聚酰胺酸、用其制成的二层法单面挠性覆铜板及其制作方法技术

技术编号:7034300 阅读:311 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种聚酰胺酸、用其制成的二层法单面挠性覆铜板及其制作方法,该聚酰胺酸由芳香族二胺与芳香族四酸二酐聚合制得,芳香族二胺包括有腈基侧基的芳香族二胺,该聚酰胺酸为侧链腈基聚酰胺酸;该二层法单面挠性覆铜板包括:铜箔、及设于铜箔上的聚酰亚胺层,该聚酰亚胺层由所述聚酰胺酸涂覆在铜箔上经高温酰亚胺化形成。本发明专利技术的聚酰胺酸带有侧链腈基,用其制得二层法单面挠性覆铜板,聚酰亚胺层的热膨胀系数与铜箔CTE较为接近,因此在蚀刻前后与聚酰亚胺层在烘烤后均不发生卷曲、翘曲及扭曲等问题,且聚酰亚胺层与铜箔具有较好的粘结性,剥离强度大于1.2N/mm。所制得的二层法单面挠性覆铜板具有高剥离强度、低热膨胀系数、良好的尺寸稳定性和高耐热性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚酰胺酸,尤其涉及一种。
技术介绍
近年来,随着电子技术的发展,通讯设备及个人电子产品逐渐趋于薄型化、便携化,作为基材的挠性印刷线路板(FPC)逐渐趋向精细线路加工,多层层叠等方向发展。于是,这对挠性覆铜板(FCCL)的薄型性,尺寸稳定性,耐热性,耐吸湿性等诸多方面提出了更高的要求。挠性覆铜板由制作方法可分为三层法挠性覆铜板和二层法挠性覆铜板。三层法挠性覆铜板是由聚酰亚胺薄膜、铜箔以及处于两者之间的粘结材料三者构成,所用粘结材料一般选自低温加工性优异的环氧树脂或丙烯酸树脂。然而,随着今后对耐热性、尺寸稳定性、耐折性、耐挠曲性以及薄型化的要求日趋严格,这些粘结层存在会导致板材耐热性、尺寸稳定性下降,厚度增加等问题。而只由聚酰亚胺和铜箔构成的二层法挠性覆铜板具有更优异的综合性能及更好的发展前景。二层法挠性覆铜板的制造方法有涂布法、压合法和溅镀法,对于二层法单面挠性覆铜板,较多采取涂布法,因其综合性能优异,制造成本较低,且制造过程容易控制。涂布法是以芳香族二胺与芳香族二酐在极性非质子溶剂中进行聚合反应,得到具有一定粘度的聚酰胺酸溶液,将所得聚酰胺酸溶液涂布在金属层之上,然后在一定温度下预烘除去部分溶剂,再在氮气气氛下进行高温亚胺化形成聚酰亚胺层,最终得到二层法挠性覆铜板。上述芳香族二胺可选取对苯二胺、二苯醚二胺等;芳香族二酐可选取均苯四酸二酐、联苯四酸二酐等;极性非质子溶剂通常采用N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N, N-二甲基乙酰胺寸。但是目前“涂布法”生产过程中仍存在一些的问题,例如由于聚酰胺酸成膜过程中产生的残余应力以及聚酰亚胺层与金属层之间热膨胀系数的差异,容易导致板材发生翘曲、卷曲、打折、扭曲等问题,同时极大地影响了二层法挠性覆铜板的尺寸稳定性,不利于印制电路的精细布线。为了解决卷曲问题,往往采用降低聚酰亚胺热膨胀系数的方式,即在合成配方中采用刚性结构的单体如对苯二胺,均苯二酐,萘酐等单体。但是结构上高度刚性的聚酰亚胺通常与铜箔的粘结强度非常低,容易导致蚀刻掉线等问题;且由于聚酰亚胺层刚性太强,在蚀刻制作线路时,容易发生基板在铜箔一侧的高度卷曲,影响加工合格率。另一方面,聚酰亚胺的柔韧性下降,挠性印制电路板的耐折、耐挠曲性也会有所下降。专利CN101151946A在铜箔一面上至少涂覆3层相同或不同的聚酰亚胺树脂, 包括热固性聚酰亚胺及热塑性聚酰亚胺,这种方法对生产设备的及生产工艺控制的要求大幅度提高,在连续化涂布工艺时,生产效率降低,同时生产成本也大大提高。如专利ZL 2003101230 . 6所述,采用在聚酰胺酸溶液中添加滑石粉或云母粉以改善板材的卷曲,其原理在于减小铜箔与聚酰亚胺层的热膨胀系数之差异。然而,滑石粉加入过多导致板材剥离强度下降,为提高剥离强度,需要增加中柔性单元的含量,而柔性单元含量过高,会降低聚酰亚胺的耐热性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚酰胺酸,其带有侧链腈基,具有低热膨胀系数,利于制作覆铜板。本专利技术的另一目的在于提供一种二层法单面挠性覆铜板,该二层法单面挠性覆铜板无卷曲,具有高剥离强度、低热膨胀系数、良好的尺寸稳定性及高耐热性等性能。本专利技术的又一目的在于提供一种上述二层法单面挠性覆铜板的制作方法,采用聚酰胺酸一次涂布制备,在蚀刻和烘烤过程中不发生卷曲、翘曲、扭曲、打折等问题。为实现上述目的,本专利技术提供一种聚酰胺酸,其由芳香族二胺与芳香族四酸二酐聚合制得,所述芳香族二胺包括有腈基侧基的芳香族二胺,该聚酰胺酸为含有以下通式 (I),或通式(I)和(II)所示结构单元的侧链腈基聚酰胺酸上述通式中Ar1和Ar2是具有一个或多个芳香环的四价有机基团,Ar3是具有一个或多个芳香环的二价有机基团,R为选自权利要求1. 一种聚酰胺酸,其特征在于,其由芳香族二胺与芳香族四酸二酐聚合制得,所述芳香族二胺包括有腈基侧基的芳香族二胺,该聚酰胺酸为含有以下通式(I),或通式(I)和(II) 所示结构单元的侧链腈基聚酰胺酸2.如权利要求1所述的聚酰胺酸,其特征在于,所述芳香族二胺与芳香族四酸二酐的比例为 0.9-1. 1 1。3.如权利要求1所述的聚酰胺酸,其特征在于,所述通式(I)所示结构单元所占比例为 10-100摩尔%,通式(II)所示结构单元所占比例为0-90摩尔%。4.如权利要求1所述的聚酰胺酸,其特征在于,所述聚酰胺酸还含有通式(I)、(II)所示结构单元以外的其它结构单元,该其它结构单元所占比例<20摩尔%。5.如权利要求1所述的聚酰胺酸,其特征在于,所述通式(I)、(II)所示结构单元中的 ArnAr2是芳香族四酸二酐生成的芳香族四羧酸的残基,芳香族四酸二酐包括有均苯四酸二酐、3,3’,4,4’ - 二苯甲酮四酸二酐、2,2,3,3’ - 二苯甲酮四酸二酐、3,3’,4,4’ -联苯四酸6.如权利要求1所述的聚酰胺酸,其特征在于,所述腈基侧基的芳香族二胺为下述通式(V)所示的芳香族二胺中的一种或多种7.如权利要求1所述的聚酰胺酸, 胺化后通式分别如下(III)、(IV)所示8.一种使用如权利要求1所述的聚酰胺酸制作的二层法单面挠性覆铜板,其特征在于,包括铜箔、及设于铜箔上的聚酰亚胺层,该聚酰亚胺层由所述聚酰胺酸涂覆在铜箔上经高温酰亚胺化形成;所述铜箔厚度< 50 μ m,所述聚酰亚胺层的厚度为1-50 μ m。9.一种制作如权利要求8所述的二层法单面挠性覆铜板的方法,其特征在于,包括下述步骤10.如权利要求9所述的二层法单面挠性覆铜板的制作方法,其特征在于,所述铜箔厚度< 50 μ m,所述聚酰亚胺层的厚度为1-50 μ m;所述溶剂优选高沸点的极性非质子溶剂, 为选用N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、乙腈、六甲基磷酰胺、六甲基磷酰三胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种的混合溶剂。全文摘要本专利技术涉及一种,该聚酰胺酸由芳香族二胺与芳香族四酸二酐聚合制得,芳香族二胺包括有腈基侧基的芳香族二胺,该聚酰胺酸为侧链腈基聚酰胺酸;该二层法单面挠性覆铜板包括铜箔、及设于铜箔上的聚酰亚胺层,该聚酰亚胺层由所述聚酰胺酸涂覆在铜箔上经高温酰亚胺化形成。本专利技术的聚酰胺酸带有侧链腈基,用其制得二层法单面挠性覆铜板,聚酰亚胺层的热膨胀系数与铜箔CTE较为接近,因此在蚀刻前后与聚酰亚胺层在烘烤后均不发生卷曲、翘曲及扭曲等问题,且聚酰亚胺层与铜箔具有较好的粘结性,剥离强度大于1.2N/mm。所制得的二层法单面挠性覆铜板具有高剥离强度、低热膨胀系数、良好的尺寸稳定性和高耐热性。文档编号C08G73/10GK102304228SQ201110084389公开日2012年1月4日 申请日期2011年4月3日 优先权日2011年4月3日专利技术者伍宏奎, 周韶鸿, 张翔宇, 杨小进, 梁立, 茹敬宏 申请人:广东生益科技股份有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种聚酰胺酸,其特征在于,其由芳香族二胺与芳香族四酸二酐聚合制得,所述芳香族二胺包括有腈基侧基的芳香族二胺,该聚酰胺酸为含有以下通式(I),或通式(I)和(II)所示结构单元的侧链腈基聚酰胺酸:上述通式中Ar1和Ar2是具有一个或多个芳香环的四价有机基团,Ar3是具有一个或多个芳香环的二价有机基团,R为选自中的二价基团。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周韶鸿梁立张翔宇杨小进茹敬宏伍宏奎
申请(专利权)人:广东生益科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:44

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