一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片制造技术

本发明专利技术属于通信材料技术领域，尤其涉及一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片。本发明专利技术通过先在液氮介质中添加并搅拌混合原料组分，制得液氮料；接着对液氮料进行液氮挥发操作，然后先加水搅拌，再加氨水搅拌，制得氨水料；再对所述氨水料进行烘烤，除水、除氨，制得含氟树脂混合物；然后在模具中添加并压制所述含氟树脂混合物，制得棒状物胚；最后在惰性气体保护下，对所述棒状物胚进行热压烧结

【技术实现步骤摘要】
一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片


[0001]本专利技术属于通信材料
，尤其涉及一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片。

技术介绍

[0002]作为电子元器件主要载体的覆铜板，其集成度越来越高、线路越来越精细，为保证电子元器件工作的稳定性，覆铜板除了要拥有稳定的绝缘性、热
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机械性能之外，还需要拥有良好的散热功能。
[0003]金属基覆铜板拥有最好的散热能力，但其制造成本居高不下、生产难度大，仅多用于高电流模块。氧化铝基、氮化铝基和氮化硅基等陶瓷基板也拥有良好的热导率，但是陶瓷基板机械性能较差。
[0004]以FR
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4为代表的传统环氧树脂基覆铜板，虽拥有优异的热
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机械稳定性，但其热导率只有0.25W/mK。所以出现了向树脂基体中填充大量无机导热材料的覆铜板类型，其虽可以提升复合材料的热导率，但其加工性能明显下降，且制品脆性增大、树脂基体与铜箔的粘结性变差。此外，其横向和纵向散热效果一致，不能满足大功率器件对横向快速散热的要求，进而难以满足当下高速、高频、无损和大容量信息传送的需求。
[0005]更进一步的，以聚四氟乙烯(PTFE)为代表的含氟树脂，因其特有的化学结构而拥有其他聚合物树脂无法比拟的低介电常数、低介电损耗、高热稳定性和化学稳定性等多种优异性能。自美国专利US3136680优先报道以来，PTFE已被普遍用作覆铜板的基体材料。但是，含氟树脂本身的热导率极低（0.15W/mK），限制了它更为广泛的应用，所以，开发高导热的含氟树脂基高频覆铜板迫在眉睫。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片，其能通过先在液氮介质中添加并搅拌混合原料组分，制得液氮料；接着对液氮料进行液氮挥发操作，然后先加水搅拌，再加氨水搅拌，制得氨水料；再对所述氨水料进行烘烤，除水、除氨，制得含氟树脂混合物；然后在模具中添加并压制所述含氟树脂混合物，制得棒状物胚；最后在惰性气体保护下，对所述棒状物胚进行热压烧结
‑
车削操作的方式，制得最终的高导热粘结片。
[0007]本专利技术解决上述问题采用的技术方案是：一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片，所述粘结片的制备方法依次包括以下步骤：S1、在液氮介质中添加并搅拌混合原料组分，制得液氮料；S2、对所述液氮料进行液氮挥发操作，然后先加水搅拌，再加氨水搅拌，制得氨水料；S3、对所述氨水料进行烘烤，除水、除氨，制得含氟树脂混合物；S4、在模具中添加并压制所述含氟树脂混合物，制得棒状物胚；S5、在惰性气体保护下，对所述棒状物胚进行热压烧结
‑
车削操作，制得最终的高
导热粘结片。
[0008]在本专利技术的S2中，加氨水搅拌的温度为15
‑
50℃，时间为24
‑
96h。
[0009]进一步优选的技术方案在于：S1中，所述原料组分包括四氟乙烯、四氟乙烯
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全氟烷氧基乙烯基醚共聚物、其他含氟树脂、聚偏二氟乙烯、表面由偶联剂和部分含氟聚合物共同修饰的氮化硼、辅助填料以及脱模剂。
[0010]进一步优选的技术方案在于：S1中，所述聚偏二氟乙烯的添加量占所述含氟树脂混合物的0.5
‑
10wt%，所述氨水的浓度为1
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28wt%，所述氨水的体积为所述聚偏二氟乙烯质量的0.1
‑
300倍。
[0011]在本专利技术中，所述氨水的体积单位为L，所述聚偏二氟乙烯的质量单位为kg。
[0012]进一步优选的技术方案在于：S1中，所述其他含氟树脂为聚全氟乙丙烯、乙烯
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四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯以及乙烯
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三氟氯乙烯共聚物中的任意一种或几种混合物。
[0013]在本专利技术中，所述其他含氟树脂用量占含氟树脂混合物的百分比范围为≤20wt%。
[0014]进一步优选的技术方案在于所述表面由偶联剂和部分含氟聚合物共同修饰的氮化硼的制备方法依次包括以下步骤：T1、制备活化偶联剂溶液、制备氮化硼均匀分散液；T2、将所述活化偶联剂溶液和氮化硼均匀分散液搅拌混合，再过滤
‑
水洗若干次，接着进行有机溶剂淋洗，得到偶联剂改性的氮化硼；T3、配制偶联剂改性的氮化硼均匀分散液；T4、在所述偶联剂改性的氮化硼均匀分散液中，先加入部分含氟聚合物乳液，再搅拌混合，接着除去溶剂，然后烘干，最终制得所述表面由偶联剂和部分含氟聚合物共同修饰的氮化硼。
[0015]在本专利技术中，所述表面由偶联剂和部分含氟聚合物共同修饰的氮化硼，其粒径D50控制在0.3
‑
40um之间，其用量占所述含氟树脂混合物的5
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55wt%。
[0016]在本专利技术的T1中，所述偶联剂为硅烷偶联剂，其用量占氮化硼的0.1
‑
10wt%。
[0017]在本专利技术的T4中，所述部分含氟聚合物为乙烯
‑
四氟乙烯共聚物、乙烯
‑
三氟氯乙烯共聚物以及聚偏二氟乙烯中的任意一种或几种混合物，所述部分含氟聚合物占氮化硼的1
‑
10 wt%。
[0018]进一步优选的技术方案在于：T1中，所述活化偶联剂溶液为偶联剂的水/醇混合溶液，所述氮化硼均匀分散液经过球磨操作制得。
[0019]在本专利技术的T1中，所述偶联剂的水/醇混合溶液先将其pH值调节到2
‑
5之间，在20
‑
60℃下搅拌活化5
‑
30min后，得到所述活化偶联剂溶液，该醇为甲醇、乙醇以及异丙醇中的任意一种或几种混合物。
[0020]进一步优选的技术方案在于：T2中，先在所述氮化硼均匀分散液中加碱液，然后进行超声反应，再加酸液，接着倒入所述活化偶联剂溶液，最后搅拌反应，即可进行所述过滤
‑
水洗操作。
[0021]在本专利技术中，所述氮化硼均匀分散液包括溶剂A，所述溶剂A、碱液的溶剂、酸液的溶剂均为水、丙酮、甲醇、乙醇以及异丙醇中的任意一种或几种混合物。
[0022]在本专利技术的T2中，超声反应的温度为30
‑
110℃，时间为4
‑
96h，加酸液后调节pH至4
‑
7，最后搅拌反应的温度为30
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80℃，时间为4
‑
24h。
[0023]在本专利技术的T2中，所述碱为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇锂、甲醇钠、甲醇钾、乙醇锂、乙醇钠、乙醇钾以及叔丁醇钾中的任意一种或几种混合物。
[0024]进一步优选的技术方案在于：T3中，所述偶联剂改性的氮化硼均匀分散液的固含量为1
‑
40wt/v%。
[0025]在本专利技术的T4中，搅拌混合操作的温度为20
‑
60℃，时间为0.5
‑
72h。
[0026]进一步优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片，其特征在于所述粘结片的制备方法依次包括以下步骤：S1、在液氮介质中添加并搅拌混合原料组分，制得液氮料；S2、对所述液氮料进行液氮挥发操作，然后先加水搅拌，再加氨水搅拌，制得氨水料；S3、对所述氨水料进行烘烤，除水、除氨，制得含氟树脂混合物；S4、在模具中添加并压制所述含氟树脂混合物，制得棒状物胚；S5、在惰性气体保护下，对所述棒状物胚进行热压烧结
‑
车削操作，制得最终的高导热粘结片。2.根据权利要求1所述的一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片，其特征在于：S1中，所述原料组分包括四氟乙烯、四氟乙烯
‑
全氟烷氧基乙烯基醚共聚物、其他含氟树脂、聚偏二氟乙烯、表面由偶联剂和部分含氟聚合物共同修饰的氮化硼、辅助填料以及脱模剂。3.根据权利要求1所述的一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片，其特征在于：S1中，所述聚偏二氟乙烯的添加量占所述含氟树脂混合物的0.5
‑
10wt%，所述氨水的浓度为1
‑
28wt%，所述氨水的体积为所述聚偏二氟乙烯质量的0.1
‑
300倍。4.根据权利要求2所述的一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片，其特征在于：S1中，所述其他含氟树脂为聚全氟乙丙烯、乙烯
‑
四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯以及乙烯
‑
三氟氯乙烯共聚物中的任意一种或几种混合物。5.根据权利要求2所述的一种含氟树脂基高频覆铜板用高导热粘结片，其特征在于所述表面由偶联剂和部分含氟聚合物共同修饰的氮化硼的制备方法依次包括以下步骤：T1、制备活化偶联剂溶液、制备氮化硼均匀分散液；T2、将所述活化偶联剂溶液和氮化硼均匀分散液搅拌混合，再过...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯凯，俞卫忠，俞丞，顾书春，赵琳，
申请(专利权)人：常州中英科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：