一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法技术

本发明专利技术公开一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法，将改性聚酰亚胺(MPI)胶及性能加强组分加入到有机中溶剂，经预处理，研磨制成MPI胶水，然后将MPI胶水涂布或者溅射到金属箔上，再进行预固化，后固化，回火处理工艺，从而得到高性能的MPI可挠性基板。本发明专利技术制备的复合膜有着较低的介电常数，介电损耗及吸湿率，可满足5G应用中的高频高速要求；且具有较好的耐高压绝缘性，机械强度与韧性；且该制备工艺简单，良率高达92％以上，满足多种工艺窗口及低成本生产的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法
本专利技术属于电子材料
，具体涉及一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法。
技术介绍
随着电子行业的迅猛发展，电子设备如个人电脑、手机、服务器、GPS导航装置等家用电子装置越来越大众化，同时，电子设备的体积越来越小看，功能也越来越多及越来越强大，使得当前电子电器设备往“轻薄化”和“小型化”方面发展，可挠性基板是一种电子电路领域中必不可少的核心组件，且制品受限于RoHS和REACH等环保法规，对作为核心组件的可挠性基板也提出了更高的要求，具体表现在：①当前常规可挠性基板/的介电常数(Dk)，介电损耗(Df)及吸湿率较大，无法满足5G应用中的高频高速要求；②耐高压绝缘性能不足，无法满足高压绝缘性与高电流承载需求，特别是在超薄绝缘膜(≦5um)应用方面；③机械强度和韧性不足，无法做成超薄膜(≦5um)，以及较薄膜(≦10um)易断裂和弯折性不佳，且成膜工艺复杂、生产效率低、生产良率低、成本高；④制备工艺复杂，良率低成本高，无法满足宽工艺窗口(如中低温、中低压工艺)和低设备投资、低加工成本需求。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：提供一种高性能改性聚酰亚胺(MPI)可挠性基板的制备方法，制备出的可挠性基板有着较低的介电常数，介电损耗及吸湿率，可满足5G应用中的高频高速要求；且具有较好的耐高压绝缘性，机械强度与韧性；且该制备工艺简单，良率高达92％以上，满足多种工艺窗口及低成本生产的需求。本专利技术采用的技术方案如下：一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法，包括如下步骤：步骤1：将改性聚酰亚胺(MPI)胶及性能加强组分加入到溶剂中，经过预处理、研磨后配制成MPI胶水；步骤2：将步骤1所得的MPI胶水涂布或溅射在一层高分子膜上，然后用隧道烘箱烘干预固化，使胶水成为预固化胶层，贴敷离型膜/纸，获得单面半固化MPI胶层基板，所述单面半固化MPI胶层基板包括半固化胶层和箔层；步骤3：预热步骤2的单面半固化MPI胶层基板，其半固化胶层与高分子膜进行复合，或者其半固化胶层与单面半固化MPI胶层基板的箔层进行复合，再用隧道烘箱烘干预固化，使胶水成为预固化胶层，得到多层半固化基板；步骤4：将步骤2所得的单面半固化MPI胶层基板或步骤3所得的多层半固化基板进行烘干后固化，将其中胶层逐步固化完全后，得到固化完成的MPI可挠性基板；步骤5：将步骤4所得的固化完成的MPI可挠性基板放入中低温烘箱进行回火处理，得到高性能的MPI可挠性基板。优选的，将步骤3得到的多层半固化膜重复步骤2，或者重复步骤2，步骤3，再进行步骤4和步骤5的处理，得到高性能的MPI可挠性基板。优选的，将步骤4得到的固化完成的MPI可挠性基板的膜重复步骤2，或者重复步骤2，步骤3，得到多层半固化基板，再进行步骤4和步骤5的处理，得到高性能的MPI可挠性基板。优选的，将步骤1所得的MPI胶水涂布或溅射在步骤2得到的单面半固化MPI胶层基板的箔层上，再用隧道烘箱进行烘干预固化得到双面半固化MPI胶层基板，所述双面半固化膜包括箔层和置于箔层两侧面的半固化MPI胶层，将所述双面半固化MPI胶层基板进行步骤4和步骤5的处理，得到高性能的MPI可挠性基板。优选的，将双面半固化MPI胶层基板重复步骤3，得到多层半固化基板，再进行步骤4和步骤5的处理，得到高性能的MPI可挠性基板。本专利技术通过上述方法得到高性能的MPI可挠性基板，得到的MPI可挠性基板的胶层的交联网络可构筑完善，耐高温性能及持粘性得以大大提高，且胶层中残留的小分子阻燃可较充分的除去，从而保证了MPI可挠性基板的低介电常数，低介电损耗，低吸湿率，高介电强度，高机械强度以及较高的成品良率。优选的，所述步骤1的预处理包括蒸馏，搅拌，预热中的任一种处理方式或者多种搭配处理方式；所述步骤1中的加强组分，包括抗氧化剂、增韧剂、促进剂、固化剂、防老化剂、稳定剂、增塑剂、阻燃剂、紫外光吸收剂中的一种或几种；所述步骤1中的溶剂，为N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、丁酮、丙酮、二甲苯、甲苯、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯乙烷、苯酚、苯、环己烷、环己酮中的一种或几种。在本专利技术中，所述步骤1中的加强组分更优选为抗氧化剂、增韧剂、促进剂、固化剂、防老化剂、阻燃剂中的一种或几种，溶剂更优选为丁酮、丙酮、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、乙醚、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、环己烷、环己酮中的一种或几种，又或是以上溶剂的混合溶剂。优选的，所述步骤2中的高分子膜为为铜箔，铝箔，银箔中的任一种；所述高分子膜的厚度为0.005mm～0.3mm；所述步骤2中涂布或溅射时，高分子膜的线速度为1-26m/min，涂布或溅射厚度为0.001mm～3.0mm。在专利技术中，高分子膜更优选为PI膜、PET膜、LCP膜、PPS膜、PTFE膜中的一种；其高分子膜的厚度更优选为0.005mm～0.200mm。优选的，所述步骤2和步骤3进行烘干预固化时，隧道烘箱的温度设置为80℃-280℃；所述步骤2中贴敷离型膜/离型纸时，贴合温度为60～320℃，贴合压强0.06MPa～10MPa；所述步骤3中的复合时的复合温度为30～320℃，复合压强0.05MPa～10MPa。在本专利技术中，步骤2和步骤3采用隧道烘箱进行烘干预固化；所述步骤3中的复合采用复合设备进行，复合设备包括高温压机、压力罐子，或中低温压机、过塑机等中的任一种。优选的，所述步骤4烘干固化的固化温度设定在80℃～320℃，时间设定在0.5-12小时。本专利技术中，步骤4采用程式烘箱进行烘干后固化，后固化指的是胶层在预固化后,分子间反应基本停止，此时将胶层加热并保持恒温一段时间，分子反应还会继续，密度不断增加；根据步骤1中的组分的不同及步骤2中高分子膜的不同来设定温度和时间的组合，以保证达到最佳的后固化效果。优选的，所述步骤5中低温烘箱进行回火处理的温度设定在60℃～150℃，时间设定在1-8小时。本专利技术中，根据步骤1中的组分的不同及步骤2中金属箔或高分子膜的不同来设定温度和时间的组合，以保证达到最佳的释放内应力、提高胶层持粘性、去除残留VOC的效果。此外，本专利技术的改性聚酰亚胺为可溶的聚酯亚胺基树脂聚合物材料，由摩尔百分数为10～90％的式I、10～90％的式II、0～40％的式III、和0～40％的式IV的重复单元组成：其中，式I-IV中的各个X独立地选自以下结构中的一种：各个R1独立地选自H、或以下结构中的一种：各个R2、R3和R4独立地为：氢、羟基、氟、三氟甲基、氨基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的苯氧基、取代或未取代的C1-C10的烷基、取代或未取代的C1-C10烷氧基、取代或未取代的C1-C8羟烷基、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1：将改性聚酰亚胺(MPI)胶及性能加强组分加入到溶剂中，经过预处理、研磨后配制成MPI胶水；/n步骤2：将步骤1所得的MPI胶水涂布或溅射在金属箔上，然后用隧道烘箱烘干预固化，使胶水成为预固化胶层，贴敷离型膜/纸，获得单面半固化MPI胶层基板，所述单面半固化MPI胶层基板包括半固化胶层和箔层；/n步骤3：预热步骤2的单面半固化MPI胶层基板，其半固化胶层与金属箔进行复合，或者其半固化胶层与单面半固化MPI胶层基板的箔层进行复合，或者与高分子膜进行复合，再用隧道烘箱烘干预固化，使胶水成为预固化胶层，得到多层半固化基板；/n步骤4：将步骤2所得的单面半固化MPI胶层基板或步骤3所得的多层半固化基板进行烘干后固化，将其中胶层逐步固化完全后，得到固化完成的MPI可挠性基板；/n步骤5：将步骤4所得的固化完成的MPI可挠性基板放入中低温烘箱进行回火处理，得到高性能的MPI可挠性基板。/n

【技术特征摘要】
1.一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：将改性聚酰亚胺(MPI)胶及性能加强组分加入到溶剂中，经过预处理、研磨后配制成MPI胶水；
步骤2：将步骤1所得的MPI胶水涂布或溅射在金属箔上，然后用隧道烘箱烘干预固化，使胶水成为预固化胶层，贴敷离型膜/纸，获得单面半固化MPI胶层基板，所述单面半固化MPI胶层基板包括半固化胶层和箔层；
步骤3：预热步骤2的单面半固化MPI胶层基板，其半固化胶层与金属箔进行复合，或者其半固化胶层与单面半固化MPI胶层基板的箔层进行复合，或者与高分子膜进行复合，再用隧道烘箱烘干预固化，使胶水成为预固化胶层，得到多层半固化基板；
步骤4：将步骤2所得的单面半固化MPI胶层基板或步骤3所得的多层半固化基板进行烘干后固化，将其中胶层逐步固化完全后，得到固化完成的MPI可挠性基板；
步骤5：将步骤4所得的固化完成的MPI可挠性基板放入中低温烘箱进行回火处理，得到高性能的MPI可挠性基板。


2.根据权利要求1所述的一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法，其特征在于，将步骤3得到的多层半固化基板的箔层重复步骤2，或者重复步骤2，步骤3，再进行步骤4和步骤5的处理，得到高性能的MPI可挠性基板。


3.根据权利要求1所述的一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法，其特征在于，将步骤4得到的固化完成的MPI可挠性基板的箔层重复步骤2，或者重复步骤2，步骤3，得到多层半固化基板，再进行步骤4和步骤5的处理，得到高性能的MPI可挠性基板。


4.根据权利要求1所述的一种高性能改性聚酰亚胺可挠性基板的制备方法，其特征在于，将步骤1所得的MPI胶水涂布或溅射在步骤2得到的单面半固化MPI胶层基板的箔层上，再用隧道烘箱进行烘干预固化得到双面半固化MPI胶层基板，所述双面半固化基板包括箔层和置于箔层两侧面的半固化MPI胶层，将所述双面半固化MPI胶层基板进行步骤4和步骤5的处理，得到高性能的MPI可挠性基板。


5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱令习，张维熙，郑全智，宛如晴，陈伟，
申请(专利权)人：四川铂利明德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51