【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一类新型聚合物，其可用作用于制备封装电子器件中的钝化层的介电材料。该聚合物由具有介晶基团的可聚合化合物制备。这样的化合物也称为反应性介晶(rm)。由此获得的聚合物因此是具有在其结构中保守液晶特征的材料，并且它们提供优异的成膜能力和优异的机械性能，例如良好的断裂伸长率和良好的拉伸强度性能。此外，该聚合物的特征在于低介电常数和低热膨胀系数(cte)。除此之外，它们是可光结构化的，特别适用于电子封装中的各种应用，例如导电或半导电组件的钝化和裸片(die)连接，以及作为制备印刷电路板用基板的主要组分。形成聚合物的可聚合化合物具有低聚物结构，所述低聚物结构具有在分子中间含有介晶基团(mg)的重复单元和，在分子的每一端的(一种或多种)可聚合基团(p)。还提供了一种形成所述聚合物的方法和含有所述聚合物作为介电材料的电子器件。此外，本专利技术涉及一种用于制备封装微电子结构的制造方法，其中由所述可聚合化合物形成介电聚合物层，还涉及一种包含所述封装微电子结构的微电子器件，所述封装微电子结构通过所述制造方法获得或可通过所述制造方法获得。根据本专利技术的制造方法允许成本有效且可靠地制造微电子器件，其中由于不期望的热膨胀引起的机械变形(翘曲)所导致的缺陷产品的数量显著减少。聚合可以在显著更低的温度下发生，因此导致制造期间更低的热应力，这减少了有缺陷的微电子器件的浪费，允许资源有效的和可持续的生产。
技术介绍
1、反应性介晶(rm)，当在它们表现出热致液晶(lc)相(通常为向列型、胆甾型或近晶型)的温度下聚合时，得到保留液晶态的各向异性聚合物
2、除了它们在液晶显示器和显示器中的广泛应用之外，还研究了液晶材料由于它们特殊的物理性质而在其它应用类型中的优点(r.stannarius,nat.mat.2009,8,617-618；和j.p.f.lagerwall等人,current appl.phys.2012,12,1387-1412)。特别地，高度有序的各向异性聚合物网络是具有不同应用范围的令人感兴趣的材料类别(d.j.broer等人,lagmuir 2014,30,13499-13509；和r.zentel等人,adv.mater.2010,22,3366-3387)。然而，在大多数情况下，lc聚合物或制备该聚合物的相应单体不具有各自应用所需的最佳性能。
3、wo2012/152409a1涉及包含至少一种反应性介晶的单体单元的具有光学各向异性和形状各向异性的聚合物颗粒，制备其的方法，这些颗粒用于制备光学、电光学、电子、电化学、电子照相、电润湿和电泳显示器和/或器件和安全、化妆、装饰和诊断应用的用途，以及包含所述聚合物颗粒的电泳流体和显示器。特别地，聚合物颗粒具有至少一种rm的单体单元，该rm具有至少两个可聚合基团、至少一种作为共聚单体的可聚合染料、任选地至少一种共聚单体、任选地至少一种交联共聚单体、任选地至少一种离子共聚单体和任选地至少一种可聚合稳定剂。
4、用于由rm制备液晶聚合物和用于制备rm起始材料的各种方法是本领域已知的。例如，siemensmeyer等人描述了一种用于产生lc化合物的混合物的方法，其中至少一种起始组分由至少两种化合物的混合物组成，并且该混合物与至少一种其它起始组分反应形成统计混合物(wo96/04351a1)。
5、除了lc化合物的有效制备方法之外，用于形成各向异性聚合物网络的合适的聚合方法也是感兴趣的焦点。研究了各种反应性官能团在光引发的聚合反应中的适用性。最广泛的反应性官能团是丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，由于它们的高聚合速率，它们特别适合于uv诱导的自由基聚合(d.j.broer等人,lagmuir 2014,30,13499-13509)。然而，uv固化并不适合于所有类型的应用。
6、可聚合液晶单体(反应性介晶)的混合物可用于制备可通过热或光引发聚合而固化的薄膜。以这种方式制备的薄膜相对较薄，并且含有具有显著尺寸稳定性的高度交联的硬质塑料聚合物。然而，这些薄膜相对较脆，并且表现出非常低的弹性。另一方面，如果交联度降低，则不能获得尺寸稳定的聚合物膜。
7、us 6,261,481b1描述了一种提供良好导热性的有机绝缘组合物。该绝缘组合物包含液晶(lc)树脂，该液晶(lc)树脂包含含有具有介晶基团的单体的树脂组合物的聚合产物。该组合物在彼此正交的方向上的热导率≥0.4w/mk。树脂组合物中所含的单体具有可在酸催化下热聚合的介晶基团，优选环氧基。优选地，在聚合开始时具有介晶基团的单体部分排列的条件下加热树脂组合物，使得基于部分排列的各向异性性能在聚合物中冻结。
8、us2008/0075961a1和us2017/0152418a1涉及由含有酰亚胺扩链的单、双和聚马来酰亚胺化合物的热固性马来酰亚胺树脂制备的马来酰亚胺粘合剂膜。马来酰亚胺粘合剂膜是可光结构化的，并且适用于生产电子设备、集成电路、半导体器件、无源器件、太阳能电池、太阳能模块和/或发光二极管。然而，马来酰亚胺化合物不包含任何介晶基团，该介晶基团可以赋予化合物在膜中的优先方向或部分排列。这导致在机械稳定性和导热性方面较差的性能。这些材料通常还表现出相对低的玻璃化转变点，这又影响它们的热膨胀性质。
9、kr 20160052234 a描述了一种可光固化绝缘树脂组合物和使用其的印刷电路板。该可光固化绝缘树脂组合物包含可光固化液晶低聚物；可光固化的氧化石墨烯；和可光固化金属醇盐。然而，可光固化液晶低聚物不含有通过间隔基团连接在一起的多个介晶基团。这导致不利的溶解度分布，并且用于光固化的能量非常高。
10、电子封装
11、随着固态晶体管开始替代真空管技术，诸如电阻器、电容器和二极管的电子组件变得可以通过它们的引线直接安装到卡的印刷电路板中，从而建立仍然在使用的基本构建块或封装水平。复杂的电子功能通常需要比单个印刷电路卡上可互连的组件更多的单独组件。多层卡的性能伴随着子卡到多层母板上的三维封装的发展。集成电路允许将诸如电阻器和二极管的许多分立电路元件嵌入到称作集成电路芯片或裸片的单独的、相对小的组件中。然而，尽管电路集成度难以置信，但通常需要一个以上封装级，这部分是因为集成电路本身的技术。集成电路芯片非常易碎，具有极小的端子。第一级封装实现了机械保护、冷却和提供到精密集成电路的电连接的能力的主要功能。由于一些组件(高功率电阻器、机械开关、电容器)不容易集成到芯片上，所以使用至少一个附加封装级，例如印刷电路卡。对于非常复杂的应用，例如大型计算机，需要多个封装级的层次。
12、存在各种先进的封装技术以满足当今半导体工业的要求。领先的先进封装技术-晶片级封装(wlp)、扇出晶片级封装(fowlp)、2.5d插入物、芯片上芯片堆叠、封装上封装堆叠、嵌入式ic-都需要薄基板、再分布层和其它组件如高分辨率互连的结构化。最终消费市场对更小和更薄的器件的更低价格和更高功能性呈现持续的推动。这驱动了对有本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.可聚合化合物，由式(1)表示：
2.根据权利要求1所述的可聚合化合物，其中可聚合基团P选自含有C＝C双键或C≡C三键的基团，和适于通过开环反应聚合的基团。
3.根据权利要求1或2所述的可聚合化合物，其中所述可聚合基团P选自CH2＝CW1-COO-、CH2＝CW1-CO-、
4.根据权利要求1-3中的一项或多项所述的可聚合化合物，其中所述间隔基团Sp选自式Sp'-X'，从而基团“P-Sp-”对应于式“P-Sp'-X'-”，其中：
5.根据权利要求1-4中的一项或多项所述的可聚合化合物，其中所述间隔基团Sp选自-(CH2)p1-、-(CH2CH2O)q1-CH2CH2-、-CH2CH2-S-CH2CH2-、-CH2CH2-NH-CH2CH2-、-(SiR01R02-O)p1-、-(CH2)p1-(环-C6H8R01R02)-(CH2)p1-，和
6.根据权利要求1-5中的一项或多项所述的可聚合化合物，其中A21至A23独立地表示并且在多次出现的情况下彼此独立地表示选自以下组a)至e)的部分：
7.用于形成聚合
8.根据权利要求7的形成聚合物的方法，其中可聚合起始材料还包含一种或多种能够与可聚合化合物反应形成共聚物的其它可聚合化合物。
9.根据权利要求7或8的形成聚合物的方法，其中在步骤(ii)中通过自由基聚合或离子聚合或通过暴露于辐射来聚合所述可聚合起始材料。
10.聚合物，可通过根据权利要求7-9中的一项或多项所述的形成聚合物的方法获得。
11.聚合物，含有至少一种衍生自如权利要求1-6中的一项或多项所定义的式(1)的可聚合化合物的重复单元。
12.根据权利要求11所述的聚合物，其中所述重复单元包含由式(4)表示的结构单元：
13.电子器件，包含根据权利要求11或12所述的聚合物。
14.根据权利要求13所述的电子器件，其中所述聚合物形成介电层。
15.用于制备封装的微电子结构的制造方法，其中基板设置有包含一种或多种聚合的液晶单体的涂层，其中所述方法包括以下步骤：
16.根据权利要求15所述的用于制备封装的微电子结构的制造方法，其中所述可聚合组合物还包含一种或多种其它可聚合化合物，所述其它可聚合化合物能够与所述可聚合化合物反应以形成共聚物。
17.根据权利要求15或16所述的用于制备封装的微电子结构的制造方法，其中所述可聚合组合物还包含一种或多种无机填充材料。
18.微电子器件，包括通过根据权利要求15-17中的一项或多项所述的制造方法可获得的封装的微电子结构。
...【技术特征摘要】
1.可聚合化合物，由式(1)表示：
2.根据权利要求1所述的可聚合化合物，其中可聚合基团p选自含有c＝c双键或c≡c三键的基团，和适于通过开环反应聚合的基团。
3.根据权利要求1或2所述的可聚合化合物，其中所述可聚合基团p选自ch2＝cw1-coo-、ch2＝cw1-co-、
4.根据权利要求1-3中的一项或多项所述的可聚合化合物，其中所述间隔基团sp选自式sp'-x'，从而基团“p-sp-”对应于式“p-sp'-x'-”，其中：
5.根据权利要求1-4中的一项或多项所述的可聚合化合物，其中所述间隔基团sp选自-(ch2)p1-、-(ch2ch2o)q1-ch2ch2-、-ch2ch2-s-ch2ch2-、-ch2ch2-nh-ch2ch2-、-(sir01r02-o)p1-、-(ch2)p1-(环-c6h8r01r02)-(ch2)p1-，和
6.根据权利要求1-5中的一项或多项所述的可聚合化合物，其中a21至a23独立地表示并且在多次出现的情况下彼此独立地表示选自以下组a)至e)的部分：
7.用于形成聚合物的方法，包括以下步骤：
8.根据权利要求7的形成聚合物的方法，其中可聚合起始材料还包含一种或多种能够与可聚合化合物反应形成共聚物的其它可聚合化合物。
...【专利技术属性】
技术研发人员：F·迈耶，G·拉比格，K·克珀，
申请(专利权)人：默克专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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