本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種多層撓性印制電路用二層法撓性雙面覆銅板，并公開了其
使用的熱塑性聚酰亞胺樹脂的制備方法。本發(fā)明專利技術(shù)制得的熱塑性聚酰亞胺樹脂具有
較好的成膜性，可直接用于二層銅箔間的粘接，而不需要使用加強(qiáng)基膜，減少了
加工步驟，降低了制造成本。制得的撓性雙面覆銅板具有優(yōu)異的耐熱性能，適用
于符合環(huán)保要求的無鹵阻燃、無鉛焊接。用該材料制成的多層撓性印制電路板有
良好的尺寸穩(wěn)定性，較好的機(jī)械強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度，耐彎折性高，同時(shí)具有較低的
熱膨脹系數(shù)、介電常數(shù)和吸水率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及了一種多層撓性印制電路(M-FPC)用的二層法撓性雙面覆銅板及其使用的 熱塑性聚醜亞胺(TPI)樹脂的制備方法。
技術(shù)介紹
隨著電子工業(yè)的快速發(fā)展，對電子產(chǎn)品的外觀和性能提出了更高要求，短、小、輕、 薄、美及優(yōu)異的綜合性能已成為生產(chǎn)商和消費(fèi)者的首選。撓性印制電路(FPC)工業(yè)為了滿 足這種需求，相繼研發(fā)出了厚度更薄、性能更優(yōu)的二層法撓性覆銅板(FCCL)。與三層法基板相比，二層法FCCL (2L-FCCL)是由聚酰亞胺(PI)基體樹脂與銅箔直 接復(fù)合得到，由于沒有膠粘層的結(jié)構(gòu)，使FPC具有更薄、更高的撓曲性、更好的耐熱性等 優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)技術(shù)上也比三層基板易達(dá)到多層點(diǎn)路板的生產(chǎn)要求。近年來隨著使用撓性印制線路板(FPC)的電子產(chǎn)品向著微型化和高密度方向發(fā)展，為 了滿足這種更輕和多層電路板的要求，市場對撓性雙面覆銅板的需求顯著增加。據(jù)閂本 JMS市場調(diào)查資料顯示，全球?qū)?L-FCCL的需求量，近年來出現(xiàn)快速增長，其中，雙面覆 銅板的增長速度更為突出。從2004年的210萬平方米，至2007年增加到500萬平方米， 約增長1.4倍。目前，國內(nèi)的FCCL企業(yè)以生產(chǎn)3L-FCCL和2L-FCCL單面覆銅板居多。對于 2L-FCCL雙面覆銅板來說，尚處于起歩階段。傳統(tǒng)的撓性雙面覆銅板使用膠粘劑環(huán)氧樹脂或者聚氨酯與聚酰亞胺基膜粘接，膠粘劑 的使用增加了雙面板厚度，而且引起巻曲，導(dǎo)致較差的尺寸穩(wěn)定性和耐錫焊性。為了解決 這些問題，必須丌發(fā)一種新型的樹脂體系，并將其用于撓性雙面覆銅板。R本專利08-294993公丌了一種二層法撓性雙面覆銅板的制作方法。其方法是用玻璃 化轉(zhuǎn)變溫度為15(TC 22(TC的熱塑性聚酰亞胺樹脂，涂覆在聚酰亞胺基膜的兩面，然后兩 面分別覆上銅箔后層壓制得撓性雙面覆銅板。美國專利5112694公開了一種二層法撓性雙面覆銅板的制作方法。其方法是在銅箔上 涂覆一層低熱膨脹系數(shù)(CTE)的聚酰胺酸(PAA)膠層，烘千溶劑后在38(TC下進(jìn)行熱亞胺 化，與另一張銅箔復(fù)合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，高溫壓合后制得撓性雙面覆銅板。美國專利6346298公開了另一種二層法撓性雙面覆銅板的制作方法。其方法是在銅箔 上依次涂覆三層PAA，第一，三層為相同的PAA膠層，第二層涂覆的是一層低熱膨脹系數(shù) (CTE)的PAA膠層。三層一起在35(TC以上的高溫下進(jìn)行熱亞胺化，然后再與另一張銅箔 壓合制得雙面覆銅板。中國專利CN101148509A公開了一種改性馬來酰亞胺封端型聚酰亞胺樹脂的制備及其 在二層法撓性覆銅板上的應(yīng)用，其樹脂為熱固性聚酰亞胺樹脂，另一篇中國專利 CN101157077A公丌了一種無膠型撓性覆銅板的制備方法，其樹脂為熱塑性聚酰亞胺樹脂， 但是兩篇專利報(bào)道的樹脂體系都僅適用于撓性單面覆銅板的制造。本專利技術(shù)選擇使用了幾種柔韌性較好的芳香二胺單體，制備了一種成膜性較好的熱塑性聚酰亞胺樹脂，直接用于二層電子銅箔的中間，固化后起到粘接與承載作用，不需使用市售基膜作承載體，同時(shí)具有較低的成型溫度。用于二層法撓性雙面覆銅板的制造，減少了加工步驟，降低了生產(chǎn)成本，此法尚未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種多層撓性印制電路用二層法撓性雙面覆銅板。本專利技術(shù)的另一目的在于提供一種用于二層法撓性雙面覆銅板的熱塑性聚酰亞胺(TPI)樹脂。這種樹脂涂覆烘烤后可獨(dú)立成膜，具有優(yōu)異的耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、耐彎折性、可加工性和低介電常數(shù)、低介電損耗因子。為達(dá)到目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為本專利技術(shù)一種二層法撓性雙面覆銅板的制備方法，其方法是將制備的一種熱塑性聚酰亞胺(TPI)樹脂溶解在非質(zhì)子極性溶劑中，配成固含量為10% 20% (克/毫升)的均相溶液，用涂布法將此溶液涂覆在6 35微米厚的電子銅箔上，控制液膜在溶劑揮發(fā)后形成的膠膜厚度為5 15微米，于高溫烘箱中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下梯度升溫至26(TC溫度，制得撓性單面覆銅板，再將制得的撓性單面覆銅板兩塊，涂覆有膠膜面相對疊層，于26(TC 32(TC下壓合即得到二層法撓性雙面覆銅板。上述所用電子銅箔的厚度為6、 9、 12、 18、 35微米，且其粘結(jié)面進(jìn)行了電化學(xué)處理。上述的梯度升溫過程為S0。CX1小時(shí)，120。CX1小時(shí)，18(TCX1小時(shí)，22CTC X1小時(shí)，260°C XO. 5小時(shí)。上述的單面覆銅板板壓合成撓性雙面覆銅板的壓力為5 MPa 15MPa，壓合溫度為260。C 320。C，壓合時(shí)間為10 60分鐘。本專利技術(shù)的二層法撓性雙面覆銅板的制備中使用的一種熱塑性聚酰亞胺(TPI)樹脂的制備方法，其制備過程為在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將單體芳香二胺溶于非質(zhì)子極性溶劑中，加入等摩爾的芳香四酸二酐，室溫下攪拌8 24小時(shí)，得到固含量為10% 20% (克/毫升)的中間體聚酰胺酸，再向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為中間體聚酰胺酸0% 30%的無機(jī)填料，攪拌6 12小時(shí)，向該溶液中滴加脫水劑乙酸酐和脫水催化劑三乙胺，在30。C 8(TC溫度下進(jìn)行化學(xué)亞胺化反應(yīng)4 16小時(shí)，將反應(yīng)液倒入高速攪拌的無水乙醇中，再用無水乙醚或無水甲醇洗滌，真空干燥得到熱塑性聚酰亞胺(TPI)樹脂。反應(yīng)所用的非質(zhì)子極性溶劑為N-甲基_2-吡咯垸酮、N，N' -二甲基甲酰胺、N，N' -二甲基乙酰胺中的一種或數(shù)種混合物。所述的脫水劑乙酸酐和脫水催化劑三乙胺用量為二元胺物質(zhì)的量的2 4倍。所述化學(xué)亞胺化的時(shí)間最佳為6 8小時(shí)，化學(xué)亞胺化的溫度最佳為50°C 70°C。上述的制備TPI樹脂的方法中，所選的四酸二酐為3,3， ，4,4'-聯(lián)苯四酸二酐、3,3' ，4,4' -二苯甲酮四酸二酐、3,3' ,4,4， -二苯醚四酸二酐、2,2'-雙[4_(3，4-二羧苯氧基)苯基]丙烷四酸二酐、2,2'-雙(3,4-二羧苯基)六氟丙烷四酸二酐中的一種或一種以上的混合物，常用的是兩種物質(zhì)的混合物。上述的制備熱塑性聚酰亞胺樹脂的方法，所選的二元胺為1,6-己二胺、3，3'，5，5'-四 甲基-4,4'-二氨基二苯甲垸、1，3-雙(3-氨基丙烷基)四甲基二硅氧烷、1,3-雙(4-氮基 苯氧基甲烷)-1，1，3，3-四甲基二硅氧垸、3,4' -二氨基二苯醚、4,4' -二氨基二苯醚、 4,4' -二氨基二苯甲烷、1，4-雙(4-氨基苯氧基)苯、2，2-雙[(4-氨基苯氧基)4-苯基]丙 烷、4,4' -二氨基二苯砜中的一種或一種以上的混合物，常用的是2 3種物質(zhì)的混合物。選擇合適的二胺單體和二酐單體能夠決定TPI樹脂的粘接強(qiáng)度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。由 于Tg小于210'C會導(dǎo)致覆銅板翹曲，Tg大于300'C會降低樹脂和銅箔的粘接力，壓合時(shí)需 要較高的溫度。本專利技術(shù)通過調(diào)整配方，選擇合適的單體，控制玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)在210 'C 300。C之間。TPI樹脂中加入少量的無機(jī)填料如氫氧化鋁、蒙脫土、云母粉中的一種或一種以上的 混合物；無機(jī)填料的加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為中間體聚酰胺酸0% 30%，最佳加入量為5% 20%。 本專利技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)在于制備的TPI樹脂具有良好的溶解性，優(yōu)異的耐熱性能，能獨(dú)立成膜并與銅箔有較強(qiáng)的 粘接能力。制作撓性雙面覆銅板的工藝簡單，壓合溫度較低，而且覆銅板具有優(yōu)異的耐熱 性能，適用于符合環(huán)保要求的無鹵阻燃、無鉛焊接。用該材料本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種二層法撓性雙面覆銅板的制備方法，其特征在于：將制備的一種熱塑性聚酰亞胺樹脂用溶劑配成固含量為１０％～２０％（克／毫升）的均相溶液，用涂布法將此溶液涂覆在６～３５微米厚的電子銅箔上，控制液膜在溶劑揮發(fā)后形成的膠膜厚度為５～１５微米，于高溫烘箱中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下梯度升溫至２６０℃溫度，制得撓性單面覆銅板，再將制得的撓性單面覆銅板兩塊，涂覆有膠膜面相對疊層，于２６０℃～３２０℃，下壓合即得到二層法撓性雙面覆銅板。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種二層法撓性雙面覆銅板的制備方法，其特征在于將制備的一種熱塑性聚酰亞胺樹脂用溶劑配成固含量為10％～20％(克/毫升)的均相溶液，用涂布法將此溶液涂覆在6～35微米厚的電子銅箔上，控制液膜在溶劑揮發(fā)后形成的膠膜厚度為5～15微米，于高溫烘箱中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下梯度升溫至260℃溫度，制得撓性單面覆銅板，再將制得的撓性單面覆銅板兩塊，涂覆有膠膜面相對疊層，于260℃～320℃，下壓合即得到二層法撓性雙面覆銅板。2. 如權(quán)利要求1所述的二層法撓性雙面覆銅板的制備方法，其特征在于所 用電子銅箔的厚度為6、 9、 12、 18、 35微米，且其粘結(jié)面進(jìn)行了電化學(xué)處理。3. 如權(quán)利要求1所述的二層法撓性雙面覆銅板的制備，其特征在于所述的 梯度升溫過程為8CTCX1小時(shí)，12(TCX1小時(shí)，180。CX1小時(shí)，220。CX1小時(shí)， 260。C XO. 5小日寸。4. 如權(quán)利要求1所述的二層法撓性雙面覆銅板的制備方法，其特征在于所 述的單面覆銅板板壓合成撓性雙面覆銅板的壓力為5 15MPa，壓合溫度為260 。C 320。C，壓合時(shí)間為10 60分鐘。5. 權(quán)利要求1中所用的熱塑性聚酰亞胺樹脂的制備方法，其特征在于，制備 過程為在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將單體芳香二胺溶于非質(zhì)子極性溶劑中，加入等摩爾的 芳香四酸二酐，室溫下攪拌8 24小時(shí)，得到固含量為10% 20% (克/毫升)的 中間體聚酰胺酸，再向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為中間體聚酰胺酸0% 30%的無機(jī)填料， 攪拌6 12小時(shí)，向該溶液中滴加脫水劑乙酸酐和脫水催化劑三乙胺，在3(TC 80'C溫度下進(jìn)行化學(xué)亞胺化反應(yīng)4 16小時(shí)，將反應(yīng)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：范和平，石玉界，
申請(專利權(quán))人：華爍科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：83
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。