液晶高分子聚合物（Liquid Crystal Polymer，簡稱LCP）是介于各向同性的液體和*有序晶體的一種中間態(tài)（即液晶態(tài)）物質(zhì)，它既具有液體較好的流動性，又具有晶體結(jié)構(gòu)較完整的有序性。按照液晶形成條件的不同，可將液晶分為溶致性液晶（LLCP）和熱致性液晶（TLCP）。液晶高分子聚合物同時具有液晶的性質(zhì)和高分子材料的性質(zhì)，這些*的性質(zhì)賦予了它許多優(yōu)異的綜合性能，被譽為“21世紀超級工程

5G高頻覆銅板LCP薄膜一體化生產(chǎn)技術解決方案

液晶高分子聚合物（Liquid Crystal Polymer，簡稱LCP）是介于各向同性的液體和*有序晶體的一種中間態(tài)（即液晶態(tài)）物質(zhì)，它既具有液體較好的流動性，又具有晶體結(jié)構(gòu)較完整的有序性。按照液晶形成條件的不同，可將液晶分為溶致性液晶（LLCP)和熱致性液晶(TLCP)。液晶高分子聚合物同時具有液晶的性質(zhì)和高分子材料的性質(zhì)，這些*的性質(zhì)賦予了它許多優(yōu)異的綜合性能，被譽為“21世紀超級工程材料”。

詳情

 

LCP性能特征

LCP是一種性能優(yōu)異的工程塑料，主要特征如下：

v 優(yōu)秀的力學性能（高強度、高模量） 

v 極小的線膨脹系數(shù)

v 突出的耐熱性

v 優(yōu)良的電性能（穩(wěn)定的低介電常數(shù)和介電損耗因子）

v ji佳的阻燃性

v 抗化學腐蝕性強

v 耐輻射、抗老化性能優(yōu)異

v 極低的吸水吸濕率

v 非常環(huán)保，不含鹵素

v 分子自取向性強，成膜難度*

 

從FCCL用LCP基材與目前應用zui廣泛的PI基材性能對比可知：

PI基材適應的傳輸速度在6Gbps以下，工作頻率越高，其信號傳輸衰減損耗越大。因此，其只適應在較低頻率下使用，在高頻領域性能劣化非常明顯。

PI基材的吸濕率顯著高于LCP基材，在材料吸濕后，LCP基材的傳輸損耗隨著工作頻率的升高只有輕微的劣化，但PI基材在未吸濕情況下，其傳輸損耗明顯大于LCP基材，吸濕后，其信號傳輸衰減程度隨著工作頻率的升高加速擴大。

顯然，PI薄膜基材已*不能適應5G高頻高速傳輸信號的要求，LCP薄膜基材是5G時代高頻覆銅板zui佳選擇，在15GHz以上的高頻條件下，LCP薄膜呈現(xiàn)出*的性能優(yōu)勢，成為5G商用戰(zhàn)略支撐材料，已納入我國新材料“十四五”規(guī)劃攻關體系。

 

LCP成膜機理與工藝特征

由于LCP分子具有很強的取向，流動時在剪切應力作用下容易形成單一的取向排列，因此，LCP很難通過傳統(tǒng)的流延或者吹膜方式成膜。

LCP分子流動特性及排列方向?qū)Ρ∧こ尚凸に囉绊懯疽鈭D

 

現(xiàn)有成熟工藝有兩種：雙向旋轉(zhuǎn)模頭吹膜+熱處理；流延+雙向拉伸。前一種工藝使用更多一些。下面是典型旋轉(zhuǎn)模頭結(jié)構(gòu)及吹膜工藝示意圖以及普通模頭與雙向旋轉(zhuǎn)模頭吹膜工藝對比圖。

吹膜關鍵工藝解構(gòu)示意圖

吹膜工藝對比示意圖

由此可知，LCP的成膜不能采用普通模頭，必須采用雙向旋轉(zhuǎn)模頭。

 

LCP吹膜及后處理一體化生產(chǎn)線

上海聯(lián)凈自主開發(fā)的LCP吹膜生產(chǎn)線樹脂加工溫度寬，產(chǎn)品厚度波動?。煽刂圃?plusmn;10%以內(nèi)），吹膜后可在線進行產(chǎn)品的熱處理，將產(chǎn)品厚度波動縮小到±2~4%，確保成品膜的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗因子穩(wěn)定。產(chǎn)品規(guī)格適用于膜厚75μm以下的5G產(chǎn)品類型。

 

對LCP吹膜法生產(chǎn)出來的薄膜須進行后續(xù)高溫輥壓和熱處理，減少膜厚度的波動性、調(diào)整薄膜的熱膨脹系數(shù)、消除薄膜的內(nèi)應力，提升介電常數(shù)的均勻性、尺寸穩(wěn)定性及塑性加工成型性能。

如客戶已有吹膜生產(chǎn)線，則只需再配置薄膜熱處理生產(chǎn)線即可。

 

生產(chǎn)線主要工藝參數(shù)：

生產(chǎn)線速度：3~30m/min

LCP薄膜寬度：1100mm

LCP薄膜厚度：25μm，50μm，75μm

薄膜厚度偏差：±2~4%

擠出機直徑：φ75mm

擠出量：120kg/hr（max）

模頭型式：雙向旋轉(zhuǎn)模頭

支撐載體類型：鋁箔/銅箔

支撐載體厚度：20~80μm

熱壓輥機械精度：±0.001mm（@RT），±0.005mm（@PT）

LCP樹脂廠商：

國外：塞拉尼斯、寶理塑料、住友化學、東麗

國內(nèi)：中國臺灣南亞、普利特、沃特股份、金發(fā)科技、長春集團、上海聯(lián)凈