[发明专利]一种石墨烯基PCB覆铜板及制备方法

说明书

本发明公开了石墨烯基PCB覆铜板，包括覆铜板半固化片、铜箔3；半固化片1、铜箔之间设有一层化学气相沉积石墨烯。或半固化片的两面皆为一层化学气相沉积石墨烯，石墨烯的外面为铜箔。在半固化片两面沉积石墨烯。然后在通过热压方法将铜箔附于半固化片中。通过此方法制备的PCB覆铜板，由于半固化片与铜箔之间存在石墨烯，因此使覆铜板的热学、电学和机械性能大大提高。

技术领域

本发明涉及一种新型PCB覆铜板及制备方法，尤其是石墨烯基PCB覆铜板，属于PCB覆铜板的制备领域。

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。

石墨烯是一种由碳原子六角堆积组面的二维平面结构。由于其具有优异的热学、电学、机械等性能，最近几年热受关注。PCB覆铜板的半固化片需要优异的热性能和机械性能，铜箔又需要优异的电学性能。因此，我们致力于通过引入石墨烯来提高PCB覆铜板的热学、电学和机械性能。从而大大提高现在普通PCB覆铜板的性能(同时具有高散热和高导电能力)，为5G通讯时代高频覆铜板的技术进步贡献力量。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种新型石墨烯基PCB覆铜板及制备方法；使石墨烯基PCB覆铜板同时具有高散热和高导电能力。

本发明的技术方案是：石墨烯基PCB覆铜板，包括覆铜板半固化片、铜箔3；半固化片1、铜箔之间设有一层化学气相沉积石墨烯2；

石墨烯基PCB覆铜板，包括覆铜板半固化片、铜箔；半固化片的两面皆为一层化学气相沉积石墨烯、化学气相沉积石墨烯的外面为铜箔；

将覆铜板半固化片放置于化学气相沉积腔体中，在半固化片两面沉积石墨烯；然后在通过热压方法将铜箔粘附于半固化片的一面或双面。

通过此结构和方法得到的石墨烯基PCB覆铜板，能大大提高PCB覆铜板的电学、热学和机械性能。

本发明采用的制备技术方案为：在普通(如FR-4)覆铜板半固片的基础上加工制备，一种新型石墨烯基PCB覆铜板制备方法，包括以下步骤：

S1：将100份的环氧树脂，0.5-0.9份的固化剂双氰胺，0.1-0.6份的促进剂二甲基咪唑，2-3份的溶剂二甲基酰胺置于容器中，以100-200转每分钟的速率搅拌3-5分钟得到溶液A。

S2：将裁剪好的玻璃纤维布放于溶液A中，浸渍3-5分钟，取出，放置于烘箱中，以185-210℃温度烘1-2小时后，取出降温，得到半固化片。

S3：将(两片)环氧树脂玻璃纤维半固化片放置于于化学气相沉积设备腔体中，进行石墨烯生长，在一面或二面均生长石墨烯。

S4：将生长石墨烯的(两片)半固化片的面朝外，没有生长石墨烯的面相对，然后根据所要覆铜板厚度，中间再加入1-5片步骤S2中得到的环氧树脂玻璃纤维半固化片(无生长石墨烯)。

S5：将步骤S4中结构的上下两面再放上铜箔，放到热压炉中进行热压。热压条件为，真空度抽到大于1×10^-3mbar后，开始升温，升温过程为先用30-50分钟快速升到150℃，然后用50-80分钟时间升温到200-220℃。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4-5MPa，保温过程施加压力为4.5-5.5MPa。

S6：步骤S5过程结束后，自然降温至室温，然后卸压，卸压速度应小于0.1MPa/s。