Mechanical, dielectric and thermal properties of polyimide films with sandwich structure

聚酰亚胺 材料科学 电介质 复合材料 极限抗拉强度 微电子 柔性电子器件 图层(电子) 介电强度 复合数 多孔性 光电子学
作者
Panpan Zhang,Ke Zhang,Xi Chen,Shuliang Dou,Jiupeng Zhao,Yao Li
出处
期刊:Composite Structures [Elsevier]
卷期号:261: 113305-113305 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.compstruct.2020.113305
摘要

With the development of high-frequency and high-speed flexible circuit boards, there are growing demands for low dielectric constant materials with high mechanical and electric breakdown strength. Herein, a novel sandwich structure is successfully fabricated using fluorinated graphene/polyimide (FG/PI) composite film as a dense outer surface layer and porous PI film as the middle layer. The middle porous layer lead to the ultra low dielectric constant. The presence of FG/PI layers resulted in the increase of mechanical and dielectric breakdown performance compared to that of porous PI. Especially, the three-layer FG/ PI film showed a tensile strength of 65.76 MPa, a tensile modulus of 2.96 GPa, a characteristic breakdown strength of 170.49 kV/mm, a dielectric constant of 1.92, and a dielectric loss of less than 0.003. Therefore, the sandwich structure PI film is a highly prospective candidate as flexible circuit substrates for electronics and microelectronics devices.
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