Le principali materie prime dei circuiti stampati sono diverse nell'applicazione di materiali di substrato PCB e FPC

Le prestazioni dei circuiti stampati (PCB) influiscono direttamente sulle prestazioni dei prodotti elettronici. I laminati in resina di poliimmide possono essere utilizzati come substrati per circuiti stampati, in particolare circuiti stampati flessibili (FPC) realizzati con film PI, che presentano i vantaggi del cablaggio tridimensionale, della disposizione multistrato e della grande capacità di memorizzazione delle informazioni. Utilizzato in piccoli dispositivi elettronici come i telefoni cellulari.

L'applicazione del film H in FPC è molto ampia e la crescita annuale è molto rapida. Nel mercato internazionale, FPC negli Stati Uniti ha rappresentato circa il 9 percento dell'intero mercato dei PCB, con un tasso di crescita annuale di circa il 15 percento. In futuro, FPC continuerà ad aumentare con un tasso di crescita annuo superiore al 20%. I film H in Europa occidentale sono utilizzati principalmente come substrati FPC o materiali isolanti per motori; Il 60 percento dei film PI consumati nelle applicazioni elettriche ed elettroniche in Giappone sono usati come FPE. La Japan Zhongyuan Chemical Industry Co., Ltd. ha sviluppato la pellicola adesiva composita H HXEOTM , utilizzata per la preparazione di substrati per circuiti stampati flessibili; i produttori nazionali hanno iniziato a sviluppare schede a due strati in poliimmide e lamina di rame, la cui resistenza al calore e resistenza alla flessione sono migliori delle schede a tre strati, poliammide a lamina di rame Schede flessibili realizzate con compositi a film di immina stanno sostituendo le schede rigide su un grande scala.

La produzione di film di Pl con superficie porosa può migliorare la solidità dell'incollaggio tra esso e il rivestimento di rame. I ricercatori della Teijin Corporation of Japan hanno proposto che il film di PA ottenuto colando su un substrato liscio fosse immerso in una soluzione alcolica con un numero di atomi di carbonio da 1 a 6 come l'etanolo. Quindi, viene eseguita la reazione di immidizzazione per ottenere un film PI poroso con prestazioni eccellenti. Alcuni ricercatori hanno inventato un metodo per produrre FPC posizionando una pellicola metallica su una pellicola Pl fotosensibile. Oltre a migliorare l'adesione del PI modificato con silossano organico a materiali inorganici come vetro e metallo, Si-OH può autocondensarsi per formare una struttura reticolata in determinate condizioni, in modo che il PI abbia un basso coefficiente di dilatazione termica ( CIE). . Ad esempio, Nippon Suso Co., Ltd. utilizza dianidride piromellitica, dianidride biftalica, diammina e metilamminofeniltrimetossisilano per copolimerizzare, e il PI modificato ottenuto ha un'adesione eccellente e un basso CTE. Un CUE basso può avvicinare il CTE del materiale di rivestimento organico a quello del materiale di base inorganico, il che è molto importante per migliorare l'affidabilità operativa dei dispositivi microelettronici. La sua più grande caratteristica è la resistenza al calore e la flessibilità del bagno di saldatura. Finora non esiste altro materiale che combini questi due vantaggi.

Il problema più grande quando la resina PI viene utilizzata nel PCB è che il suo coefficiente di dilatazione termica è molto maggiore di quello dei componenti elettronici. A causa di questa differenza nel coefficiente di dilatazione, c'è una grande sollecitazione interna nel prodotto e si verifica la pelatura o la rottura del circuito e nei casi più gravi si verifica anche la frattura. . L'FPC attualmente utilizzato è dapprima costituito da film H e lamina di rame, quindi incollato insieme con la colla. L'aggiunta di adesivo ha una grande influenza sulle sue proprietà termiche, meccaniche ed elettriche, quindi può essere utilizzato solo in prodotti e ambienti elettronici generali, ma non adatto per prodotti aerospaziali, elettronici di alta precisione e ambienti ad alta temperatura.

Al fine di evitare gli effetti negativi causati dall'adesivo, attualmente vengono utilizzati due metodi per laminare direttamente il film PI e il foglio di rame:

Il film PI viene preparato per primo e su di esso viene placcato uno strato di lamina di rame con spessore uniforme. Tuttavia, la lamina di rame preparata con questo metodo ha scarse proprietà meccaniche ed è difficile da usare come FPC.

La preparazione del PI a bassa dilatazione termica lo rende simile al CTE del foglio di rame, il che risolve il problema chiave della laminazione diretta del film PI e del foglio di rame: lo stress termico. Il prepolimero PA è stato spalmato direttamente sulla lamina di rame, essiccato e imidizzato per ottenere l'FPC privo di colla. Cambia il tradizionale metodo di incollaggio, evita i difetti di bassa resistenza al calore causati dall'adesivo e conferisce a FIE una migliore resistenza al calore, proprietà meccaniche ed elettriche. Tuttavia, come migliorare la solidità tra il materiale di base e il rivestimento in rame per garantire l'accuratezza della trasmissione delle informazioni e prolungare la vita del dispositivo è uno degli argomenti di ricerca del film PI.