覆銅板是電子產品的基礎材料，其高頻應用產品的制備技術及性能對電子產業的發展起著非常重要的作用。一代覆銅板基材決定一代電子產品。傳統的覆銅板體系如環氧/玻纖、酚醛/紙等由于設備及工藝比較成熟、成本比較低而被普遍的應用，但是在高頻高速的環境中，其介電常數及介電損耗都太大。為了使信號能夠高頻高速傳輸，同時保證信號的傳輸完整性、實現傳輸信號的低損耗、低延遲，就必須選用高頻覆銅板。低介電常數（Dk）、低介電損耗（Df）是高頻覆銅板最重要的技術指標，Dk和Df越小、越穩定，高頻高速性能就越好。

此外，隨著電子產品朝著集成化和高功率的方向發展，覆銅板作為制備電子產品的基礎材料，其散熱問題也就越來越突出，在滿足高頻情況下，也需要考慮到覆銅板的散熱問題，提高覆銅板的導熱系數。因此，開發出一種同時兼顧高頻性能和高導熱性能的高頻高導熱覆銅板就具有重要的研究意義和應用前景。

高頻覆板種類很多，其主要種類有聚四氟乙烯（PTFE）高頻覆銅板、碳氫高頻覆銅板與聚苯醚高頻覆銅板等。PTFE是所有樹脂中Dk值最低的，Df(介質損耗因子)值也較低，分別為2.09和0.0001，在-50～260℃時，這些特性非常穩定，性質隨溫度的變化小，但由于PTFE的熱膨脹系數(CTE)過高，導熱性較差，且強度較低，不適合直接應用于微波介質基板。降低PTFE熱膨脹系數、增強其抗彎曲強度、改善其散熱性能的方法之一是在PTFE基材中填充無機玻璃纖維和導熱陶瓷顆粒等填料。當然，由于無機非金屬材料（填料）與樹脂體系的相容性差，想要均勻的將無機填料加入樹脂基體也是非常不易的。

▲高頻覆銅板結構示意圖

高頻板生產工藝復雜，材料和加工認證周期較長，需要專用配方，存在非常高的準入門檻，其核心技術一直被國外企業壟斷，頭部廠商有美國的羅杰斯、Park、Isola和日本的中興化成等。高導熱PTFE高頻覆銅板應用于高功率射頻微波領域，是國民經濟發展的重要戰略物資，生益科技是國內為數不多可以生產高頻高速覆銅板的公司，目前已經能夠生產和碳氫兩大體系高頻覆銅板產品，部分產品Df和Dk指標對標全球高頻覆銅板龍頭羅杰斯的相關產品。

▲生益科技生產車間一隅

在即將開始的“2023年全國導熱粉體材料創新發展論壇（第3屆）”，來自廣東生益科技股份有限公司/國家電子電路基材工程技術研究中心的柴頌剛所長將為大家分享主題為“導熱高頻PTFE覆銅板的技術研究”的報告為大家分享他們在導熱高頻PTFE覆銅板的研究工作--通過選擇高純度PTFE樹脂體系、對低損耗高導熱填料類型改性處理，通過調控復合材料組成與界面，解決了高導熱填料極性分散和非極性界面相容的難題，實現了高導熱、低損耗和高粘結性的多性能平衡，開發的高導熱PTFE覆銅板各項性能達到國外先進產品水平。

報告人簡介

柴頌剛，高級工程師，從事覆銅板產品開發工作，生益科技國家電子電路基材工程技術研究中心所長，主要負責粉體技術研究及高頻覆銅板產品開發。

粉體圈編輯：Alpha

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