本發(fā)明涉及陶瓷電路基板領(lǐng)域,特別涉及一種低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板的制備方法。
背景技術(shù):
無源器件弱非線性3階或者高階pim混頻產(chǎn)物落入正常電路系統(tǒng)中的所致的無源互調(diào)問題是困擾射頻微波通信系統(tǒng)的有害因素之一。無源互調(diào)問題早期主要對環(huán)行器、波導、同軸連接器、雙工器、衰減器和天線等大功率微波器件產(chǎn)生干擾。隨著印刷電路板被越來越廣泛地應(yīng)用于微波電路領(lǐng)域研發(fā)平板型集成射頻前端,信號功率增大使得pcb基板自身的pim問題成為阻礙高性能射頻電路天線發(fā)展的一個攔路虎。目前,電子通信技術(shù)向更快傳輸速度、更大傳輸容量、更高的集成度發(fā)展,現(xiàn)代微波通信電路中大功率多通道發(fā)射機、更靈敏的接收機、共用天線、復雜調(diào)制信號和密集的通訊頻帶都對pcb電路設(shè)計和制造中的功率容量及pim指標提出了比傳統(tǒng)pcb基板更高的性能要求。低pim高性能微波高頻電路基板成為這個領(lǐng)域的基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板的制備方法,解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個或者多個。
本發(fā)明提供的一種低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板的制備方法,包括以下步驟:
s1、制作微波高頻陶瓷絕緣介質(zhì)材料層:采用聚四氟乙烯粉末和低溫共燒陶瓷粉末按一定比例結(jié)合介質(zhì)層厚度要求進行混合,經(jīng)球磨機球磨一段時間形成基板介質(zhì)材料,然后將基板介質(zhì)材料置于模具中經(jīng)高溫壓合形成基板介質(zhì)材料層;
s2、制作低pim陶瓷粘結(jié)片:選取低溫陶瓷片放入聚四氟乙烯分散液內(nèi)經(jīng)浸膠機進行預(yù)浸漬,然后高溫燒結(jié)后制得陶瓷粘結(jié)片;
s3、制作低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板:選取亞光銅箔層,絕緣介質(zhì)材料層,低pim陶瓷粘結(jié)片,將亞光銅箔分別設(shè)置在絕緣介質(zhì)材料層的上方和下方,中間用低pim陶瓷粘結(jié)片間隔并粘結(jié),最后經(jīng)高溫環(huán)境帶壓加工壓制成型。
在一些實施方式中,步驟s1中聚四氟乙烯粉末和低溫共燒陶瓷粉末的比例為6:1-1:3。
在一些實施方式中,球磨機球磨時間為25-35h。
在一些實施方式中,高溫壓合成形的溫度為300~320℃。
在一些實施方式中,步驟s2中所述低溫陶瓷片的厚度小于8.5μm。
在一些實施方式中,步驟s2中高溫燒結(jié)溫度為300~320℃。
在一些實施方式中,所述步驟s3中的所述的亞光銅箔表面粗糙度小于0.1μm,厚度為35μm-280μm。
在一些實施方式中,步驟s3的高溫環(huán)境為310±10℃。
有益效果:本發(fā)明使用聚四氟乙烯粉和低溫共燒陶瓷粉混合,經(jīng)球磨機球磨后制作的微波高頻陶瓷絕緣介質(zhì)材料層,具有pim值低,互調(diào)干擾小,信號仿真優(yōu)良,且具有優(yōu)良的機械強度、耐應(yīng)力松弛、耐蠕變性、耐熱性、耐水性、耐水蒸汽性、尺寸穩(wěn)定性。采用表面粗糙度小于0.1μm的亞光銅箔,則可以有效降低信號傳輸過程的阻力,減少諧波和組合頻率分量的產(chǎn)生量。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施方式中一種低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖,對本發(fā)明進行進一步詳細的說明。
如圖1所示,
實施案例1:
a1、制作微波高頻陶瓷絕緣介質(zhì)材料層1,采用聚四氟乙烯粉和低溫共燒陶瓷粉按1:1進行混合,經(jīng)球磨機球磨25h形成介質(zhì)材料,然后將介質(zhì)材料置于模具中經(jīng)300~320℃高溫壓合形成微波高頻陶瓷絕緣介質(zhì)材料層1;
a2、制作低pim陶瓷粘結(jié)片2,選取厚度8.4μm的低溫陶瓷片放入聚四氟乙烯分散液內(nèi)經(jīng)浸膠機進行預(yù)浸漬,然后在300~320℃高溫燒結(jié)后制得低pim陶瓷粘結(jié)片2;
a3、制作低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板,選取表面粗糙度為0.09μm、厚度為35μm的亞光銅箔3,將亞光銅箔3分別設(shè)置在絕緣介質(zhì)層1的上方和下方,中間用低pim陶瓷粘結(jié)2片間隔并粘結(jié),最后經(jīng)310±10℃高溫環(huán)境帶壓加工壓制成型,得到長方體的陶瓷基板。
實施案例2:
b1、制作微波高頻陶瓷絕緣介質(zhì)材料層1,采用聚四氟乙烯粉和低溫共燒陶瓷粉按1:3進行混合,經(jīng)球磨機球磨35h形成介質(zhì)材料,然后將介質(zhì)材料置于模具中經(jīng)300~320℃高溫壓合形成微波高頻陶瓷絕緣介質(zhì)材料層1;
b2、制作低pim陶瓷粘結(jié)片2,選取厚度8μm的低溫陶瓷片放入聚四氟乙烯分散液內(nèi)經(jīng)浸膠機進行預(yù)浸漬,然后在300~320℃高溫燒結(jié)后制得低pim陶瓷粘結(jié)片2;
b3、制作低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板,選取表面粗糙度為0.08μm、厚度為280μm的亞光銅箔3,將亞光銅箔3分別設(shè)置在絕緣介質(zhì)層1的上方和下方,中間用低pim陶瓷粘結(jié)片2間隔并粘結(jié),最后經(jīng)310±10℃高溫環(huán)境帶壓加工壓制成型,得到弧形曲體的陶瓷基板。
實施案例3:
c1、制作微波高頻陶瓷絕緣介質(zhì)材料層1,采用聚四氟乙烯粉和低溫共燒陶瓷粉按3:7進行混合,經(jīng)球磨機球磨30h形成介質(zhì)材料,然后將介質(zhì)材料置于模具中經(jīng)300~320℃高溫壓合形成微波高頻陶瓷絕緣介質(zhì)材料層1;
c2、制作低pim陶瓷粘結(jié)片2,選取厚度7.8μm的低溫陶瓷片放入聚四氟乙烯分散液內(nèi)經(jīng)浸膠機進行預(yù)浸漬,然后在300~320℃高溫燒結(jié)后制得低pim陶瓷粘結(jié)片2;
c3、制作低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板,選取表面粗糙度為0.085μm、厚度為60μm的亞光銅箔3,將亞光銅箔3分別設(shè)置在絕緣介質(zhì)層1的上方和下方,中間用低pim陶瓷粘結(jié)片2間隔并粘結(jié),最后經(jīng)310±10℃高溫環(huán)境帶壓加工壓制成型,得到正方體的陶瓷基板。
本發(fā)明提供的實施方案中的一種低pim高性能微波高頻復合陶瓷基板具有pim值低,互調(diào)干擾小,信號仿真優(yōu)良,且具有優(yōu)良的機械強度、耐應(yīng)力松弛、耐蠕變性、耐熱性、耐水性、耐水蒸汽性、尺寸穩(wěn)定性的特點。
以上表述僅為本發(fā)明的優(yōu)選方式,應(yīng)當指出,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。