[实用新型]低传输损耗铜基复合结构、PCB板及电子元器件

说明书

本申请涉及铜复合材料结构技术领域，具体而言，涉及一种低传输损耗铜基复合结构、PCB板及电子元器件。低传输损耗铜基复合结构包括：沿预设方向依次重复堆叠的多个叠层单元，每个叠层单元均包括导体层以及沿预设方向覆盖于导体层的表面的绝缘层；其中，导体层包括单晶铜层。本申请提供的铜复合材料结构可以有效增加低传输损耗铜基复合结构的信号传输的有效面积，且无需通过将单晶铜层的表面粗糙度降低的方式即能够有效降低整个低传输损耗铜基复合结构的传输损耗，有利于低传输损耗铜基复合结构在高频高速信号传输中的应用。

技术领域

本申请涉及铜复合材料结构技术领域，具体而言，涉及一种低传输损耗铜基复合结构、PCB板及电子元器件。

背景技术

印制电路板(PCB)的信号层是各种电子元器件互联的“桥梁”。信号层中使用的导体材料的导电性和粗糙度决定了信号传输的完整性和稳定性。随着信息技术的快速发展，对信号的传输质量、传输速度提出了更高的要求。在5G、6G等通信技术背景下，确保高频高速信号的完整性面临巨大挑战。

信号层的传输损耗主要取决于导体材料的导电性和表面粗糙度。信号频率的增加会导致明显的趋肤效应，且信号集中在导体材料的表面传输，信号传输有效面积的减小会导致信号不同程度衰减。

铜材由于其具有优异的导电性、来源广且价格便宜等优势，使得铜材成为信号层中常使用的导体材料。但是，现有的铜材或铜箔的表面粗糙度较高且信号传输的有效面积较小，且铜材的晶界影响其电导率和信号传输的缘故，导致无法有效降低信号的传输损耗，极大程度地限制了铜材在高频高速信号传输中的应用。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种低传输损耗铜基复合结构、PCB板及电子元器件，其旨在改善现有的铜材的传输损耗较高的技术问题。

第一方面，本申请提供一种低传输损耗铜基复合结构，包括：沿预设方向依次重复堆叠的多个叠层单元，每个叠层单元均包括导体层以及沿预设方向覆盖于导体层的表面的绝缘层；其中，导体层包括单晶铜层。

本申请通过设置多个沿预设方向堆叠的叠层单元，且每个叠层单元均具有沿预设方向堆叠的导体层(包括单晶铜层)和绝缘层，可以有效增加低传输损耗铜基复合结构的信号传输的有效面积，且无需通过将单晶铜层的表面粗糙度降低的方式即能够有效降低整个低传输损耗铜基复合结构的传输损耗，有利于低传输损耗铜基复合结构在高频高速信号传输中的应用。

在本申请第一方面的一些实施例中，每个叠层单元中，沿预设方向，导体层和绝缘层的厚度比为(90-95)：(5-10)。

上述设置方式，不仅可以充分发挥低传输损耗铜基复合结构中绝缘层的屏蔽作用，也可以实现低传输损耗铜基复合结构具有较低的传输损耗。若绝缘层的厚度较厚，会导致整个低传输损耗铜基复合结构的传输损耗略微提升；若绝缘层的厚度较薄，会使得绝缘层容易被击穿，不利于充分发挥绝缘层的屏蔽作用。

在本申请第一方面的一些实施例中，叠层单元的数量为5-8个。

叠层单元的数量为5-8个，有利于在有效增加低传输损耗铜基复合结构的信号传输的有效面积的基础上，进一步降低整个低传输损耗铜基复合结构的传输损耗。

在本申请第一方面的一些实施例中，导体层还包括石墨烯层，石墨烯层和单晶铜层沿预设方向堆叠。

上述设置方式，有利于在实现有效降低整个低传输损耗铜基复合结构的传输损耗的基础上，进一步提升整个低传输损耗铜基复合结构的导电性。

在本申请第一方面的一些实施例中，每个导体层均包括一个单晶铜层和两个石墨烯层，且两个石墨烯层分别位于单晶铜层的相对两侧。

上述设置方式，有利于提高整个低传输损耗铜基复合结构的信号传输抗干扰能力。