TW202130702A - 低介電常數之覆銅積層板組成物 - Google Patents
低介電常數之覆銅積層板組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202130702A TW202130702A TW109142552A TW109142552A TW202130702A TW 202130702 A TW202130702 A TW 202130702A TW 109142552 A TW109142552 A TW 109142552A TW 109142552 A TW109142552 A TW 109142552A TW 202130702 A TW202130702 A TW 202130702A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- bis
- matrix formulation
- anhydride
- group
- prepreg
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
- C08J5/249—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs characterised by the additives used in the prepolymer mixture
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1067—Wholly aromatic polyimides, i.e. having both tetracarboxylic and diamino moieties aromatically bound
- C08G73/1071—Wholly aromatic polyimides containing oxygen in the form of ether bonds in the main chain
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1003—Preparatory processes
- C08G73/1007—Preparatory processes from tetracarboxylic acids or derivatives and diamines
- C08G73/101—Preparatory processes from tetracarboxylic acids or derivatives and diamines containing chain terminating or branching agents
- C08G73/1017—Preparatory processes from tetracarboxylic acids or derivatives and diamines containing chain terminating or branching agents in the form of (mono)amine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1042—Copolyimides derived from at least two different tetracarboxylic compounds or two different diamino compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1046—Polyimides containing oxygen in the form of ether bonds in the main chain
- C08G73/1053—Polyimides containing oxygen in the form of ether bonds in the main chain with oxygen only in the tetracarboxylic moiety
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1075—Partially aromatic polyimides
- C08G73/1082—Partially aromatic polyimides wholly aromatic in the tetracarboxylic moiety
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/12—Unsaturated polyimide precursors
- C08G73/121—Preparatory processes from unsaturated precursors and polyamines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/12—Unsaturated polyimide precursors
- C08G73/123—Unsaturated polyimide precursors the unsaturated precursors comprising halogen-containing substituents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/12—Unsaturated polyimide precursors
- C08G73/126—Unsaturated polyimide precursors the unsaturated precursors being wholly aromatic
- C08G73/127—Unsaturated polyimide precursors the unsaturated precursors being wholly aromatic containing oxygen in the form of ether bonds in the main chain
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08L71/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
- C08L71/12—Polyphenylene oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/085—Unsaturated polyimide precursors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
- B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/046—Synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
- B32B2457/08—PCBs, i.e. printed circuit boards
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/24—Homopolymers or copolymers of amides or imides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2371/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2371/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08J2371/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
- C08J2371/12—Polyphenylene oxides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Abstract
本發明提供具有極佳介電性質的可固化聚醯亞胺及其組成物。亦提供此等組成物的預浸料,其經層壓銅箔以製備具有Tg
> 150 ℃及Df < 0.0025的覆銅積層板。
Description
[相關申請案] 本申請案根據35 USC §119主張美國臨時申請案序號62/943,440 (2019年12月4日提出申請)及62/950,133 (2019年12月19日提出申請)之優先權,將其全體揭示內容以引用的方式併入本文。
本發明係關於具低介電常數及低介電耗散因子之可固化聚醯亞胺樹脂。特定而言,本發明係關於具有可固化順丁烯二醯亞胺部分的可撓性聚醯亞胺樹脂。在某些態樣中,本發明係關於順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺樹脂及其組成物,其可溶解於適當溶劑中並可用來與玻璃織物組合製造預浸料。本發明亦關於由本發明之預浸料形成的覆銅積層板,其經加熱及固化以形成介電質及黏著劑層。
歸因於通訊資訊的快速增加,強烈需要小型化、減輕重量及電子裝置的速度以用於高密度安裝。電子工業愈來愈需要適用於在高頻率環境中操作的低介電、電絕緣材料及聚合物。
使用於高功率裝置中之聚合材料必須滿足關鍵的熱、環境、及電需求,以符合微電子應用的所需效能標準。期望的特質包括熱穩定性、低水分吸收、高崩潰電壓(低漏電流)、低介電常數及低耗散因子。使用符合此等效能標準的聚合物有利於先進電子封裝技術,從而產生改良的系統效能及可靠性。
為確保高功率電子電路的適當操作,需要隔離相鄰導體。高電壓發弧及漏電流係於高電壓電路中遭遇到的典型問題且會於高頻率下加重。為抗衡此等效應,適當的介電材料必須展現低的介電常數及耗散因子(損耗正切)之值及高的崩潰電壓值。
已知曉順丁烯二醯亞胺官能化化合物數十年。雙順丁烯二醯亞胺(BMI樹脂)被認為係最高層級的高效能順丁烯二醯亞胺樹脂。此等化合物已被廣泛地使用於電子器件、航空及其他需要高溫可靠性的工業中。
美國專利第7,884,174 B2及7,157,587 B2號(其全體內容以引用的方式併入本文)揭示新穎類別之熱固性彈性體的合成。所揭示順丁烯二醯亞胺封端聚醯亞胺樹脂之物理性質範圍從低熔點固體至黏性液體。亦描述經其他可固化部分官能化的聚醯亞胺。該等官能化、可固化聚醯亞胺化合物(包括含有順丁烯二醯亞胺及其他可固化部分的彼等)具有高效能彈性體所需的固有性質:疏水性、抗水解性、於室溫下之液體狀態或固體的低熔體黏度、相當高的溫度抗性、及低模量。許多此等化合物具有低介電常數及低介電損耗因子。
順丁烯二醯亞胺由於可用來聚合此等材料之方法數目而亦極具彈性。歸因於順丁烯二醯亞胺雙鍵的電子不足特性,此等化合物可使用標準的過氧化物引發劑利用各種可固化反應性稀釋劑經歷自由基聚合。
覆銅積層板係高效能電子電路的基本建構方塊且受到越來越嚴格的物理要求。
電路板將經歷包括焊接的許多高溫組裝操作,且於正常操作期間會遭遇到高溫,因此,組成物的玻璃轉移溫度(Tg
)需足夠高以防止電路板在組裝及操作期間將遭遇到之溫度下的任何脫層。通常,需要至少150℃之Tg
;且逐漸地,最小Tg
必需為170℃至200℃或甚至更高。
同樣地,歸因於高溫操作,組成物的熱膨脹係數(CTE)需相當低以防止脫層。一般需要低於50 ppm的CTE。然而,為匹配銅的CTE,約17 ppm之CTE為較佳。
較佳組成物需可溶解於具有低於100℃之沸點的無毒性有機溶劑,且形成相當高固體(>50%)的非黏性液體。用來製造預浸料的此等標準係必需的。相當高固體及稀液體容許較大量的樹脂滲透且充填纖維支撐物(諸如玻璃織物)。低沸點溶劑快速且有效率地蒸發,從而防止下游(例如,於積層製程及最終使用期間)的排氣。
聚合組成物的介電常數(Dk)必需低於3.5,及較佳低於3.0。介電耗散因子(Df)需求取決於在材料之特定用途中將遭遇到的頻率。可接受的Df範圍從通用電路板的0.02至於極高頻應用(諸如雷達天線)中使用之極低損耗材料的低於0.0025。
介電耗散因子(Df)取決於若干因素。最重要的係熱固性材料的極化性。高度極性材料具有相當高的Df值。舉例來說,可容易取得的環氧樹脂具有良好的機械性質及黏著性;然而,其由於相當極性且具有在0.01至0.02範圍內之Df值而一般不適用於高頻應用。非極性材料或對稱的材料傾向於具有甚低的Df值。親水性的組成物將傾向於吸收水分,從而容許於環境中大大地提高Dk及Df。
因此,持續需要具有越來越嚴格之介電性質的聚合物(諸如聚醯亞胺),以符合高效能、高能量、高頻電子應用之需求。
本發明提供用來製備預浸料、覆銅積層板及撓性覆銅積層板的基質調配物,其包含至少一種具有根據式I之結構的可固化聚醯亞胺化合物:
其中各R獨立地選自由經取代或未經取代之脂族、環脂族、烯基、芳族、及雜芳族所組成之群;各Q獨立地選自由經取代或未經取代之脂族、環脂族、及烯基所組成之群;及n係具有0至10之值的整數。
在某些具體例中,該至少一種可固化聚醯亞胺化合物係二胺與酐的縮合產物。
用來製備可固化聚醯亞胺化合物的二胺可係,例如,4,4’-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺);三環癸烷二胺(TCD-二胺);雙苯胺-P;2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷;1,10-二胺基癸烷;1,12-二胺基十二烷;二聚物二胺;氫化二聚物二胺;1,2-二胺基-2-甲基丙烷;1,2-二胺基環己烷;1,2-二胺基丙烷;1,3-二胺基丙烷;1,4-二胺基丁烷;1,5-二胺基戊烷;1,7-二胺基庚烷;1,8-二胺基薄荷烷;1,8-二胺基辛烷;1,9-二胺基壬烷;3,3’-二胺基-N-甲基二丙胺;二胺基順丁烯二腈;1,3-二胺基戊烷;9,10-二胺基菲;4,4’-二胺基八氟聯苯;3,5-二胺基苯甲酸;3,7-二胺基-2-甲氧茀;4,4’-二胺基二苯甲酮;3,4-二胺基二苯甲酮;3,4-二胺基甲苯;2,6-二胺基蒽醌;2,6-二胺基甲苯;2,3-二胺基甲苯;1,8-二胺基萘;2,4-二胺基甲苯;2,5-二胺基甲苯;1,4-二胺基蒽醌;1,5-二胺基蒽醌;1,5-二胺基萘;1,2-二胺基蒽醌;2,4-異丙苯二胺;1,3-雙胺基甲基苯;1,3-雙胺基甲基環己烷;2-氯-1,4-二胺基苯;1,4-二胺基-2,5-二氯苯;1,4-二胺基-2,5-二甲基苯;4,4’-二胺基-2,2’-雙三氟甲基聯苯;雙(胺基-3-氯苯基)乙烷;雙(4-胺基-3,5-二甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-二異丙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-甲基異丙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-二乙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-乙基苯基)甲烷;二胺基茀;4,4’-(9-亞茀基)二苯胺;二胺基苯甲酸;2,3-二胺基萘;2,3-二胺基酚;-5-甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-乙基苯基)甲烷;4,4’-二胺基苯基碸;3,3’-二胺基苯基碸;2,2-雙(4,-(4-胺基苯氧基)苯基)碸;2,2-雙(4-(3-胺基苯氧基)苯基)碸;4,4’-氧基二苯胺;4,4’-二胺基二苯硫;3,4’-氧基二苯胺;2,2-雙(4-(4-胺基苯氧基)苯基)丙烷;1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯;4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二羥基聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二甲基聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二甲氧基聯苯;雙苯胺M;雙苯胺P;9,9-雙(4-胺基苯基)茀;鄰聯甲苯胺碸;亞甲基雙(鄰胺苯甲酸);1,3-雙(4-胺基苯氧基)-2,2-二甲基丙烷;1,3-雙(4-胺基苯氧基)丙烷;1,4-雙(4-胺基苯氧基)丁烷;1,5-雙(4-胺基苯氧基)丁烷;2,3,5,6-四甲基-1,4-苯二胺;3,3’,5,5’-四甲基聯苯胺;4,4’-二胺基苯甲醯苯胺;2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷;聚氧伸烷基二胺;1,3-環己烷雙(甲基胺);間二甲苯二胺;對二甲苯二胺;雙(4-胺基-3-甲基環己基)甲烷;1,2-雙(2-胺基乙氧基)乙烷;3(4),8(9)-雙(胺基甲基)三環(5.2.1.02,6
)癸烷;或其組合。明確言之,用來製備本發明之聚醯亞胺之經考慮的二胺包括:4,4’-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺);PRIAMINE™ 1075 (二聚物二胺);PRIAMINE™ 1074 (二聚物二胺);雙苯胺-P;三環癸烷二胺(TCD-二胺); 2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷,及其組合。
用來製備可固化聚醯亞胺化合物的酐可係,例如,雙酚-A-二酐;聯苯四羧酸二酐、焦蜜石酸二酐;順丁烯二酸酐;聚丁二烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚乙烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚乙烯-交替-順丁烯二酸酐;聚順丁烯二酸酐-交替-1-十八烯;聚丙烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚(苯乙烯-共-順丁烯二酸酐);順丁烯二酸酐;琥珀酸酐;1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐;1,4,5,8-萘四羧酸二酐;3,4,9,10-苝四羧酸二酐;雙環(2.2.2)辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐;二伸乙三胺五乙酸二酐;乙二胺四乙酸二酐;3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐;3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐;4,4’-氧基二酞酸酐;3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸二酐;2,2’-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐;4,4’-雙酚A二酞酸酐;5-(2,5-二氧基四氫)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐;乙二醇雙(1,2,4-苯三甲酸酐);氫醌二酞酸酐;烯丙基納迪克(nadic)酸酐;2-辛烯-1-基琥珀酸酐;酞酸酐;1,2,3,6-四氫酞酸酐;3,4,5,6-四氫酞酸酐;1,8- 萘二甲酸酐;戊二酸酐;十二烯基琥珀酸酐;十六烯基琥珀酸酐;六氫酞酸酐;甲基六氫酞酸酐;十四烯基琥珀酸酐或其組合。明確言之,用來製備本發明之聚醯亞胺之經考慮的酐包括:雙酚-A-二酐;聯苯四羧酸二酐;焦蜜石酸二酐;及順丁烯二酸酐及其組合。
在本發明之某些基質調配物中,可固化聚醯亞胺化合物係選自化合物1、3、4、6、8、9、10、11、12、13、14及其組合。在其他具體例中,可固化聚醯亞胺化合物係選自化合物1、3、6、7、8、9、11、12、及13。
聚醯亞胺化合物之特定組合包括化合物1及3;1及11;1及13;1及14;1、3、及11;1、3及13;1、3、及14;1、11、及14;1、11、及13;1、13及14;3及7;3及11;3及12;3及13;3、7及11;3、7及12;3、7及13;3、11及12;3、11及13;3、12及13;4及10;4及11;4及14;4、10及11;4、10及14;4、11及14;6及11;6及13;7及8;7及11;7及12;7及13;7、8及11;7、8及12;7、8及13;7、11及12;7、12及13;8及10;9及11;9及13;9及14;9、11及13;9、11及14;9、13及14;10及14;及11及12。在其他具體例中,聚醯亞胺係下列組合:化合物1及13;化合物1及3;化合物9及13;化合物1及11;化合物3及12;化合物6及11;化合物7及13;化合物7、8及12;或化合物1、3及13。更明確言之,聚醯亞胺可係化合物9及13之組合。
在一些具體例中,基質調配物中之聚醯亞胺或聚醯亞胺之組合可進一步包括聚伸苯基醚(PPE)。
基質調配物亦可包括反應性添加劑、偶合劑、黏著促進劑、交聯劑、引發劑、觸媒中之一或多者或其組合。反應性添加劑可選自雙順丁烯二醯亞胺樹脂、甲基順丁烯二醯亞胺樹脂、苯并㗁𠯤樹脂、反應性酯樹脂(例如,氰酸酯樹脂)、酚系樹脂、羧基樹脂、增黏劑樹脂、聚苯氧(PPO)樹脂及聚伸苯基醚(PPE)樹脂、烯丙基系樹酯、乙烯基樹脂、乙烯基醚類樹脂、乙烯基醚樹脂、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂、或此等之組合。
偶合劑可選自由有機矽烷、有機鈦酸酯、有機硼烷、有機鋯酸酯及其組合組成之群;或其可選自矽烷偶合劑、鈦偶合劑、鋯偶合劑、硼烷、反應性酐、脂肪酸鹽及其組合。經考慮用於本發明之基質調配物的特定矽烷偶合劑包括2-(3,4環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)、或其組合。
交聯劑可係三環癸烷二甲醇-二丙烯酸酯、三烯丙基-異氰尿酸酯或其組合。
引發劑可包括過氧化二異丙苯(DCP)、2-苯基咪唑(2-PZ)及其組合。
至少一種觸媒可係自由基產生劑觸媒(例如,有機過氧化物)、陰離子性引發劑觸媒(例如,咪唑)、陽離子性引發劑觸媒(例如,路易斯(Lewis)酸或三價碳陽離子鹽觸媒、或其組合。
本發明之基質調配物亦可包括一或多種填料,諸如矽石、聚四氟乙烯(PTFE)、碳(例如,碳奈米管)、石墨、氧化鋁、氮化硼及其組合。
基質調配物亦可包括一或多種阻燃劑,諸如有機膦酸酯及有機亞膦酸酯(organophosphinates)(例如,二乙基亞膦酸鋁)。
本發明亦提供包括文中描述之基質調配物與纖維支撐物(諸如織造或非織造織物)組合的預浸料。纖維支撐物可包括選自石英玻璃纖維、碳纖維、PTFE玻璃塗布纖維、E-玻璃纖維、S-玻璃纖維、HDPE纖維、聚芳醯胺纖維、或其組合之一或多種纖維。
本發明亦提供製備預浸料之方法,其包括以下步驟:提供增強纖維;及將增強纖維浸漬於文中描述之基質調配物中,從而含浸增強纖維及藉此製備預浸料。其後,可將預浸料排水以移除過量液體調配物;並乾燥。
在本發明之某些具體例中,該等預浸料具有150℃以上之Tg
。在其他具體例中,預浸料之Tg
為160℃以上;或170℃以上。
如請求項36之預浸料,其中該預浸料於暴露至濕度24小時後具有低的Df,諸如於暴露至濕度24小時後低於0.0025之Df。
本發明亦提供製備覆銅積層板(CCL)之方法,其包括提供前述預浸料之自由基產生劑觸媒步驟,及將銅設置於預浸料之一或兩個側面上,該設置可係藉由電鍍或藉由將銅箔層壓至預浸料的一或兩個側面。因此,本發明提供CCL,其包括經含浸前文所述之組成物基質組成物的強化纖維,其具有設置於一或兩個側面上之銅,及藉由前文描述之方法製備的彼等。
在某些具體例中,該CCL具有Tg
> 150℃,> 160℃或> 170℃,且於暴露至濕度24小時後具有低的Df (例如,<0.0025)。
本發明亦提供製備印刷電路板(PCB)之方法,其係藉由提供文中所述之CCL,及於設置於CCL之一或兩個側面上之銅中蝕刻電路跡線,以及製備如此製備得之印刷電路板。
亦提供製備撓性覆銅積層板(FCCL)之方法,其包括提供包含文中描述之基質調配物的膜,將黏著劑(例如,黏著劑膜)施加至膜的兩個側面中之一者上及將銅箔層壓至黏著劑。在某些具體例中,FCCL進一步包括位於各銅箔與膜之間的黏著劑層。在其他具體例中,該膜係黏著劑膜。本發明亦提供如此製備得之FCCL。
本發明進一步提供自本發明之FCCL製備薄的撓性電子電路之方法,其係藉由於FCCL之一或兩個側面上之銅箔中蝕刻電路跡線;以及薄的撓性電子電路,其包括一黏著劑膜層,該黏著劑膜層包括含有文中描述之基質調配物的經固化膜以及位在黏著劑膜之一或兩個側面上的經蝕刻銅電路跡線。
應明瞭先前的一般說明及以下詳細說明僅係例示性及解說性而不限制所主張之發明。如文中所使用,除非另外明確陳述,否則使用單數包括複數。應明瞭如於說明書及申請專利範圍中所使用,「一」或「一個」可意指一或多個,取決於其所使用的前後文。因此,提及「一化合物」可意謂使用至少一個化合物分子,但通常指可係相同或不同種類的複數個化合物分子。舉例來說,「具有根據以下式I之結構的一化合物」可指由該式所涵蓋之單一分子或複數個分子,以及該式所描述之種類的全部或一子集。如文中所使用,除非另外陳述,否則「或」意謂「及/或」。此外,術語「包括」以及其他形式,諸如「包含」及「含有」的使用並非限制性。
文中使用的段落標題僅係為了組織目的而不應將其解釋為限制所描述的標的物。
除非提供特定定義,否則結合使用的命名法、及文中描述的實驗室程序及分析化學、合成有機及無機化學之技術係技藝中已知者,諸如陳述於下列中之彼等:「IUPAC Compendium of Chemical Terminology: IUPAC Recommendations (The Gold Book)」(McNaught編輯;International Union of Pure and Applied Chemistry,第二版,1997)及「Compendium of Polymer Terminology and Nomenclature: IUPAC Recommendations 2008」(Jones等人編輯;International Union of Pure and Applied Chemistry, 2009)。標準化學符號可與該等符號所表示的全名互換使用。因此,例如,應理解術語「氫」及「H」具有相同意義。可將標準技術用於化學合成、化學分析、及調配物。
定義
如文中所使用之「約」意指以「約」提及的數字包括所引述數字加上或減去該引述數字的1至10%。舉例來說,「約」100度可意指95至105度或少至99至101度,視情況而定。無論何時當出現於文中時,諸如「1至20」的數值範圍係指給定範圍中的各整數;例如,「1至20個碳原子」意指烷基可包含僅1個碳原子、2個碳原子、3個碳原子等,直至且包括20個碳原子(儘管術語「烷基」亦包括其中未指定碳原子之數值範圍的情況)。當「約」修飾以非整數表示的一範圍時,其意指所引述數字加上或減去所表示有效數字之相同程度的1至10%。舉例來說,約1.50至2.50 mM可意指少至1.35 mM或多至2.75 mM或以0.01之增量介於其間的任何量。當文中描述之一範圍包括小數值,諸如「1.2%至10.5%」時,該範圍係指於給定範圍中之所指示最小增量的各小數值;例如,「1.2%至10.5%」意指百分比可係1.2%、1.3%、1.4%、1.5%等,直至且包括10.5%;而「1.20%至10.50%」意指百分比可係1.20%、1.21%、1.22%、1.23%等,直至且包括10.50%。
如文中所使用,術語「實質上」係指大範圍或程度。更明確言之,「實質上全部」或相等表述語通常係指至少約90%、經常至少約95%、通常至少99%、及更通常至少約99.9%。「實質上並非」係指低於約10%、經常低於約5%、及通常低於約1%,諸如低於5%、低於4%、低於3%、低於2%、或低於1%。「實質上不含」或相等表述語通常係指低於約10%、經常低於約5%、通常低於約1%,及在某些態樣中低於約0.1%。
如文中所使用之「黏著劑」或「黏著劑化合物」係指任何可將兩個項目黏著或接合在一起的物質。「黏著劑組成物」或「黏著劑調配物」之定義中包含組成物或調配物係多於一物種、組分或化合物之組合或混合物的事實,其可包括黏著劑單體、寡聚物、及/或聚合物連同其他材料,而「黏著劑化合物」係指單一物種,諸如黏著劑聚合物或寡聚物。
更明確言之,黏著劑組成物係指其中混合物中之個別組分保留製成混合物之原始個別組分之化學及物理特性的未固化混合物。黏著劑組成物通常係具延展性的且可係液體、糊料、凝膠、膜或另一可經施加至一項目使得其可接合至另一項目的形式。
「經固化黏著劑」、「經固化黏著劑組成物」或「經固化黏著劑化合物」係指自反應性可固化原始化合物或其混合物獲得的黏著劑組分及混合物,其已經歷化學及/或物理變化使得原始化合物或混合物經轉變為固體、實質上不流動材料。典型的固化過程可涉及交聯。
「可固化」意指原始化合物或組成物可藉由化學反應、交聯、輻射交聯、或類似過程轉變為固體、實質上不流動材料。因此,本發明之黏著劑化合物及組成物係可固化的,但除非另外明確說明,否則原始化合物及組成物係未固化。
如文中所使用,術語「官能化」、「經官能化」及「官能基化」係指將賦予特定性質之部分(「官能部分」或「官能基」)添加或納入至分子,通常係官能基與其他分子以可預測及/或可控制方式反應的能力。在本發明之某些具體例中,官能化係通過添加或納入末端基團X來賦予分子的末端。在其他具體例中,可於本發明之聚醯亞胺中包括內部及/或側鏈官能化。在本發明之一些態樣中,官能基係「可固化基團」或「可固化部分」,其係容許分子經歷化學及/或物理變化,使得原始分子經轉變為固體、實質上不流動材料的基團或部分。「可固化基團」或「可固化部分」可促進交聯。
如文中所使用之「熱塑性」係指化合物、組成物或其他材料(例如,塑膠)溶解於適當溶劑中或當經加熱時熔融成液體,及當經充分冷卻時冷凍成固態、通常易碎及玻璃狀態的能力。
如文中所使用之「熱固性」係指化合物、組成物或其他材料不可逆地「固化」,從而產生與未固化材料相比具有更大強度及更低溶解度之單一三維網絡的能力。熱固性材料通常係可,例如,通過熱(例如,高於200℃)、經由化學反應(例如,環氧開環、自由基聚合)或通過輻照(利用,例如,可見光、UV光、電子束輻射、離子束輻射、或X射線輻照)固化的聚合物。
熱固性材料(諸如熱固性聚合物)為樹脂,在固化之前通常係液體或可延展形式,及因此可經模製或成形成其最終形式,及/或使用作為黏著劑。固化經由交聯過程將熱固性樹脂轉變成剛性、不可熔解及不可溶解的固體或橡膠。通常將能量及/或觸媒添加至未固化之熱固性材料,其導致熱固性分子於化學活性位點(例如,不飽和或環氧位點)反應,藉此將熱固性分子鍵聯成剛性、三維結構。交聯過程形成具較高分子量及因此較高熔點的分子。於反應期間,當聚合物之分子量已增加至使熔點高於周圍環境溫度的點時,聚合物成為固體材料。
如文中所使用之「交聯」係指兩個或更多個寡聚物或較長聚合物鏈藉由元素、分子基團、化合物、或另一寡聚物或聚合物之橋連接。交聯可在加熱或暴露至光下進行;一些交聯過程亦可於室溫或較低溫度下發生。當交聯密度增加時,材料性質可自熱塑性改變為熱固性。
如文中所使用,「可B階段化」係指黏著劑具有第一固相隨後在高溫下之黏性橡膠階段,隨後在再更高溫度下之又另一固相的性質。自黏性橡膠階段至第二固相之轉變係熱固性的。然而,在熱固化之前,材料的行為與熱塑性材料相似。因此,該等黏著劑容許低層壓溫度同時提供高熱穩定性。
如文中所使用之「光可成像」係指化合物或組成物僅於暴露至光之區域中選擇性地固化的能力。化合物的經曝光區域藉此變為經固化及不可溶解,而化合物或組成物的未曝光區域保持未固化及因此可溶解於顯影劑溶劑中。通常,此操作係使用紫外光作為光源及光罩作為界定發生曝光之位置之構件來進行。矽晶圓上之介電層的選擇性圖案化可根據技藝中已知之各種光微影技術來進行。在一種方法中,將光敏性聚合物膜施加於期望的基板表面上並乾燥。然後將包含期望圖案化資訊的光罩靠近光阻劑膜放置。利用包括UV光、電子束電子、x射線、或離子束之數種類型之成像輻射中的一者通過上覆光罩照射光阻劑。當暴露至輻射時,聚合物膜經歷化學變化(交聯)同時伴隨溶解度改變。於輻照後,將基板浸泡於顯影劑溶液中,其選擇性地移除膜的未交聯或未曝光區域。
術語「單體」係指可經歷聚合或共聚合,藉此向巨分子(即聚合物)之基礎結構貢獻組成單元的分子。
術語「預聚物」係指已經反應成介於單體與較高分子量聚合物間之分子質量狀態中間體的單體或單體之組合。預聚物可經由其所包含的反應性基團進一步聚合成完全固化的高分子量狀態。具有未反應單體之反應性聚合物的混合物亦可稱為「樹脂」。如文中所使用之術語「樹脂」係指包含通常具有反應性基團之預聚物的物質。一般而言,樹脂係單一類型或類別的預聚物,諸如環氧樹脂及雙順丁烯二醯亞胺樹脂。
「聚合物」及「聚合物化合物」在文中可互換使用,來一般指示單一化學聚合反應的組合產物。聚合物係經由將單體子單元組合成共價鍵結鏈來產生。僅包含單一類型單體的聚合物稱為「均聚物」,而包含兩種或更多種不同單體之混合物的聚合物稱為「共聚物」。
術語「共聚物」包括經由共聚合兩種單體物種所獲得之產物,由三種單體物種所獲得之產物(三元共聚物),由四種單體物種所獲得之產物(四元共聚物),及由五種或更多種單體物種所獲得之產物。技藝中熟知經由化學方法合成得的共聚物包括,但不限於,具有以下類型之單體配置的分子:
交替共聚物,其包含規則交替的單體殘基;
週期共聚物,其具有以重複序列配置的單體殘基類型;
無規共聚物,其具有無規序列的單體殘基類型;
統計共聚物,其具有根據已知統計規則配置的單體殘基;
嵌段共聚物,其具有兩個或更多個經由共價鍵鍵聯的均聚物子單元。
嵌段共聚物內之均聚物的嵌段,例如,可具有任何長度且可為均勻或可變長度的嵌段。具有兩個或三個相異嵌段之嵌段共聚物分別稱為二嵌段共聚物及三嵌段共聚物;及
星形共聚物,其具有包括通過中心部分鍵聯之不同組成或組態特徵之單體殘基的鏈。
熟悉技藝人士當明瞭單一共聚物分子可沿其長度具有可以交替、週期、無規等表徵的不同區域。化學聚合反應之共聚物產物可包含個別聚合分子及單體單元之配置各不相同的片段。熟悉技藝人士當進一步知曉用來合成此等類型之共聚物中之各者,及用來改變反應條件以相較於另一類型有利於一種類型的方法。
此外,根據本發明之聚合物鏈之長度通常將於經由特定反應產生之一範圍或平均尺寸內改變。熟悉技藝人士當知曉,例如,用來控制於給定反應中產生之聚合物鏈之平均長度的方法以及於合成得聚合物後選擇其尺寸的方法。
除非使用更具限制性的術語,否則「聚合物」意欲涵蓋均聚物、及具有單體子單元之任何配置之共聚物以及包含具有多於一種配置之個別分子之共聚物。就長度而言,除非另外指示,否則應將文中所述之針對聚合物引述的任何長度限制視為聚合物中之個別分子之長度的平均。
如文中所使用之「熱塑性彈性體」或「TPE」係指由具有熱塑性及彈性體性質兩者之材料所組成的共聚物類別。
如文中所使用之「硬嵌段」或「硬鏈段」係指由於高熔點(Tm)或Tg
而在室溫下堅硬的共聚物(通常熱塑性彈性體)之嵌段。相對地,「軟嵌段」或「軟鏈段」具有低於室溫的Tg
。
如文中所使用,「寡聚物」或「寡聚」係指具有有限及中度數目之重複單體結構單元的聚合物。本發明之寡聚物通常具有2至約100個重複單體單元;經常2至約30個重複單體單元;及通常2至約10個重複單體單元;及通常具有至高約3,000之分子量。
熟悉技藝人士當明瞭寡聚物及聚合物可取決於可聚合基團或側鏈之可用性而隨後作為單體併入於進一步的聚合或交聯反應中。
如文中所使用,「脂族」係指任何烷基、烯基、環烷基、或環烯基部分。
如文中所使用之「芳族烴」或「芳族」係指具有一或多個苯環之化合物。
如文中所使用之「烷烴」係指僅具有單鍵之飽和直鏈、分支鏈或環狀烴。烷烴具有通式Cn
H2n+2
。
「環烷烴」係指於其結構中具有一或多個環的烷烴。
如文中所使用,「烷基」係指具有1至約500個碳原子的直鏈或分支鏈烴基。「低碳烷基」一般係指具有1至6個碳原子之烷基。術語「烷基」及「經取代之烷基」分別包括經取代及未經取代之C1
-C500
直鏈飽和脂族烴基、經取代及未經取代之C2
-C200
直鏈不飽和脂族烴基、經取代及未經取代之C4
-C100
分支鏈飽和脂族烴基、經取代及未經取代之C1
-C500
分支鏈不飽和脂族烴基。
舉例來說,「烷基」之定義包括,但不限於:甲基(Me)、乙基(Et)、丙基(Pr)、丁基(Bu)、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一烯基、異丙基(i-Pr)、異丁基(i-Bu)、第三丁基(t-Bu)、第二丁基(s-Bu)、異戊基、新戊基、環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環戊烯基、環己烯基、環庚烯基、環辛烯基、甲基環丙基、乙基環己烯基、丁烯基環戊基、三環癸基、金剛烷基、及降𦯉基。
「經取代」係指化合物及部分帶有包括,但不限於,下列的取代基:烷基(例如,C1-10
烷基)、烯基、炔基、羥基、側氧基、烷氧基、巰基、環烷基、經取代之環烷基、雜環、經取代之雜環、芳基、經取代之芳基(例如,芳基C1-10
烷基或芳基C1-10
烷基氧基)、雜芳基、經取代之雜芳基(例如,雜芳基C1-10
烷基)、芳氧基、C1-10
烷基氧基C1-10
烷基、芳基C1-10
烷基氧基C1-10
烷基、C1-10
烷基硫基C1-10
烷基、芳基C1-10
烷基硫基C1-10
烷基、C1-10
烷基胺基C1-10
烷基、芳基C1-10
烷基胺基C1-10
烷基、N-芳基-N-C1-10
烷基胺基C1-10
烷基、C1-10
烷基羰基C1-10
烷基、芳基C1-10
烷基羰基C1-10
烷基、C1-10
烷基羧基C1-10
烷基、芳基C1-10
烷基羧基C1-10
烷基、C1-10
烷基羰基胺基C1-10
烷基、及芳基C1-10
烷基羰基胺基C1-10
烷基、經取代之芳基氧基、鹵基、鹵烷基(例如,三鹵甲基)、氰基、硝基、硝酮、胺基、醯胺基、胺甲醯基、=O、=CH-、-C(O)H、-C(O)O-、-C(O)-、-S-、-S(O)2
、-OC(O)-O-、-NR-C(O)、-NR-C(O)-NR、-OC(O)-NR,其中R係H或低碳烷基、醯基、氧基醯基、羧基、胺基甲酸酯、磺醯基、磺醯胺、硫醯基、C1-10
烷基硫基、芳基C1-10
烷基硫基、C1-10
烷基胺基、芳基C1-10
烷基胺基、N-芳基-N-C1-10
烷基胺基、C1-10
烷基羰基、芳基C1-10
烷基羰基、C1-10
烷基羧基、芳基C1-10
烷基羧基、C1-10
烷基羰基胺基、芳基C1-10
烷基羰基胺基、四氫呋喃基、嗎啉基、哌基、及羥基哌哢基(hydroxypyronyl)。
此外,如文中所使用之「C36
」及「C36
部分」係指36個碳之脂族部分的所有可能結構異構物,包括於主鏈中具有至多三個碳-碳雙鍵之分支鏈異構物及環狀異構物。C36
部分的一個非限制性實例係包含基於環己烷之核心及連接至核心之四個長「臂」的部分,如由以下結構所展示:
如文中所使用,「環烷基」係指含有約3至約20個碳原子,通常3至約15個碳原子的環狀含環基團。在某些具體例中,環烷基具有約4至約12個碳原子,及在又其他具體例中,環烷基具有約5至約8個碳原子。「經取代的環烷基」係指進一步帶有一或多個如上文所述之取代基的環烷基。
如文中所使用,術語「芳基」係指於任何可形成穩定共價鍵之環位置處共價連接的未經取代、經單-、二-或三取代之單環、多環、聯芳基芳族基團,某些較佳連接點係熟悉技藝人士顯而易見(例如,3-苯基、4-萘基等等)。「經取代的芳基」係指進一步帶有一或多個如前文所述之取代基的芳基。
「芳基」之定義所涵蓋之部分的明確實例包括,但不限於,苯基、聯苯基、萘基、二氫萘基、四氫萘基、茚基、二氫茚基、薁基、蒽基、菲基、茀基、及芘基等等。
如文中所使用,「伸芳基」係指二價芳基部分。「經取代的伸芳基」係指帶有一或多個如上文所述之取代基的伸芳基部分。
如文中所使用,「烷基芳基」係指經烷基取代之芳基及「經取代之烷基芳基」係指進一步帶有一或多個如上文所述之取代基的烷基芳基。
如文中所使用,「芳基烷基」係指經芳基取代之烷基及「經取代之芳基烷基」係指進一步帶有一或多個如下文所述之取代基的芳基烷基。實例包括,但不限於,(4-羥基苯基)乙基及(2-胺基萘基)己烯基。
如文中所使用,「芳基烯基」係指經芳基取代之烯基及「經取代之芳基烯基」係指進一步帶有一或多個如上文所述之取代基的芳基烯基。
如文中所使用,「芳基炔基」係指經芳基取代之炔基及「經取代之芳基炔基」係指進一步帶有一或多個如上文所述之取代基的芳基炔基。
如文中所使用,「芳醯基」係指芳基-羰基物種諸如苯甲醯基及「經取代之芳醯基」係指進一步帶有一或多個如上文所述之取代基的芳醯基。
如文中所使用,「雜」係指含有一或多個諸如N、O、Si及S之非碳雜原子的基團或部分。因此,例如,「雜環狀」係指具有,例如,N、O、Si或S作為環結構之部分,且具有3至14個碳原子的環狀(即含環)基團。「雜芳基」及「雜烷基」部分分別係含有,例如,N、O、Si或S作為其結構之部分的芳基及烷基。術語「雜芳基」、「雜環」或「雜環狀」係指具有單個環或多個稠環,1至8個碳原子及1至4個於環內選自氮、硫或氧之雜原子的單價不飽和基團。
雜芳基的定義包括,但不限於,噻吩基、苯并噻吩基、異苯并噻吩基、2,3-二氫苯并噻吩基、呋喃基、哌喃基、苯并呋喃基、異苯并呋喃基、2,3-二氫苯并呋喃基、吡咯基、吡咯基-2,5-二酮、3-吡咯啉基、吲哚基、異吲哚基、3H-吲哚基、吲哚啉基、吲基、吲唑基、酞醯亞胺基(或異吲哚基-1,3-二酮)、咪唑基、2H-咪唑啉基、苯并咪唑基、吡啶基、吡𠯤基、嗒𠯤基、嘧啶基、三𠯤基、喹啉基、異喹啉基、4H-喹基、啈啉基、呔𠯤基、喹唑啉基、喹㗁啉基、1,8-啶基、喋啶基、咔唑基、吖啶基、啡𠯤基、啡噻𠯤基、啡㗁𠯤基、色原烷基 (chromanyl)、苯并間二氧雜環戊烯基(benzodioxolyl)、向日葵基(piperonyl)、嘌呤基、吡唑基、三唑基、四唑基、噻唑基、異噻唑基、苯并噻唑基、㗁唑基、異㗁唑基、苯并㗁唑基、㗁二唑基、噻二唑基、吡咯啶基-2,5-二酮、咪唑啶基-2,4-二酮、2-硫酮基-咪唑啶基-4-酮、咪唑啶基-2,4-二硫酮、噻唑啶基-2,4-二酮、4-硫酮基-噻唑啶基-2-酮、哌𠯤基-2,5-二酮、四氫-嗒𠯤基-3,6-二酮、1,2-二氫-[1,2,4,5]四𠯤基-3,6-二酮、[1,2,4,5]四𠯤烷基-3,6-二酮、二氫-嘧啶基-2,4-二酮、嘧啶基-2,4,6-三酮、1H-嘧啶基-2,4-二酮、5-碘-1H-嘧啶基-2,4-二酮、5-氯-1H-嘧啶基-2,4-二酮、5-甲基-1H-嘧啶基-2,4-二酮、5-異丙基-1H-嘧啶基-2,4-二酮、5-丙炔基-1H-嘧啶基-2,4-二酮、5-三氟甲基-1H-嘧啶基-2,4-二酮、6-胺基-9H-嘌呤基、2-胺基-9H-嘌呤基、4-胺基-1H-嘧啶基-2-酮、4-胺基-5-氟-1H-嘧啶基-2-酮、4-胺基-5-甲基-1H-嘧啶基-2-酮、2-胺基-1,9-二氫-嘌呤基-6-酮、1,9-二氫-嘌呤基-6-酮、1H-[1,2,4]三唑基-3-羧酸醯胺、2,6-二胺基-N6
-環丙基-9H-嘌呤基、2-胺基-6-(4-甲氧苯基硫基)-9H-嘌呤基、5,6-二氯-1H-苯并咪唑基、2-異丙基胺基-5,6-二氯-1H-苯并咪唑基、2-溴-5,6-二氯-1H-苯并咪唑基等等。
此外,術語「飽和雜環狀」係指於任何可形成穩定共價鍵之環位置處共價連接的未經取代、經單-、二-或三取代之單環、多環飽和雜環基團,某些較佳連接點係熟悉技藝人士顯而易見(例如,1-哌啶基、4-哌𠯤基等等)。
含雜基團亦可經取代。舉例來說,「經取代之雜環狀」係指包含一或多個雜原子且亦帶有一或多個如上文所述之取代基之具有3至14個碳原子的含環基團。
含雜基團亦可經取代。舉例來說,「經取代之雜環狀」係指包含一或多個雜原子且帶有一或多個如上文所述之取代基之具有3至14個碳原子範圍內的含環基團。
如文中所使用,「烯基」、「烯」或「烯烴」係指具有至少一個碳-碳雙鍵且具有約2至500個碳原子之直鏈或分支鏈不飽和烴基。在某些具體例中,烯基具有約5至約250個碳原子,5至約100個碳原子,5至約50個碳原子或5至約25個碳原子。在其他具體例中,烯基具有約6至約500個碳原子,8至約500個碳原子,10至約500個碳原子或20至約500個碳原子或50至約500個碳原子。在又其他具體例中,烯基具有約6至約100個碳原子,10至約100個碳原子,20至約100個碳原子或50至約100個碳原子,而在其他具體例中,烯基具有約6至約50個碳原子,6至約25個碳原子,10至約50個碳原子,或10至約25個碳原子。「經取代之烯基」係指進一步帶有一或多個如上文所述之取代基的烯基。
如文中所使用,「伸烷基」係指二價烷基部分,及「氧基伸烷基」係指含有至少一個氧原子替代亞甲基(CH2
)單元的伸烷基部分。「經取代的伸烷基」及「經取代的氧基伸烷基」係指進一步帶有一或多個如上文所述之取代基的伸烷基及氧基伸烷基。
如文中所使用,「炔基」係指具有至少一個碳-碳叁鍵且具有2至約100個碳原子,通常約4至約50個碳原子,及經常約8至約25個碳原子之直鏈或分支鏈烴基。「經取代之炔基」係指進一步帶有一或多個如下文所述之取代基的炔基。
術語「環氧基」亦指當與催化劑或「硬化劑」(亦稱為「固化劑(「curing agent」 或「curative」)」)混合時經由聚合及交聯固化的熱固性環氧化物聚合物。本發明之環氧化物包括,但不限於,脂族、環脂族、縮水甘油基醚、縮水甘油基酯、縮水甘油基胺環氧化物、及其類似物、及其組合。
如文中所使用,「醯基」係指烷基-羰基物種。
BMI可通過除縮合反應外的加成來固化,因此避免由形成揮發物所導致的問題。BMI可經由兩個順丁烯二醯亞胺基團封端之預聚物的乙烯基型聚合來固化。
如文中所使用,術語「鹵素」、「鹵化物」、或「鹵基」包括氟、氯、溴、及碘。
如文中所使用,「矽氧烷」係指任何含有Si-O部分的化合物。矽氧烷可係線性或環狀的。在某些具體例中,本發明之矽氧烷包括2或更多個Si-O之重複單元。例示性的環狀矽氧烷包括六甲基環三矽氧烷、八甲基環四矽氧烷、十甲基環五矽氧烷、十二甲基環六矽氧烷等等。
如文中所使用,「一級胺封端之雙官能矽氧烷橋連基團」係指具有以下結構式之部分:
其中各R係H或Me,各R’獨立地係H、低碳烷基、或芳基;m及n各係具有介於1至約10之間之值的整數,及q係具有介於1及100之間之值的整數。
如文中所使用,術語「自由基引發劑」係指當暴露至足夠能量(例如,光、熱等等)時分解成不帶電之部分,但該部分之每一者具有至少一個不成對電子的任何化學物種。
如文中所使用之「光引發」係指經由光引發的聚合。在大部分情況中,光誘導的聚合利用引發劑來產生自由基,其可係以下兩種類型之一:「I型光引發劑」(單分子光引發劑),其當吸收光時經歷均勻鍵斷裂;及「II型光引發劑」(雙分子光引發劑),其由諸如二苯甲酮或噻噸酮(thioxanthone)之光引發劑及諸如醇或胺之共引發劑所組成。
如文中所使用,術語「偶合劑」係指能夠鍵結至礦物質表面且其亦包含可聚合反應性官能基以能夠與黏著劑組成物交互作用的化學物種。偶合劑因此促進晶粒附著糊料之鍵聯至其所施用之基板。
如文中所使用之「二胺」一般係指化合物或化合物之混合物,其中各物種具有2個胺基。
如文中所使用之「二酐」一般係指化合物或化合物之混合物,其中各物種具有2個酐基。
如文中所使用之術語「溶劑」係指溶解固體、液體、或氣態溶質,從而產生溶液的液體。「共溶劑」係指與第一溶劑共同使用的第二、第三等溶劑。
如文中所使用,「極性質子性溶劑」係包含O-H或N-H鍵的溶劑,而「極性非質子性溶劑」則不包含O-H或N-H鍵。
「玻璃轉移溫度」或「Tg
」在文中係用來指非晶形固體(諸如聚合物)於冷卻時變脆,或於加熱時變軟的溫度。更明確言之,其定義其中過冷熔體當冷卻時產生玻璃狀結構及類似結晶材料(例如,各向同性固體材料)之性質的擬二階相轉變。
如文中所使用之「低玻璃轉移溫度」或「低Tg
」係指約50℃或低於約50℃之Tg
。如文中所使用之「高玻璃轉移溫度」或「高Tg
」係指至少約60℃、至少約70℃、至少約80℃、至少約100℃之Tg
。如文中所使用之「極高玻璃轉移溫度」及「極高Tg
」係指至少約150℃、至少約175℃、至少約200℃、至少約220℃或更高之Tg
。本發明之高玻璃轉移溫度化合物及組成物通常具有在約70℃至約300℃範圍內之Tg
。
如文中所使用之「模量」或「楊氏模量」係材料剛性的量度。於彈性界限內,模量係線性應力對線性應變的比,其可自於拉伸測試期間所產生之應力-應變曲線的斜率來測得。
「熱膨脹係數」或「CTE」係描述物質之熱力學性質的技術術語。CTE係關於溫度變化對材料之線性尺寸的改變。如文中所使用,「α1
CTE」或「α1
」係指於Tg
前的CTE,而「α2
CTE」係指於Tg
後的CTE。
如文中所使用之「低熱膨脹係數」或「低CTE」係指低於約50 ppm/℃、通常低於約30 ppm/℃或低於約10 ppm/℃之CTE。
「熱重分析」或「TGA」係指測試及分析材料以確定經加熱樣本之重量變化相對於溫度變化的方法。
「分解開始」或「Td」係指回應於溫度增加之重量損耗指示樣本開始降解的溫度。「Td(5%)」係5%之樣本發生降解的溫度。當於空氣環境中測量時,通常在Td(5%)縮寫中指示「空氣」諸如「Td(5%),空氣」。
如文中所使用之「崩潰電壓」係指導致一部分之絕緣體成為導電性的最小電壓。「高崩潰電壓」係至少約100 V至至少約900 V,諸如200 V、 300 V、400 V、500 V、600 V、700 V、800 V、900 V、1,000 V或更高。
「電功率」係電能經由電路轉移之每單位時間的速率。其係作工的速率。在電路中,功率係以瓦(W)測量且係電壓及電流兩者的函數:
P = I E
其中P = 功率(單位瓦);I = 電流(單位安培)及E = 電壓(單位伏特)。由於電功率一般產生熱,因此通常使用「高功率」來指示產生超過100℃之熱的裝置及應用。
如文中所使用之「高頻率」或「HF」係指介於3與30百萬赫(MHz)之間的射頻電磁波範圍。
如文中所使用之「介電質」係指具有傳輸電力而不傳導之性質的絕緣材料。當將介電材料置於電場中時,電荷不會如其於電導體中般地流動通過材料,而僅輕微地自其之平均平衡位置移動從而導致介電極化。由於介電極化,正電荷於電場方向中移動且負電荷於與電場相反的方向中移動。此產生於介電質本身中降低總體電場的內部電場。
如文中所使用之術語「介電常數」、「相對電容率」、及簡寫「Dk」係一物質之電容率(電阻之量度)對自由空間之電容率(其具有1之值)的比。簡單而言,材料的Dk愈低,其作為絕緣體就愈佳。如文中所使用,「低介電常數」係指其Dk較二氧化矽之Dk(其具有3.9之Dk)低的材料。因此,「低介電常數」係指低於3.9,通常低於約3.5,及最通常低於約3.0之Dk。
如文中所使用,術語「耗散介電因子」、「耗散介電常數」、及簡寫「Df」在文中係用來指於熱力學開放、耗散性系統中之能量損耗速率的量度。簡單而言,Df係電容器之絕緣材料之無效率程度的量度。其通常量測當諸如介電質之絕緣體暴露至交流電場時所損耗的熱。材料的Df愈低,其效率就愈佳。「低耗散介電因子」通常係指在1 GHz頻率下低於約0.01,經常在1 GHz頻率下低於約0.005,及最通常在1 GHz頻率下0.001或更低的Df。
「低損耗」及「超低損耗」PCB係需要具有低於0.0025之Df值之介電材料的PCB。所有印刷電路板(PCB)材料皆同時展現傳導及介電損耗。「低損耗」及「超低損耗」PCB使此兩類型之損耗減至最小且通常僅可藉由具有低於0.0025之Df值之介電材料獲得。傳導損耗主要係在傳導層中的電阻損耗且通過介電質洩漏電荷。介電損耗係由自交流電場產生的變化電場所引起,從而導致材料的分子結構移動產生熱。介電質係作為電流之不良導體的材料。由於其具有極少可用來運送電流的自由電子而係絕緣體。然而,當經受到電場時,發生極化作用,藉此正及負電荷相對於電場移動。此極化作用降低介電質中之電場,因此導致部分的施加電場經損耗。介電質中之極化或偶極矩的作用經定量為「損耗正切」且其描述介電質之施加電場的固有耗散。損耗正切源自複合電容率之系統之電阻與反應性組分間之相角的正切。該性質係無因次的且通常稱為「損耗因子」、「耗散因子」及「介電損耗」。
「層間介電層」或「ILD」係指設置於導電跡線之第一圖案上方,使其與可係堆疊於第一圖案頂部上之導電跡線之第二圖案分開的一層介電材料。通常,將ILD層圖案化或鑽孔以提供容許在特定區域中或在多層印刷電路板之層中於導電跡線之第一及第二圖案之間之電接觸的開口(稱為「通孔」,「垂直互連進出」通道的簡稱)。該等ILD層的其他區域不含通孔以策略性地防止於第一及第二圖案或層之導電跡線之間的電接觸。
在電子器件中,「洩漏」係電能逐漸轉移穿越通常被視為絕緣的邊界,諸如帶電電容器的自發放電、變壓器與其他組件的磁耦合、或電流流動穿越於「關閉」狀態中之電晶體或反極化二極體。當電流自預期電路洩漏,而非流動通過一些替代路徑時,可發生另一類型的洩漏。由於流動通過替代路徑的電流可導致損壞、火災、RF雜訊、或電刑,因而此種洩漏係不期望的。
如文中所使用之「漏電流」係指自帶電電容器逐漸失去能量,主要係由連接至電容器之電子裝置(諸如電晶體或二極體)所引起,即使當其經關閉時亦傳導少量電流。「漏電流」亦指當理想電流為零時流動的任何電流。此係當電子總成處於待機、失能、或「睡眠」模式(待機功率)時的情況。此等裝置與當處於完全操作時的數百或數千毫安培相比,當處於其之靜止狀態時可汲取一或兩微安培。由於此等漏電流對於消費者在電池運作時間上的不良影響,而對可攜式裝置製造商成為重要的因素。
如文中所使用之「熱塑性」係指化合物、組成物或其他材料(例如,塑膠)溶解於適當溶劑中或當經加熱時熔融成液體,及當經充分冷卻時冷凍成固態、通常易碎及玻璃狀態的能力。
如文中所使用之「搖變性」係指材料當靜置時使其能於相當短時間內硬化或增稠,但當攪動或處置時變為低黏度流體的性質;流體經歷剪應力愈久,其黏度就愈低。因此,搖變性材料在靜置時為凝膠狀,但當經攪動時為流體且具有高靜態剪切強度及低動態剪切強度。
如文中所使用之「預浸料」係指自經聚合物基質預含浸之纖維製備的複合材料。通常,聚合物基質經部分固化。
印刷電路板係由多層覆銅積層板(CCL)構成。本發明提供具有極低介電性質的組成物,其經含浸至玻璃織物中以製造預浸料。可將多層此等預浸料在壓力及熱下層壓在一起以產生可用來製造覆銅積層板的複合物。
先前已描述具有末端反應性部分的聚醯亞胺(參見,例如,美國專利第7,884,174、7,157,587、及8,513,375號)。呈液體形態或作為低熔點固體之醯亞胺延伸順丁烯二醯亞胺化合物的發現已使得調配者能夠在各種調配物中使用此等化合物作為添加劑來賦予韌度、耐高溫性、及抗水解性。該等醯亞胺延伸順丁烯二醯亞胺化合物可根據以下式I來表示:
其中R係經取代或未經取代之脂族、環脂族、烯基、芳族、雜芳族;Q係經取代或未經取代之脂族、環脂族、烯基、芳族、雜芳族;及n係具有1至10之值的整數。
相當多樣的二胺經考慮用來實踐本發明,諸如,比方說,1,10-二胺基癸烷;1,12-二胺基十二烷;二聚物二胺;氫化二聚物二胺;1,2-二胺基-2-甲基丙烷;1,2-二胺基環己烷;1,2-二胺基丙烷;1,3-二胺基丙烷;1,4-二胺基丁烷;1,5-二胺基戊烷;1,7-二胺基庚烷;1,8-二胺基薄荷烷;1,8-二胺基辛烷;1,9-二胺基壬烷;3,3’-二胺基-N-甲基二丙胺;二胺基順丁烯二腈;1,3-二胺基戊烷;9,10-二胺基菲;4,4’-二胺基八氟聯苯;3,5-二胺基苯甲酸;3,7-二胺基-2-甲氧茀;4,4’-二胺基二苯甲酮;3,4-二胺基二苯甲酮;3,4-二胺基甲苯;2,6-二胺基蒽醌;2,6-二胺基甲苯;2,3-二胺基甲苯;1,8-二胺基萘;2,4-二胺基甲苯;2,5-二胺基甲苯;1,4-二胺基蒽醌;1,5-二胺基蒽醌;1,5-二胺基萘;1,2-二胺基蒽醌;2,4-異丙苯二胺;1,3-雙胺基甲基苯;1,3-雙胺基甲基環己烷;2-氯-1,4-二胺基苯;1,4-二胺基-2,5-二氯苯;1,4-二胺基-2,5-二甲基苯;4,4’-二胺基-2,2’-雙三氟甲基聯苯;雙(胺基-3-氯苯基)乙烷;雙(4-胺基-3,5-二甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-二異丙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-甲基異丙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-二乙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-乙基苯基)甲烷;二胺基茀;4,4’-(9-亞茀基)二苯胺;二胺基苯甲酸;2,3-二胺基萘;2,3-二胺基酚;-5-甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-乙基苯基)甲烷;4,4’-二胺基苯基碸;3,3’-二胺基苯基碸;2,2-雙(4,-(4-胺基苯氧基)苯基)碸;2,2-雙(4-(3-胺基苯氧基)苯基)碸;4,4’-氧基二苯胺;4,4’-二胺基二苯硫;3,4’-氧基二苯胺;2,2-雙(4-(4-胺基苯氧基)苯基)丙烷;1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯;4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二羥基聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二甲基聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二甲氧基聯苯;雙苯胺M;雙苯胺P;9,9-雙(4-胺基苯基)茀;鄰聯甲苯胺碸;亞甲基雙(鄰胺苯甲酸);1,3-雙(4-胺基苯氧基)-2,2-二甲基丙烷;1,3-雙(4-胺基苯氧基)丙烷;1,4-雙(4-胺基苯氧基)丁烷;1,5-雙(4-胺基苯氧基)丁烷;2,3,5,6-四甲基-1,4-苯二胺;3,3’,5,5’-四甲基聯苯胺;4,4’-二胺基苯甲醯苯胺;2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷;聚氧伸烷基二胺;1,3-環己烷雙(甲基胺);間二甲苯二胺;對二甲苯二胺;雙(4-胺基-3-甲基環己基)甲烷;1,2-雙(2-胺基乙氧基)乙烷;3(4),8(9)-雙(胺基甲基)三環(5.2.1.02,6
)癸烷;及熟悉技藝人士將知曉之任何其他二胺或聚胺。
相當多樣的酐經考慮用來實踐本發明,諸如,比方說,聚丁二烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚乙烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚乙烯-交替-順丁烯二酸酐;聚順丁烯二酸酐-交替-1-十八烯;聚丙烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚(苯乙烯-共-順丁烯二酸酐);焦蜜石酸二酐;順丁烯二酸酐;琥珀酸酐;1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐;1,4,5,8-萘四羧酸二酐;3,4,9,10-苝四羧酸二酐;雙環(2.2.2)辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐;二伸乙三胺五乙酸二酐;乙二胺四乙酸二酐;3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐;3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐;4,4’-氧基二酞酸酐;3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸二酐;2,2’-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐;4,4’-雙酚A二酞酸酐;5-(2,5-二氧基四氫)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐;乙二醇雙(1,2,4-苯三甲酸酐);氫醌二酞酸酐;烯丙基納迪克酸酐;2-辛烯-1-基琥珀酸酐;酞酸酐;1,2,3,6-四氫酞酸酐;3,4,5,6-四氫酞酸酐;1,8-萘二甲酸酐;戊二酸酐;十二烯基琥珀酸酐;十六烯基琥珀酸酐;六氫酞酸酐;甲基六氫酞酸酐;十四烯基琥珀酸酐等等。包含單酐導致鏈終止。
使用於極高頻環境(諸如雷達天線應用)中之覆銅積層板需要具有極低介電耗散因子(通常低於0.0025 @ 10 GHz)的組成物。此外,需要至少150℃至200℃之Tg
。此外,需要20至50 ppm之低CTE。
許多順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺具有使其適用於高效能應用的性質,包括高熱穩定性;低離子雜質;低介電常數;良好的機械性質;及良好的耐化學劑性。已合成得包含具有極低Df值(低於0.002)之基團的某些化合物組合具有高Tg
(>150℃)及低CTE(低於50 ppm)值的化合物。亦已確定基礎樹脂的分子量於此等應用中相當重要。當分子量(MW)過低(即低於3,000道耳頓(Daltons)時,組成物可能相當易碎且難以鑽孔或製造而不碎裂。當MW過高(即超過15,000道耳頓)時,材料可能相當難以溶解於適當溶劑中且通常產生難以含浸玻璃布之相當黏的溶液。
用來製造經顯示就獲得低Df值而言為最佳之聚醯亞胺的二胺為二聚物二胺。此二胺係具有極低極性的分支鏈脂族材料,其於合成中使用地愈多,所獲得的Df值就愈佳。不幸地,此基團亦傾向於大大地降低樹脂的Tg
。
吾人已發現可以特定百分比使用二聚物二胺來幫助降低聚醯亞胺的Df值。
本發明之可固化聚醯亞胺經考慮使用作為介於銅箔之間的介電層,諸如於覆銅積層板中。
本發明組成物經考慮使用於高頻電子應用,諸如CCL、雷達天線、電容器、線塗料及絕緣體中。
本發明調配物亦可包含反應性添加劑。其等可呈固體形態或反應性稀釋劑。舉例來說,可將各種雙順丁烯二醯亞胺樹脂、甲基順丁烯二醯亞胺樹脂、苯并㗁𠯤樹脂、反應性酯樹脂(例如,氰酸酯樹脂)、酚系樹脂、羧基樹脂、增黏劑樹脂、聚苯氧(PPO)樹脂及聚伸苯基醚(PPE)樹脂、烯丙基系樹酯、乙烯基樹脂、乙烯基醚類樹脂、乙烯基醚樹脂、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂、及其組合添加至調配物來獲得較高Tg
,較低CTE亦有助於提供用來增進對各種表面之黏著的黏性。
本發明明確地考慮在調配物中包含環氧樹脂、陰離子性引發劑及偶合劑,其可經固化形成低Dk及低Df介電層及用來層壓銅箔的黏著劑。
此外,可能需要各種偶合劑及黏著促進劑來獲得該等聚醯亞胺對各種表面的黏著力,通常係增強聚合材料對無機基板的黏著力。在某些具體例中,偶合劑係選自有機矽烷、有機鈦酸酯、有機硼烷、及有機鋯酸酯。經考慮用來實踐本發明之偶合劑及黏著促進劑包括,但不限於,矽烷偶合劑(諸如2-(3,4環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷及N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)、鈦偶合劑、鋯偶合劑、硼烷、反應性酐類(例如,順丁烯二酸酯化RICON®
)、脂肪酸鹽類、及其他熟悉技藝人士已知之偶合劑。
在一些情況中,可能需要阻燃劑來使產物不可燃。工業標準係UL94評等系統且在許多工業應用中需要V0可燃性等級。經考慮用來實踐本發明的阻燃劑包括以下非限制性實例:各種溴化化合物;各種金屬氫氧化物(氫氧化銻、氫氧化鋁、氫氧化鎂);氮基三聚氰胺化合物;及最有價值且容易使用的磷型阻燃劑。有機磷類型阻燃劑最為有用。此等化合物包括,但不限於,諸如下列之化合物:磷酸三苯酯;雙酚A二苯基磷酸酯;磷酸三甲苯酯;甲基膦酸二甲酯;及二乙基亞膦酸鋁。
可使用觸媒來提高本發明化合物的聚合速率。此等觸媒包括,但不限於,自由基產生劑(諸如有機過氧化物)、陰離子性引發劑觸媒(諸如咪唑)、陽離子性引發劑觸媒(諸如路易斯酸)、及三價碳陽離子鹽觸媒。
可將某些填料併入至纖維(例如,玻璃纖維織物)含浸於其中的樹脂組成物溶液中。該等填料包括,但不限於,諸如矽石、聚四氟乙烯(PTFE)、氮化硼、氧化鋁、石墨及碳(例如,碳奈米管)的材料。
本發明組成物係以高濃度(通常大於50%固體)溶解於諸如芳族溶劑、酮、醚、及酯的適當溶劑中。然後將溶液或漿液含浸至某些織物中並乾燥形成預浸料。經考慮用來實踐本發明的織物包括,但不限於下列:石英玻璃織物;碳纖維;PTFE玻璃塗佈織物;E-玻璃;S-玻璃;HDPE織物(高密度聚乙烯);聚芳醯胺織物(LMR Kevlar, DuPont)及其類似物。
然後將預浸料於兩個側面上堆疊銅箔,及使用壓力及熱層壓來形成複合覆銅積層板。將此等覆銅積層板用來製造印刷電路板。
預浸料、覆銅積層板及印刷電路板
本發明提供用來製造預浸料(經樹脂預含浸的強化纖維)、覆銅積層板及印刷電路板的組成物及方法。亦提供包含本發明之聚醯亞胺的預浸料、覆銅積層板及印刷電路板。
圖1中繪示用來製備預浸料、覆銅積層板及印刷電路板的製程。製程中的步驟以箭頭指示。製程始於強化纖維100諸如纖維玻璃或碳纖維。纖維可呈織造或非織造織物、或將經由聚合物固定在一起之單股纖維的形式。將纖維100浸泡於含有文中所述之未固化聚醯亞胺化合物或組成物的液體調配物120中(步驟A),藉此將纖維含浸聚醯亞胺調配物而形成預浸料。然後將濕預浸料130排水及乾燥以移除溶劑(步驟B)。便利地,可接著將經乾燥的預浸料132儲存直至需要為止。
經乾燥的預浸料通常將於一或兩個側面上塗布銅層以形成覆銅積層板(CCL)。銅可經由電鍍或經由將薄銅箔層壓至預浸料來施加。圖1繪示使用銅箔200製備雙面覆銅積層板。因此,在步驟C中,將經乾燥的預浸料132以三明治方式於各側面上組裝一片銅箔200。視情況,可將黏著劑層插於箔之間以提高黏著力(未圖示)。由於本發明之聚醯亞胺具有強黏著性質,因而此可能係不需要的。在一些具體例中,可將黏著促進劑添加至調配物120以提高箔對預浸料的結合。在步驟D中,使用熱及壓力將箔200層壓至預浸料132。有利地,本發明之聚醯亞胺可使用熱固化。圖2顯示具有經纖維強化、經固化聚醯亞胺144之中央核心,且於各側面上層壓至銅箔200之CCL 150的橫截面。
接著可經由光微影將電路圖案162形成於CCL 150之任一或兩個側面上(雙面CCL)以形成印刷電路板(PCB) 160。所產生之PCB展現當代電子應用所需之高結構強度及相當高的抗熱氧化性。
撓性覆銅積層板
本發明之化合物及組成物適用於任何需要高溫穩定性、黏著力及可撓性的應用,諸如覆銅積層板。覆銅積層板係與圖1及2中顯示之纖維強化覆銅積層板相似的材料,其係由夾於銅箔間之聚合物介電材料層所製成的材料。在許多情況中,將含浸於玻璃纖維中之此等材料的多個層於壓力及熱下層壓在一起以產生可用來製造印刷佈線板的複合物。
為製造覆銅積層板,通常自大的膜卷材切割一片撓性膜,將黏著劑施加至膜的一個或兩個側面,然後將銅箔置於兩個側面上,隨後接著使用熱及壓力的層壓製程。或者,可將含有聚合材料連同共反應物之溶液刮板塗布於輸送器帶上之長銅片上並乾燥或B階段化。將第二層銅箔置於頂部並於熱輥之間層壓。可使三層覆銅積層板通過烘箱固化製程或於壓力及熱下層壓以形成產物。
在兩種情況中,於B階段化製程期間的材料必需為平坦且撓性的。單面銅箔的捲曲係應避免的顯著問題。此外,脆性的B階段化膜難以處理且於應用中不理想。
本發明的聚醯亞胺材料可利用環氧及其他樹脂固化;因此,其不需使用黏著劑層。本發明的可固化聚醯亞胺材料係自溶液澆鑄形成需為撓性且可捲起的薄膜。接著將材料切割成適當尺寸並置於銅箔之間。一旦於層壓製程期間經加熱,則材料固化並黏著至銅箔從而作為介電層。
在某些具體例中,本發明之聚醯亞胺材料於B階段化階段中足夠撓性,使得其不會導致銅箔捲曲。於銅箔之單面上之材料一旦經乾燥時保持平坦且容許連續並且相當可製造的製程。
理想地,黏著劑介電膜係可固化的,使得其對銅表面具有最大黏著力。可固化膜達成黏著促進劑及偶合劑的最大效應。
為自文中描述之材料製造覆銅積層板,澆鑄未固化聚醯亞胺的連續薄膜:將聚醯亞胺乾燥並捲繞成卷材。接著將聚醯亞胺之卷材切割成適當尺寸並夾在銅箔之間。亦可製備多層材料,接著在熱及壓力下的層壓製程。熱導致官能化聚醯亞胺之聚合並黏著至銅箔。
在本發明之一態樣中,利用可聚合部分(諸如順丁烯二醯亞胺部分)將聚醯亞胺末端基團官能化。
用來形成覆銅積層板之另一方法需要將本發明之聚醯亞胺及調配物溶解於溶劑中並刮板塗布至經加熱輸送器帶上之連續移動的薄銅片上。在連續生產線上,將第二銅片施加於經乾燥之B階段化材料的頂部上,隨後於熱輥間層壓以形成3層覆銅積層板。可能需要利用壓力的進一步加熱以獲得完全固化的聚合物及確保對銅之兩個側面的高黏著力。
特定而言,由於撓性覆銅積層板(FCCL)可提供逐漸小型化所需之超薄輪廓而愈來愈被使用於電子器件中。此外,電路於非傳統情況(諸如衣物)中變得愈來愈普遍,其中需要仿形至除平板外之三維形狀的能力。
圖3A及3B分別針對單面及雙面FCCL繪示根據本發明之一具體例形成FCCL之方法。該方法類似於製備以預浸料為主之CCL,但更薄且缺乏預浸料的剛性。將如文中所述來製備之聚醯亞胺聚合物210之薄且撓性的膜組裝黏著劑層220及銅箔200 (圖3A)。然後將總成層壓(步驟A)以形成單面覆銅積層板240。然後可將FCCL視需要捲起、彎曲或成形(步驟B),同時提供可使用於消費型電子器件、衣物及其他物品中之薄、撓性電路的基礎。
圖3B中繪示根據本發明之一具體例的雙面FCCL製造。此製程與圖3A中所繪示者相同,僅除了將黏著劑層220及銅箔200置於聚合物膜210的兩側面上以形成5層總成,然後將其層壓(步驟A)以形成雙面FCCL 250。
在本發明之另一具體例中,如圖4A及4B中所示提供用來製造FCCL的無黏著劑製程。經由使銅箔200與如文中所述來製備之聚醯亞胺膜210的一側面接觸來製備單面FCCL (圖4A)。然後使膜熱固化(步驟A)於箔上以形成無黏著劑FCCL 242,其較包括額外層(即黏著劑層)的FCCL薄且更具撓性。單面、無黏著劑FCCL 242可於圖案化之前(步驟B)或之後(未圖示)經捲起、彎曲、或成形成期望形狀。
雙面、無黏著劑FCCL可以與單面產品相同的方式製備(圖4B),僅除了在固化之前使膜210的兩側面與箔200接觸(步驟B)。根據本發明之此具體例的雙面無黏著劑FCCL 252可類似地經捲起、塑形、及成形(步驟B)。
在本發明之又另一FCCL具體例中,除去在組裝之前形成聚醯亞胺聚合物膜的步驟。替代地,將聚醯亞胺聚合物的液體調配物直接施加至銅箔。施加可係藉由技藝中已知之任何方法,諸如經由傾倒、滴落、刷塗、輥塗或噴塗,隨後再乾燥及熱固化。為製備根據本發明之此具體例的雙面FCCL,製備經聚合物塗布的箔,乾燥及然後於固化之前使第二個箔接觸於箔的聚合物側面上。
向FCCL施加電路跡線可使用針對圖案化印刷電路板所發展的標準光微影製程來進行。
實施例
材料及方法化學品、試劑及材料
苯甲醚係獲自Kessler Chemicals (Bethlehem, PA)。甲醇、異丙醇、丙酮、甲苯、N-甲基吡咯啶酮(NMP)及庚烷係獲自Gallade Chemicals (Escondido, CA)。4,4’-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺);4,4'-(4,4’-亞異丙基二苯氧基)-雙(酞酸酐)(雙酚A-二酐);順丁烯二酸酐;甲磺酸;1,3,5-三-2-丙烯基-1,3,5-三𠯤-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮(1,3,5-三烯丙基異氰尿酸酯或TAIC);及過氧化二異丙苯(DCP)係獲自Millipore-Sigma (Burlington, MA)。PRIAMINE™ 1075及PRIAMINE™ 1074係獲自Croda Chemical Company (Snaith, UK)。八氫-4,7-甲橋-1H-茚二甲胺(三環癸烷二胺(TCD-二胺)係獲自OXEA Chemical Company (Oberhausen, 德國)。3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐;2.2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷;第三丁基苯乙烯(TBS)及α,α’-雙(4-胺基苯基)-1,4-二異丙苯(雙苯胺-P)係獲自TCI America (Portland, OR)。焦蜜石酸二酐係獲自Hangzhou Bingo Chemical Company (中國杭州)。N-甲基-2-吡咯啶酮係獲自Univar Solutions (Downers Grove, IL)。聯苯四羧酸二酐係來自Akron Polymer Systems (Akron, OH)。AMBERLYST®
36樹脂(聚合物結合磺酸觸媒)係獲自Dow Chemical Company (Midland, MI)且在使用前於循環烘箱中在100℃下乾燥過夜。三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯(SR833)係獲自Sartomer Chemical Company (Exton, PA)。PPE (NORYL™ SA9000;基於聚伸苯基醚的低分子量、雙官能寡聚物)係獲自SABIC Innovative Plastics (Riyadh, Saudi Arabia)。4,4’-雙(鄰丙烯基苯氧基)二苯甲酮(COPIMIDE®
TM-123)及CUREZOL®
-2PZ (2-苯基咪唑)係獲自Evonik Industries (Essen, 德國)。KBM-303 (2-(3,4環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷)及KBM-573 (N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)係獲自Shin-Etsu Chemical Company (日本東京)。1,6-雙(2,3-環氧丙氧基)萘(HP-4032D)係獲自DIC Corporation (日本東京)。聚四氟乙烯(PTFE)係獲自AGC Chemical Company (日本東京)。熔融矽石粉末FB-5B係獲自Denka Company (日本東京)。NE-玻璃織物係獲自Nittobo (日本東京)。膜製備
經由將於苯甲醚中之大約25% (w/v)固體之溶液傾倒至已經脫模劑處理的方形鋁模具(12120.2 cm)中來自化合物或組成物製備薄膜。將經填充的模具於真空室中放置5分鐘以移除任何溶解氣體。然後將模具於烘箱中在100℃下放置約5小時以蒸發溶劑,從而留下未固化膜。然後將模具轉移至200℃下之烘箱持續1小時以完全固化膜。一經冷卻,即將200至300微米厚的膜自模具移除。熱機械分析 (TMA)
使用Hitachi TMA-7100熱分析系統來測定玻璃轉移溫度(Tg
)及熱膨脹係數(CTE)。動態機械分析 (DMA)
於適當溶劑(例如,苯甲醚)中製備聚合物調配物及將其分配至5英吋5英吋的不銹鋼模具中。然後將混合物真空脫氣並使溶劑(例如,苯甲醚)於烘箱中於100℃下緩慢蒸發~16小時。然後使烘箱溫度升至200℃並維持1小時來進行固化,隨後冷卻至室溫。接著使所產生之膜(500 ± 300 μm)自模具釋放並切割成供測量用的條狀物(6 ± 1 mm23 + 1 mm)。
於Rheometrics Solids Analyzer (RSA ii) (Rheometric Scientific Inc.;Piscataway, N.J.)上使用動態溫度斜升(Dynamic Temperature Ramp)類型試驗以6.28 rad/s之頻率在強制通風下利用以10℃/min之速率自25至250℃之升溫分析條狀物。自動張力敏感度為1.0 g,其中最大自動張力位移為3.0 mm及最大自動張力速率為0.01 mm/s。於試驗期間,最大容許力為900.0g及最小容許力為3.0g。將儲存模量及損耗模量溫度相對溫度作圖。將測得的最大損耗模量值定義為玻璃轉移(Tg
)。Tg
( 玻璃轉移溫度 ) 及模量
此等係利用Rheometrics固體分析儀RSA-II及張力模式利用固化膜來測量。膜尺寸為寬度6+/-1 mm長度23+/-1 mm厚度0.5+/-0.3 mm及測量溫度係以5℃/min 加熱速率自10℃至250℃。
Tg
、模量、及CTE係用來預測介電材料(聚合物膜)於各種操作溫度範圍內的機械穩定性。剝離強度
進行此測試以確定介電材料(聚合物膜)於銅表面上之黏著強度。樣本係經由將測試材料塗布於銅箔上並乾燥來製備。於Hogdog 120DX層壓機中在100℃下利用速度3將第二個銅箔層壓於經b階段化/乾燥的介電層上。使雙面Cu-介電材料-Cu試樣於200℃下固化1小時。剝離強度測量係基於IPC-TM-650 2.4.9利用Instron (JEDEC Solid State Technology Association 2000, Arlington, VA;觀看www [dot] ipc [dot] org/TM/2.4.9e.pdf)來測量。吸水性
此試驗係經由將經固化樣本於去離子水中在23℃下浸泡24小時來進行。吸水百分比係經由測量浸泡前及浸泡後的樣本重量來計算。傅立葉轉換紅外光譜術 (FTIR)
光譜係使用Bruker Alpha II FTIR分光光度計來獲得。凝膠滲透層析術
聚合物分子量的分析係使用SEC-MALS系統(粒徑排阻層析法-多角度光散射偵測器)使用聚苯乙烯標準品(MW 96,000;77,100;58,900;35,400;25,700;12,500;9,880;6,140;1,920;953;725;570;360;及162)作為分子量(MW)計算之參考基於聚合物樣本的滯留時間與標準曲線相比來進行。樣本係經由將10 mg聚合物化合物稀釋於1 mL之四氫呋喃(THF)溶劑中來製備並放置於具有彈簧蓋頭(snap-top)蓋的2.0 mL琥珀色玻璃瓶中。各樣本係於執行Chromeleon 7.2.10軟體及UV/VIS光二極體陣列偵測器的Scientific Ultimate 3000 HPLC系統(Thermo Scientific;Carlsbad, CA)上運行。所使用的管柱係具有1) 1000 A、2) 500 A及3) 100 A之孔徑之3個串聯的Phenomenx Phenogel GPC管柱,其前面具有用來濾除顆粒的Phenomenx安全防護管柱。移動相係流動速率為0.350 ml/min的THF。各樣本係經運行兩次:1) 取決於化合物而定,使樣本以1至10 mL之樣本注射體積運行通過層析系統;2) 使樣本運行通過Ultimate 3000 HPLC系統隨後通過Wyatt TREOS II多角度光散射偵測器及Wyatt T-REX Optilab示差折射率偵測器。使用Wyatt Astra 7.1.4軟體收集平均分子量資訊。介電常數 (Dk) 及介電耗散因子 (Df) 測定
樣本的Dk及Df係自如前述製備的經固化薄膜獲得。在分析之前將膜於設定在25℃ ± 5℃之溫度及50% ± 10%相對濕度的濕度室中放置至少24小時。Dk及Df係使用設有AET 20 GHz TE模式槍諧振器的Anritsu MS46122B 20 GHz 向量網絡分析儀(Vector Network Analyzer)來測定。
實施例1:合成化合物1
將1 L反應燒瓶裝填0.50 mol (155.1 g)之4,4’-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺)及將400 g之苯甲醚添加至燒瓶以溶解固體。將溶液於室溫下攪拌同時將0.40 mol (208.0 g)之雙酚A二酐添加至燒瓶。將混合物攪拌同時加熱至約155℃以獲得回流。於約1小時後,已將14.4 mL之理論產量的水收集於迪安-斯塔克阱(Dean-Stark trap)中。使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.24 mol (23.8 g;20%過量)之順丁烯二酸酐,及其後,接著添加20.0 g AMBERLYST®
36酸性離子交換樹脂。再次將混合物於約155℃下加熱至回流3小時以產生順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺,化合物1。
根據以下程序分離產物:將混合物過濾通過聚酯織物以移除AMBERLYST®
36樹脂。將經過濾溶液傾倒至滴液漏斗中及逐滴添加至經攪拌甲醇之桶(~6 L)中以使產物沉澱。將沉澱固體過濾通過大型布氏漏斗(Buchner funnel)及用額外的甲醇沖洗。將濾餅於布氏漏斗上在真空下乾燥約1小時,然後將所得固體粉末移除至盤且於再循環烘箱中在100℃下乾燥過夜。以98%產率(355 g)獲得最終化合物1產物。
產物的表徵:FTIR vmax
2930, 1715, 1702, 1648, 1506, 1368, 1239, 850, 830, 750, 695, 666。1
H NMR (DMSO) d 7.97 (s, 1H), 7.42 (m, 4H), 7.17 (m, 6H), 3.99 (s, 1H), 3.33 (s, 4H), 2.31 (m, 5H), 1.70 (s, 4H), 1.07 (m, 9H)。13
C NMR (DMSO) d 166.9, 166.8, 163.2, 152.2, 147.2, 142.3, 133.7, 127.0, 126.6, 126.2, 124.7, 122.9, 119.9, 111.5, 42.0, 30.5, 24.1, 14.5。
化合物1的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表1。
表1. 化合物1的性質
實施例2:合成化合物2
性質 | 值 |
平均分子量 | ~6,500 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 206℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 31 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.69 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.0080 |
將1 L反應器裝填0.24 mol (74.5 g)之4,4’-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺)、0.06 mol (33.0 g)之PRIAMINE™ 1075以及400 g之苯甲醚。攪拌溶液同時將0.20 mol (102.0 g)之雙酚A二酐添加至反應器。將混合物加熱至約155℃以獲得回流,其中將於醯亞胺化反應期間產生的水收集於迪安-斯塔克阱中。於大約1小時後,反應完成並收集7.2 mL之水。使溶液冷卻至室溫,及將0.240 mol (23.8 g)之順丁烯二酸酐連同25 g之AMBERLYST®
36酸性離子交換樹脂一起添加至燒瓶。將溶液於155℃下加熱至回流再持續3小時以形成順丁烯二醯亞胺封端之寡聚物並縮合3.6 mL之水。
將混合物過濾通過聚酯織物以移除AMBERLYST®
36樹脂。然後將溶液逐滴添加至經攪拌甲醇之桶(~6 L)中以使寡聚物沉澱。使用大型布氏漏斗過濾沉澱固體及用額外的甲醇沖洗。將濾餅於漏斗上乾燥並攪拌。然後將固體傾倒至盤中並於再循環烘箱中在50℃下乾燥過夜。以98%產率(213 g)分離得化合物2產物。
產物的表徵:FTIR vmax
2937, 1713, 1599, 1471, 1366, 1235, 835, 693。1
H NMR (DMSO) d 7.98 (s, 1H), 7.40 (m, 4H), 7.37 (m, 2H), 7.27 (m, 2H), 7.20 (m, 6H), 7.06 (m, 4H), 3.99 (m, 2H), 3.74 (s, 3H), 3.32 (s, 4H), 2.47 (m, 7H), 1.71 (s, 4H), 1.16 (m, 5H), 1.05 (m, 12H), 0.90 (m, 2H)。13
C NMR (DMSO) d 170.6, 166.9, 163.2, 159.1, 152.2, 147.2, 134.8, 129.4, 128.6, 126.5, 124.7, 122.9, 120.4, 119.9, 113.8, 111.5, 54.8, 39.5, 30.5, 24.1, 14.6。
化合物2的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表2。
表2. 化合物2的性質
實施例3. 合成化合物3
性質 | 值 |
平均分子量 | 9,800 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 135℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 25 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.69 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.00494 |
將1 L反應器裝填0.320 mol (62.1 g) TCD-二胺、以及0.08 mmol (44.0 g)之PRIAMINE™ 1075。將d 170.6材料溶解於300 g之N-甲基吡咯啶酮(NMP)及200 g之甲苯中,隨後添加30 g之甲磺酸。向溶液中添加0.300 mol (88.3 g)之聯苯四羧酸二酐。攪拌混合物且加熱至回流以產生均質溶液。於在115℃下回流2小時後,已將大約11 mL水收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.240 mol (23.5 g)之順丁烯二酸酐。將溶液再次加熱至回流持續約6小時直至已將理論產量之水(3.6 mL)收集於迪安-斯塔克阱中為止。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的200 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。於洗滌後,將溶液逐滴添加至含有6 L甲醇的經攪拌浴中以使產物沉澱。將沉澱物過濾及用額外的甲醇洗滌。將白色固體沉澱物於烘箱中在50℃下乾燥過夜,其具有大約90%產率(180 g)之化合物3順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺。
產物的表徵:FTIR vmax
2922, 1702, 1622, 1435, 1391, 1344, 837, 739, 693。1
H NMR (DMSO) d 8.26 (s, 1H), 7.98 (s, 1H), 7.26 (m, 1H), 7.17 (m, 2H), 7.0 (m, 1H), 3.30 (m, 22H), 2.69 (s, 2H), 2.29 (s, 3H), 2.18 (t, 2H), 1.91 (m, 4H), 1.46 (m, 4H), 1.23 (m, 8H), 0.86 (m, 2H)。13
C NMR (DMSO) d 171.0, 166.9, 134.4, 128.9, 128.2, 125.3, 48.4, 30.1, 29.0, 21.0, 17.2。
化合物3的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表3。
表3. 化合物的性質
實施例4:合成化合物4
性質 | 值 |
平均分子量 | ~4,900 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 170℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 53 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.53 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.0045 |
將1 L反應器裝填0.300 mol (58.3 g) TCD-二胺及0.100 mol (54.9 g)之PRIAMINE™ 1075。向反應器中添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。攪拌溶液且添加0.364 mol (107.1 g)之聯苯四羧酸二酐。將混合物於115℃下加熱至回流以形成均質溶液。於2小時後,已將大約13 mL之理論產量的水收集於迪安-斯塔克阱中。然後使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.086 mol (8.4 g)之順丁烯二酸酐。將溶液再次加熱至回流持續約6小時以自反應共沸移除水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。如先前實施例中所述經由沉澱至甲醇中來回收產物。於在再循環烘箱中在50℃下乾燥過夜後,以95%產率回收得201 g之化合物4產物。
產物的表徵:FTIR vmax
2946, 1704, 1613, 1544, 1506, 1393, 839, 742, 695, 677。1
H NMR (DMSO) d 8.26 (s, 1H), 7.98 (s, 1H), 7.26 (m, 1H), 7.17 (m, 2H), 7.0 (m, 1H), 3.30 (m, 32H), 2.69 (s, 4H), 2.29 (s, 4H), 2.18 (t, 3H), 1.91 (m, 6H), 1.46 (m, 6H), 1.23 (m, 12H), 0.86 (m, 3H)。13
C NMR (DMSO) d 171.0, 166.9, 134.4, 128.9, 128.2, 125.3, 48.4, 30.1, 29.0, 21.0, 17.2。
化合物4的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表4。
表4. 化合物4的性質
實施例5:合成化合物5
性質 | 值 | |
平均分子量 | 15,200 Da | |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 142.5℃ | |
熱膨脹係數(CTE) | 47 ppm/℃ | |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.55 | |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.00305 | |
將1 L反應器裝填0.500 mol (97.1 g)之TCD-二胺。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。攪拌溶液,且添加0.400 mol (117.7 g)之聯苯四羧酸二酐。將混合物於115℃下加熱至回流,經由縮合產生水。於2小時後,已將理論產量的水(大約14.4 mL)收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.24 mol (23.8 g)之順丁烯二酸酐。將溶液再次加熱至回流持續約6小時以自反應共沸移除水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。如先前實施例中所述經由沉澱至甲醇中來回收產物。於在再循環烘箱中在50℃下乾燥過夜後,以95%產率(200 g)回收得產物。
產物的表徵:FTIR vmax
2942, 1702, 1622, 1433, 1393, 842, 739, 697。1
H NMR (DMSO) d 8.23 (s, 1H), 7.94 (s, 2H), 7.0 (s, 1H), 3.32 (m, 4H), 2.39 (m, 1H), 2.06 (m, 3H), 1.36 (m, 5H), 0.90 (m, 1H)。13
C NMR (DMSO) d 171.3, 167.6, 144.2, 134.4, 123.7, 122.0, 48.8, 45.0, 40.8, 32.6, 28.8, 28.1, 24.5, 23.6, 17.2。
化合物5的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表5。
表5. 化合物5的性質
實施例6:合成化合物6
性質 | 值 |
平均分子量 | ~5,100 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 178℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 32 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.58 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.00565 |
將1 L反應器裝填0.500 mol (97.1 g)之TCD-二胺。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。攪拌溶液,且添加0.400 mol (87.3 g)之焦蜜石酸二酐。將混合物於115℃下加熱至回流,經由縮合產生水。於2小時後,已將理論產量的水(大約14.4 mL)收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.24 mol (23.8 g)之順丁烯二酸酐。將溶液再次加熱至回流持續約6小時以自反應共沸移除水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。如先前實施例中所述經由沉澱至甲醇中來回收產物。於在再循環烘箱中在50℃下乾燥過夜後,以94%產率(170 g)回收得化合物6。
產物的表徵:FTIR vmax
2942, 1706, 1646, 1393, 1344, 828, 728, 695。1
H NMR (DMSO) d 8.16 (s, 1H), 7.0 (s, 1H), 3.46 (m, 2H), 3.24 (m, 4H), 3.15 (m, 1H), 2.29 (m, 2H), 1.97 (m, 4H), 1.56 (m, 4H), 1.15 (m, 4H), 0.95 (m, 1H)。13
C NMR (DMSO) d 171.3, 167.6, 144.2, 134.4, 123.7, 121.9, 49.5, 45.0, 38.3, 28.8, 28.0, 27.8, 24.5, 23.6, 17.2。
化合物6的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表6。
表6. 化合物6的性質
實施例7:合成化合物7
性質 | 值 | |
平均分子量 | ~5,200 Da | |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 173℃ | |
熱膨脹係數(CTE) | 47 ppm/℃ | |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.48 | |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.0065 |
將1 L反應器裝填0.500 mol (172.1 g)之雙苯胺-P。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。攪拌溶液,且添加0.400 mol (117.7 g)之雙酚A二酐。將混合物於115℃下加熱至回流,經由縮合產生水。於2小時後,已將理論產量的水(大約14.4 mL)收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.24 mol (23.8 g)之順丁烯二酸酐。將溶液再次加熱至回流持續約6小時以自反應共沸移除水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。如先前所述經由沉澱至甲醇中來回收產物。於在再循環烘箱中在100℃下乾燥過夜後,以98%產率(287 g)獲得化合物7。
產物的表徵:FTIR vmax
2930, 1713, 1702, 1560, 1508, 1364, 846, 835, 686, 640。1
H NMR (DMSO) d 7.92 (s, 1H), 7.43 (m, 9H), 7.33 (m, 6H), 1.64 (m, 12H)。13
C NMR (DMSO) d 166.3, 162.7, 152.6, 150.0, 147.0, 134.1, 129.2, 128.5, 126.6, 126.2, 126.0, 125.8, 122.8, 119.6, 118.9, 111.5, 42.0, 30.5, 30.2。
化合物7的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表7。
表7. 化合物7的性質
實施例8:合成化合物8
性質 | 值 |
平均分子量 | ~12,300 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 206℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 23 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.78 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.0078 |
將1 L反應器裝填0.240 mol (82.6 g)之雙苯胺-P、0.060 mol (33.0 g)之PRIAMINE™ 1075及400 g之苯甲醚。攪拌溶液且添加0.250 mol (130.0 g)之雙酚A二酐。將混合物於155℃下加熱至回流,經由縮合產生水。於1小時後,已將理論產量的水(大約9 mL)收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.12 mol (11.8 g)之順丁烯二酸酐及20 g之AMBERLYST®
36酸性離子交換樹脂。將混合物再次於155℃下加熱至回流持續約2小時以自反應共沸移除水。經由過濾通過聚酯織物將AMBERLYST®
樹脂自溶液移除以產生澄清溶液。如於先前實施例中所述經由沉澱至甲醇中來回收產物。將黃色粉末於再循環烘箱中在50℃下乾燥過夜。化合物8的產率大約為95%(228 g)。
產物的表徵:FTIR vmax
2935, 1702, 1651, 1506, 1362, 857, 833, 693。1
H NMR (DMSO) d 7.96 (s, 1H), 7.43 (m, 9H), 7.33 (m, 6H), 3.32 (m, 22H), 2.25 (m, 5H), 1.77 (m, 4H), 1.70 (m, 4H), 1.65 (m, 4H), 1.21 (m, 8H), 0.86 (m, 2H)。13
C NMR (DMSO) d 166.3, 162.7, 152.5, 150.0, 147.0, 134.2, 129.2, 128.5, 126.6, 126.2, 126.0, 125.8, 122.8, 119.6, 118.9, 111.5, 48.4, 30.1, 29.0, 21.0, 17.2。
化合物8的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表8。
表8. 化合物8的性質
實施例9:合成化合物9
性質 | 值 |
平均分子量 | ~13,900 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 140℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 45 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.69 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.00375 |
將1 L反應器裝填0.320 mol (62.2 g)之三環癸烷二胺、及0.08 mol (44.0 g)之PRIAMINE™ 1075。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。攪拌溶液且添加0.300 mol (156.0 g)之雙酚A二酐。將混合物於115℃下加熱至回流,經由縮合產生水。於2小時後,已將理論產量的水(大約10.8 mL)收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.24 mol (23.8 g)之順丁烯二酸酐。將溶液再次加熱至回流持續約6小時以自反應共沸移除水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。如於先前實施例中經由沉澱至甲醇中來回收產物。於在再循環烘箱中在100℃下乾燥過夜後,以96%產率(256 g)獲得化合物9。
產物的表徵:FTIR vmax
2926, 1715, 1604, 1502, 1391, 1246, 1173, 853, 748, 695。1
H NMR (DMSO) d 7.85 (s, 1H), 7.25 (m, 3H), 7.18 (m, 1H), 7.16 (m, 1H), 7.11 (m, 3H), 6.78 (m, 2H), 3.32 (m, 28H), 2.69 (s, 1H), 2.29 (s, 2H), 2.03 (m, 1H), 1.92 (m, 2H), 1.89 (m, 6H), 1.80 (m, 4H), 1.75 (m, 9H), 1.03 (s, 3H), 0.86 (m, 2H)。13
C NMR (DMSO) d 171.3, 167.4, 162.5, 152.5, 146.9, 134.3, 128.8, 128.2, 122.4, 119.9, 111.3, 61.9, 48.5, 32.6, 30.5, 28.9, 21.0, 17.2。
化合物9的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表9。
表9. 化合物9的性質
實施例10:合成化合物10
性質 | 值 |
平均分子量 | ~13,300 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 143℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 41 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.55 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.00302 |
將1 L反應器裝填0.400 mol (77.7 g)之TCD-二胺。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。攪拌溶液且添加0.500 mol (147.1 g)之聯苯四羧酸二酐。將混合物於115℃下加熱至回流,經由縮合產生水及酐封端之聚醯亞胺。於2小時後,已將理論產量的水(大約14.4 mL)收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至100℃,隨後添加0.20 mol (109.8 g)之PRIAMINE™ 1075。將溶液再次加熱至回流持續再多2小時以共沸移除水(大約3.6 mL)及產生胺封端之聚醯亞胺。使溶液冷卻至室溫隨後添加0.240 mol (23.8 g)之順丁烯二酸酐。使溶液再次於115℃下加熱至回流持續6小時以完成順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺的合成並共沸移除3.6 mL之水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。如於先前實施例中所述經由沉澱至異丙醇中來回收產物。於在再循環烘箱中在50℃下乾燥過夜後,以90%產率(298 g)獲得化合物10。
產物的表徵:FTIR vmax
2922, 1704, 1619, 1435, 1388, 1342, 846, 739, 693。1
H NMR (DMSO) d 8.26 (s, 1H), 7.96 (s, 1H), 7.26 (m, 2H), 7.18 (m, 2H), 4.35 (m, 6H), 3.42 (m, 12H), 3.32 (m, 24H), 2.69 (s, 2H), 2.49 (m, 4H), 2.30 (m, 2H), 1.91 (m, 2H), 1.24 (m, 6H), 1.07 (m, 22H), 0.86 (m, 2H)。13
C NMR (DMSO) d 172.7, 169.2, 137.3, 128.9, 128.2, 125.3, 61.9, 55.9, 48.5, 30.0, 28.9, 25.5, 21.0, 18.5, 17.2。
化合物10的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表10。
表10. 化合物10的性質
實施例11:合成化合物11
性質 | 值 |
平均分子量 | ~10,100 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 142℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 53 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.48 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.00365 |
將1 L反應器裝填0.300 mol (58.3 g)之TCD-二胺。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。攪拌溶液且添加0.400 mol (87.3 g)之焦蜜石酸二酐。將混合物於115℃下加熱至回流,經由縮合產生水及酐封端之聚醯亞胺。於2小時後,將理論量的水(大約10.8 mL)收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至100℃,隨後添加0.20 mol (109.8 g)之PRIAMINE™ 1075。將溶液再次加熱至回流持續再多2小時以自反應共沸移除水(大約3.6 mL)及產生胺封端之聚醯亞胺。使溶液冷卻至室溫隨後添加0.240 mol (23.8 g)之順丁烯二酸酐。使溶液再次於115℃下加熱至回流持續6小時以完成順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺的合成並共沸移除3.6 mL之水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。如於先前實施例中所述經由沉澱至異丙醇中來收集產物。於在再循環烘箱中在50℃下乾燥過夜後,以90%產率(230 g)獲得化合物11。
產物的表徵:FTIR vmax
2922, 1713, 1602, 1502, 1388, 1348, 1246, 1175, 828, 726, 695。1
H NMR (DMSO) d 8.16 (s, 1H), 7.0 (s, 1H), 3.46 (m, 2H), 3.24 (m, 4H), 3.32 (m, 24H), 2.69 (m, 2H), 2.49 (m, 4H), 2.30 (m, 2H), 1.91 (m, 2H), 1.23 (m, 6H), 1.07 (m, 22H), 0.90 (m, 2H)。13
C NMR (DMSO) d 171.3, 167.6, 144.2, 134.4, 123.9, 49.6, 30.0, 28.9, 25.5, 21.0, 18.5, 17.2。
化合物11的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表11。
表11. 化合物11的性質
實施例12:合成化合物12
性質 | 值 |
平均分子量 | ~7,500 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 124℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 73 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.25 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.0030 |
將1 L反應器裝填0.300 mol (164.7 g)之PRIAMINE™ 1075。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。攪拌溶液且添加0.240 mol (52.4 g)之焦蜜石酸二酐。將混合物於115℃下加熱至回流,經由縮合產生水及胺封端之聚醯亞胺。於2小時後,將理論產量的水(大約8.7 mL)收集於迪安-斯塔克阱中。使溶液冷卻至室溫,隨後添加0.144 mol (14.1 g)之順丁烯二酸酐。將溶液再次於115℃下加熱至回流持續6小時以完成順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺的合成並共沸移除2.2 mL之水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。如於先前實施例中所述經由沉澱至丙酮中來收集產物。於在再循環烘箱中在50℃下乾燥過夜後,以70%產率(153 g)獲得產物。
產物的表徵:FTIR vmax
2922, 1713, 1602, 1508, 1388, 1348, 1246, 1175, 828, 726, 695。1H NMR (CDCl3) d 8.25 (s, 1H), 7.92 (s, 1H), 3.96 (t, 1H), 3.55 (t, 1H), 1.63 (m, 5H), 1.26 (m, 58H), 0.89 (m, 2H)。13C NMR (CDCl3) d 171.2, 168.2, 135.8, 133.7, 125.2, 45.6, 44.8, 42.3, 39.7, 39.6, 31.6, 31.2, 29.7, 29.6, 23.8, 22.2, 21.8, 14.7。
化合物12的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。使用於四氫呋喃溶液中之化合物來測定平均分子量(道耳頓)。結果概述於下表12。
表12. 化合物12的性質
實施例13:合成化合物13
性質 | 值 |
平均分子量 | ~7,000 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 50℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 220 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.20 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.0018 |
將1 L反應器裝填0.400 mol (219.6 g)之PRIAMINE™ 1074。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。向溶液中添加0.960 mol (94.1 g)之順丁烯二酸酐。將溶液於115℃下加熱至回流持續8小時以完成雙順丁烯二醯亞胺樹脂之合成並共沸移除14.4 mL之水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。將經洗滌溶液置於旋轉蒸發器上及於真空中完全移除甲苯。將深色殘留污泥溶解於3 L庚烷中及使其於室溫下靜置約3小時,其間極深色的油狀層沉降至透明上層下方的燒瓶底部。分離透明庚烷層,及真空過濾通過50 g之煅製矽膠(fumed silica gel)以使溶液澄清。使用旋轉蒸發器移除庚烷,留下196 g之淺黃色液體化合物13(70%產率)。
產物的表徵:FTIR vmax
2930, 1713, 1560, 1508, 1364, 835, 695。1H NMR (CDCl3) d 7.86 (s, 4H), 3.96 (t, 4H), 1.63 (m, 6H), 1.28 (m, 56H), 0.88 (m, 6H)。13C NMR (CDCl3) d 171.2, 135.8, 46.5, 41.5, 34.1, 31.8, 29.6, 30.2, 28.1, 26.7, 22.7, 14.7。
化合物13的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。分子量(道耳頓)係自化合物13的結構式計算。結果概述於下表13。
表13. 化合物13的性質
實施例14:合成化合物14
性質 | 值 |
分子量 | 689 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 20℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 220 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.20 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.0019 |
將1 L反應器裝填0.250 mol (130.5 g)之2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷。亦添加300 g之NMP、200 g之甲苯及30 g之甲磺酸。向溶液中添加0.60 mol (58.8 g)之順丁烯二酸酐。將溶液於115℃下加熱至回流持續8小時以完成雙順丁烯二醯亞胺樹脂之合成並共沸移除9 mL之水。將溶液傾倒至分液漏斗中及用額外的500 g甲苯稀釋。將經稀釋的溶液用300 g 10%乙醇水溶液洗滌三次。於洗滌步驟期間,將混合物加熱至75℃以促進分離水層。將經洗滌溶液置於滴液漏斗中及逐滴添加至4 L之經攪拌甲醇以使產物沉澱。使用布氏漏斗真空過濾固體及於再循環烘箱中在50℃下乾燥。以75%產率(128 g)獲得呈淺棕褐色粉末的化合物14。
產物的表徵:FTIR vmax
1715, 1597, 1504, 1399, 1244, 1204, 1175, 855, 828, 693。1H NMR (DMSO) d 7.88 (s, 4H), 7.24 (m, 4H), 7.14 (m, 4H), 7.0 (m, 4H)。13C NMR (DMSO) d 162.1, 154.5, 149.8, 138.8, 127.5, 125.8, 122.2, 115.5, 109.2, 66.2。
化合物14的各種物理性質係如以上於材料及方法中所述來測量。分析薄膜以測定Tg
(TMA)、CTE (TMA)、Dk及Df。分子量(道耳頓)係自化合物14的結構式計算。結果概述於下表14。
表14. 化合物14的性質
實施例15:起始調配物
性質 | 值 |
分子量 | 678 Da |
玻璃轉移溫度(Tg ) | 229℃ |
熱膨脹係數(CTE) | 25 ppm/℃ |
介電常數(Dk)@20 GHz | 2.69 |
耗散因子(Df)@20 GHz | 0.0055 |
自不同量的化合物12 (BMI-3000J;Designer Molecules, Inc, San Diego, CA)與列於下表15A中之量的額外組分製備四種起始調配物(I、II、III及IV)。
表15A. 起始調配物的組成
HP-4032D = 1,6-雙(2,3-環氧丙氧基)萘
KBM-303 = 2-(3,4環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷
KBM-573 = N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷
2-PZ = Curezol®
-2PZ
Curezol DCP = 過氧化二異丙苯
表15B顯示調配物I-IV不足以滿足可經組裝或在150-200℃之溫度下操作的當前高效能電路板的Tg
需求。此外,經添加至調配物III及IV之少量環氧樹脂的添加似乎可大大地提高Df值。在不需要低Df值之印刷電路板的製造中可容許添加環氧樹脂。然而,極低損耗及超低損耗的高效能電路板需要具有低於0.0025之Df值的介電材料。在該等應用中,可能不可包含環氧樹脂。
用來製造印刷電路板的工業標準材料係聚伸苯基醚(PPE;Sabic-9000)。此材料不具有超過170℃之Tg
且係疏水性,然而,PPE的Df係約0.009 @20 GHz,因此其自身用於高頻印刷電路板並不令人滿意。其他材料組合具有寬廣範圍之自由基可固化共樹脂(諸如丙烯酸系樹脂)或其他極低Df樹脂(諸如聚丁二烯或苯乙烯-丁二烯共聚合物)的PPE。通常可使用小的高度官能化交聯劑來達成最大固化及高度交聯以獲得高Tg
且排除水份以防止於暴露至濕度後的Df上升。
本發明之順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺具有較PPE好得多的Df值;然而,此等材料吸收多更多的水份,及因此Df值於暴露至濕度後提高,通常提高超過50%。
實施例16:表2:經改良的樹脂調配物Tg
為確定PPE與本發明之順丁烯二醯亞胺封端之聚醯亞胺及各種交聯劑之組合是否可產生具高Tg
及低Df值之材料,吾人製備包括該等組合之表16中的調配物。由於最常使用的交聯劑(諸如SR833(三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯)及TAIC(三烯丙基異氰尿酸酯))具高氧含量而可降低疏水性。因此,於調配物中故意將其保持於低wt%以使Df保持儘可能地低。
根據表16中給出的調配物製備樣本。向各樣本添加2 wt%過氧化二異丙苯且使組成物根據於先前實施例中描述的程序於200℃下烘箱固化1小時且如材料及方法中所述分析所列性質。
取於膜固化後及接著於暴露至大約50%相對濕度24小時後的兩個不同Df值,自高Tg
至低。
如表16中概述,超過一半的調配物具有150℃或以上的Tg
:57個中有24個具有160℃或以上的Tg
,及將近20%具有170℃或以上的Tg
。
基於表16中之數據,第7列中之組成物具有高Tg
(171℃)及於暴露至濕度後之低Df (Df @20 GHz 0.00298)的最佳組合。如以下實施例17及18中描述,將此組成物與各種填料組合且製成為具有玻璃布的預浸料。
表16. 經改良調配物的組成物及性質
1、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13及14分別係以上描述的化合物1、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13及14
TAIC = 1,3,5-三烯丙基異氰尿酸酯
PPE = SA-9000;基於聚伸苯基醚的低分子量、雙官能寡聚物
TBS = 第三丁基苯乙烯
SR833 = 三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯
Tg
= 玻璃轉移溫度(℃)(TMA)
CTE = 熱膨脹係數(ppm/℃)
Dk = 介電常數@20 GHz
Df = 耗散因子@20 GHz ;頂部值=緊接於固化後;底部值於在50%相對濕度下24小時後。
實施例17:低DF預浸料
向500 mL燒杯中添加20 g之包含40 wt% PPE、20 wt% FM51-116、 20 wt% BMI-689及10 wt% TAIC的樹脂。向樹脂中添加100 g之甲苯及利用刮勺攪拌混合物直至均勻為止。向溶液中添加0.4 g (2重量百分比(wt%))過氧化二異丙苯並攪拌以溶解粉末。向溶液中添加60 g之Denka FB-5D熔融矽石。藉助攪拌器及電馬達攪拌混合物15分鐘以達成良好顆粒分佈且製成漿液。
將10英吋10英吋之Nittobo NE-玻璃織物片置於燒杯中並利用刮勺攪拌以促進漿液之含浸。移除玻璃織物且利用紙夾懸置以空氣乾燥約30分鐘。然後將經含浸的織物於100℃的烘箱中懸置10分鐘以完全驅除任何殘留溶劑。
利用剪刀將經乾燥、含浸的織物切割成4個相等部分。將該等部分一個堆疊於另一個上方且夾於KAPTON®
釋離膜(高溫聚醯亞胺膜;DuPont, Wilmington, DE)之間。將該堆疊置於熱壓機中進行層壓。將該壓機的溫度設為200℃維持1小時且將壓力設為20,000 psi。
將材料自層壓機移除且自KAPTON®
釋離膜移除。經測得具有大約25%樹脂及75%矽石填料之4層預浸料的厚度為約300微米。經由DMA測量測得預浸料的Tg
為187℃。於暴露至濕度24小時後,Dk @20 GHz 為3.02且Df @20 GHz 為0.0022。
實施例18:低DF預浸料
再次製造與實施例17相同的樹脂混合物,僅除了添加60 g之聚四氟乙烯(PTFE)粉末。以與實施例17相同的方式製備預浸料及固化。經測得預浸料的Tg
為178℃(DMA)。於暴露至50%相對濕度24小時後,經測得Dk @20 GHz 為2.28且經測得Df @20 GHz 為0.00213。
實施例17及18中之預浸料顯示本發明之組成物可用於組合高Tg>150℃及極低耗散因子(低於0.0025)的高效能覆銅積層板。
100:強化纖維
120:液體調配物
130:濕預浸料
132:經乾燥的預浸料
144:經纖維強化、經固化聚醯亞胺
150:CCL
160:印刷電路板
162:電路圖案
200:銅箔
210:聚醯亞胺聚合物
220:黏著劑層
240:單面覆銅積層板
242:無黏著劑FCCL
250:雙面FCCL
252:雙面無黏著劑FCCL
圖1係繪示製造印刷電路板之製程的示意流程圖,其包括製備預浸料,將銅層壓至預浸料上,及於覆銅材料上蝕刻電路圖案。箭頭A-E指示製程中之步驟。
圖2係穿過圖1之平面XVII之結構的橫截面圖。
圖3A係繪示製造根據本發明之一具體例包括黏著劑層之單面撓性覆銅積層板(FCCL)之製程的示意流程圖。箭頭A及B指示製程中之步驟。
圖3B係繪示製造根據本發明之一具體例包括黏著劑層之單面撓性覆銅積層板(FCCL)之製程的示意流程圖。箭頭A及B指示製程中之步驟。
圖4A係繪示製造根據本發明之一具體例省略黏著劑層之單面撓性覆銅積層板(FCCL)之製程的示意流程圖。箭頭A及B指示製程中之步驟。
圖4B係繪示製造根據本發明之一具體例排除黏著劑層之單面撓性覆銅積層板(FCCL)之製程的示意流程圖。箭頭A及B指示製程中之步驟。
100:強化纖維
120:液體調配物
130:濕預浸料
132:經乾燥的預浸料
144:經纖維強化、經固化聚醯亞胺
150:CCL
160:印刷電路板
162:電路圖案
200:銅箔
Claims (63)
- 如請求項1之基質調配物,其中,該至少一種可固化聚醯亞胺化合物係二胺與酐之縮合產物。
- 如請求項2之基質調配物,其中,該二胺係選自由以下所組成之群:4,4’-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺);三環癸烷二胺(TCD-二胺);雙苯胺-P;2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷;1,10-二胺基癸烷;1,12-二胺基十二烷;二聚物二胺;氫化二聚物二胺;1,2-二胺基-2-甲基丙烷;1,2-二胺基環己烷;1,2-二胺基丙烷;1,3-二胺基丙烷;1,4-二胺基丁烷;1,5-二胺基戊烷;1,7-二胺基庚烷;1,8-二胺基薄荷烷;1,8-二胺基辛烷;1,9-二胺基壬烷;3,3’-二胺基-N-甲基二丙胺;二胺基順丁烯二腈;1,3-二胺基戊烷;9,10-二胺基菲;4,4’-二胺基八氟聯苯;3,5-二胺基苯甲酸;3,7-二胺基-2-甲氧茀;4,4’-二胺基二苯甲酮;3,4-二胺基二苯甲酮;3,4-二胺基甲苯;2,6-二胺基蒽醌;2,6-二胺基甲苯;2,3-二胺基甲苯;1,8-二胺基萘;2,4-二胺基甲苯;2,5-二胺基甲苯;1,4-二胺基蒽醌;1,5-二胺基蒽醌;1,5-二胺基萘;1,2-二胺基蒽醌;2,4-異丙苯二胺;1,3-雙胺基甲基苯;1,3-雙胺基甲基環己烷;2-氯-1,4-二胺基苯;1,4-二胺基-2,5-二氯苯;1,4-二胺基-2,5-二甲基苯;4,4’-二胺基-2,2’-雙三氟甲基聯苯;雙(胺基-3-氯苯基)乙烷;雙(4-胺基-3,5-二甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-二異丙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-甲基異丙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3,5-二乙基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-乙基苯基)甲烷;二胺基茀;4,4’-(9-亞茀基)二苯胺;二胺基苯甲酸;2,3-二胺基萘;2,3-二胺基酚;-5-甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-甲基苯基)甲烷;雙(4-胺基-3-乙基苯基)甲烷;4,4’-二胺基苯基碸;3,3’-二胺基苯基碸;2,2-雙(4,-(4-胺基苯氧基)苯基)碸;2,2-雙(4-(3-胺基苯氧基)苯基)碸;4,4’-氧基二苯胺;4,4’-二胺基二苯硫;3,4’-氧基二苯胺;2,2-雙(4-(4-胺基苯氧基)苯基)丙烷;1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯;4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二羥基聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二甲基聯苯;4,4’-二胺基-3,3’-二甲氧基聯苯;雙苯胺M;雙苯胺P;9,9-雙(4-胺基苯基)茀;鄰聯甲苯胺碸;亞甲基雙(鄰胺苯甲酸);1,3-雙(4-胺基苯氧基)-2,2-二甲基丙烷;1,3-雙(4-胺基苯氧基)丙烷;1,4-雙(4-胺基苯氧基)丁烷;1,5-雙(4-胺基苯氧基)丁烷;2,3,5,6-四甲基-1,4-苯二胺;3,3’,5,5’-四甲基聯苯胺;4,4’-二胺基苯甲醯苯胺;2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷;聚氧伸烷基二胺;1,3-環己烷雙(甲基胺);間二甲苯二胺;對二甲苯二胺;雙(4-胺基-3-甲基環己基)甲烷;1,2-雙(2-胺基乙氧基)乙烷;3(4),8(9)-雙(胺基甲基)三環(5.2.1.02,6 )癸烷;及其組合。
- 如請求項3之基質調配物,其中,該二胺係選自由以下所組成之群:4,4’-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺);PRIAMINE™ 1075 (二聚物二胺);PRIAMINE™ 1074 (二聚物二胺);雙苯胺-P;三環癸烷二胺(TCD-二胺); 2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷,及其組合。
- 如請求項2之基質調配物,其中,該酐係選自由以下所組成之群:雙酚A-二酐;聯苯四羧酸二酐;焦蜜石酸二酐;順丁烯二酸酐;聚丁二烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚乙烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚乙烯-交替-順丁烯二酸酐;聚順丁烯二酸酐-交替-1-十八烯;聚丙烯-接枝-順丁烯二酸酐;聚(苯乙烯-共-順丁烯二酸酐);順丁烯二酸酐;琥珀酸酐;1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐;1,4,5,8-萘四羧酸二酐;3,4,9,10-苝四羧酸二酐;雙環(2.2.2)辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐;二伸乙三胺五乙酸二酐;乙二胺四乙酸二酐;3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐;3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐;4,4’-氧基二酞酸酐;3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸二酐;2,2’-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐;4,4’-雙酚A二酞酸酐;5-(2,5-二氧基四氫)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐;乙二醇雙(1,2,4-苯三甲酸酐);氫醌二酞酸酐;烯丙基納迪克(nadic)酸酐;2-辛烯-1-基琥珀酸酐;酞酸酐;1,2,3,6-四氫酞酸酐;3,4,5,6-四氫酞酸酐;1,8- 萘二甲酸酐;戊二酸酐;十二烯基琥珀酸酐;十六烯基琥珀酸酐;六氫酞酸酐;甲基六氫酞酸酐;十四烯基琥珀酸酐及其組合。
- 如請求項4之基質調配物,其中,該酐係選自由以下所組成之群:雙酚A-二酐;聯苯四羧酸二酐;焦蜜石酸二酐;及順丁烯二酸酐及其組合。
- 如前述請求項中任一項之基質調配物,其中,該至少一種可固化聚醯亞胺化合物係選自由化合物1、3、4、6、8、9、10、11、12、13、14及其組合所組成之群。
- 如前述請求項中任一項之基質調配物,其中,該至少一種可固化聚醯亞胺化合物係選自由化合物1、3、6、7、8、9、11、12、及13所組成之群。
- 如請求項8之基質調配物,其中,該至少一種可固化聚醯亞胺化合物係下列組合:化合物1及3;1及11;1及13;1及14;1、3、及11;1、3及13;1、3、及14;1、11、及14;1、11、及13;1、13及14;3及7;3及11;3及12;3及13;3、7及11;3、7及12;3、7及13;3、11及12;3、11及13;3、12及13;4及10;4及11;4及14;4、10及11;4、10及14;4、11及14;6及11;6及13;7及8;7及11;7及12;7及13;7、8及11;7、8及12;7、8及13;7、11及12;7、12及13;8及10;9及11;9及13;9及14;9、11及13;9、11及14;9、13及14;10及14;及11及12。
- 如請求項8之基質調配物,其中,該至少一種可固化聚醯亞胺化合物係下列組合:化合物1及13;1及3;9及13;1及11;3及12;6及11;7及13;7、8及12;或1、3及13。
- 如請求項8之基質調配物,其中,該至少一種可固化聚醯亞胺化合物係化合物9及13之組合。
- 如前述請求項中任一項之基質調配物,其進一步包括聚伸苯基醚(PPE)。
- 如請求項1之基質調配物,其中,該基質進一步包括至少一種反應性添加劑、偶合劑、黏著促進劑、交聯劑、引發劑、觸媒或其組合。
- 如請求項14之基質調配物,其中,該反應性添加劑係選自由以下所組成之群:雙順丁烯二醯亞胺樹脂、甲基順丁烯二醯亞胺樹脂、苯并㗁𠯤樹脂、反應性酯樹脂、酚系樹脂、羧基樹脂、增黏劑樹脂、聚苯氧(PPO)樹脂及聚伸苯基醚(PPE)樹脂、烯丙基系樹酯、乙烯基樹脂、乙烯基醚類樹脂、乙烯基醚樹脂、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂、及其組合。
- 如請求項15之基質調配物,其中,該反應性酯樹脂係氰酸酯樹脂。
- 如請求項14之基質調配物,其中,該偶合劑係選自由以下所組成之群:有機矽烷、有機鈦酸酯、有機硼烷、有機鋯酸酯及其組合。
- 如請求項14之基質調配物,其中,該偶合劑係選自由以下所組成之群:矽烷偶合劑、鈦偶合劑、鋯偶合劑、硼烷、反應性酐、脂肪酸鹽、及其組合。
- 如請求項20之基質調配物,其中,該矽烷偶合劑包括2-(3,4環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)、或其組合。
- 如請求項14之基質調配物,其中,該至少一種交聯劑係選自由以下所組成之群:三環癸烷二甲醇-二丙烯酸酯、三烯丙基-異氰尿酸酯及其組合。
- 如請求項14之基質調配物,其中,該至少一種引發劑係選自由以下所組成之群:過氧化二異丙苯(DCP)、2-苯基咪唑(2-PZ)及其組合。
- 如請求項14之基質調配物,其中,該至少一種觸媒係選自由以下所組成之群:自由基產生劑觸媒、陰離子性引發劑觸媒、陽離子性引發劑觸媒、及三價碳陽離子鹽觸媒及其組合。
- 如請求項24之基質調配物,其中,該自由基產生劑係有機過氧化物,該陰離子性引發劑觸媒係咪唑,或該陽離子性引發劑觸媒係路易斯(Lewis)酸。
- 如前述請求項中任一項之基質調配物,其進一步包括至少一種填料。
- 如請求項26之基質調配物,其中,該至少一種填料係選自由矽石、聚四氟乙烯(PTFE)、碳、石墨、氧化鋁及氮化硼所組成之群。
- 如請求項27之基質調配物,其中,該碳填料係碳奈米管填料。
- 如前述請求項中任一項之基質調配物,其進一步包括至少一種阻燃劑。
- 如請求項29之基質調配物,其中,該至少一種阻燃劑係選自由有機膦酸酯及有機亞膦酸酯(organophosphinates)所組成之群。
- 如請求項30之基質調配物,其中,該有機亞膦酸酯係二乙基亞膦酸鋁。
- 一種預浸料,其包含前述請求項中任一項之基質調配物,及纖維支撐物。
- 如請求項32之預浸料,其中,該纖維支撐物係織造或非織造織物。
- 如請求項32之基質調配物,其中,該纖維支撐物包括選自由以下所組成之群之纖維:石英玻璃纖維、碳纖維、PTFE玻璃塗布纖維、E-玻璃纖維、S-玻璃纖維、HDPE纖維、聚芳醯胺纖維、及其組合。
- 一種製備預浸料之方法,其包括以下步驟: a) 提供增強纖維;及 b) 將增強纖維浸泡於請求項1或2之基質調配物中; 從而含浸該增強纖維,藉此製備預浸料。
- 如請求項35之方法,其中,該增強纖維係織造或非織造織物。
- 如請求項36之方法,其中,該纖維支撐物包括至少一種選自由以下所組成之群之纖維:石英玻璃纖維、碳纖維、PTFE玻璃塗布纖維、E-玻璃纖維、S-玻璃纖維、HDPE纖維、聚芳醯胺纖維及其組合。
- 如請求項35之方法,其進一步包括 c) 將該預浸料排水以移除過量液體調配物;及 d) 乾燥該預浸料。
- 一種根據請求項35之方法製備的預浸料,其中該預浸料具有150℃以上的Tg 。
- 如請求項39之預浸料,其中,該預浸料具有160℃以上的Tg 。
- 如請求項39之預浸料,其中,該預浸料具有170℃以上的Tg 。
- 如請求項39之預浸料,其中,該預浸料於暴露至濕度24小時後具有低的Df。
- 如請求項42之預浸料,其中,該預浸料於暴露至濕度24小時後具有低於0.0025之Df。
- 一種製備覆銅積層板(CCL)之方法,其包括以下步驟: a) 提供請求項39之預浸料,及 b) 將銅設置於該預浸料的一或兩個側面上; 藉此製備覆銅積層板。
- 如請求項44之方法,其中,設置銅係由將銅電鍍至該預浸料的一或兩個側面所組成。
- 如請求項44之方法,其中,設置銅係由將銅箔層壓至該預浸料的一或兩個側面所組成。
- 一種CCL,其包含經含浸請求項1或2之組成物的強化纖維,且具有設置於一或兩個側面上的銅。
- 一種CCL,其係根據請求項44之方法製備得。
- 如請求項48之CCL,其中,該CCL具有Tg > 150℃且於暴露至濕度24小時後具有低的Df。
- 如請求項49之CCL,其中,該Tg > 160℃。
- 如請求項49之CCL,其中,該Tg > 170℃。
- 如請求項49之CCL,其中,於暴露至濕度24小時後的該Df係< 0.0025。
- 一種製備印刷電路板(PCB)之方法,其包括以下步驟: a) 提供請求項48之CCL; b) 於設置於該CCL之一或兩個側面上之銅中蝕刻電路跡線, 藉此製備印刷電路板。
- 一種藉由請求項53之方法製備得的PCB。
- 一種製備撓性覆銅積層板(FCCL)之方法,其包括以下步驟: a) 提供包含請求項1或2之基質調配物的膜; b) 將銅箔層壓至該膜之一或兩個側面上的黏著劑, 藉此製備FCCL。
- 如請求項55之方法,其中,該膜係黏著劑膜。
- 一種FCCL,其包括含有請求項1或2之基質調配物的膜,且具有層壓至該膜之一或兩個側面的銅箔。
- 如請求項57之FCCL,其進一步包括介於各銅箔與該膜之間的黏著劑層。
- 如請求項58之FCCL,其中,該膜係黏著劑膜。
- 一種根據請求項55之方法製備得的FCCL。
- 一種根據請求項56之方法製備得的FCCL。
- 一種製備薄的撓性電子電路之方法,其包括以下步驟: a) 提供請求項60或61之FCCL;及 b) 於該FCCL之一或兩個側面上之銅箔中蝕刻電路跡線; 藉此製備薄的撓性電路。
- 一種薄的撓性電子電路,其包括一層黏著劑膜,該層黏著劑膜包括含有請求項1或2之基質調配物的經固化膜;及位在該黏著劑膜之一或兩個側面上的蝕刻銅電路跡線。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201962943440P | 2019-12-04 | 2019-12-04 | |
US62/943,440 | 2019-12-04 | ||
US201962950133P | 2019-12-19 | 2019-12-19 | |
US62/950,133 | 2019-12-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202130702A true TW202130702A (zh) | 2021-08-16 |
Family
ID=76222678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW109142552A TW202130702A (zh) | 2019-12-04 | 2020-12-03 | 低介電常數之覆銅積層板組成物 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230143643A1 (zh) |
TW (1) | TW202130702A (zh) |
WO (1) | WO2021113415A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11225553B1 (en) * | 2021-06-25 | 2022-01-18 | Essex Furukawa Magnet Wire Usa Llc | Amine-substituted pyrrolidine-2,5-dionyl copolymers, polyimides, articles, and methods |
EP4251610A1 (en) * | 2022-01-17 | 2023-10-04 | Tara Brands Europe S.L.U. | Cosmetic compounds |
TW202337708A (zh) * | 2022-01-19 | 2023-10-01 | 美商羅傑斯公司 | 包含交聯醯亞胺延伸化合物的熱固性複合材料 |
JP7330333B1 (ja) | 2022-07-22 | 2023-08-21 | 四国化成工業株式会社 | ビスマレイミド樹脂組成物およびプリプレグ |
WO2024057206A1 (en) | 2022-09-16 | 2024-03-21 | 3M Innovative Properties Company | Polyimide adhesive composition comprising maleimide moieties and amine compound, articles and methods |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1536946A (fr) * | 1967-02-28 | 1968-09-02 | Rhodiaceta | Nouveaux composés bis maléamiques |
US4510272A (en) * | 1983-03-16 | 1985-04-09 | Avco Corporation | Bis-maleimide-epoxy compositions and prepregs |
US7157587B2 (en) * | 2003-05-05 | 2007-01-02 | Designer Molecules, Inc. | Imide-extended liquid bismaleimide resin |
US20160237311A1 (en) * | 2013-09-26 | 2016-08-18 | Farhad G. Mizori | Low dielectric constant, low dielectric dissipation factor coatings, films and adhesives |
-
2020
- 2020-12-03 WO PCT/US2020/062961 patent/WO2021113415A1/en active Application Filing
- 2020-12-03 US US17/905,167 patent/US20230143643A1/en active Pending
- 2020-12-03 TW TW109142552A patent/TW202130702A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021113415A1 (en) | 2021-06-10 |
US20230143643A1 (en) | 2023-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW202130702A (zh) | 低介電常數之覆銅積層板組成物 | |
CN107325285B (zh) | 聚酰亚胺、聚酰亚胺类胶粘剂、胶粘材料、胶粘层、胶粘片、层叠板、布线板及其制造方法 | |
TWI716524B (zh) | 覆銅積層體及印刷線路板 | |
CN108690193B (zh) | 聚酰亚胺、胶粘剂、胶粘材料、胶粘层、胶粘片、铜箔、覆铜层叠板、布线板及制造方法 | |
JP7450488B2 (ja) | ポリアミック酸樹脂、ポリイミド樹脂およびこれらを含む樹脂組成物 | |
KR101841899B1 (ko) | 수지 함침물, 복합재 및 동 클래드 적층체의 제조방법 | |
KR20200023403A (ko) | 경화성 폴리이미드 | |
TW202106761A (zh) | 酚官能化聚醯亞胺及其組成物 | |
US20220204766A1 (en) | High molecular weight flexible curable polyimides | |
CN108690552B (zh) | 胶粘剂、胶粘材料、胶粘层、胶粘片、铜箔、覆铜层叠板、布线板及制造方法 | |
CN108690194B (zh) | 聚酰亚胺、胶粘剂、胶粘材料、胶粘层、胶粘片、铜箔、覆铜层叠板、布线板及制造方法 | |
US20160237311A1 (en) | Low dielectric constant, low dielectric dissipation factor coatings, films and adhesives | |
CN104812805A (zh) | 硅氧烷化合物、改性酰亚胺树脂、热固性树脂组合物、预浸渍坯、带有树脂的膜、层叠板、多层印刷布线板及半导体封装件 | |
WO2005080466A1 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物およびその利用 | |
KR20180032557A (ko) | 수지 부착 동박 및 프린트 배선판 | |
JPWO2018003590A1 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物、キャリア付樹脂膜、プリント配線基板および半導体装置 | |
JP7455475B2 (ja) | 熱硬化性マレイミド樹脂組成物並びにこれを用いた接着剤、基板材料、プライマー、コーティング材及び半導体装置 | |
CN111132456A (zh) | 覆金属层叠板、电路基板、多层电路基板及其制造方法 | |
TW202035503A (zh) | 環氧樹脂溶液 | |
JP2023002638A (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2022097398A (ja) | 熱硬化性マレイミド樹脂組成物 | |
CN113265220A (zh) | 热固性树脂组合物、粘合剂、膜及使用所述热固性树脂组合物的层叠板、预浸料及电路基板 | |
TW202100615A (zh) | 極高溫穩定黏著劑及塗料 | |
WO2023013224A1 (ja) | ポリイミド樹脂、該ポリイミド樹脂を含有する樹脂組成物及びその硬化物 | |
WO2021065704A1 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物、熱硬化性樹脂シート、電子部品、及び電子装置 |