技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，屬于PCB鉆孔用基板材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著電子科技的不斷發(fā)展，PCB鉆孔技術(shù)不斷提升，對(duì)于基板的要求也越來(lái)越高。現(xiàn)有的PCB鉆孔用基板，使用多種材料，其中以鋁箔居多，鋁箔具有良好的加工性能和較低的成本，因此，使用較為廣泛。但是，目前鉆孔加工技術(shù)，越來(lái)越精確，單一的鋁箔已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)該精細(xì)化的加工模式，一方面是，鋁箔表面翹曲度問(wèn)題和鉆孔偏移問(wèn)題，導(dǎo)致鉆孔精度下降；另一方面則是鋁箔的耐候性短板，不利于長(zhǎng)期使用。為克服該缺陷，現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)存在覆膜技術(shù)，利于覆膜技術(shù)提高鉆孔精度，但是覆膜技術(shù)對(duì)于覆膜材料的綜合性能要求較為嚴(yán)格，稍有不慎，反而會(huì)影響鉆孔的精度和質(zhì)量。

有鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)中，開(kāi)始研究不同的材料作為PCB鉆孔用基板材料，有研究人員研究出密胺板材料，CN 103085428A公開(kāi)了“一種PCB鉆孔用密胺板及其制備方法”，其中，所述PCB鉆孔用密胺板的制備方法具體包括以下步驟：將PCB鉆孔用纖維板碼齊堆放，用刷子在PCB鉆孔用纖維板邊緣均勻充分地涂上一層腰果殼油改性酚醛樹(shù)脂；將密胺紙貼附于PCB鉆孔用纖維板上，經(jīng)過(guò)高溫壓制工序加工成PCB鉆孔用密胺板，所述PCB鉆孔用密胺板的邊緣具有防吸潮效果。由此可知，該技術(shù)方案主要是以纖維板為基本，在纖維板之上貼附密胺紙以達(dá)到一定的耐候性能，但是，雖然利于長(zhǎng)期使用，可鉆孔精度和質(zhì)量差強(qiáng)人意，依然不利于精細(xì)化的鉆孔技術(shù)。

PCB鉆孔用陶瓷基板，是PCB鉆孔用基板材料一個(gè)新的研究方向，陶瓷材料具有良好的穩(wěn)定性和耐候性，但是，硬度高，韌性差，鉆孔的精度和質(zhì)量得不到保證，因此，如何改善陶瓷材料的性能以利于其用于精細(xì)化鉆孔技術(shù)，是PCB鉆孔用陶瓷基板一個(gè)重要研究課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于：現(xiàn)有鋁基板覆膜加工精度不高，涂層性能不持久的問(wèn)題，為改善該缺陷，克服其不足，本發(fā)明提供一種PCB鉆孔用涂膜鋁基板的制備方法。

技術(shù)方案：

一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，包括如下步驟：

第1步、制備陶瓷基板：按重量份計(jì)，取納米氧化鋁60～80份、氧化鋯10～20份、氧化鈦2～6份、白炭黑5～10份和氧化鈣3～8份，放入研磨機(jī)中研磨分散均勻之后，放入模具，冷壓成型，再進(jìn)行高溫煅燒，冷卻后取出，即制備得到陶瓷基板；

第2步、制備改性有機(jī)硅樹(shù)脂：按重量計(jì)，取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯0.5～1.2份、多異氰酸酯0.3～0.7份、對(duì)苯二甲酸0.1～0.25份、鄰苯二甲酸二辛酯0.1～0.2份、甲基苯基二甲氧基硅烷0.2～0.5份、聚苯基硅氧烷0.2～0.5份和烷基聚二甲基硅氧烷0.2～0.7份，放入反應(yīng)器中，加入去離子水0.5～1.0份，攪拌均勻，加入異丙苯過(guò)氧化氫0.05～0.25份，加熱進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，得到改性有機(jī)硅樹(shù)脂；

第3步、按重量份計(jì)，取改性有機(jī)硅樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂乳液0.5～1.0份、甲基硅油0.2～0.4份、偶聯(lián)劑0.5～1.0份、成膜助劑0.1～0.2份和去離子水2.2～3.4份，混合均勻后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。

作為優(yōu)選，所述的第1步中，煅燒溫度為1100℃～1350℃。

作為優(yōu)選，所述的第2步中，煅燒壓力為400～800MPa。

作為優(yōu)選，所述的第2步中，煅燒時(shí)間為3～8h。

作為優(yōu)選，所述的第2步中，聚合反應(yīng)的溫度是65～75℃，聚合反應(yīng)時(shí)間2～5小時(shí)。

作為優(yōu)選，所述的第3步中，偶聯(lián)劑為KH550硅烷偶聯(lián)劑或KH560硅烷偶聯(lián)劑。

作為優(yōu)選，所述的第3步中，成膜助劑為醇酯十二。

有益效果：

本發(fā)明提供的PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，是以陶瓷材料為基板，并在陶瓷基板之上涂覆一層改性有機(jī)硅樹(shù)脂膜，不僅能夠保證較為理想的鉆孔精度和鉆孔質(zhì)量，同時(shí)，基板的使用壽命得到有效延長(zhǎng)。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的限制。

實(shí)施例1

一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，包括如下步驟：

第1步、制備陶瓷基板：取納米氧化鋁60Kg、氧化鋯10Kg、氧化鈦2 Kg、白炭黑5 Kg和氧化鈣3 Kg，放入研磨機(jī)中研磨分散均勻之后，放入模具，冷壓成型，再進(jìn)行高溫煅燒，煅燒溫度1250℃，煅燒壓力650MPa，煅燒時(shí)間5h，冷卻后取出，即制備得到陶瓷基板；

第2步、制備改性有機(jī)硅樹(shù)脂：取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯0.8 Kg、多異氰酸酯0.6 Kg、對(duì)苯二甲酸0.15 Kg、鄰苯二甲酸二辛酯0.12 Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.34 Kg、聚苯基硅氧烷0.41Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.58Kg，放入反應(yīng)器中，加入去離子水0.8 Kg，攪拌均勻，加入異丙苯過(guò)氧化氫0.18 Kg，加熱進(jìn)行反應(yīng)，聚合反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間4小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，得到改性有機(jī)硅樹(shù)脂；

第3步、取改性有機(jī)硅樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂乳液0.7 Kg、甲基硅油0.3 Kg、KH550偶聯(lián)劑0.8Kg、醇酯十二0.16 Kg和去離子水2.7 Kg，混合均勻后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。

實(shí)施例2

一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，包括如下步驟：

第1步、制備陶瓷基板：取納米氧化鋁80Kg、氧化鋯20 Kg、氧化鈦6 Kg、白炭黑10 Kg和氧化鈣8 Kg，放入研磨機(jī)中研磨分散均勻之后，放入模具，冷壓成型，再進(jìn)行高溫煅燒，煅燒溫度1300℃，煅燒壓力700MPa，煅燒時(shí)間7h，冷卻后取出，即制備得到陶瓷基板；

第2步、制備改性有機(jī)硅樹(shù)脂：取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯0.8 Kg、多異氰酸酯0.6 Kg、對(duì)苯二甲酸0.15 Kg、鄰苯二甲酸二辛酯0.12 Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.34 Kg、聚苯基硅氧烷0.41Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.58Kg，放入反應(yīng)器中，加入去離子水0.8 Kg，攪拌均勻，加入異丙苯過(guò)氧化氫0.18 Kg，加熱進(jìn)行反應(yīng)，聚合反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間4小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，得到改性有機(jī)硅樹(shù)脂；

第3步、取改性有機(jī)硅樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂乳液0.7 Kg、甲基硅油0.3 Kg、KH550偶聯(lián)劑0.8Kg、醇酯十二0.16 Kg和去離子水2.7 Kg，混合均勻后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。

實(shí)施例3

一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，包括如下步驟：

第1步、制備陶瓷基板：取納米氧化鋁72Kg、氧化鋯15 Kg、氧化鈦5 Kg、白炭黑710 Kg和氧化鈣6 Kg，放入研磨機(jī)中研磨分散均勻之后，放入模具，冷壓成型，再進(jìn)行高溫煅燒，煅燒溫度1280℃，煅燒壓力670MPa，煅燒時(shí)間6h，冷卻后取出，即制備得到陶瓷基板；

第2步、制備改性有機(jī)硅樹(shù)脂：取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯0.5Kg、多異氰酸酯0.3 Kg、對(duì)苯二甲酸0.1 Kg、鄰苯二甲酸二辛酯0.1Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.2 Kg、聚苯基硅氧烷0.2 Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.2Kg，放入反應(yīng)器中，加入去離子水0.6Kg，攪拌均勻，加入異丙苯過(guò)氧化氫0.15 Kg，加熱進(jìn)行反應(yīng)，聚合反應(yīng)溫度68℃，反應(yīng)時(shí)間3小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，得到改性有機(jī)硅樹(shù)脂；

第3步、取改性有機(jī)硅樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂乳液0.8 Kg、甲基硅油0.2 Kg、KH550偶聯(lián)劑0.6 Kg、醇酯十二0.12Kg和去離子水2.4 Kg，混合均勻后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。

實(shí)施例4

一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，包括如下步驟：

第1步、制備陶瓷基板：取納米氧化鋁72Kg、氧化鋯15 Kg、氧化鈦5 Kg、白炭黑710 Kg和氧化鈣6 Kg，放入研磨機(jī)中研磨分散均勻之后，放入模具，冷壓成型，再進(jìn)行高溫煅燒，煅燒溫度1280℃，煅燒壓力670MPa，煅燒時(shí)間6h，冷卻后取出，即制備得到陶瓷基板；

第2步、制備改性有機(jī)硅樹(shù)脂：取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯1.2 Kg、多異氰酸酯0.7 Kg、對(duì)苯二甲酸0.25 Kg、鄰苯二甲酸二辛酯0.2 Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.5 Kg、聚苯基硅氧烷0.5 Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.7 Kg，放入反應(yīng)器中，加入去離子水1.0 Kg，攪拌均勻，加入異丙苯過(guò)氧化氫0.23 Kg，加熱進(jìn)行反應(yīng)，聚合反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間4小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，得到改性有機(jī)硅樹(shù)脂；

第3步、取改性有機(jī)硅樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂乳液0.8Kg、甲基硅油0.3 Kg、KH550偶聯(lián)劑0.9Kg、醇酯十二0.17 Kg和去離子水3.2Kg，混合均勻后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。

實(shí)施例5

一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，包括如下步驟：

第1步、制備陶瓷基板：取納米氧化鋁72Kg、氧化鋯15 Kg、氧化鈦5 Kg、白炭黑710 Kg和氧化鈣6 Kg，放入研磨機(jī)中研磨分散均勻之后，放入模具，冷壓成型，再進(jìn)行高溫煅燒，煅燒溫度1280℃，煅燒壓力670MPa，煅燒時(shí)間6h，冷卻后取出，即制備得到陶瓷基板；

第2步、制備改性有機(jī)硅樹(shù)脂：取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯0.9 Kg、多異氰酸酯0.6 Kg、對(duì)苯二甲酸0.12 Kg、鄰苯二甲酸二辛酯0.15 Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.38 Kg、聚苯基硅氧烷0.40Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.55Kg，放入反應(yīng)器中，加入去離子水0.7 Kg，攪拌均勻，加入異丙苯過(guò)氧化氫0.17 Kg，加熱進(jìn)行反應(yīng)，聚合反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間4小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，得到改性有機(jī)硅樹(shù)脂；

第3步、取改性有機(jī)硅樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂乳液0.8 Kg、甲基硅油0.32 Kg、KH560偶聯(lián)劑0.8Kg、醇酯十二0.18 Kg和去離子水2.8 Kg，混合均勻后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。

對(duì)照例1

與實(shí)施例5的區(qū)別在于：不對(duì)陶瓷基板進(jìn)行涂覆處理。

一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，包括如下步驟：

第1步、制備陶瓷基板：取納米氧化鋁72Kg、氧化鋯15 Kg、氧化鈦5 Kg、白炭黑710 Kg和氧化鈣6 Kg，放入研磨機(jī)中研磨分散均勻之后，放入模具，冷壓成型，再進(jìn)行高溫煅燒，煅燒溫度1280℃，煅燒壓力670MPa，煅燒時(shí)間6h，冷卻后取出，即制備得到陶瓷基板。

對(duì)照例2

與實(shí)施例5的區(qū)別在于：第2步中不對(duì)有機(jī)硅樹(shù)脂進(jìn)行改性。

一種PCB鉆孔用涂膜陶瓷基板的制備方法，包括如下步驟：

第1步、制備陶瓷基板：取納米氧化鋁72Kg、氧化鋯15 Kg、氧化鈦5 Kg、白炭黑710 Kg和氧化鈣6 Kg，放入研磨機(jī)中研磨分散均勻之后，放入模具，冷壓成型，再進(jìn)行高溫煅燒，煅燒溫度1280℃，煅燒壓力670MPa，煅燒時(shí)間6h，冷卻后取出，即制備得到陶瓷基板；

第3步、取甲基苯基二甲氧基硅烷0.38 Kg、聚苯基硅氧烷0.40Kg、烷基聚二甲基硅氧烷0.55Kg、丙烯酸樹(shù)脂乳液0.8 Kg、甲基硅油0.32 Kg、KH560偶聯(lián)劑0.8Kg、醇酯十二0.18 Kg和去離子水2.8 Kg，混合均勻后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。

取上述實(shí)施例和對(duì)照例制備得到的覆膜鋁基板制備成樣板，進(jìn)行鉆孔測(cè)試，結(jié)果如表1所示：

表1 實(shí)施例及對(duì)照例鉆孔質(zhì)量測(cè)試

從表1中可以看出，對(duì)于鉆孔精度指標(biāo)，實(shí)施例1～5的鉆孔精度顯著高于其他組，其中，

對(duì)照例1是陶瓷基板未作處理，一般陶瓷本身具有較高的硬度和較低的韌性，而且表面平整度較高，鉆孔也會(huì)出現(xiàn)偏移現(xiàn)象，因此，精度降低；對(duì)照例2未在陶瓷基本之上涂覆改性的有機(jī)硅樹(shù)脂涂層，精度較低，表面，有機(jī)硅樹(shù)脂經(jīng)過(guò)改性之后，對(duì)于鉆針鉆孔精度的提高是有顯著作用的；鋁箔和密胺纖維板鉆孔精度均較低。

對(duì)于鉆孔孔壁質(zhì)量指標(biāo)，由于本發(fā)明陶瓷基板材料的韌性較好，加之在其上涂覆有改性的有機(jī)硅樹(shù)脂，實(shí)施例1～5的孔壁質(zhì)量更為優(yōu)異；對(duì)照例1和2孔壁質(zhì)量和陶瓷基板本身及樹(shù)脂改性有關(guān)；鋁箔和密胺纖維板由于本身材料的限制，在精度不符合標(biāo)準(zhǔn)的情況下，其孔壁質(zhì)量亦不達(dá)標(biāo)。