Слоистый материал для печатных плат

Слоистый материал для печатных плат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<п>994306

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск их

Социалистических

Ресттубяик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (5l)M. Кл.

В 32 В 17/10

B 32 В 15/08 (22) Заявлено13. 10. 80 (21) 2992620/23-05 с присоединением заявки М

Гвсудлрстваллыа комитат СССР. ае делам. лзаарателлв и втлрытий ...(23 } Пр норитет(53) УДК 678. 743..45:678.065

{088.8) Опубликовано 07.02. 83. Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 07. 02. 83

В.М.Холодова, Н.И.Холодов и В.И.Ходырев, р .. „, Ур д;р Ъ,.-» А„,т (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) СЛОИСТЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Изобретение относится к композитным слоистым материалам, фольгированным политетрафторэтиленовым стеклотекстолитом» служащим для изготовления печатных плат электронных и радиоприборов, работающих в диапазоне 106- 10" гц. В электронной промышленности и радиотехнике известна одна. разновидность фоаьгированного политетрафторэтиленового стеклотекс. f0 .толита (фольгированного армирован. ного стеклотканью диэлектрика на

-основе суспензионного фторопласта- 4Д) в качестве связующего. Он включает параллельно расположенные листы фторопластовой стеклолакоткани,сваренные между собой и с фольгой в процессе горячего прессования. Для его структуры характерна. многослойность, полимерной матрицы .связующего и наличие сварных соединений между эле- . ментами. Полимерная матрица, скрепляющая соседние листы стеклоткани между собой и с фольгами, состоит из 252

30 последовательно осажденных из

: суспензии, высушенных, спеченных, и сваренных монослоев фторопласта-4Д с толщиной каждого монослоп не бо- . лее 8-12 мкм 1 3.

Недостатками известного фольгированного армированного фтороплас-. та-4Д/ФАФ-4Д/ с многослойными поли-. мерными матрицами являются значительное 0,34-ное водо- влагопоглощение, ухудшение в 10 - 10 раз тангенса угла диэлектрических потерь во влажной среде, слабость когезионной и адгезионной прочностей сцепле-. ния сварных соединений, недостаточная устойчивость материала под действием факторов механообработки, травления, серебрения, пайки при изготовлении печатных плат и монтаже компонентов и дороговизна.

Из-за- применения доростоящих ис- . ходных высококонцентрированных сус" пензий фторопласта-4Д и, громоздких пропиточных машин, а также необходи" ф

200 или более мкм. Материал, не уступает по водо- и влагостойкости стеклотекстолиту ФАФ-4Д при эффективных размерах отверстий 100 мкм, но для получения гидрофобного слоистого композита предпочтительно формировать структуру материала на основе стеклосеток или стеклотканей редкого плетения 200 мкм.

Между листами стеклосеток или стеклотканей находятся монолитные однослойные пленки фторопласта-4.

Для получения монолитной полимерной матрицы подходят любые неориентированные пленки из высокомолекулярной модификации политетрафторэтилена, т.е. строганые, спеченные вальцованные, частично спеченные и неспеченные. Их минимально возможная толщина, достаточная для заполнения пор армирующей основы и образования прослойки, предотвращающей контакт соседних листов или фольг, равна удвоенному произведению толщины армирующей основы на ее относительную пористость.

Облицованный с двух или одной из сторон односторонне оксидированной или хромированной медной фольгой толщиной 30-50 мкм в зависимости от назначения ФАФ-4 имеет общую толщину в интервале 0,1-2,0 мм.

Скрепление названных структурных элементов в материал осуществляется методом прямого формования при удельном давлении 90-150 кгс/см, темпе2 ратуре 395+5 С и выдержке 1, 5-2, 3 ч.

Заполнение пор армирующей основы реализуется за счет термомеханической деструкции и частичной рекристаллизации. Фторопластовые перемычки в опорах образуют монолитные блоки при рекомбинации свободных радикалов и сокристаллизации. В процессе охлаж-, дения в них создаются локальные напряжения, сжимающие стеклонити.

Структура предлагаемого композитного слоистого материала ФАФ-4 отличается от структуры ФАФ-4Д природой связующего, монолитностью полимерной матрицы, отсутствием когезионных поверхностей раздела и напряжением полимерных перемычек в порах армирующей основы.

Введением в структуру в качестве связующего наиболее распространенной и дешевой разновидности высокомолекулярного политетрафторэтилена, т.е. фторопласта-4 или соответствующего

3 994306 мость прибегать при формировании многослойной полимерной матрицы к 25-30 кратному повторению трудноконтролируемых операций пропитки, сушки и спекания каждого монослоя, выжигания стабилизатора и сварки лакотканей и фольг, стоимость материала ФАФ-4Д в 10 раз превышает стоимость политетрафторэтиленовых пресс-порошков.

Известен также слоистый материал для печатных плат, содержащий армирующие слои из стеклоткани или стеклосетки, скрепленные между собой наращенной по пропиточной технологии

25-30-слойной фторсодержащей полимер- ной матрицей .низкомолекулярного фторопласта — 4Д и слои из электротехнической фольги, расположенные с одной или двух наружных поверхностей слоистого материала (2 3.

Недостатками такого материала являются низкая влагостойкость, значительное ухудшение диэлектрических свойств при эксплуатации в условиях влажной среды и также низкая межслоевая адгеэия.

Цель изобретения - обеспечение влагостойкости и стабильности диэлектрических свойств при эксплуатации в условиях влажной среды и увеличение межслоевой адгезии.

Для достижения этой цели в известном слоистом материале для печатных плат, содержащем армирующие слои иэ стеклоткани или стеклосетки, скрепленные между собой фторсодержащей полимерной матрицей, и слои из электротехнической фольги, расположенные с одной или двух наружных поверхностей слоистого материала, ао армирующие слои выполнены из стеклоткани или стеклосетки с размером отверстий 100-200 мкм и толщиной

30- 100 мкм, фторсодержащая полимерная матрица выполнена в виде неориентированной строганой или вальцованной пленки из высокомолекулярного политетрафторэтилена и в качестве электротехнической фольги сло— истый материал содержит оксидированную или хромированную с одной стороны медную фольгу толщиной 30-50 мкм.

Армирующая основа фольгированного армированного Фторопласта-4 ФАФ-4) состоит из 1-10 слоев электротехнической обезжиренной прокалкой стекло- ткани или стеклосетки редкого плетения толщиной 30- 100 мкм с эффективным размером отверстий на просвет

99" 30

25 формула изобретения

Составитель Л.Ягодкина

Редактор Л.утехина Техред С.Иигунова Корректор E Рошко

Закае 723/10 Тираж 457 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, йосква, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 ему материала зарубежных марок, обеспечивает снижение себестоимости материала. Новый материал практически не поглощает воду и влагу. Его ди- электрические показатели стабильны при выдержке s тропиЧеских условиях, а адгезия фольги в 2-3 раза выше, чем у прототипа. Он переносит без расслоения и без снижения свойств весь набор воздействий, сопря>хенных >0 с изготовлением печатных плат, т.е. резку, фрезерование, сверление, травление, серебрение, пайку и стандартные тесты и испытание на термоудар.

Замена 25-30 слойной полимерной 15 матрицы на монолитную однослойную, и фторопласта-4Д на фторопласт-4 позволила в 10 раз сократить число технологических операций, отказаться от применения дорогостоящих пропиточ-20 ных машин и высококонцентрированной дисперсии и снизить в общем стоимость нового материала по сравнению известным в 2,9 .раза.

Слоистый материал для печатных плат, содержащий армирующие слои из стеклоткани или стеклосетки, скреп6 6 ленные между собой фторсодержащей полимерной матрицей, и слои из электротехнической фольги, расположенные с одной или двух наружных поверхностей слоистого материала, о т л и ч аю щ и " с я тем, что, с целью обеспечения влагостойкости и стабильности диэлектрических свойств при эксплуатации в условиях влажной среды и увеличения межслоевой адгезии, армирующие слои выполнены из стеклоткани или стеклосетки с размером отверстий 100-200 мкм и толщиной 30100 мкм, фторсодержащая полимерная матрица выполнена в виде неориентированной строганой или вальцованной пленки из высокомолекулярного политетрафторэтилена .и в качестве электротехнической фольги слоистый материал содержит оксидированную или хромированную с одной стороны медную Фольгу толщиной 30-50 мкм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

-Н 44289 1, кл. В 32 В 31/26, 1970.

2. Николаев A.Ô. и др. Свойства армированного фторопласта. — "Пластические массы", 1980, М 9, с. 23 (прототип).