本发明专利技术公开了一种耐高温低损耗的覆铜板及其制备工艺。覆铜板包括碳化硅基板和铜箔层，基板和铜箔层之间设置耐高温粘结层；耐高温粘结层主要由纳米金刚石微粉、浸胶液组成。浸胶液由以下原料组成，按重量份数计，包括30～40份环氧树脂，7～10份固化剂，0.01～0.06份固化促进剂，25～100份凹凸棒石，0.1～2份助剂，50～70份溶剂。凹凸棒石的平均粒径为10～20μm，助剂为质量比为3:1：1的聚乙烯醇、六甲基二硅醚和十二烷基硫酸钠的混合物。本发明专利技术制得的覆铜板耐热性能优异，且覆铜板的介电损耗低至0.002，可以满足高频信号的低损耗传输。可以满足高频信号的低损耗传输。
【技术实现步骤摘要】
一种耐高温低损耗的覆铜板及其制备工艺
[0001]本专利技术涉及覆铜板加工
，具体为一种耐高温低损耗的覆铜板及其制备工艺。
技术介绍
[0002]覆铜板是电子工业的基础材料，主要用于加工制造印制电路板(PCB)，广泛用在电视机、收音机、电脑、计算机、移动通讯等电子产品中。覆铜板的制备方法主要是，以木浆纸、电子纤维布等增强材料为基底，浸渍以树脂胶液，在基底的一面或两面叠合铜箔，再经热压，裁剪成特定尺寸的一种板状材料。
[0003]随着工业信息化时代的不断发展，以智能电子产品、电子工业产品的飞速发展和换代，数字电路逐渐步入信息处理高速化、信号传输高频化阶段，传统的印制电路板已不能满足部分电子产品的需求，故行业内对于印制电路板及其主要原料覆铜板的需求，已逐渐趋于具备优异的介电性能、热学性能、稳定性、机械性能和化学性能等功能性的方向。本专利技术旨在提供一种具有耐高温性能和低介电损耗的覆铜板。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种耐高温低损耗的覆铜板及其制备工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种耐高温低损耗的覆铜板包括碳化硅基板和铜箔层，所述基板和铜箔层之间设置耐高温粘结层，所述耐高温粘结层主要由纳米金刚石微粉、浸胶液组成。
[0006]进一步的，所述浸胶液由以下原料组成，按重量份数计，包括30～40份环氧树脂，7～10份固化剂，0.01～0.06份固化促进剂，25～100份凹凸棒石，0.1～2份助剂，50～70份溶剂。
[0007]进一步的，所述凹凸棒石的平均粒径为10～20μm。
[0008]进一步的，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚A型酚醛环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯酚酚醛型环氧树脂、和双环戊二烯酚型环氧树脂中的任意一种或几种组合；
[0009]进一步的，所述固化剂为胺类固化剂；
[0010]进一步的，所述固化剂促进剂为1
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甲基咪唑、2
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甲基咪唑、2
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乙基
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甲基咪唑、2
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苯基
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甲基咪唑、2
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苯基咪唑中的任意一种或几种组合；
[0011]进一步的，所述助剂为质量比为3:1：1的聚乙烯醇、六甲基二硅醚和十二烷基硫酸钠的混合物。
[0012]一种耐高温低损耗的覆铜板的制备工艺，包括以下制备步骤：
[0013](1)制备预处理碳化硅基板；
[0014](2)制备耐高温粘结层；
[0015](3)制备覆铜板成品。
[0016]进一步的，一种耐高温低损耗的覆铜板的制备工艺包括以下制备步骤：
[0017](1)制备预处理碳化硅基板
[0018]取碳化硅基板，表面擦拭干净，浸入质量比为3:1的稀硫酸与双氧水混合液中，静置10～20min，沥干水分，得到预处理碳化硅基板；
[0019](2)制备耐高温粘结层
[0020]取甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵溶于去离子水中，向其中加入质量浓度为75％的磷酸溶液，调节pH值至8.0～10.0；加入纳米金刚石微粉，高速搅拌，搅拌速度为1500～2000r/min；氮气氛围下，加入丙烯酸甲酯，升高温度至90～105℃，加入偶氮二异丁酸二甲酯，反应8～9h，过滤，真空干燥至衡重，得到纳米金刚石混合液；
[0021]将预处理碳化硅基板置于微波等离子沉积设备内，通入H2、CH4、Ar，在气体压强2～5KPa，温度为700～850℃，微波功率为750～900W，H2流量2～4sccm、CH4流量3～7sccm、Ar流量30～40sccm的条件下，沉积处理1～2h，得到表面沉积厚度为5～10nm金刚石薄膜的碳化硅基板；
[0022]取胺类固化剂投入到环氧树脂中，混合均匀，升温至到50～60℃，静置30～40min，加入凹凸棒石、助剂、固化剂促进剂、溶剂，搅拌均匀，得到充分融合的浸胶液；
[0023]取上述制备得到的碳化硅基板，加入浸胶液进行浸渍处理，置于温度为150～160℃条件下干燥，至浸胶液半固化；在上表面和下表面叠合一层分离纸，反复辊压2～3次，辊压速度为0.8～1.5m/min，去除分离纸，得到耐高温粘结层；
[0024](3)制备覆铜板成品
[0025]在耐高温粘结层的上表面和下表面分别叠合铜箔，铜箔厚度为5～30μm，经热压处理、剪裁，制得覆铜板。
[0026]进一步的，所述步骤(3)中热压的条件为热压温度为110～150℃，升温速度控制为1.0～2.0℃/min，热压压力为10～25kgf/cm2，热压处理时间为2～3h。
[0027]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0028]1、本专利技术采用碳化硅基板作为基材，经稀酸溶液酸蚀后碳化硅基本表面获得一定的粗糙度，再使用等离子沉积法，在其粗糙面上沉积一层纳米金刚石薄膜，纳米金刚石薄膜具有致密的层状结构，其介电性能良好，沉积在碳化硅表面可降低覆铜板的介电损耗，改善覆铜板的介电性能。但由于纳米金刚石薄膜的刚性强弹性模量高，若与铜箔直接叠合，会因模量的不匹配产生表面收缩或裂纹，影响覆铜板的使用寿命和功能稳定性。为解决这一问题，本申请中在纳米金刚石表面浸渍环氧树脂和凹凸棒石等形成的胶液，组成耐高温粘结层。2、在制备浸胶液时，由于传统的环氧树脂粘结性能不强，导致在常规的使用过程中会出现铜箔表面褶皱、耐热性降低的缺陷。本方案选用凹凸棒石与环氧树脂、固化剂等混合制备浸胶液，一方面可以作为无机填料，增加覆铜板的耐热性能和刚性；另一方面由于传统的树脂胶液中环氧树脂的粘结性能略弱，会导致覆铜板表面的铜箔与基板之间的粘结力弱，在覆铜板使用过程中，铜箔易褶皱不平滑，影响使用效果；本方案为了解决这一问题，选择凹凸棒石与环氧树脂混合，再配合2
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3次的辊压处理，凹凸棒石本身不具备粘结性，但由于其内部具有特殊的层状晶体纤维结构、内部具有丰富的孔隙结构，经多次辊压后，其粘度激增可达10000mpa.s，大幅度提高了浸胶液的粘结性能，促进耐高温粘结层与铜箔间的复合。3、选择质量比为3:1：1的聚乙烯醇、六甲基二硅醚和十二烷基硫酸钠作为助剂，可增加凹凸棒
石的溶胀率，获得更高的粘结力，六甲基二硅醚属于杂化聚合物具有非晶结构，对热敏感低、耐腐蚀等优点，其与凹凸棒石内部网状结构配合，可弥补介电性的损耗。3、本专利技术制得的覆铜板耐热性能优异，且覆铜板的介电损耗低至0.002，可以满足高频信号的低损耗传输。
具体实施方式
[0029]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]实施例1
[0031]一种耐高温低损耗的覆铜板的制本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种耐高温低损耗的覆铜板，其特征在于，所述覆铜板包括碳化硅基板和铜箔层，所述基板和铜箔层之间设置耐高温粘结层；所述耐高温粘结层主要由纳米金刚石微粉、浸胶液组成。2.根据权利要求1所述的一种耐高温低损耗的覆铜板，其特征在于：所述浸胶液由以下原料组成，按重量份数计，包括30～40份环氧树脂，7～10份固化剂，0.01～0.06份固化促进剂，25～100份凹凸棒石，0.1～2份助剂，50～70份溶剂。3.根据权利要求2所述的一种耐高温低损耗的覆铜板，其特征在于：所述凹凸棒石的平均粒径为10～20μm。4.根据权利要求2所述的一种耐高温低损耗的覆铜板，其特征在于：所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚A型酚醛环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯酚酚醛型环氧树脂、和双环戊二烯酚型环氧树脂中的任意一种或几种组合；所述固化剂为胺类固化剂；所述固化剂促进剂为1
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甲基咪唑、2
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甲基咪唑、2
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乙基
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甲基咪唑、2
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苯基
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甲基咪唑、2
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苯基咪唑中的任意一种或几种组合。5.根据权利要求2所述的一种耐高温低损耗的覆铜板，其特征在于：所述助剂为质量比为3:1：1的聚乙烯醇、六甲基二硅醚和十二烷基硫酸钠的混合物。6.一种耐高温低损耗的覆铜板的制备工艺，其特征在于：包括以下制备步骤：(1)制备预处理碳化硅基板；(2)制备耐高温粘结层；(3)制备覆铜板成品。7.根据权利要求6所述的一种耐高温低损耗的覆铜板的制备工艺，其特征在于：包括以下制备步骤：(1)制备预处理碳化硅基板取碳化硅基板，表面擦拭干净，浸入质...
【专利技术属性】
技术研发人员：包晓剑，顾鑫，
申请(专利权)人：江苏诺德新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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