所述的介质材料的第一粘合层的与第一芯层相反侧的面上层叠第一铜箔，并且在该介质材料的第二粘合层的与第一芯层相反侧的面上层叠第二铜箔并进行层压而成的。
20.一种挠性覆铜板，其特征在于，
所述挠性覆铜板是通过在权利要求1～18中任一项所述的介质材料的第一粘合层的与第一芯层相反侧的面上层叠第一铜箔，并且在该介质材料的第一芯层的与第一粘合层相反侧的面上层叠第二铜箔并进行层压而成的。
21.如权利要求19或20所述的挠性覆铜板，其特征在于，
所述第一铜箔和所述第二铜箔的表面粗糙度Rz分别为0.1～1.0μm。
22.如权利要求19或20所述的挠性覆铜板，其特征在于，
所述第一铜箔和所述第二铜箔的表面粗糙度Rz分别为0.2～0.85μm。
23.如权利要求19或20所述的挠性覆铜板，其特征在于，
所述第一铜箔和所述第二铜箔的表面粗糙度Rz分别为0.4～0.6μm。
24.如权利要求19或20所述的挠性覆铜板，其特征在于，
所述第一铜箔和所述第二铜箔的厚度分别为6～35μm。
25.如权利要求19或20所述的挠性覆铜板，其特征在于，
所述第一铜箔和所述第二铜箔的厚度分别为12～18μm。
CN202110693171.7A 2021-06-22 2021-06-22 介质材料以及具备其的挠性覆铜板 Pending CN115503316A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110693171.7A CN115503316A (zh) 2021-06-22 2021-06-22 介质材料以及具备其的挠性覆铜板
JP2022100281A JP2023002495A (ja) 2021-06-22 2022-06-22 誘電体材料、及びこれを備えた可撓性銅張積層板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110693171.7A CN115503316A (zh) 2021-06-22 2021-06-22 介质材料以及具备其的挠性覆铜板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115503316A true CN115503316A (zh) 2022-12-23

Family

ID=84499445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110693171.7A Pending CN115503316A (zh) 2021-06-22 2021-06-22 介质材料以及具备其的挠性覆铜板

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2023002495A (zh)
CN (1) CN115503316A (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0946012A (ja) * 1995-07-28 1997-02-14 Shinko Kagaku Kogyo Kk 低誘電率フレキシブル配線基板
JP6364184B2 (ja) * 2013-12-06 2018-07-25 日本ピラー工業株式会社 プリント配線板
USRE49929E1 (en) * 2017-08-08 2024-04-16 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Substrate for high-frequency printed wiring board

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023002495A (ja) 2023-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108966534B (zh) 金属箔积层板的制造方法及其应用
WO1996036204A1 (en) Printed wiring board(s) having polyimidebenzoxazole dielectric layer(s) and the manufacture thereof
CN110628059A (zh) 热塑性液晶聚合物膜以及电路基板
EP3045309A1 (en) Ductile metal laminate and method of manufacturing same
KR20150037657A (ko) 연성 금속 적층체 및 이의 제조 방법
CN112109391B (zh) 金属箔积层板及其制法
TWI765306B (zh) 具有高電磁屏蔽性能的軟性印刷電路板及其製備方法
KR101939449B1 (ko) 금속적층판 및 이의 제조방법
KR102106176B1 (ko) 방향족 폴리아미드 수지 및 이를 이용한 방향족 폴리아미드 필름
US20090038828A1 (en) Flexible printed circuit board substrate and flexible printed circuit board fabricated using the same
US11839024B2 (en) Composite and copper clad laminate made therefrom
JP4129627B2 (ja) ビルドアップ配線板用積層フィルム及びビルドアップ配線板
CN110524977B (zh) 一种多孔聚四氟乙烯覆铜板及其制备方法
JP7403589B2 (ja) 銅張積層板の製造方法
TWI722309B (zh) 高頻高傳輸雙面銅箔基板、用於軟性印刷電路板之複合材料及其製法
CN115503316A (zh) 介质材料以及具备其的挠性覆铜板
JP4689263B2 (ja) 積層配線基板およびその製造法
CN116390971B (zh) 聚酰亚胺树脂前体、聚酰亚胺树脂、覆金属层叠板、层叠体及柔性印刷布线板
JP5226035B2 (ja) 積層配線基板の製造法
WO2013097127A1 (zh) 电路基板及其制作方法
WO2022259981A1 (ja) 組成物、並びに、金属張積層体及びその製造方法
CN215121302U (zh) 一种复合式高频基板
CN210899823U (zh) 氟系聚合物高频基板、覆盖膜和粘结片
WO2023074361A1 (ja) 両面銅張積層板、キャパシタ素子及びキャパシタ内蔵プリント配線板、並びに両面銅張積層板の製造方法
CN117584563A (zh) 一种含氟树脂基覆铜板及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination