[发明专利]一种用于高频覆铜板的碳氢树脂基板材料的制备方法

说明书

本发明涉及材料科学与工程领域，旨在提供一种用于高频覆铜板的碳氢树脂基板材料的制备方法。包括：将碳氢树脂和交联剂依次加入环己烷中，在常温下混合搅拌成均一透明的溶液；添加无机填料并持续搅拌混合，得到分散均匀的胶液；将玻纤布浸渍于胶液中，使其两面均匀覆上胶液；置于烘箱中加热，去除多余的溶剂，冷却得到半固化片；将半固化片裁切、叠合，在其两面覆以电解铜箔，再与热压钢板、耐高温尼龙布叠铺，使用真空热压机热压，得到用于高频覆铜板的碳氢树脂基板材料。本发明制备的基板材料相对于现有产品具有更低的介电常数、介电损耗、吸水率和热膨胀系数和更好的机械性能；综合性能优异，能在高频和高速通信领域中发挥积极作用。

技术领域

本发明涉及一种用于高频覆铜板的碳氢树脂复合基板的制备方法，属于材料科学与工程领域。

背景技术

近年来随着5G技术的快速发展，电子通讯领域逐渐朝着高频高速的趋势发展，诸如卫星基站、汽车电子、手机电脑等电子设备都对其重要组成元件——印刷电路板(PCB)提出了更高的要求。而覆铜板又是印刷电路板的核心元件，在电路连接、信号传输等多个方面发挥着巨大作用。

传统环氧树脂基板价格便宜、工艺成熟，在5G时代到来之前一直是市场的主流，但是其高介电常数、高介电损耗已经无法满足现有市场需求。而介电性能比较优异的聚苯醚熔融温度高、加工过程中要使用到剧毒溶剂，对人体、环境都具有较大的危害；且加工出来的PCB无法避免气孔，吸水率较高，热膨胀系数也比较高，这些缺陷限制了聚苯醚的应用。覆铜板领域常用的另一种树脂——氰酸酯因为热稳定性好、热膨胀系数低，常用于覆铜板树脂基体，但是介电性能很差也限制其应用范围。常用的聚四氟乙烯具有最优异的介电性能，介电常数和介电损耗都非常低；但是热膨胀系数比较高，与铜箔的粘结强度低，加工性也比较差。而碳氢树脂因为介电性能优异、加工性好，吸水率低，逐渐走入人们的视野。

随着微电子技术的快速发展，印刷电路板的多层化和小型化对元器件的装配精度提出了更高的要求。影响装配精度的一大重要因素就是尺寸稳定性，而这一性能又可以用热膨胀系数来量化。热膨胀系数大的基板，其通孔可靠性往往很差，这种板材在热加工过程中会剧烈收缩膨胀，容易发生通孔破裂，进而导致断路。此外，低介电损耗的基板有利于信号传输，信号完整性好。目前聚烯类树脂是碳氢树脂中比较热门的研究对象，其加工性能好，介电性能较为优异。

但是，目前对聚烯类树脂的研究中普遍存在热膨胀系数高和介电损耗较高的问题，开发兼具低热膨胀系数和低介电损耗的碳氢树脂基板具有重要的意义。

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，提供一种用于高频覆铜板的碳氢树脂基板材料的制备方法。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

提供一种用于高频覆铜板的碳氢树脂基板材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按碳氢树脂50～70wt％、无机填料30～50wt％、交联剂1～3phr的质量比关系，称取各组分；

所述碳氢树脂是羟基改性聚丁二烯聚合物、羟基改性聚丁二烯-苯乙烯共聚物、巯基改性聚丁二烯、聚醚改性聚丁二烯、聚丁二烯聚合物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、环状烯烃共聚物或丁二烯-丙烯腈共聚物中的至少一种；

所述无机填料是球形二氧化硅粉末、气相二氧化硅粉末或改性二氧化硅粉末中的至少一种；

(2)将碳氢树脂和交联剂依次加入环己烷中，环己烷与碳氢树脂质量比为1：1，在常温下混合搅拌成均一透明的溶液；在混合过程中，适时添加环己烷以保持胶液浓度不变；

(3)向步骤(2)的溶液中添加无机填料并持续搅拌混合，得到分散均匀的胶液；

(4)将玻纤布浸渍于步骤(3)所得到的胶液中，使其两面均匀覆上胶液；取出置于烘箱中，在50～100℃加热15～60min，去除多余的溶剂；取出后冷却，得到半固化片；