JP2023515975A - 電子デバイス - Google Patents

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Abstract

電子デバイスが提供される。デバイスは、個片化されたキャリア部分、個片化されたキャリア部分上に成型された基板、および基板上に配置された導電トレースを含む。基板は、サーモトロピック液晶ポリマーおよび鉱物充填剤を含むポリマー組成物を含み、ポリマー組成物は、ＡＳＴＭ Ｅ１４６１－１３に従って決定される約１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の面内熱伝導率を示す。【選択図】図１

Description

関連出題の相互参照
[0001]本出願は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国仮特許出願第６２／９８１，６６７号（出願日２０２０年２月２６日）、第６２／９８１，６８１号（出願日２０２０年２月２６日）、第６３／０５７，３４５号（出願日２０２０年７月２８日）、第６３／０５７，３４９号（出願日２０２０年７月２８日）、第６３／０５７，３５３号（出願日２０２０年７月２８日）、および米国特許出願第１７／１７８，２９２号（出願日２０２１年２月１８日）、第１７／１７８，２９５号（出願日２０２１年２月１８日）の出願利益を主張する。
[0002]成形回路部品（ＭＩＤ）は、通常プラスチック構成部品および電子回路トレースを含む三次元電気機械部品である。プラスチック基板またはハウジングを作成し、電気回路およびデバイスをプラスチック基板にメッキする、積層する、または埋め込む。ＭＩＤは通常、従来的に生成されるデバイスに比べて部品が少ないため、省スペースおよび軽量化がもたらされる。そのようなデバイスの利益にもかかわらず、より狭いスペースで使用でき、より高速で動作できると同時に、電力の使用が少なく、製造が比較的安価である電子部品パッケージに対する必要性が依然として存在する。これらの問題の解決を促すために開発された１つの技術は、「特定用途向け電子機器パッケージング（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ）（「ＡＳＥＰ」）」として公知である。このようなパッケージングシステムは、個片化（ｓｉｎｇｕｌａｔｅｄ）されたキャリア部分上に成型されるメッキされたプラスチック基板の使用に依存することにより、リールツーリール（連続フロー）製造プロセスを使用した製品の製造を可能にする。残念なことに、これらのシステムの限界の１つは、プラスチック基板に使用されるポリマー材料に導電回路トレースが容易にメッキされず、また材料が、典型的に所望される程度の耐熱性および機械強度を有さないことである。したがって、導電回路トレースを有するプラスチック基板から形成される、改善されたパッケージ型電子デバイスに対する必要性が現在存在する。
[0003]本発明の一実施形態によると、個片化されたキャリア部分、個片化されたキャリア部分上に成型された基板、および基板上に配置された導電トレースを含む電子デバイスが開示される。基板は、サーモトロピック液晶ポリマーおよび鉱物充填剤を含むポリマー組成物を含む。ポリマー組成物は、ＡＳＴＭ Ｅ１４６１－１３に従って決定される約１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の面内熱伝導率を示す。
[0004]本発明の他の特色および態様が、以下により詳細に記載される。
[0005]本発明の完全かつ実施可能な開示が、当業者に対するその最良の形態を含め、添付の図面への参照を含む本明細書の残り部分でより詳細に記載される。
[0006]本発明の電子デバイスを形成するために利用可能な製造プロセスの一実施形態のフロー図である。 [0007]図１に示された製造プロセスの斜視図であり、電子デバイスの形成中のキャリア上の様々な段階での基板が示される。 [0008]キャリアから分離した後の図２に示された電子デバイスの斜視図である。 [0009]図１に示す製造プロセスで使用可能なリールツーリールキャリアの一実施形態の斜視図である。 [0010]基板上に回路トレースを形成するための一実施形態の概略図である。 [0011]図１の製造プロセスで利用可能な追加のステップを示すフロー図である。 [0012]自動車用ライトの形態の本発明の電子デバイスの一実施形態の斜視図である。 [0013]図７に示された電子デバイスの分解斜視図である。
[0014]本考察は、例示的な実施形態の説明にすぎず、本発明のより広範な態様を制限するものではないことが当業者によって理解される。
[0015]一般に、本発明は、プリント回路板、フレックス回路、コネクタ、熱管理機能、ＥＭＩシールド、大電流導体、ＲＦＩＤ装置、アンテナ、無線電力デバイス、センサ、ＭＥＭＳ装置、ＬＥＤデバイス、マイクロプロセッサ、メモリデバイス、ＡＳＩＣ、受動デバイス、インピーダンス制御デバイス、電気機械装置、またはこれらの組合せなどの電子デバイスに関する。電子デバイスは、個片化されたキャリア部分上に成型され、その上に配置された導電トレースを有する基板を含有する。特に、基板は、液晶ポリマーおよび鉱物充填剤を含有する。これらおよびポリマー組成物の他の成分の特定の性質とともに、それらの相対濃度を選択的に制御することにより、本発明者は、得られる組成物が高度の熱伝導率を達成することができ、それにより基板が電子デバイスの特定の部品（例えば、ＬＥＤモジュール）から離れる熱伝達のための熱経路を作成することができることを発見した。このようにして、「ホットスポット」を迅速に排除することができ、使用中に全体の温度を低下させることができる。組成物は、例えば、ＡＳＴＭ Ｅ １４６１－１３に従って決定される約１Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約１．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約１．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約１．８Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約２～約５Ｗ／ｍ・Ｋの面内熱伝導率を示してもよい。組成物はまた、ＡＳＴＭ Ｅ １４６１－１３に従って決定される約０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．４Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．５～約２Ｗ／ｍ・Ｋの面直熱伝導率を示してもよい。
[0016]注目すべきことに、そのような熱伝導率は、高度の固有熱伝導率を有する従来の材料を使用することなく達成できることが発見された。例えば、ポリマー組成物は、一般に５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の固有熱伝導率を有する充填剤を含まなくてもよい。そのような高い固有熱伝導率の材料の例として、例えば窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素マグネシウム、グラファイト（例えば、膨張化グラファイト）、炭化ケイ素、カーボンナノチューブ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、アルミニウム粉末、および銅粉末を挙げることができる。通常はそのような高い固有熱伝導率の材料の存在を最小にすることが望ましいが、それらは、それにもかかわらず特定の実施形態ではポリマー組成物の約１０ｗｔ．％以下、一部の実施形態では約５ｗｔ．％以下、一部の実施形態では約０．０１ｗｔ．％～約２ｗｔ．％の量のような比較的低いパーセンテージで存在してもよい。
[0017]さらに、従来的に、高い熱伝導率を有する組成物は、同時に十分に良好な機械的特性を有することができないと考えられていた。しかし、従来の思想とは対照的に、本発明者は、利用される特定の材料（例えば、ポリマーマトリックス、鉱物充填剤などの性質）、およびそれらが加工される方法を慎重に制御することにより、ポリマー組成物から形成される電子デバイスが、優れた機械特性を依然として有することができることを発見した。例えば、組成物は、２３℃でＩＳＯ試験Ｎｏ．１７９－１：２０１０に従って測定して約１０ｋＪ／ｍ２、一部の実施形態では約１５～約６０ｋＪ／ｍ２、一部の実施形態では約２０～約５０ｋＪ／ｍ２のノッチなしシャルピー衝撃強度を示してもよい。組成物はまた、約２０～約５００ＭＰａ、一部の実施形態では約５０～約４００ＭＰａ、一部の実施形態では約６０～約３５０ＭＰａの引張強度；約０．５％以上、一部の実施形態では約０．８％～約１５％、一部の実施形態では約１％～約１０％の引張破断歪み；および／または約５，０００ＭＰａ～約３０，０００ＭＰａ、一部の実施形態では約７，０００ＭＰａ～約２５，０００ＭＰａ、一部の実施形態では約１０，０００ＭＰａ～約２０，０００ＭＰａの引張弾性率を示してもよい。引張特性は、２３℃でＩＳＯ試験Ｎｏ．５２７：２０１９に従って決定されてもよい。組成物はまた、約４０～約５００ＭＰａ、一部の実施形態では約５０～約４００ＭＰａ、一部の実施形態では約１００～約３５０ＭＰａの曲げ強度；約０．５％以上、一部の実施形態では約０．８％～約１５％、一部の実施形態では約１％～約１０％の曲げ破断歪み；および／または約７，０００ＭＰａ以上、一部の実施形態では約９，０００ＭＰａ以上、一部の実施形態では約１０，０００ＭＰａ～約３０，０００ＭＰａ、一部の実施形態では約１２，０００ＭＰａ～約２５，０００ＭＰａの曲げ弾性率を示してもよい。曲げ特性は、２３℃でＩＳＯ試験Ｎｏ．１７８：２０１９に従って決定されてもよい。組成物はまた、１．８ＭＰａの特定の荷重でＡＳＴＭ Ｄ６４８－０７（技術的にＩＳＯ試験Ｎｏ．７５－２：２０１３と同等である）に従って測定して約１８０℃以上、一部の実施形態では約１９０℃～約２８０℃の荷重たわみ温度（ＤＴＵＬ）を示してもよい。
[0018]ここで、本発明の種々の実施形態をより詳細に記載する。
Ｉ．ポリマー組成物
Ａ．ポリマーマトリックス
[0019]ポリマーマトリックスは、一般にポリマー組成物の約３０ｗｔ．％～約８０ｗｔ．％、一部の実施形態では約４０ｗｔ．％～約７５ｗｔ．％、一部の実施形態では約５０ｗｔ．％～約７０ｗｔ．％の量の１種または複数の液晶ポリマーを典型的に含有する。液晶ポリマーは、一般的に棒状構造を有し、それらの溶融状態（例えば、サーモトロピックネマチック状態）で結晶挙動を示すことができる限り、「サーモトロピック」と分類される。ポリマーは、比較的高い溶融温度、例えば約２８０℃～約４００℃、一部の実施形態では約２９０℃～約３９０℃、一部の実施形態では約３００℃～約３８０℃を有する。そのようなポリマーは、当技術分野で公知のように１つまたは複数の種類の繰り返し単位から形成されてもよい。液晶ポリマーは、例えば、一般に以下の式（Ｉ）：
Figure 2023515975000002
（式中、
環Ｂは、置換または非置換の６員アリール基（例えば、１，４－フェニレンまたは１，３－フェニレン）、置換または非置換の５または６員アリール基に縮合した置換または非置換の６員アリール基（例えば２，６－ナフタレン）、あるいは置換または非置換の５または６員アリール基に連結した置換または非置換の６員アリール基（例えば４，４－ビフェニレン）であり；
Ｙ１およびＹ２は、独立してＯ、Ｃ（Ｏ）、ＮＨ、Ｃ（Ｏ）ＨＮ、またはＮＨＣ（Ｏ）である）
によって表される１つまたは複数の芳香族エステル繰り返し単位を含有してもよい。
[0020]典型的に、Ｙ１およびＹ２の少なくとも１つはＣ（Ｏ）である。そのような芳香族エステル繰り返し単位の例として、例えば芳香族ジカルボン酸繰り返し単位（式Ｉ中Ｙ１およびＹ２はＣ（Ｏ）である）、芳香族ヒドロキシカルボン酸繰り返し単位（式Ｉ中Ｙ１はＯであり、Ｙ２はＣ（Ｏ）である）、ならびにこれらの種々の組合せを挙げることができる。
[0021]例えば、４－ヒドロキシ安息香酸；４－ヒドロキシ－４’－ビフェニルカルボン酸；２－ヒドロキシ－６－ナフトエ酸；２－ヒドロキシ－５－ナフトエ酸；３－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸；２－ヒドロキシ－３－ナフトエ酸；４’－ヒドロキシフェニル－４－安息香酸；３’－ヒドロキシフェニル－４－安息香酸；４’－ヒドロキシフェニル－３－安息香酸など、ならびにこれらのアルキル、アルコキシ、アリールおよびハロゲン置換体、ならびにこれらの組合せなどの芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する芳香族ヒドロキシカルボン酸繰り返し単位が利用されてもよい。特に好適な芳香族ヒドロキシカルボン酸は、４－ヒドロキシ安息香酸（「ＨＢＡ」）および６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸（ＨＮＡ）である。利用される場合、ヒドロキシカルボン酸（例えばＨＢＡおよび／またはＨＮＡ）に由来する繰り返し単位は、典型的にポリマーの約４０ｍｏｌ．％以上、一部の実施形態では約４５ｍｏｌ．％以上、一部の実施形態では約５０ｍｏｌ．％～１００ｍｏｌ．％を構成する。一実施形態では、例えば、ＨＢＡに由来する繰り返し単位は、ポリマーの約３０ｍｏｌ．％～約９０ｍｏｌ．％、一部の実施形態ではポリマーの約４０ｍｏｌ．％～約８５ｍｏｌ．％、一部の実施形態ではポリマーの約５０ｍｏｌ．％～約８０ｍｏｌ．％を構成してもよい。同様に、ＨＮＡに由来する繰り返し単位は、ポリマーの約１ｍｏｌ．％～約３０ｍｏｌ．％、一部の実施形態ではポリマーの約２ｍｏｌ．％～約２５ｍｏｌ．％、一部の実施形態ではポリマーの約３ｍｏｌ．％～約１５ｍｏｌ．％を構成してもよい。
[0022]また、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６－ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルエーテル－４，４’－ジカルボン酸、１，６－ナフタレンジカルボン酸、２，７－ナフタレンジカルボン酸、４，４’－ジカルボキシビフェニル、ビス（４－カルボキシフェニル）エーテル、ビス（４－カルボキシフェニル）ブタン、ビス（４－カルボキシフェニル）エタン、ビス（３－カルボキシフェニル）エーテル、ビス（３－カルボキシフェニル）エタンなど、ならびにこれらのアルキル、アルコキシ、アリールおよびハロゲン置換体、ならびにこれらの組合せなどの芳香族ジカルボン酸に由来する芳香族ジカルボン酸繰り返し単位が利用されてもよい。特に好適な芳香族ジカルボン酸として、例えばテレフタル酸（「ＴＡ」）、イソフタル酸（「ＩＡ」）、および２，６－ナフタレンジカルボン酸（「ＮＤＡ」）を挙げることができる。利用される場合、芳香族ジカルボン酸（例えば、ＩＡ、ＴＡ、および／またはＮＤＡ）に由来する繰り返し単位は、典型的にポリマーの約１ｍｏｌ．％～約５０ｍｏｌ．％、一部の実施形態では約２ｍｏｌ．％～約４０ｍｏｌ．％、一部の実施形態では約５ｍｏｌ．％～約３０％を構成する。
[0023]他の繰り返し単位もポリマーに利用することができる。例えば、特定の実施形態では、ヒドロキノン、レゾルシノール、２，６－ジヒドロキシナフタレン、２，７－ジヒドロキシナフタレン、１，６－ジヒドロキシナフタレン、４，４’－ジヒドロキシビフェニル（または４，４’－ビフェノール）、３，３’－ジヒドロキシビフェニル、３，４’－ジヒドロキシビフェニル、４，４’－ジヒドロキシビフェニルエーテル、ビス（４－ヒドロキシフェニル）エタンなど、ならびにこれらのアルキル、アルコキシ、アリールおよびハロゲン置換体、ならびにこれらの組合せなどの芳香族ジオールに由来する繰り返し単位が利用されてもよい。特に好適な芳香族ジオールとして、例えばヒドロキノン（「ＨＱ」）および４，４’－ビフェノール（「ＢＰ」）を挙げることができる。利用される場合、芳香族ジオール（例えば、ＨＱおよび／またはＢＰ）に由来する繰り返し単位は、典型的にポリマーの約１ｍｏｌ．％～約３０ｍｏｌ．％、一部の実施形態では約２ｍｏｌ．％～約２５ｍｏｌ．％、一部の実施形態では約５ｍｏｌ．％～約２０％を構成する。また、芳香族アミド（例えば、アセトアミノフェン（「ＡＰＡＰ」））および／または芳香族アミン（例えば、４－アミノフェノール（「ＡＰ」）、３－アミノフェノール、１，４－フェニレンジアミン、１，３－フェニレンジアミンなど）に由来するものなどの繰り返し単位が利用されてもよい。利用される場合、芳香族アミド（例えば、ＡＰＡＰ）および／または芳香族アミン（例えば、ＡＰ）に由来する繰り返し単位は、典型的にポリマーの約０．１ｍｏｌ．％～約２０ｍｏｌ．％、一部の実施形態では約０．５ｍｏｌ．％～約１５ｍｏｌ．％、一部の実施形態では約１ｍｏｌ．％～約１０％を構成する。また、ポリマーに種々の他のモノマー繰り返し単位が導入されてもよいことが理解されるべきである。例えば、特定の実施形態では、ポリマーは、脂肪族または脂環式ヒドロキシカルボン酸、ジカルボン酸、ジオール、アミド、アミンなどの非芳香族モノマーに由来する１つまたは複数の繰り返し単位を含有してもよい。当然ながら、他の実施形態では、ポリマーは非芳香族（例えば、脂肪族または脂環式）モノマーに由来する繰り返し単位を含まないという点で「全芳香族」であってもよい。
[0024]必ずしも必要ではないが、液晶ポリマーは、ナフタレン－２，６－ジカルボン酸（「ＮＤＡ」）、６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸（「ＨＮＡ」）またはこれらの組合せなどの、ナフテン系ヒドロキシカルボン酸およびナフテン系ジカルボン酸に由来する繰り返し単位を比較的低い含有量で含有する限り、「低ナフテン」ポリマーであってもよい。つまり、ナフテン系ヒドロキシカルボン酸および／またはジカルボン酸（例えば、ＮＤＡ、ＨＮＡまたはＨＮＡとＮＤＡの組合せ）に由来する繰り返し単位の合計量は、典型的にポリマーの約１５ｍｏｌ．％以下、一部の実施形態では約１０ｍｏｌ．％以下、一部の実施形態では約１ｍｏｌ．％～約８ｍｏｌ．％である。
Ｂ．鉱物充填剤
[0025]上述のように、ポリマー組成物は、ポリマーマトリックス中に分布された１種または複数の鉱物充填剤も含有してもよい。そのような鉱物充填剤は、典型的にポリマーマトリックス１００重量部あたり約１０～約８０部、一部の実施形態では約２０～約７０部、一部の実施形態では約３０～約６０部を構成する。鉱物充填剤は、例えば、ポリマー組成物の約５ｗｔ．％～約６０ｗｔ．％、一部の実施形態では約１０ｗｔ．％～約５５ｗｔ．％、一部の実施形態では約２５ｗｔ．％～約４０ｗｔ．％を構成してもよい。さらに、導電性充填剤に対する鉱物充填剤の重量比は、約２～約５００、一部の実施形態では約３～約１５０、一部の実施形態では約４～約７５、一部の実施形態では約５～約１５の範囲であってもよい。鉱物充填剤の種類および相対量を選択的に調整することによって、本発明者は、機械的特性を改善することができるだけでなく、ポリマー組成物の全体の導電率に大きな影響を与えることなく熱伝導率を増加させることができることを発見した。これにより、組成物は、「ホットスポット」を迅速に排除し、使用中に全体の温度を低下させることができるように、得られる電子デバイスから離れる熱伝達のための熱経路を作成することが可能になる。組成物は、例えば、ＡＳＴＭ Ｅ １４６１－１３に従って決定される約０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．６Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．８Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約１～約３．５Ｗ／ｍ・Ｋの面内熱伝導率を示してもよい。組成物はまた、ＡＳＴＭ Ｅ １４６１－１３に従って決定される約０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、一部の実施形態では約０．７～約２Ｗ／ｍ・Ｋの面直熱伝導率を示してもよい。
[0026]鉱物粒子、鉱物繊維（または「ウィスカー」）など、およびそのブレンドのように、ポリマー組成物に利用される鉱物充填剤の性質は変化してもよい。好適な鉱物繊維として、例えばシリケート、例えばネオシリケート、ソロシリケート、イノシリケート（例えば、珪灰石などのカルシウムイノシリケート；トレモライトなどのカルシウムマグネシウムイノシリケート；アクチノライトなどのカルシウムマグネシウム鉄イノシリケート；アントフィライトなどのマグネシウム鉄イノシリケートなど）、フィロシリケート（例えば、パリゴルスカイトなどのアルミニウムフィロシリケート）、テクトシリケートなど；硫酸カルシウムなどの硫酸塩（例えば、脱水または無水石膏）；鉱物ウール（例えば、ロックまたはスラグウール）などに由来するものを挙げることができる。商品名ＮＹＧＬＯＳ（登録商標）（例えば、ＮＹＧＬＯＳ（登録商標）４ＷまたはＮＹＧＬＯＳ（登録商標）８）でＮｙｃｏ Ｍｉｎｅｒａｌｓから入手可能な珪灰石繊維などのイノシリケートが特に好適である。鉱物繊維は、約１～約３５マイクロメートル、一部の実施形態では約２～約２０マイクロメートル、一部の実施形態では約３～約１５マイクロメートル、一部の実施形態では約８～約１４マイクロメートルのメジアン幅（例えば、直径）を有してもよい。鉱物繊維はまた、狭いサイズ分布を有してもよい。つまり、繊維の少なくとも約６０体積％、一部の実施形態では繊維の少なくとも約７０体積％、一部の実施形態では繊維の少なくとも約８０体積％が、上記の範囲内のサイズを有してもよい。理論によって限定されることを意図しないが、上記のサイズ特徴を有する鉱物繊維は、成型機器を通ってより容易に移動することができ、これによりポリマーマトリックス内の分布が向上し、表面欠陥の生成が最小になると考えられる。上記のサイズ特徴を有することに加え、鉱物繊維はまた、得られるポリマー組成物の機械的特性および表面品質をさらに向上させるのを助ける比較的高いアスペクト比（平均長をメジアン幅で除したもの）を有してもよい。例えば、鉱物繊維は、約１．１～約１００、一部の実施形態では約１．２～約５０、一部の実施形態では約１．５～約２０、一部の実施形態では約２～約８のアスペクト比を有してもよい。そのような鉱物繊維の体積平均長は、例えば約１～約２００マイクロメートル、一部の実施形態では約２～約１５０マイクロメートル、一部の実施形態では約５～約１００マイクロメートル、一部の実施形態では約１０～約５０マイクロメートルの範囲であってもよい。
[0027]他の好適な鉱物繊維は、鉱物粒子である。粒子の平均直径は、例えば約５マイクロメートル～約２００マイクロメートル、一部の実施形態では約８マイクロメートル～約１５０マイクロメートル、一部の実施形態では約１０マイクロメートル～約１００マイクロメートルの範囲であってもよい。粒子の形状は、例えば顆粒状、フレーク形状などのように所望通り異なってもよい。例えば約４以上、一部の実施形態では約８以上、一部の実施形態では約１０～約５００などの比較的高いアスペクト比（例えば、平均直径を平均厚さで除したもの）を有するフレーク形状の粒子が利用されてもよい。同様に、そのようなフレーク形状の粒子の平均厚さは、約２マイクロメートル以下、一部の実施形態では約５ナノメートル～約１マイクロメートル、一部の実施形態では約２０ナノメートル～約５００ナノメートルであってもよい。それらの形状およびサイズにかかわらず、粒子は典型的に、天然および／または合成ケイ酸塩鉱物、例えばタルク、マイカ、ハロイサイト、カオリナイト、イライト、モンモリロナイト、バーミキュライト、パリゴルスカイト、パイロフィライト、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、珪灰石などから形成される。タルクおよびマイカが特に好適である。例えば、白雲母（ＫＡｌ２（ＡｌＳｉ３）Ｏ１０（ＯＨ）２）、黒雲母（Ｋ（Ｍｇ，Ｆｅ）３（ＡｌＳｉ３）Ｏ１０（ＯＨ）２）、金雲母（ＫＭｇ３（ＡｌＳｉ３）Ｏ１０（ＯＨ）２）、紅雲母（Ｋ（Ｌｉ，Ａｌ）２－３（ＡｌＳｉ３）Ｏ１０（ＯＨ）２）、海緑石（Ｋ，Ｎａ）（Ａｌ，Ｍｇ，Ｆｅ）２（Ｓｉ，Ａｌ）４Ｏ１０（ＯＨ）２）などを含む任意の形態のマイカが一般的に利用されてもよい。白雲母ベースのマイカが、ポリマー組成物で使用するのに特に好適である。
Ｃ．任意選択の成分
ガラス繊維、衝撃改質剤、滑剤、顔料（例えば、カーボンブラック）、酸化防止剤、安定剤、界面活性剤、ワックス、難燃剤、垂れ防止添加剤、核形成剤（例えば、窒化ホウ素）、導電性充填剤、ならびに特性および加工性を向上させるために添加される他の材料などの、多種多様なさらなる添加剤もポリマー組成物に含まれてもよい。例えば、滑剤は、ポリマー組成物の約０．０５ｗｔ．％～約１．５ｗｔ．％、一部の実施形態では約０．１ｗｔ．％～約０．５ｗｔ．％（重量）の量でポリマー組成物中に利用されてもよい。そのような滑剤の例として、脂肪酸エステル、その塩、エステル、脂肪酸アミド、有機リン酸エステル、およびエンジニアリングプラスチック材料の加工において滑剤として一般的に使用されるタイプの炭化水素ワックスが挙げられ、これらの混合物が含まれる。好適な脂肪酸は、典型的に約１２～約６０個の炭素原子の骨格炭素鎖を有し、例えばミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、モンタン酸、オクタデシン酸、パリン酸などである。好適なエステルとして、脂肪酸エステル、脂肪アルコールエステル、ワックスエステル、グリセロールエステル、グリコールエステル、および複合エステルが挙げられる。脂肪酸アミドとして、脂肪第一級アミド、脂肪第二級アミド、メチレンおよびエチレンビスアミド、ならびに例えばパルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’－エチレンビスステアラミドなどのアルカノールアミドが挙げられる。また、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸の金属塩；パラフィンワックス、ポリオレフィンおよび酸化ポリオレフィンワックス、ならびに微結晶性ワックスを含む炭化水素ワックスも好適である。特に好適な滑剤は、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ステアリン酸カルシウム、またはＮ，Ｎ’－エチレンビスステアラミドなどのステアリン酸の酸、塩、またはアミドである。さらに別の好適な滑剤は、内部潤滑を改善させ、また別の表面に遭遇する組成物の摩耗および摩擦特性を強化するのに役立つシロキサンポリマーであってもよい。そのようなシロキサンポリマーは、典型的に組成物に利用されるポリマーマトリックス１００部あたり約０．２～約２０部、一部の実施形態では約０．５～約１０部、一部の実施形態では約０．８～約５部を構成する。様々なシロキサンポリマーのいずれかが一般に利用されてもよい。シロキサンポリマーは、例えば、式：
ＲｒＳｉＯ（４－ｒ／２）
（式中、
Ｒは、独立して水素または置換もしくは非置換の炭化水素基であり、
ｒは０、１、２または３である）
を有する骨格にシロキサン単位を含む任意のポリマー、コポリマーまたはオリゴマーを包含してもよい。
[0028]好適な基Ｒの一部の例として、例えば任意選択で置換されたアルキル、アリール、アルキルアリール、アルケニルまたはアルキニル、またはシクロアルキル基が挙げられ、これらはヘテロ原子によって中断されてもよく、すなわち、炭素鎖または環中にヘテロ原子を含有してもよい。好適なアルキル基として、例えばメチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、イソペンチル、ネオペンチルおよびｔｅｒｔ－ペンチル基、ヘキシル基（例えばｎ－ヘキシル）、ヘプチル基（例えばｎ－ヘプチル）、オクチル基（例えばｎ－オクチル）、イソオクチル基（例えば２，２，４－トリメチルペンチル基）、ノニル基（例えばｎ－ノニル）、デシル基（例えばｎ－デシル）、ドデシル基（例えばｎ－ドデシル）、オクタデシル基（例えばｎ－オクタデシル）などを挙げることができる。同様に、好適なシクロアルキル基として、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル基、メチルシクロヘキシル基などを挙げることができ、好適なアリール基として、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントリル、およびフェナントリル基を挙げることができ、好適なアルキルアリール基として、ｏ－、ｍ－、またはｐ－トリル基、キシリル基、エチルフェニル基などを挙げることができ、好適なアルケニルまたはアルキニル基として、ビニル、１－プロペニル、１－ブテニル、１－ペンテニル、５－ヘキセニル、ブタジエニル、ヘキサジエニル、シクロペンテニル、シクロペンタジエニル、シクロヘキセニル、エチニル、プロパルギル、１－プロピニルなどを挙げることができる。置換炭化水素基の例は、ハロゲン化アルキル基（例えば、３－クロロプロピル、３，３，３－トリフルオロプロピル、およびペルフルオロヘキシルエチル）、ならびにハロゲン化アリール基（例えば、ｐ－クロロフェニルおよびｐ－クロロベンジル）である。１つの特定の実施形態では、シロキサンポリマーは、Ｓｉ原子の少なくとも７０ｍｏｌ％に結合したアルキル基（例えばメチル基）、任意選択でＳｉ原子の０．００１～３０ｍｏｌ％に結合したビニルおよび／またはフェニル基を含む。シロキサンポリマーはまた、好ましくは主としてジオルガノシロキサン単位から構成される。ポリオルガノシロキサンの末端基は、トリアルキルシロキシ基、特にトリメチルシロキシ基、またはジメチルビニルシロキシ基であってもよい。しかし、これらのアルキル基の１つまたは複数が、ヒドロキシ基、またはメトキシもしくはエトキシ基などのアルコキシ基で置換されている可能性もある。シロキサンポリマーの特に好適な例として、例えばジメチルポリシロキサン、フェニルメチルポリシロキサン、ビニルメチルポリシロキサン、およびトリフルオロプロピルポリシロキサンが挙げられる。
[0029]シロキサンポリマーはまた、ポリマーのシロキサンモノマー単位の少なくとも一部に、ビニル基、ヒドロキシル基、ヒドリド、イソシアネート基、エポキシ基、酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシおよびプロポキシ）、アシルオキシ基（例えば、アセトキシおよびオクタノイルオキシ）、ケトキシメート基（例えば、ジメチルケトキシム、メチルケトキシム、およびメチルエチルケトキシム）、アミノ基（例えば、ジメチルアミノ、ジエチルアミノおよびブチルアミノ）、アミド基（例えば、Ｎ－メチルアセトアミドおよびＮ－エチルアセトアミド）、酸アミド基、アミノ－オキシ基、メルカプト基、アルケニルオキシ基（例えば、ビニルオキシ、イソプロペニルオキシおよび１－エチル－２－メチルビニルオキシ）、アルコキシアルコキシ基（例えば、メトキシエトキシ、エトキシエトキシおよびメトキシプロポキシ）、アミノキシ基（例えば、ジメチルアミノキシおよびジエチルアミノキシ）、メルカプト基などのうちの１つまたは複数などの反応性官能基を含んでもよい。
[0030]その特定の構造にかかわらず、シロキサンポリマーは典型的に比較的高い分子量を有するため、ポリマー組成物の表面に移動または拡散する可能性が減少し、したがって相分離の可能性がさらに最小限に抑えられる。例えば、シロキサンポリマーは典型的に、モルあたり約１００，０００グラム以上、一部の実施形態ではモルあたり約２００，０００グラム以上、一部の実施形態ではモルあたり約５００，０００グラム～モルあたり約２，０００，０００グラムの重量平均分子量を有する。シロキサンポリマーはまた、約１０，０００センチストークス以上、一部の実施形態では約３０，０００センチストークス以上、一部の実施形態では約５０，０００～約５００，０００センチストークスのような比較的高い動粘度を有してもよい。
[0031]所望される場合、シリカ粒子（例えば、ヒュームドシリカ）をシロキサンポリマーと組み合わせて利用し、組成物中に分散するその能力の向上を助けることもできる。そのようなシリカ粒子は、例えば約５ナノメートル～約５０ナノメートルの粒径、グラムあたり約５０平方メートル（ｍ２／ｇ）～約６００ｍ２／ｇの表面積、および／または立方メートルあたり約１６０キログラム（ｋｇ／ｍ３）～約１９０ｋｇ／ｍ３の密度を有してもよい。利用される場合、シリカ粒子は、典型的にシロキサンポリマー１００重量部に対して約１～約１００重量部、一部の実施形態では約２０～約６０重量部を構成する。一実施形態では、シリカ粒子をシロキサンポリマーと組み合わせ、その後この混合物をポリマー組成物に添加することができる。例えば、超高分子量ポリジメチルシロキサンおよびヒュームドシリカを含む混合物をポリマー組成物中に組み込むことができる。そのような予め形成された混合物は、Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ，ＡＧからＧｅｎｉｏｐｌａｓｔ（登録商標）Ｐｅｌｌｅｔ Ｓとして入手可能である。
[0032]実質的な量の電流が部品を通って流れないように、基板が一般に本質的に帯電防止性であることを保証するために、導電性充填剤もポリマー組成物に利用されてもよい。このような帯電防止性の挙動は、所望の抵抗率を有する充填剤のための単一の材料を選択することによって、または得られる充填剤が所望の抵抗率を有するように複数の材料を一緒に（例えば、絶縁性および導電性）ブレンドすることによって達成されてもよい。例えば、例えば約２０℃の温度で決定される約１オーム・ｃｍ未満、一部の実施形態では約０．１オーム・ｃｍ未満、一部の実施形態では約１×１０－８～約１×１０－２オーム・ｃｍの体積抵抗率を有する導電性炭素材料が利用されてもよい。好適な導電性炭素材料として、例えばグラファイト、カーボンブラック、炭素繊維、グラフェン、カーボンナノチューブなどを挙げることができる。他の好適な導電性充填剤として、同様に、金属（例えば金属粒子、金属フレーク、金属繊維など）、イオン液体などを挙げることができる。利用される場合、導電性充填剤は、典型的にポリマーマトリックス１００重量部あたり約０．５～約２０重量部、一部の実施形態では約１～約１５重量部、一部の実施形態では約２～約８重量部を構成する。例えば、導電性充填剤は、ポリマー組成物の約０．１ｗｔ．％～約１０ｗｔ．％、一部の実施形態では約０．２ｗｔ．％～約８ｗｔ．％、一部の実施形態では約０．５ｗｔ．％～約６ｗｔ．％を構成してもよい。得られる帯電防止性ポリマー組成物は、例えばＩＥＣ６２６３１－３－１：２０１６に従って決定される約１×１０１８オーム以下、一部の実施形態では約１×１０１７オーム以下、一部の実施形態では約１×１０１６オーム以下、一部の実施形態では約１×１０１５オーム以下、一部の実施形態では約１×１０１４オーム以下の表面抵抗率、および／または約１×１０１６オーム・ｍ以下、一部の実施形態では約１×１０１５オーム・ｍ以下、一部の実施形態では約１×１０１４オーム以下、一部の実施形態では約１×１０１３オーム・ｍ以下の体積抵抗率を示してもよい。当然ながら、組成物は、特に組成物の全体的な熱伝導率を最適化することが所望される場合、帯電防止性である必要はない。そのような場合、組成物は、例えばＩＥＣ６２６３１－３－１：２０１６に従って決定される約１×１０１４オーム以上、一部の実施形態では約１×１０１５オーム以上、一部の実施形態では約１×１０１６オーム以上、一部の実施形態では約１×１０１７オーム以上、一部の実施形態では約１×１０１８オーム以上の表面抵抗率、および／または約１×１０１３オーム・ｍ以上、一部の実施形態では約１×１０１４オーム・ｍ以上、一部の実施形態では約１×１０１５オーム以上、一部の実施形態では約１×１０１６オーム・ｍ以上の体積抵抗率を示してもよい。
ＩＩ．形成
[0033]ポリマー組成物の成分（例えば、液晶ポリマー、鉱物充填剤など）は、一緒に溶融加工またはブレンドすることができる。成分は、バレル（例えば、円筒形バレル）内に回転可能に取り付けられて収容されている少なくとも１つのスクリューを含み、スクリューの長さに沿って、フィードセクションおよびフィードセクションの下流に位置する溶融セクションを画定することができる押出機に、別々にまたは組み合わせて供給することができる。押出機は、単軸または二軸押出機であってもよい。スクリューの速度は、所望の滞留時間、せん断速度、溶融加工温度などを達成するように選択することができる。例えば、スクリュー速度は、１分あたり約５０～約８００回転（「ｒｐｍ」）、一部の実施形態では約７０～約１５０ｒｐｍ、一部の実施形態では約８０～約１２０ｒｐｍの範囲であってもよい。また、溶融ブレンド中の見掛けのせん断速度は、約１００秒－１～約１０，０００秒－１、一部の実施形態では約５００秒－１～約５０００秒－１、一部の実施形態では約８００秒－１～約１２００秒－１の範囲であってもよい。見掛けのせん断速度は、４Ｑ／πＲ３（式中、Ｑはポリマー溶融体の体積流量（「ｍ３／秒」）であり、Ｒはそれを通って溶融ポリマーが流れる毛細管（例えば、押出機ダイ）の半径（「ｍ」）である）に等しい。それが形成される特定の方法にかかわらず、得られるポリマー組成物は、優れた熱特性を有することができる。例えば、ポリマー組成物の溶融粘度は、ポリマー組成物が小さい寸法を有する金型の空洞内に容易に流入することができるように十分に低くてもよい。１つの特定の実施形態では、ポリマー組成物は、１０００秒－１のせん断速度で決定される約１０～約２５０Ｐａ・ｓ、一部の実施形態では約１５～約２００Ｐａ・ｓ、一部の実施形態では約２０～約１５０Ｐａ・ｓ、一部の実施形態では約３０～約１００Ｐａ・ｓの溶融粘度を有してもよい。溶融粘度は、ＩＳＯ試験Ｎｏ．１１４４３：２０１４に従い、組成物の溶融温度よりも１５℃高い温度（例えば、約３２５℃の溶融温度に対して約３４０℃）で決定されてもよい。
ＩＩＩ．電子デバイス
[0034]上記に示されたように、ポリマー組成物は、「個片化された」キャリア部分上に成型され、その上にメッキされた導電トレースを有する基板に利用される。本明細書で使用される用語「個片化された」は、一般にキャリア部分がより大きなキャリア（例えば、接合または連続）から分離されていることを意味する。基板は、様々な異なる技術を使用して形成されてもよい。好適な技術として、例えば射出成型、低圧射出成型、押出圧縮成型、ガス射出成型、発泡射出成型、低圧ガス射出成型、低圧発泡射出成型、ガス押出圧縮成型、発泡押出圧縮成型、押出成型、発泡押出成型、圧縮成型、発砲圧縮成型、ガス圧縮成型などを挙げることができる。例えば、ポリマー組成物が注入され得る金型を含む射出成型システムが利用されてもよい。ポリマーマトリックスが予め固化しないように、注入器内の時間を制御し、最適化することができる。サイクル時間に達し、バレルが排出のために満杯になると、ピストンを使用して金型の空洞に組成物を注入してもよい。圧縮成型システムも利用されてもよい。射出成型と同様に、ポリマー組成物の所望の物品への成形も金型内で行われる。組成物は、自動化されたロボットアームによってピックアップされることなどにより、任意の公知の技術を使用して圧縮金型に配置されてもよい。金型の温度は、固化を可能にするために所望の時間にわたってポリマーマトリックスの固化温度以上に維持されてもよい。その後、成型品を溶融温度未満の温度にすることによって固化させてもよい。得られた製品を脱型してもよい。各成型プロセスのサイクル時間は、十分な結合を達成するため、またプロセス全体の生産性を向上させるためにポリマーマトリックスに合わせて調整することができる。
[0035]本発明の電子デバイスを形成するために利用可能な製造プロセスの実施形態のフロー図を図１に示す。ステップ１に示すように、リードフレーム５４を形成するためにアーム５６が延びる外側領域を含有するキャリア４０が提供される。図４に示すように、キャリア４０は、例えばバルクソースリール６８ａから繰り出され、その後第２リール６８ｂに集められてもよい。キャリア４０は、典型的に金属（例えば、銅もしくは銅合金）または他の好適な導電材料から形成される。所望であれば、アーム５６は、そこに設けられた開口部５８を含有することもできる。キャリアホール５２は、同様に、キャリア４０が製造ラインに沿って連続的に横断できるように、キャリア４０の外側部分上に位置してもよい。ステップ２において、本発明のポリマー組成物から形成されてもよい基板４２は、その後リードフレーム５４の上に成型（例えば、オーバーモールド）されてもよい。フィンガー５６の開口部５８に対応する開口部６０を基板４２に設けてもよい。
[0036]基板４２がリードフレーム５４の上に成型されると、次に導電回路トレースが形成されてもよい。そのようなトレースは、様々な公知の金属堆積技術によって、例えばメッキ（例えば、電気メッキ、無電解メッキなど）、印刷（例えば、デジタル印刷、エアロゾルジェット印刷など）などによって形成されてもよい。所望により、金属堆積プロセスを促進するために、最初に基板上にシード層が形成されてもよい。例えば、図１のステップ３および３Ａでは、最初に基板４２の表面上にシード層４４を堆積させてもよく、これによりキャリア４０によって形成された内部バスバー４３をシード層４４に電気的に接続することができる。その後、金属（例えば、銅、ニッケル、金、銀、スズ、鉛、パラジウムなど）によってシード層４４を堆積させ、電子回路トレース６２を含有する部分４６を形成してもよい（ステップ４）。一実施形態では、例えば、キャリア４０に電位を印加し、その後電気メッキ浴に配置することによって電気メッキを行うことができる。また、トレースと回路の内部層との間に電気経路を作成するために、基板の表面にビアを任意選択で成型することができる。これらのトレースは、キャリア部分に「電気バスバー」を作成し、それにより堆積される導電ペーストを塗布した後にトレースをメッキすることが可能になる。所望により、基板の表面は、レーザーアブレーション、プラズマエッチング、紫外線処理、フッ素化などの様々な公知の技術を使用して粗面化され、その後メッキされてもよい。とりわけ、このような粗面化は、所望の相互接続パターンでのメッキを促進するのに役立つ。例えば図５を参照すると、この目的のためにレーザーを利用するプロセスの一実施形態がより詳細に示される。より詳細には、ステップ９に示すように、最初にレーザー７０を利用して基板４２の表面をアブレーションし、相互接続パターン６６を形成するチャネル７２を作成することができる。ステップ１０では、次にインクジェットプロセス、エアロゾルプロセス、またはスクリーニングプロセスなど、任意の公知の技術によって導電性ペースト７４をチャネル７２内に配置してもよい。あるいは、ペーストの使用に代えておよび／または加えて、メッキプロセス（例えば、無電解メッキ）を利用することもできる。しかし、利用する場合、ペースト７４が基板４２に十分に接着することを保証することを助けるために、ステップ１１に例示するように、堆積したペースト７４をレーザーまたはフラッシュ熱７６を通して任意選択で焼結してもよい。任意選択で焼結されると、ペースト７４はステップ１２に示されるようにメッキ（例えば電気メッキ）され、電子回路トレース６２を形成する。
[0037]再び図１を参照すると、メッキ後に、はんだ付け、ワイヤボンディングなどの様々な技術のいずれかを使用して１つまたは複数の電気構成部品５０を基板４２に接続することによって（ステップ６）電気デバイスを形成することができる。特定の実施形態では、構成部品５０を接続する前に、はんだマスク４８を任意選択で適用することができる（ステップ５）。その後、得られた電子デバイスをキャリア４０から分離してもよい。図２～３は、例えば、形成の様々な段階における電子デバイス２２の一実施形態を示す。ステップＡでは、例えば、成型前のキャリア４０が示される。ステップＢは、キャリア部分４０上に成型され、電子回路トレース６２が適用された後の基板４２を示す。ステップＣおよびＤでは、任意選択のピンコンタクトおよび回路の金属化を追加して、完成した電子デバイスを形成してもよい（ステップＥ）。その後、完成した電子デバイス２２は、図３に示されるように隣接するキャリア４０から分離され、個片化されたキャリア部分４０を含有する電子デバイス２２を形成することができる。得られた電子デバイスは、様々な種類の電子構成部品、例えばライト、トンネル灯、ヘッドランプなどのための光源（例えば、発光ダイオード（「ＬＥＤ」））用のハウジング、またはコンピュータ、電話、電子制御装置などで使用されるような他の電子機器を含有してもよい。このような製品は、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）、または推進力のために電力を使用する他の種類の車両（まとめて「電気自動車」と呼ぶ）などの車両（例えば、自動車、バス、オートバイ、ボートなど）に特に有用である場合がある。
[0038]例えば、図７～８を参照すると、自動車製品で使用するためのライト２０の形態である電子製品の一実施形態が示される。ライト２０は、ハウジング２４、電子デバイス２２（図２も参照されたい）、およびライトパイプ２８を含む。ハウジング２４は、図８に示すように、２つの部品２４ａおよび２４ｂで形成されてもよい。ハウジング２４は、そこを通る通路３４を形成する壁３２、および壁３２を通って延び、通路３４と連通する開口部３６を有する。開口部３６は、通路３４に対して横方向であってもよい。電子デバイス２２は、ハウジング３０の通路３４内に取り付けられてもよい。ライトパイプ２８は、ハウジング３０の開口部３６を通って延び、本明細書に記載されるように電子デバイス２２の電子構成部品５０の１つまたは複数として形成される発光ダイオード（ＬＥＤ）３８の上に取り付けられる。図６は、ライト２０を形成するための代表的なプロセスを示す。ステップ７および８は、例えば、電子デバイス２２が他のデバイスから個片化され、ハウジング２４およびライトパイプ２８とアセンブルされることを示す。デバイス２２が形成された後、通路３４内に取り付けられ、ハウジング２４の部品２４ａおよび２４ｂが一緒にアセンブルされる。ピンコンタクト６４は露出したままである。ライトパイプ２８は、ハウジング２４の開口部３６を通して取り付けられ、ＬＥＤ３８の上方に設けられる。
[0039]本発明は、以下の実施例を参照してより良好に理解することができる。
試験方法
[0040]溶融粘度：溶融粘度（Ｐａ・ｓ）は、Ｄｙｎｉｓｃｏ ＬＣＲ７００１キャピラリーレオメーターを使用して、せん断速度１，０００ｓ－１および溶融温度を１５℃超える温度で、ＩＳＯ試験Ｎｏ．１１４４３：２０１４に従って決定されてもよい。レオメーターオリフィス（ダイ）は、直径１ｍｍ、長さ２０ｍｍ、Ｌ／Ｄ比２０．１、および入口角１８０°を有していた。バレルの直径は９．５５ｍｍ＋０．００５ｍｍ、ロッド長さは２３３．４ｍｍであった。
[0041]溶融温度：溶融温度（「Ｔｍ」）は、当技術分野で公知のように示差走査熱量測定（「ＤＳＣ」）によって決定されてもよい。溶融温度は、ＩＳＯ試験Ｎｏ．１１３５７－２：２０１８によって決定される示差走査熱量測定（ＤＳＣ）のピーク溶融温度である。ＤＳＣ手順に基づき、ＴＡ Ｑ２０００装置上で行うＤＳＣ測定を使用し、ＩＳＯ標準１０３５０に記述されるように、試料を１分あたり２０℃で加熱および冷却した。
[0042]荷重たわみ温度（「ＤＴＵＬ」）：荷重たわみ温度は、ＩＳＯ試験Ｎｏ．７５－２：２０１３（技術的にＡＳＴＭ Ｄ６４８と同等である）に従って決定されてもよい。より詳細には、長さ８０ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、および幅４ｍｍの試験片試料を、指定の荷重（最大外部繊維応力）が１．８メガパスカルであるエッジワイズ三点屈曲試験に供してもよい。検体をシリコーン油浴中に下げ、検体が０．２５ｍｍ（ＩＳＯ試験Ｎｏ．７５－２：２０１３では０．３２ｍｍ）たわむまで温度を１分あたり２℃で上昇させる。
[0043]引張弾性率、引張応力および引張伸び：引張特性は、ＩＳＯ試験Ｎｏ．５２７：２０１９（技術的にＡＳＴＭ Ｄ６３８と同等である）に従って試験されてもよい。弾性率および強度の測定は、長さ８０ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、および幅４ｍｍの同じ試験片試料で行われてもよい。試験温度は２３℃であってもよく、試験速度は１または５ｍｍ／分であってもよい。
[0044]曲げ弾性率、曲げ応力および曲げ伸び：曲げ特性は、ＩＳＯ試験Ｎｏ．１７８：２０１９（技術的にＡＳＴＭ Ｄ７９０と同等である）に従って試験されてもよい。この試験は、６４ｍｍの支持スパン上で実施されてもよい。試験は、切断されていないＩＳＯ ３１６７マルチパーパスバーの中心部で行われてもよい。試験温度は２３℃であってもよく、試験速度は２ｍｍ／分であってもよい。
[0045]ノッチなしおよびノッチ付きシャルピー衝撃強度：シャルピー特性は、ＩＳＯ試験Ｎｏ．ＩＳＯ１７９－１：２０１０（技術的にＡＳＴＭ Ｄ２５６－１０、方法Ｂと同等である）に従って試験されてもよい。この試験は、タイプ１検体サイズ（長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、および厚さ４ｍｍ）を使用して行われてもよい。ノッチ付き衝撃強度を試験する場合、ノッチはタイプＡノッチ（０．２５ｍｍベース半径）であってもよい。検体は、一本歯フライス盤を使用してマルチパーパスバーの中心から切り出してもよい。試験温度は２３℃であってもよい。
[0046]表面／体積抵抗率：表面および体積抵抗率の値は、一般にＩＥＣ６２６３１－３－１：２０１６またはＡＳＴＭ Ｄ２５７－１４に従って決定される。この手順によると、標準検体（例えば、１メートルの立方体）を２つの電極の間に配置する。電圧を６０秒間印加し、抵抗を測定する。表面抵抗率は、電位勾配（Ｖ／ｍ単位）と単位電極長あたりの電流（Ａ／ｍ単位）の商であり、一般に絶縁材料の表面に沿った漏れ電流に対する抵抗を表す。電極の４つの端が正方形を画定するため、商において長さを約分して表面抵抗率をオームで報告するが、より説明的な単位であるオームパースクエアを見ることも一般的である。また、体積抵抗率は、材料中の電流に平行な電位勾配の電流密度に対する比として決定される。ＳＩ単位では、体積抵抗率は、その材料の１メートルの立方体の対向面間の直流抵抗（オーム・ｍ）に数値的に等しい。
実施例
[0047]本明細書に記載される電子デバイスの基板に使用される試料が形成される。試料は、液晶ポリマー（「ＬＣＰ１」）、Ｎｙｇｌｏｓ（商標）８、カーボンブラック顔料、およびＧｌｙｃｏｌｕｂｅ（商標）Ｐを含有する。ＬＣＰ１は、ＨＢＡ６０ｍｏｌ．％、ＨＮＡ５ｍｏｌ．％、ＢＰ１２ｍｏｌ．％、ＴＡ１７．５ｍｏｌ．％およびＡＰＡＰ５ｍｏｌ．％から形成される。配合は、１８ｍｍ単軸押出機を使用して実施する。部品を射出成型し、試料を板（６０ｍｍ×６０ｍｍ）にする。
Figure 2023515975000003
[0048]得られた試料を熱的および機械的特性について試験する。結果を以下の表２に記載する。
Figure 2023515975000004
[0049]本発明のこれらおよび他の修正および変形は、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく当業者によって実施可能である。さらに、種々の実施形態の態様は、全体的または部分的の両方で相互交換可能であることが理解されるべきである。さらに、当業者は、上述の記載が単なる例示であり、したがってそのような添付の特許請求の範囲にさらに記載される本発明を制限するものではないことを理解する。

Claims (18)

  1. 電子デバイスであって、
    個片化されたキャリア部分、
    前記個片化されたキャリア部分上に成型された基板であって、前記基板がサーモトロピック液晶ポリマーおよび鉱物充填剤を含むポリマー組成物を含み、前記ポリマー組成物が、ＡＳＴＭ Ｅ１４６１－１３に従って決定される約１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の面内熱伝導率を示す、前記基板、および
    前記基板上に配置された導電トレース
    を含む、電子デバイス。
  2. 前記ポリマー組成物が、ＩＥＣ６２６３１－３－１：２０１６に従って決定される約１×１０１３オーム以上の表面抵抗率を示す、請求項１に記載の電子デバイス。
  3. ポリマーマトリックスが、前記ポリマー組成物の約３０ｗｔ．％～約８０ｗｔ．％を構成する、請求項１に記載の電子デバイス。
  4. 前記液晶ポリマーが約２８０℃以上の溶融温度を有する、請求項１に記載の電子デバイス。
  5. 前記液晶ポリマーが、芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する１種または複数の繰り返し単位を含有し、前記ヒドロキシカルボン酸繰り返し単位が、前記ポリマーの約４０ｍｏｌ．％以上を構成する、請求項４に記載の電子デバイス。
  6. 前記液晶ポリマーが、４－ヒドロキシ安息香酸、６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸、またはそれらの組合せに由来する繰り返し単位を含有する、請求項５に記載の電子デバイス。
  7. 前記液晶ポリマーが、４－ヒドロキシ安息香酸に由来する繰り返し単位を前記ポリマーの約３０ｍｏｌ．％～約９０ｍｏｌ．％の量で含有し、６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸に由来する繰り返し単位を前記ポリマーの約１ｍｏｌ．％～約３０ｍｏｌ．％の量で含有する、請求項５に記載の電子デバイス。
  8. 前記液晶ポリマーが、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６－ナフタレンジカルボン酸、ヒドロキノン、４，４’－ビフェノール、アセトアミノフェン、４－アミノフェノール、またはこれらの組合せに由来する繰り返し単位をさらに含有する、請求項５に記載の電子デバイス。
  9. 前記ポリマー組成物が、ＡＳＴＭ Ｅ１４６１－１３に従って決定される約０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上の面直熱伝導率を示す、請求項１に記載の電子デバイス。
  10. 前記鉱物充填剤が、前記ポリマーマトリックス１００重量部あたり約１０～約８０重量部の量で前記ポリマー組成物中に存在する、請求項１に記載の電子デバイス。
  11. 前記鉱物充填剤が、鉱物粒子、鉱物繊維またはそれらの組合せを含有する、請求項１０に記載の電子デバイス。
  12. 前記鉱物粒子が、タルク、マイカまたはそれらの組合せを含む、請求項１１に記載の電子デバイス。
  13. 前記鉱物繊維が珪灰石を含む、請求項１１に記載の電子デバイス。
  14. 前記鉱物繊維が約１～約３５マイクロメートルのメジアン径を有する、請求項１１に記載の電子デバイス。
  15. 前記鉱物繊維が約１．１～約１００のアスペクト比を有する、請求項１１に記載の電子デバイス。
  16. 前記ポリマー組成物が、１，０００ｓ－１のせん断速度、および前記組成物の溶融温度を１５℃超える温度で、ＩＳＯ試験Ｎｏ．１１４４３：２０１４に従って決定される約１０～約２５０Ｐａ・ｓの溶融粘度を有する、請求項１に記載の電子デバイス。
  17. 前記個片化されたキャリア部分が金属を含む、請求項１に記載の電子デバイス。
  18. １つまたは複数の発光ダイオードを含有するＬＥＤモジュールを含むライトアセンブリであって、請求項１から１７のいずれかに記載の電子デバイスを含む、前記ライトアセンブリ。
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