本发明属于覆铜板用功能填充材料领域，涉及一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料及其制备方法。
背景技术：
1、5g器件范围广泛，包括cpu、fpga、交换芯片、电源芯片、时钟芯片等等。与智能手机等消费品追求顶尖工艺有所不同，5g基站作为工业品，对芯片工艺的整体要求并不高，不同的芯片采用各自适应的工艺。其中5g覆铜板是关键的一种材料。随着5g商用越来越广，对元器件的需求越来越高，相对应的材料性能要求也越来越高。
2、5g覆铜板要求填料拥有高绝缘性、低介电常数、低介电损耗、低线性膨胀系数和良好的热导率。目前主要采用熔融石英作为填料，但其存在导热差、价格高等缺点。
3、覆铜板常用绝缘材料中，结晶硅微粉存在介电损耗很高、线性膨胀系数较高等缺点，复合硅微粉存在介电常数高、介电损耗高、导热性差等缺点，均无法满足5g覆铜板用填料需求，同时还要求填料具备超细、表面疏水、杂质含量极低等特点，部分粉料还需要球化，以降低其在树脂体系中的粘度。因此5g 覆铜板用硅基填料对工艺技术有非常严格的要求，技术门槛极高，主要技术难点体现在超细粉磨、精细分级、超细粒表面改性、超细粒球化等关键技术上。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中覆铜板不能同时兼容高绝缘性、低介电常数、低介电损耗、低线性膨胀系数和良好的热导率的问题，提供一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料及其制备方法。
2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
3、一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料，其特征在于由以下重量百分比的原料制成：80-95%熔融硅微粉、5-10%导热添加物氮化硼、5-10%粘结剂硅溶胶、1.6-3.15‰改性剂kh-570。
4、进一步，所述熔融硅微粉采用如下方法制得：高纯石英砂经高温熔融、常温冷却后成为熔融石英块、再经破碎、研磨后制成-0.6mm 熔融硅微粉。
5、进一步，所述高纯石英砂的纯度指标为：sio299.90%~99.91%、al2o30.016%~0.05%、fe2o38~10ppm、其他重金属元素均在 1-2ppm。
6、进一步，所述改性剂的添加量为2-3‰。
7、进一步，所述改性剂的添加量为2.5‰。
8、一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
9、（1）按上述配比，将除改性剂以外的原料进行混合，磁力搅拌1-2h，超声振动1-2h，随后在55-65℃干燥20-28h，干燥后粉体过200-350目筛；
10、（2）将过筛后的粉末进行压片（模具直径为10~30mm，压力为20-50mpa），所得片状样品放入管式炉中进行烧结，氮气气氛保护下，800~1000℃下烧结2-3 h；将烧结样品经球磨、分级；
11、（3）将分级后的粉体与改性剂进行混合改性，控制温度为80-120℃，时间为40-80min，得到一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料。
12、进一步，所述球磨采用直径2-5mm的锆球，球料比3-6：1，球磨时间1-3h。
13、进一步，所述分级后粉体的 d100 控制在 15μm以内。
14、进一步，所述一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料的介电常数为2.756-3.842、介电损耗为2.13-7.34×10-4、热膨胀系数为0.56-2.13×10-6（1/k）、导热系数为2.13-4.80（w/m·k）。
15、本发明选用高纯熔融硅微粉作为主料，氮化硼作为导热添加物，和硅溶胶粘结剂经过高温煅烧得到配合物，经过研磨分级后与改性剂kh-570混合改性得到一种适合5g覆铜板用超细绝缘硅基材料；bn的添加可有效提高复合材料的导热性能，降低热膨胀、低介电等指标，kh-570可有效提高复合材料的疏水性，提高其绝缘性能。
16、本发明的有益效果：
17、1.本发明制备方法简单、可控，在大规模生产中有优势；
18、2.本发明制得的一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料是一种高性能无机填料，粒度超细，无杂质、无粗颗粒、具备合理的粒度分布，粉体表面疏水改性，提高其在树脂体系中的分散性，具有绝缘性能好、低介电常数、低介质损耗、低线性膨胀系数和高热导率等优异性能，从而满足5g 覆铜板介电性能、热膨胀性能、热性能、超薄等各方面的需求。
19、实施方式
20、一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料的制备方法，具体实施步骤如下：
21、下述实施例1-3中球磨机采用8l的陶瓷球磨机，其内衬为陶瓷片，介质采用95锆球，充填率定在30%，研磨时间为2h，磨介全部采用直径为3mm的锆球；分级机采用埃尔派fw-120型实验用分级机，将分级机开到最大的50hz，分级试验固定频率为50hz，风机30hz时，给料频率在10-20hz。
22、实施例
23、（1）将购自凯盛石英材料（黄山）有限公司的20g熔融玻璃粉、0.5g bn粉、5g硅溶胶进行混合，磁力搅拌1h，超声振动1h，随后在60℃干燥24h，干燥后粉体进行过筛，得到250目的粉体；
24、（2）将过筛后的粉末进行压片（模具为30mm，压力为30mpa），所得片状样品放入管式炉中进行烧结，氮气气氛保护下800℃下烧结2h；将烧结样品进行球磨、采用分级机进行分级，得到d100在14μm的粉体；
25、（3）将分级后的粉体与0.048g改性剂kh-570进行混合，100℃下改性40min，得到一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料22.52 g。
26、经检测，所得一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料的介电常数为2.756、介电损耗为3.51×10-4、热膨胀系数为1.43×10-6（1/k）、导热系数为4.80（w/m·k）。
27、实施例
28、（1）将购自凯盛石英材料（黄山）有限公司的20g熔融玻璃粉、1.5g bn粉、5g硅溶胶进行混合，磁力搅拌1.5h，超声振动1.5h，随后在58℃干燥25h，干燥后粉体进行过筛，得到300目的粉体；
29、（2）将过筛后的粉末进行压片（模具为20mm，压力为20mpa），所得片状样品放入管式炉中进行烧结，氮气气氛保护下900℃下烧结2.5h；将烧结样品进行球磨、采用分级机进行分级，得到d100在14μm的粉体；
30、（3）将分级后的粉体与0.062g kh-570进行混合，80℃下改性60min，得到一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料23.65g。
31、经检测，所得一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料的介电常数为3.842、介电损耗为7.34×10-4、热膨胀系数为1.81×10-6（1/k）、导热系数为4.50（w/m·k）。
32、实施例
33、（1）将购自凯盛石英材料（黄山）有限公司的20g熔融玻璃粉、2g bn粉、5g硅溶胶进行混合，磁力搅拌2h，超声振动2h，随后在63℃干燥21h，干燥后粉体进行过筛，得到300目的粉体；
34、（2）将过筛后的粉末进行压片（模具为25mm，压力为40mpa），所得片状样品放入管式炉中进行烧结，氮气气氛保护下1000℃下烧结2h；将烧结样品进行球磨、采用分级机进行分级，得到d100在14μm的粉体；
35、（3）将分级后的粉体与0.78g kh-570进行混合，110℃下改性45min，得到一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料24.62g。
36、经检测，所得一种5g覆铜板用超细绝缘硅基材料的介电常数为3.252、介电损耗为6.903×10-4、热膨胀系数为2.13×10-6（1/k）、导热系数为2.30（w/m·k）。