一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法技术

本发明专利技术属于电子玻璃纤维材料技术领域，具体涉及一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法，具体涉及一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法。本发明专利技术将待测纤维熔化后，严格模拟玻璃纤维影响膨胀系数的各因素，具体地，由急冷成型模拟了玻璃纤维拉制过程引起的膨胀系数的变化，由热处理模拟了玻璃纤维布热脱浆导致的膨胀系数的改变。因此，本发明专利技术对待测样的测量结果更加准确。另外，本发明专利技术提出的线膨胀系数的测量方法，不会引入任何化学试剂，对环境和人体无污染，操作简便易行，成本低廉。成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法


[0001]本专利技术属于电子玻璃纤维材料
，具体涉及一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法。

技术介绍

[0002]随着5G通信、人工智能、物联网等新兴技术的快速发展，带动了集成电路产业的发展进入到重大转型期和变革期。集成电路不断向小型化、高密度、高精度及高可靠性方向发展，这也就要求集成电路封装基板使用的玻璃纤维布具有更好的热稳定性、低介电性、低膨胀性，以保证集成电路内电信号的高速精密传输。
[0003]玻璃纤维布由电子级玻璃纤维编制而成，因而，玻璃纤维的膨胀系数决定了玻璃纤维布的膨胀系数。玻璃纤维布的制备方法包括：将玻璃原料经过熔制后所得熔体依次经过拉制、整经、浆纱等工序后，用喷气织机进行织造，使经纱和纬纱相互交织，制成玻璃纤维布粗品；然后将玻璃纤维布粗品进行预脱浆、热脱浆和涂覆表面处理剂，制成玻璃纤维布产品。其中，玻璃纤维的拉制过程是高温熔化的玻璃熔体在铂金漏板处经细小漏嘴流出，立即经强风冷却定型而成，即玻璃纤维是玻璃熔体经急速冷却成型。集成电路由电路设计、制作和封装三大环节构成，其中封装环节需要玻璃纤维布与其它材料具有良好的热膨胀匹配性，降低封装应力，实现集成电路稳定可靠工作。因此。精确测量电子级玻璃纤维布热膨胀系数(CTE)成为集成电路可靠封装的必要条件。
[0004]传统玻璃纤维膨胀系数的测量方法是将玻璃纤维高温熔化，所得玻璃熔体慢冷退火冷却到室温后，切割研磨抛光成待测玻璃条测量长度随温度的变化，从而获得膨胀系数。由于传统玻璃纤维系数的测量方法中，玻璃熔体的冷却方式和玻璃纤维的拉制过程中的玻璃熔体的冷却方式不同，从而，导致玻璃的微观结构有显著差异，进而导致膨胀系数的差异。另外，玻璃纤维布的热脱浆的温度大概在380～420℃，在这个过程中，玻璃纤维内部结构会发生一定程度的弛豫，使玻璃结构熵降低，玻璃的结构向热力学稳定较好、更致密的结构方向转变，即玻璃纤维内部结构的弛豫因素导致一定的收缩，也会影响膨胀系数的变化，但是传统的测量方法忽略了这部分变化。
[0005]综上，传统膨胀系数测量方法不能精准反映玻璃纤维布的热膨胀特性。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法，本专利技术提供的测量方法能够精确测试出玻璃纤维布膨胀系数。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]本专利技术提供了一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法，包括以下步骤：
[0009]将待测电子级玻璃纤维布依次进行熔融和急冷成型，得到成型玻璃样品；所述急冷成型的冷却速率为50～1500℃/s；
[0010]将所述成型玻璃样品进行热处理，得到热处理后的玻璃样品；所述热处理的温度
为380～420℃；
[0011]将所述热处理后的玻璃样品依次进行切割和研磨抛光，得到待测样；
[0012]将所述待测样进行膨胀系数测试，得到待测样的膨胀系数；
[0013]膨胀系数由式I计算可得：
[0014][0015]所述式I中α
L
为膨胀系数；
[0016]L0为待测样在温度为T0时的长度；
[0017]L1为待测样在温度为T1时的长度；
[0018]T0为所述膨胀系数测试中未对待测样加热时的温度；
[0019]T1为所述膨胀系数测试中对待测样加热的温度。
[0020]优选地，所述热处理的保温时间为1.8～2.2h。
[0021]优选地，所述待测样的形状为长方体；所述待测样的长度为24～26mm；宽度为3.4～3.6mm；高度为3.4～3.6mm。
[0022]优选地，所述待测样的粗糙度≤1.6μm。
[0023]优选地，所述待测样的对侧平面的平行度＜20μm。
[0024]优选地，所述熔融的温度为1600～1700℃，保温时间为1.8～2.2h。
[0025]优选地，所述玻璃纤维布的玻璃纤维组成包括SiO2、Al2O3、B2O3、MgO、CaO、Na2O和Fe2O3。
[0026]优选地，以质量份数计，所述玻璃纤维布的玻璃纤维组成，包括58.05～62.05份SiO2、15.02份Al2O3、10份B2O3、12.67份MgO、0.17份CaO、0.17份Na2O和0..02份Fe2O3。
[0027]本专利技术提供了一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法，包括以下步骤：将待测电子级玻璃纤维布依次进行熔融和急冷成型，得到成型玻璃样品；所述急冷成型的冷却速率为50～1500℃/s；将所述成型玻璃样品进行热处理，得到热处理后的玻璃样品；所述热处理的温度为380～420℃；将所述热处理后的玻璃样品依次进行切割和研磨抛光，得到待测样；将所述待测样进行膨胀系数测试，得到待测样的膨胀系数；膨胀系数由式I计算可得：所述式I中α
L
为膨胀系数；L0为待测样在温度为T0时的长度；L1为待测样在温度为T1时的长度；T0为所述膨胀系数测试中未对待测样加热时的温度；T1为所述膨胀系数测试中对待测样加热的目标温度。本专利技术将待测纤维熔化后，严格模拟玻璃纤维影响膨胀系数的各因素，具体地，由急冷成型模拟了玻璃纤维拉制过程引起的膨胀系数的变化，由热处理模拟了玻璃纤维布热脱浆导致的膨胀系数的改变。因此，本专利技术对待测样的测量结果更加准确。
[0028]另外，本专利技术提出的线膨胀系数的测量方法，不会引入任何化学试剂，对环境和人体无污染，操作简便易行，成本低廉。
具体实施方式
[0029]本专利技术提供了一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法，包括以下步骤：
[0030]将待测电子级玻璃纤维布依次进行熔融和急冷成型，得到成型玻璃样品；所述急
冷成型的冷却速率为50～1500℃/s；
[0031]将所述成型玻璃样品进行热处理，得到热处理后的玻璃样品；所述热处理的温度为380～420℃；
[0032]将所述热处理后的玻璃样品依次进行切割和研磨抛光，得到待测样；
[0033]将所述待测样进行膨胀系数测试，得到待测样的膨胀系数；
[0034]膨胀系数按照式I计算可得：
[0035][0036]所述式I中α
L
为膨胀系数；
[0037]L0为待测样在温度为T0时的长度；
[0038]L1为待测样在温度为T1时的长度；
[0039]T0为所述膨胀系数测试中未对待测样加热时的温度；
[0040]T1为所述膨胀系数测试中对待测样加热的温度。
[0041]本专利技术将待测电子级玻璃纤维布依次进行熔融和急冷成型，得到成型玻璃样品。
[0042]在本专利技术中，所述玻璃纤维布的玻璃纤维组成优选包括SiO2、Al2O3、B2O3、MgO、CaO、Na2O和Fe2O3。
[0043]在本专利技术中，以质量份数计，所述玻璃纤维布的玻璃纤维组成优选包括58.05～62.05份SiO2、15.02本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子级玻璃纤维布膨胀系数的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：将待测电子级玻璃纤维布依次进行熔融和急冷成型，得到成型玻璃样品；所述急冷成型的冷却速率为50～1500℃/s；将所述成型玻璃样品进行热处理，得到热处理后的玻璃样品；所述热处理的温度为380～420℃；将所述热处理后的玻璃样品依次进行切割和研磨抛光，得到待测样；将所述待测样进行膨胀系数测试，得到待测样的膨胀系数；膨胀系数由式I计算可得：所述式I中α
L
为膨胀系数；L0为待测样在温度为T0时的长度；L1为待测样在温度为T1时的长度；T0为所述膨胀系数测试中未对待测样加热时的温度；T1为所述膨胀系数测试中对待测样加热的温度。2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述热处理的保温时间为1.8～2.2h。3.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述待测样的形状为长方体；所述待...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文略，曾云浩，钱奇，钟报安，徐少锋，林文桂，
申请(专利权)人：清远忠信世纪电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：