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LCP——挠性覆铜板FCCL的新发展方向

2022-11-10 来源: 高分子物理学 公众号 浏览数:1


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  挠性覆铜板(FCCL)是指以PI薄膜或聚酯薄膜等绝缘材料为基材,表面覆以满足挠曲性能要求的薄铜箔导体而得到的单面挠性覆铜板或双面挠性覆铜板。挠性覆铜板具有轻、薄和可挠性的特点,因此以挠性覆铜板为基板材料的FCCL被广泛应用于手机、数码相机、汽车卫星方向定位装置、液晶电视、笔记本电脑等电子产品中。

FCCL新的发展需求

  随着新产品的出现和原有产品的更新,传统的FCCL 所用的绝缘基膜,如聚酰亚胺(PI)膜和聚酯(PET)膜,还有聚萘酯(PEN )膜等无法满足人们的需求。PI 膜吸湿性太大,PEN 膜和 PET 膜耐热性不佳,使得FCCL 的可靠性降低,像PI 膜吸潮后造成的卷曲现象,水汽在高温时蒸发所造成铜箔的氧化和剥离强度降低等危害都会造成使用方面的困扰。目前,业界正持续努力开发新的高性能的高分子材料,以取代 PI膜,液晶聚合物(LCP)是其中最有影响力的。

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LCP 的特点

  LCP 与其它有机高分子材料相比,具有较为独特的分子结构和热行为,它的分子由刚性棒状大分子链组成,受热熔融或被溶剂溶解后形成一种兼有晶体和液体部分性质的过渡中间相态——液晶态,其分子结构呈一维或二维的远程有序,分子排列在位置上显示无序性,但在分子取向上仍有一定程度的有序性,表现出良好的各向异性。LCP 的这种各向异性使其具有高强度、高模量和自增强性能,突出的耐热性能,优异的耐冷热交变性能,优良的耐腐蚀性、阻燃性、电性能和成型加工性能。因此,其在电子零件、精密器械零件、家电产品配件、医疗器械、汽车零部件及化工设备零件等领域有着广泛的应用。

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LCP 在 FCCL 中的应用

  由于PI膜存在结构性的缺陷,业界对 LCP的研究越来越多。下表是典型的 LCP基FCCL 和PI基FCCL基本性能的对比。

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  从表中可看出,LCP最大的优势在于其很低的吸湿性和优异的尺寸稳定性,且 LCP 的介质损耗相对较小,通过一定的材料改性后甚至还可用于目前非常热门的5G高频线路中。

  因此,越来越多企业和研究机构对LCP应用于FCCL的研究投入资源。目前,日本企业对它的研究处于领先位置。其还可用于LCD、PDP的驱动器、IC 封装、t-BGA、无线 LAN、通信网络设备和高速数字链接器等。

 

LCP 存在的问题

  LCP虽然性能优异,但也存在着成型加工工艺不易控制、制品的物理性质呈各向异性、与成型时剪切流动成直角的方向力学性能较差、易于原纤维化等缺点,所以需要对其改性,以提高 LCP 的力学性能。另一方面 LCP 原料价格昂贵,从而导致了LCP 的价格较高,这是影响 LCP 发展的最主要的问题,因此降低成本已成为生产商的研究重点。

 

 

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