[发明专利]一种含有聚酰亚胺/含氟聚合物/导电高分子的高频高速挠性覆铜板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含有聚酰亚胺/含氟聚合物/导电高分子的高频高速挠性覆铜板及其制备方法，含氟聚合物绝缘保护层设于聚酰亚胺绝缘层两侧，形成两侧均具有无胶系粘接功能的绝缘基材；所述铜箔层为进行粗化和脱脂工艺处理的电解铜箔；导电高分子层为掺杂质子化态导电高分子溶液在电解铜箔表面形成的薄膜层；将导电高分子层与所述绝缘基材的单侧或两侧复合连接，形成对称或非对称高频高速挠性覆铜板。通过上述方式，本发明具有优异的力学性能、柔韧性和电气绝缘性能，有利于广泛拓展其在柔性电子领域作为可弯曲且高绝缘领域产品的应用；在不使用其他高介电粘结剂的情况下，达到高剥离强度性能1.42‑1.49N/mm，高频条件下保持低的介电常数和介电正切损耗值。

技术领域

本发明涉及电子材料领域，特别是涉及一种含有聚酰亚胺/含氟聚合物/导电高分子的高频高速挠性覆铜板及其制备方法。

背景技术

目前挠性覆铜板结构包含铜箔（压延铜箔或者电解铜箔），绝缘基膜聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）膜或者聚酰亚胺（PI）膜和粘结剂，一般粘结剂使用环氧树脂或者丙烯酸树脂。使用环氧树脂或者丙烯酸树脂作为粘结剂会大幅度提高基膜与铜箔之间的剥离强度，增加挠性覆铜板的整体复合强度，但是会增加体系的介电常数和介电损耗正切值，在高频条件下，介电常数＞3.5。

另外，使用PET聚酯薄膜作为绝缘基膜耐热性和尺寸稳定性差，不适合高温挠性覆铜板的应用。采用PI薄膜作为挠性覆铜板的绝缘基材时，PI薄膜具有很好的电气绝缘性能、耐高温、热膨胀系数小和优异的柔韧性。但PI薄膜表面能低，缺乏自粘性，介电常数在3～3.5，并且在潮湿环境下抗水解性能差。不适合直接应用在低介电常数高频高速挠性覆铜板领域。

为获得在高频条件下低介电常数和低介电损耗正切值的绝缘基材，PTFE特种工程材料拥有较低的介电常数，其介电常数在2.5左右，但与铜箔的线性膨胀系数相差较大。为克服这一问题，采用聚四氟乙烯乳液里面填充大量陶瓷粉，再经过过滤、干燥和烧结工艺，制备成高填充量的PTFE/陶瓷复合材料，然后与电解铜箔或者电解铜箔复合制备成挠性覆铜板。此方法降低了复合材料的线性膨胀系数，可以达到17ppm/k，但是由于高填充量的陶瓷粉，使复合材料的力学性能较差，且加工过程困难。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种含有聚酰亚胺/含氟聚合物/导电高分子的高频高速挠性覆铜板及其制备方法，能够拥有优异的综合性能，在高频（10GHz）条件下，具有优异的低介电常数（＜2.5，达到2.38）、低介电损耗正切值（0.0054）；拥有高机械强度、柔韧性、耐高温、优异电气绝缘性能、优异尺寸稳定性、低吸水率、低湿膨胀性、低线性膨胀系数，阻燃性能达到UL94 V-0等级；与电解铜箔或电解铜箔结合强度高，剥离强度达到1.42-1.49N/mm；具有优异柔韧性、重量轻、厚度薄和尺寸精度高等优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种含有聚酰亚胺/含氟聚合物/导电高分子的高频高速挠性覆铜板，包括：

聚酰亚胺/含氟聚合物薄膜层，包括聚酰亚胺绝缘层和含氟聚合物绝缘保护层，含氟聚合物绝缘保护层设于聚酰亚胺绝缘层两侧，形成两侧均具有无胶系粘接功能的绝缘基材；

导电高分子/电解铜箔层包括铜箔层和导电高分子层复合形成，所述铜箔层为进行粗化和脱脂工艺处理的电解铜箔；导电高分子层为掺杂质子化态导电高分子溶液在电解铜箔表面形成的薄膜层；将导电高分子层与所述绝缘基材的单侧或两侧复合连接，形成对称或非对称高频高速挠性覆铜板。

在本发明一个较佳实施例中，高频高速挠性覆铜板厚度为40μm～400μm。

在本发明一个较佳实施例中，所述高频高速挠性覆铜板的制备步骤包括以下步骤：

（1）对电解铜箔单侧表面进行粗化工艺和脱脂工艺处理，脱去铜箔表面和铜原子内部的油脂，再清洗电解铜箔单侧表面；