[发明专利]一种碳氢树脂基柔性高频覆铜板材料及其制备方法

说明书

本发明涉及材料科学与工程领域，旨在提供一种碳氢树脂基柔性高频覆铜板材料及其制备方法。该覆铜板材料具有五层的层状结构，包括：位于最外侧表面的两个铜箔层，位于中央的碳氢树脂/填充粉料复合薄膜层，以及位于铜箔层和碳氢树脂/填充粉料复合薄膜层之间的两个烯烃类共聚物薄膜层。本发明具有低介电常数、低介电损耗、低吸水率、高热分解温度以及良好的体积电阻率。充分满足了高频高速条件下的热量传输需求，并且其吸水率、热分解温度、体积电阻率与其他柔性覆铜板相当。本发明创新性地采用两种碳氢树脂作为基体，设计了包夹叠层结构来提高覆铜板的综合性能；产品具有良好的尺寸稳定性和耐折性，在柔性高频覆铜板材料领域有很大的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种柔性高频覆铜板材料及其制备方法，属于材料科学与工程领域。

背景技术

柔性印制电路板(Flexible Printing Circuit，FPC)是由柔性的绝缘基材制备而成，具有集成密度高、轻薄、可弯折等特点，在产品的造型设计和可靠性设计方面具有明显的优势。柔性基板适合当今社会电子产品小型化、轻薄化的发展趋势，在智能手机、平板电脑、柔性电子、可穿戴设备等消费电子以及其他通信领域具有重要价值。随着电子信息技术的快速发展，柔性电子设备也面临高频化高速化信号传输的需求。随着设备使用频率的不断提高，柔性覆铜板材料(FCCL)不断朝着低介电损耗的方向发展，目前市场上使用的高频FPC绝缘基体主要为改性聚酰亚胺(MPI)和液晶聚合物LCP。毫米波频段对于能够控制传输损耗且介电性能更优异的材料有进一步的需求，但由于上述树脂基体的分子结构及固有物理性能的局限性，MPI与LCP材料仍具有相对较高的介电损耗，可能无法满足更高频率的要求。为了满足更高性能需求，具有更低介电损耗的树脂材料也纷纷被开发为FCCL。

碳氢树脂种类繁多，因其高频条件下优异的介电性能、低吸水率及优良的耐腐蚀性、耐热性而广泛应用于高频刚性覆铜板中，而且其中部分树脂也具有优异的柔韧性及耐折性，因此其有望应用于柔性高频覆铜板材料当中。但目前由于单一碳氢树脂综合性能很难满足柔性覆铜板材料需求以及填充材料的加入会损害板材柔韧性的原因，目前尚未见到有将此类树脂用作加工柔性高频覆铜板原材料的研究成果或相关报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种碳氢树脂基柔性高频覆铜板材料及其制备方法。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种碳氢树脂基柔性高频覆铜板材料，该覆铜板材料具有五层的层状结构，包括：位于最外侧表面的两个铜箔层，位于中央的碳氢树脂/填充粉料复合薄膜层，以及位于铜箔层和碳氢树脂/填充粉料复合薄膜层之间的两个烯烃类共聚物薄膜层。

作为本发明的优选方案，在所述碳氢树脂/填充粉料复合薄膜层中，碳氢树脂是氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、聚苯乙烯丁二烯共聚物、丁腈聚合物、三元乙丙橡胶或聚二甲基硅氧烷中的一种；填充粉料是二氧化硅、氧化铝、氮化铝、氮化硅、氮化硼、碳化硅、钛酸钙或二氧化钛中的一种；碳氢树脂与填充粉料的质量比为1∶1～4。

作为本发明的优选方案，在所述烯烃类共聚物薄膜层中，烯烃类共聚物是聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁烯、环烯烃共聚物或聚4-甲基-1-戊烯中的一种。

本发明进一步提高了前述碳氢树脂基柔性高频覆铜板材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将碳氢树脂置于环己烷中，搅拌直至溶液澄清透明；然后加入填充粉料，超声搅拌1h，得到分散均匀的悬浮液；

(2)将悬浮液倒入等体积的无水乙醇中，搅拌直至产生白色沉淀；将白色沉淀过滤、烘干，得到碳氢树脂/填充粉料复合粉末；

(3)将复合粉末作为真空热压机的进料，经热压得到碳氢树脂/填充粉料复合薄膜；