一种PFA 共混改性聚四氟乙烯覆铜板的制备
2021-04-24张志刚
张志刚
(苏州大学材料与化学化工学部,江苏 苏州215123)
随着电子信息产品向高速度、多功能、大容量和便携低耗方向发展,传统的FR4 覆铜板已无法完全满足应用需求,其逐渐被高速化、高可靠性的微波复合基板替代[1-3]。而PTFE 树脂由于分子结构对称,在电场中极化程度小,具有最优异的介电性能,相对介电常数约为2.1,而介电损耗正切值只有0.0001,同时PTFE 又具备化学性质稳定、吸水率的优点,因此PTFE 可应用于开发具有良好介电性能的高频覆铜板[4,5]。
1 实验部分
1.1 主要原材料
聚四氟乙烯分散乳液(固含量60%),PFA 分散乳液(固含量60%),三氧化二铝填料,二氧化硅填料,6040 硅烷偶联剂,35um电解铜箔。
1.2 主要实验仪器
网络分析仪,型号:E5071C,美国安捷伦;剥离强度测试仪,ASIDA-BL32,正业科技;高温锡炉,ASIDA-KH23,正业科技;静态热机械分析仪,SDTA2,美国梅特勒。

表1 PTFE 和PFA 乳液特性对比表
1.3 陶瓷聚四氟乙烯基板制备
1.3.1 胶水配制:将不同种类的无机填料与硅烷偶联剂进行预处理后,再与水在高速搅拌分散的条件下,将水、填料混合物与PTFE 树脂乳液进行混合分散制得胶水。
1.3.2 胶片制备:将混合好的胶水通过喷涂夹头涂覆在铝箔上,通过水平涂覆上胶机烘烤,低温(100-200℃)烘烤去除水份和化学品,然后经过高温(380-400℃)烧结,再将胶膜从铝箔上分离,最后陶瓷聚四氟乙烯胶膜。
1.3.3 聚四氟乙烯基板制备:将铜箔、胶膜、电解铜箔从上到下依次叠配,上下加钢板然后放入高温压机进行压合,先抽真空,压力设定60-80kg,温度375℃以上保持100-120mins。
1.4 性能测试
介电性能测试:按照IPC-TM-650 2.5.9 方法测试介电常数(DK)和介质损耗因子(Df),试样尺寸50mm*50mm*1.0mm,数量为3 片,频率1GH。……
