[发明专利]用于两层法生产挠性无胶覆铜板的聚酰胺酸及其制备方法

说明书

用于两层法生产挠性无胶覆铜板的聚酰胺酸，是由3种单体芳香二胺聚合而成：3,4‑二氨基二苯醚、对苯二胺和分子结构为CAS登录号为7621‑86‑5的2‑(4‑氨基苯基)‑5‑氨基苯并咪唑，其配比为2‑6:2‑6:1。将3中物质溶于N,N‑二甲基甲酰胺溶剂中，冷却至‑10到‑5摄氏度，在5‑10小时内分5‑10批次加入等摩尔的芳香四酸二酐，维持‑10摄氏度到‑5摄氏度反应40‑50小时，使其聚合生成固含量为10‑15克/100毫升、且粘度大于等于8000cp、数均分子量为50000～76000、分子量分布指数<1.4的聚酰胺酸溶液。如此合成的聚酰胺酸的分子结构与铜膨胀系数CTE匹配，通过引入特性官能团——含咪唑结构的二胺，咪唑上的胺可以与铜形成配位健，增强与铜的连接，从而提高了成品聚酰亚胺膜与铜箔之间的附着力。

技术领域

本发明涉及挠性印制线路板领域，尤其涉及在用两层法制备挠性无胶聚酰亚胺覆铜板过程中，其聚酰亚胺前体——聚酰胺酸及其制备方法。

背景技术

聚酰亚胺覆铜板以其独特的互连特性，在电讯、计算机、汽车等领域获得广泛应用，全球以10％～15％的年增长率持续增长，2013年全球用量超过15亿美元。目前有胶聚酰亚胺覆铜板由于其挠折性，耐热性，尺寸稳定性不佳，应用领域受到很大限制。而无胶聚酰亚胺覆铜板与传统有胶聚酰亚胺覆铜板比较，耐热性得到极大提升，挠折区域寿命大幅提高，软硬结合板实现了高密度互连，大大提高了线路的连结效率。

目前，国外几乎都采用两层法生产无胶系聚酰亚胺覆铜板，在两层法中根据不同工艺又分为4种制造方法，即：流延法，喷镀法，化学镀/电镀法和层压法，但上述方法都需要昂贵的专用进口设备、成本高、工艺复杂，速度在2-3m/min，效率低、能耗高。并且，无胶系聚酰亚胺覆铜板的尺寸稳定性是一个巨大的考验。聚酰亚胺要与铜结合在一起，由于二者的热膨胀系数(CET)各不相同，在受到冷热作用，尤其是将聚酰亚胺的前体聚酰胺酸在高温热酰亚胺化后冷却时，就会因为两者热膨胀系数的不匹配而发生翘曲、开裂甚至脱层，造成现有无胶覆铜板的尺寸稳定性差。聚酰胺酸是聚酰亚胺的前体，其化学结构直接决定了聚酰亚胺的性能，现有技术中合成聚酰胺酸的分子结构很难与铜膨胀系数CTE非常匹配，造成成品聚酰亚胺膜与铜箔之间的附着力不够理想、尺寸稳定性不够好。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种分子结构与铜膨胀系数CTE非常匹配、利于无胶系聚酰亚胺覆铜板复合材料的高尺寸稳定性的聚酰胺酸及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了为了解决上述技术问题，本发明提供了用于两层法生产挠性无胶覆铜板的聚酰胺酸，其特征在于：是由3种单体芳香二胺聚合而成，3种单体芳香二胺为：3,4-二氨基二苯醚、对苯二胺和分子结构为CAS登录号为7621-86-5的2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑，其配比为2-6:2-6:1。