一种高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板

摘要

本发明公开了一种高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板，包括：S1：首先将化合物A、化合物B以及化合物C溶解于有机溶剂中，在0‑20℃下反应3‑5h，得反应液；S2：将反应液涂在玻璃板上，依次置于50℃、100℃、150℃、220℃、250℃和300℃各1小时的条件下去溶剂和亚胺化，得到化合物D的聚酰亚胺干膜；S3：将聚酰亚胺干膜溶于二甲基亚砜中，得到固含量为10%的聚酰亚胺溶液；S4：将该聚酰亚胺溶液涂在5‑100微米厚铜箔上，接着置于在80℃下烘干2h，接着再将铜箔置于150℃下烘干2h，然后将此铜箔放置于紫外灯下照射30‑120min，聚酰亚胺面朝向紫外灯，即得到高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板。本发明制得的电路板介电常数和介电损耗小，剥离强度高。

说明书

技术领域

本发明属于电路板制作技术领域，具体涉及一种高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板。

背景技术

挠性覆铜板(FCCL)是印刷电路板的基板，分三层挠性覆铜板和两层挠性板两种，目前主要生产和使用的是三层挠性覆铜板，这种挠性覆铜板一般由聚酰亚胺薄膜或聚酯薄膜与铜箔通过胶粘剂粘合热压及后固化后制得。近年来随着使用挠性线路板(FPC)的电子产品朝着高密度和微型化的方向发展，使得更轻薄的两层法挠性覆铜板的需求大为增加。制造两层挠性覆铜板时，涂布法的成本低廉、工艺实现相对简单，成为重要的发展方向。

最早发表用聚酰亚胺树脂(PI)预聚物直接涂布在铜箔上的两层法FCCL的专利，是在日本于1986年被批准公开的昭61-275325；与其相关的PI树脂最早发表的发明专利是昭60-243100(1985年被批准公开)。在1993年7月批准公开的“特开平5-175634”的专利中，新日铁化学公司渡边尚等五名研发人提出的涂布法2L-FCCL制造技术比较成熟。新日铁公司由此奠定了在2L-FCCL方面的领先地位。新日铁化学公司已批准公开的此方面的专利数量，以2005～2006年的专利为最多。在涂布型两层法用聚酰亚胺材料的研发过程中，要面对的最重要的问题有：1.PI热膨胀系数与铜箔差别较大，需解决最终所得的两层FCCL的尺寸稳定性，尤其是卷曲问题；2.保证聚酰亚胺与铜箔之间有足够的粘结强度；3.应用液晶聚合物膜以提高FCCL的性能。其中前两条是首当其冲需要解决的关键问题(U.S.Pat.No.5372891；U.S.Pat.No.6133408)。

然而目前制得的两层无胶型挠性电路板存在诸多问题，不能满足高剥离强度、低介电常数，能耗降低等方面的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板，按照先后顺序包括以下步骤：

S1：首先将化合物A、化合物B以及化合物C依次溶解于有机溶剂中，然后在0-20℃的条件下反应3-5h，得到反应液待用；

其中化合物A的结构式为：

化合物B的结构式为：

化合物C的结构式为：

S2：将上述步骤中得到的反应液均匀涂在玻璃板上，首先在将玻璃板置于50℃、1h的条件下去溶剂和亚胺化，接着依次置于100℃、150℃、220℃、250℃和300℃下各1小时的条件下去溶剂和亚胺化，得到化合物D的聚酰亚胺干膜；

其中化合物D的结构式为：

S3：将上述步骤中得到的聚酰亚胺干膜溶于二甲基亚砜中，得到固含量为10%的聚酰亚胺溶液；

S4：将该聚酰亚胺溶液均匀涂在5-100微米厚铜箔上，将涂有聚酰亚胺溶液的铜箔置于在80℃下烘干2h，接着再将铜箔置于150℃下烘干2h，然后将此铜箔放置于紫外灯下照射30-120min，聚酰亚胺面朝向紫外灯，即得到高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板。

优选的是，在步骤S1中，所述有机溶剂包括二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丁酮、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种的组合。

上述任一方案中优选的是，在步骤S1中，所述化合物A、化合物B以及化合物C的摩尔比为A：B：C=20：30：49。

上述任一方案中优选的是，在步骤S4中，所述紫外灯的功率为400W，波长λ为364nm，使得表面照射的光强度要达到200 mW/cm

本发明的技术效果和优点：1、该高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板制备无胶型挠性电路板时，采用了紫外光固化的工艺，温度低，操作简便，避免了传统无胶型挠性电路板制造时为防止铜的氧化，需要在真空烘箱或者充氮气烘箱中操作的步骤，大大降低了能耗；

2、该高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板制备的挠性电路板介电常数和介电损耗小，有利于高频印刷电路的应用；

3、该高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板因为特有的紫外光固化交联工艺，所得板材的剥离强度高。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板，按照先后顺序包括以下步骤：

S1：首先将化合物A、化合物B以及化合物C依次溶解于有机溶剂中，然后在0-20℃的条件下反应3-5h，得到反应液待用；

其中化合物A的结构式为：

化合物B的结构式为：

化合物C的结构式为：

S2：将上述步骤中得到的反应液均匀涂在玻璃板上，首先在将玻璃板置于50℃、1h的条件下去溶剂和亚胺化，接着依次置于100℃、150℃、220℃、250℃和300℃下各1小时的条件下去溶剂和亚胺化，得到化合物D的聚酰亚胺干膜；

其中化合物D的结构式为：

S3：将上述步骤中得到的聚酰亚胺干膜溶于二甲基亚砜中，得到固含量为10%的聚酰亚胺溶液；

S4：将该聚酰亚胺溶液均匀涂在5微米厚铜箔上，将涂有聚酰亚胺溶液的铜箔置于在80℃下烘干2h，接着再将铜箔置于150℃下烘干2h，然后将此铜箔放置于紫外灯下照射30min，聚酰亚胺面朝向紫外灯，即得到高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板。

具体的，在步骤S1中，有机溶剂包括二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丁酮、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种的组合。

实施例2：

一种高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板，按照先后顺序包括以下步骤：

S1：首先将化合物A、化合物B以及化合物C依次溶解于有机溶剂中，然后在0-20℃的条件下反应3-5h，得到反应液待用；

其中化合物A的结构式为：

化合物B的结构式为：

化合物C的结构式为：

S2：将上述步骤中得到的反应液均匀涂在玻璃板上，首先在将玻璃板置于50℃、1h的条件下去溶剂和亚胺化，接着依次置于100℃、150℃、220℃、250℃和300℃下各1小时的条件下去溶剂和亚胺化，得到化合物D的聚酰亚胺干膜；

其中化合物D的结构式为：

S3：将上述步骤中得到的聚酰亚胺干膜溶于二甲基亚砜中，得到固含量为10%的聚酰亚胺溶液；

S4：将该聚酰亚胺溶液均匀涂在18微米厚铜箔上，将涂有聚酰亚胺溶液的铜箔置于在80℃下烘干2h，接着再将铜箔置于150℃下烘干2h，然后将此铜箔放置于紫外灯下照射60min，聚酰亚胺面朝向紫外灯，即得到高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板。

具体的，在步骤S1中，有机溶剂包括二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丁酮、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种的组合。

具体的，在步骤S1中，化合物A、化合物B以及化合物C的摩尔比为A：B：C=20：30：49。

实施例3：

一种高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板，按照先后顺序包括以下步骤：

S1：首先将化合物A、化合物B以及化合物C依次溶解于有机溶剂中，然后在0-20℃的条件下反应3-5h，得到反应液待用；

其中化合物A的结构式为：

化合物B的结构式为：

化合物C的结构式为：

S2：将上述步骤中得到的反应液均匀涂在玻璃板上，首先在将玻璃板置于50℃、1h的条件下去溶剂和亚胺化，接着依次置于100℃、150℃、220℃、250℃和300℃下各1小时的条件下去溶剂和亚胺化，得到化合物D的聚酰亚胺干膜；

其中化合物D的结构式为：

S3：将上述步骤中得到的聚酰亚胺干膜溶于二甲基亚砜中，得到固含量为10%的聚酰亚胺溶液；

S4：将该聚酰亚胺溶液均匀涂在100微米厚铜箔上，将涂有聚酰亚胺溶液的铜箔置于在80℃下烘干2h，接着再将铜箔置于150℃下烘干2h，然后将此铜箔放置于紫外灯下照射120min，聚酰亚胺面朝向紫外灯，即得到高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板。

具体的，在步骤S1中，有机溶剂包括二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丁酮、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种的组合。

具体的，在步骤S1中，化合物A、化合物B以及化合物C的摩尔比为A：B：C=20：30：49。

具体的，在步骤S4中，紫外灯的功率为400W，波长λ为364nm，使得表面照射的光强度要达到200 mW/cm

试验例1：

提供一种低介电聚酰亚胺电路板，包括以下步骤：

（1）、将聚酰亚胺、导热填料加入到二甲基甲酰胺中，搅拌使混匀，得聚酰亚胺胶液；

（2）、选择厚度在8～80μm的、经粗化处理的压延铜箔，在惰性气体保护下，将步骤（1）得到的聚酰亚胺胶液涂覆到一片铜箔的粗糙面；在氮气保护烘箱中，在80℃、120℃、185℃、220℃～260℃、350℃～380℃下各进行5-10min的阶段性热处理进行亚胺化；

（3）、再将另一片大小相同的铜箔覆盖在聚酰亚胺胶液上，得半成品，加热至290～320℃层压；

（4）、将步骤（3）得到的无胶覆铜板半成品置于马弗炉中，加热至390～420℃，惰性气体保护下处理50～80min，即得低介电聚酰亚胺电路板。

对实施例1、2、3和试验例1制得的电路板进行测试，测试标准为行业内通用，测试条件为常规测试采用的条件，对电路板的剥离强度、介电常数和介电损耗因子等进行测试，测试结果如表1所示：

表1

从上表可以看出本发明制得的高粘附性低介电参数聚酰亚胺挠性电路板相比于现有技术介电常数和介电损耗小，而且剥离强度高。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。