CN101640977B - 层压制品及其制备方法和使用该层压制品的电路基板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于制备层压制品的方法，所述方法包括以下步骤：向第一金属层上涂布含有液晶聚合物和溶剂的溶液、从所述溶液中移除所述溶剂以在所述第一金属层上形成液晶聚合物层、设置第二金属层使得所述液晶聚合物层位于所述第一和第二金属层之间，以及从所述第一和第二金属层的方向对所述液晶聚合物层进行挤压，其中所述第二金属层的厚度大于所述第一金属层的厚度。在所述制备方法中，所述第一金属层优选包含与所述第二金属层不同的金属。

Description

层压制品及其制备方法和使用该层压制品的电路基板
技术领域
本发明涉及层压制品、制备方法和使用所述层压制品的电路基板。
背景技术
近年来，具有低吸水性性质和优异电性能的液晶聚合物已经被研究作为用于印刷电路板的基板中的绝缘聚合物材料。例如，已知通过将由这种液晶聚合物制成的膜层压到能够构成电路(导电图案)的金属箔上而获得的层压基板。层压基板可以通过被多层层压而提供多层印刷电路板，这有利于高密度布线和广泛的应用。层压基板可以通过已知方法制备(参见，日本专利申请公开(JP-A)2008-73985)。
发明内容
关于上述层压基板，已经研究了使用这样的层压基板作为用于平板显示器的电路基板等：其中将布置在能够构成电路的金属层反面的金属层制成例如用于热辐射等的层。在这种情况下，当形成电路(导电)图案时，趋于将两个面上所形成的金属层中能够构成电路的金属层加工为具有精细形式。因此，希望能够构成电路的金属层对液晶聚合物层具有强粘附性，从而即使形成精细的导电图案的情况下，该金属层也不会从液晶聚合物层上剥离。然而，通常而言，在将另一金属层进一步热压粘合到具有液晶聚合物层和位于液晶聚合物层这一侧的金属箔的层压制品的反面上的情况下，预先层压的金属层与液晶聚合物层的粘附性趋于变差。尽管在JP-A2008-73985中公开的层压制品具有液晶聚酯膜与铜箔的高粘附性，但是需要进一步改善尤其是在当将层压制品用于平板显示器的电路基板时要形成电路图案的一侧上的铜箔的粘附性。
本发明是在上述情况下产生的。因此，本发明的目的之一是提供层压制品，在该层压制品中液晶聚合物层在一侧具有用于形成电路的金属层，并且在相反一侧上还具有用于不同于电路形成的目的的另一金属层，该层压制品具有优异的粘附性，尤其是在液晶聚合物层和用于提供电路的金属层之间。
本发明人敏锐地进行了研究以实现所述目的。结果，本发明人发现可以通过以特定方法对液晶聚合物层和用于形成电路的金属层进行层压，得到这样一种在液晶聚合物层和用于形成电路的金属层之间具有优异粘附性的层压制品，从而导致本发明的完成。
即，本发明提供一种用于制备层压制品的方法，所述方法包括以下步骤：
向第一金属层上涂布含有液晶聚合物和溶剂的溶液，
从所述溶液中移除所述溶剂以在所述第一金属层上形成液晶聚合物层，
设置第二金属层，使得所述液晶聚合物层位于所述第一和第二金属层之间，和
从所述第一和第二金属层的方向对所述液晶聚合物层进行挤压，
其中所述第二金属层的厚度大于所述第一金属层的厚度。
根据本发明的层压制品的制备方法，例如，在第一金属层、液晶聚合物层和第二金属层依次设置的情况下，第一金属层特别牢固地粘住液晶聚合物层。有可能本发明的这种效果可以归因于液晶聚合物层与第一金属层的接触表面积进一步加宽，而这种结果可以归结于所述方法，即，其中(i)液晶聚合物层以溶液状态涂布于第一金属层上(这导致液晶聚合物可以渗入到第一金属层的甚至非常小的凸起和凹陷)和/或(ii)在安置第二金属层之后进行了挤压。
本发明的效果尤其当第二金属层的厚度大于第一金属层的厚度时实现。因此，尤其当第一金属层是用于电路形成的较薄导电层，第二金属层是用于热辐射的具有较大厚度的层，以及在第一金属层中形成电路图案时，本发明是有利的。在包含这种第一和第二层以及安置于这两个金属层之间的液晶聚合物层的层压制品中，即使当将精细图案形成到第一金属层上时，具有电路图案的第一金属层也难以从液晶聚合物层上剥离。
在本发明中，优选第一金属层和第二金属层含有不同的金属。例如，第一金属层优选包含不同于第二金属层的金属。在这种情况下，即使通过比如刻蚀处理的方法在第一金属层上形成电路图案，也几乎不会在第二金属层上引起刻蚀的不利作用，因此，第二金属层可以充分地表现出热辐射的功能。
附图说明
图1(a)至1(d)是示意性地显示本发明中用于制备电路基板的方法的一个实施方案的工艺图。
具体实施方式
在本发明中，提供包含至少两个金属层和含有液晶聚合物的层的层压制品。层压制品可以通过包括以下步骤的方法制备：
向第一金属层上涂布含有液晶聚合物和溶剂的溶液，
从所述溶液中移除所述溶剂以在所述第一金属层上形成液晶聚合物层，
安置第二金属层，使得所述液晶聚合物层位于所述第一和第二金属层之间，和
从所述第一和第二金属层的方向对所述液晶聚合物层进行挤压，
其中所述第二金属层的厚度大于所述第一金属层的厚度。
在本发明中，优选使用含有由下面显示的下式(1)、(2)和(3)表示的结构单元的液晶聚合物：
-O-Ar1-CO-   (1)
-CO-Ar2-CO-  (2)
-X-Ar3-Y-    (3)
其中Ar1表示亚苯基或亚萘基；Ar2表示亚苯基、亚萘基或由下面显示的式(4)表示的基团；
-Ar41-Z-Ar42-    (4)
Ar3表示亚苯基或由式(4)表示的基团；X和Y各自独立地表示氧基或亚氨基；Ar1、Ar2和Ar3的亚苯基或亚萘基的一个或多个氢原子可以被卤原子、烷基或芳基取代；其中Ar41和Ar42各自独立地表示亚苯基或亚萘基；Z表示氧基、羰基或磺酰基；Ar41和Ar42的亚苯基或亚萘基的一个或多个氢原子可以被卤原子、烷基或芳基取代。基于由式(1)、(2)和(3)表示的结构单元的总量，要使用的液晶聚合物优选具有30至60摩尔％的由式(1)表示的结构单元、20至35摩尔％的由式(2)表示的结构单元和20至35摩尔％的由式(3)表示的结构单元。
这样的液晶聚合物在溶剂中具有优异的溶解度。因此，在本发明中，液晶聚合物易于以溶液状态涂布到金属层上，并且因此适合于本发明的制备方法。特别地，即使在几乎不引起金属层的腐蚀等的溶剂中，液晶聚合物也是可溶的。使用这样的液晶聚合物，可以在充分地保持金属层的性质的条件下制备层压制品。
此外，基于结构单元的总量，要在本发明中使用的液晶聚合物优选具有20至35摩尔％的选自以下结构单元中的至少一种结构单元：衍生自芳族二胺的结构单元和衍生自含羟基的芳族胺的结构单元。特别地，当液晶聚合物具有选自衍生自芳族二胺的结构单元或衍生自含羟基的芳族胺的结构单元中的这样的结构单元时，则趋于更强烈地获得本发明的效果。
此外，第一金属层优选含有铜并且更优选由铜制成。此外，第二金属层优选含有铝或铝合金并且更优选由铝或铝合金制成。铜由于具有低的电阻，因此尤其优选作为提供用于电路形成的金属层的材料。此外，铝或铝合金由于较为轻质，所以优选作为提供用于热辐射的金属层的材料。例如，即使当用于热辐射的金属层具有大的厚度时，如果该层由铝或铝合金制成，则所得到的电路基板(含该金属层)也不会变得过重。
优选地，本发明的制备方法还包括：在安置第二层之前使液晶聚合物层取向的步骤。在该取向步骤中，液晶聚合物的分子可以在优选方向上取向，使得液晶聚合物层的机械性能(例如拉伸强度等)趋于更加被改善。
在安置第二金属层的步骤之后或在任选的取向步骤之后，优选从第二和第二金属层的方向上对液晶聚合物层进行挤压。挤压步骤优选在比进行取向步骤的温度高的温度进行，以改善第一金属层对液晶聚合物层的粘附性。
通过上述制备方法，可以得到改善的层压制品。层压制品可以包含依次设置的第一金属层、液晶聚合物层和第二金属层。优选地，第一金属层具有在12至200μm的范围内的厚度，而第二金属层具有1至5mm的范围内的厚度。
在层压制品中，液晶聚合物层优选具有在20至200μm的范围内的厚度。当液晶聚合物层的厚度在此范围内时，液晶聚合物层对第一金属层和第二金属层的粘附性可以更加被改善，并且有利地，液晶聚合物层的电绝缘性能也可以得以增强。
在这种层压制品中，第一金属层优选由铜制成。此外，第二金属层优选由铝或铝合金制成。当第一和第二层由这些金属制成时，第一金属层趋于有效地获得对于电路形成优选的性质，并且第二金属层趋于有效地获得对于热辐射优选的性质。
此外，本发明提供可通过在本发明中的层压制品的第一金属层上形成导电图案而获得的电路基板。关于这种电路基板，即使导电图案是精细图案，导电图案也几乎不会从液晶聚合物层上剥离，因为在层压制品中(在形成导电图案之前)第一金属层对液晶聚合物层的粘附性得到改善。
如上所述，根据本发明可以制备被改善的层压制品。例如，本发明提供层压制品，其中适于形成电路的第一金属层被安置于液晶聚合物层的一侧上，适于与电路形成不同的功能的另一金属层被安置在与已经安置第一层的那一侧相反的一侧上(即，液晶聚合物层被设置于第一和第二层之间)。层压制品具有优异的粘附性，尤其是在用于电路的金属层和液晶聚合物层之间，并且还提供具有在例如热辐射方面的优选性能的第二金属层。此外，本发明可以提供使用所述层压制品的电路基板。
下面，将描述本发明的优选实施方案。
首先，将描述本发明中的优选用于所述制备方法的液晶聚合物。
在优选实施方案中使用的液晶聚合物是能够形成具有光学各向异性的熔融相的聚合物。液晶聚合物的实例包括液晶聚酯和主要含这样一种结构的液晶聚酰胺酯(polyester amide)：其中主链含有以酯键(即，由-C(O)O-或-OC(O)-表示的键)和酰胺键(即，由-C(O)NH-或-NHC(O)-表示的键)连接的芳族基。该芳族基包括单环芳族基、稠环芳族基，以及通过直接结合单环芳族基或稠环芳族基所得到的基团，并且还包括通过经由氧原子、硫原子和结合基团如含1至6个碳原子的亚烷基、磺酰基和羰基结合单环芳族基或稠环芳族基所得到的基团。
液晶聚合物优选具有由如上所述的式(1)、(2)和(3)表示的结构单元。更优选地，液晶聚合物具有30至60摩尔％的由式(1)表示的结构单元、20至35摩尔％的由式(2)表示的结构单元，和20至35摩尔％的由式(3)表示的结构单元，分别基于由式(1)、(2)和(3)表示的结构单元的总量。具有满足这些条件的结构单元的液晶聚合物表现出优异的强度，并且有优异的绝缘性能和在溶剂中的溶解度，因此，适合于制备本发明中的层压制品和电路基板(或使用该层压制品的电路基板用元件)。
优选的由式(1)、(2)和(3)表示的结构单元的实例包括如下单元：
由式(1)表示的结构单元优选为衍生自芳族羟基羧酸的结构单元。芳族羟基羧酸的具体实例包括：对羟基苯甲酸、2-羟基-6-萘甲酸、4-羟基-4’-联苯羧酸等。
由式(2)表示的结构单元优选为衍生自芳族二羧酸的结构单元。芳族二羧酸的具体实例包括：对苯二甲酸、间苯二甲酸、2，6-萘二甲酸、二苯醚-4，4’-二羧酸等。
由式(3)表示的结构单元优选为衍生自芳族二醇、含羟基的芳族胺或芳族二胺的结构单元。芳族二醇的具体实例包括：对苯二酚、间苯二酚、4，4’-二羟基联苯等；含羟基的芳族胺的实例包括：3-氨基苯酚、4-氨基苯酚等；而芳族二胺的具体实例包括：1，4-苯二胺、1，3-苯二胺等。
在它们中间，由式(3)表示的结构单元更优选为选自以下结构单元中的至少一种结构单元：衍生自芳族二胺的结构单元和衍生自含羟基的芳族胺的结构单元。所得到的液晶聚合物趋于在溶剂中具有增加的溶解度，这导致容易使用含液晶聚合物和溶剂的溶液在金属层上制备液晶聚合物层。
在优选实施方案中，可以使用液晶聚合物，比如液晶聚酯或液晶聚酰胺酯。优选的液晶聚酯或液晶聚酰胺酯的实例包括如下所述的聚酯或聚酰胺酯(A)、(B)和(C)。
即，优选的是：
(A)含以下结构单元的组合的液晶聚酯：衍生自对羟基苯甲酸的结构单元和/或衍生自2-羟基-6-萘甲酸的结构单元(式(1)的结构单元)；衍生自选自间苯二甲酸、对苯二甲酸，和二苯醚-4，4’-二羧酸中的至少一种化合物的结构单元(式(2)的结构单元)；和衍生自4，4’-二羟基联苯的结构单元(式(3)的结构单元)：
(B)含以下结构单元的组合的液晶聚酰胺酯：衍生自对羟基苯甲酸的结构单元和/或衍生自2-羟基-6-萘甲酸的结构单元(式(1)的结构单元)；衍生自选自间苯二甲酸、对苯二甲酸和二苯醚-4，4’-二羧酸中的至少一种化合物的结构单元(式(2)的结构单元)；和衍生自4-氨基苯酚的结构单元(式(3)的结构单元)：以及
(C)含以下结构单元的组合的液晶聚酯：衍生自对羟基苯甲酸的结构单元和/或衍生自2-羟基-6-萘甲酸的结构单元(式(1)的结构单元)；衍生自选自间苯二甲酸、对苯二甲酸和二苯醚-4，4’-二羧酸中的至少一种化合物的结构单元(式(2)的结构单元)；和衍生自4，4’-二氧二苯醚的结构单元(式(3)的结构单元)。
根据在比如JP-A 2002-220444和2002-146003中公开的常规已知方法，这些液晶聚酯和液晶聚酰胺酯可以通过将衍生出相应结构单元的原料化合物(单体)聚合而制备。
具体地，所述方法的实例包括：构成式(1)的结构单元的单体芳族羟基羧酸的羟基，以及构成式(3)的结构单元的单体芳族二醇、芳族二胺和含羟基的芳族胺的羟基和氨基，与过量的脂肪酸酐进行酰化反应，以制备酰基化合物(酰化反应)，然后，通过熔融聚合进行所得到的酰基化合物与构成式(2)的结构单元的单体芳族二羧酸的酯交换/酰胺交换(缩聚)反应。
在这样一种酰化反应之后进行酯交换/酰胺交换反应的制备方法中，优选将酰基化合物的酰基总数调节为芳族二羧酸的羧基总数的0.8至1.2当量倍。此外，酯交换/酰胺交换反应优选通过以0.1至50℃/min的速率将温度从室温升高至400℃、并且更优选通过以0.3至5℃/min的速率升高至350℃而进行。此外，在反应时，为了通过移动平衡有利地制备液晶聚合物，优选通过蒸发等将作为副产物生成的脂肪酸和未反应的脂肪酸酐从反应体系中移除。
此外，在如上所述进行熔融聚合之后，可以进行固相聚合以进一步增加聚合物的分子量。固相聚合是在通过熔融聚合得到的聚合物进一步磨碎成粉状或片状聚合物之后，在氮等惰性气氛下、在150至350℃，以固相状态进行约1至30小时聚合反应的方法。
酰化反应和酯交换/酰胺交换反应可以在催化剂的存在下进行。可用作催化剂的是常规已知作为用于聚酯聚合的催化剂的那些。在它们之中，金属盐催化剂、有机化合物催化剂如N-甲基咪唑等是优选的，并且有机化合物催化剂是更优选的。在有机化合物催化剂中，含两个以上氮原子的杂环化合物如N-甲基咪唑是特别优选的。在使用这些催化剂的情况下，催化剂通常在酰化反应之前加载，并且还可以在酰化反应之后不将其移除而照原样被包含在酯交换/酰胺交换反应中。
此外，液晶聚合物的流动起始温度为优选230至350℃，并且更优选250至330℃。流动起始温度在这种范围内的液晶聚合物趋于在制备要在本发明中使用的含液晶聚酯的溶液时具有足够的溶解度，并且还趋于使得通过上述取向步骤容易地形成机械性能更优异的液晶聚合物层。在此，流动起始温度是当使用配置有内径为1mm并且长度为10mm的小块(dice)的毛细管型流变仪、以4℃/min的温度升高速率、在9.8MPa(100Kg/cm2)的负荷下将液晶聚合物从喷嘴挤出时，熔体粘度变为4,800Pa·s(48,000泊)的温度，并且如在本领域中众所周知的，它是显示液晶聚酯的分子量的指数(参见“液晶聚合物合成、模塑和应用(Liquid-crystallineline PolymerSynthesis，Molding，and Application)”，由Naoyuki Koide编著，第95至105页，由CMC于1987年6月5日出版)。
下面将描述使用液晶聚合物的优选实施方案的层压制品和电路基板的制备方法。
图1(a)至1(d)是示意性地显示本发明中电路基板的制备方法的一个实施方案的工艺图。
在该实施方案中，如图1(a)中所示，将液晶聚合物层20形成到第一金属层10上。
第一金属层是用于提供导电图案(电路)的金属层。第一金属层可以是已知的金属箔、金属膜或金属板，它们已知被用于类似于形成图案的目的。尤其是，为了获得液晶聚合物对金属层的良好粘附性并且提供具有足够低的电阻的电路图案，优选使用由Cu、Ni、Ag或它们的合金制成的金属层。在它们之中，由Cu制成的层是更优选的。
第一金属层10的厚度优选在12至200μm的范围内，并且更优选在18至100μm的范围内。厚度在该范围内的第一金属层10可以获得对液晶聚合物层20的粘附性。导电图案被容易地形成到这种金属层上，所述导电图案具有良好的电性能。
液晶聚合物层20是通过将含液晶聚合物的溶液(液晶聚合物溶液)涂布到第一金属层10上形成的。具体地，液晶聚合物层20可以通过将含液晶聚合物和溶剂(能够溶解该聚合物)的溶液涂布到第一金属层上并且移除溶液中的溶剂而形成。能够溶解液晶聚合物如液晶聚酯和/或聚酰胺酯的溶剂的实例包括：酚溶剂，比如对氯苯酚(PCP)和全氟苯酚；非质子极性溶剂，比如N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)；等。这些溶剂可以优选地溶解液晶聚合物并且还趋于几乎不引起第一金属层10的腐蚀等。溶剂可以是通过混合上述例举的两种以上的溶剂所得到的溶剂，并且还可以是通过混合另一种溶剂所得到的溶剂，只要液晶聚合物在所得到的混合溶剂中保持高溶解度即可。
取决于所需性质，液晶聚合物溶液可以含有有机填料、无机填料等，只要为了提供本发明的效果所需的液晶聚合物层20的性质没有被不利地劣化很多即可。填充剂可以是常规已知的填充剂。
将液晶聚合物涂布到第一金属层10上的方法的实例包括：刮棒涂法(例如使用贴膜机的方法)、辊涂法、凹版式涂布法、刀涂法(knife coatmethod)、刮刀涂法、棒涂法、浸涂法、喷涂法、幕涂法、缝涂法和丝网印刷法。在这些方法之中，刮棒涂法和刀涂法是优选的，因为所述方法可以形成具有后述的优选、均一厚度的液晶聚合物层。
在将液晶聚合物溶液涂布到第一金属层10上之后，可以通过例如蒸发溶剂将溶液中的溶剂从溶液中移除。可以通过加热、减压和通风使溶剂蒸发。在它们之中，加热的方法由于高效和有利的操作性能而优选，并且更优选在加热的同时吹气的方法。上述合适的溶剂可以通过这些方法容易地移除，并且有利于液晶聚合物层20的形成。
在第一步之后，优选使形成在第一金属层10上的液晶聚合物层20中所含的液晶聚合物取向(取向步骤)。取向可以通过常规已知的用于液晶聚合物的取向方法进行，并且特别地，优选通过加热液晶聚合物层20进行。
当通过加热使液晶聚酯和液晶聚酰胺酯取向时，优选在280至380℃并且更优选在250至360℃进行加热，同时加热时间为优选0.5至50小时并且更优选1至20小时。在这样的条件下，液晶聚合物层中的液晶聚合物良好地取向。当在之前形成聚合物层的步骤中通过加热进行从液晶聚合物溶液中移除溶剂时，可以适当地设定温度以使得同时移除溶剂和进行取向。在这种情况下，取向和溶剂的移除同时进行。
随后，在本实施方案中，将厚度大于第一金属层厚度的第二金属层30形成到液晶聚合物层20的与已经安置了第一金属层的那一侧相反的一侧上(参见图1(b))。在此，第二金属层30优选由与第一金属层10的材料不同的材料制成。如上所述，当将层压制品用作电路基板(的元件)时，第一金属层适用于形成电路图案。电路图案是通过例如刻蚀第一金属层10形成的。此时，如果第一金属层和第二金属层由大致相同的材料制成，则当刻蚀第一金属层时，第二金属层30不止被略微刻蚀还可能变性。在第二金属层以这种方式变性的情况下，可能会导致麻烦，即在某些情况下，预期的热辐射等功能被劣化。因此，在第一金属层10中形成电路图案时，为了不引起对第二金属层30的显著影响，优选采用相互不同的材料形成第一金属层10和第二金属层30。
当如下所述的电路基板中的第二金属层30具有热辐射等功能时，第二金属层30优选由具有高导热率的材料制成。然而，由于具有高导热率的金属层趋于具有较高的比重，因此层压制品变得易于具有高重量。在本实施方案中，由于第二金属层30具有比第一金属层10的厚度更大的厚度，所以即使导热率低于第一金属层的导热率，第二金属层30也可以有效地辐射热。因此，即使第二金属层30旨在辐射热，导热率也可以低于第一金属层10的导热率。在此，采用通过例如激光闪光法测量的值作为导热率。制成第二金属层30的材料优选考虑以上述方法测量的导热率和比重之间的平衡进行选择。
被制成第二金属层30的材料可以选自：Al和Al合金(例如，Al-Mg合金、Al-Cu-Mg合金、Al-Zn合金和Al-Mg-Si合金)，并且优选比重比制成第一金属层10的材料的比重低的那些材料。在它们之中，Al或含Mg的Al合金更优选作为用于第二金属层30的材料。
第二金属层30的厚度优选在1至5mm的范围内，并且更优选在1至3mm的范围内。当第二金属层30具有这样的厚度时，第二金属层30在层压制品中容易地表现出足够的性能，比如热辐射。
从第一和第二金属层的方向对这样制备的包含依次设置的第一金属层10、液晶聚合物层20和第二金属层30的层压材料施加挤压(参见图1(b))，以提供各个层牢固地彼此粘附的层压制品100(图1(C))。挤压可以通过在将挤压之前已经得到的层压材料加热的同时，在层压方向上施加压力而进行。此时的加热温度优选高于进行取向步骤的温度。
基于本发明人进行的研究，发现在通过在高于取向步骤中温度的温度下挤压而得到的层压制品100中，第一金属层10和液晶聚合物层20之间的粘附性没有劣化，而且它们之间的粘附性反而被改善了。这种效果的原因并不清楚；然而如上所述，估计是由于以溶液状态涂布液晶聚合物，因此即使在第一金属层的非常小的凸起和凹陷中也渗入有液晶聚合物，因而液晶聚合物层20和第一金属层10的接触表面积可以更宽。
更具体地，将挤压时的加热温度优选设定为300至400℃并且更优选300至360℃。挤压时的加压条件为优选1至30MPa并且更优选3至30MPa。通过满足这些条件，使得尤其在第一金属层10和液晶聚合物层20之间能够获得良好的粘附性。
根据上述方法，可以得到其中第一金属层10、液晶聚合物层20和第二金属层30彼此牢固地粘附的层压制品100。在层压制品100中，液晶聚合物层20的厚度优选为20至200μm并且更优选为50至150μm。具有上述厚度的液晶聚合物层20尽管是薄的绝缘层，但是也可以具有优异的强度和绝缘性能，因而适于作为下面描述的电路基板等中的绝缘基材。此外，上述取向步骤的采用使得层压制品100还具有非常优异的机械性能如拉伸强度。此外，为了形成具有所需厚度的液晶聚合物层20，在第一个步骤中，可以适当地设定液晶聚合物溶液的浓度和涂布量和/或涂布时间。
对以上述方法得到的层压制品100进行将第一金属层10加工成导电图案40形式的步骤，以获得电路基板200(图1D)。对于将第一金属层10加工成导电图案形式的方法，例如可以采用已知的平版印刷法等，该方法涉及在第一金属层10上形成所需的抗蚀剂的图案等，之后使用所需的抗蚀剂图案作为掩膜，通过刻蚀等移除第一金属层10的部分。
以上述方法得到的电路基板200具有三层结构，包括作为绝缘基材的液晶聚合物层20、位于液晶聚合物层的一个表面上的导电图案40，和位于与导电图案40相反一侧的表面上的具有热辐射等功能的第二金属层30。
关于电路基板200，导电图案40是使用在制备层压制品100的情况下用液晶聚合物溶液涂布的第一金属层10形成的，因而对液晶聚合物层20的粘附性可以是高的。因此，即使具有非常精细的图案形式，导电图案40也几乎不会从液晶聚合物层20上剥离。
尽管对本发明进行了如此的描述，但是显然，这些可以以很多方式进行变化。这些变化应当被视为在本发明的精神和范围之内，并且所有对于本领域技术人员明显的这些变化都意在后附权利要求的范围内。
实施例
通过以下实施例更详细地描述本发明，所述实施例不应当被认为是对本发明的范围的限制。
实施例1
配置有搅拌器、扭矩计、氮气进样管、温度计和回流冷凝器的反应器中，装入1976g(10.5摩尔)的2-羟基-6-萘甲酸、1474g(9.75摩尔)的4-乙酰氨基苯(4-acetaminophene)、1620g(9.75摩尔)的间苯二甲酸和2374g(23.25摩尔)的乙酸酐。在反应器的内部用氮气充分地替换之后，在氮气流下用15分钟将温度升高至150℃并且保持恒定，并且搅拌内容物3小时。
之后，在将蒸馏过的作为副产物生成的乙酸和未反应的乙酸酐移除的同时，将反应器中的溶液加热170分钟至320℃，并且将观察到扭矩增加的时刻视为反应完成，并且将内容物取出。将所得到的固体物质冷却至室温，并且通过粗磨碎装置磨碎，以得到粉状液晶聚合物。其后，对所得到的粉末在氮气氛中在250℃保持3小时的条件下进行固相聚合并且冷却，以得到液晶聚合物的粉末。测量液晶聚合物粉末的流动起始温度，并测得为270℃。
之后，将22g的所得到的液晶聚合物粉末加入到78g的DMAc中，并且在100℃搅拌2小时，以得到棕色且透明的溶液。基于视觉观察，液晶聚合物的粉末完全溶解。将溶液搅拌和脱泡以得到液晶聚合物溶液。液晶聚合物溶液的溶液粘度为275cp。溶液粘度是在23℃的测量温度使用B型粘度计(由Toki Sangyo有限公司制造；TVL-20型，21号转子(转速：5rpm))测量出的值。
之后，通过贴膜机将所得到的液晶聚合物溶液涂布到电解铜箔，即第一金属层(由Fukuda Metal Foil & Powder有限公司制造；CF-T8G-HTE，厚度70μm)上(涂层厚度250μm)，并且将所得到的箔在热板上于80℃干燥6小时，以从溶液中移除DMAc并且形成液晶聚合物层。接着，进行在热风型烘箱中在氮气氛下以3.2℃/min的温度升高速率将温度从30℃升高至320℃并且在320℃保持3小时的热处理，以使液晶聚合物取向。
之后，将Al合金(Al-Mg合金；Al合金标准A5052，厚度2mm)，即第二金属层形成在液晶聚合物层上，并且将所得到的挤压之前的层压制品在加热的同时在层压方向上挤压，以得到其中电解铜箔、液晶聚合物层和Al合金片依次层压并且牢固地彼此粘附的层压制品。挤压于在真空下加热60分钟至320℃并且随后在相同温度保持20分钟的热处理条件下和5MPa的挤压压力条件下进行。
实施例2
除了将挤压之前的层压制品的挤压条件改变为最终达到温度为340℃以外，以与实施例1中相同的方法得到层压制品。
比较例1
除了将Al合金片(Al-Mg合金；Al合金标准A5052，厚度2mm)用作第一金属层并且将电解铜箔(由Fukuda Metal Foil & Powder有限公司制造；CF-T8G-HTE，厚度70μm)用作第二金属层以外，以与实施例1中相同的方法得到层压制品。即，比较例1的层压制品是通过首先在Al合金片上形成液晶聚合物层和随后设置电解铜箔并且进行挤压而得到的。
比较例2
除了将挤压之前的层压制品的挤压条件改变为最终达到温度为340℃以外，以与比较例1中相同的方法得到层压制品。
性能评价
通过切割实施例1和2以及比较例1和2的各个层压体得到10mm宽的剥离测试片。对于这些剥离测试片，测量剥离电解铜箔(AutographAG-5000D，由Shimadzu公司制造；剥离速度50mm/min)时的90°剥离强度，以确定各个层压体中的电解铜箔在MD方向和TD方向上对液晶聚合物层的粘附强度。所得到的结果共同显示于表1中。
MD方向表示在使用贴膜机涂布液晶聚合物溶液时涂布器的移动方向，而TD方向表示在所得到的液晶聚合物层的平面方向上垂直于MD方向的方向。
表1
Figure G2009101646513D00141
如表1中所示，在以相同挤压条件挤压的那些层压制品的对比中，证实了，与比较例1和2的通过在向Al合金片涂布液晶聚合物溶液之后层压电解铜箔并且挤压所得到的层压体而获得的层压体相比，实施例1和2的通过向电解铜箔涂布液晶聚合物溶液随后层压Al合金片并且进行挤压而获得的层压体在电解铜箔与液晶聚合物层之间的粘附性得到改善。在实施例1和2以及比较例1和2中，在剥离强度测量之后的测试片中，引起了电解铜箔和液晶聚合物层之间的剥离。
发现，实施例2的通过使挤压时的加热温度高于取向时的热处理温度所得到的层压制品与实施例1的通过保持这些加热温度相同所得到的层压制品相比，电解铜箔与液晶聚合物层之间的粘附性明显更高。

Claims (14)

1.一种用于制备层压制品的方法，所述方法包括以下步骤：
向第一金属层上涂布含有液晶聚合物和溶剂的溶液，
从所述溶液中移除所述溶剂以在所述第一金属层上形成液晶聚合物层，
设置第二金属层，使得所述液晶聚合物层位于所述第一和第二金属层之间，和
从所述第一和第二金属层的方向对所述液晶聚合物层进行挤压，
其中所述第二金属层的厚度大于所述第一金属层的厚度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一金属层包含与所述第二金属层不同的金属。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述液晶聚合物具有由下面显示的式(1)、(2)和(3)表示的结构单元：
-O-Ar1-CO-(1)
-CO-Ar2-CO-(2)
-X-Ar3-Y-(3)
其中Ar1表示亚苯基或亚萘基；Ar2表示亚苯基、亚萘基或由下面显示的式(4)表示的基团；
-Ar41-Z-Ar42-(4)
Ar3表示亚苯基或由式(4)表示的基团；X和Y各自独立地表示氧基或亚氨基；Ar1、Ar2和Ar3的所述亚苯基或所述亚萘基的一个或多个氢原子可以被卤原子、烷基或芳基取代；其中Ar41和Ar42各自独立地表示亚苯基或亚萘基；Z表示氧基、羰基或磺酰基；Ar41和Ar42的所述亚苯基或所述亚萘基的一个或多个氢原子可以被卤原子、烷基或芳基取代；并且
其中基于由式(1)、(2)和(3)表示的所述结构单元的总量，所述聚合物具有30至60摩尔％的所述由式(1)表示的结构单元、20至35摩尔％的所述由式(2)表示的结构单元和20至35摩尔％的所述由式(3)表示的结构单元。
4.根据权利要求1所述的方法，其中基于全部结构单元，所述液晶聚合物具有20至35摩尔％的选自以下结构单元中的至少一种结构单元：衍生自芳族二胺的结构单元和衍生自含羟基的芳族胺的结构单元。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一金属层包含铜。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二金属层包含铝或铝合金。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：在设置所述第二金属层之前使所述液晶聚合物层取向的步骤。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述挤压步骤是在比进行所述取向步骤的温度更高的温度进行的。
9.一种层压制品，所述层压制品可通过根据权利要求1所述的方法得到。
10.根据权利要求9所述的层压制品，所述制品包含依次设置的第一金属层、液晶聚合物层和第二金属层，其中所述第一金属层具有12至200μm的厚度，并且所述第二金属层具有1至5mm的厚度。
11.根据权利要求10所述的层压制品，其中所述液晶聚合物层具有20至200μm的厚度。
12.根据权利要求10所述的层压制品，其中所述第一金属层包含铜。
13.根据权利要求10所述的层压制品，其中所述第二金属层包含铝或铝合金。
14.一种电路基板，所述电路基板可通过在根据权利要求9所述的层压制品的所述第一金属层上形成导电图案而获得。
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