一種超薄柔性無膠雙面覆銅箔的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種超薄柔性無膠雙面覆銅箔的制備方法，該方法制備的覆銅箔分為三層結構，分別是銅箔、熱塑性聚酰亞胺層、銅箔；該方法是首先合成熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液，制備熱塑性聚酰亞胺薄膜，然后將熱塑性聚酰亞胺薄膜與兩層銅箔在高溫下一次性壓合而成。這種方法可以制備超薄的柔性無膠雙面覆銅箔，并且制備工藝簡單、生產效率高、銅箔產生的缺陷少。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于覆銅箔
，具體涉及。
技術介紹
隨著電子產品不斷向輕、薄、短、小的方向發展，要求柔性覆銅箔的厚度不斷減小。采取雙面覆銅箔，可以在相同厚度的情況下布施更密集的線路，因而得到消費類電子產品的青睞，其市場一直供不應求。從發展趨勢看，有膠型柔性覆銅箔由于采用了丙烯酸、環氧樹脂一類的膠黏劑，不但增加了覆銅箔的厚度，同時由于膠層的耐高溫性能比基材差，會降低覆銅箔的尺寸安定性，因此無膠類雙面柔性覆銅箔的制備一直是各大廠家研究的重點。專利CN201110253254提出了一種柔性無膠雙面覆銅箔的制作工藝，先在銅箔上涂敷非熱固性聚酰亞胺的前體溶液，干燥形成非熱塑性聚酰亞胺層后，再涂覆熱塑性聚酰亞胺的前體溶液，干燥后得到熱塑性聚酰亞胺層，再進行亞胺化得到單面無膠覆銅箔，將兩片這樣的單面無膠覆銅箔熱壓便得到雙面無膠覆銅箔。這種制備方式要經過三次涂布工藝，不僅工藝復雜，同時由于銅箔需要經過涂布、壓合兩種工序，容易產生缺陷。專利CN102009515A公開了一種雙面撓性覆銅板的制作方法，其方法是先制備熱塑性聚酰亞胺樹脂前驅溶液，然后在銅箔上涂布上述制得的熱塑性聚酰亞胺樹脂前驅溶液，烘干后得到單面板；取兩片上述制得的單面板并以其上樹脂涂層相對分別貼合于預先準備的聚酰亞胺薄膜的兩面上，在高溫下壓合得到二層法雙面撓性覆銅板。這種方法中銅箔仍然要經過涂布、壓合兩種工藝，容易產生缺陷。以上的制備方法做出的柔性無膠雙面覆銅箔一般都有5層結構。由于熱塑性聚酰亞胺的尺寸穩定性差，因此一般采用添加熱固性的聚酰亞胺薄膜用來增強尺寸安定性，但是這樣導致了覆銅箔的厚度不能做得太薄，并且工藝較為復雜。在本專利技術中，通過優化熱塑性聚酰亞胺的配方，改善其尺寸穩定性，從而在覆銅箔的結構中可以拋棄熱固性聚酰亞胺薄膜，直接制備熱塑性亞胺薄膜，并將薄膜與兩層銅箔熱壓，從而制備出柔性無膠雙面覆銅箔。
技術實現思路
專利技術目的針對現有技術存在的問題與不足，本專利技術的目的是提供一種工藝簡單、高生產效率、高良率的超薄柔性無膠雙面覆銅箔的制作方法。技術方案為實現上述專利技術目的，本專利技術的超薄柔性無膠雙面覆銅箔的制備方法，包括以下步驟(I)合成熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液按照摩爾比為I :1的配比稱量芳香族四酸二酐與二胺，所述二胺包括芳香族二胺與脂肪族二胺，芳香族二胺與脂肪族二胺的摩爾比范圍為19 Γ1 1 ;所述芳香族四酸二酐為均苯型、對苯型或連苯型；將二胺溶解于極性質子溶液之中，然后加入改性劑ΚΗ550，攪拌均勻后，加入平均粒徑為O. 1-1微米的滑石粉，攪拌均勻，然后分批加入二酐，直到完全溶解，制備出熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液；(2)制備熱塑性聚酰亞胺薄膜將熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液流延在基材上，然后升高溫度干燥，并將溫度升高到250-300°C進行亞胺化，制備得到熱塑性聚酰亞胺薄膜；(3)按照銅箔、熱塑性聚酰亞胺薄膜、銅箔的順序將三層材料從上到下疊放，疊放時，銅箔的光滑面朝外放置、粗糙面朝向聚酰亞胺薄膜的方向放置，在惰性氣體的保護下，進行熱壓，得到柔性雙面無膠覆銅箔。所述二胺為3，4’ - 二氨基二苯醚、3，3’ - 二氨基二苯甲酮、4，4’ - 二氨基二苯醚。所述芳香族四酸二酐為均苯四甲酸二酐、1，4，5，8-萘四羧酸二酐、1，2，5，6_萘四羧酸二酐、3，3’，4，4’ -連苯四羧酸二酐、苯-1，2，3，4-四羧酸二酐、1，3’ -雙(4-氨基苯氧基)苯、1，4-雙三氟甲基-23，5，6-苯四羧酸二酐、2，2’，3，3’ -連苯四羧酸二酐、1，2，4，5，-萘四羧酸二酐、2，3，6，7-萘四羧酸二酐。所述極性質子溶液為DMAC、NMP ;所述步驟(2)中的基材為鋼帶；所述步驟(3)中，進行熱壓時，壓力為5-20MPa，溫度為180-220°C。有益的效果與現有技術相比，本專利技術的超薄柔性無膠雙面覆銅箔的制備方法，工序較為簡單，生產效率高，節約材料，特別適合于制造超薄的線路板材料；通過優化熱塑性聚酰亞胺的配方，能夠改善覆銅箔尺寸穩定性，并且對于銅箔而言，僅參與壓合與亞胺化兩個過程；由于可以避免銅箔運行在較長的涂布線上所帶來的缺陷，因此這種方法能夠大大提高產品的良率，降低柔性雙面無膠覆銅箔的生產成本。具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡明本專利技術，應理解這些實施例僅用于說明本專利技術而不用于限制本專利技術的范圍，在閱讀了本專利技術之后，本領域技術人員對本專利技術的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。實施例I首先，配置熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液往反應釜中加入1000毫升的N-甲基吡咯烷酮，在攪拌的狀態下緩慢加入57. 76克4，4’ - 二氨基二苯醚，直至完全溶解。靜置I分鐘，加入改性劑KH550，直至完全溶解，然后加入20克平均粒徑為O. I微米的滑石粉，攪拌均勻，最后分批加入33. 85克3，3’ 4，4’ -聯苯四羧酸二酐，持續攪拌，制備得到粘稠的熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液。將熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液流延在鋼帶等基材上，分別80°C、12(TC、16(rC、180°C干燥15秒，然后在280°C亞胺化I小時，制備得到熱塑性聚酰亞胺薄膜。厚度為6微米。準備厚度為8微米的壓延銅箔，按照銅箔、熱塑性聚酰亞胺薄膜、銅箔的順序將三層材料從上到下疊放，疊放時，銅箔的光滑面朝外放置、粗糙面朝向聚酰亞胺薄膜的方向放置。在氮氣的保護下，進行熱壓。壓力為15MPa，溫度為200°C。由此得到柔性雙面無膠覆銅箔，測量其厚度僅為19微米，大大低于目前雙層無膠覆銅箔的厚度。根據IPC-TM-650中2. 2. 4的標準測量該覆銅箔的尺寸穩定性，結果為840ppm，達到了使用要求。實施例2首先，配置熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液往反應釜中加入1000毫升的DMAC溶液，在攪拌的狀態下緩慢加入66. 67克4，4’ - 二胺基二苯醚，直至完全溶解。靜置I分鐘，加入改性劑KH550，直至完全溶解，然后加入30克平均粒徑為I微米的滑石粉，攪拌均勻，最后分批加入173. 34克雙酚A 二醚二酐，持續攪拌，制備得到熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液。將熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液流延在鋼帶等基材上，分別80°C、120°C、16(rC、180°C干燥10秒，然后在300°C亞胺化I小時，制備得到熱塑性聚酰亞胺薄膜。厚度為12微米。準備厚度為12微米的壓延銅箔，按照銅箔、熱塑性聚酰亞胺薄膜、銅箔的順序將三層材料從上到下疊放，疊放時，銅箔的光滑面朝外放置、粗糙面朝向聚酰亞胺薄膜的方向放置。在氮氣的保護下，進行熱壓。壓力為20MPa，溫度為220°C。由此得到柔性雙面無膠覆銅箔，測量其厚度為35微米。根據IPC-TM-650中2. 2. 4的標準測量該覆銅箔的尺寸穩定性，結果為940ppm。實施例3首先，配置熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液往反應釜中加入1000毫升的DMAC，在攪拌的狀態下緩慢加入149. 5克1，3’ -雙(4-氨基苯氧基)苯，直至完全溶解。靜置I分鐘，加入改性劑KH550，直至完全溶解，然后加入30克平均粒徑為O. 5微米的滑石粉，攪拌均勻，最后分批加入150. 5克3，3’ 4，4’ -聯苯四羧酸二酐，持續攪拌，制備得到熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液。將熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液流延在鋼帶等基材上，分別80本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種超薄柔性無膠雙面覆銅箔的制備方法，其特征在于包括以下步驟：（1）合成熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液：按照摩爾比為1：1的配比稱量芳香族四酸二酐與二胺，所述二胺包括芳香族二胺與脂肪族二胺，芳香族二胺與脂肪族二胺的摩爾比范圍為19：1~1：1；所述芳香族四酸二酐為均苯型、對苯型或連苯型；將二胺溶解于極性質子溶液之中，然后加入改性劑KH550，攪拌均勻后，加入平均粒徑為0.1?1微米的滑石粉，攪拌均勻，然后分批加入二酐，直到完全溶解，制備出熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液；（2）制備熱塑性聚酰亞胺薄膜：將熱塑性聚酰亞胺前驅體溶液流延在基材上，然后升高溫度干燥，并將溫度升高到250?300℃進行亞胺化，制備得到熱塑性聚酰亞胺薄膜；（3）按照銅箔、熱塑性聚酰亞胺薄膜、銅箔的順序將三層材料從上到下疊放，疊放時，銅箔的光滑面朝外放置、粗糙面朝向聚酰亞胺薄膜的方向放置，在惰性氣體的保護下，進行熱壓，得到柔性雙面無膠覆銅箔。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊衛國，
申請(專利權)人：江蘇科技大學，
類型：發明
國別省市：