專利名稱:電子元件用粘合基體和方法
電子元件用粘合基體和方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及一種電子元件的粘合基體。進(jìn)一步的,本發(fā)明涉及一種電子元件用粘合基體的制備方法。更進(jìn)一步的,本發(fā)明涉及一種薄膜類產(chǎn)品的制備方法。眾所周知,基于熱固性塑料的材料用作電子工業(yè)的基體材料,這些材料中最有名的可能是環(huán)氧玻璃纖維層壓板FR4。熱塑性基體材料也為人們所知,例如以片材形式使用的熱塑性PPO基NorCLAD。術(shù)語“電子工業(yè)基體材料”,其中的“基體材料”在下文中指用于制備基體、電路板和其他含有導(dǎo)體的電子元件以及用作例如RFID天線基體的結(jié)構(gòu)元件的介電基層的材料。 電路板,例如,通過包含由介電材料制得的絕緣層并涂覆導(dǎo)電材料如銅的預(yù)成形體或?qū)訅后w制備。各種電子元件,如微處理器和其他集成電路,電阻器,電容器和類似的標(biāo)準(zhǔn)元件,可連接于電路板。進(jìn)一步的,電路板向元件傳導(dǎo)信號(hào)和操作電壓并遠(yuǎn)離他們。此外,電路板可傳導(dǎo)廢熱遠(yuǎn)離元件,并具有作為元件機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)的功能和保護(hù)元件對(duì)抗電磁干擾。已知熱塑性PPO基(聚苯醚)基體材料在熔融加工方法過程中的電性能良好,但它們的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)低,這就限制了其在要求溫度超過130-150°c的材料制造工藝中的應(yīng)用。由于低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,材料的熱膨脹系數(shù)比較高,這使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)更加困難。 基體材料制造階段產(chǎn)生的取向在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近被打破。此外,低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度限制了最終產(chǎn)品例如移動(dòng)電話的最高工作溫度。PPO基材料的雙軸取向在文獻(xiàn)中從未被提及。具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的PPO化合物的可定向性,不能被提前預(yù)測。令人驚訝的是,根據(jù)本發(fā)明的化合物是可雙軸定向的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種新的和改進(jìn)的電子工業(yè)粘合基體,電子工業(yè)粘合基體的制造方法,和薄膜類產(chǎn)品的制造方法。本發(fā)明的粘合基體特征在于包含由包含熱塑性聚合物的混合物形成的介電基層,混合物的聚合物部分包含75-95%重量的熱塑性ΡΡ0,聚合物部分進(jìn)一步包含5-20%重量與PPO不相容的彈性體。本發(fā)明的方法特征在于,通過包含熱塑性聚合物的混合物形成粘合基體的基層, 混合物的聚合物部分含有75-95%重量的熱塑性PPO和5-20%重量與PPO不相容的彈性體。本發(fā)明制造薄膜類產(chǎn)品的方法的特征在于,制備包含熱塑性PPO聚合物和與之不相容的彈性體的混合物,使用熔融加工方法制備該混合物的片材或薄膜,在縱向和橫向拉伸所述片材或薄膜成為薄膜。這里必須指出,在本說明書中的“不相容彈性體” 一詞是指在PPO和彈性體的混合物中形成了單獨(dú)的相而不顯著降低PPO的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的彈性體。術(shù)語“混合物的聚合物部分”,是指混合物中由聚合物組分形成的混合物的部分?;旌衔锏木酆衔锊糠挚赡懿粌H包括PPO和與PPO不相容的彈性體,還包括屬于聚合物基體的其他聚合物組分。本發(fā)明的想法是,通過形成包含除了 PPO外,還有與它不相容彈性體的混合物來改善PPO的性能。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,由于混合物具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,甚至超過200°C, 混合物可以在電子行業(yè)內(nèi)的粘合基體的幾個(gè)生產(chǎn)方法中使用。此外,該混合物的熱膨脹不明顯。另一個(gè)好處是,混合物具有較高的沖擊強(qiáng)度,這就是由混合物制造的產(chǎn)品可用于甚至重沖擊類負(fù)載可能對(duì)準(zhǔn)其的應(yīng)用的原因。本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)例的想法是,混合物的聚合物部分包含75-90%重量的熱塑性 ΡΡ0,還包含9-20%重量與PPO不相容的彈性體。一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,這種粘合基體的沖擊強(qiáng)度非常好。為了引線能夠穿過,電子設(shè)備基體材料設(shè)有,例如通過鉆孔獲得的孔。出于這個(gè)原因, 基體材料在沖擊情況下可能對(duì)缺口不敏感。本發(fā)明另一個(gè)具體的實(shí)例的想法是,混合物的聚合物部分包含88-90%重量的 ΡΡ0,9-10%重量的SEBs-g-MAH彈性體和重量的低分子量ΡΡ0。這種混合物的一個(gè)好處是,它具有特別高的沖擊強(qiáng)度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。這里必須指出,術(shù)語“低分子量的ΡΡ0” 在本說明書中是指,PPO的特性粘度最多約為0. 2dl/g,優(yōu)選最多為0. 12dl/g。本發(fā)明另一個(gè)具體的實(shí)例的想法是,混合物包括液體無鹵阻燃劑。優(yōu)點(diǎn)是,可以達(dá)到良好的耐火性等級(jí),也就是說,根據(jù)UL94測試方法甚至達(dá)到VO級(jí)。根據(jù)本發(fā)明制造薄膜類產(chǎn)品的方法,提供了對(duì)PPO混合物雙軸拉伸可以制造非常薄的薄膜的優(yōu)勢,例如,形成柔軟的粘合基體以滿足電子設(shè)備的需求。
發(fā)明的詳細(xì)說明在下列實(shí)施例中,除非有其他規(guī)定,使用以下材料
-作為參考材料=NorCLAD (縮寫參考),這是一個(gè)已知的熱塑性PPO基的電路板材料,
-PPO =Iupiace PX 100L和PX 100F,制造商三菱工程塑料,
-SEBS-g-MAH 彈性體(縮寫 SEBS-MAH) =Kraton FG1901X,制造商 Kraton 聚合物,
-低分子量PPO (簡稱low-mol. PPO) :SA120M,制造商GE塑料,
-阻燃劑1 (簡稱fire ret. 1)無鹵Reofos RDP,制造商大湖,
-阻燃劑2 (簡稱fire ret. 2)無鹵Ncendx P-30,制造商Albemarle公司,
-EPDM-g-MAH 彈性體(縮寫 EPDM-MAH) =Royaltuf 498,制造商 Chemtura 公司,
-EPDM-g-SAN 彈性體(縮寫 EPDM-SAN) =Royaltuf 372P20,制造商 Chemtura 公司,
-穩(wěn)定劑1(簡稱stabil. 1) =Irganox 1010,制造商汽巴,
-穩(wěn)定劑2 (簡稱stabil. 2) =Irgafos 168,制造商汽巴。
實(shí)施例1 根據(jù)表1使用Berstorff ZE 25 X 48D2螺桿混煉機(jī)制備PPO混合物。混合前將用于制造混合物的原料干燥。原料通過一個(gè)或兩個(gè)進(jìn)料口使用人工或進(jìn)料器或秤送入混合器中。
表權(quán)利要求
1.電子元件用粘合基體,其特征在于該粘合基體包含 由包含熱塑性聚合物的混合物形成的介電基層,混合物的聚合物部分包含75-95%重量的熱塑性ΡΡ0, 該聚合物部分進(jìn)一步包含5-20%重量與PPO不相容的彈性體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合基體,其特征在于混合物的聚合物部分包含75-90%重量的熱塑性PPO和9-20%重量與PPO不相容的彈性體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘合基體,其特征在于混合物的聚合物部分進(jìn)一步包含 0. 5-5%重量的低分子量ΡΡ0。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粘合基體,其特征在于低分子量PPO的特性粘度最高為 0.12dl/g。
5.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的粘合基體,其特征在于不相容彈性體包含 SEBS-g-MAH 彈性體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粘合基體,其特征在于 -混合物的聚合物部分包含82-90%重量的PPO -9-10%重量的SEBS-g-MAH彈性體-1-5%重量的低分子量ΡΡ0。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粘合基體,其特征在于混合物的聚合物部分包含 88-90%重量的 ΡΡ0,9-10%重量的SEBS-g-MAH彈性體, 1-2%重量的低分子量ΡΡ0。
8.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的粘合基體,其特征在于不相容彈性體包含 EPDM-g-MAH 彈性體。
9.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的粘合基體,其特征在于不相容彈性體包含 EPDM-g-SAN 彈性體。
10.制備電子元件用粘合基體的方法,該方法包括用包含熱塑性聚合物的混合物形成粘合基體的基層,混合物的聚合物部分含有 75-95%重量的熱塑性PPO和 5-20%重量與PPO不相容的彈性體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于混合物的聚合物部分包含75-90%重量的熱塑性PPO和9-20%重量與PPO不相容的彈性體。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法,其特征在于混合物的聚合物部分還包括 0. 5-5%重量的低分子量ΡΡ0。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于不相容彈性體包含 SEBS-g-MAH 彈性體。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于混合物的聚合物部分包含82-90%重量的ΡΡ0,9-10%重量的SEBS-g-MAH彈性體和重量的低分子量ΡΡ0。
15.根據(jù)權(quán)利要求10-14任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于不相容彈性體包含 EPDM-g-MAH 彈性體。
16.根據(jù)權(quán)利要求10-14任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于不相容彈性體包含EPDM-g-SAN 彈性體。
17.根據(jù)權(quán)利要求10-16任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于用包含熱塑性聚合物的混合物采用雙軸取向形成粘合基體的基層或它的初始階段。
18.制備薄膜類產(chǎn)品的方法,該方法包括制備包含熱塑性PPO聚合物和與之不相容的彈性體的混合物, 使用熔融加工方法制備該混合物的片材或薄膜, 在縱向和橫向拉伸所述片材或薄膜成為薄膜。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,由薄膜形成電子元件用粘合基體的介電基層。
全文摘要
一種電子元件的粘合基體和方法。該基體包含由包含熱塑性聚合物的混合物形成的介電基層,該混合物的聚合物部分包含75-95%重量的熱塑性PPO,該聚合物部分進(jìn)一步包含5-20%重量與PPO不相容的彈性體。
文檔編號(hào)C08L71/12GK102482488SQ201080022083
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者M·卡爾圖寧, S·科泰特 申請(qǐng)人:國家技術(shù)研究中心Vtt