CN110582168A - 一种低介电聚酰亚胺电路板 - Google Patents

一种低介电聚酰亚胺电路板 Download PDF

Info

Publication number
CN110582168A
CN110582168A CN201911084713.XA CN201911084713A CN110582168A CN 110582168 A CN110582168 A CN 110582168A CN 201911084713 A CN201911084713 A CN 201911084713A CN 110582168 A CN110582168 A CN 110582168A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyimide
formula
circuit board
low dielectric
glue solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911084713.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110582168B (zh
Inventor
汤学妹
徐勇
陈坚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Hongrun Ning New Mstar Technology Ltd
Original Assignee
Nanjing Hongrun Ning New Mstar Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Hongrun Ning New Mstar Technology Ltd filed Critical Nanjing Hongrun Ning New Mstar Technology Ltd
Priority to CN201911084713.XA priority Critical patent/CN110582168B/zh
Publication of CN110582168A publication Critical patent/CN110582168A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110582168B publication Critical patent/CN110582168B/zh
Priority to PCT/CN2020/091679 priority patent/WO2021088353A1/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313—Organic insulating material
    • H05K1/0353—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0373—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement containing additives, e.g. fillers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/022—Processes for manufacturing precursors of printed circuits, i.e. copper-clad substrates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明提供的一种低介电聚酰亚胺电路板，包括以下步骤：将聚酰亚胺、导热填料加入到二甲基甲酰胺中，搅拌使混匀，得聚酰亚胺胶液；将聚酰亚胺胶液涂覆到一片铜箔的粗糙面；热处理进行亚胺化；再将另一片大小相同的铜箔覆盖在聚酰亚胺胶液上；将无胶覆铜板半成品置于马弗炉热处理50～80min，即得。本发明提供的聚酰亚胺电路板介电常数低、吸湿率低、铜剥离强度高，性能优异。

Description

一种低介电聚酰亚胺电路板
技术领域
本发明涉及材料领域，特别涉及一种低介电聚酰亚胺电路板。
背景技术
微电子封装技术向高速化，轻型化方向发展，要求基板材料具有较低的介电常数，金属布线材料的电阻率低，抗电迁移能力高，聚酰亚胺的介电常数低，柔性好，抗电能力强，耐高温，因此，聚酰亚胺基本上是理想的电子封装用基板，在民用电子器件产品，通讯器件中得到广泛的应用。
聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物，其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一，具有耐高温、低介电常数、耐腐蚀等优点，其耐高温性能达到400℃以上，长期使用温度范围为-200～300℃，具有很高的绝缘性能。聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域，并成为一种综合性能优异的不可替代的功能性材料。
聚酰亚胺（PI）具有优异的耐热性、良好的机械性能、稳定的化学性能、优良的介电性能、无毒、耐辐照等性能，而且制备工艺相对简单，综合性能优良，正受到越来越多的重视。
然而，目前的聚酰亚胺电路板仍然不能满足更高的要求。
发明内容
技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种低介电聚酰亚胺电路板。
技术方案：本发明提供的一种低介电聚酰亚胺电路板，包括以下步骤：
（1）将聚酰亚胺、导热填料加入到二甲基甲酰胺中，搅拌使混匀，得聚酰亚胺胶液；
（2）选择厚度在 8～80μm的、经粗化处理的压延铜箔，在惰性气体保护下，将步骤（1）得到的聚酰亚胺胶液涂覆到一片铜箔的粗糙面；在氮气保护烘箱中，在 80℃、120℃、185℃、220℃～260℃、350℃～380℃下各进行5-10min的阶段性热处理进行亚胺化；
（3）再将另一片大小相同的铜箔覆盖在聚酰亚胺胶液上，得半成品，加热至290～320℃层压；
（4）将步骤（3）得到的无胶覆铜板半成品置于马弗炉中，加热至390～420℃，惰性气体保护下处理50～80min，即得低介电聚酰亚胺电路板；
其中，所述聚酰亚胺的结构式如式V所示：
。
作为改进，所述聚酰亚胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）式VI所示的化合物与式VII所示的化合物反应，得式VIII所示的中间体；
（2）VIII所示的中间体反应，得式V所示的化合物；
反应式如下：
。
作为改进，所述聚酰亚胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）在氮气保护和一定温度条件下，式VI所示的化合物与式VII所示的化合物在有机溶剂中搅拌反应，得式VIII所示的中间体；
（2）加入脱水剂和催化剂，VIII所示的中间体于一定温度下继续搅拌反应，清洗，过滤，烘干，得式V所示的化合物。
步骤（1）中，所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺或N，N-二甲基甲酰胺的一种；反应温度为5-25℃。
步骤(2)中，所述脱水剂为三氟乙酸酐、乙酸酐、氯化亚砜或有机硅化合物的一种或几种的混合物；脱水剂与化合物VII的摩尔比为3:1～5:1。
步骤(2)中，所述催化剂为三乙胺或吡啶中的一种或两种混合，催化剂与化合物VII的摩尔比为2:1～4:1。
步骤(2)中，反应温度为40～60℃。
有益效果：本发明提供的聚酰亚胺电路板介电常数低、吸湿率低、铜剥离强度高，性能优异。
具体实施方式
下面对本发明作出进一步说明。
实施例1
聚酰亚胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）在氮气保护和一定温度条件下，式VI所示的化合物与式VII所示的化合物在有机溶剂中搅拌反应，得式VIII所示的中间体；所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮；反应温度为15℃；
（2）加入脱水剂和催化剂，VIII所示的中间体于一定温度下继续搅拌反应，清洗，过滤，烘干，得式V所示的化合物；所述脱水剂为三氟乙酸酐；脱水剂与化合物VII的摩尔比为4:1；所述催化剂为三乙胺，催化剂与化合物VII的摩尔比为3:1；反应温度为50℃。
实施例2
聚酰亚胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）在氮气保护和一定温度条件下，式VI所示的化合物与式VII所示的化合物在有机溶剂中搅拌反应，得式VIII所示的中间体；所述有机溶剂为N，N-二甲基乙酰胺；反应温度为5℃；
（2）加入脱水剂和催化剂，VIII所示的中间体于一定温度下继续搅拌反应，清洗，过滤，烘干，得式V所示的化合物；所述脱水剂为乙酸酐；脱水剂与化合物VII的摩尔比为5:1；所述催化剂为吡啶，催化剂与化合物VII的摩尔比为4:1；反应温度为40℃。
实施例3
聚酰亚胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）在氮气保护和一定温度条件下，式VI所示的化合物与式VII所示的化合物在有机溶剂中搅拌反应，得式VIII所示的中间体；所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰；反应温度为25℃；
（2）加入脱水剂和催化剂，VIII所示的中间体于一定温度下继续搅拌反应，清洗，过滤，烘干，得式V所示的化合物；所述脱水剂为氯化亚砜；脱水剂与化合物VII的摩尔比为3:1；所述催化剂为三乙胺，催化剂与化合物VII的摩尔比为2:1；反应温度为60℃。
实施例4
低介电聚酰亚胺电路板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将实施例1的聚酰亚胺、导热填料加入到二甲基甲酰胺中，搅拌使混匀，得聚酰亚胺胶液；导热填料为碳化硅。聚酰亚胺胶液中聚酰亚胺的重量百分比为16％，聚酰亚胺胶液中填料的重量百分比为8％。
（2）选择厚度在 50μm的、经粗化处理的压延铜箔，在惰性气体保护下，将步骤（1）得到的聚酰亚胺胶液涂覆到一片铜箔的粗糙面，聚酰亚胺胶液涂覆层的厚度为8～15μm；在氮气保护烘箱中，在 80℃、120℃、185℃、220℃～260℃、350℃～380℃下各进行8min的阶段性热处理进行亚胺化；
（3）再将另一片大小相同的铜箔覆盖在聚酰亚胺胶液上，得半成品，加热至305℃层压；层压压力为25Mpa，层压时间为75min；
（4）将步骤（3）得到的无胶覆铜板半成品置于马弗炉中，加热至405℃，惰性气体保护下处理65min，即得聚酰亚胺挠性覆铜板。
实施例5
低介电聚酰亚胺电路板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将实施例2的聚酰亚胺、导热填料加入到二甲基甲酰胺中，搅拌使混匀，得聚酰亚胺胶液；导热填料为氧化铝。聚酰亚胺胶液中聚酰亚胺的重量百分比为12％，聚酰亚胺胶液中填料的重量百分比为5％。
（2）选择厚度在 50μm的、经粗化处理的压延铜箔，在惰性气体保护下，将步骤（1）得到的聚酰亚胺胶液涂覆到一片铜箔的粗糙面，聚酰亚胺胶液涂覆层的厚度为8～15μm；在氮气保护烘箱中，在 80℃、120℃、185℃、220℃～260℃、350℃～380℃下各进行5min的阶段性热处理进行亚胺化；
（3）再将另一片大小相同的铜箔覆盖在聚酰亚胺胶液上，得半成品，加热至290℃层压；层压压力为27Mpa，层压时间为100min；
（4）将步骤（3）得到的无胶覆铜板半成品置于马弗炉中，加热至390℃，惰性气体保护下处理80min，即得聚酰亚胺挠性覆铜板。
实施例6
低介电聚酰亚胺电路板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将实施例3的聚酰亚胺、导热填料加入到二甲基甲酰胺中，搅拌使混匀，得聚酰亚胺胶液；导热填料为氮化硼。聚酰亚胺胶液中聚酰亚胺的重量百分比为20％，聚酰亚胺胶液中填料的重量百分比为10％。
（2）选择厚度在 50μm的、经粗化处理的压延铜箔，在惰性气体保护下，将步骤（1）得到的聚酰亚胺胶液涂覆到一片铜箔的粗糙面，聚酰亚胺胶液涂覆层的厚度为8～15μm；在氮气保护烘箱中，在 80℃、120℃、185℃、220℃～260℃、350℃～380℃下各进行10min的阶段性热处理进行亚胺化；
（3）再将另一片大小相同的铜箔覆盖在聚酰亚胺胶液上，得半成品，加热至320℃层压；层压压力为23Mpa，层压时间为50min；
（4）将步骤（3）得到的无胶覆铜板半成品置于马弗炉中，加热至420℃，惰性气体保护下处理5min，即得聚酰亚胺挠性覆铜板。
测试电路板铜剥离强度以及聚酰亚胺层的介电常数，结果如下：
实施例4 实施例5 实施例6
铜剥离强度 1.16 1.08 1.06
吸湿率（重量%） 0.38 0.41 0.43
介电常数（10 GHz） 3.21 3.34 3.42

Claims (7)

1.一种低介电聚酰亚胺电路板，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将聚酰亚胺、导热填料加入到二甲基甲酰胺中，搅拌使混匀，得聚酰亚胺胶液；
（2）选择厚度在 8～80μm的、经粗化处理的压延铜箔，在惰性气体保护下，将步骤（1）得到的聚酰亚胺胶液涂覆到一片铜箔的粗糙面；在氮气保护烘箱中，在 80℃、120℃、185℃、220℃～260℃、350℃～380℃下各进行5-10min的阶段性热处理进行亚胺化；
（3）再将另一片大小相同的铜箔覆盖在聚酰亚胺胶液上，得半成品，加热至290～320℃层压；
（4）将步骤（3）得到的无胶覆铜板半成品置于马弗炉中，加热至390～420℃，惰性气体保护下处理50～80min，即得低介电聚酰亚胺电路板；
其中，所述聚酰亚胺的结构式如式V所示：
。
2.根据权利要求1所述的一种低介电聚酰亚胺电路板，其特征在于：所述聚酰亚胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）式VI所示的化合物与式VII所示的化合物反应，得式VIII所示的中间体；
（2）VIII所示的中间体反应，得式V所示的化合物；
反应式如下：
。
3.根据权利要求2所述的一种低介电聚酰亚胺电路板，其特征在于：所述聚酰亚胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）在氮气保护和一定温度条件下，式VI所示的化合物与式VII所示的化合物在有机溶剂中搅拌反应，得式VIII所示的中间体；
（2）加入脱水剂和催化剂，VIII所示的中间体于一定温度下继续搅拌反应，清洗，过滤，烘干，得式V所示的化合物。
4.根据权利要求3所述的一种低介电聚酰亚胺电路板，其特征在于：步骤（1）中，所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺或N，N-二甲基甲酰胺的一种；反应温度为5-25℃。
5.根据权利要求3所述的一种低介电聚酰亚胺电路板，其特征在于：步骤(2)中，所述脱水剂为三氟乙酸酐、乙酸酐、氯化亚砜或有机硅化合物的一种或几种的混合物；脱水剂与化合物VII的摩尔比为3:1～5:1。
6.根据权利要求3所述的一种低介电聚酰亚胺电路板，其特征在于：步骤(2)中，所述催化剂为三乙胺或吡啶中的一种或两种混合，催化剂与化合物VII的摩尔比为2:1～4:1。
7.根据权利要求3所述的一种低介电聚酰亚胺电路板，其特征在于：步骤(2)中，反应温度为40～60℃。
CN201911084713.XA 2019-11-08 2019-11-08 一种低介电聚酰亚胺电路板 Active CN110582168B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911084713.XA CN110582168B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 一种低介电聚酰亚胺电路板
PCT/CN2020/091679 WO2021088353A1 (zh) 2019-11-08 2020-05-22 一种低介电聚酰亚胺电路板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911084713.XA CN110582168B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 一种低介电聚酰亚胺电路板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110582168A true CN110582168A (zh) 2019-12-17
CN110582168B CN110582168B (zh) 2020-03-06

Family

ID=68815473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911084713.XA Active CN110582168B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 一种低介电聚酰亚胺电路板

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN110582168B (zh)
WO (1) WO2021088353A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111825839A (zh) * 2020-05-19 2020-10-27 南京中鸿润宁新材料科技有限公司 一种低介电聚酰亚胺、其制备方法及低介电聚酰亚胺薄膜
WO2021088353A1 (zh) * 2019-11-08 2021-05-14 南京中鸿润宁新材料科技有限公司 一种低介电聚酰亚胺电路板

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106515130A (zh) * 2016-12-27 2017-03-22 广东生益科技股份有限公司 一种低吸水率的聚酰亚胺及其制备的无胶板材，以及该无胶板材的制备方法
CN110028670A (zh) * 2019-04-11 2019-07-19 明士新材料有限公司 低介电损耗负性光敏聚酰胺酸酯树脂、树脂组合物、其制备方法及应用
CN110249004A (zh) * 2017-02-03 2019-09-17 东京应化工业株式会社 聚酰亚胺前体组合物

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203399400U (zh) * 2013-08-20 2014-01-15 珠海亚泰电子科技有限公司 一种高频基板
TWI637405B (zh) * 2017-03-15 2018-10-01 臻鼎科技股份有限公司 低介電樹脂組合物及應用其的膠片及電路板
CN110582168B (zh) * 2019-11-08 2020-03-06 南京中鸿润宁新材料科技有限公司 一种低介电聚酰亚胺电路板

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106515130A (zh) * 2016-12-27 2017-03-22 广东生益科技股份有限公司 一种低吸水率的聚酰亚胺及其制备的无胶板材，以及该无胶板材的制备方法
CN110249004A (zh) * 2017-02-03 2019-09-17 东京应化工业株式会社 聚酰亚胺前体组合物
CN110028670A (zh) * 2019-04-11 2019-07-19 明士新材料有限公司 低介电损耗负性光敏聚酰胺酸酯树脂、树脂组合物、其制备方法及应用

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021088353A1 (zh) * 2019-11-08 2021-05-14 南京中鸿润宁新材料科技有限公司 一种低介电聚酰亚胺电路板
CN111825839A (zh) * 2020-05-19 2020-10-27 南京中鸿润宁新材料科技有限公司 一种低介电聚酰亚胺、其制备方法及低介电聚酰亚胺薄膜

Also Published As

Publication number Publication date
CN110582168B (zh) 2020-03-06
WO2021088353A1 (zh) 2021-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4540964B2 (ja) 低温ポリイミド接着剤組成物
US7285321B2 (en) Multilayer substrates having at least two dissimilar polyimide layers, useful for electronics-type applications, and compositions relating thereto
CN110582168B (zh) 一种低介电聚酰亚胺电路板
CN111470876B (zh) 一种高石墨化聚酰亚胺基石墨厚膜及其制备方法
KR102347632B1 (ko) 저유전 폴리이미드 필름 및 이의 제조방법
KR20170006232A (ko) 폴리이미드 수지를 포함한 금속 적층판 및 그 제조 방법
CN113248708A (zh) 一种综合性能优异的聚酰亚胺胶膜及其制备方法与应用
CN111454452B (zh) 聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰亚胺薄膜及柔性电路基板材料
CN105601923A (zh) 含氟软-硬嵌段聚酰亚胺薄膜及制备方法、用途
KR102077766B1 (ko) 그라파이트 필름, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전자소자용 방열구조체
CN108586740B (zh) 一种含芴或芴酮结构的聚酰亚胺及其制备方法和应用
JP2014045076A (ja) 高周波回路用基板
JP5621767B2 (ja) ポリイミドフィルム、これらの製造方法、及び金属積層ポリイミドフィルム
Tasaki et al. Low transmission loss flexible substrates using low Dk/Df polyimide adhesives
CN115960375A (zh) 一种高导热的聚酰亚胺基无胶挠性覆铜板及制备方法
KR20110035620A (ko) 폴리이미드 필름
CN111300950B (zh) 一种高性能聚酰亚胺挠性覆铜板的制备方法
CN111300922B (zh) 一种聚酰亚胺挠性覆铜板
CN107916090B (zh) 一种低模量、高粘结能力的热塑性聚酰亚胺组合物及其应用和制备方法
KR101566836B1 (ko) 금속 적층체 및 이의 제조방법
CN110126390A (zh) 一种低介电常数高尺寸稳定性聚酰亚胺覆金属板的制备方法
Tasaki Low transmission loss polyimides substrates: a novel alternative to liquid crystal polymers
CN106117556B (zh) 可溶性的聚酰胺酰亚胺树脂，以及从该树脂得到的柔性覆金属板和柔性印制电路板
CN115490854B (zh) 一种低介电、高耐热、低吸水的高性能聚酰亚胺及其制备方法和应用
KR102630417B1 (ko) 전자 회로 용품을 위한 다층 필름

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant