專利名稱：電氣電子部件用材料以及電氣電子部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在金屬基板上設(shè)置有樹脂被膜的電氣電子部件用材料及電氣電子部 件。
背景技術(shù)：
在金屬基板等金屬基體材料上設(shè)置有電絕緣性的樹脂被膜的材料，被用作例如電 路基板等中的屏蔽(Shield)材料(參照專利文獻(xiàn)1)。該材料適合用于框體、外殼(case)、 蓋罩(cover)、蓋體(cap)等，特別適合用于框體的內(nèi)部空間高度較低的元件內(nèi)置用低背化 框體。另外，作為提高具有絕緣性樹脂被膜的金屬材料中的金屬基體材料與樹脂被膜的 密合性的方法，已知有在金屬基體材料的表面涂布偶聯(lián)劑的方法(參照專利文獻(xiàn)2)、以及 在金屬基體材料的表面形成具有樹枝狀結(jié)晶的鍍層的方法(參照專利文獻(xiàn)3)。[專利文獻(xiàn)1]日本特開2004-197224號公報[專利文獻(xiàn)2]日本專利第2802402號公報[專利文獻(xiàn)3]日本特開平5-245432號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題使用在金屬基板等金屬基體材料上設(shè)有樹脂被膜的材料作為上述電氣電子部件 用材料時，以下述方式進(jìn)行加工。例如，由于該材料在金屬基體材料上設(shè)置有絕緣被膜，因 此通過在包括金屬基體材料與樹脂被膜的界面在內(nèi)的部位進(jìn)行沖孔加工等加工來形成連 接器接點等電氣電子部件。由此，能夠以窄間距設(shè)置上述連接器接點等電氣電子部件，從而 可考慮各種應(yīng)用。然而，對于以往的材料而言，在包括金屬基體材料與樹脂被膜的界面在內(nèi)的部位 進(jìn)行沖孔加工等加工時，在進(jìn)行了加工的部位，在金屬基體材料與樹脂被膜之間有時會產(chǎn) 生數(shù)ym 數(shù)十ym左右的微小間隙。該狀態(tài)由圖3的立體圖概略示出。在圖3中，21是 金屬基板，22是樹脂被膜，在金屬基板21的沖孔加工面21a的附近，金屬基板21與樹脂被 膜22之間形成有空隙23。當(dāng)上述沖孔加工時的余隙(clearance)越大(例如相對于上述 金屬基板的厚度在5%以上時)，則上述傾向越強(qiáng)烈。由于減少上述沖孔加工時的余隙實際 上存在限度，因此，也可以說上述被加工體越微細(xì)化，則上述傾向越強(qiáng)烈。當(dāng)處于這樣的狀態(tài)時，樹脂被膜22會因沖孔加工等的經(jīng)年變化等而完全從金屬 基板21上剝離，從而導(dǎo)致即使在金屬基板21上設(shè)置樹脂被膜22也變得毫無意義。此外， 在微細(xì)加工后再附上絕緣被膜極耗時間，致使產(chǎn)品的成本增加，因而并不實用。并且，在使 用所形成的電氣電子部件的金屬露出面(例如沖孔加工面21a)作為連接器接點等時，也可 以考慮通過鍍敷等在金屬露出面(例如沖孔加工面21a)上附上金屬層。但是，當(dāng)浸漬于鍍 敷液中時，有可能會因鍍敷液從間隙23浸入而加速樹脂被膜22從金屬基板21上剝離。
另外，在實施沖孔加工等加工后再實施彎曲加工時，即使在實施沖孔加工等加工 的階段，金屬基板與樹脂被膜之間在進(jìn)行了加工的部位沒有產(chǎn)生間隙，但有時也會在實施 彎曲加工之后，在金屬基板與樹脂被膜之間產(chǎn)生間隙。該狀態(tài)概略示于圖4。在圖4中，31 為金屬基板、32為樹脂被膜，在金屬基板31的彎曲處的內(nèi)側(cè)形成有間隙33，在電氣電子部 件的端部(尤其是彎曲時的外側(cè))形成有間隙34。這些間隙33、34如圖4所示，在經(jīng)彎曲 的電氣電子部件的彎曲處的側(cè)面及內(nèi)表面?zhèn)取㈦姎怆娮硬考亩瞬枯^為明顯，若存在這樣 的間隙，則會成為樹脂被膜32從金屬基板31上剝離的原因。另外，作為提高金屬基體材料與樹脂被膜的密合性的方法，在欲使用專利文獻(xiàn)2 的方法時，由于偶聯(lián)劑的液體壽命較短，因此存在必須細(xì)心注意管理液體的問題。另外，由 于難以對整個金屬基體材料表面實施均勻的處理，因此有時對于上述微細(xì)的間隙沒有效 果。當(dāng)欲使用專利文獻(xiàn)3的方法時，為了控制形成的鍍層的結(jié)晶狀態(tài)，有時必須在限定的鍍 敷條件下實施鍍敷，因此必須細(xì)心注意管理。此外，為了獲得充分的密合性，必須使鍍敷厚 度大于1 μ m,在經(jīng)濟(jì)上也不是優(yōu)選的。本發(fā)明的課題在于提供一種電氣電子部件用材料，該材料即使在包括金屬基板與 樹脂被膜的界面在內(nèi)的部位實施沖壓加工等加工，也可以保持金屬基板與樹脂被膜的高密 合性狀態(tài)；此外，本發(fā)明的課題還在于提供一種由該電氣電子部件用材料形成的電氣電子 部件以及該電氣電子部件用材料的制造方法。解決問題的方法根據(jù)本發(fā)明，提供以下的方案(1) 一種電氣電子部件用材料，其中，在金屬基板的至少一部分上或者在設(shè)置于金 屬基板上的金屬層的至少一部分上直接形成樹脂被膜，該樹脂被膜由含有選自樹脂的分子 結(jié)構(gòu)中具有下述式(I)(式中，R1表示選自氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種，R2 表示選自氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種)所示結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂及 聚酰亞胺樹脂中的至少1種而得到的樹脂組合物、和/或含有選自樹脂的分子結(jié)構(gòu)中具有 下述式(II)(式中，R3表示選自氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種，R4表示選自 氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種)所示結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺 樹脂中的至少1種而得到的樹脂組合物所形成；[化學(xué)式1][化學(xué)式2] (2)如上述⑴項所述的電氣電子部件用材料，其中，在絕緣層(即，作為絕緣層的
4上述樹脂被膜，下同)的一部分或全部中，由具有式(I)所示結(jié)構(gòu)的單體成分衍生的重復(fù)單 元、和/或由具有式(II)所示結(jié)構(gòu)的單體成分衍生的重復(fù)單元在全部重復(fù)單元中所占的比 例為20摩爾％ 60摩爾％ ；(3)如上述(1)項所述的電氣電子部件用材料，其中，在絕緣層的一部分或全部 中，由具有式(I)所示結(jié)構(gòu)的單體成分衍生的重復(fù)單元、和/或由具有式(II)所示結(jié)構(gòu)的 單體成分衍生的重復(fù)單元在全部重復(fù)單元中所占的比例為35摩爾％ 55摩爾％ (4)如上述⑴ ⑶中任一項所述的電氣電子部件用材料，其中，上述金屬基板 上具有1層以上的上述樹脂被膜；(5)如上述⑴ (4)中任一項所述的電氣電子部件用材料，其中，上述金屬基板 由銅或銅基合金、或者由鐵或鐵基合金制成；(6)如上述⑴ (5)中任一項所述的電氣電子部件用材料，其中，上述金屬基板 上設(shè)置有η層(η為1以上的整數(shù))金屬層，并且上述樹脂被膜直接設(shè)置在上述金屬基板上 或者隔著至少1層上述金屬層而設(shè)置在上述金屬基板上；以及(7) 一種電氣電子部件，其是使用上述⑴ (6)中任一項所述的電氣電子部件用 材料而形成的。發(fā)明的效果就本發(fā)明的電子部件用材料而言，其中的樹脂被膜與金屬基板非常牢固地密合、 且壓制(Press)時的沖壓性及彎曲加工性優(yōu)異。本發(fā)明的上述及其它特征及優(yōu)點，可適當(dāng)參照附圖，由以下的記載而更明確。


圖1是示出本發(fā)明的電氣電子部件用材料的一個實施方式的剖面圖。圖2是示出本發(fā)明的電氣電子部件用材料的另一個實施方式的剖面圖。圖3是示出以往的電氣電子部件用材料的金屬基板與樹脂被膜之間形成有間隙 的狀態(tài)的一例的概念圖。圖4是示出以往的電氣電子部件用材料的金屬基板與樹脂被膜之間形成有間隙 的狀態(tài)的另一例的概念圖。符號說明1金屬基板2樹脂被膜3金屬層21、31金屬基板22、32絕緣被膜21a沖孔加工面23、33、34 間隙
具體實施例方式圖1是示出本發(fā)明的電氣電子部件用材料的一個優(yōu)選實施方式的剖面圖。就圖1而言，示出的是樹脂被膜2設(shè)置在金屬基板1的整個單面(這里為上表面)
5上的實例，但其只不過是一個例子，樹脂被膜2也可以設(shè)置在金屬基板1的整個兩面(即， 整個上表面及整個下表面)，還可以設(shè)置在金屬基板1的一個面(例如上表面)的一部分以 及另一個面(例如下表面)的一部分上。也就是說，可以在金屬基板1上的至少一部分設(shè) 置有樹脂被膜2。另外，樹脂被膜2可以以條狀或者點狀等形狀設(shè)置在金屬基板1的一個面 或兩個面的一部分上，也可以設(shè)置多個樹脂被膜。就本發(fā)明的電氣電子部件用材料而言，其在金屬基板1的至少一部分上形成有樹 脂被膜2，該樹脂被膜2直接形成在金屬基板1的至少一部分上，所述樹脂被膜2由含有選 自樹脂的分子結(jié)構(gòu)中具有下述式(I)所示結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺樹脂中的 至少1種而得到的樹脂組合物、和/或含有選自樹脂的分子結(jié)構(gòu)中具有下述式(II)所示結(jié) 構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺樹脂中的至少1種而得到的樹脂組合物所形成。這里所 說的“直接形成”，是指“其間不存在粘接劑等間隔物”的意思。[化學(xué)式3][化學(xué)式4]上述式(I)中，R1與R2可以相同也可以不同，表示氫原子、烷基(優(yōu)選具有1 5 個碳原子的烷基，例如甲基、乙基、丁基)、羥基、鹵原子(例如氯原子、溴原子、氟原子)、或 烷氧基(優(yōu)選具有1 5個碳原子的烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、丁氧基)。另外，上述式(II)中，R3與R4可以相同也可以不同，表示氫原子、烷基、羥基、鹵原 子或烷氧基，它們的具體例子以及優(yōu)選的范圍與式(I)中的R1及R2中所說明的相同。在本發(fā)明中用以形成作為絕緣層的樹脂被膜2的聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺 樹脂可通過下述方法制備，即，以在分子中具有上述式(I)和/或式(II)的結(jié)構(gòu)的二羧酸 類、三羧酸類、四羧酸類或這些羧酸的酸酐或酸二酐、二異氰酸酯類或二胺類中的至少1種 為原料，并與其它二羧酸類、三羧酸類、四羧酸類或這些羧酸的酸酐或酸二酐、二異氰酸酯 類或二胺類混合作為合成原料，由此制備上述聚酰胺酰亞胺樹脂或聚酰亞胺樹脂。作為具有上述式(I)所示結(jié)構(gòu)的二羧酸的具體例子，例如可舉出4，4' _聯(lián)苯二 羧酸、3，3'-聯(lián)苯二羧酸、3，3' - 二甲基-4，4'-聯(lián)苯二羧酸、3，3' - 二乙基_4，4'-聯(lián) 苯二羧酸、3，3' - 二羥基_4，4'-聯(lián)苯二羧酸、3，3' -二氯_4，4'-聯(lián)苯二羧酸、3， 3' -二甲氧基_4，4'-聯(lián)苯二羧酸、3，3' -二乙氧基_4，4'-聯(lián)苯二羧酸、4，4' -二甲 基-3，3'-聯(lián)苯二羧酸、4，4' - 二乙基_3，3'-聯(lián)苯二羧酸、4，4' - 二羥基_3，3'-聯(lián) 苯二羧酸、4，4' -二氯_3，3'-聯(lián)苯二羧酸、4，4' -二甲氧基_3，3'-聯(lián)苯二羧酸、4， 4' -二乙氧基_3，3'-聯(lián)苯二羧酸、2，2' - 二甲基-4，4'-聯(lián)苯二羧酸、2，2' -二乙
6
Cl)
(II)酯、2，3' -二甲基聯(lián)苯-4，4' 2,2' -二乙基聯(lián)苯_4，4'-2' - 二甲氧基聯(lián)苯_4，4'-3' - 二乙氧基聯(lián)苯_4，4'-3' - 二乙氧基聯(lián)苯_4，4'
基-4，4'-聯(lián)苯二羧酸、2，2' - 二羥基_4，4'-聯(lián)苯二羧酸、2，2' -二氯_4，4'-聯(lián)苯 二羧酸、2，2' -二甲氧基_4，4'-聯(lián)苯二羧酸、2，2' -二乙氧基_4，4'-聯(lián)苯二羧酸等。 它們可單獨使用，或者將2種以上混合使用。其中，優(yōu)選4，4' _聯(lián)苯二羧酸、3，3' -二甲 基-4，4'-聯(lián)苯二羧酸，特別優(yōu)選4，4' _聯(lián)苯二羧酸。另外，作為具有上述式(ii)所示結(jié)構(gòu)的四羧酸類及四羧酸二酐的具體例子，例如 可舉出3，3' ,4,4'-聯(lián)苯四羧酸及其酸二酐、3，3' ,4,4'-聯(lián)苯四羧酸或其酸二酐，還 可舉出被-oh、-ch3、-ci等官能團(tuán)取代的具有上述分子結(jié)構(gòu)的化合物等。它們可單獨使用， 或者將2種以上混合使用。其中，優(yōu)選3，3' ,4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐、2，2' - 二甲基-3， 3' ,4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐，特別優(yōu)選3，3' ,4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐。作為具有上述式(i)所示結(jié)構(gòu)的二異氰酸酯類的具體例子，例如可舉出聯(lián)苯_4， 4' -二異氰酸酯、聯(lián)苯_3，3' -二異氰酸酯、聯(lián)苯_3，4' - 二異氰酸酯、3，3' - 二氯聯(lián) 苯_4，4' - 二異氰酸酯、2，2' -二氯聯(lián)苯_4，4' - 二異氰酸酯、3，3' -二溴聯(lián)苯_4， 4' _ 二異氰酸酯、2，2' -二溴聯(lián)苯_4，4' - 二異氰酸酯、3，3' -二甲基聯(lián)苯_4，4' -二 異氰酸酯(4，4' 二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯(t0di))、2，2' -二甲基聯(lián)苯-4，4' -二異氰酸
-二異氰酸酯、3，3' -二乙基聯(lián)苯_4，4' - 二異氰酸酯、 異氰酸酯、3，3' - 二甲氧基聯(lián)苯_4，4' - 二異氰酸酯、2， 異氰酸酯、2，3' - 二甲氧基聯(lián)苯_4，4' - 二異氰酸酯、3， 異氰酸酯、2，2' - 二乙氧基聯(lián)苯_4，4' - 二異氰酸酯、2， 異氰酸酯等。它們可單獨使用，或者將2種以上混合使用。 其中，優(yōu)選3，3' -二甲基聯(lián)苯-4，4' - 二異氰酸酯、3，3' - 二乙氧基聯(lián)苯_4，4' -二異 氰酸酯，特別優(yōu)選3，3' -二甲基聯(lián)苯-4，4' - 二異氰酸酯。作為具有上述式(i)所示結(jié)構(gòu)的二胺類的具體例子，例如可舉出聯(lián)苯胺、3， 3' -二甲基聯(lián)苯胺、2，2' -二羥基聯(lián)苯胺等。它們可單獨使用，或者將2種以上混合使用。 其中，優(yōu)選3，3' -二甲基聯(lián)苯胺、3，3' - 二羥乙基聯(lián)苯胺，特別優(yōu)選3，3' -二甲基聯(lián)苯 胺。本發(fā)明中使用的聚酰胺酰亞胺樹脂可按照通常的方法獲得，例如，在極性溶劑中， 使單獨的三羧酸酐、將三羧酸酐的一部分替換成二羧酸和/或四羧酸而得到的混合物、或 者二羧酸與四羧酸二酐的混合物，與二異氰酸酯類直接反應(yīng)來獲得聚酰胺酰亞胺樹脂。另 外，可以在極性溶劑中，使由2摩爾的四羧酸二酐與1摩爾的二胺類反應(yīng)而得到的導(dǎo)入了酰 亞胺鍵的低聚物、與由1摩爾的二羧酸類與2摩爾的二異氰酸酯類反應(yīng)而得到的導(dǎo)入了酰 胺鍵的低聚物反應(yīng)而獲得。就制備該聚酰胺酰亞胺樹脂時所使用的合成原料而言，使用具有上述式(i)和/ 或(ii)所示結(jié)構(gòu)的酸成分、二異氰酸酯類、二胺類中的至少1種，但也可以同時使用作為 其它合成原料的例如偏苯三甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、偏苯三甲酸酐、苯均四酸二酐、 3,3' ,4,4' - 二苯甲酮四羧酸二酐及它們的衍生物等酸成分；4，4' -二苯基甲烷二異氰 酸酯(mdi)、甲苯二異氰酸酯(tdi)等芳香族二異氰酸酯類；間苯二胺、4，4' -二氨基二苯 醚、4，4' - 二氨基二苯基甲烷、4，4' -二氨基二苯基砜、4，4' -二氨基二苯甲酮等芳香族 二胺類等。合成時使用的溶劑，只要是可溶解制備后的樹脂的溶劑即可，可使用n，n' -二甲基甲酰胺或N，N' -二甲基乙酰胺等。可以優(yōu)選使用N-甲基-2-吡咯烷酮。作為本發(fā)明中使用的聚酰胺酰亞胺樹脂的具體合成方法的例子，作為最簡便的方 法可舉出下述方法使用4，4'-聯(lián)苯二羧酸與偏苯三甲酸酐的混合物作為酸成分，且使用 4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯作為二異氰酸酯成分，在極性溶劑、例如N-甲基-2-吡咯烷 酮中進(jìn)行反應(yīng)，由此獲得聚酰胺酰亞胺樹脂絕緣涂料(樹脂組合物)。另外，即使將上述例 子中使用的4，4'-聯(lián)苯二羧酸變更為3，3' ,4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐，也可以同樣地制造 聚酰胺酰亞胺樹脂涂料。前者的情況下，酰胺成分多于酰亞胺成分，后者的情形則與前者相 反。將上述獲得的聚酰胺酰亞胺樹脂絕緣涂料直接涂布在金屬基板1上并進(jìn)行燒制， 從而在金屬基板1上形成樹脂被膜2。作為在本發(fā)明中作為絕緣層的樹脂被膜所使用的聚酰亞胺樹脂，可按照通常的方 法獲得。該方法是使四羧酸二酐與二胺類在極性溶劑中反應(yīng)，由此獲得聚酰胺酸樹脂溶液， 再使該溶液通過制成電線時所使用的加熱處理來進(jìn)行脫水，從而使其酰亞胺化。作為其它方法，可舉出使四羧酸二酐與二異氰酸酯類在極性溶劑中反應(yīng)而直接進(jìn) 行酰亞胺化的方法。此時，由于所獲得的樹脂溶液中的聚酰亞胺難以溶解在溶劑中，因此必 須選擇容易溶解在所使用的單體成分中者。例如，作為四羧酸成分，與使用苯均四酸二酐相 比，使用3，3' ,4,4'-聯(lián)苯砜四羧酸二酐時所獲得的聚酰亞胺更容易溶解在溶劑中。另 外，作為二異氰酸酯成分，與使用4，4' -二苯基甲烷二異氰酸酯時相比，使用2，6_甲苯二 異氰酸酯時可獲得更容易溶解的聚酰亞胺。上述情況下，所使用的四羧酸二酐可為單獨一種，或者可以為2種以上的混合物。 另外，同樣地，也可以單獨使用二胺類或二異氰酸酯類，除此之外，還可以使用2種以上的 混合物。另外，在本發(fā)明中，制成包含聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺樹脂這兩種樹脂的樹 脂被膜時，可將分別制備的聚酰胺酰亞胺樹脂組合物與聚酰亞胺樹脂組合物在涂布燒制時 進(jìn)行混合而形成單一的樹脂被膜；或者也可以首先制備包含聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺 樹脂這兩者的單一的樹脂混合物，然后再對其進(jìn)行涂布燒制，由此形成樹脂被膜。此外，可以在不損害本發(fā)明目的的范圍內(nèi)，在樹脂組合物中添加到目前為止已知 的能夠添加至絕緣層中的各種添加劑(例如潤滑劑、無機(jī)微細(xì)粉末、金屬烷氧化物等)。在本發(fā)明中，將具有上述式(I)和/或(II)所示結(jié)構(gòu)的酸成分、二異氰酸酯類、二 胺類中的至少1種用作合成原料，得到聚酰胺酰亞胺樹脂或聚酰亞胺樹脂，再使用這些樹 脂而形成硬度較高的絕緣層。這里，在本發(fā)明中，優(yōu)選在聚酰胺酰亞胺樹脂或聚酰亞胺樹脂 中，相對于形成這些樹脂的所有酸成分、二異氰酸酯類及二胺類的總量，由具有上述式(I) 或(II)所示結(jié)構(gòu)的單體成分衍生的重復(fù)單元為20 60摩爾％的范圍，更優(yōu)選為35 55 摩爾％的范圍。在本發(fā)明中，將包含具有上述式(I)和/或(II)所示分子結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹 脂和/或聚酰亞胺樹脂的樹脂組合物直接涂布在金屬基板1上或直接涂布在設(shè)置于金屬基 板1上的金屬層上，并進(jìn)行燒制，所形成的樹脂被膜2的絕緣性、強(qiáng)度優(yōu)異，并且與金屬基板 1的密合性非常牢固。就金屬基板1與樹脂被膜2的密合性而言，沖壓加工后樹脂被膜2在材料端部的
8剝離寬度優(yōu)選低于5 μ m，更優(yōu)選低于3 μ m。在本發(fā)明中，優(yōu)選在構(gòu)成形成樹脂被膜2的樹脂的全部單體中，含有20 60摩 爾％的由作為具有式(I)和/或式(II)所示結(jié)構(gòu)的單體成分的3，3' -二甲基聯(lián)苯-4， 4' -二異氰酸酯(4，4' -二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯(TODI))所衍生的重復(fù)單元的聚酰胺酰 亞胺樹脂，更優(yōu)選含有35 55摩爾％的上述重復(fù)單元的聚酰胺酰亞胺樹脂。在本發(fā)明中，金屬基板1可舉出例如金屬條、金屬箔或金屬板。金屬基板1的厚度 優(yōu)選為0. 01 1mm，更優(yōu)選為0. 04 0. 4mm,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 04 0. 3mm。作為金屬基板1，從導(dǎo)電性等觀點來看，優(yōu)選使用銅或銅基合金、或者使用鐵 或鐵基合金。作為銅基合金，例如可舉出磷青銅(Cu-Sn-Ρ系)、黃銅(Cu-Zn系)、鋅 白銅(Cu-Ni-Zn系)、科森合金(Cu-Ni-Si系)等。另外，作為鐵基合金，例如可舉出 SUS(Fe-Cr-Ni 系)、42 合金(Fe-Ni 系)等。金屬基板1的厚度優(yōu)選為0. 04mm以上。其理由為如果小于0. 04mm,則無法確保 電氣電子部件具有充分的強(qiáng)度。另外，如果金屬基板1的厚度太厚，則在沖壓加工時，余隙 的絕對值變大，沖壓部的壓陷會增加，因此厚度優(yōu)選為0. 4mm以下，更優(yōu)選為0. 3mm以下。如 此，對于金屬基板1的厚度上限而言，可考慮沖壓加工等所導(dǎo)致的加工影響(余隙、壓陷的 大小等)來確定。金屬基板1，例如可通過下述步驟制造對指定的金屬材料進(jìn)行熔解鑄造，然后按 照常規(guī)的方法對所獲得的鑄塊依次進(jìn)行熱軋、冷軋、均質(zhì)化處理及脫脂。在本發(fā)明中，還可以在上述金屬基板上設(shè)置η層(η為1以上的整數(shù))金屬層。該 金屬層是為了例如保護(hù)金屬基板的表面而設(shè)置的。另外，對于在金屬基板上設(shè)置樹脂被膜 的方式而言，可以是上述樹脂被膜直接設(shè)置在上述金屬基板上，也可以是上述樹脂被膜隔 著至少1層上述金屬層而設(shè)置在上述金屬基板上。圖2是示出設(shè)置有金屬層的實施方式的電氣電子部件用材料的一例的剖面圖。如 圖2所示，就該實施方式的電氣電子部件用材料而言，在金屬基板1與樹脂被膜2之間設(shè)置 有金屬層3。樹脂被膜2直接形成在金屬層3上。其具體例子為包含具有上述式(I)和/ 或(II)所示分子結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂和/或聚酰亞胺樹脂的樹脂組合物被直接涂布 并燒制在金屬層3上而形成的樹脂被膜。就良好地保持壓制加工時的沖壓性或彎曲性的觀 點而言，金屬層3的層數(shù)η優(yōu)選為1 2。在金屬基板1上設(shè)置金屬層3時，由于將包含具 有上述式(I)和/或(II)所示分子結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂和/或聚酰亞胺樹脂的樹脂 組合物直接涂布并燒制在金屬層3上而形成樹脂被膜2，因此可提高金屬層3與樹脂被膜2 的密合性。金屬層3優(yōu)選采用電鍍、化學(xué)鍍敷等方法而形成，優(yōu)選由選自Ni、Zn、Fe、Cr、Sn、 Si,Ti中的金屬或這些金屬的合金(Ni-Zn合金、Ni-Fe合金、Fe-Cr合金等)構(gòu)成金屬層3。當(dāng)通過鍍敷形成金屬層3時，可以是濕式鍍敷，也可以是干式鍍敷。作為上述濕式 鍍敷的例子，可舉出電解電鍍法、無電解電鍍法。作為上述干式鍍敷的例子，可舉出物理氣 相沉積(PVD)法或化學(xué)氣相沉積(CVD)法。如果金屬層3的厚度過薄，則無法提高金屬基板1的表面保護(hù)等效果，并且金屬層 3與金屬基板1及樹脂被膜2之間的密合性有時也會降低。此外，如果金屬層3過厚，則壓 制加工時的沖壓性或彎曲性有惡化的傾向。因此，金屬層3的厚度優(yōu)選為0. 001 1 μ m，更
9優(yōu)選為0. 005 0. 5 μ m。圖2示出的是樹脂被膜2設(shè)置在金屬基板1的一個面(這里為上表面)的一部分、 及金屬基板1的另一面的整個面(這里為下表面)的實例，但該實例只不過是一個例子，樹 脂被膜2也可以設(shè)置在金屬基板1的兩個面的整個面(即，整個上表面及整個下表面)上， 還可以設(shè)置在金屬基板1的一個面(例如上表面)的一部分及另一面(例如下表面)的一 部分上。即，可以在金屬基板1上的至少一部分設(shè)置有樹脂被膜2。另外，樹脂被膜2可以 以條狀或點狀等形狀設(shè)置在金屬基板1的一個面或兩個面的一部分上，還可以設(shè)置多個樹 脂被膜。在本發(fā)明中，在金屬基板1上設(shè)置包含上述樹脂的樹脂被膜2的方法如下在金屬 基體材料上需要絕緣的部位，將含有上述樹脂而得到的樹脂組合物直接涂布并燒制在金屬 基板1上或直接涂布并燒制在設(shè)置于金屬基板1上的金屬層3上。具體而言，可舉出下述 方法等將上述樹脂或樹脂前體溶解在溶劑中而得到清漆，涂布所得到的清漆，并使溶劑揮 發(fā)，接著進(jìn)行加熱處理來進(jìn)行反應(yīng)固化接合。如果絕緣被膜2的厚度過薄，則無法期待絕緣效果，而如果過厚，則沖壓加工變得 困難，因此絕緣被膜2的厚度優(yōu)選為2 20 μ m，更優(yōu)選為3 10 μ m。此外，還可以利用沖壓加工等對本發(fā)明的電氣電子部件用材料進(jìn)行加工，然后對 未設(shè)置樹脂被膜2的部位進(jìn)行濕式后處理。所說的未設(shè)置樹脂被膜2的部位，是指例如圖4 中的金屬基板1的側(cè)面、以及金屬基板1的上表面中設(shè)置有樹脂被膜2的部分以外的部位 等。作為其中所使用的濕式處理，例如可舉出濕式鍍敷(鍍鎳、鍍錫、鍍金等)、水系清洗 (酸洗、堿脫脂等)、溶劑清洗(超聲波清洗等)等。例如，通過濕式鍍敷設(shè)置后附上的金屬 層，由此可以對金屬基板1的表面進(jìn)行保護(hù)，但本實施方式的電氣電子部件用材料使用包 含具有上述式(I)和/或(II)所示分子結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂和/或聚酰亞胺樹脂的 樹脂組合物來提高金屬基板1與樹脂被膜2的密合性，從而具有如下的優(yōu)點即使采用鍍敷 等后加工來設(shè)置后附上的金屬層，樹脂被膜2也不會從金屬基板1上剝離。這里，就后附上的金屬層的厚度而言，與是否具有金屬層3、以及存在金屬層3時 金屬層3的厚度無關(guān)，可以適當(dāng)決定后附上的金屬層的厚度，可以與金屬層3同樣地設(shè)為 0. 001 1 μ m的范圍。作為后附上的金屬層所使用的金屬可根據(jù)電氣電子部件的用途來適 當(dāng)選擇，在用作電接點、連接器等時，優(yōu)選為Au、Ag、Cu、Ni、Sn或包含這些金屬的合金。并且，本發(fā)明的在金屬基板上形成有樹脂被膜的電氣電子部件用材料可應(yīng)用于任 何電氣電子部件，所述部件沒有特別限定，例如有連接器、模塊箱(module case)等，這些電 氣電子部件可用于手機(jī)、便攜信息終端、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等電氣電子設(shè) 備。實施例以下，通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限于這些實施例。將實施例和比較例的電氣電子部件用材料中形成樹脂被膜的樹脂的組成(摩爾 比)整理示于表1。按照以下的方法進(jìn)行聚酰胺酰亞胺樹脂類絕緣涂料(樹脂組合物)及聚酰亞胺樹 脂類絕緣涂料(樹脂組合物)的制備。對安裝在縮合管上的能夠?qū)敕腔钚詺怏w的3升容積的三口燒瓶安裝機(jī)械式的
10旋轉(zhuǎn)攪拌裝置及加熱裝置，并向其中加入作為溶劑的N-甲基-2-吡咯烷酮、作為脫水溶劑 的二甲苯，并使它們的比例(重量比)為8 2，邊攪拌邊在室溫下添加表1所示的多元羧 酸與各多元異氰酸酯的各種成分，并使多元羧酸的各成分的總量與多元異氰酸酯的各成分 的總量為等摩爾，調(diào)整溶劑量以使總固體成分濃度達(dá)到25%，將體系的溫度升至140°C，進(jìn) 行反應(yīng)。 反應(yīng)大約進(jìn)行4小時，冷卻至室溫，得到聚酰胺酰亞胺樹脂(ΑΙ-0 AI-7)類絕緣 涂料或聚酰亞胺樹脂(PI-1 PI-2)類絕緣涂料。
AI-I AI-7 及 PI-所示的結(jié)構(gòu)，且合成原料的全
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(II)
PI-2的樹脂在其樹脂的分子結(jié)構(gòu)中具有上述式(I)
部單體中具有式(I)及式(II)所示結(jié)構(gòu)的單體的比例一并示
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Oi <21
12于表1中。另外，AI-O的樹脂在其樹脂的分子結(jié)構(gòu)中不具有上述式(I)、(II)所示的結(jié)構(gòu)。此 外，除作為比較例的上述AI-O的樹脂以外，作為不具有上述式(I)、(II)所示結(jié)構(gòu)的樹脂， 使用了如下的絕緣涂料使用以偏苯三甲酸酐(TMA)成分為原料的作為聚酰胺酰亞胺樹脂 類的日立化成株式會社制造的HI-406A(商品名)而得到的絕緣涂料、使用以苯均四酸二酐 (PMDA)成分為原料的作為聚酰亞胺樹脂類的美國1ST(Industrial Summit Technology)公 司制造的Pyre-ML(注冊商標(biāo))而得到的絕緣涂料。此外，作為金屬基板，使用JIS合金C5210R(磷青銅，古河電氣工業(yè)株式會社制 造)、C7701R (鋅白銅，Mitsubishi Electric Metecs Co.，Ltd 制造)及 SUS304CPS (不銹 鋼，日新制鋼株式會社制造)的厚度為0.1mm、寬度為20mm的條狀基板。對上述條狀基板， 通過常規(guī)的方法依次進(jìn)行電解脫脂、酸洗處理、水洗、干燥的各步驟。將上述聚酰亞胺樹脂類或聚酰胺酰亞胺樹脂類絕緣涂料以厚度10 μ m(士 1 μ m)、 寬度IOmm(士 Imm)的條狀直接涂布在上述金屬基板的寬度方向上的中央部分，再利用常規(guī) 方法實施加熱處理，進(jìn)行溶劑干燥并使其固化，從而設(shè)置樹脂被膜，得到表2及表3所示的 實施例和比較例的電氣電子部件用材料。參照 IPC-TM-6502. 4. 9(Peel Strength, Flexible Printed Wiring Materials) 對所得到的電氣電子部件用材料測定剝離強(qiáng)度(kN/m)。以拉伸速度50mm/min，將切割為寬 度3. 2mm的試樣的樹脂部拉伸至228. 6mm，進(jìn)行拉伸測定。結(jié)果示于表2 3。另外，對所獲得的電氣電子部件用材料進(jìn)行沖壓加工性及彎曲加工性的評價試驗。上述沖壓加工性的評價試驗以下述方式進(jìn)行使用余隙5%的模具將試樣沖壓成 5mmX IOmm的矩形，然后浸漬在溶解有紅色油墨的水溶液中，將沖壓端部的樹脂的剝離寬度 低于5 μ m的情況作為〇(尤其是幾乎接近于0的情況作為◎)，將5 μ m以上且低于10 μ m 的情況作為Δ，將10 μ m以上的情況作為X。結(jié)果示于表2 3的“沖壓加工性”一欄中。上述彎曲加工性的評價試驗以下述方式進(jìn)行使用彎曲角度為90度的模具進(jìn)行 具有各種彎曲R的彎曲加工，使用40倍的光學(xué)立體顯微鏡觀察彎曲內(nèi)側(cè)、外側(cè)有無樹脂的 剝離、裂紋及褶皺等。上述彎曲R為0. 025R、0. 050R、0. 075R、0. 100R，數(shù)字對應(yīng)于彎曲半徑， 單位為mm。評價根據(jù)未產(chǎn)生樹脂的剝離、裂紋及褶皺等的彎曲半徑來進(jìn)行。將彎曲內(nèi)側(cè)(內(nèi) 彎曲)及外側(cè)(外彎曲)處未產(chǎn)生樹脂的剝離、裂紋、褶皺的最大彎曲半徑示于表2 3。表 權(quán)利要求
一種電氣電子部件用材料，其中，在金屬基板的至少一部分上或者在設(shè)置于金屬基板上的金屬層的至少一部分上直接形成樹脂被膜，所述樹脂被膜由含有選自樹脂的分子結(jié)構(gòu)中具有下述式(I)所示結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺樹脂中的至少1種而得到的樹脂組合物、和/或含有選自樹脂的分子結(jié)構(gòu)中具有下述式(II)所示結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺樹脂中的至少1種而得到的樹脂組合物所形成，式(I)中，R1表示選自氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種，R2表示選自氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種，式(II)中，R3表示選自氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種，R4表示選自氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種。FPA00001207992000011.tif
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣電子部件用材料，其中，在絕緣層的一部分或全部中，由 具有式(I)所示結(jié)構(gòu)的單體成分衍生的重復(fù)單元、和/或由具有式(II)所示結(jié)構(gòu)的單體成 分衍生的重復(fù)單元在全部重復(fù)單元中所占的比例為20摩爾％ 60摩爾％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣電子部件用材料，其中，在絕緣層的一部分或全部中，由 具有式(I)所示結(jié)構(gòu)的單體成分衍生的重復(fù)單元、和/或由具有式(II)所示結(jié)構(gòu)的單體成 分衍生的重復(fù)單元在全部重復(fù)單元中所占的比例為35摩爾％ 55摩爾％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的電氣電子部件用材料，其中，在所述金屬基板上 具有1層以上的所述樹脂被膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的電氣電子部件用材料，其中，所述金屬基板由銅 或銅基合金、或者由鐵或鐵基合金制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的電氣電子部件用材料，其中，所述金屬基板上設(shè) 置有η層金屬層，并且所述樹脂被膜直接設(shè)置在所述金屬基板上或者隔著至少1層所述金 屬層而設(shè)置在所述金屬基板上，其中η為1以上的整數(shù)。
7.一種電氣電子部件，其是使用權(quán)利要求1 6中任一項所述的電氣電子部件用材料 而形成的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電氣電子部件用材料，其中，在金屬基板的至少一部分上或者在設(shè)置于金屬基板上的金屬層的至少一部分上直接形成樹脂被膜，所述樹脂被膜由含有選自樹脂的分子結(jié)構(gòu)中具有下述式(I)或(II)(R1、R2、R3、R4表示選自氫原子、烷基、羥基、鹵原子及烷氧基中的1種)所示結(jié)構(gòu)的聚酰胺酰亞胺樹脂及聚酰亞胺樹脂中的至少1種而得到的樹脂組合物所形成。
文檔編號C23C26/00GK101959682SQ20098010630
公開日2011年1月26日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者伊藤貴和, 橘昭頼, 菅原親人 申請人:古河電氣工業(yè)株式會社