Las materias primas clave de las placas de circuito son diferentes en la aplicación de materiales de sustrato de PCB y FPC.

El rendimiento de las placas de circuito impreso (PCB) afecta directamente al rendimiento de los productos electrónicos. Los laminados hechos de resina de poliimida se pueden usar como sustratos de circuito impreso, especialmente las placas de circuito impreso flexibles (FPC) hechas de película PI, que tienen las ventajas del cableado tridimensional, la disposición de varias capas y una gran capacidad de almacenamiento de información. Se utiliza en pequeños dispositivos electrónicos como teléfonos móviles.

La aplicación de película H en FPC es muy grande y el crecimiento anual es muy rápido. En el mercado internacional, FPC en los Estados Unidos ha representado alrededor del 9 por ciento de todo el mercado de PCB, con una tasa de crecimiento anual de alrededor del 15 por ciento. En el futuro, FPC seguirá aumentando a una tasa de crecimiento anual de más del 20 por ciento. Las películas H en Europa occidental se utilizan principalmente como sustratos FPC o materiales aislantes para motores; El 60 por ciento de las películas de PI que se consumen en aplicaciones eléctricas y electrónicas en Japón se utilizan como FPE. Japan Zhongyuan Chemical Industry Co., Ltd. ha desarrollado una película adhesiva compuesta H HXEOTM, utilizada para la preparación de sustratos de circuitos impresos flexibles; Los fabricantes nacionales han comenzado a desarrollar tableros de dos capas hechos de poliimida y lámina de cobre, cuya resistencia al calor y resistencia a la flexión son mejores que los tableros de tres capas, poliamida de lámina de cobre Los tableros de circuitos flexibles hechos de compuestos de película de imina están reemplazando a los tableros de circuitos rígidos en una gran escala.

La producción de película de Pl con superficie porosa puede mejorar la solidez de la unión entre esta y el revestimiento de cobre. Investigadores de Teijin Corporation de Japón propusieron que la película de PA obtenida por fundición sobre un sustrato liso se sumergiera en una solución de alcohol con un número de carbono de 1 a 6, como etanol. Luego, se lleva a cabo la reacción de imidización para obtener una película porosa de PI con excelente desempeño. Algunos investigadores han inventado un método para fabricar FPC colocando una película de metal sobre una película de Pl fotosensible. Además de mejorar la adhesión del PI orgánico modificado con siloxano a materiales inorgánicos como el vidrio y el metal, el Si-OH puede autocondensarse para formar una estructura reticulada bajo ciertas condiciones, de modo que el PI tiene un bajo coeficiente de expansión térmica ( CIE). . Por ejemplo, Nippon Suso Co., Ltd. usa dianhídrido piromelítico, dianhídrido biftálico, diamina y metilaminofeniltrimetoxisilano para copolimerizar, y el PI modificado obtenido tiene una excelente adhesión y un CTE bajo. Un CUE bajo puede hacer que el CTE del material de recubrimiento orgánico se acerque más al del material de base inorgánico, lo cual es muy importante para mejorar la confiabilidad operativa de los dispositivos microelectrónicos. Su mayor característica es la resistencia al calor y la flexibilidad del baño de soldadura. Hasta el momento, no existe ningún otro material que combine estas dos ventajas.

El mayor problema cuando se usa resina PI en PCB es que su coeficiente de expansión térmica es mucho mayor que el de los componentes electrónicos. Debido a esta diferencia en el coeficiente de expansión, existe una gran tensión interna en el producto y se produce el pelado o agrietamiento del circuito, e incluso se produce una fractura en casos severos. . El FPC que se usa actualmente está hecho primero de película H y lámina de cobre, y luego se pega con pegamento. La adición de adhesivo tiene una gran influencia en sus propiedades térmicas, propiedades mecánicas y propiedades eléctricas, por lo que solo se puede usar en productos y entornos electrónicos generales, pero no es adecuado para productos electrónicos aeroespaciales de alta precisión y entornos de alta temperatura.

Para evitar los efectos negativos causados ​​por el adhesivo, actualmente se utilizan dos métodos para laminar directamente la película PI y la lámina de cobre:

Primero se prepara la película de PI y se recubre con una capa de lámina de cobre de espesor uniforme. Sin embargo, la hoja de cobre preparada por este método tiene malas propiedades mecánicas y es difícil de usar como FPC.

La preparación de PI de baja expansión térmica lo hace similar al CTE de lámina de cobre, lo que resuelve el problema clave de la laminación directa de película de PI y lámina de cobre: ​​el estrés térmico. El prepolímero PA se revistió directamente sobre la hoja de cobre, se secó y se imidizó para obtener el FPC sin pegamento. Cambia el método de pegado tradicional, evita los defectos de baja resistencia al calor causados ​​por el adhesivo y hace que FIE tenga mejores propiedades de resistencia al calor, mecánicas y eléctricas. Sin embargo, cómo mejorar la solidez entre el material base y el recubrimiento de cobre para garantizar la precisión de la transmisión de información y prolongar la vida útil del dispositivo es uno de los temas de investigación de la película PI.