CN103096612A - 高频基板结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高频基板结构，介电层具有相对的两个表面且分别是第一表面和第二表面，介电层的第一表面和第二表面上分别粘附有第一粘着层和第二粘着层，设有第一金属层，第一粘着层位于第一金属层和介电层之间，第二粘着层上粘附有第一聚酰亚胺层，第一聚酰亚胺层上粘附有第二金属层，本发明的高频基板结构在介电层和金属层之间设有粘着层，由于粘着层具有适当粘着力，易于无缝隙地与介电层表面贴合，通过粘着层使介电层与聚酰亚胺层夹置于金属层之间，通过粘着层的形成，可提升介电层在压合制程的加工性，更具有制作简便、成本低及生产良率佳的优点。

Description

高频基板结构

技术领域

本发明涉及一种高频基板。

背景技术

印刷电路板是电子产品中不可或缺的材料，而随着消费性电子产品需求成长，对于印刷电路板的需求也是与日俱增。由于软性印刷电路板具有可挠曲性及可三度空间配线等特性，在科技化电子产品强调轻薄短小、可挠曲性的发展驱势下，目前被广泛应用计算机及其***设备、通讯产品以及消费性电子产品等等。

近来，由于电子产品已走向高速及高频的应用趋势，使得现今电子产品都需要使用高频电路用印刷电路基板来支持，以达到高频及高速的运作功效。在众多被用作为高频电路用印刷电路基板的材料中，除了陶瓷和发泡材料外，以氟系树脂居多，其原因在于其具有低介电常数和低介电损耗等优异的电气性质。然而，利用高温热压合氟系树脂时，加工困难，使生产良率不佳，且与金属层热膨胀系数不同，无法使用自动化设备进行量产，且成本较高，此外氟系树脂其表面性质具有极低表面能，不易粘着金属的特性，造成脱层现象，良率不高。

有鉴于此，需要一种能够改善制程加工性，同时仍具有低介电常数与低介电损耗的高频基板结构。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种高频基板结构，该高频基板结构在保证具有低介电常数与低介电损耗的同时，可提升介电层在压合制程中的加工性，具有制作简便、成本低以及生产良率佳的优点。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高频基板结构，设有介电层，所述介电层具有相对的两个表面且分别是第一表面和第二表面，所述介电层的第一表面和第二表面上分别粘附有第一粘着层和第二粘着层，设有第一金属层，所述第一粘着层位于所述第一金属层和所述介电层之间，所述第二粘着层上粘附有第一聚酰亚胺层，所述第一聚酰亚胺层上粘附有第二金属层，所述第一聚酰亚胺层夹置于所述第二粘着层和所述第二金属层之间。

本发明为了解决其技术问题，还进一步采用了下述技术方案：

该高频基板结构的一种结构是：所述第一金属层粘附于所述第一粘着层上，所述第一粘着层夹置于所述第一金属层和所述介电层之间。

该高频基板结构的另一种结构是：在上述结构基础上，设有第二聚酰亚胺层，所述第二聚酰亚胺层粘附于所述第一粘着层上，所述第一金属层粘附于所述第二聚酰亚胺层上，所述第二聚酰亚胺层夹置于所述第一金属层和所述第一粘着层之间。

所述介电层为含氟聚合物层，所述介电层的厚度为25～50微米。较佳地，所述介电层为聚三氟氯乙烯(Polychlorotrifluorethylene，PCTFE)层、聚四氟乙烯(polytetrafluorethylene，PTFE)层、聚四氟乙烯聚六氟丙烯共聚物(Fluorinated ethylene propylene，FEP)层和四氟乙烯与乙烯的共聚物(ETFE)层中的一种，更优选的是，聚四氟乙烯层或四氟乙烯与乙烯的共聚物层。并以具有低介电常数(例如Dk＝2.1(1GHz))、低介电损耗(例如Df＝0.0005(1GHz))的电气特性以及表面经粗化处理而具有粗糙结构(第一表面和第二表面上具有凹凸相连的粗糙结构)者为佳，因此，该高频基板结构具有低介电常数的特性。

所述第一粘着层和第二粘着层的材质分别为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂及聚酰亚胺树脂中的至少一种，所述第一粘着层和第二粘着层的厚度分别为6～15微米。

所述第一金属层和第二金属层皆为铜层，所述第一金属层和第二金属层的厚度分别为12～36微米。

所述第一聚酰亚胺层的厚度为6～25微米。

所述第二聚酰亚胺层的厚度为6～25微米。

本发明的有益效果是：本发明的高频基板结构在介电层和金属层之间设有粘着层，由于粘着层具有适当粘着力，易于无缝隙地与介电层表面贴合，通过粘着层使介电层与聚酰亚胺层夹置于金属层之间，通过粘着层的形成，可提升介电层在压合制程的加工性，更具有制作简便、成本低及生产良率佳的优点。

附图说明

图1为本发明实施例1所述高频基板结构示意图；

图2为本发明实施例2所述高频基板结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的具体实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不悖离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技艺的人士的了解与阅读，并非是本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“第一”及“第二”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，应该也视为本发明可实施的范畴。

实施例1：一种高频基板结构100，设有介电层110，所述介电层具有相对的两个表面且分别是第一表面110a和第二表面110b，所述介电层的第一表面110a和第二表面110b上具有凹凸相连的粗糙结构1101。所述介电层110的第一表面110a和第二表面110b上分别粘附有第一粘着层111和第二粘着层112，设有第一金属层115，所述第一金属115粘附于所述第一粘着层111上，所述第一粘着层111夹置于所述第一金属层115和所述介电层110之间，所述第二粘着层112上粘附有第一聚酰亚胺层113，所述第一聚酰亚胺层113上粘附有第二金属层116，所述第一聚酰亚胺层113夹置于所述第二粘着层112和所述第二金属层116之间。

其中，所述介电层为110可使用具有低介电常数材质的含氟聚合物层，其实例包括但非限于：聚四氟乙烯聚六氟丙烯共聚物、聚四氟乙烯或者四氟乙烯与乙烯的共聚物，优选的是聚四氟乙烯或者四氟乙烯与乙烯的共聚物。由于聚四氟乙烯具有低介电常数和低介电损耗等优异电气特性，故聚四氟乙烯是较佳的介电层基材。一般而言，该介电层110具有25至50微米的厚度。

其中，所述第一粘着层111和第二粘着层112可为相同或不同的树脂接着剂，该第一粘着层111及第二粘着层112的材质的实例包括但非限于：环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂及聚酰亚胺树脂所组成群组的一种或多种树脂。一般而言，该第一粘着层111及第二粘着层112的厚度各自介于6至15微米的范围，较佳约6至12微米之间。

其中，所述第一金属层115和第二金属层116皆为铜层，且该第一金属层115及第二金属层116层的厚度各自介于12至36微米之间，较佳约12至18微米之间。

其中，所述第一聚酰亚胺层113的厚度为6～25微米。

本实施例中，介电层110是通过第一粘着层111粘合至第一金属层115；以及通过第二粘着层112粘合至第一聚酰亚胺层113后再贴合至第二金属层116。此外，第一聚酰亚胺层113与第二金属层116可为通过将聚酰胺酸涂覆至铜金属层后，经脱水环化形成的无胶系铜箔基板。本发明的高频基板结构100是通过粘着层使介电层与聚酰亚胺层夹置于金属层之间，即使利用压合制程制作高频基板，也可提升介电层的加工性，更具有制作简便、低成本及生产良率佳的优点。

实施例2：一种高频基板结构200，设有介电层220，所述介电层具有相对的两个表面且分别是第一表面220a和第二表面220b，所述介电层的第一表面220a和第二表面220b上具有凹凸相连的粗糙结构2201。所述介电层220的第一表面220a和第二表面220b上分别粘附有第一粘着层221和第二粘着层222，设有第一金属层225和第二聚酰亚胺层224，所述第二聚酰亚胺层224粘附于所述第一粘着层221上，所述第一金属层225粘附于所述第二聚酰亚胺层224上，所述第二聚酰亚胺层224夹置于所述第一金属层225和所述第一粘着层221之间，所述第二粘着层222上粘附有第一聚酰亚胺层223，所述第一聚酰亚胺层223上粘附有第二金属层226，所述第一聚酰亚胺层223夹置于所述第二粘着层222和所述第二金属层226之间。

其中，所述介电层为220可使用具有低介电常数材质的含氟聚合物层，其实例包括但非限于：聚四氟乙烯聚六氟丙烯共聚物、聚四氟乙烯或者四氟乙烯与乙烯的共聚物，优选的是聚四氟乙烯或者四氟乙烯与乙烯的共聚物。在本实施例中，该介电层是聚四氟乙烯层(工业型号SD-222)，且具有25至50微米的厚度。

其中，所述第一粘着层221和第二粘着层222可为相同或不同的树脂接着剂，该第一粘着层221及第二粘着层222的材质的实例包括但非限于：环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂及聚酰亚胺树脂所组成群组的一种或多种树脂。一般而言，该第一粘着层221及第二粘着层222的厚度各自介于6至15微米的范围，较佳约6至12微米之间。

其中，所述第一金属层225和第二金属层226皆为铜层，且该第一金属层225及第二金属层226层的厚度各自介于12至36微米之间，较佳约12至18微米之间。

其中，所述第一聚酰亚胺层223的厚度为6～25微米。所述第二聚酰亚胺层224的厚度为6～25微米。

本实施例中，介电层220是通过第一粘着层221粘合至第二聚酰亚胺层224后再贴合至第一金属层225；以及通过第二粘着层222粘合至第一聚酰亚胺层223后再贴合至第二金属层226。此外，第一聚酰亚胺层223与第二金属层226的形成以及第二聚酰亚胺层224与第一金属层225的形成皆可为通过将聚酰胺酸涂覆至铜金属层后，经脱水环化形成的无胶系铜箔基板。本发明的高频基板结构200是通过粘着层使介电层与聚酰亚胺层夹置于金属层之间，即使利用压合制程制作高频基板，也可提升介电层的加工性，更具有制作简便、低成本及生产良率佳的优点。

以下对高频基板的电气特性进行测试：

根据实施例1和实施例2以及表一所示数据资料制备高频基板样品，并对该样品进行机械特性与电气特性测试，测试项目包括接着强度(peel strength)测试，万能拉力机(型号：C13027)；介电常数和介电损耗量测依据ASTM 2520波导谐振腔(Waveguide Resonators)测试方式，并将结果记录于表一。

表一

比较例的第一及第二粘着层厚度产生问题为影响介电损耗的表现，因厚度影响介电损耗降低讯号质量，影响讯号真实性，导致失真。

如表一所示，本发明的高频基板结构确实具有低介电常数与低介电损失。因此，本发明通过粘着层使介电层与聚酰亚胺层夹置于金属层之间，故不需进行高温压合制程，不会影响基板加工性，可使制作简便，具有低成本、生产率佳及优异电性特性的优点。

综上所述，本发明的高频基板结构通过粘着层使介电层与聚酰亚胺层夹置于金属层之间，通过粘着层的形成，可提升介电层于高温压合制程的加工性，更具有制作简便、低成本及生产良率佳的优点。

上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (10)

1.一种高频基板结构，其特征在于：设有介电层，所述介电层具有相对的两个表面且分别是第一表面和第二表面，所述介电层的第一表面和第二表面上分别粘附有第一粘着层和第二粘着层，设有第一金属层，所述第一粘着层位于所述第一金属层和所述介电层之间，所述第二粘着层上粘附有第一聚酰亚胺层，所述第一聚酰亚胺层上粘附有第二金属层，所述第一聚酰亚胺层夹置于所述第二粘着层和所述第二金属层之间。

2.根据权利要求1所述的高频基板结构，其特征在于：所述第一金属层粘附于所述第一粘着层上，所述第一粘着层夹置于所述第一金属层和所述介电层之间。

3.根据权利要求1所述的高频基板结构，其特征在于：设有第二聚酰亚胺层，所述第二聚酰亚胺层粘附于所述第一粘着层上，所述第一金属层粘附于所述第二聚酰亚胺层上，所述第二聚酰亚胺层夹置于所述第一金属层和所述第一粘着层之间。

4.根据权利要求1所述的高频基板结构，其特征在于：所述介电层为含氟聚合物层，所述介电层的厚度为25～50微米。

5.根据权利要求4所述的高频基板结构，其特征在于：所述介电层为聚三氟氯乙烯层、聚四氟乙烯层、聚四氟乙烯聚六氟丙烯共聚物层和四氟乙烯与乙烯的共聚物层中的一种。

6.根据权利要求1所述的高频基板结构，其特征在于：所述第一粘着层和第二粘着层的材质分别为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂及聚酰亚胺树脂中的至少一种，所述第一粘着层和第二粘着层的厚度分别为6～15微米。

7.根据权利要求1所述的高频基板结构，其特征在于：所述第一金属层和第二金属层皆为铜层，所述第一金属层和第二金属层的厚度分别为12～36微米。

8.根据权利要求1所述的高频基板结构，其特征在于：所述第一聚酰亚胺层的厚度为6～25微米。

9.根据权利要求3所述的高频基板结构，其特征在于：所述第二聚酰亚胺层的厚度为6～25微米。

10.根据权利要求1所述的高频基板结构，其特征在于：所述介电层的第一表面和第二表面上具有凹凸相连的粗糙结构。

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