本发明涉及高频通信领域的ptfe微波介质基板的制备方法，特别是涉及一种低损耗超薄ptfe微波介质基板的制备方法。
背景技术：
1、微波复合介质基板作为电子设备的重要基础材料，可用于汽车电子、通讯设备、工业控制、航空航天等领域，随着信息技术的高速发展，电子设备向高频、高速的方向发展，传统的基板材料已逐渐被高频、高可靠性基板材料取代。其中，低热膨胀系数、低介质损耗和抗剥强度的微波复合介质基板材料有利于高频信号的高速、低延迟和无损耗输出，有利于可靠、复杂的加工要求。微波复合介质基板是以无机粉体、有机溶剂、有机树脂等制成的复合胶液浸润玻璃纤维布，经烘干覆铜箔，最后热压制成。因有机树脂与无机粉体物理化学性质的差异性，使得两者结合力差，导致微波复合介质基板的介质损耗、吸水率和热膨胀系数增大，严重影响板材性能。中国专利cn111216427a介绍了一种陶瓷填充ptfe覆铜板的制备方法：取复合陶瓷填料、聚四氟乙烯乳液、增稠剂和水于搅拌器中搅拌，静置除气泡，得到胶水；将玻纤布浸渍在胶水内，通过计量辊控制玻纤布附胶量在350g/m2，烘烤，得到浸渍玻纤布；最后将浸渍玻纤布与铜箔层压得到覆铜板。该方法通过具有三层结构（陶瓷填料+偶联剂层+氟树脂层）的复合陶瓷填料与聚四氟乙烯乳液、增稠剂和水共混，能够得到稳定性好的胶水来浸渍玻纤布，但所用陶瓷粉陶瓷粉粒径过大，增加其在ptfe树脂网络的填充位阻，不易得到细腻均匀的胶液，从而难以制备超薄且厚度均匀、介电常数均匀的ptfe基板。并且，其加入的增稠剂等添加剂将使ptfe基板微波频段下的损耗因子性能变得恶化。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的超薄基板厚度均匀性不佳，添加剂过多引起的损耗过高等问题，本发明提供一种低损耗超薄ptfe微波介质基板的制备方法。本发明采用改性后的纳米级和亚微米级陶瓷粉以一定比例复合，粒径复配可提高陶瓷粉堆积密度，提升填充率；通过球磨预混提高陶瓷粉的分散性和表面活性，提高组分均匀性，进而提高介电常数和厚度均匀性；将该复合填料与ptfe混合制成胶液，通过浸渍工艺，在360~400℃的高温烧结下，排出有机物质，进而降低微波基板的损耗。本发明制得的ptfe微波介质基板填料颗粒细小，填充率高，提升了超薄基板厚度和介电常数均匀性，基板厚度为0.065mm±0.008mm，10ghz下基板介电常数为2.95±0.03；降低了高频下的损耗因子，10ghz下基板损耗因子≤0.0011；满足了高频通信领域多层电路板对微波介质基板苛刻的性能要求。
2、为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种低损耗超薄ptfe微波介质基板的制备方法有以下步骤：
3、a、ptfe复合胶液的制备
4、a1、将纳米级陶瓷粉和亚微米级陶瓷粉在锥形混料机中分别用硅烷偶联剂进行喷雾改性，硅烷偶联剂的质量分别为纳米级陶瓷粉和亚微米级陶瓷粉质量的1%~10%，分别得到改性纳米级陶瓷粉和改性亚微米级陶瓷粉。
5、a2、将改性纳米级陶瓷粉、改性亚微米级陶瓷粉和去离子水采用高剪切搅拌机混合均匀，然后采用卧式球磨机球磨分散，球磨转速为1000-2000rpm，球磨时间1h~5h，得到改性陶瓷粉浆料；所述改性纳米级陶瓷粉、改性亚微米级陶瓷粉的质量比为1:1~1:5，去离子水的质量等于改性纳米级陶瓷粉和改性亚微米级陶瓷粉总质量的10%~30%。
6、a3、采用低速三叶式搅拌机，将所述改性陶瓷粉浆料和ptfe乳液混合均匀，混合转速为100~300rpm，混合时间为1h~2h，然后加入表面活性剂，继续搅拌1h~2h，得到ptfe复合胶液；所述改性陶瓷粉浆料和ptfe乳液的质量比为1:2~1:4，所述表面活性剂的质量为改性陶瓷粉浆料质量的0.5%~1.5%。
7、b、玻璃纤维布浸渍
8、b1、将所述ptfe复合胶液注入高温上胶系统的浸胶槽中，将玻璃纤维布匀速通过浸胶槽中浸入ptfe复合胶液，浸渍车速控制在2~4m/min。
9、b2、将浸渍有ptfe复合胶液的玻璃纤维布经过高温烘道烘烤固化，制成卷装基片，烘道第一段温度控制在240~280℃，有效去除基片中的水分和有机助剂，烘道第二段温度控制在320~360℃，使ptfe复合胶液与玻璃纤维布紧密结合。
10、b3、使用基片裁切机将卷状基片裁切成所需的片状基片。
11、c、片状基片层压
12、将片状基片按照所需的厚度进行叠层，双面覆铜箔，经真空层压机热压烧结，控制热压温度360~400℃，真空度小于60mmhg，压力6~10mpa，烧结时间2~4h，自然冷却至室温，得到基板厚度为0.065mm±0.008mm，10ghz下基板介电常数为2.95±0.03；10ghz下基板损耗因子≤0.0011的低损耗超薄ptfe微波介质基板。
13、本发明所产生的有益效果是：采取本制备方法制得的ptfe微波介质基板填料颗粒细小，填充率高，提升了超薄基板厚度和介电常数均匀性，基板厚度为0.065mm±0.008mm，10ghz下基板介电常数为2.95±0.03；降低了高频下的损耗因子，10ghz下基板损耗因子≤0.0011。制备工艺简便，容易连续化生产，微波基板性能优异，满足高频通信领域多层电路板对微波介质基板苛刻的性能要求。
1.一种低损耗超薄ptfe微波介质基板的制备方法，其特征在于，所述制备方法有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种低损耗超薄ptfe微波介质基板的制备方法，其特征在于，所述纳米级陶瓷粉选择平均粒径d50为10nm~50nm、平均粒径d100为50nm~100nm的sio2、tio2、zno、bn、al2o3中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种低损耗超薄ptfe微波介质基板的制备方法，其特征在于，所述亚微米级陶瓷粉选择平均粒径d50为0.3μm~0.9μm、平均粒径d100为3μm~10μm的sio2、tio2、zno、bn、al2o3中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种低损耗超薄ptfe微波介质基板的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为苯基三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种低损耗超薄ptfe微波介质基板的制备方法，其特征在于，所述玻璃纤维布为面重≤85g/m2的106型、1080型、1280型、2313型、3313型中的一种。