CN208290657U - 一种ptfe基pcb覆铜板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种PTFE基PCB覆铜板,包括PTFE基半固化片、缓冲层和铜板,铜板与铜板之间均设有PTFE基半固化片,且PTFE基半固化片的表面均设有缓冲层与铜板接触,起码设有上下两层铜板与夹在铜板间的PTFE基半固化片及缓冲层对齐压合连接。通过施加缓冲层对PTFE基PCB覆铜板进行压合得到PTFE基PCB板材的铜板在半固化片上附着更牢固,对5G时代高频PCB覆铜板的应用具有重要作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及PCB覆铜板的制备领域,特别是涉及一种PTFE基PCB覆铜板。
背景技术
印制电路板(Printed Circuit Board,PCB),是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的载体。随着电子信息技术发展的不断进步,电子设备高频化是发展趋势,尤其随着无线网络、卫星通讯的日益发展,信息产品在不断走向高速与高频化。发展新一代产品都需要高频PCB板,尤其卫星系统、移动电话接收基站等通信产品必须应用高频电路板,随着这些应用在未来几年内迅速发展,会对高频PCB板有大量需求。
聚四氟乙烯(Poly tetra fluoroethylene,PTFE,但也包括偏氟乙烯)具有优异的介电性能,它是目前为止发现的介电性能最好的有机材料,优异的介电性能有利于信号完整快速地传输。PTFE还有高耐热性和耐气候性能,这些性能保证电子设备可以在较恶劣的环境下长期正常工作,如暴露在户外、温差转换大的地方。所以,PTFE基覆铜板是军事、航天航空等领域不可缺少的材料之一。但是正是由于PTFE高度对称的结构及其F元素的特性使得PTFE基半固化片与铜片的压合非常困难,常规的压合覆铜方法非常容易引起铜片附着不牢固,从而容易脱落或者起泡,影响PTFE基PCB板铜线中信号的传输,尤其是对于高频信息的传输影响更大。因此本领域技术人员致力于开发一种能使铜片与PTFE基半固化片牢固结合的方法,为5G时代对PCB板的更高要求打下基础。
实用新型内容
本实用新型目的是,提出一种PTFE基PCB覆铜板及能使铜片与PTFE基半固化片牢固结合的方法,为5G时代对PCB板的更高要求打下基础。
为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种PTFE基PCB覆铜板,包括PTFE基半固化片、缓冲层和铜板,铜板与铜板之间均设有PTFE基半固化片,且PTFE基半固化片的表面均设有缓冲层与铜板接触,起码设有上下两层铜板与夹在铜板间的上缓冲层、PTFE基半固化片及下缓冲层对齐压合连接。
对两层PTFE基PCB覆铜板,所述的缓冲层包括设在PTFE基半固化片上下表面的上缓冲层和下缓冲层,所述铜板包括上铜板和下铜板,所述上铜板、上缓冲层、PTFE基半固化片、下缓冲层、下铜板从上到下依次对齐压合连接。
三层以上及更多层的PTFE基PCB覆铜板,类似上述,均保证每两层铜板间均设的夹在铜板间的上缓冲层、PTFE基半固化片及下缓冲层对齐(一道)压合连接。所述缓冲层是通过磁控溅射方法溅射的金属铜薄膜,厚度为10-30微米。
通过两步法压合PTFE基半固化片与铜片,包括:包括PTFE基半固化片、缓冲层和铜板,所述的缓冲层是通过磁控溅射的方法溅射的金属铜薄膜缓冲层,包括上缓冲层和下缓冲层,所述铜板包括上铜板和下铜板。首先在PTFE基半固化片上下溅射上缓冲层后,再放置于上铜板和下铜板之间对齐连接,然后进行热压处理。
先将PTFE基半固化片上下表面用磁控溅射的方法溅射一层铜薄膜缓冲层,然后将上铜板和下铜板放置于有缓冲层的PTFE基半固化片的两侧,放于抽真空的热压炉中施以合适的温度和压力进行压合。通过先溅射缓冲层的方法,然后再进行热压覆铜,缓冲层保证了铜片和PTFE基半固化片结合的牢固性。PTFE基半固化片通过缓冲层再与铜板接触压合,所述缓冲层是通过磁控溅射方法溅射的金属铜薄膜,可以保证可靠PTFE基半固化片缓冲层再与铜板的接触强度。
经过大量的实验数据显示,通过先在PTFE基半固化片是溅射铜缓冲层的方法,制备的覆铜板的综合性能更好。
本实用新型提供的一种通过两步方法,先溅射缓冲层的再热压的方法,包括以下步骤:
S1:将PTFE基半固化片放入磁控溅射腔体中,先将PTFE基半固化片的一面进行铜金属的溅射,溅射速率为每秒6-14纳米,溅射厚度为10-30微米,溅射过程中加热温度为120-200℃,然后将半固化片翻面,再对另一面进行铜金属的溅射,溅射厚度与第一面溅射厚度相同;或采用双面磁控溅射设备同时对PTFE基半固化片双面进行溅射,溅射厚度及溅射温度同上述;
S2:将溅射了铜金属薄膜缓冲层的PTFE基半固化片放于两片铜板之间;
S3:将S2所述结构的材料放于真空热压机中,真空度抽到大于5×10-3mbar,然后开始升温,升温过程为先用30-50分钟快速升到150℃,然后用80-150分钟时间升温到200-270℃。保温时间为60-120分钟。加压的过程分为两步,升温过程施加压力为3-4GPa,保温过程施加压力为3.5-4.5Gpa,并保证保温过程中施加压力比升温过程中施加压力大0.3-0.7Gpa。
S4:保温保压时间结束后,自然降温至室温,然后卸压,卸压速度小于0.1Gpa/s。
S5:将压合好的PTFE基PCB覆铜板从热压炉中取出,然后用裁边机对PTFE基PCB板裁边。
本实用新型的有益效果:本实用新型通过先对PTFE基半固化片用磁控溅射进行缓冲层溅射,从而避免PTFE基半固化片与铜板直接接触,使铜片与缓冲层接触,更容易键合,保证压合的稳固性和耐压性。同时通过合理的缓冲层厚度、热压温度、热压压力和时间压合覆铜板,使PTFE基半固化片与铜板结合更好,此方法得到PTFE基PCB板材的铜在半固化片上附着更牢固。
附图说明:
图1为本实用新型二层PCB覆铜板截面结构示意图。
具体实施方式:
下面通过具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
实施例1:
包括PTFE基半固化片1、缓冲层和铜板,所述的缓冲层包括设在PTFE基半固化片上下表面的上缓冲层和下缓冲层,所述铜板包括上铜板31和下铜板32,所述上铜板31、上缓冲层21、PTFE基半固化片1、下缓冲层22、下铜板32从上到下依次对齐压合连接。
S1:将PTFE基半固化片放入磁控溅射腔体中,先将PTFE基半固化片的一面进行铜金属的溅射,溅射速率为每秒10纳米,溅射厚度为22微米,溅射过程中加热温度为125℃,然后将PTFE基半固化片翻面,再对另一面进行铜金属的溅射,溅射厚度与第一面溅射厚度相同。亦可采用双面磁控溅射设备同时对PTFE基半固化片双面进行溅射。构成上缓冲层21、PTFE基半固化片1、下缓冲层22材料。
S2:将溅射了铜金属薄膜缓冲层的PTFE基半固化片放于两片铜板之间。
S3:将S2所述结构放于真空热压机中,真空度抽到3×10-3mbar,然后开始升温,升温过程为先用40分钟快速升到150℃,然后用100分钟时间升温到220℃。保温时间为90分钟。加压的过程分为两步,升温过程施加压力为3.5GPa,保温过程施加压力为4Gpa。
S4:保温保压时间结束后,自然降温至室温,然后卸压,卸压速度为0.1Gpa/s。
S5:将压合好的PTFE基PCB覆铜板从热压炉中取出,然后用裁边机对PTFE基PCB板裁边。多层板制备时一道对齐压合。工艺条件同上。
实施例2:
具体实施步骤如下:
S1:将PTFE基半固化片放入磁控溅射腔体中,先将PTFE基半固化片的一面进行铜金属的溅射,溅射速率为每秒12纳米,溅射厚度为25微米,溅射过程中加热温度为150℃,然后将PTFE基半固化片翻面,再对另一面进行铜金属的溅射,溅射厚度与第一面溅射厚度相同。
S2:将溅射了铜金属薄膜缓冲层的PTFE基半固化片放于两片铜板之间。
S3:将S2所述结构放于真空热压机中,真空度抽到1×10-3mbar,然后开始升温,升温过程为先用50分钟快速升到170℃,然后用110分钟时间升温到250℃。保温时间为120分钟。加压的过程分为两步,升温过程施加压力为4GPa,保温过程施加压力为4.5Gpa。
S4:保温保压时间结束后,自然降温至室温,然后卸压,卸压速度为0.1Gpa/s。
S5:将压合好的PTFE基PCB覆铜板从热压炉中取出,然后用裁边机对PTFE基PCB板裁边。
以上所述两个实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述的两个实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此理解为对实用新型范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (3)
1.一种PTFE基PCB覆铜板,其特征在于:包括PTFE基半固化片、缓冲层和铜板,铜板与铜板之间均设有PTFE基半固化片,且PTFE基半固化片的表面均设有缓冲层与铜板接触,起码设有上下两层铜板与夹在铜板间的PTFE基半固化片及缓冲层对齐压合连接。
2.根据权利要求1所述的PTFE基PCB覆铜板,其特征在于:对两层PTFE基PCB覆铜板,所述的缓冲层包括设在PTFE基半固化片上下表面的上缓冲层和下缓冲层,所述铜板包括上铜板和下铜板,所述上铜板、上缓冲层、PTFE基半固化片、下缓冲层、下铜板从上到下依次对齐压合连接。
3.根据权利要求1所述的PTFE基PCB覆铜板,其特征在于:所述缓冲层是磁控溅射溅射的金属铜薄膜,厚度为10-30微米。
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