3.2.1 LCP聚酯薄膜

LCP（Liquid Crystalline Polymer，液晶聚合物）是一种在一定条件下可形成液晶态的聚合物，分子排列虽然不像固体晶态那样三维有序，但也不像液体那样无序，具有一定的一维或二维有序性，在熔融状态时呈现液晶性，赋予了材料优良的成型加工性和耐热稳定性（见图3.48） ^［19-20］ 。

LCP聚酯按照分子结构可以大致分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型（见表3.13），随着分子结构的变化，材料的性能会随之发生变化，热变形温度显著不同。LCP聚酯具有刚性链段和芳香族主链结构，具有以下特点：①高频性能优异，介电常数及介电损耗低；②吸湿率低；③耐弯折；③耐热，变形温度高；④具有耐化学性；⑤高强度、高模量；⑥熔体黏度低；⑦具有光稳定性并抗高强辐射（2MGy）；⑧具有阻燃性。

LCP聚酯树脂可经旋转吹膜工艺制成LCP聚酯薄膜，包括介质膜和黏结膜；将LCP介质膜与铜箔通过高温压合可形成单面或双面挠性覆铜板；将覆铜板打孔、刻蚀线路后形成芯板后，与LCP黏结膜叠合通过真空热模压可制成高频用挠性多层互连电路基板。该基板具有高耐热性、低吸水率、低介电损耗及高尺寸稳定性等特点，是制造高端通信用挠性微波电路的较理想材料。随着多功能雷达、电子对抗及高速通信系统的迅速发展，基于LCP基板的微波器件发展已引起了广泛关注。

将单体HBA和HNA进行混料，在一定温度、压力及催化剂等作用下，经高温熔融缩聚反应形成LCP聚酯树脂（见图3.49）。聚酯树脂的熔点与HBA和HNA单体的配比密切相关：当HBA与HNA的配比为73:27时，树脂熔点为280℃；C950树脂中HBA与HNA的配比为80:20，树脂熔点为330℃。由于LCP聚酯树脂原材料构成的特殊性，以及缩聚反应过程难以精准控制，因此真正具备工程化批量生产薄膜级LCP树脂能力的厂家不多，主要有美国塞拉尼斯和日本宝理等。

由于LCP聚酯树脂自身高度刚性的“折线”形分子链极易在挤出应力的作用下沿MD（Mechine Direction，纵向）高度取向，易于纤维化，所形成的薄膜在MD的撕裂强度远低于在TD（Transverse Direction，横向）的撕裂强度。因此，LCP聚酯树脂熔体在常规吹膜工艺条件下，难以形成高质量的薄膜，薄膜性能表现出明显的各向异性。美国Superex Polymer公司通过模具旋转技术破坏LCP聚酯树脂的分子链排列序向性，同时依靠模头旋转方向和速度调控熔体在不同方向上的剪切应力，促使树脂在MD/TD均匀排列取向，取得了突破性进展（见图3.50）。

在此基础上，日本可乐丽公司（Kuraray）采用共挤吹塑成膜的方法，通过调控模具吹胀比，扰乱LCP聚酯树脂分子链的高度方向排列性，达到对MD/TD高分子凝聚态结构的精准调控，获得表面光洁、各向趋同的LCP聚酯薄膜产品。表3.14是可乐丽公司LCP聚酯薄膜产品的主要性能。