一种高频ltcc电路模块基板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电路模块基板的制作方法，尤其是涉及一种高频LTCC电路模块基板的制作方法。
【背景技术】
[0002]电子元件的模块化已成为业界不争的事实，其中尤其以LTCC为首选方式。可供选择的模块基板有LTCC、HTCC(高温共烧陶瓷)、传统的PCB如FR4和PTFE(高性能聚四氟已烯)等。HTCC的烧结温度在1500°C以上，与之匹配的难熔金属如钨、钼/锰等导电性能较差，烧结收缩不如LTCC易于控制。LTCC的介电损耗比RF4低一个数量级。PTFE的损耗较低，但绝缘性都较差。LTCC比大多数有机基板材料可更好地控制精度。没有任何有机材料可与LTCC基板的高频性能、尺寸和成本进行综合比较。随着LTCC低温共烧陶瓷技术的日益成熟，高频LTCC复合材料具有优良的高频、高速传输以及宽通带的特性，适应大电流、耐高温，具有良好的兼容性等优点，对此，如何将LTCC低温共烧陶瓷材料和高频PTFE粉末融合形成一种电路基板的新材料，更好地运用于现代集成电路，提高微波电路板的产品性能，已经迫在眉睫，刻不容缓。
【发明内容】
[0003]为克服上述问题，本发明采用的技术方案如下:
一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，包括:
(1)制作高频LTCC模块基板的绝缘介质层，采用高频聚四氟乙烯PTFE粉和LTCC共烧陶瓷粉末按一定比例进行混合，经球磨机高温球磨一段时间形成基板的介质材料，然后将基板介质材料置于模具中经高温压合形成基板绝缘介质层；
(2)制作LTCC复合材料粘结片，选取LTCC陶瓷粉末放入PTFE树脂内经浸胶机进行预浸渍，然后高温烧结后制得LTCC复合材料粘胶片；
(3)制作高频LTCC电路模块基板，选取铜箔层，绝缘介质层，LTCC复合材料粘结片，将铜箔分别设置在绝缘介质层的上方和下方，中间用LTCC复合材料粘结片间隔并粘结，最后经高温环境带压加工压制成型。
[0004]2.根据权利要求1所述的一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，其特征在于:所述步骤(I)中球磨机球磨时间为48小时，将PTFE粉和LTCC共烧陶瓷粉末混合制成的介质材料置于模具中经280?300°C温度压合形成基板绝缘介质层。
[0005]所述步骤(2)中选取厚度小于0.025mm的LTCC陶瓷粉末放入PTFE树脂内经浸胶机进行预浸渍，然后在260?270°C高温烧结后制得所述的LTCC复合材料粘结片。
[0006]所述步骤(3)中铜箔层选用厚度为35um-280um的铜箔层。
[0007]所述步骤(3)中中高温环境为350±10°C。
[0008]本发明的优点是:使用PTFE粉与LTCC粉混合，经球磨机球磨后制作的基板绝缘介质材料，根据配料的不同，介电常数可以在很大范围内变动，适合不同信号频率的电路设计，配合使用高电导率的金属材料作为导体材料，有利于提高电路系统的品质因数，增加了电路设计的灵活性，同时可以适应大电流及耐高温特性要求，并具备比普通PCB电路基板更优良的热传导性，极大地优化了电子设备的散热设计，可靠性高，可应用于恶劣环境，延长了其使用寿命；使用LTCC复合材料粘结片，有利于铜箔层和绝缘介质层之间的粘结，粘结性能优良，提高基板的剥离强度，特别是应用于高耐热环境，解决铜箔粘结力差的问题；使用35um-280um的铜箔，可以扩大铜箔厚度的使用范围，客户可根据电路设计的承载电流、负载功率以及铜层的截流能力的不同选用不同厚度的铜箔，尽可能做到铜层厚度的利用最大化。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，包括步骤一，制作高频LTCC模块基板的绝缘介质层，根据介电常数要求选择配比方案，采用PTFE粉与LTCC粉混合，按介质层厚度要求进行控制，经球磨机球磨48小时形成介质材料，然后将介质材料置于模具中经280?300 °C高温压合形成绝缘介质层；步骤二，制作LTCC复合材料粘结片，选取厚度小于0.025mm的LTCC陶瓷粉末放入PTFE树脂内经浸胶机进行预浸渍，然后在260?270°C高温下烧结后制得LTCC复合材料粘结片；步骤三，制作高频LTCC电路模块基板，选取厚度为35um-280um铜箔层，绝缘介质层，LTCC复合材料粘结片，将铜箔分别设置在绝缘介质层的上方和下方，中间用LTCC复合材料粘结片间隔并粘结，最后经350±10°C高温环境带压加工压制成型。
[0011]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，其特征在于，包括: (1)制作高频LTCC模块基板的绝缘介质层，采用高频聚四氟乙烯PTFE粉和LTCC共烧陶瓷粉末按一定比例进行混合，经球磨机高温球磨一段时间形成基板的介质材料，然后将基板介质材料置于模具中经高温压合形成基板绝缘介质层； (2)制作LTCC复合材料粘结片，选取LTCC陶瓷粉末放入PTFE树脂内经浸胶机进行预浸渍，然后高温烧结后制得LTCC复合材料粘胶片； (3)制作高频LTCC电路模块基板，选取铜箔层，绝缘介质层，LTCC复合材料粘结片，将铜箔分别设置在绝缘介质层的上方和下方，中间用LTCC复合材料粘结片间隔并粘结，最后经高温环境带压加工压制成型。
2.根据权利要求1所述的一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，其特征在于:所述步骤(I)中球磨机球磨时间为48小时，将PTFE粉和LTCC共烧陶瓷粉末混合制成的介质材料置于模具中经280?300°C温度压合形成基板绝缘介质层。
3.根据权利要求1所述的一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，其特征在于:所述步骤(2)中选取厚度小于0.025mm的LTCC陶瓷粉末放入PTFE树脂内经浸胶机进行预浸渍，然后在260?270°C高温烧结后制得所述的LTCC复合材料粘结片。
4.根据权利要求1所述的一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，其特征在于:所述步骤(3)中铜箔层选用厚度为35um-280um的铜箔层。
5.根据权利要求1所述的一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，其特征在于:所述步骤(3)中中高温环境为350±10°C。
【专利摘要】一种高频LTCC电路模块基板的制作方法，包括：（1）制作高频LTCC模块基板的绝缘介质层；（2）制作LTCC复合材料粘结片；（3）制作高频LTCC电路模块基板。本发明的优点：适合不同信号频率的电路设计，配合使用高电导率的金属材料作为导体材料，有利于提高电路系统的品质因数，增加了电路设计的灵活性，同时可以适应大电流及耐高温特性要求，优化了电子设备的散热设计，可靠性高，可应用于恶劣环境，延长了其使用寿命；有利于铜箔层和绝缘介质层之间的粘结，粘结性能优良，提高基板的剥离强度，特别是应用于高耐热环境；可以扩大铜箔厚度的使用范围，承载电流、负载功率以及铜层的截流能力的不同选用不同厚度的铜箔，尽可能做到铜层厚度的利用最大化。
【IPC分类】H05K3-02, H05K3-38
【公开号】CN104582291
【申请号】CN201410796601
【发明人】刘兆
【申请人】泰州市博泰电子有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月22日