[发明专利]一种热塑性覆铜板及制备方法

说明书

本申请提供一种热塑性覆铜板及制备方法，该方法中，以纯水、乙醇以及硅烷偶联剂为分散媒介，加入无机填料、短玻璃纤维以及滑石粉，经高速搅拌后，过滤、烘干，制成改性无机填料；将所述改性无机填料和聚苯硫醚塑料颗粒混合挤出造粒，制成改性聚苯硫醚塑料颗粒；所述改性聚苯硫醚塑料颗粒经过注塑、挤出，得到改性聚苯硫醚塑料薄板；将所述改性聚苯硫醚塑料薄板作为中间介质层，采用热辊压工艺在所述中间介质层的两面覆盖带胶铜箔，经压合后形成热塑性覆铜板。与现有技术相比，改性聚苯硫醚塑料薄板采用短玻璃纤维和无机填料增强，无机填料具有很好的均质特性，使得覆铜板的三个方向均具有较低的热膨胀系数。

技术领域

本申请涉及高频电路板基材，具体涉及一种热塑性覆铜板及制备方法。

背景技术

随着第五代(5G)无线移动通信技术的发展和成熟，5G技术将与工业智能化、远程医疗、L4/L5自动驾驶以及车联网等深度融合，实现真正的“万物互联”。5G技术中，要求更小型化的基站设备和天线，更低的插入损耗(例如介质损耗和导体损耗)，高可靠性。通常情况下，使用高频高速电路板制备基站设备、天线等5G连网设备，因此要求作为高频高速电路板的基材的覆铜板具备以下条件：(1)具有稳定的介电常数，使得电路板阻抗连续稳定；(2)介质损耗必须小，使得信号损耗较小；(3)与铜箔的热膨胀系数尽量一致，避免电路板在高温下因材料与铜箔的热膨胀系数不同而发生不同的膨胀，从而导致PTH(Plated ThroughHole，镀通孔工艺)过孔的可靠性失效。

覆铜板的结构参考图1所示的结构示意图，包括位于中间层的介质材料浸渍连续玻璃纤维布01，以及分布于介质材料浸渍连续玻璃纤维布01两侧的铜箔02。其中，介质材料可选用PTFE(Poly tetra fluoroethylene,聚四氟乙烯)、LCP(liquid crystal polymer,液晶聚合物)、碳氢树脂、改性环氧树脂以及GE树脂中的一种。在一种浸渍工艺中，选用不同热固性介质材料加入浸渍液，采用预固化方法制备成半固化片，然后按照厚度要求将半固化片和铜箔叠在一起，高温压合获得覆铜板。其中，半固化片由于浸渍有介质材料而具有介质材料的特性，从而满足5G要求。

PTFE由于具有极低的介电常数，较小的损耗介质损耗，成为目前主流的介质材料。PTFE的Z轴CTE(coefficient of thermal expansion,热膨胀系数)比铜高出一个数量级，由于现有玻璃纤维布浸渍工艺中，玻璃纤维布增强只在水平X轴和Y轴方向规则排列，在Z轴方向无任何补强作用，而且成型工艺单一，很难改善覆铜板的Z轴膨胀系数，导致难以满足5G技术对于覆铜板的要求。

发明内容

本申请提供一种热塑性覆铜板及制备方法，以解决现有介质材料浸渍连续玻璃纤维布获得的覆铜板难以满足Z轴膨胀系数要求的问题。

本申请的第一方面，提供一种热塑性覆铜板的制备方法，包括：

以纯水、乙醇以及硅烷偶联剂为分散媒介，加入无机填料、短玻璃纤维以及滑石粉，经高速搅拌后，过滤、烘干，制成改性无机填料；

将所述改性无机填料和聚苯硫醚塑料颗粒混合挤出造粒，制成改性聚苯硫醚塑料颗粒；

所述改性聚苯硫醚塑料颗粒经过注塑、挤出，得到改性聚苯硫醚塑料薄板；

将所述改性聚苯硫醚塑料薄板作为中间介质层，采用热辊压工艺在所述中间介质层的两面覆盖带胶铜箔，经压合后形成热塑性覆铜板，其中，带胶铜箔所用胶为高频胶。

可选的，所述无机填料选自SiO2空心微球或中空石英粉。

可选的，所述无机填料还包括Al2O3或MgSiO3。

可选的，所述硅烷偶联剂在所述分散媒介的总量中所占质量比为2～10％。

可选的，纯水、乙醇以及硅烷偶联剂按重量比为纯水:乙醇:硅烷偶联剂＝50:45:5混合。