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可乐丽宣布停止生产Vecstar™ FCCL柔性覆铜板

2025-03-31 08:28

近期,可乐丽宣布停止生产 Vecstar™ FCCL 柔性覆铜板,但其日本西条市工厂仍将继续生产和销售 Vecstar™ 液晶聚合物(LCP)薄膜,并努力扩大其应用范围。据了解,Vecstar™是世界上第一款LCP薄膜,基于可乐丽独特的成膜技术开发而成。

 

 

LCP曾被预测将替代聚酰亚胺成为5G时代天线材料的主流选择,然其基板产品制作工艺复杂、高成本、下游商业化不达预期等一系列现实问题成为其广泛应用的主要障碍。

无线通信技术在过去十年中得到了长足的发展,商用化的高性能微米/毫米波通信设备所需的具有高功率输出、高增益、低噪声、高线性度等优异性能的电子器件引起了国内外雷达与天线设计、电子对抗等行业专家的广泛关注。但由于基板材料的限制,这类高性能微波器件目前仍面临技术挑战。在LCP基板出现之前,业界广泛运用的挠性介质基板材料大多为聚酯和聚酰亚胺(PI)树脂类基板。其中,PI具有耐热性好、柔性强、物理强度高、介电常数(Dk)/介质损耗(Df)较低等优势,因此一直以来都是挠性覆铜板重要的介质材料,市场占有率在挠性覆铜板产品中高达80%以上。不过,PI材料却存在长期应用风险:高达2%以上的吸湿率让这一材料具备高吸水性能,而这种性能极易导致其介电特性发生剧变,在高频特性下信号传输不稳定,损耗急剧增加。尤其是对天线这类用于信号收发的模块来说,这一缺陷极为致命。而采用同样性质优异且吸水率(23 ℃.24 h)仅有0.04% 的LCP来替代PI作为关键性介质层材料,用于解决后者吸湿率高等问题,特别适用于5G通信天线领域。

不过,虽然LCP的性能完美适配高频通信领域核心部件的要求,但由于这一材料同时兼具特殊的各向异性、化学惰性等均导致其加工过程难度较高,另,稳定的物化性能导致的与金属结合力差的问题同样限制了其发展。

*LCP的各向异性指的是这种材料是介于晶体和无定形液体之间的物质状态,它可以像普通的液体一样流动,但同时它们显示的是与固体晶体相似的各向异性。换句话说,LCP的物理特征在不同的方向上是不同的,因此,它们通常被称为各向异性液体。

从适用于通讯设备的挠性印制电路板所用的挠性覆铜板(FCCL)的结构来看,FCCL是指以PI薄膜或LCP薄膜等绝缘材料为基材,表面覆以满足挠曲性能要求的薄铜箔导体而得到的单面挠性覆铜板或双面挠性覆铜板。

LCP的化学惰性主要表现在其对Cu的吸附特性差,产生这种现象的原因是LCP基材上的Cu原子低温下附着力差,扩散率低,这一化学惰性给进一步的加工制造、尤其是多层化造成了困难。为了克服这些困难,众多研究提出了使用等离子气体活化LCP在改善附着力和表面活化方面的应用。微电子行业和封装技术专注于优化铜层和PCB基板之间的附着力,同时保持能在高频应用的光滑表面。

目前,工业上LCP基材与铜层的层间结合常用纯胶粘合的方法来达到提升结合力的目的,而等离子体处理后采用无胶方法直接压合所需热压温度很高,通常达到220℃或更高,超越了企业中常用的快压机可以达到的热压条件。

另外,LCP挠性电路板在成本方面的问题也严重阻碍了其规模化应用,据了解,相同规模的LCP射频天线的成本约为PI天线的10-20倍。

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