撓性無膠覆銅板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種聚酰亞胺樹脂按照以下方法制備:具有式(I)結(jié)構(gòu)的芳香二酐,具有式(II)結(jié)構(gòu)的含氮芳雜環(huán)二胺和具有式(III)結(jié)構(gòu)的芳香二胺在有機溶劑中發(fā)生聚合反應(yīng),得到聚酰胺酸溶液;將所述聚酰胺酸溶液涂覆在銅箔上,去除有機溶劑后進行熱亞胺化,得到撓性無膠覆銅板。本發(fā)明的聚酰亞胺樹脂與銅箔的熱膨脹系數(shù)相匹配,實現(xiàn)了覆銅板在應(yīng)用過程中的尺寸穩(wěn)定性。而且,本發(fā)明的聚酰亞胺樹脂與銅箔具有較好的粘結(jié)強度。
【專利說明】撓性無膠覆銅板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚合物樹脂領(lǐng)域,特別涉及撓性無膠覆銅板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酰亞胺是一類高強度、高模量、高耐熱和高介電性能的材料,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于航空航天、膜分離、微電子制造領(lǐng)域。在微電子領(lǐng)域,聚酰亞胺經(jīng)常被用作撓性印制電路的絕緣基膜。
[0003]撓性印制電路通常分為三層有膠型和雙層無膠型兩類撓性覆銅板。三層有膠型撓性覆銅板由銅箔、膠粘劑和聚酰亞胺薄膜組成,由于含有膠粘劑,其耐熱性較差。當溫度高于150°C,隨著膠粘劑劣化,三層有膠型撓性覆銅板剝離強度大幅降低。但是在撓性板上做焊接時,溫度大多超過300°C,因此三層有膠型撓性覆銅板耐熱穩(wěn)定性較差。
[0004]而雙層無膠型撓性覆銅板則不含有膠粘劑,僅由銅箔和聚酰亞胺薄膜組成,因此其具有更好的耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、阻燃性和耐化學(xué)腐蝕性。
[0005]雙層無膠型撓性覆銅板的制備方法主要分為濺鍍法、壓合法和涂布法。其中涂布法的過程為:將聚酰亞胺的前驅(qū)體-聚酰胺酸溶液通過噴頭擠壓涂布于銅箔上,然后經(jīng)過干燥和環(huán)化,得到雙層無膠型撓性覆銅板。涂布法要求聚酰亞胺的膨脹系數(shù)與銅箔完全匹配,同時粘結(jié)強度高。如果聚酰亞胺與銅箔熱膨脹系數(shù)一致,銅箔不卷曲,則要求聚酰亞胺的分子鏈結(jié)構(gòu)中包括剛性棒狀結(jié)構(gòu),但是這種結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺與銅箔的粘結(jié)強度低。反之,如果聚酰亞胺與銅箔之間的粘結(jié)強度高,則需要聚酰亞胺具有柔軟結(jié)構(gòu)。目前的聚酰亞胺不能同時解決與銅箔膨脹系數(shù)一致,且粘結(jié)強度高兩個問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供聚酰亞胺樹脂、撓性無膠覆銅板及其制備方法,聚酰亞胺與銅箔熱膨脹系數(shù)相匹配,粘結(jié)強度高。
[0007]本發(fā)明公開了一種撓性無膠覆銅板的制備方法,包括以下步驟:
[0008](A)具有式(I)結(jié)構(gòu)的芳香二酐,具有式(II)結(jié)構(gòu)的含氮芳雜環(huán)二胺和具有式(III)結(jié)構(gòu)的芳香二胺在有機溶劑中發(fā)生聚合反應(yīng),得到聚酰胺酸溶液;
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種撓性無膠覆銅板的制備方法,包括以下步驟: (A)具有式(I)結(jié)構(gòu)的芳香二酐,具有式(II)結(jié)構(gòu)的含氮芳雜環(huán)二胺和具有式(III)結(jié)構(gòu)的芳香二胺在有機溶劑中發(fā)生聚合反應(yīng),得到聚酰胺酸溶液;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述有機溶劑為N-甲基吡咯烷酮,N, N-二甲基甲酰胺,N,N-二甲基乙酰胺,二甲基亞砜,環(huán)丁砜,丁內(nèi)酯,甲酚或環(huán)己酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述具有式(II)結(jié)構(gòu)的含氮芳雜環(huán)二胺和具有式(III)結(jié)構(gòu)的芳香二胺的摩爾比為1: 9~9: I。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰亞胺樹脂,其特征在于,所述具有式(II)結(jié)構(gòu)的含氮芳雜環(huán)二胺和具有式(III)結(jié)構(gòu)的芳香二胺的總摩爾量與具有式(I)結(jié)構(gòu)的芳香二酐的摩爾量之比為1: 0.9~0.9: I。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰亞胺樹脂,其特征在于,所述聚酰胺酸的固含量為5~50wt%o
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰亞胺樹脂,其特征在于,所述聚合反應(yīng)的溫度為O~100°C,所述聚合反應(yīng)的時間為I~72小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述熱亞胺化的溫度為150~400°C,時間為5~500分鐘。
8.—種權(quán)利要求1~7任意一項所述方法制備的撓性無膠覆銅板,其特征在于,所述聚酰亞胺樹脂與銅箔之間無膠粘劑連接。
【文檔編號】B05D3/00GK103801501SQ201410024983
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】郭海泉, 姚海波, 杜志軍, 康傳清, 金日哲, 丁金英, 邱雪鵬, 高連勛 申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所