近年來,世界范圍內對FPC、COF、TAB基板用聚酰亞胺薄膜的需求量飛速增長。并對其性能要求不斷提高。對基材薄膜的性能提出如下要求:
1、具有良好的溶劑溶解性
要求單體和樹脂具有良好的溶劑可溶性。選用溶劑溶解性好的單體有利于樹脂合成的均勻性。樹脂的溶解性好,可提高儲存穩(wěn)定性。而且,按需要配制成漆料后有利于后加工,提高生產效率。聚酯酰亞胺的溶劑可溶性優(yōu)于以往的聚酰亞胺樹脂;
2、低的熱膨脹系數
要求薄膜基材具有低的線性熱膨脹系數,應達到20PPM/K以下。由于FPC基板要被置于熱的環(huán)境下加工,要求其基材薄膜盡可能與銅箔保持一致的尺寸變化,故應具有低的線性熱膨脹系數;
3、低的吸濕膨脹系數FPC不僅在高溫,同時會在高濕環(huán)境下加工及使用,故同樣要求其具有低的吸濕膨脹系數。目標值為10PPM/RH%以下;
4、低的吸水率
吸水率的目標值為0.5%以下;
5、充分的韌性
要求基材薄膜具有充分的韌性,要求斷裂伸長率大于20%;
6、圖像耐熱性
要求玻璃化轉移溫度Tg>300℃;
7、低的彈性模量
要求彈性模量盡可能低,通常應為4GPa以下。以上所述的是FPC基材薄膜性能的目標值,全部同時實現(xiàn)相當困難。對于以往的聚酯或聚酰亞胺薄膜來講,更是困難。僅僅同時實現(xiàn)低的線性膨脹系數和低的彈性模量就非常不容易。
然而,近年來電子制品日趨多功能、小型、輕體、高精細化。常常要求FPC在狹小的空間內曲伸動作,以及在高溫、高濕環(huán)境下工作。此外,近年來PCB(印制電路)的加工工藝不斷改進,F(xiàn)PC等的加工工藝也在不斷改進。例如,TAB的覆銅泊普遍采用卷對卷工藝,大幅提高了生產效率和加工精度。這就要求基材薄膜適應加工環(huán)境中的高溫、高濕條件。覆銅泊時要求基材薄膜尺寸穩(wěn)定,具有小的熱膨脹系數、吸濕膨脹系數和盡可能低的彈性模量等,以提高電子元件的工作精度和最終產品的可信度。為了適應上述要求,F(xiàn)PC的加工工藝是由3-FCCL向2-FCCL發(fā)展過渡的。所謂3-FCCL就是起初的由基材薄膜-環(huán)氧樹脂系粘合劑-銅箔構成的三層結構層壓的柔性印刷電路板。所謂2-FCCL就是經后來發(fā)展的由銅箔-具有自粘性的基材薄膜(通常為聚酰亞胺薄膜)兩層結構層壓而成的的柔性印刷電路板。盡管2-FCCL較3-FCCL有很大發(fā)展,但距飛速發(fā)展的信息記錄與影像技術的要求還是有距離的。為此國內外知名公司和一些中小研發(fā)團隊加緊進行聚酯、聚酰亞胺等樹脂的改性研究。進行新的分子設計以圖兼獲聚酰亞胺、聚酯等樹脂的**性能。聚酯酰亞胺就是其中的皎皎者。它不僅用于柔性印制電路系統(tǒng)的FPC、TAB、COF領域還應用于電子紙基板等領域。