本發(fā)明涉及到一種提高PTFE高頻覆銅板剝離強(qiáng)度的方法,特別是一種提高高介電常數(shù)3.00-10.20的PTFE高頻覆銅板剝離強(qiáng)度的方法。
背景技術(shù):
:聚四氟乙烯(PTFE)自1945年由杜邦公司開發(fā)商品化以來,由于其具備的優(yōu)異的理化性能,在各行各業(yè)擁有眾多特殊的用途,其中一大類用于制造高頻覆銅板,終端用于通訊天線、功放,尤其其高介電常數(shù)的覆銅板用于軍事用途,諸如雷達(dá)。特別是目前市面上的介電常數(shù)3.00-10.20的高頻覆銅板,其PTFE中添加了大量的無機(jī)功能陶瓷填料,隨著各種不規(guī)則或規(guī)則形貌的填料的加入,其PTFE的含量減少,加工流動性變差,層壓的時(shí)候與銅箔的結(jié)合性變差,剝離強(qiáng)度很差,不能滿足后期的印制線路板的加工要求。為了解決剝離強(qiáng)度變差的問題,美國專利6417459/2002發(fā)明了一種PTFE/玻璃布浸漬片與銅箔之間放置PFA膜的方法,因?yàn)镻FA比PTFE擁有更好的流動性和粘合性,來提高銅箔浸漬片的剝離強(qiáng)度,但是該技術(shù)存在著內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不一致性及PFA膜在層壓時(shí)易流動性,而影響板材的厚度均勻性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于針對上述存在的問題及不足,提供一種板材內(nèi)部材料及含量一致各項(xiàng)性能穩(wěn)定更優(yōu)異,又提高了銅箔與基材的剝離強(qiáng)度的方法。并且本發(fā)明所述方法簡單易于連續(xù)化大規(guī)模生產(chǎn)。本發(fā)明技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法如下:(一)、準(zhǔn)備高介電常數(shù)PTFE覆銅板終端要求的專門銅箔、含氟樹脂與復(fù)配陶瓷混合物、含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料制備的復(fù)合介質(zhì)片、含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料混合物浸漬、烘干、烘焙、燒結(jié)完成的浸膠布。(二)、用步驟(一)中的含氟樹脂與復(fù)配陶瓷混合物用專門的涂覆設(shè)備在銅箔使用面進(jìn)行涂覆,或多次涂覆,然后烘干、烘焙、燒結(jié),并對沒有得到涂覆的另一面銅箔在燒結(jié)階段進(jìn)行防氧化保護(hù)。(三)、將得到的步驟(二)中的含氟樹脂銅箔的兩張疊合,含氟樹脂層均向內(nèi),中間再插入含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料制備的復(fù)合介質(zhì)片或者若干張含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料制備的浸膠布。進(jìn)行層壓得到PTFE覆銅板。其中步驟(一)中的烘干、烘焙、燒結(jié)包括三個階段,第一個階段烘干溫度設(shè)置在80-120℃,時(shí)間為1-10分鐘,用于蒸發(fā)含氟混合物中的水分;第二階段烘焙在180-220℃,時(shí)間為1-10分鐘,主要是將含氟混合物中的乳化劑、分散劑、偶聯(lián)劑等小分子揮發(fā)物烘出來;第三階段燒結(jié)在300-330℃,時(shí)間1-10分鐘,主要是進(jìn)行燒結(jié),使其氟化物分子重結(jié)晶熱收縮固定復(fù)配陶瓷填料、深入電子級玻璃布纖維中與玻璃纖維表面緊密物理連接,浸膠布表面密實(shí)光滑、分布均勻。其中步驟(二)中的烘干、烘焙、燒結(jié)包括三個階段,第一個階段烘干溫度設(shè)置在80-120℃,時(shí)間為1-10分鐘,用于蒸發(fā)含氟混合物中的水分;第二階段烘焙在180-220℃,時(shí)間為1-10分鐘,主要是將含氟混合物中的乳化劑、分散劑、偶聯(lián)劑等小分子揮發(fā)物烘出來;第三階段燒結(jié)在300-330℃,時(shí)間1-10分鐘,主要是進(jìn)行燒結(jié),使其氟化物分子重結(jié)晶熱收縮固定復(fù)配陶瓷填料、深入銅箔波谷中與銅箔表面緊密物理連接。其中步驟(二)中所述的含氟樹脂與復(fù)配的陶瓷填料混合物中固形物含量60-80%,根據(jù)使用的涂覆工藝,使用稀釋劑、流平劑調(diào)節(jié)粘度,滿足不同涂覆設(shè)備生產(chǎn)。其中步驟(二)中所述的涂覆含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料的銅箔,單面涂覆,燒結(jié)后的固形物厚度在5-25μm之間,滿足生產(chǎn)工藝的要求。其中步驟(二)中所述的涂覆含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料的銅箔,在燒結(jié)階段保持氮?dú)夥毡Wo(hù),因?yàn)槁懵兜你~箔在250℃以上會氧化,在300-330℃之間燒結(jié)時(shí)需要使用氮?dú)獗Wo(hù),使銅箔隔絕空氣。其中步驟(三)中所述的含氟樹脂和復(fù)配陶瓷填料的銅箔與含氟樹脂和復(fù)配陶瓷填料的復(fù)合介質(zhì)片疊合按照銅箔+復(fù)合介質(zhì)片+銅箔,其中銅箔有涂覆燒結(jié)后的氟樹脂和復(fù)配復(fù)合陶瓷填料的一面均面向復(fù)合介質(zhì)片,在375-438℃某一溫度、5-15MPa某壓力下保持1.5-3小時(shí),層壓成可以評估用的PTFE覆銅板其中步驟(三)中所述的含氟樹脂和復(fù)配陶瓷填料的銅箔與含氟樹脂和復(fù)配陶瓷填料浸膠玻璃布燒結(jié)后的浸膠布疊合,按照銅箔+N張浸膠布+銅箔,其中銅箔有涂覆燒結(jié)后的氟樹脂和復(fù)配復(fù)合陶瓷填料的一面均面向復(fù)合介質(zhì)片,在375-438℃某一溫度、5-15MPa某壓力下保持1.5-3小時(shí),層壓成可評估用的PTFE覆銅板。具體實(shí)施方式本發(fā)明所述的提高高介電常數(shù)的PTFE覆銅板剝離強(qiáng)度的方法,包括以下步驟:(一)、準(zhǔn)備高介電常數(shù)PTFE覆銅板終端要求的專門銅箔、含氟樹脂與復(fù)配陶瓷混合物、含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料制備的復(fù)合介質(zhì)片、含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料混合物浸漬、烘干、烘焙、燒結(jié)完成的浸膠布。(二)、用步驟(一)中的含氟樹脂與復(fù)配陶瓷混合物用專門的涂覆設(shè)備在銅箔使用面進(jìn)行涂覆,或多次涂覆,然后烘干、烘焙、燒結(jié),并對沒有得到涂覆的另一面銅箔在燒結(jié)階段進(jìn)行防氧化保護(hù)。(三)、將得到的步驟(二)中的含氟樹脂銅箔的兩張疊合,含氟樹脂層均向內(nèi),中間再插入含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料制備的復(fù)合介質(zhì)片或者若干張含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料制備的浸膠布。層壓得到PTFE覆銅板。其中步驟(一)中的烘干、烘焙、燒結(jié)包括三個階段,第一個階段烘干溫度設(shè)置在80-120℃,時(shí)間為1-10分鐘,用于蒸發(fā)含氟混合物中的水分;第二階段烘焙在180-220℃,時(shí)間為1-10分鐘,主要是將含氟混合物中的乳化劑、分散劑、偶聯(lián)劑等小分子揮發(fā)物烘出來;第三階段燒結(jié)在300-330℃,時(shí)間1-10分鐘,主要是進(jìn)行燒結(jié),使其氟化物分子重結(jié)晶熱收縮固定復(fù)配陶瓷填料、深入電子級玻璃布纖維中與玻璃纖維表面緊密物理連接,浸膠布表面密實(shí)光滑、分布均勻。其中步驟(二)中的烘干、烘焙、燒結(jié)包括三個階段,第一個階段烘干溫度設(shè)置在80-120℃,時(shí)間為1-10分鐘,用于蒸發(fā)含氟混合物中的水分;第二階段烘焙在180-220℃,時(shí)間為1-10分鐘,主要是將含氟混合物中的乳化劑、分散劑、偶聯(lián)劑等小分子揮發(fā)物烘出來;第三階段燒結(jié)在300-330℃,時(shí)間1-10分鐘,主要是進(jìn)行燒結(jié),使其氟化物分子重結(jié)晶熱收縮固定復(fù)配陶瓷填料、深入銅箔波谷中與銅箔表面緊密物理連接。以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述:先選擇一種適合涂覆的含氟樹脂混合物,所述的含氟樹脂包括聚全氟乙丙烯乳液、聚全氟乙烯烷基乙烯基醚乳液或四氟乙烯與乙烯的共聚物,聚偏乙烯、聚三氟氯乙烯中的一種或幾種的任意組合。再選擇一種復(fù)配的填料組合物,復(fù)配的填料組合物中包括氧化鋁、二氧化硅、氮化硼、氮化硅、二氧化鈦、鈦酸鍶、鈦酸鋇中的一種或幾種的組合物。將上述含氟樹脂混合物和復(fù)配陶瓷填料充分混合,其中填料在固形物中重量比中含量5-68%最后將上述含氟樹脂混合物與復(fù)配陶瓷填料的混合物均勻涂覆在專門的銅箔上,經(jīng)過三段式烘干、烘焙、燒結(jié)形成含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料復(fù)合層的銅箔。實(shí)施例一:本發(fā)明的提高高介電常數(shù)PTFE覆銅板的方法,包括以下步驟:(一)制備含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料復(fù)合層的銅箔,其中復(fù)合層的介電常數(shù)10.20,厚度0.05mm。(二)制備介電常數(shù)10.20的含有氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料的復(fù)合介質(zhì)片,該介質(zhì)片全部為固形物,表面光滑,厚度0.90mm。(三)用步驟(一)與步驟(二)中的銅箔與復(fù)合介質(zhì)片,按照銅箔+復(fù)合介質(zhì)片+銅箔疊合,銅箔表面涂覆有樹脂和復(fù)配陶瓷填料的一面均面向復(fù)合介質(zhì)片。然后在400℃,12MPa壓力下保持1.5個小時(shí),得到實(shí)施例一可供評價(jià)提高剝離強(qiáng)度程度的高介電常數(shù)厚度為1.0mm的PTFE覆銅板樣品。實(shí)施例二:本發(fā)明的提高高介電常數(shù)PTFE覆銅板的方法,包括以下步驟:(一)制備含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料復(fù)合層的銅箔,其中復(fù)合層的介電常數(shù)10.20,厚度0.05mm。(二)制備介電常數(shù)10.20的燒結(jié)浸膠布,其中選用0.048mm厚度的介電常數(shù)6.7玻璃布浸含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料的混合物,經(jīng)過烘干、烘焙、燒結(jié),制備出厚度0.050mm、固形物含量63%的可層壓的浸膠布。(三)用步驟(一)與步驟(二)中的銅箔與燒結(jié)后的浸膠布,按照銅箔+18張燒結(jié)后的浸膠布+銅箔疊合,銅箔表面涂覆有樹脂和復(fù)配陶瓷填料的一面均面向燒結(jié)后的浸膠布。然后在400℃,12MPa壓力下保持1.5個小時(shí),得到實(shí)施例二可供評價(jià)提高剝離強(qiáng)度程度的高介電常數(shù)厚度為1.0mm的PTFE覆銅板樣品。比較例三:對比本發(fā)明的提高高介電常數(shù)PTFE覆銅板的方法,包括以下步驟:(一)準(zhǔn)備銅箔,銅箔厚度為0.035mm。(二)制備介電常數(shù)10.20的含有氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料的復(fù)合介質(zhì)片,該介質(zhì)片全部為固形物,表面光滑,厚度0.93mm。(三)用步驟(一)與步驟(二)的銅箔與復(fù)合介質(zhì)片按照銅箔+復(fù)合介質(zhì)片+銅箔疊合后在400℃,12MPa壓力下保持1.5個小時(shí),得到比較例三可供對比評價(jià)提高剝離強(qiáng)度程度的高介電常數(shù)厚度為1.0mm的PTFE覆銅板樣品。比較例四:對比本發(fā)明的提高高介電常數(shù)PTFE覆銅板的方法,包括以下步驟:(一)準(zhǔn)備銅箔,銅箔厚度為0.035mm。(二)制備介電常數(shù)10.20的燒結(jié)浸膠布,其中選用0.048mm厚度的介電常數(shù)6.7玻璃布浸含氟樹脂與復(fù)配陶瓷填料的混合物,經(jīng)過烘干、烘焙、燒結(jié),制備出厚度0.050mm、固形物含量63%的可層壓的浸膠布。(三)用步驟(一)與步驟(二)中的銅箔與燒結(jié)后的浸膠布,按照銅箔+19張燒結(jié)后的浸膠布+銅箔疊合,銅箔表面涂覆有樹脂和復(fù)配陶瓷填料的一面均面向燒結(jié)后的浸膠布。然后在400℃,12MPa壓力下保持1.5個小時(shí),得到實(shí)施例二可供對比評價(jià)提高剝離強(qiáng)度程度厚度為1.0mm高介電常數(shù)PTFE覆銅板樣品。以下所制得的板材性能檢測對照:測試項(xiàng)目實(shí)施例一實(shí)施例二比較例三比較例四厚度(mm)1.00mm1.00mm1.00mm1.02mmDk(5GHz)10.2510.4610.1410.02Df(5GHz)0.00220.00300.00340.0046PS(N/mm)2.52.41.51.2從上述對照表中可以看出,利用了本發(fā)明的方法制得的高介電常數(shù)高頻覆銅板,其剝離強(qiáng)度遠(yuǎn)大于普通方法制得的高介電常數(shù)高頻覆銅板,而且介電損耗公差更小。本發(fā)明的方法通過實(shí)施例來描述,但并不對本發(fā)明的方法構(gòu)成限制,參照本發(fā)明方法的描述,對所公開的實(shí)施例的其他變化,如對本領(lǐng)域的專業(yè)人士是容易想到的,這樣的變化也應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求限定的范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3