Teknik PCB - Material asas proses PCB untuk papan sirkuit fleksibel

Material asas proses PCB untuk papan sirkuit fleksibel

1. Huraian latar belakang Informasi dan komunikasi elektronik, semikonduktor dan industri optoelektronik telah menjadi aliran utama pembangunan industri global. Dengan pembangunan produk elektronik menuju trend dan permintaan portabiliti, ketepatan tinggi, kepercayaan tinggi, dan biaya rendah, bahan-bahan filem polimer organik hanya boleh tersedia. Menjadi trend pembangunan utama. Film prestasi tinggi yang diperlukan oleh industri-industri ini adalah terutama polimer molekul tinggi organik suhu tinggi, kerana polimer molekul tinggi organik mempunyai keuntungan pembelian mudah, pengisihan elektrik yang baik, dan pemprosesan dan pembentukan mudah. Di antara polimer organik yang memenuhi ciri-ciri di atas, bahan stabil suhu tinggi utama termasuk filem poliimid (PI), filem polikarbonat (PC), dan filem polietherimide (yang disebut PEI), filem poliether sulfone (filem poliester, yang disebut PES), dan filem poliester resisten suhu relatif teruk (filem poliester, yang disebut PET), dll. Terdapat banyak jenis lain film polimer organik tahan suhu tinggi yang boleh digunakan, dan pemilihan utama berdasarkan ciri-ciri aplikasi produk dan keperluan proses.

Dalam klasifikasi bahan polimer organik, ia biasanya boleh dibahagi kepada dua jenis: bahan Amorphous dan bahan Semi-Kristallin. Bahan setengah kristal mempunyai struktur molekul yang diatur dengan baik dan titik cair yang jelas. Apabila suhu meningkat, bahan setengah kristal tidak akan perlahan-lahan tetapi menjaga kesukaran sehingga ia menyerap sejumlah tenaga panas tertentu dan kemudian cepat berubah kepada cairan viskositi rendah. Bahan-bahan ini juga mempunyai resistensi kimia yang baik. Walaupun kapasitas pembawa muatan mereka melebihi suhu transisi kaca (Tg), bahan-bahan setengah kristal masih boleh menyimpan kekuatan dan ketat yang sesuai. Oleh itu, bahan-bahan polimer setengah kristal mempunyai struktur molekul yang tidak diatur secara irregular dan biasanya tidak mempunyai titik cair yang jelas. Apabila suhu meningkat, ia akan perlahan-lahan lembut. Secara umum, bahan-bahan bukan kristal mempunyai tahan suhu yang lebih teruk daripada bahan-bahan setengah kristal, dan lebih susah untuk deformasi panas, tetapi mempunyai kecerunan yang lebih rendah dan kurang susah untuk warping. Dalam terma perlahan suhu, kita boleh mengklasifikasikan bahan polimer lebih lanjut. Kita boleh membezakan ciri-ciri tahan suhu bahan-bahan dari suhu trangsi kaca (Tg) atau tahan suhu berbagai bahan-bahan. Plastik Performasi Tinggi (Plastik Performasi Tinggi), yang juga merupakan kumpulan penting dalam bahan elektronik filem tipis-rendah tinggi hari ini, bahan poliamid tertinggi (Polyimide, PI) mempunyai suhu transisi kaca (Tg) sehingga 380°C, yang melebihi resistensi suhu. Dari semua bahan polimer, tiada bahan lain dalam kategori film bahan polimer. Selain itu, klasifikasi bahan amorf dan semikristal disebut dalam keterangan di atas. Sebahagian kecil dari struktur kristal juga wujud dalam struktur molekul tengah, tetapi proporsinya kurang dari 10%, yang tidak boleh diklasifikasikan sebagai bahan setengah kristal. Oleh itu. Polimida mempunyai keuntungan dari bahan-bahan bukan kristal dan semikristal. Contohnya, poliimid mempunyai ciri-ciri keseluruhan dan lembut bahan-bahan bukan kristal dalam keadaan filem, dan ia juga mempunyai ciri-ciri bahan-bahan semikristal dan resistensi kimia dan stabiliti saiz. Dan ciri-ciri ini adalah apa yang bahan papan lembut memerlukan. Karakteristik yang dikembangkan oleh domain struktur seperti ini jarang dalam bahan polimer organik. Film polimida mempunyai sifat fizikal, kimia, elektrik dan mekanik yang stabil dan baik dalam julat suhu lebar (-269ｙ400 darjah Celsius), yang tidak sepadan dengan bahan polimer organik lain. Ia boleh digunakan dalam masa pendek pada 450 darjah Celsius Untuk menyimpan ciri-ciri fizikalnya, suhu penggunaan jangka panjang adalah setinggi 300°C. Bukan hanya itu, filem poliimid mempunyai kedudukan yang sangat penting dalam perlawanan radiasi dan aplikasi industri maklumat dan komunikasi.

2. Fungsi substrat poliimidPolyimide resin mempunyai resistensi panas yang baik, resistensi kimia, ciri-ciri mekanik dan ciri-ciri elektrik, jadi ia digunakan secara luas dalam berbagai industri seperti penerbangan, mesin elektrik, mesin, kereta, dan elektronik. Pada tahun lepas, industri setengah konduktor, elektronik, dan komunikasi Yauchi telah berkembang dengan kuat, mendorong pembangunan ekonomi rumah. Demi bahan kimia dan bahan elektronik juga meningkat. resin polimide juga bermain peran penting dalam bahan elektronik. Jenis aplikasi resin poliimid dalam industri berkaitan dengan elektronik adalah terutama filem dan penutup. Ia terutama digunakan dalam penghasilan setengah konduktor IC, papan sirkuit fleksibel, paparan kristal cair, dll. Dalam produk yang dilaksanakan, jumlah poliimid dalam bentuk akaun filem untuk maksimum. Molekul polimida mempunyai kumpulan imid, yang membuat rantai utama polimer mempunyai ketat tinggi (ketat) dan kekuatan intermolekular kuat, jadi rawatan mempunyai sama seperti semua jenis plastik teknik. Selain resistensi panas dan resistensi kimia, ia juga mempunyai ciri-ciri yang berikut: a. resistensi panas yang hebat: ia boleh digunakan untuk masa yang panjang pada suhu 250 darjah Celsius ｙ300 darjah Celsius, dan suhu resistensi panas lebih tinggi dari 400 darjah Celsius. Beberapa produk bahkan suhu boleh mencapai 500°C, dan kestabilan panas filem adalah baik. b. Koeficen pengembangan linear adalah kecil: dalam julat suhu -250 darjah Celsius ～+250 darjah Celsius, perubahan saiz sangat kecil. c. Keperlawanan beku tinggi. d. Bertahan terhadap penyebab kimia dan radiasi, tidak boleh ditembuhkan dalam penyebab organik umum. e. Ia tidak mencair dan mempunyai perlawanan api yang baik. Ia tidak menggelegak atau menghasilkan banyak asap semasa membakar. f. Performasi elektrik yang baik dan ciri-ciri insulasi yang baik.

Material substrat yang digunakan untuk papan lembut biasanya dibuat dari foil tembaga dan bahan filem tipis (bahan as as) untuk membuat substrat foil tembaga fleksibel (FCCL), ditambah filem pelindung (Coverlay), papan penyokong, lapisan anti-statik dan bahan lain untuk membuat fungsi utama substrat adalah untuk digunakan sebagai bahan sokongan untuk sirkuit fleksibel, Dan ia perlu mempunyai ciri-ciri sirkuit mengisolasi. Secara umum, bahan filem tipis yang biasanya digunakan dalam substrat fleksibel adalah kebanyakan bahan PEI dan PI. Dalam terma aplikasi praktik, penggunaan PI dalam substrat papan fleksibel menganggap kebanyakan aplikasi. Pada masa ini, lebih dari 90% substrat papan fleksibel menggunakan filem PI. Alasan utama ialah tahan suhu yang lemah bagi filem PET (Tg ialah kurang dari 100%), dan perubahan dimensi terlalu besar pada suhu tinggi. Ini adalah persekitaran suhu tinggi yang diperlukan dalam proses penghasilan papan lembut dan persekitaran penggunaan sebenar, dan PET tidak dapat memenuhi keperluan. Ketebusan filem PI boleh dibahagi menjadi 0.5ã´ (setengah mil), 1mil, 2mil, 3mil, 5mil, 7mil, 9mil, dan bahkan lebih dari 10 mil produk. Papan lembut maju atau berakhir tinggi memerlukan tebal yang lebih tipis dan stabil dimensi yang lebih stabil. Film PI. Film pelindung umum menggunakan 1 juta dan 0.5 juta filem PI, dan filem PI yang lebih tebal terutama digunakan untuk menguatkan papan untuk tujuan lain. FPC umum dan papan pembawa fleksibel yang boleh digunakan sebagai komponen aktif dan pasif kini dua pasar aplikasi elektronik terbesar untuk filem poliimid. Produk aplikasi utama mengandungi bahan-bahan substrat (FCCL), filem pelindung (Coverlay), dan plat penuh. Aplikasi FPC termasuk Juyong, kenderaan, komputer, laptop, kamera, komunikasi, dll. Baru-baru ini, substrat fleksibel yang digunakan dalam kumpulan IC pemacu modul LCD, seperti Chip on Film (COF), mempunyai semakin banyak cenderasi nilai, terutama kerana ciri-ciri penyelesaian sirkuit COF boleh meningkatkan penimbangan produk secara efektif dan mengurangi biaya keseluruhan penghasilan. Secara umum, PI yang digunakan untuk FPC dan substrat fleksibel mempunyai beberapa perbezaan dalam ciri-ciri. Secara umum, kerana aplikasi substrat fleksibel memerlukan fleksibel dinamik dan berulang-ulang, substrat PI yang diperlukan perlu lembut dan ciri-cirinya fleksibel mesti cukup. Namun, substrat PI yang digunakan dalam papan pembawa lembut mesti membawa komponen aktif dan pasif di atasnya, jadi perlu memilih filem PI dengan ketat yang lebih baik, dan kerana struktur papan pembuatan komponen, ia stabil dalam saiz dan hygroscopicity substrat. Ia perlu lebih tinggi daripada piawai PI untuk FPC umum, iaitu, filem PI yang digunakan untuk pembawa fleksibel mesti mempunyai kadar penyorban kelembapan yang lebih rendah dan kestabilan dimensi yang lebih baik untuk memenuhi kepercayaan tinggi yang diperlukan untuk kumpulan komponen. seks.