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柔性印制电路领域对基材薄膜的性能要求
日期:2023-06-28  人气:129

  近年来,世界范围内对FPC、COF、TAB基板用聚酰亚胺薄膜的需求量飞速增长。并对其性能要求不断提高。对基材薄膜的性能提出如下要求:

1、具有良好的溶剂溶解性

要求单体和树脂具有良好的溶剂可溶性。选用溶剂溶解性好的单体有利于树脂合成的均匀性。树脂的溶解性好,可提高储存稳定性。而且,按需要配制成漆料后有利于后加工,提高生产效率。聚酯酰亚胺的溶剂可溶性优于以往的聚酰亚胺树脂;

2、低的热膨胀系数

要求薄膜基材具有低的线性热膨胀系数,应达到20PPM/K以下。由于FPC基板要被置于热的环境下加工,要求其基材薄膜尽可能与铜箔保持一致的尺寸变化,故应具有低的线性热膨胀系数;

3、低的吸湿膨胀系数FPC不仅在高温,同时会在高湿环境下加工及使用,故同样要求其具有低的吸湿膨胀系数。目标值为10PPM/RH%以下;

4、低的吸水率

吸水率的目标值为0.5%以下;

5、充分的韧性

要求基材薄膜具有充分的韧性,要求断裂伸长率大于20%;

6、图像耐热性

要求玻璃化转移温度Tg>300℃;

7、低的弹性模量

要求弹性模量尽可能低,通常应为4GPa以下。以上所述的是FPC基材薄膜性能的目标值,全部同时实现相当困难。对于以往的聚酯或聚酰亚胺薄膜来讲,更是困难。仅仅同时实现低的线性膨胀系数和低的弹性模量就非常不容易。

柔性印制电路板

  然而,近年来电子制品日趋多功能、小型、轻体、高精细化。常常要求FPC在狭小的空间内曲伸动作,以及在高温、高湿环境下工作。此外,近年来PCB(印制电路)的加工工艺不断改进,FPC等的加工工艺也在不断改进。例如,TAB的覆铜泊普遍采用卷对卷工艺,大幅提高了生产效率和加工精度。这就要求基材薄膜适应加工环境中的高温、高湿条件。覆铜泊时要求基材薄膜尺寸稳定,具有小的热膨胀系数、吸湿膨胀系数和尽可能低的弹性模量等,以提高电子元件的工作精度和最终产品的可信度。为了适应上述要求,FPC的加工工艺是由3-FCCL向2-FCCL发展过渡的。所谓3-FCCL就是起初的由基材薄膜-环氧树脂系粘合剂-铜箔构成的三层结构层压的柔性印刷电路板。所谓2-FCCL就是经后来发展的由铜箔-具有自粘性的基材薄膜(通常为聚酰亚胺薄膜)两层结构层压而成的的柔性印刷电路板。尽管2-FCCL较3-FCCL有很大发展,但距飞速发展的信息记录与影像技术的要求还是有距离的。为此国内外知名公司和一些中小研发团队加紧进行聚酯、聚酰亚胺等树脂的改性研究。进行新的分子设计以图兼获聚酰亚胺、聚酯等树脂的**性能。聚酯酰亚胺就是其中的皎皎者。它不仅用于柔性印制电路系统的FPC、TAB、COF领域还应用于电子纸基板等领域。


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