पीसीबी और एफपीसी सब्सट्रेट सामग्री के आवेदन में सर्किट बोर्डों की प्रमुख कच्ची सामग्री अलग है

मुद्रित सर्किट बोर्डों (पीसीबी) का प्रदर्शन सीधे इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के प्रदर्शन को प्रभावित करता है। पॉलीमाइड राल से बने लैमिनेट्स को मुद्रित सर्किट सबस्ट्रेट्स के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, विशेष रूप से पीआई फिल्म से बने लचीले मुद्रित सर्किट बोर्ड (एफपीसी), जिसमें त्रि-आयामी वायरिंग, बहु-परत व्यवस्था और बड़ी सूचना भंडारण क्षमता के फायदे हैं। मोबाइल फोन जैसे छोटे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग किया जाता है।

एफपीसी में एच फिल्म का आवेदन बहुत बड़ा है, और वार्षिक वृद्धि बहुत तेज है। अंतरराष्ट्रीय बाजार में, संयुक्त राज्य अमेरिका में एफपीसी ने लगभग 15 प्रतिशत की वार्षिक वृद्धि दर के साथ पूरे पीसीबी बाजार का लगभग 9 प्रतिशत हिस्सा लिया है। भविष्य में, FPC 20 प्रतिशत से अधिक की वार्षिक वृद्धि दर से बढ़ती रहेगी। पश्चिमी यूरोप में एच फिल्में मुख्य रूप से मोटरों के लिए एफपीसी सबस्ट्रेट्स या इन्सुलेशन सामग्री के रूप में उपयोग की जाती हैं; जापान में इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में खपत होने वाली पीआई फिल्मों का 60 प्रतिशत एफपीई के रूप में उपयोग किया जाता है। जापान झोंगयुआन केमिकल इंडस्ट्री कं, लिमिटेड ने एच समग्र चिपकने वाली फिल्म एचएक्सईओटीएम विकसित की है, जिसका उपयोग लचीला मुद्रित सर्किट सबस्ट्रेट्स की तैयारी के लिए किया जाता है; घरेलू निर्माताओं ने पॉलीमाइड और कॉपर फ़ॉइल से बने दो-परत बोर्ड विकसित करना शुरू कर दिया है, जिनकी गर्मी प्रतिरोध और झुकने का प्रतिरोध तीन-परत बोर्डों की तुलना में बेहतर है, कॉपर फ़ॉइल पॉलियामाइड इमीने फिल्म कंपोजिट से बने लचीले सर्किट बोर्ड बड़े पर कठोर सर्किट बोर्डों की जगह ले रहे हैं पैमाना।

झरझरा सतह के साथ पीएल फिल्म का उत्पादन इसके और तांबे की कोटिंग के बीच बंधन की स्थिरता में सुधार कर सकता है। जापान के Teijin Corporation के शोधकर्ताओं ने प्रस्तावित किया कि एक चिकनी सब्सट्रेट पर कास्टिंग द्वारा प्राप्त PA फिल्म को इथेनॉल जैसे 1 से 6 की कार्बन संख्या वाले अल्कोहल समाधान में डुबोया गया था। फिर, उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ झरझरा पीआई फिल्म प्राप्त करने के लिए इमिडाइजेशन रिएक्शन किया जाता है। कुछ शोधकर्ताओं ने एक सहज पीएल फिल्म पर धातु की फिल्म रखकर एफपीसी के निर्माण की एक विधि का आविष्कार किया है। कांच और धातु जैसे अकार्बनिक पदार्थों के लिए कार्बनिक सिलोक्सेन-संशोधित पीआई के आसंजन में सुधार के अलावा, सी-ओएच कुछ शर्तों के तहत एक क्रॉस-लिंक्ड संरचना बनाने के लिए स्व-घनत्व कर सकता है, ताकि पीआई में थर्मल विस्तार का कम गुणांक हो ( सीआईई)। . उदाहरण के लिए, Nippon Suso Co., Ltd. सहबहुलीकरण के लिए पाइरोमेलिटिक डायनहाइड्राइड, बाइफथलिक डायनहाइड्राइड, डायमाइन और मिथाइलएमिनोफेनिलट्रिमेथॉक्सिसिलीन का उपयोग करता है, और प्राप्त संशोधित PI में उत्कृष्ट आसंजन और कम CTE है। कम क्यूई कार्बनिक कोटिंग सामग्री के सीटीई को अकार्बनिक आधार सामग्री के करीब बना सकता है, जो माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की परिचालन विश्वसनीयता में सुधार के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। इसकी सबसे बड़ी विशेषता सोल्डर स्नान की गर्मी प्रतिरोध और लचीलापन है। अब तक, ऐसी कोई अन्य सामग्री नहीं है जो इन दो फायदों को जोड़ती हो।

पीसीबी में पीआई राल का उपयोग करते समय सबसे बड़ी समस्या यह है कि इसका थर्मल विस्तार गुणांक इलेक्ट्रॉनिक घटकों की तुलना में बहुत बड़ा है। विस्तार गुणांक में इस अंतर के कारण, उत्पाद में एक बड़ा आंतरिक तनाव होता है, और सर्किट छीलने या क्रैकिंग होता है, और गंभीर मामलों में फ्रैक्चर भी होता है। . वर्तमान में उपयोग की जाने वाली एफपीसी पहले एच फिल्म और तांबे की पन्नी से बनी होती है, और फिर गोंद के साथ एक साथ चिपकी होती है। चिपकने के अलावा इसके तापीय गुणों, यांत्रिक गुणों और विद्युत गुणों पर बहुत प्रभाव पड़ता है, इसलिए इसका उपयोग केवल सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों और वातावरणों में किया जा सकता है, लेकिन एयरोस्पेस, उच्च-सटीक इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों और उच्च-तापमान वातावरणों के लिए उपयुक्त नहीं है।

चिपकने के कारण होने वाले नकारात्मक प्रभावों से बचने के लिए, वर्तमान में पीआई फिल्म और तांबे की पन्नी को सीधे टुकड़े टुकड़े करने के लिए दो तरीकों का उपयोग किया जाता है:

पीआई फिल्म पहले तैयार की जाती है, और उस पर समान मोटाई वाली तांबे की पन्नी की एक परत चढ़ाई जाती है। हालाँकि, इस विधि द्वारा तैयार की गई कॉपर फ़ॉइल में खराब यांत्रिक गुण होते हैं और इसे FPC के रूप में उपयोग करना मुश्किल होता है।

कम तापीय विस्तार PI की तैयारी इसे कॉपर फ़ॉइल के CTE के समान बनाती है, जो PI फ़िल्म और कॉपर फ़ॉइल के सीधे लेमिनेशन की प्रमुख समस्या को हल करती है: थर्मल स्ट्रेस। प्रीपोलीमर पीए को सीधे तांबे की पन्नी पर लेपित किया गया था, गोंद मुक्त एफपीसी प्राप्त करने के लिए सुखाया और नकल किया गया। यह पारंपरिक ग्लूइंग विधि को बदलता है, चिपकने के कारण कम गर्मी प्रतिरोध के दोषों से बचा जाता है, और FIE में बेहतर गर्मी प्रतिरोध, यांत्रिक और विद्युत गुण होते हैं। हालांकि, सूचना प्रसारण की सटीकता सुनिश्चित करने और डिवाइस के जीवन को लम्बा करने के लिए आधार सामग्री और तांबे की कोटिंग के बीच तेजी को कैसे सुधारा जाए, यह पीआई फिल्म के शोध विषयों में से एक है।