一种用于5G基站的玻璃布基板表面金属化方法技术

本发明专利技术属于电子材料技术领域，具体为一种用于5G基站的玻璃布基板表面金属化方法。本发明专利技术选用玻璃布基板作为印制电路（PCB）基底；将3

【技术实现步骤摘要】
一种用于5G基站的玻璃布基板表面金属化方法


[0001]本专利技术属于电子材料
，具体涉及一种用于5G基站的玻璃布基板表面金属化方法。

技术介绍

[0002]电路板（PCB）是承载并连接各种电子元件的桥梁。由于5G通讯技术具有极高的速率、极低的时延和极大的衰减等优点，5G基站用PCB就需要使用更高传输速率、更高频率和更高导热的电子基材。为了满足5G通讯技术发展的需求，此类材料的开发和应用受到越来越广泛的关注。如何欣钟等在氩气氛围中用低温等离子辉光放电处理PTFE膜，然后在PTFE 表面接枝丙烯酸，再经过化学镀铜工艺在PTFE表面镀铜，制备得到结合力较好的PTFE镀铜板（HE XZ, LI R, GAO QH, et al. Low temperature plasma graft polymerization of acrylic acid on polytetrafluoroethylene film for Pd
‑
free electroless copper deposition [J]. Journal of Radiation Research and Radiation Processing，2016，34（4）：34
‑
41）。Valerio等在氩气氛围中用微波等离子处理PTFE，然后在PTFE表面接枝丙烯酸，同样可以大幅提高PTFE的表面能（VALERIO J K C, NAKAJIMA H, VASQUEZ M R. Grafting of acrylic acid onto microwave plasma
‑
treated polytetrafluoroethylene (PTFE) substrates [J]. Japanese Journal of Applied Physics，2019，58（SA）：1
‑
7.）。环氧玻璃布层压板是以环氧树脂做粘合剂，以电子级玻璃纤维波做增强材料的一类基板，具有较高的电绝缘性能、机械性能、抗冲击性能、耐高温性能和较好的环境稳定性。基于玻璃布基板基材结构和功能上的优势，在加工工艺上，其具备较大的优越性，是制作多层印制电路板的重要基材。化学镀技术由于其工艺简便、节能环保、所得镀层均匀等优点，在表面修饰、印制电路板制造、电磁屏蔽技术、电子元件封装、传感器制作等领域应用广泛。在大多数情况下，化学镀工艺包括引入活性基团、吸附催化中心和化学镀三步。通常，贵金属催化颗粒如金、银和钯等被基材表面活性基团（如氨基、巯基、羧基和羟基等）吸附，然后通过配位键锚定在基材表面，所镀金属离子在催化中心的存在下进行氧化还原反应最终得到金属镀层。对于吸附
‑
催化中心的结构设计目前研究较多，但实现较好的界面特性仍具有一定难度。因此采用玻璃布基板基材作为基底材料，将不同浓度比例的偶联剂引入氯金酸溶液中制备金纳米颗粒/聚合物刷（AuNPs/PB）催化溶液，通过调节偶联剂浓度来设计不同界面特性的吸附
‑
催化中心以提高金属层与基材的结合力是一种较为有效的方法。该一步吸附
‑
催化法化学镀技术不仅能够简化工艺流程，同时具有可控的界面性质和较高的结合强度，为制备高可靠性的5G基站用PCB提供了理论基础和技术支持。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的是提出一种工艺简便、成本低廉的用于5G基站的玻璃布基板表面金属化方法。
[0004]本专利技术选用的材料，包括高频基板、偶联剂
‑
催化体系和化学镀体系；其中：
所述高频基板材料，主要为玻璃布基板；所述偶联剂
‑
催化体系中，溶质的主要成分为氯金酸、3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷和3
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷；溶剂是无水乙醇；其中，氯金酸、3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷和3
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷以质量比为0.1：（0
‑
5）：（0
‑
1）；溶质与溶剂的体积比为(2
‑
3)：(7
‑
8)；所述化学镀铜液配方为1.0
‑
10.0 g
·
L
‑
1 CuSO4·
5H2O、0.5
‑
1.0 g
·
L
‑
1 NiSO4·
6H2O、20.0
‑
30.0 g
·
L
‑
1 C4H4O6KNa、1.0
‑
10.0 g
·
L
‑
1 NaOH、1.0
‑
5.0 g
·
L
‑
1 Na2CO3和5
‑
15 ml
·
L
‑
1 HCHO；其中，化学镀铜温度为20.0
‑
30.0 ℃，化学镀铜时间为5
‑
15分钟；化学镀镍液配方为15.0
‑
25.0 g
·
L
‑
1 NiSO4·
6H2O、15.0
‑
30.0 g
·
L
‑
1 Na4P2O7·
10H2O和10.0
‑
20.0 g
·
L
‑
1 DMAB，其中，化学镀镍温度为75.0
‑
85.0 ℃，化学镀镍时间为5
‑
15分钟，并需采用氨水将体系pH值调节为10
‑
11。
[0005]本专利技术提出的用于5G基站的玻璃布基板表面金属化方法，具体步骤为：（1）将氯金酸、3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷和3
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷均匀混合，备用；（2）在步骤（1）的混合物中倒入无水乙醇，磁力搅拌，得均匀的偶联剂
‑
催化体系。将均匀的偶联剂
‑
催化体系静置，备用；（3）将经过超声洗净的玻璃布基板进行等离子体处理，备用；（4）将步骤（2）中偶联剂
‑
催化体系置于烘箱中，然后将步骤（3）中的玻璃布基板浸泡在偶联剂
‑
催化体系中，进行催化反应，然后取出，反复用去离子水冲洗，然后在烘箱中干燥，备用；（5）将步骤（4）处理得到的玻璃布基板置于一定配比的化学镀铜液或化学镀镍液中，进行化学镀铜或化学镀镍，得到金属化玻璃布基板。
[0006]其中，偶联剂
‑
催化体系的溶剂为无水乙醇，溶质为氯金酸、3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷和3
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于5G基站的玻璃布基板表面金属化方法，其特征在于，具体步骤为：（1）将氯金酸、3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷和3
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷混合，备用；（2）在步骤（1）的混合物中倒入无水乙醇，磁力搅拌，得偶联剂
‑
催化体系，备用；（3）将玻璃布基板超声洗净、等离子体处理，备用；（4）将步骤（2）中偶联剂
‑
催化体系置于烘箱中，然后将步骤（3）中的玻璃布基板浸泡在偶联剂
‑
催化体系中，进行催化反应；然后取出，反复用去离子水冲洗，然后在烘箱中烘干，备用；（5）将步骤（4）处理得到的玻璃布基板置于化学镀铜液或化学镀镍液中，进行化学镀铜或化学镀镍，得到金属化玻璃布基板。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述偶联剂
‑
催化体系的溶剂为无水乙醇，溶质为氯金酸、3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷和3
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷以质量比为0.1：（0
‑
5）：（0
‑
1）的混合物；溶质与溶剂的体积比为(2
‑
3)：(7
‑
8)。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，磁力搅拌的速度为1000
‑
1500转/分钟，在室温下进行。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，玻璃布基板超声清洗2
‑
3次，等离子体处理选用氧气气氛，气体流量为0.1 L/min，功率为330 W，处理时间为30 min。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）中，浸泡在偶联剂
‑
催化体系中反应时间为0.5
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫博宇，吕银祥，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：