电路组件及其制造方法技术

本文中公开了一种包括以下各项的电路组件：聚醚酰亚胺介电层；置于介电层上的导电金属层；以及在导电金属层的相反侧，置于介电层上的支撑金属基体层。聚醚酰亚胺介电层包含具有200℃或更高的玻璃化转变温度的聚醚酰亚胺。电路组件在根据SJ 20780‑2000的280℃热应力下30分钟之前和之后，具有通过IPC‑TM‑650测试方法测定的在±10％以内的相同的粘附性。还公开了制造电路组件的方法，以及包括该电路组件的制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及电路组件(circuitassembly)，具体地包含聚醚酰亚胺介电层的组件。
技术介绍
用于制造印刷电路板(PCB)的电路组件也被称为印刷线路板(PWB)，在本领域是已知的，包括金属芯PCB(MCPCB)和多层电路。通常，电路组件包括介电层、导电金属层(conductivemetallayer)，如铜和支撑金属基体层，如铝(用于散热)，其中介电层置于导电金属层和支撑金属基体层(supportingmetalmatrixlayer)之间。导电金属层可以层压、粘合、溅射或镀覆于介电层上。介电层通常包含聚合物，如交联的环氧树脂或聚酰亚胺。介电层可以进一步含有纤维增强物，如纺织的或非纺织的玻璃和无机填料。然后可以使电路组件经受一系列的步骤以使得电路化的金属图案保留在介电层上。电路化的图案用于连接可以添加以制成期望的电子装置的各种电子元件。可以单独地使用或者以具有层间连接的多层堆叠使用这种电路化的层。用于电路材料和电路板的介电材料已经是深入研究与开发的对象。然而在本领域中仍存在对于改善的介电组合物的持续需要。在许多电子应用中，电子元件频繁地产生热，因此期望的是电路板有助于散热。由于热梯度通常存在于较暖的设备内部和周围环境之间，因此这种材料应当进一步地具有改善的导热性并且耐受较高的加工温度、焊接温度和运行温度。因此，优选的材料应具有高耐热性、优异的尺寸的和热稳定性和耐化学性。优选的材料应当进一步地展现出优异的电性能，包括高使用温度、高加工/焊接温度、低介电常数、良好的柔韧性以及对金属表面的粘附性。如果介电组合物可以通过溶剂浇铸直接浇铸在金属层上，或者使用不含溶剂的方法，如熔融挤出挤压至膜中，将是进一步的加工优势。优选的介电组合物可以进一步包含导热或导电填料，并且为了良好的导热性，介电层应当相对较薄(<100微米)。
技术实现思路
一种电路组件，包括聚醚酰亚胺介电层，该聚醚酰亚胺介电层包含具有200℃或更高的玻璃化转变温度的聚醚酰亚胺；置于介电层上的导电金属层；以及在与导电金属层的相反侧置于介电层上的支撑金属基体层；其中，电路组件在根据SJ20780-2000的280℃下的热应力30分钟之前和之后，具有通过IPC-TM-650测试方法测定的在±10％以内的相同的粘附性。一种制备电路组件的方法，包括在热和压力下将聚醚酰亚胺介电层层压至导电金属层和至支撑金属基体层；其中，导电金属层和支撑金属基体层置于聚醚酰亚胺介电层的相反侧。在实施方式中，热挤出一个或多个聚醚酰亚胺介电层。在另一实施方式中，通过制备包含聚醚酰亚胺和溶剂的浇铸溶液；将浇铸溶液的层浇铸在基板上；并且从浇铸溶液的层中除去溶剂来制备一个或多个聚醚酰亚胺介电层。可以将该层直接浇铸在支撑金属基体金属层或导电层，或两者上。还公开了包括电路组件的制品。通过以下详细说明、实施例和权利要求举例说明上述的和其它特征。具体实施方式本文描述了电路组件，该电路组件包括用于印刷电路的导电金属层、用于散热的支撑金属基体层以及导电金属层和支撑金属基体层之间的聚醚酰亚胺介电层。电路组件可以进一步包括另外的金属层和介电层组合用于复杂的电路设计。本文的专利技术人已经发现，将某些聚醚酰亚胺(即使是具有小于280℃的玻璃化转变温度的那些)用于介电层中，提供甚至在大于玻璃化转变温度的温度下(例如，在大于280℃的温度下)的热应力之后，仍保持优异的粘附性和尺寸稳定性的组件。该电路组件特别有用于制备导热性的电路组件。特别是与基于聚酰亚胺和环氧的介电层相比时，该介电层可以进一步具有良好的导热性和电绝缘，以及优异的可加工性。介电层由包含以下进一步描述的聚醚酰亚胺和可选的添加剂的介电组合物形成。聚醚酰亚胺具有200℃或更高，例如，200至300℃，具体地200至250℃或210至230℃的玻璃化转变温度(Tg)。聚醚酰亚胺包含多于1，例如10至1000，或10至500个式(1)的结构单元其中每个R是相同或不同的，并且是取代或未取代的二价有机基团，如C6-20芳香族烃基团或其卤代衍生物，直链或支链的C2-20亚烷基基团或其卤代衍生物，C3-8亚环烷基基团或其卤代衍生物，具体地式(2)的二价基团或其卤代衍生物(其包括全氟亚烷基基团)，其中Q1是-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、-CyH2y-，其中y是1至5的整数，或者-(C6H10)z-，其中z是1至4的整数。在一种实施方式中，R是间亚苯基或对亚苯基。另外在式(1)中，T是-O-或式-O-Z-O-的基团，其中-O-或-O-Z-O-基团的二价键处于3,3'、3,4'、4,3'或4,4'位置。式(1)的-O-Z-O-中的基团Z还是取代或未取代的二价有机基团，并可以是可选地被1至6个C1-8烷基基团、1至8个卤素原子或它们的组合取代的芳香族C6-24单环或多环部分，条件是不超过Z的化合价。示例性的基团Z包括源自式(3)的二羟基化合物的基团其中，Ra和Rb可以相同或不同并且是，例如卤素原子或单价的C1-6烷基基团；p和q各自独立地是0至4的整数；c是0至4；并且Xa是连接羟基取代的芳香族基团的桥连基团，其中，每个C6亚芳基基团的桥连基团和羟基取代基彼此排列在C6亚芳基基团上的邻位、间位或对位(特别是对位)。桥连基团Xa可以是单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-或C1-18有机桥连基团。C1-18有机桥接基团可以是环或非环，芳香族的或非芳香族的，并且可进一步包含杂原子，如卤素、氧、氮、硫、硅或磷。C1-18有机基团可以排列为使得其连接的C6亚芳基基团各自连接至C1-18有机桥连基团的共同的烷叉基碳或者不同的碳。基团Z的具体实例是式(3a)的二价基团其中Q是-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-或-CyH2y-，其中y是1至5的整数，或者其卤代衍生物(包括全氟亚烷基基团)。在具体的实施方式中，Z源自双酚A，使得在式(3a)中的Q是2,2-异丙叉基。聚醚酰亚胺可选地包含高达10摩尔％、高达5摩尔％或高达2摩尔％的式(1)的单元，其中T是下式的连接基在一些实施方式中，不存在其中R是这些式的单元。在一些实施方式中，聚醚酰亚胺不具有含有磺基的R基团。在某些具体实施方式中，聚醚酰亚胺中不存在磺基。在实施方式中，在式(1)中，R是间亚苯基或对亚苯基，并且T是-O-Z-O-，其中Z是式(3a)的二价基团。可替代地，R是间亚苯基或对亚苯基，并且T是-O-Z-O-，其中Z是式(3a)的二价基团，并且Q是2,2-异丙叉基(isopropylidene)。在这种实施方式中，优选的是，聚醚酰亚胺不具有含有磺基的R基团，或聚醚酰亚胺中不存在磺基。聚醚酰亚胺可以通过本领域技术人员熟知的任何方法制备，包括式(5)的芳香族双(醚酐)与式(6)的有机二胺的反应H2N-R-NH2(6)其中，T和R是如以上描述所定义的。双(酐)的说明性实例包括3,3-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；2,2-双[4-(2,3-二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路组件，包括，聚醚酰亚胺介电层，该聚醚酰亚胺介电层包含具有200℃或更高的玻璃化转变温度的聚醚酰亚胺；置于所述介电层上的导电金属层；以及在所述导电金属层的相反侧，置于所述介电层上的支撑金属基体层；其中，所述电路组件在根据SJ 20780‑2000的280℃热应力下30分钟之前和之后，具有通过IPC‑TM‑650测试方法测定的在±10％以内的相同的粘附性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.22 US 62/001,8431.一种电路组件，包括，聚醚酰亚胺介电层，该聚醚酰亚胺介电层包含具有200℃或更高的玻璃化转变温度的聚醚酰亚胺；置于所述介电层上的导电金属层；以及在所述导电金属层的相反侧，置于所述介电层上的支撑金属基体层；其中，所述电路组件在根据SJ20780-2000的280℃热应力下30分钟之前和之后，具有通过IPC-TM-650测试方法测定的在±10％以内的相同的粘附性。2.根据权利要求1所述的电路组件，其中，所述聚醚酰亚胺包含下式的单元其中R是C2-20烃基团，T是-O-或式-O-Z-O-的基团，其中-O-或-O-Z-O-基团的二价键处于3,3'、3,4'、4,3'或4,4'位置，并且Z是可选地被1至6个C1-8烷基基团、1至8个卤素原子或包括前述的至少一种的组合取代的芳香族C6-24单环或多环基团。3.根据权利要求1至2中任一项或多项所述的电路组件，其中，R是下式的二价基团其中Q1是-O-、-S-、-C(O)-、-SO2-、-SO-、-CyH2y-和它们的卤代衍生物，其中y是1至5的整数，以及s)，或-(C6H10)z-，其中z是1至4的整数；并且Z是源自下式的二羟基化合物的基团其中Ra和Rb各自独立地是卤素原子或单价C1-6烷基基团；p和q各自独立地是0至4的整数；c是0至4；并且Xa是单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-或C1-18有机桥连基团。4.根据权利要求3所述的电路组件，其中，所述聚醚酰亚胺进一步包含高达10摩尔％的另外的聚醚酰亚胺单元，其中T是下式5.根据权利要求1至4中任一项或多项所述的电路组件，其中，所述聚醚酰亚胺介电层进一步包含导热填料。6.根据权利要求1至5中任一项或多项所述的电路组件，其中，所述聚醚酰亚胺介...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨剑，潘胜平，安德里斯·J·P·范·茨尔，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL