一種ptfe高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電路基板的制作方法,尤其是涉及一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法。
【背景技術】
[0002]近年來,我國的無線通信電子行業(yè)取得了快速的發(fā)展,但是對產品的性能也提出了越來越高的要求?!秶倚l(wèi)星導航行業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》對衛(wèi)星導航芯片體積小、高密度、低能耗、多功能化方向發(fā)展。電路板作為不可或缺的配套產品,載體的元器件組裝密度和集成度越來越高,功率消耗也越來越大,同時對電路板的介質層導熱性、基板的散熱性及特性阻抗性能提出更高要求,,同時還需要降低能耗,提高產品的環(huán)境適應率。隨著納米復合材料技術的日益成熟,金屬基納米復合材料具有力學性能好、剪切強度高、工作溫度較高、耐磨損、導電導熱好、不吸濕、不吸氣、尺寸穩(wěn)定、不老化等優(yōu)點,對此,如何將金屬基納米材料和PTFE粉末融合形成一種電路基板的新材料,更好地運用于現(xiàn)代集成電路,提高微波電路板的產品性能,已經迫在眉睫,刻不容緩。
【發(fā)明內容】
[0003]為克服上述問題,本發(fā)明采用如下技術方案:
一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,包括
(I)制作基板納米復合介質層,采用PTFE粉和Ti02粉按一定比例進行混合并加入半固態(tài)納米復合材料,經球磨機高溫球磨一段時間形成基板納米復合介質材料,然后過將基板納米復合介質材料置于模具中經高溫壓合形成基板納米復合介質材料層;
(2 )制作PTFE分散液與玻璃布浸膠粘結片,選取玻璃纖維布放入PTFE樹脂內經浸膠機進行預浸漬,然后高溫燒結后制得玻璃布浸膠粘膠片;
(3)制作PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板,選取銅箔層,絕緣介質材料層,玻璃布浸膠粘結片,金屬基材,將絕緣介質材料層設置在銅箔的上方,中間用玻璃布浸膠粘結片間隔并粘結,絕緣介質層上方為金屬基板,中間用玻璃布浸膠粘結片間隔并粘結,最后經高溫環(huán)境帶壓加工壓制成型。
[0004]所述步驟(I)中球磨機球磨時間為36小時,將基板納米復合介質材料置于模具中經30(TC溫度壓合形成基板納米復合介質材料層。
[0005]所述步驟(2)中選取厚度小于0.03mm的玻璃纖維布放入PTFE樹脂內經浸膠機進行預浸漬,然后在260°C高溫燒結后制得所述的玻璃布浸膠粘膠片。
[0006]所述步驟(3)中銅箔層選用厚度為35um-280um的銅箔層。
[0007]所述步驟(3)中金屬基基板的板材是鋁、鋁合金、銅、銅合金、不銹鋼中的任意一種。
[0008]所述步驟(3)中高溫環(huán)境為300±10°C。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點是:使用PTFE粉與Ti02粉混合,加入半固態(tài)納米復合材料,經球磨機球磨后制作的基板納米復合介質材料,應用在高耐熱環(huán)境,熱應力指標達到288°C、120S且不受溫濕度影響,長期在大氣環(huán)境下使用仍具有優(yōu)良的電絕緣性,不改變基材材料的物理和化學性能,使用壽命長,此納米復合介質材料是低熱阻高導熱的絕緣材料,在290°C的溫度下使用不變形,仍具有良好的強度和絕緣性能,制作成本低;為了承載大電流、負載大功率,電路層銅箔要求很大的截流能力,銅箔厚度要求使用35um-280um的銅箔;使用PTFE分散液與玻璃布浸膠粘結片,有利于銅箔層和金屬基板與絕緣介質材料的粘結,粘彈性能優(yōu)良,提高基板的剝離強度,特別是應用于高耐熱環(huán)境,解決銅箔粘結力差的問題;使用金屬基板作為支撐物件,具有高導熱性,適合于電路板電路加工工藝,適用鉆孔、沖剪及切割等常規(guī)機械加工,降低加工成本,能承受機械和熱應力,適用功率組件表面貼裝SMT工藝,無需散熱器,體積大大縮小,散熱效果極好。
【具體實施方式】
[0010]一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,括以下步驟:步驟一,制作基板納米復合介質材料層,根據介電常數要求選擇配比方案,采用PTFE粉與Ti02粉混合,并加入半固態(tài)納米復合材料,按介質層厚度要求進行控制,經球磨機球磨36小時形成基板納米復合介質材料,然后將基板納米復合介質材料置于模具中經300°C高溫壓合形成基板介質材料層;步驟二,制作PTFE分散液與玻璃布浸膠粘結片,選取厚度小于0.03mm的玻璃纖維布放入PTFE樹脂內經浸膠機進行預浸漬,然后在260°C高溫下燒結后制得玻璃布浸膠粘膠片;步驟三,制作PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板,選取厚度為35um-280um銅箔層,絕緣介質材料層,玻璃布浸膠粘結片,金屬基材,金屬基基板的板材是鋁、鋁合金、銅、銅合金、不銹鋼中的任意一種,將絕緣介質材料層設置在銅箔的上方,中間用玻璃布浸膠粘結片間隔并粘結,絕緣介質層上方為金屬基板,中間用玻璃布浸膠粘結片間隔并粘結,最后經300±10°C高溫環(huán)境帶壓加工壓制成型。
[0011]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此,本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,其特征在于,包括 (I)制作基板納米復合介質層,采用PTFE粉和Ti02粉按一定比例進行混合并加入半固態(tài)納米復合材料,經球磨機高溫球磨一段時間形成基板納米復合介質材料,然后過將基板納米復合介質材料置于模具中經高溫壓合形成基板納米復合介質材料層; (2 )制作PTFE分散液與玻璃布浸膠粘結片,選取玻璃纖維布放入PTFE樹脂內經浸膠機進行預浸漬,然后高溫燒結后制得玻璃布浸膠粘膠片; (3)制作PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板,選取銅箔層,絕緣介質材料層,玻璃布浸膠粘結片,金屬基材,將絕緣介質材料層設置在銅箔的上方,中間用玻璃布浸膠粘結片間隔并粘結,絕緣介質層上方為金屬基板,中間用玻璃布浸膠粘結片間隔并粘結,最后經高溫環(huán)境帶壓加工壓制成型。
2.根據權利要求1所述的一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,其特征在于:所述步驟(I)中球磨機球磨時間為36小時,將基板納米復合介質材料置于模具中經300 °C溫度壓合形成基板納米復合介質材料層。
3.根據權利要求1所述的一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,其特征在于:所述步驟(2)中選取厚度小于0.03mm的玻璃纖維布放入PTFE樹脂內經浸膠機進行預浸漬,然后在260°C高溫燒結后制得所述的玻璃布浸膠粘膠片。
4.根據權利要求1所述的一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,其特征在于:所述步驟(3)中銅箔層選用厚度為35um-280um的銅箔層。
5.根據權利要求1所述的一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,其特征在于:所述步驟(3)中金屬基基板的板材是鋁、鋁合金、銅、銅合金、不銹鋼中的任意一種。
6.根據權利要求1所述的一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,其特征在于:所述步驟(3)中高溫環(huán)境為300±10°C。
【專利摘要】一種PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板的制作方法,包括(1)制作基板納米復合介質層,采用PTFE粉和TiO2粉按一定比例進行混合并加入半固態(tài)納米復合材料,復合介質材料置于模具中經高溫壓合形成基板納米復合介質材料層;(2)制作PTFE分散液與玻璃布浸膠粘結片,然后高溫燒結后制得玻璃布浸膠粘膠片;(3)制作PTFE高頻金屬基納米復合材料電路基板將絕緣介質材料層設置在銅箔的上方后經高溫環(huán)境帶壓加工壓制成型;本發(fā)明的優(yōu)點是:具有良好的強度和絕緣性能,制作成本低,適用鉆孔、沖剪及切割等常規(guī)機械加工,降低加工成本,能承受機械和熱應力,適用功率組件表面貼裝SMT工藝,無需散熱器,體積大大縮小,散熱效果極好。
【IPC分類】H05K3-00
【公開號】CN104602454
【申請?zhí)枴緾N201410796615
【發(fā)明人】劉兆
【申請人】泰州市博泰電子有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月22日