[发明专利]一种具有好的绝缘性的覆金属箔板中的填料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种覆金属箔板中的填料及其制备方法，尤其涉及一种覆金属箔板中的复合二氧化硅无定形共熔物粉体填料及其制备方法。 

背景技术

以往覆金属箔板（例如CEM-3）中使用填料时，多采用氢氧化铝和氢氧化镁。但氢氧化铝200多摄氏度就开始分解，不耐热冲击，230℃，300℃，530℃三个阶段释放出结晶水，容易导致板材分层起泡，所以，要进行热处理；而氢氧化镁价格偏贵。 

二氧化硅（SiO₂）则具有优异的物理特性，如具有高绝缘性、高热传导性、高热稳定性、耐酸碱性、耐磨性、低的热膨胀系数、低介电常数等，以及较低的价格优势，很有开发利用价值。随着二氧化硅自身表面处理条件的改进，改善了它与树脂体系的相容性，所以以二氧化硅作主料制成的填料硅微粉应用到覆金属箔板中，不但可降低成本，还能改进覆金属箔板的某些性能（如热膨胀系数、弯曲强度、尺寸稳定性等），因此前景看好。 

硅微粉是由天然石英（SiO₂）或熔融石英（天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO₂）经破碎、球磨（或振动、气流磨）、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料。由于它具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能，被广泛用于化工、电子、集成电路（IC）、电器、塑料、涂料、高级油漆、橡胶、国防等领域。 

电子行业的无铅环保要求，推动了硅微粉在覆金属箔板行业中的应用。在 应用的初期，为了追求高的耐热性和降低成本，很多覆金属箔板厂家大量添加矿物破碎的角形二氧化硅。这种角形二氧化硅的使用带来了一系列生产和加工的问题，如分散工艺的影响，上胶设备的磨损等；影响最大的是使下游印制电路板（PCB）厂家的加工成本的明显提高，如钻孔，铣板成本以及冲压模具成本的提高。为了改善粉体的加工性，改变粉体成份成为考虑的方法之一。 

矽比科推出改善加工性的G2-C产品，并申请了该粉体在铜箔基板上应用的发明CN102088820A。该发明公开的填料由二氧化硅50-62wt%，三氧化二铝11-19wt%，三氧化二硼4-13wt%，氧化钙6-27wt%，氧化镁＜6wt%，氧化锶＜1.5wt%及氧化钡＜0.1wt%所共构成的非结晶性网状结构。无锡宏仁电子材料科技有限公司申请了发明CN101547558A，该发明公开了无机填料在覆铜板中的使用方法，其中无机填料为复合型石英粉，由55%-65%二氧化硅，15%-35%三氧化二铝，5%-15%三氧化二硼熔融以及0%-10%的其它氧化物组成，其它氧化物是指氧化钙、氧化钠或氧化钾。台光电子材料股份有限公司和矽比科联合申请了复合硅微粉在覆铜板的应用发明CN101857735A。该发明公开了二氧化硅共熔物的组成和制备方法，其中共熔物的组成如下：二氧化硅，其重量百分比为55～65wt%；三氧化二铝，其重量百分比为12～22wt%；三氧化二硼，其重量百分比为5～15wt%；氧化钙，其重量百分比为4～12wt%；氧化镁，其重量百分比为0～6wt%；以及一混合金属氧化物，由氧化钠、氧化钾与三氧化二铁所组成，其重量百分比小于1wt%。 

作为电子材料基板中使用的填料除了考虑对加工性的影响外，还需要对影响粉体绝缘性的因素，如碱金属氧化物，尤其是氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠的含量和影响绝缘性能的黑点和三氧化二铁的含量有限定，而上述发明对这些物质的限定不能完全满足电子电路基板对粉体绝缘性的要求。 

发明内容

本发明的目的在于针对目前使用硅微粉填料制作覆金属箔板后，绝缘性能不足的问题，提供一种复合二氧化硅无定形共熔物粉体填料。本发明提供的填料采用低氧化钙、低三氧化二铁、低黑点含量组成复合二氧化硅共熔物粉体，该粉体不仅了改善电子基板的加工性，同时使制得的覆金属箔板具有较好的绝缘性。 

为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：