本发明涉及一种压力传感器用的不锈钢基覆康铜箔板的制备工艺，属于电子材料和化工的交叉领域。
背景技术：
相比传统覆铜板如纸基、玻璃纤维布基覆铜板，应用于精密压力传感器的线路板具有其他覆铜板无法满足的要求和性能，如要求不锈钢基板和线路层具有极高粘接强度(约5微米厚的光面康铜合金箔导电层不利于粘接的粗糙面)；此外，还需要满足覆铜板其他特性如热应力、电绝缘、低吸水率及其它性能。为适应精密压力传感器件的实际工作环境及工作精度和寿命，研制具有高粘接强度不锈钢基覆康铜箔板对于作为承载压力传感器元器件的母板显得尤为重要。所以有必要制备一种具有高粘接强度的不锈钢基覆康铜箔板，满足精密压力传感器件工作需求。
当前，汽车、智能机器人、精密电子称、自动上水器等自动控制行业，广泛使用的精密压力传感器因特殊工作环境需要特种电路基板来承载传感器元件，常规的各类基材的覆铜板如纸基、玻璃纤维布基、铝基和铜基覆铜板无法满足需求，需开发新型的不锈钢基覆康铜箔板来满足精密压力传感器元件工作需求，如不锈钢做基材形变小、抗震动，康铜箔做线路层有非常高的电阻值和耐腐蚀性，阻值的大小取决于线条的粗细和长短，为了达到设计要求，线路宽度为0.025mm的情况下，粘接剂要有很高的粘结强度。因此，开发具有高粘接强度及形变小抗震动的覆康铜箔板对于在精密压力传感器寿命及精度显得尤为重要。
技术实现要素：
为克服现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种压力传感器用的不锈钢基覆康铜箔板的制备工艺。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种压力传感器用的不锈钢基覆康铜箔板的制备工艺，将胶液采用丝印机印刷在经表面处理后的不锈钢表面，控制胶层厚度为60～85微米，丝印完毕，烘干；最后将表干的覆胶不锈钢面覆盖康铜箔，盖上镜面钢板，然后置入真空热压机热压中进行热压，热压完毕，降温至室温，得到不锈钢基覆康铜箔板；其中，胶液通过以下过程制得：
将a组分加入到混合溶剂中，得到第一混合溶液，将b组分加入到乙酸乙酯中，得到第二混合溶液，将第一混合溶液与第二混合溶液混合均匀，然后通过200目丝网过滤，得到过滤胶液；其中，a组分与b组分的质量比1:(1～1.3)。
本发明进一步的改进在于，a组分，按质量百分比计，包括以下原料：
b组分，按质量百分比计，包括以下原料：
氧化铝60-70％
氮化硼纳米片28-36％
复合表面活性剂2-4％。
本发明进一步的改进在于，氧化铝的粒径为1～5微米，纯度为99.99％；氮化硼纳米片的厚度为0.5微米，长度为1～2微米；复合表面活性剂为质量比1：2的硅烷偶联剂kh560与钛酸脂的混合物、质量比1：1的byk500与byk201的混合物、质量比2：3的钛酸脂102与十二烷基硫酸钠的混合物、质量比2：3的硅烷偶联剂kh550与byk901的混合物中的一种。
本发明进一步的改进在于，混合溶剂的用量为a组分质量的30～40％。
本发明进一步的改进在于，混合溶剂为体积比为2:1的丁酮与乙酸乙酯的混合物。
本发明进一步的改进在于，乙酸乙酯的用量为b组分质量的85～90％。
本发明进一步的改进在于，不锈钢表面处理的过程为：将不锈钢板经除油工序后将压合面进行打磨拉丝处理，车速为0.1～0.3m/mim，完毕于95～110℃烘10～15min，降温后，在表面刷涂质量浓度4％的硅烷偶联剂甲醇溶液，然后于120～140℃烘7～10分钟。
本发明进一步的改进在于，烘干的温度为100～110℃，时间为20～30min。
本发明进一步的改进在于，热压的温度为145～160℃，压力为15～20公斤下，时间为5～6小时。
本发明进一步的改进在于，康铜箔的厚度为5微米。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
本发明通过将胶液采用丝印机印刷在经表面处理后的不锈钢表面，控制胶层厚度为60～85微米，丝印完毕，烘干；最后将表干的覆胶不锈钢面覆盖康铜箔，盖上镜面钢板，然后置入真空热压机热压中进行热压，热压完毕，降温至室温，得到不锈钢基覆康铜箔板；本发明制备的不锈钢基覆康铜箔板具有很低的形变性、较高热导率及绝缘强度，康铜箔光面与不锈钢基板具有很高的粘接强度，最高粘接强度达到2.1n/mm，很高的耐热应力及其它性能。本发明工艺制备不锈钢基覆康铜箔板的康铜箔经蚀刻做成电路，集成电子器件可做成压力传感器，故覆康铜箔不锈钢基板是压力传感器专用母板。
附图说明
图1为本发明制备的不锈钢基覆康铜箔板的结构示意图。
图2为本发明的工艺流程图。
图中，1为康铜箔，2为导热绝缘胶，3为不锈钢。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。
参见图2，本发明所涉及的制备工艺由下列3个步骤制备而成。
1)混合胶配制、导热粒子表面处理
本发明中的胶液通过以下过程制得：
将a组分加入到混合溶剂中，室温下搅拌2～4h，得到第一混合溶液。其中，混合溶剂的用量为a组分质量的30～40％。混合溶剂为体积比为2:1的丁酮与乙酸乙酯的混合物。
将b组分加入到乙酸乙酯中，搅拌20～24h，得到第二混合溶液，其中，乙酸乙酯的用量为b组分质量的85～90％。
第一混合溶液与第二混合溶液，按照a组分与b组分的质量比为1:(1～1.3)充分混合、搅拌4～5h，用200目丝网过滤混合胶液，得到胶液，待用。
a组分，按质量百分比计，包括以下原料：
b组分，按质量百分比计，包括以下原料：
复合表面活性剂为质量比1：2的硅烷偶联剂kh560与钛酸脂的混合物、质量比1：1的byk500与byk201的混合物、质量比2：3的钛酸脂102与十二烷基硫酸钠的混合物、质量比2：3的硅烷偶联剂kh550与byk901的混合物中的一种。
a组分的制备方法为，按质量百分计，将各个原料混合均匀即可；b组分的制备方法为，按质量百分计，将各个原料混合均匀即可。
不锈钢表面处理：
不锈钢板经5～10min除油工序，将压合面进行打磨拉丝处理，车速为0.1～0.3m/mim，完毕于95～110℃烘10～15min，降温后表面刷4wt％的硅烷偶联剂甲醇溶液，于120～140℃烘7～10分钟。
2)热压成型工艺
将过滤胶液使用丝印机印刷在表面处理后的不锈钢表面，控制胶层厚度约为60～85微米，丝印完毕，放置10～20min，转入烘箱，于100～110℃下约20～30min；最后将表干的覆胶不锈钢面覆盖康铜箔，盖上镜面钢板，多层叠合，置入真空热压机热压，升温至温度145～160℃，压力15～20公斤，保温5～6小时。热压完毕，降温至室温，取出压制品，即为不锈钢基覆康铜箔板。
本发明中康铜箔：厚度5微米，主要成分按质量百分比计，包括铜60％、镍40％，表面易焊接电子元件，可蚀刻成各种电路。
参见图1，本发明制备的不锈钢基覆康铜箔板包括不锈钢3，不锈钢3上为导热绝缘胶2，导热绝缘胶2上为康铜箔1，其中，导热绝缘胶2的厚度为20-40微米，康铜箔1的厚度为5微米。
实施例1
a组分，按质量百分比计，包括以下原料：
b组分，按质量百分比计，包括以下原料：
高纯氧化铝(1-5微米)65％
氮化硼纳米片(厚度0.5微米，长1-2微米)32％
复合表面活性剂3％
制备工艺由下列3个步骤制备而成。
1)混合胶配制、导热粒子表面处理
按照a组分的各个原料的质量百分比，将环氧树脂e44、固体酚醛环氧702、脂环环氧tde85、增粘树脂zf25、环氧接枝聚乙烯醇缩丁醛epvb、改性ddm固化剂d-113以及叔胺催化剂dmp-30混合，然后加入a组分质量的35％的混合溶剂，室温下充分搅拌3h，得到第一混合溶液。
按照b组分的各个原料的质量百分比，将氧化铝、氮化硼纳米片以及复合表面活性剂混合，然后加入b组分质量90％的乙酸乙酯，搅拌22h，得到第二混合溶液。
将第一混合溶液与第二混合溶液，按照a组分与b组分质量比为：1:1.2充分混合，搅拌5h，用200目丝网过滤混合胶液，得到滤胶，待用。
2)不锈钢表面处理
不锈钢板经10min除油工序，将压合面进行打磨拉丝处理，车速为0.2m/mim，完毕于100℃烘12min，降温后表面刷4wt％的硅烷偶联剂甲醇溶液，于120℃烘8分钟。
3)热压成型工艺
将胶液使用丝印机印刷在表面处理后的不锈钢表面，控制胶层厚度约为65微米，丝印完毕，放置15min，转入烘箱，于100℃下约25min；最后将表干的覆胶不锈钢面覆盖康铜箔，盖上镜面钢板，多层叠合，置入真空热压机热压中，升温至温度为150℃，压力为16公斤下，保温5小时，热压完毕，降温至室温，取出压制品，即为不锈钢基覆康铜箔板。
实施例2
a组分，按质量百分比计，包括以下原料：
b组分，按质量百分比计，包括以下原料：
高纯氧化铝(1-5微米)70％
氮化硼纳米片(厚度0.5微米，长1-2微米)28％
复合表面活性剂2％
制备工艺由下列3个步骤制备而成。
1)混合胶配制、导热粒子表面处理
按照a组分的各个原料的质量百分比，将环氧树脂e44、固体酚醛环氧702、脂环环氧tde85、增粘树脂zf25、环氧接枝聚乙烯醇缩丁醛epvb、改性ddm固化剂d-113以及叔胺催化剂dmp-30混合，然后加入a组分质量的30％的混合溶剂，室温下充分搅拌4h，得到第一混合溶液。
按照b组分的各个原料的质量百分比，将氧化铝、氮化硼纳米片以及复合表面活性剂混合，然后加入粉体质量的85％的乙酸乙酯，搅拌20h，得到第二混合溶液。
将第一混合溶液与第二混合溶液，按照a组分与b组分质量比为：1:1充分混合，搅拌4h，用200目丝网过滤混合胶液，得到滤胶，待用。
2)不锈钢表面处理
不锈钢板经10min除油工序，将压合面进行打磨拉丝处理，车速为0.2m/mim，完毕于100℃烘12min，降温后表面刷4wt％的硅烷偶联剂甲醇溶液，于120℃烘8分钟。
3)热压成型工艺
将胶液使用丝印机印刷在表面处理后的不锈钢表面，控制胶层厚度约为60微米，丝印完毕，放置10min，转入烘箱，于110℃下约20min；最后将表干的覆胶不锈钢面覆盖康铜箔，盖上镜面钢板，多层叠合，置入真空热压机热压中，升温至温度为145℃，压力为20公斤下，保温6小时，热压完毕，降温至室温，取出压制品，即为不锈钢基覆康铜箔板。
实施例3
a组分，按质量百分比计，包括以下原料：
b组分，按质量百分比计，包括以下原料：
高纯氧化铝(1-5微米)60％
氮化硼纳米片(厚度0.5微米，长1-2微米)36％
复合表面活性剂4％
制备工艺由下列3个步骤制备而成。
1)混合胶配制、导热粒子表面处理
按照a组分的各个原料的质量百分比，将环氧树脂e44、固体酚醛环氧702、脂环环氧tde85、增粘树脂zf25、环氧接枝聚乙烯醇缩丁醛epvb、改性ddm固化剂d-113以及叔胺催化剂dmp-30混合，然后加入a组分质量的40％的混合溶剂，室温下充分搅拌2h，得到第一混合溶液。
按照b组分的各个原料的质量百分比，将氧化铝、氮化硼纳米片以及复合表面活性剂混合，然后加入粉体质量的88％的乙酸乙酯，搅拌24h，得到第二混合溶液。
将第一混合溶液与第二混合溶液，按照a组分与b组分质量比为：1:1.1充分混合，搅拌4.5h，用200目丝网过滤混合胶液，得到滤胶，待用。
2)不锈钢表面处理
不锈钢板经10min除油工序，将压合面进行打磨拉丝处理，车速为0.2m/mim，完毕于100℃烘12min，降温后表面刷4wt％的硅烷偶联剂甲醇溶液，于120℃烘8分钟。
3)热压成型工艺
将胶液使用丝印机印刷在表面处理后的不锈钢表面，控制胶层厚度约为70微米，丝印完毕，放置20min，转入烘箱，于100℃下约30min；最后将表干的覆胶不锈钢面覆盖康铜箔，盖上镜面钢板，多层叠合，置入真空热压机热压中，升温至温度为160℃，压力为15公斤下，保温5.5小时，热压完毕，降温至室温，取出压制品，即为不锈钢基覆康铜箔板。
实施例4
a组分，按质量百分比计，包括以下原料：
b组分，按质量百分比计，包括以下原料：
高纯氧化铝(1-5微米)66％
氮化硼纳米片(厚度500微米，长1-2微米)30％
复合表面活性剂4％
制备工艺由下列3个步骤制备而成。
1)混合胶配制、导热粒子表面处理
按照a组分的各个原料的质量百分比，将环氧树脂e44、固体酚醛环氧702、脂环环氧tde85、增粘树脂zf25、环氧接枝聚乙烯醇缩丁醛epvb、改性ddm固化剂d-113以及叔胺催化剂dmp-30混合，然后加入a组分质量的30％的混合溶剂，室温下充分搅拌3h，得到第一混合溶液。
按照b组分的各个原料的质量百分比，将氧化铝、氮化硼纳米片以及复合表面活性剂混合，然后加入粉体质量的85％的乙酸乙酯，搅拌23h，得到第二混合溶液。
将第一混合溶液与第二混合溶液，按照a组分与b组分质量比为：1:1.3充分混合，搅拌5h，用200目丝网过滤混合胶液，得到滤胶，待用。
2)不锈钢表面处理
不锈钢板经10min除油工序，将压合面进行打磨拉丝处理，车速为0.2m/mim，完毕于100℃烘12min，降温后表面刷4wt％的硅烷偶联剂甲醇溶液，于120℃烘8分钟。
3)热压成型工艺
将胶液使用丝印机印刷在表面处理后的不锈钢表面，控制胶层厚度约为80微米，丝印完毕，放置12min，转入烘箱，于105℃下约25min；最后将表干的覆胶不锈钢面覆盖康铜箔，盖上镜面钢板，多层叠合，置入真空热压机热压中，升温至温度为155℃，压力为17公斤下，保温5小时，热压完毕，降温至室温，取出压制品，即为不锈钢基覆康铜箔板。
实施例1-4制备的不锈钢基覆康铜箔板的性能见表1。
表1性能检测值
参照覆铜线路板异性板材行业标准，参照相关标准测试不锈钢基覆康铜箔试样，测试结果见表1所示，由实施例1-4的结果看出，本发明制备的试样的相关物理性能满足行业标准需求，表明本发明的适用性。
本发明的配方采用了3组分的混合环氧树脂、环氧接枝改性聚乙烯醇缩丁醛增韧剂、增粘树脂、复合固化剂等组分为基体，高纯氧化铝和微米氮化硼为导热粒子，丁酮、乙酸乙酯为混合溶剂。室温下首先将树脂各组分混合均匀；将混合导热无机粒子用乙酸乙酯分散，加入表面活性剂和硅烷偶联剂，长时间低速搅拌。将配制好的混合胶液加入表面改性好的混合粒子溶液内，经超声、搅拌后，静置。随后将胶液过滤。将不锈钢表面进行脱油、拉丝处理完毕，在其表面丝印导热胶，胶液静置后，烘干至半固化状态，覆盖康铜箔，再多层叠合，放入真空热压机进行热压成型，完毕，降温，取出得到不锈钢基覆康铜箔，制备工艺过程如图2所示。
本发明使用铜镍合金(60％铜、40％镍)箔(5微米厚度)为导电层，以不锈钢(316或316l)为基板，以多组分环氧树脂胶液为粘接剂。首先不锈钢基板经脱油及表面清洗处理，再将配制好的胶液丝印于洁净不锈钢表面，烘干到半固化状态，将康铜箔贴于胶面上，置于模板内，装入真空热压机，以一定工艺热压成型。本发明制备的不锈钢基覆康铜箔板具有很低的形变性、较高热导率及绝缘强度，康铜箔光面与不锈钢基板具有很高的粘接强度，最高粘接强度达到2.1n/mm，很高的耐热应力及其它性能。
本发明工艺制备不锈钢基覆康铜箔板的康铜箔经蚀刻做成电路，集成电子器件可做成压力传感器，故覆康铜箔不锈钢基板是压力传感器专用母板。