CN102504295A - 一种扁平封装用聚酰亚胺薄膜的制造方法 - Google Patents

一种扁平封装用聚酰亚胺薄膜的制造方法 Download PDF

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Abstract

一种扁平封装用聚酰亚胺薄膜的制造方法，采用0.7～0.8mol联苯四甲酸二酐、0.15mol均苯四甲酸二酐和0.05mol双酚A二酐与1mol4，4′-二氨基二苯醚于室温～45℃反应3～4小时，接着加入4mol醋酐和3.5mol异喹啉，在25℃下，搅拌反应0.5～1小时，接着用流延机流延成扁平封装用聚酰亚胺薄膜。流延过程中，干燥和亚胺化温度为200～260℃。薄膜性能指标为：Tg250～260℃，线胀系数1.0～1.5×10-5m/m/℃，介电常数3.1，体积电阻率1×1015Ω·cm，介电损耗角正切3.5×10-3。

Description

一种扁平封装用聚酰亚胺薄膜的制造方法
一、技术领域
本发明涉及一种扁平封装用聚酰亚胺薄膜的制造方法。
二、背景技术
所谓扁平封装是表面贴装型封装的一种技术。关于它的名称翻译成中文至今也不太统一，大致有如下几种称谓：四方扁平封装、矩型扁平封装、方型扁平封装和方型扁平式封装技术等，英文全称为Plastic guad flat package，缩写成：QFP。本发明称为扁平封装或扁平封装技术。
扁平封装技术的作用和用途类似于带自动粘接技术(TAB)，它们都用于集成电路封装。目前，扁平封装技术已用于大规模集成电路、超大规模集成电路封装，这种扁平封装技术封装的集成电路的引脚较多，管脚很细，引脚数一般在100只以上。用聚酰亚胺薄膜封装时，操作方便，可靠性高，封装外形尺寸较小，寄生参数减少，适宜于高频应用，适用于表面安装技术。已广泛用于电脑、手机、半导体。为电子产品的小型、轻量化和高功能化作出贡献。
利用聚酰亚胺薄膜的耐温性高、电绝缘性优良、施工方便、可靠性高等特点，代替陶瓷和金属用于扁平封装，那是聚酰亚胺近几年来应用研究和开发的成果。其用量虽少，但用途重要，引起广大科技工作者浓厚兴趣，从薄膜试制到应用研究作了大量工作。本发明者们是根据用户要求而进行研究开发的。
三、发明内容
本发明是本发明者们根据用户应用要求，立项研究开发成功的。发明者们经过半年多的实验研究形成了完整的技术方案，经流延机流延的聚酰亚胺薄膜已成功地用于扁平封装技术，已在电子行业中发挥作用。
本发明提供一种扁平封装用聚酰亚胺薄膜的制造方法，该方法包括聚酰胺酸的制备和用聚酰胺酸制备聚酰亚胺薄膜；聚酰胺酸的摩尔比组成包括：70～80mol的联苯四甲酸二酐、15mol％的均苯四甲酸二酐和5mol％双酚A二酐与100mol％的4，4′-二氨基二苯醚；聚酰胺酸的制备过程为：在室温至45℃下，在二甲基乙酰胺溶剂中，5mol％的双酚A二酐与100mol％的4，4′-二氨基二苯醚反应1～2小时，主要考虑到双酚A二酐反应活性较差，所以先让它与4，4′-二氨基二苯醚反应。再加入70～80mol％的联苯四甲酸二酐和15mol％的均苯四甲酸二酐，继续反应3～4小时，控制聚酰胺酸溶液对数比浓粘度为0.5～0.6dL/g，制得聚酰胺酸；接着，按1mol聚酰胺酸加入4mol醋酐和3.5mol异喹啉的比例加入醋酐和异喹啉继续在25℃以下搅拌05～1小时；然后在流延机上流延薄膜，控制干燥和亚胺化温度为200～260℃，冷却、收卷得扁平封装用聚酰亚胺薄膜。
这里的干燥和亚胺化温度控制，那是考虑到本发明中已加入化学亚胺化试剂，本发明是化学亚胺化和热亚胺化结合制备扁平封装用聚酰亚胺薄膜，所以干燥和热亚胺化温度相对较低，仅为200～260℃。
本发明所用的二甲基乙酰胺溶剂用量与联苯四甲酸二酐用量的重量比为2.5∶1。
按照本发明制得的扁平封装用聚酰亚胺薄膜其主要性能指标为：
玻璃化温度Tg250～260℃
线胀系数1.0～1.5×10-5m/m/℃
介电常数3.1
介电损耗角正切3.5×10-3
体积电阻率1×1015Ω·cm
四、具体实施方式
为了更好地实施本发明，特举例说明之，但实施例不是对本发明的限制。
实施例1
向装配有搅拌器、温度计的2000ml圆底烧瓶内盛入600g二甲基乙酰胺、200g(1mol)4，4′-二氨基二苯醚于25℃搅拌至4，4′-二氨基二苯醚完全溶解，加入26g(0.05mol)双酚A二酐反应1.5小时，接着加入235g(0.8mol)联苯四甲酸二酐和33g(0.15mol)均苯四甲酸二酐反应3.5小时，控制聚酰胺酸溶液的对数比浓粘度为0.55dL/g。接着加入408g(4mol)醋酐和182g(3.5mol)异喹啉，在0℃至25℃以下搅拌0.5小时，继之在流延机上流延，干燥和亚胺化温度为245℃，冷却至50℃以下，收卷得扁平封装用聚酰亚胺薄膜，其性能指标为：
玻璃化温度Tg250℃，介电常数3.1，
体积电阻率1×1015Ω..cm，
介电损耗角正切3.5×10-3，
线胀系数1.2×10-5m/m/℃。
实施例2
除加入206g(0.7mol)联苯四甲酸二酐、180g(0.9mol)4，4′-二氨基二苯醚，聚酰胺酸制备反应温度为40℃，醋酐加入量为367.2g(3.6mol)，异喹啉加入量为163.8g(3.15mol)，干燥和亚胺化温度为260℃，所得的扁平封装用聚酰亚胺薄膜的Tg为252℃外，其它配方和操作步骤及薄膜性能均与实施例1相同。

Claims (2)

1.一种扁平封装用聚酰亚胺薄膜的制造方法，其特征在于：该方法包括聚酰胺酸的制备和用聚酰胺酸制备聚酰亚胺薄膜；聚酰胺酸的摩尔比组成包括：70～80mol％的联苯四甲酸二酐、15mol％的均苯四甲酸二酐和5mol％双酚A二酐与100mol％的4，4′-二氨基二苯醚；聚酰胺酸的制备过程为：在室温至45℃下，在二甲基乙酰胺溶剂中，5mol％的双酚A二酐与100mol％的4，4’-二氨基二苯醚反应1～2小时后，再加入70～80mol％的联苯四甲酸二酐和15mol％的均苯四甲酸二酐，继续反应3～4小时，控制聚酰胺酸溶液对数比浓粘度0.5～0.6dL/g制得聚酰胺酸；接着，按1mol聚酰胺酸加入4mol醋酐和3.5mol异喹啉的比例加入醋酐和异喹啉，在0℃至25℃以下搅拌0.5～1小时；然后在流延机上流延薄膜，控制干燥和亚胺化温度200～260℃，冷却、收卷得扁平封装用聚酰亚胺薄膜。
2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜的制造方法，其特征在于所述的二甲基乙酸胺溶剂用量与联苯四甲酸二酐用量的重量比为2.5∶1。
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