[实用新型]一种电路基板用预浸夹心结构体及由其制备的电路基板、印刷电路板

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子材料技术领域，涉及一种电路基板用预浸夹心结构体，具体涉及一种微观均匀性、及各向同性的电路基板用预浸夹心结构体，更具体地涉及一种介电常数在经向和纬向上差别小的电路基板用预浸夹心结构体。

背景技术

近年来，随着电子产品向多功能、小型化的方向发展，使用的电路板朝着多层化、布线高密度化以及信号传输高速化的方向发展，对电路基板——覆金属箔层压板，如覆铜板的综合性能提出了更高的要求。具体来讲，介质的介电常数(Dk)和介电损耗(Df)是影响信号传输速度和信号质量的重要指标。对于传输速度而言，介质材料的介电常数值越低，信号的传输速度越快；对于信号完整性而言，由于材料的介电损耗特性，使信号在传输过程中产生损失，而且随着传输频率和传输线长度增加而急剧增加，对于基材而言，信号完整性主要和介质材料的介电损耗和铜箔导体的表面粗糙度有关，介质材料的介电损耗越低，信号的传输损耗越小，特别是在高频率，长链路传输情况下尤为突出。

与此同时，随着信息通讯设备高性能化、高功能化以及网络化的发展，在云计算、大数据时代，数据传输速率将变得越来越高，越来越快。数据传输速率由传统的5Gbps上升到10Gbps，更甚者25Gbps，当数据传输速率越来越高时，数字信号的传输波长越来越短。在传输速率较低时，由于数字信号的传输波长较长，信号时延对信号的完整性影响较小；但是当传输速率高于10Gbps时，信号时延成为高速传输链路中一个必须考虑的问题。

作为通信设备传输信号的载体之一——覆铜箔层压板在信号传输起到关键作用，作为传输介质的层压板材料决定信号传输的质量。目前，覆铜箔层压板材料一般使用电子级玻璃纤维布作为增强材料，浸以热固性树脂，经过烘干、叠层、热压得到。因使用编织材料做增强材料(如玻璃纤维布)，编织纤维布因编织的原因以及编织纤维交叉部分的十字节点存在，使得电路基板中绝缘介质(如玻璃成分)并不是均匀的分布。

要解决该问题，根本上需要制得在平面方向上均一的介质材料，主要的技术手段包括(1)加大玻璃纤维布的开纤程度；(2)采用膜形式增强材料代替纤维编织材料；(3)采用介电常数更低的增强材料，如低介电常数玻璃纤维布。虽然通过开纤的方式将玻璃纤维布变得进一步均匀，但由于玻璃纤维布的编制工艺及其结构，目前还只能在纬向方向做到均匀，在经向方向仅能相对传统的非开纤纤维布更松散，无法做到完全开纤、均匀化，这也就导致的玻璃纤维布在平面方向上无法达到完全的均匀性；通过采用膜的形式在工艺性实施时难度很大：操作性差，和树脂的结合性差，容易分层；通过采用低介电常数玻璃纤维布，可以在一定程度上降低增强材料的介电常数，但是还是和目前使用的低介电常数树脂组合物相差加大，无法满足介电常数在平面方向的均一性。

截止目前为止，为了适应高速通信对覆铜箔层压板材料的技术要求，本领域技术人员致力于通过各种技术手段，降低其介电常数和介电损耗，一般通过两个方面来实现：将传统的环氧树脂替换为改性环氧树脂、氰酸酯树脂、双马来酰亚胺树脂、聚苯醚树脂、碳氢树脂，以及热塑性材料聚四氟乙烯、液晶树脂等，这些树脂材料本身具有很低的介电常数和介电损耗特性，可以提供更优良高速传输特性。另外，通过改变增强材料也可以降低覆铜箔层压板材料的介电常数和介电损耗，由于现有的一般的增强材料为电子级玻璃纤维布(E型玻纤布)，本身介电常数为6.2～6.6，相比较使用的树脂部分的介电常数高很多，这样制造得到覆铜箔层压板材料的Dk一般为3.5～4.5之间，为了进一步降低层压板材料的介电常数，行业技术人员也提出了采用低介电常数玻璃纤维布替代传统电子级玻璃纤维布，由于低介电常数玻璃纤维布Dk为4.4～4.6，可以大幅度降低整个层压板材料的介电常数，可以有效的提高信号的传输速率，另外，由于其介质损耗(Df)值比电子级玻璃纤维布也低，也有利于改善信号传输过程的损耗，显著地改善由于信号传输速率和频率上升带来的信号完整性问题。

根据前所述可知，覆铜箔层压板材料包括两个必要成分：树脂组合物和增强材料。从微观结构上不难看出，由树脂组合物和增强材料组成的覆铜箔层压板材料由于增强材料的编织结构在微观结构上的不均匀性，导致了在经纬纱交织的地方Dk很高，有经纱或纬纱的地方Dk比较高，而没有纱的地方Dk低，这种不均匀导致了介质层的介电常数的微观差异。