用于介电应用的复合材料制造技术

提供了一种介电复合材料，其包含(a)20

【技术实现步骤摘要】
用于介电应用的复合材料


[0001]本公开涉及热固性树脂/表面改性的无机微粒状填料复合材料、用于制备此类复合材料的方法、以及它们在制造电子装置中的用途。

技术介绍

[0002]复合材料被用于旋涂介电封装、电路板、层压件和其他电子应用中。复合材料需要提供具有良好机械特性和良好粘附特性以及低介电特性的膜/涂层。特别地，希望具有高的拉伸强度、高的拉伸伸长率、与铜的良好粘附性、以及在高频率下低的相对电容率(Dk)和损耗正切(Df)。另外，希望能够在较低的温度下加工复合材料而不需要过多的加工时间。
[0003]持续需要具有改进的特性的介电复合材料。
具体实施方式
[0004]如本说明书通篇所使用的，除非上下文另有明确指示，否则以下缩写应具有以下含义：℃＝摄氏度；g＝克；nm＝纳米，μm＝微米(micron/micrometer)；mm＝毫米；sec.＝秒；并且min.＝分钟。除非另外指出，否则所有量是重量百分比(“wt.％”)并且所有比率是摩尔比。所有数值范围都是包含端值的，并且可按任何顺序组合，除了显然此数值范围被限制为合计最高达100％的情况之外。除非另外指出，否则所有聚合物和低聚物的分子量均为以g/mol或道尔顿为单位的重均分子量(“Mw”)，并且是使用凝胶渗透色谱法与聚苯乙烯标准品进行比较而确定的。
[0005]除非上下文另有明确指示，否则冠词“一个/种(a/an)”和“所述/该(the)”是指单数和复数。如本文使用的，术语“和/或”包括相关项中的一个或多个的任何和全部组合。
[0006]如本文使用的，R、Ra、Rb、R
’
、R”和任何其他变量为通用命名并且可以与式中所定义的那些相同或不同。
[0007]如本文使用的，当应用于单体时，术语“可加成聚合的”旨在意指能够通过简单连接基团而不共同产生其他产物而聚合的不饱和单体。
[0008]术语“相邻”在其涉及取代基时意指键合到用单键或多键连接在一起的碳上的基团。以下示出示例性相邻的R基团：
[0009][0010]术语“烷氧基”旨在意指基团RO
‑
，其中R是烷基。
[0011]术语“烷基”旨在意指衍生自脂肪族烃的基团并且包括直链、支链、或环状基团。“衍生自”化合物的基团指示通过除去一个或多个氢或氘形成的基团。在一些实施例中，烷基具有1至20个碳原子。
[0012]术语“芳香族化合物”旨在意指包含至少一个具有4n+2离域π电子的不饱和环状基
团的有机化合物。
[0013]术语“芳基”旨在意指衍生自具有一个或多个附接点的芳香族化合物的基团。该术语包括具有单环的基团以及具有可以通过单键连接或稠合在一起的多个环的基团。碳环芳基在环结构中仅具有碳。杂芳基在环结构中具有至少一个杂原子。
[0014]术语“烷基芳基”旨在意指具有一个或多个烷基取代基的芳基。
[0015]术语“芳氧基”旨在意指基团RO
‑
，其中R是芳基。
[0016]当应用于组合物时，术语“可固化”旨在意指当暴露于辐射和/或热或在使用条件下变得较硬且较难溶于溶剂中的材料。
[0017]术语“液体组合物”旨在意指材料溶解在其中以形成溶液的液体介质、材料分散在其中以形成分散体的液体介质、或材料悬浮在其中以形成悬浮液或乳液的液体介质。
[0018]术语“(甲基)丙烯酸酯”旨在意指为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的基团。
[0019]术语“溶剂”旨在意指在使用温度下为液体的有机化合物。该术语旨在涵盖单一有机化合物或者两种或更多种有机化合物的混合物。
[0020]在整个本说明书中，术语“膜”和“层”可互换使用。
[0021]所有范围是包括端值的和可组合的。例如，术语“50至3000cPs、或100或更多cPs的范围”将包括50至100cPs、50至3000cPs和100至3000cPs中的每一个。
[0022]在本说明书中，除非由使用上下文另外明确说明或相反指示，否则在本专利技术主题的实施例被陈述或描述为包含(comprising)、包括(including)、含有(containing)、具有某些特征或要素、由某些特征或要素组成或者或由某些特征或要素构成的情况下，除了明确陈述或描述的那些之外的一个或多个特征或要素也可以存在于该实施例中。所公开的本专利技术主题的替代实施例被描述为基本上由某些特征或要素组成，其中将实质性改变操作原理或实施例的区别特征的实施例特征或要素在此不存在。所描述的本专利技术主题的另一个替代实施例被描述为由某些特征或要素组成，在该实施例中或在其非实质变型中，仅存在所具体陈述或描述的特征或要素。
[0023]除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语均具有与本公开所属领域普通技术人员所通常理解的相同含义。尽管与本文描述的那些方法和材料的类似者或等同者均可用于本公开实施例的实践或检验，但以下描述了合适的方法和材料。此外，材料、方法和实例仅为说明性的并且不旨在是限制性的。
[0024]就本文未描述的程度而言，有关特定材料、加工行为和电路的许多细节均是常规的并且可以在光致抗蚀剂、介电材料和半导体构件领域内的教科书和其他来源中找到。
[0025]提供了一种介电复合材料，其包含：(a)20
‑
50重量％总固体的至少一种热固性树脂和其他树脂组分；以及(b)50
‑
70重量％总固体的至少一种无机微粒状填料；其中：
[0026]所述至少一种无机微粒状填料用一种或多种基于丙烯酸的硅烷偶联剂进行表面改性。
[0027]热固性树脂没有特别限制并且选自由芳基环丁烯、乙烯基自由基固化的聚合物、双马来酰亚胺热固性材料、环氧热固性材料和通过迈克尔加成固化的热固性材料组成的组。
[0028]芳基环丁烯树脂含有来自包含以下的混合物的聚合产物：(a)10
‑
50mol％的一种或多种可加成聚合的芳基环丁烯单体和一种或多种选自由以下组成的组的单体：(b)15
‑
60％的一种或多种亲二烯体单体；(c)15
‑
50mol％的一种或多种二烯单体；以及(d)0
‑
10mol％的一种或多种含杂环单体。
[0029]芳基环丁烯树脂由具有至少一个可加成聚合的取代基的芳基环丁烯的可加成聚合的芳基环丁烯单体制备。该取代基可以是乙烯基、烯丙基、或(甲基)丙烯酸酯基团。基于共聚中存在的总单体，该单体可以以10
‑
50mol％、或在一些实施例中20
‑
40mol％的量存在。
[0030]在一些实施例中，芳基环丁烯单体具有式A
‑
1、式A
‑
2、或式A
‑
3，如下所示：
[0031][0032][0033][0034]在式A
‑
1中，K1可以是选自由以下组成的组的二价基团：烷基、芳基、碳环芳基、多环芳基、杂芳基、芳氧基、芳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种介电复合材料，其包含：(a)20
‑
50重量％总固体的至少一种热固性树脂和其他树脂组分；以及(b)50
‑
72重量％总固体的至少一种无机微粒状填料；其中：所述至少一种无机微粒状填料用一种或多种基于丙烯酸的硅烷偶联剂进行表面改性。2.如权利要求1所述的介电复合材料，其中，所述热固性树脂是芳基环丁烯树脂。3.如权利要求1所述的介电复合材料，其中，所述一种或多种基于丙烯酸的硅烷偶联剂与一种或多种聚合硅烷组合。4.如权利要求2所述的介电复合材料，其中，所述至少一种芳基环丁烯树脂包含来自包含以下的混合物的聚合产物：(a)10
‑
50mol％的一种或多种可加成聚合的芳基环丁烯单体和一种或多种选自由以下组成的组的单体：(b)15
‑
60％的一种或多种亲二烯体单体；(c)15
‑
50mol％的一种或多种二烯单体；以及(d)0
‑
10mol％的一种或多种含杂环单体。5.如权利要求4所述的介电复合材料，其中，所述一种或多种可加成聚合的芳基环丁烯单体具有选自由式(A
‑
1)、式(A
‑
2)和式(A
‑
3)组成的组的结构3)组成的组的结构其中：K1是选自由以下组成的组的二价基团：烷基、芳基、碳环芳基、多环芳基、杂芳基、芳氧基、芳基烷基、羰基、酯、羧基、醚、硫酯、硫醚、叔胺、及它们的组合；K2是单键或选自由以下组成的组的二价基团：烷基、芳基、碳环芳基、多环芳基、杂芳基、芳氧基、芳基烷基、羰基、酯、羧基、和醚、硫酯、硫醚、叔胺、及它们的组合；
K3是可聚合的官能团；L1是共价键或多价连接基团；M是取代或未取代的二价芳香族基团、或者取代或未取代的二价杂芳香族基团；R1‑
R4是相同或不同的并且独立地选自由以下组成的组：取代或未取代的烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳氧基、烷硫基、芳基硫醇、取代的烷基氨基和取代的芳基氨基；R5‑
R7是相同或不同的并且独立地选自由以下组成的组：氢、氘、氰基、卤基、甲基、乙烯基、烯丙基和具有1
‑
100个碳原子的取代或未取代的异戊二烯；x和y是相同或不同的并且是1至5的整数，其中当L1是共价键时，y＝1。6.如权利要求4所述的介电复合材料，其中，所述一种或多种亲二烯体单体具有由式(II)给出的结构其中：B是氢、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳香族的、取代或未取代的杂芳香族的、取代或未取代的烷氧基、或羟基；R9‑
R<...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：罗门哈斯电子材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：