Ključne sirovine za tiskane ploče razlikuju se u primjeni PCB i FPC materijala za supstrat

Izvedba tiskanih pločica (PCB) izravno utječe na izvedbu elektroničkih proizvoda. Laminati izrađeni od poliimidne smole mogu se koristiti kao podloge za tiskane krugove, posebno fleksibilne tiskane ploče (FPC) izrađene od PI filma, koje imaju prednosti trodimenzionalnog ožičenja, višeslojnog rasporeda i velikog kapaciteta za pohranu informacija. Koristi se u malim elektroničkim uređajima kao što su mobilni telefoni.

Primjena H filma u FPC je vrlo velika, a godišnji rast je vrlo brz. Na međunarodnom tržištu, FPC u Sjedinjenim Državama čini oko 9 posto cjelokupnog PCB tržišta, s godišnjom stopom rasta od oko 15 posto. U budućnosti će FPC nastaviti rasti s godišnjom stopom rasta većom od 20 posto. H filmovi u zapadnoj Europi uglavnom se koriste kao FPC podloge ili izolacijski materijali za motore; 60 posto PI filmova koji se koriste u električnim i elektroničkim aplikacijama u Japanu koriste se kao FPE. Japan Zhongyuan Chemical Industry Co., Ltd. je razvio H kompozitni ljepljivi film HXEOTM, koji se koristi za pripremu fleksibilnih supstrata tiskanog kruga; domaći proizvođači počeli su razvijati dvoslojne ploče izrađene od poliimida i bakrene folije, čija je otpornost na toplinu i otpornost na savijanje bolja od troslojnih ploča, bakrena folija poliamid Fleksibilne ploče izrađene od kompozita iminskog filma zamjenjuju krute ploče na velikim mjerilo.

Proizvodnja Pl filma s poroznom površinom može poboljšati postojanost veze između njega i bakrene prevlake. Istraživači iz Teijin Corporation iz Japana predložili su da se PA film dobiven lijevanjem na glatku podlogu uroni u otopinu alkohola s brojem ugljika od 1 do 6, kao što je etanol. Zatim se provodi reakcija imidizacije kako bi se dobio porozni PI film s izvrsnim performansama. Neki su istraživači izmislili metodu proizvodnje FPC-a stavljanjem metalnog filma na fotoosjetljivi Pl film. Osim poboljšanja adhezije PI modificiranog organskim siloksanom na anorganske materijale kao što su staklo i metal, Si-OH se može samokondenzirati i formirati umreženu strukturu pod određenim uvjetima, tako da PI ima nizak koeficijent toplinske ekspanzije ( CIE). . Na primjer, Nippon Suso Co., Ltd. koristi piromelitski dianhidrid, biftalni dianhidrid, diamin i metilaminofeniltrimetoksisilan za kopolimerizaciju, a dobiveni modificirani PI ima izvrsnu adheziju i nizak CTE. Nizak CUE može učiniti CTE organskog premaznog materijala bližim onom anorganskog osnovnog materijala, što je vrlo važno za poboljšanje operativne pouzdanosti mikroelektroničkih uređaja. Njegova najveća značajka je otpornost na toplinu i fleksibilnost kupke za lemljenje. Do sada ne postoji drugi materijal koji kombinira ove dvije prednosti.

Najveći problem kada se PI smola koristi u PCB-u je taj što je njen koeficijent toplinske ekspanzije mnogo veći nego kod elektroničkih komponenti. Zbog ove razlike u koeficijentu širenja, postoji veliko unutarnje naprezanje u proizvodu, te dolazi do ljuštenja ili pucanja strujnog kruga, au teškim slučajevima dolazi čak i do loma. . FPC koji se trenutno koristi prvo je izrađen od H filma i bakrene folije, a zatim je zalijepljen ljepilom. Dodavanje ljepila ima velik utjecaj na njegova toplinska svojstva, mehanička svojstva i električna svojstva, tako da se može koristiti samo u općim elektroničkim proizvodima i okruženjima, ali nije prikladno za zrakoplovstvo, visokoprecizne elektroničke proizvode i okruženja visoke temperature.

Kako bi se izbjegli negativni učinci uzrokovani ljepilom, trenutno se koriste dvije metode za izravno laminiranje PI filma i bakrene folije:

Prvo se pripremi PI film i na njega se nanese sloj bakrene folije jednake debljine. Međutim, bakrena folija pripremljena ovom metodom ima loša mehanička svojstva i teško ju je koristiti kao FPC.

Priprema PI niske toplinske ekspanzije čini ga sličnim KTŠ-u bakrene folije, čime se rješava ključni problem izravne laminacije PI filma i bakrene folije: toplinski stres. Pretpolimer PA izravno je presvučen na bakrenu foliju, osušen i imidiziran kako bi se dobio FPC bez ljepila. Mijenja tradicionalnu metodu lijepljenja, izbjegava nedostatke niske otpornosti na toplinu uzrokovane ljepilom i čini da FIE ima bolju otpornost na toplinu, mehanička i električna svojstva. Međutim, kako poboljšati postojanost između osnovnog materijala i bakrene prevlake kako bi se osigurala točnost prijenosa informacija i produžio vijek trajanja uređaja jedna je od tema istraživanja PI filma.