本發(fā)明涉及光刻膠,具體涉及一種高精度射頻天線專用的光刻膠及制造方法。
背景技術(shù):
1、隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展,rfid天線的應(yīng)用和使用量也越來(lái)越多,傳統(tǒng)的凹版印刷工藝技術(shù)精度,特別在高頻信號(hào)處理傳輸方面,已經(jīng)滿足不了高精密度的封裝技術(shù)水平,為了解決問(wèn)題,光刻膠進(jìn)入了人們的視野中,光刻膠在高精度射頻天線中起到重要作用,主要體現(xiàn)在天線制造過(guò)程中微細(xì)圖形加工環(huán)節(jié),通過(guò)光刻工藝實(shí)現(xiàn)高精度射頻天線結(jié)構(gòu)中的精確制造,光刻膠的精度決定了天線的制造精度,對(duì)于提高天線的性能、降低損耗、增強(qiáng)抗干擾能力十分重要。
2、光刻膠又稱光致抗蝕劑,主要由成膜樹脂、感光劑、添加劑和溶劑等組成,本發(fā)明采用環(huán)氧樹脂為成膜樹脂,利用活性酯固化環(huán)氧樹脂,可以得到介電性能優(yōu)良的環(huán)氧樹脂固化產(chǎn)物,環(huán)氧樹脂與活性酯固化劑組成的光刻膠,在一定程度上解決了耐濕性的問(wèn)題,結(jié)構(gòu)中不存在極性羥基,同時(shí)在熱作用下,活性酯固化環(huán)氧樹脂可以開環(huán)聚合得到交聯(lián)聚合物,但是交聯(lián)密度相對(duì)較低,固化物脆性大,韌性不足,因此以環(huán)氧樹脂為成膜樹脂的光刻膠難以兼顧耐高溫性能、粘結(jié)性、韌性,無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用需求,耐高溫性能差,會(huì)導(dǎo)致光刻膠在高溫條件下容易產(chǎn)生變形或形成裂縫,性能下降,甚至?xí)斐晒饪棠z報(bào)廢,粘結(jié)性能差,光刻膠容易粘結(jié)失效,會(huì)導(dǎo)致變形或者脫落,韌性不足,會(huì)影響光刻膠的性能和精度。公開號(hào)為cn110441989b的專利,公開了一種光刻膠組合物,該光刻膠組合物包括有機(jī)胺有機(jī)硅雙重改性酚醛樹脂、丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸共聚樹脂、抗收縮劑、三(2,3-二溴丙基)異氰酸酯、光活性劑、附著力促進(jìn)劑、有機(jī)硅流平劑、添加劑和溶劑,制備的光刻膠兼具粘附性好抗蝕性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),但是該專利沒(méi)有考慮到在實(shí)際應(yīng)用中,光刻膠的耐高溫性能和韌性較差,容易在高溫環(huán)境中變形或產(chǎn)生裂縫,造成性能下降出現(xiàn)光刻膠報(bào)廢的情況,以及對(duì)光刻膠性能和精度的影響,為此,本發(fā)明提供一種具有優(yōu)異的耐高溫性能、粘性和韌性的光刻膠,滿足光刻膠在高溫環(huán)境下的應(yīng)用需求,具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決背景技術(shù)中提到的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種高精度射頻天線專用的光刻膠及制造方法。
2、本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、一種高精度射頻天線專用的光刻膠,包括以下重量份的原料:60-80份環(huán)氧樹脂、25-45份活性酯固化劑、0.1-0.5份固化促進(jìn)劑、3-5份復(fù)合增韌填料、4-6份耐高溫添加料、3-6份光致產(chǎn)酸劑、80-100份溶劑。
4、進(jìn)一步地,所述復(fù)合增韌填料的制備方法包括以下步驟:
5、步驟a、將纖維素納米晶須加入二甲基亞砜中,攪拌混合均勻后,通入氮?dú)獗Wo(hù),加入對(duì)醛基苯甲酸和對(duì)甲苯磺酸,隨即將溫度升高到90-100℃,攪拌反應(yīng)4-6h,過(guò)濾、洗滌、干燥,得到改性纖維素納米晶須;
6、步驟b、將改性纖維素納米晶須分散在去離子水中,形成均勻分散液,通入氮?dú)獗Wo(hù),再加入明膠,調(diào)節(jié)ph,在50-60℃下攪拌反應(yīng)3-6h,離心分離、洗滌、干燥,得到復(fù)合增韌填料。
7、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,纖維素納米晶須表面具有活性羥基,能夠在對(duì)甲苯磺酸的催化作用下,能與對(duì)醛基苯甲酸結(jié)構(gòu)中的羧基發(fā)生酯化反應(yīng),從而在纖維素納米晶須表面引入醛基,得到改性纖維素納米晶須,改性纖維素納米晶須結(jié)構(gòu)中的醛基能與明膠結(jié)構(gòu)中的氨基發(fā)生席夫堿反應(yīng),得到接枝有明膠的纖維素納米晶須,即為復(fù)合增韌填料。明膠接枝纖維素納米晶須,在環(huán)氧樹脂與纖維素納米晶須表面起到橋梁連接的作用,有效改善纖維素納米晶須與環(huán)氧樹脂的相容性,促使纖維素納米晶須能夠均勻分散在環(huán)氧樹脂基體中,避免出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象,增強(qiáng)纖維素納米晶須與環(huán)氧樹脂之間的結(jié)合強(qiáng)度,纖維素納米晶須能夠更好的發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),在受到?jīng)_擊時(shí)吸收沖擊能量,承擔(dān)負(fù)荷,更好的進(jìn)行應(yīng)力分散,進(jìn)而增強(qiáng)環(huán)氧樹脂的韌性,明膠結(jié)構(gòu)中還含有羧基,能夠使復(fù)合增韌填料與環(huán)氧樹脂基體相互纏結(jié),提高環(huán)氧樹脂基體結(jié)構(gòu)的致密性,增強(qiáng)了粘性,同時(shí)進(jìn)一步提高環(huán)氧樹脂的韌性,進(jìn)而提高了光刻膠的韌性和粘性。
8、進(jìn)一步地,步驟b中,所述ph為4.5-5.5。
9、進(jìn)一步地,所述耐高溫添加料的制備方法如下所示:
10、將1,4-苯二(二甲基硅烷醇)加入二甲基亞砜中,通入氮?dú)獗Wo(hù),攪拌10-15min后,加入三元氯醋樹脂和縛酸劑,將溫度升高至70-90℃,反應(yīng)5-8h,反應(yīng)結(jié)束,降至室溫后,沉析、過(guò)濾、洗滌、于40-60℃下真空干燥,得到耐高溫添加料。
11、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,利用三元氯醋樹脂結(jié)構(gòu)中的活性氯取代基與1,4-苯二(二甲基硅烷醇)結(jié)構(gòu)中的醇羥基發(fā)生取代反應(yīng),得到耐高溫添加料。該耐高溫添加料結(jié)構(gòu)中引入了耐高溫的剛性苯環(huán)和高鍵能耐高溫硅氧鍵,能夠在高溫下抑制分子鏈運(yùn)動(dòng)、斷裂和分解,提高了環(huán)氧樹脂的耐高溫性能和熱穩(wěn)定性,三元氯醋樹脂具有粘性,可以與被粘基體表面形成牢固的粘接力,增強(qiáng)粘性,耐高溫添加料結(jié)構(gòu)中含有羧基基團(tuán),能夠與環(huán)氧樹脂基體相互纏結(jié),改善了與環(huán)氧樹脂之間的界面粘結(jié)情況,避免出現(xiàn)相分離的現(xiàn)象,同時(shí)能夠進(jìn)一步提高耐高溫性能和粘性,可以與復(fù)合增韌填料產(chǎn)生協(xié)同增粘效果,避免在高溫環(huán)境下,光刻膠變形或產(chǎn)生裂縫,性能下降,粘性下降,導(dǎo)致光刻膠失效,延長(zhǎng)了光刻膠的使用壽命。
12、進(jìn)一步地,所述縛酸劑為碳酸鈉或碳酸氫鈉。
13、進(jìn)一步地,所述環(huán)氧樹脂為epon?su8;所述活性酯固化劑為epi?clon?hpc-8000-65t;所述固化促進(jìn)劑為二甲基氨基乙醇;所述光致產(chǎn)酸劑為二苯基碘六氟磷酸鹽、二苯基對(duì)叔丁基苯基三氟甲磺酸酯、二苯基對(duì)異丁基苯基三氟甲磺酸酯中的任意一種。
14、進(jìn)一步地,所述溶劑為乙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇甲醚、二乙二醇二甲基醚、丙二醇甲基醚乙酸酯、二乙二醇甲基乙基醚、甲基乙基酮、異丙基醇、環(huán)己酮中的任意一種。
15、一種高精度射頻天線專用的光刻膠的制造方法,如下所示:
16、按重量份計(jì),將環(huán)氧樹脂、活性酯固化劑、固化促進(jìn)劑、復(fù)合增韌填料、耐高溫添加料、光致產(chǎn)酸劑加入溶劑中,各組分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?,得到光刻膠。
17、本發(fā)明的有益效果:
18、本發(fā)明制備的光刻膠中加入了復(fù)合增韌填料和耐高溫添加料,制備的光刻膠在250℃下可保持28h不變形,180°剝離強(qiáng)度可達(dá)16.2n/25mm,斷裂伸長(zhǎng)率可達(dá)251%,具備優(yōu)異的耐高溫性能、粘性和韌性,能夠在高溫環(huán)境中保持穩(wěn)定的性能,不易損壞,不易脫落,使得光刻膠具有長(zhǎng)久的使用壽命和廣闊的應(yīng)用前景。
19、當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
1.一種高精度射頻天線專用的光刻膠,其特征在于,包括以下重量份的原料:60-80份環(huán)氧樹脂、25-45份活性酯固化劑、0.1-0.5份固化促進(jìn)劑、3-5份復(fù)合增韌填料、4-6份耐高溫添加料、3-6份光致產(chǎn)酸劑、80-100份溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度射頻天線專用的光刻膠,其特征在于,所述復(fù)合增韌填料的制備方法包括以下步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高精度射頻天線專用的光刻膠,其特征在于,步驟b中,所述ph為4.5-5.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度射頻天線專用的光刻膠,其特征在于,所述耐高溫添加料的制備方法如下所示:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高精度射頻天線專用的光刻膠,其特征在于,所述縛酸劑為碳酸鈉或碳酸氫鈉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度射頻天線專用的光刻膠,其特征在于,所述環(huán)氧樹脂為epon?su8;所述活性酯固化劑為epiclon?hpc-8000-65t;所述固化促進(jìn)劑為二甲基氨基乙醇;所述光致產(chǎn)酸劑為二苯基碘六氟磷酸鹽、二苯基對(duì)叔丁基苯基三氟甲磺酸酯、二苯基對(duì)異丁基苯基三氟甲磺酸酯中的任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度射頻天線專用的光刻膠,其特征在于,所述溶劑為乙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇甲醚、二乙二醇二甲基醚、丙二醇甲基醚乙酸酯、二乙二醇甲基乙基醚、甲基乙基酮、異丙基醇、環(huán)己酮中的任意一種。
8.一種如權(quán)利要求1所述的高精度射頻天線專用的光刻膠的制造方法,其特征在于,如下所示: