一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜及其制備方法,按照質(zhì)量百分比,包括以下組分:對苯二胺5%?8%、4,4'?(六氟異丙烯)二酞酸酐20%?30%、二甲基甲酰胺62%?75%,制備方法為:將二甲基甲酰胺和對苯二胺加入到反應(yīng)釜內(nèi),攪拌30min?45min后,將4,4'?(六氟異丙烯)二酞酸酐加入到反應(yīng)釜內(nèi),攪拌30min?120min,攪拌完成后制備得到膠液;流延機將膠液制備成凝膠膜;從流延機的鏡面鋼帶表面上剝離凝膠膜,先使用縱向拉伸機對凝膠膜進行縱向拉伸,再使用橫向拉伸機對凝膠膜進行橫向拉伸,制備得到聚酰亞胺薄膜。本發(fā)明具有介電常數(shù)低等優(yōu)點。
【專利說明】
一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及聚酰亞胺薄膜生產(chǎn)加工領(lǐng)域,具體來說是一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺 薄膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚酰亞胺化學性質(zhì)穩(wěn)定。聚酰亞胺不需要加入阻燃劑就可以阻止燃燒。一般的聚 酰亞胺都抗化學溶劑如烴類、酯類、醚類、醇類和氟氯烷。它們也抗弱酸但不推薦在較強的 堿和無機酸環(huán)境中使用。
[0003] 目前,聚酰亞胺薄膜廣泛應(yīng)用于微電子技術(shù)領(lǐng)域,但是市場上的聚酰亞胺薄膜的 介電常數(shù)比較高,發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)重要的技術(shù)基礎(chǔ)是高速、大容量的信號傳輸,但要實現(xiàn)這種 高速化已然成為印刷電路板及覆銅板業(yè)的最重要課題,而以聚酰亞胺薄膜為基體材料的介 電常數(shù)的大小,直接影響高頻電路中信號傳輸速度,介電常數(shù)越大,信號傳輸速度越小,信 號傳輸延遲越大,因此需要生產(chǎn)出一種介電常數(shù)較低的聚酰亞胺薄膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有微電子技術(shù)中的聚酰亞胺薄膜介電系數(shù)高的缺陷, 提供一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜及其制備方法來解決上述問題。
[0005] 本發(fā)明公開了一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,按照質(zhì)量百分比,包括以下組分: 對苯二胺5%_8%、4,4 ' -(六氟異丙烯)二酞酸酐20%-30%、二甲基甲酰胺62%-75%。
[0006] 作為優(yōu)選,本發(fā)明公開了一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,按照質(zhì)量百分比,包括 以下組分:對苯二胺5%-7%、4,4 ' -(六氟異丙烯)二酞酸酐22%-28%、二甲基甲酰胺65%-73%。
[0007] 作為優(yōu)選,本發(fā)明公開了一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,按照質(zhì)量百分比,包括 以下組分:對苯二胺5%-6%、4,4 ' -(六氟異丙烯)二酞酸酐22%-27%、二甲基甲酰胺67%-73%。
[0008] 作為優(yōu)選,本發(fā)明公開了一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,按照質(zhì)量百分比,包括 以下組分:對苯二胺5.5%-6%、4,4 ' -(六氟異丙烯)二酞酸酐22.5%-25%、二甲基甲酰胺69%-72%。
[0009] 作為優(yōu)選,本發(fā)明公開了一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,按照質(zhì)量百分比,包括 以下組分:對苯二胺5.6%、4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐23%、二甲基甲酰胺71.4%。
[0010] 作為優(yōu)選,本發(fā)明公開了一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,按照質(zhì)量百分比,包括 以下組分:對苯二胺5.7%、4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐22.9%、二甲基甲酰胺71.4%。
[0011] 作為優(yōu)選,本發(fā)明還提供一種上述低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜的制備方法,具體 步驟如下: 步驟一:按照上述質(zhì)量百分比,將二甲基甲酰胺和對苯二胺加入到反應(yīng)釜內(nèi),攪拌 30min-45min后,將4,4'_(六氟異丙稀)二酞酸酐加入到反應(yīng)爸內(nèi),攪拌30min-120min,攪拌 完成后制備得到膠液,反應(yīng)釜內(nèi)的溫度控制在22°C_24°C; 步驟二:將步驟一制得的膠液經(jīng)噴涂模頭流涎至流延機的鏡面鋼帶表面上,在190°C- 200 °C的條件下,流延機將膠液制備成凝膠膜; 步驟三:從流延機的鏡面鋼帶表面上剝離凝膠膜,在380°C-45(TC的條件下,先使用縱 向拉伸機對凝膠膜進行縱向拉伸,縱向拉伸的拉伸比為1.1,再使用橫向拉伸機對凝膠膜進 行橫向拉伸,橫向拉伸的拉伸比為1.2,制備得到聚酰亞胺薄膜; 步驟四:將步驟三制得的聚酰亞胺薄膜冷卻至20°C-50°C,冷卻完成后收卷即可。
[0012] 本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:氟是所有元素中除氫原子以外最小的原子, 其2s和2d電子很靠近原子核,所以氟原子電子極化率很小,也同樣貢獻低介電常數(shù)和折射 率,氟又是所有元素中電負性最高的元素,F(xiàn)-C鍵的鍵能很高,4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐 中六氟異丙烯基團的大體積,造成大分子的低堆砌密度,結(jié)晶性低,具備低介電常數(shù)和折射 率,因此通過添加4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐,本發(fā)明制得的聚酰亞胺薄膜具有介電常數(shù) 低、折射率低的優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0013] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述: 實施例1 步驟一:按照上述質(zhì)量百分比,將二甲基甲酰胺71.4%和對苯二胺5.6%加入到反應(yīng)釜 內(nèi),攪拌30min后,將4,4 ' -(六氟異丙烯)二酞酸酐23%加入到反應(yīng)釜內(nèi),攪拌90min,攪拌完 成后制備得到膠液,反應(yīng)釜內(nèi)的溫度控制在23°C; 步驟二:將步驟一制得的膠液經(jīng)噴涂模頭流涎至流延機的鏡面鋼帶表面上,在195°C的 條件下,流延機將膠液制備成凝膠膜; 步驟三:從流延機的鏡面鋼帶表面上剝離凝膠膜,在400°C的條件下,先使用縱向拉伸 機對凝膠膜進行縱向拉伸,縱向拉伸的拉伸比為1.1,再使用橫向拉伸機對凝膠膜進行橫向 拉伸,橫向拉伸的拉伸比為1.2,制備得到聚酰亞胺薄膜; 步驟四:將步驟三制得的聚酰亞胺薄膜冷卻至25°C,冷卻完成后收卷即可。
[0014] 實施例2 步驟一:按照質(zhì)量百分比,將二甲基甲酰胺71.4%和對苯二胺5.7%加入到反應(yīng)釜內(nèi),攪 拌45min后,將4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐22.9%加入到反應(yīng)釜內(nèi),攪拌12〇11^11,攪拌完成 后制備得到膠液,反應(yīng)釜內(nèi)的溫度控制在23°C ; 步驟二:將步驟一制得的膠液經(jīng)噴涂模頭流涎至流延機的鏡面鋼帶表面上,在200°C的 條件下,流延機將膠液制備成凝膠膜; 步驟三:從流延機的鏡面鋼帶表面上剝離凝膠膜,在450°C的條件下,先使用縱向拉伸 機對凝膠膜進行縱向拉伸,縱向拉伸的拉伸比為1.1,再使用橫向拉伸機對凝膠膜進行橫向 拉伸,橫向拉伸的拉伸比為1.2,制備得到聚酰亞胺薄膜; 步驟四:將步驟三制得的聚酰亞胺薄膜冷卻至23°C,冷卻完成后收卷即可。
[0015] 將按照實施例1至2制得的低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜與目前市場上的常規(guī)聚酰 亞胺薄膜進行性能比較,結(jié)果如下表1: 表1
由表1可知本發(fā)明所制得的低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜相對于市場上常規(guī)聚酰亞胺薄 膜具有介電常數(shù)低的優(yōu)點,且由表1可知,實施例1是本發(fā)明一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄 膜及其制備方法的最優(yōu)的選擇。
[0016]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明 的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和 改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等同物界定。
【主權(quán)項】
1. 一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,其特征在于:按照質(zhì)量百分比,包括以下組分:對 苯二胺5%-8%、4,4 ' -(六氟異丙烯)二酞酸酐20%-30%、二甲基甲酰胺62%-75%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,其特征在于:按照質(zhì)量百分 比,包括以下組分:對苯二胺5%-7%、4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐22%-28%、二甲基甲酰胺 65%-73%〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,其特征在于:按照質(zhì)量百分 比,包括以下組分:對苯二胺5%-6%、4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐22%-27%、二甲基甲酰胺 67%-73%〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,其特征在于:按照質(zhì)量百分 比,包括以下組分:對苯二胺5.5%-6%、4,4 ' -(六氟異丙烯)二酞酸酐22.5%-25%、二甲基甲酰 胺69%-72%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,其特征在于:按照質(zhì)量百分 比,包括以下組分:對苯二胺5.6%、4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐23%、二甲基甲酰胺71.4%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜,其特征在于:按照質(zhì)量百分 比,包括以下組分:對苯二胺5.7%、4,4'_(六氟異丙烯)二酞酸酐22.9%、二甲基甲酰胺 71.4%〇7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的一種低介電常數(shù)的聚酰亞胺薄膜的制備方法,其特征 在于:具體步驟如下: 步驟一:按照上述質(zhì)量百分比,將二甲基甲酰胺和對苯二胺加入到反應(yīng)釜內(nèi),攪拌 30min-45min后,將4,4'_(六氟異丙稀)二酞酸酐加入到反應(yīng)爸內(nèi),攪拌30min-120min,攪拌 完成后制備得到膠液,反應(yīng)釜內(nèi)的溫度控制在22°C_24°C; 步驟二:將步驟一制得的膠液經(jīng)噴涂模頭流涎至流延機的鏡面鋼帶表面上,在190°C-200 °C的條件下,流延機將膠液制備成凝膠膜; 步驟三:從流延機的鏡面鋼帶表面上剝離凝膠膜,在380°C-45(TC的條件下,先使用縱 向拉伸機對凝膠膜進行縱向拉伸,縱向拉伸的拉伸比為1.1,再使用橫向拉伸機對凝膠膜進 行橫向拉伸,橫向拉伸的拉伸比為1.2,制備得到聚酰亞胺薄膜; 步驟四:將步驟三制得的聚酰亞胺薄膜冷卻至20°C-50°C,冷卻完成后收卷即可。
【文檔編號】C08L79/08GK106009008SQ201610226101
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】王超, 吳小杰
【申請人】安徽鑫柏格電子股份有限公司