Kľúčové suroviny dosiek plošných spojov sa líšia pri aplikácii substrátových materiálov PCB a FPC

Výkon dosiek plošných spojov (PCB) priamo ovplyvňuje výkon elektronických produktov. Lamináty vyrobené z polyimidovej živice môžu byť použité ako substráty plošných spojov, najmä flexibilné dosky plošných spojov (FPC) vyrobené z PI fólie, ktoré majú výhody trojrozmerného zapojenia, viacvrstvového usporiadania a veľkej kapacity na ukladanie informácií. Používa sa v malých elektronických zariadeniach, ako sú mobilné telefóny.

Aplikácia H filmu v FPC je veľmi veľká a ročný rast je veľmi rýchly. Na medzinárodnom trhu predstavuje FPC v Spojených štátoch približne 9 percent celého trhu s PCB s ročným tempom rastu približne 15 percent. V budúcnosti sa bude FPC naďalej zvyšovať s ročným tempom rastu viac ako 20 percent. H filmy sa v západnej Európe používajú hlavne ako FPC substráty alebo izolačné materiály pre motory; 60 percent PI filmov spotrebovaných v elektrických a elektronických aplikáciách v Japonsku sa používa ako FPE. Japan Zhongyuan Chemical Industry Co., Ltd. vyvinula H kompozitnú lepiacu fóliu HXEOTM, ktorá sa používa na prípravu flexibilných substrátov tlačených obvodov; domáci výrobcovia začali vyvíjať dvojvrstvové dosky vyrobené z polyimidu a medenej fólie, ktorých tepelná odolnosť a odolnosť proti ohybu sú lepšie ako trojvrstvové dosky, medená fólia polyamid Flexibilné dosky plošných spojov vyrobené z imínových filmových kompozitov nahrádzajú pevné dosky plošných spojov na veľkom stupnica.

Výroba Pl filmu s poréznym povrchom môže zlepšiť pevnosť spojenia medzi ním a medeným povlakom. Výskumníci z Teijin Corporation of Japan navrhli, aby PA film získaný odlievaním na hladký substrát bol ponorený do alkoholového roztoku s počtom uhlíkov 1 až 6, ako je etanol. Potom sa uskutoční imidizačná reakcia, aby sa získal porézny PI film s vynikajúcim výkonom. Niektorí výskumníci vynašli spôsob výroby FPC umiestnením kovového filmu na fotocitlivý Pl film. Okrem zlepšenia adhézie organického siloxánom modifikovaného PI k anorganickým materiálom, ako je sklo a kov, môže Si-OH za určitých podmienok samočinne kondenzovať a vytvárať zosieťovanú štruktúru, takže PI má nízky koeficient tepelnej rozťažnosti ( CIE). . Napríklad Nippon Suso Co., Ltd. používa na kopolymerizáciu dianhydrid kyseliny pyromellitovej, dianhydrid kyseliny biftalovej, diamín a metylaminofenyltrimetoxysilán a získaný modifikovaný PI má vynikajúcu priľnavosť a nízky CTE. Nízky CUE môže priblížiť CTE organického povlakového materiálu k anorganickému základnému materiálu, čo je veľmi dôležité na zlepšenie prevádzkovej spoľahlivosti mikroelektronických zariadení. Jeho najväčšou vlastnosťou je tepelná odolnosť a pružnosť spájkovacieho kúpeľa. Zatiaľ neexistuje iný materiál, ktorý by spájal tieto dve výhody.

Najväčším problémom pri použití PI živice v PCB je to, že jej koeficient tepelnej rozťažnosti je oveľa väčší ako u elektronických komponentov. V dôsledku tohto rozdielu v koeficiente rozťažnosti dochádza vo výrobku k veľkému vnútornému napätiu a dochádza k odlupovaniu alebo praskaniu obvodu a v ťažkých prípadoch dokonca k lomu. . V súčasnosti používaný FPC je najskôr vyrobený z H fólie a medenej fólie a potom zlepený lepidlom. Pridanie lepidla má veľký vplyv na jeho tepelné vlastnosti, mechanické vlastnosti a elektrické vlastnosti, takže ho možno použiť iba vo všeobecných elektronických produktoch a prostrediach, ale nie je vhodné pre letecký priemysel, vysoko presné elektronické produkty a prostredia s vysokou teplotou.

Aby sa predišlo negatívnym vplyvom lepidla, v súčasnosti sa na priame laminovanie PI fólie a medenej fólie používajú dva spôsoby:

Najskôr sa pripraví PI fólia a na ňu sa nanesie vrstva medenej fólie s rovnomernou hrúbkou. Medená fólia pripravená týmto spôsobom má však zlé mechanické vlastnosti a ťažko sa používa ako FPC.

Príprava PI s nízkou tepelnou rozťažnosťou je podobná CTE medenej fólie, čím sa rieši kľúčový problém priamej laminácie PI fólie a medenej fólie: tepelné namáhanie. Predpolymér PA bol priamo nanesený na medenú fóliu, vysušený a imidizovaný, aby sa získala FPC bez lepidla. Mení tradičnú metódu lepenia, vyhýba sa chybám nízkej tepelnej odolnosti spôsobenej lepidlom a robí FIE lepšou tepelnou odolnosťou, mechanickými a elektrickými vlastnosťami. Ako však zlepšiť stálosť medzi základným materiálom a medeným povlakom, aby sa zabezpečila presnosť prenosu informácií a predĺžila životnosť zariadenia, je jednou z tém výskumu PI filmu.