电子器件的制作方法

电子器件
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求申请日为2020年2月26日的序列号62/981,667的美国临时专利申请和申请日为2020年7月28日的序列号63/057,345的美国临时专利申请的申请权益，其全部内容通过引用并入本文。


背景技术：

3.模制互连器件(“mid”)是三维机电零件，其通常包括塑料部件和电子电路迹线。创建塑料衬底或壳体，并且将电子电路和器件镀覆、分层或植入在塑料衬底上。mid通常比常规生产的器件具有更少的零件，从而节省空间和重量。目前用于制造mid的工艺包括双射成型(two-shot molding)和激光直接结构化。例如，激光直接结构化涉及注射成型、塑料材料的激光活化和随后的金属化的步骤。激光将布线图案蚀刻至零件上且使其准备用于金属化。不管这类器件的益处如何，仍然需要可以用于较小的空间且可以以较高的速度操作、同时使用较少的电力且制造成本相对较低的电子封装。已开发以有助于解决这些问题的一种技术被称为“专用电子封装(“asep”)。通过依赖模制在单一化(singulated)载体部分上的镀覆的塑料衬底的使用，这类封装系统使得产品的制造能够使用卷对卷(连续流程)制造工艺。不利地是，这些系统的其中一个局限是：用于塑料衬底的聚合物材料不易于用导电电路迹线镀覆，并且还通常不具有所需程度的耐热性和机械强度。
4.因此，目前需要由具有导电电路迹线的塑料衬底形成的改进的封装的电子器件。


技术实现要素：

5.根据本发明的一个实施例，披露了一种电子器件，其包括单一化载体部分、模制在单一化载体部分上的衬底和设置于衬底上的导电迹线。衬底包含聚合物组合物，聚合物组合物包括芳香族聚合物和导电填料，其中聚合物组合物展现根据astm d257-14所确定的约1
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欧姆至约1
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欧姆的表面电阻率。
6.下文中更详细地阐述本发明的其他特征和方面。
附图说明
7.本发明对于本领域技术人员的完整且能够实现的披露，包括其最佳模式，在本说明书的剩余部分更具体地进行阐述，包括对附图的参照，其中：
8.图1是可以用于形成本发明的电子器件的制造工艺的一个实施例的流程图；
9.图2是图1示出的制造工艺的透视图，其中示出了形成电子器件期间载体上的各个阶段的衬底；
10.图3是与载体分离后的图2所示的电子器件的透视图；
11.图4是可以用于图1所示的制造工艺的卷对卷载体的一个实施例的透视图；
12.图5是用于在衬底上形成电路迹线的一个实施例的示意图；
13.图6是示出可以用于图1的制造工艺的附加步骤的流程图；
14.图7是汽车灯形式的本发明的电子器件的一个实施例的透视图；以及
15.图8是图7所示的电子器件的分解透视图。
具体实施方式
16.本领域普通技术人员可以理解，本讨论仅为示例性实施例的描述，并非意在限制本发明的更广泛的方面。
17.一般来说，本发明针对电子器件，例如印刷电路板、柔性电路、连接器、热管理特征、emi屏蔽、高电流导体、rfid设备、天线、无线电力器件、传感器、mems设备、led器件、微处理器、存储器件、asic、无源器件、阻抗控制器件、机电设备或其组合。电子器件包含衬底，该衬底模制在单一化载体部分上并且具有设置于其上的导电迹线。特别地，衬底含有一定量的芳香族聚合物和导电填料，使得所得表面电阻率在特定范围内，例如为约1
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欧姆至约1
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欧姆，在一些实施例中为约1
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欧姆至约1
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欧姆，在一些实施例中为约1
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欧姆至约1
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欧姆，以及在一些实施例中为约1
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欧姆至约1
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欧姆，表面电阻率例如根据astm d257-14(技术上等效于iec 62631-3-1)所确定。同样地，组合物也可展现约1
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欧姆-米至约1
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欧姆-米、在一些实施例中为约1
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欧姆-米至约1
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欧姆-米和在一些实施例中为约1
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欧姆-米的体积电阻率，体积电阻率例如根据astm d257-14(技术上等同于iec 62631-3-1)所确定。以此方式，衬底通常可以具有抗静电性质，以使得大量电流不流过零件。虽然通常为抗静电的，但是所得衬底可以允许一定程度的静电耗散，以有助于在其上镀覆以及沉积导电迹线。
18.常规而言，认为具有这样的电阻率值的组合物也不具有良好的机械性能。然而，与常规思维相反，已经发现本发明的组合物具有优异的强度性能。例如，组合物可以展现约2kj/m2、在一些实施例中为约4kj/m2至约40kj/m2以及在一些实施例中为约6kj/m2至约30kj/m2的夏比无缺口和/或缺口冲击强度(charpy unnotched and/or notched impact strength)，其根据iso测试号179-1:2010在23℃下测定。组合物也可以展现约20mpa至约500mpa、在一些实施例中为约50mpa至约400mpa以及在一些实施例中为约60mpa至约350mpa的拉伸强度；约0.5％或更大、在一些实施例中为约0.8％至约15％以及在一些实施例中为约1％至约10％的拉伸断裂应变；和/或约5,000mpa至约30,000mpa、在一些实施例中为约7,000mpa至约25,000mpa以及在一些实施例中为约10,000mpa至约20,000mpa的拉伸模量。拉伸性能可以根据iso测试号527:2019在23℃下确定。组合物也可以展现约40mpa至约500mpa、在一些实施例中为约50mpa至约400mpa以及在一些实施例中为约100mpa至约350mpa的弯曲强度；约0.5％或更大、在一些实施例中为约0.8％至约15％以及在一些实施例中为约1％至约10％的弯曲断裂应变；和/或约7,000mpa或更大、在一些实施例中为约9,000mpa或更大、在一些实施例中为约10,000mpa至约30,000mpa以及在一些实施例中为约12,000mpa至约25,000mpa的弯曲模量。弯曲性能可以根据iso测试号178:2019在23℃下确定。组合物也可以展现约180℃或更高温度以及在一些实施例中为约190℃至约280℃的载荷下挠曲温度(dtul)，载荷下挠曲温度根据astm d648-07(技术上等效于iso测试号75-2:2013)在1.8mpa的指定载荷下测定。
19.聚合物组合物也可以展现约4或更大、在一些实施例中为约5或更大、在一些实施
例中为约6或更大、在一些实施例中为约8至约30、在一些实施例中为约10至约25以及在一些实施例中为约12至约24的高介电常数，介电常数在2ghz的频率下由分裂后共振器方法所确定。这样的高介电常数可以有助于形成薄衬底的能力并且还允许采用多个导电元件(例如，天线)，该多个导电元件在仅具有最低水平的电干扰的情况下同时操作。耗散因子(能量损失率的度量)也会相对较低，例如约0.3或更小，在一些实施例中为约0.2或更小，在一些实施例中为约0.1或更小，在一些实施例中为约0.06或更小，在一些实施例中为约0.04或更小，以及在一些实施例中为约0.001至约0.03，耗散因子在2ghz的频率下由分裂后共振器方法所确定。本技术发明人还发现即使在暴露于不同的温度时，例如约-30℃至约100℃的温度时，介电常数和耗散因子仍可以维持在上述范围内。例如，当经历如本文所描述的热循环测试时，热循环之后的介电常数与初始介电常数的比值可为约0.8或更大，在一些实施例中为约0.9或更大，以及在一些实施例中为约0.95至约1.1。同样地，暴露于高温之后的耗散因子与初始耗散因子的比值可以为约1.3或更小，在一些实施例中为约1.2或更小，在一些实施例中为约1.1或更小，在一些实施例中为约1.0或更小，在一些实施例中为约0.95或更小，在一些实施例中为约0.1至约0.95，以及在一些实施例中为约0.2至约0.9。耗散因子的变化(即，初始耗散因子-热循环之后的耗散因子)也可以在约-0.1至约0.1的范围，在一些实施例中为约-0.05至约0.01的范围，以及在一些实施例中为约-0.001至0的范围。
20.现在将更详细地描述本发明的各种实施例。
21.i.聚合物组合物
22.a.聚合物基质
23.聚合物基质通常包含一或多种芳香族聚合物，其量通常为聚合物组合物的约30wt.％至约80wt.％，在一些实施例中为约40wt.％至约75wt.％，以及在一些实施例中，为约50wt.％至约70wt.％。芳香族聚合物可以被视作“高性能”聚合物，因为它们具有相对较高的玻璃转变温度和/或高熔融温度(取决于聚合物的特定性质)。这类高性能聚合物由此可以向所得聚合物组合物提供相当程度的耐热性。例如，芳香族聚合物可以具有约100℃或更高、在一些实施例中为约120℃或更高、在一些实施例中为约140℃至约350℃以及在一些实施例中为约150℃至约320℃的玻璃转变温度。芳香族聚合物也可以具有约200℃或更高、在一些实施例中为约220℃至约350℃以及在一些实施例中为约240℃至约300℃的熔融温度。玻璃转变温度和熔融温度可以如本领域所习知地使用差示扫描量热法(“dsc”)来确定，例如通过iso测试号11357-2:2020(玻璃转变)和测试号11357-3:2018(熔融)来确定。
24.芳香族聚合物实质上可以为基本上非结晶的、半结晶的或结晶的。适合的半结晶芳香族聚合物的一个示例例如为芳香族聚酰胺或半芳香族聚酰胺。芳香族聚酰胺通常含有通过酰胺键(nh-co)结合在一起的重复单元，并且通过二羧酸(例如芳香族二羧酸)、二胺(例如脂肪族二胺)等的缩聚来合成。例如，芳香族聚酰胺可以含有衍生自芳香族二羧酸的芳香族重复单元，芳香族二羧酸例如为对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、1,4-萘二羧酸、1,4-亚苯基二氧基-二乙酸、1,3-亚苯基二氧基-二乙酸、联苯酸、4,4'-氧基二苯甲酸、二苯基甲烷-4,4'-二羧酸、二苯砜-4,4'-二羧酸、4,4'-联苯基二羧酸等，及其组合。对苯二甲酸特别适合。当然，还应当理解，也可以采用其他类型的酸单元，例如脂肪族二羧酸单元、多官能羧酸单元等。芳香族聚酰胺也可以含有衍生自脂肪族二胺的脂肪族重复单元，其通常具有4至14个碳原子。这类二胺的示例包括：直链脂肪族亚烷基二
胺，例如1,4-四亚甲基二胺、1,6-己二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、1,12-十二烷二胺等；支链脂肪族亚烷基二胺，例如2-甲基-1,5-戊二胺、3-甲基-1,5戊二胺、2,2,4-三甲基-1,6-己二胺、2,4,4-三甲基-1,6-己二胺、2,4-二甲基-1,6-己二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、5-甲基-1,9-壬二胺等；以及它们的组合。衍生自1,9-壬二胺和/或2-甲基-1,8-辛二胺的重复单元特别适合。当然，也可以采用其他二胺单元，例如脂环族二胺、芳香族二胺等。
25.特别适合的聚酰胺可以包括聚(九亚甲基对苯二甲酰胺)(pa9t)、聚(九亚甲基对苯二甲酰胺/九亚甲基癸二酰胺)(pa9t/910)、聚(九亚甲基对苯二甲酰胺/九亚甲基十二烷二酰胺)(pa9t/912)、聚(九亚甲基对苯二甲酰胺/11-氨基十一烷酰胺)(pa9t/11)、聚(九亚甲基对苯二甲酰胺/12-氨基十二烷酰胺)(pa9t/12)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺/11-氨基十一烷酰胺)(pa10t/11)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺/12-氨基十二烷酰胺)(pa10t/12)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺/十亚甲基癸二酰胺)(pa10t/1010)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺/十亚甲基十二烷二酰胺)(pa10t/1012)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺/四亚甲基己二酰胺)(pa10t/46)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺/己内酰胺)(pa10t/6)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺/六亚甲基己二酰胺)(pa10t/66)、聚(十二亚甲基对苯二甲酰胺/十二亚甲基十二烷二酰胺)(pa12t/1212)、聚(十二亚甲基对苯二甲酰胺/己内酰胺)(pa12t/6)、聚(十二亚甲基对苯二甲酰胺/六亚甲基己二酰胺)(pa12t/66)等等。适合的芳香族聚酰胺的另外其他示例描述于harder等人的8,324,307号美国专利中。
26.可以采用的另一种适合的半结晶芳香族聚合物为芳香族聚酯，其为具有8至14个碳原子的芳香族二羧酸与至少一种二醇的缩合产物。例如，适合的二醇可以包括新戊二醇、环己烷二甲醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇以及具有通式ho(ch2)noh的脂肪族二醇，其中n为2至10的整数。例如，适合的芳香族二羧酸可包括间苯二甲酸、对苯二甲酸、1,2-二(对-羧基苯基)乙烷、4,4'-二羧基二苯基醚等，以及其组合。稠环也可以存在，例如以1,4-或1,5-或2,6-萘二羧酸的形式。这类芳香族聚酯的具体示例包括聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(pet)、聚(对苯二甲酸1,4-丁二醇酯)(pbt)、聚(对苯二甲酸1,3-丙二醇酯)(ppt)、聚(2,6-萘二甲酸1,4-丁二醇酯)(pbn)、聚(2,6-萘二甲酸乙二醇酯)(pen)、聚(对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯)(pct)、以及前述的共聚物、衍生物和混合物。
27.此外，也可以使用这类芳香族聚酯的改性或共聚物。例如，在一个实施例中，改性酸或改性二醇可以用于产生改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合物和/或改性的聚对苯二甲酸丁二醇酯聚合物。如本文中所使用，术语“改性酸”和“改性二醇”旨在限定化合物，其分别可以形成聚酯的酸和二醇重复单元的一部分，并且可以改性聚酯以减小其结晶度或使得聚酯为非结晶。当然，聚酯可以是非改性的并且并不含有改性酸或改性二醇。无论如何，改性酸组分的示例可以包括但不限于间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1,3-环己烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、2,6-萘二羧酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、辛二酸、1,12-十二烷二酸等。实际上，通常优选使用其官能性酸衍生物，例如二羧酸的二甲基、二乙基或二丙基酯。当实用时，也可以采用这些酸的酐或酸卤化物。改性二醇组分的示例可以包括但不限于新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,2-环己二醇、1,4-环己二醇、1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、2,2,4,4-四甲基1,3-环丁烷二醇、z,8-双(羟甲基三环-[5.2.1.0]-癸烷，其中z表示3、4或5，1,4-双(2-羟基乙
氧基)苯、4,4'-双(2-羟基乙氧基)二苯基醚[双羟乙基双酚a]、4,4'-双(2-羟基乙氧基)二苯硫醚[双-羟乙基双酚s]和链中含有一或多个氧原子的二醇，例如二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、三丙二醇等。一般而言，这些二醇含有2至18个碳原子，以及在一些实施例中含有2至8个碳原子。环脂肪族二醇可以以其顺式构型或反式构型使用，或作为两种形式的混合物使用。
[0028]
聚芳硫醚也是适合的半结晶芳香族聚合物。聚芳硫醚可以为均聚物或共聚物。例如，二卤代芳香族化合物的选择性组合可以得到含有不少于两种不同单元的聚芳硫醚共聚物。例如，当对二氯苯与间二氯苯或4,4'-二氯二苯基砜组合使用时，可以形成含有具有下式的结构的链段的聚芳硫醚共聚物：
[0029][0030]
和含有具有下式的结构的链段的聚芳硫醚共聚物：
[0031][0032]
或含有具有下式的结构的链段的聚芳硫醚共聚物：
[0033][0034]
聚芳硫醚可以为线型、半线型、支化型或交联型的。线型聚芳硫醚通常含有80mol％或更多的重复单元-(ar-s)-。这类线型聚合物也可以包括少量支化单元或交联单元，但是支化单元或交联单元的量通常小于聚芳硫醚的全部单体单元的约1mol％。线型聚芳硫醚聚合物可以为含有上文所提及的重复单元的无规共聚物或嵌段共聚物。半线型聚芳硫醚同样可以具有引入至聚合物中的交联结构或支化结构，少量的一种或多种单体具有三个或更多个反应性官能基团。例如，用于形成半线型聚芳硫醚的单体组分可以包括一定量的多卤代芳香族化合物，多聚卤代芳香族化合物每分子具有两个或更多个卤素取代基，其可以用于制备支化聚合物。这类单体可以由式r'xn表示，其中每个x选自氯、溴和碘，n为3至6的整数，并且r'为具有化合价n的多价芳基，其可以具有高达约4个甲基取代基，r'中的碳原子的总数在6至约16的范围内。可以用于形成半线型聚芳硫醚的每分子具有两个以上卤素取代基的一些多卤代芳香族化合物的示例包括1,2,3-三氯苯、1,2,4-三氯苯、1,3-二氯-5-溴苯、1,2,4-三碘苯、1,2,3,5-四溴苯、六氯苯、1,3,5-三氯-2,4,6-三甲基苯、2,2',4,4'-四氯联苯、2,2',5,5'-四-碘联苯、2,2',6,6'-四溴-3,3',5,5'-四甲基联苯、1,2,3,4-四氯萘、1,2,4-三溴-6-甲基萘等及其混合物。
[0035]
如上文所指出的，基本上非结晶的聚合物也可以用于没有明显熔点温度的聚合物组合物中。例如，适合的非结晶聚合物可以包括聚苯醚(“ppo”)、芳香族聚碳酸酯、芳香族聚醚酰亚胺等。例如，芳香族聚碳酸酯通常具有约130℃至约160℃的玻璃转变温度并且含有衍生自一种或多种芳香族二醇的芳香族重复单元。特别适合的芳香族二醇为双酚，例如两个酚基附接于二价连接基团的单个碳原子上的偕双酚。例如，这类双酚的示例可以包括诸
如4,4'-亚异丙基二苯酚(“双酚a”)、4,4'-亚乙基二苯酚、4,4'-(4-氯-a-甲基亚苄基)二苯酚、4,4'亚环己基二苯酚、4,4(环己基亚甲基)二苯酚等以及其组合。芳香族二醇可以与光气反应。例如，光气可以为具有式c(o)cl2的碳酰氯。合成芳香族聚碳酸酯的可替代的途径可以涉及芳香族二醇(例如双酚)与碳酸二苯酯的酯基转移。
[0036]
除上文所提及的聚合物之外，也可以在聚合物组合物中使用结晶聚合物。特别适合的是液晶聚合物，其具有使其能够有效地填充模具的小空间的高度的结晶度。液晶聚合物通常被分类为“热致的”，因为其在其熔融状态(例如，热致性向列状态)下可以具有棒状结构并且表现出结晶行为。这类聚合物可以由本领域已知的一种或多种类型的重复单元形成。例如，液晶聚合物可以含有一个或多个通常由下式(i)表示的芳香族酯重复单元：
[0037][0038]
其中，
[0039]
环b为取代或未取代的6元芳基(例如1,4-亚苯基或1,3-亚苯基)、稠合至取代或未取代的5元或6元芳基的取代或未取代的6元芳基(例如2,6-萘)、或者键联至取代或未取代的5元或6元芳基的取代或未取代的6元芳基(例如4,4-二亚苯基)；以及
[0040]
y1和y2独立地为o、c(o)、nh、c(o)hn或nhc(o)。
[0041]
通常，y1和y2中的至少一者为c(o)。例如，这类芳香族酯重复单元的示例可以包括芳香族二羧基重复单元(式i中的y1和y2为c(o))、芳香族羟基羧基重复单元(式i中的y1为o且y2为c(o))以及其各种组合。
[0042]
例如，可以使用芳香族羟基羧基重复单元，其衍生自芳香族羟基羧酸，例如4-羟基苯甲酸；4-羟基-4'-二苯基羧酸；2-羟基-6-萘甲酸；2-羟基-5-萘甲酸；3-羟基-2-萘甲酸；2-羟基-3-萘甲酸；4'-羟苯基-4-苯甲酸；3'-羟苯基-4-苯甲酸；4'-羟苯基-3-苯甲酸等，以及其烷基、烷氧基、芳基及卤素取代物，及其组合。特别适合的芳香族羟基羧酸为4-羟基苯甲酸(“hba”)和6-羟基-2-萘甲酸(“hna”)。在使用时，衍生自羟基羧酸(例如，hba和/或hna)的重复单元通常占聚合物的约40mol.％或更多，在一些实施例中为约45mol.％或更多，以及在一些实施例中为约50mol.％至100mol.％。在一个实施例中，例如，衍生自hba的重复单元可以占聚合物的约30mol.％至约90mol.％，在一些实施例中占聚合物的约40mol.％至约85mol.％，以及在一些实施例中占聚合物的约50mol.％至约80mol.％。衍生自hna的重复单元可以同样地占聚合物的约1mol.％至约30mol.％，在一些实施例中占聚合物的约2mol.％至约25mol.％，以及在一些实施例中占聚合物的约3mol.％至约15mol.％。
[0043]
也可以采用芳香族二羧基重复单元，其衍生自芳香族二羧酸，例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、二苯醚-4,4'-二羧酸、1,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、4,4'-二羧基联苯、双(4-羧苯基)醚、双(4-羧苯基)丁烷、双(4-羧苯基)乙烷、双(3-羧苯基)醚、双(3-羧苯基)乙烷等,及其烷基、烷氧基、芳基和卤素取代物，及其组合。例如，特别适合的芳香族二羧酸可包括对苯二甲酸(“ta”)、间苯二甲酸(“na”)和2,6-萘二羧酸(“nda”)。当使用时，衍生自芳香族二羧酸(例如，ia、ta和/或nda)的重复单元通常占聚合物的约1mol.％至约50mol.％，在一些实施例中为约2mol.％至约40mol.％，以及在一些实施例中为约5mol.％
至约30％。
[0044]
其他重复单元也可以用于聚合物中。例如，在某些实施例中，可以使用衍生自芳香族二醇的重复单元，芳香族二醇例如为对苯二酚、间苯二酚、2,6-二羟基萘、2,7-二羟基萘、1,6-二羟基萘、4,4'-二羟基联苯(或4,4'-联苯酚)、3,3'-二羟基联苯、3,4'-二羟基联苯、4,4'-二羟基联苯醚、双(4-羟苯基)乙烷等，以及其烷基、烷氧基、芳基和卤素取代物，以及其组合。例如，特别适合的芳香族二醇可以包括对苯二酚(“hq”)和4,4'-联苯酚(“bp”)。在使用时，衍生自芳香族二醇(例如，hq和/或bp)的重复单元通常占聚合物的约1mol.％至约30mol.％，在一些实施例中为约2mol.％至约25mol.％，以及在一些实施例中为约5mol.％至约20％。也可以使用例如衍生自芳香族酰胺(例如对乙酰氨基酚(“apap”)和/或芳香族胺(例如4-氨基苯酚(“ap”)、3-氨基苯酚、1,4-苯二胺、1,3-苯二胺等))的重复单元的重复单元。在使用时，衍生自芳香族酰胺(例如，apap)和/或芳香族胺(例如，ap)的重复单元通常占聚合物的约0.1mol.％至约20mol.％，在一些实施例中为约0.5mol.％至约15mol.％，以及在一些实施例中为约1mol.％至约10％。还应当理解，可以将各种其他单体的重复单元并入至聚合物中。例如，在某些实施例中，聚合物可以含有衍生自非芳香族单体的一种或多种重复单元，非芳香族单体例如为脂肪族或脂环族的羟基羧酸、二羧酸、二醇、酰胺、胺等。当然，在其他实施例中，聚合物可以由于其没有衍生自非芳香族的(例如脂肪族或脂环族的)单体的重复单元而为“全芳香族的”。
[0045]
尽管未必需要，液晶聚合物可以为“低环烷”聚合物，因为其含有相对较低含量的衍生自环烷羟基羧酸和环烷二羧酸(例如萘-2,6-二羧酸(“nda”)、6-羟基-2-萘甲酸(“hna”)或其组合)的重复单元。也就是说，衍生自环烷羟基羧酸和/或二羧酸(例如nda、hna或hna和nda的组合)的重复单元的总量通常为聚合物的约15mol.％或更少，在一些实施例中为约10mol.％或更少，以及在一些实施例中为约1mol.％至约8mol.％。
[0046]
在本发明的某些实施例中，也可以使用芳香族聚合物的掺混物以帮助实现所需的聚合物组合物的特性。例如,聚合物组合物可以含有与半结晶芳香族聚酯组合的液晶聚合物，例如如上文所描述的那些。在一个特定实施例中，例如，芳香族聚酯可以为聚对苯二甲酸烷基酯，例如聚(对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯)(pct)，以及其共聚物和衍生物。当使用这样的掺混物时，液晶聚合物可以占掺混物的约30wt.％至约85wt.％，在一些实施例中为约40wt.％至约80wt.％，以及在一些实施例中为约60wt.％至约75wt.％，同时半结晶芳香族聚酯可以同样占掺混物的约15wt.％至约70wt.％，在一些实施例中为约20wt.％至约60wt.％，以及在一些实施例中，为约25wt.％至约40wt.％。液晶聚合物可以例如占全部聚合物组合物的约15wt.％至约85wt.％，在一些实施例中为约20wt.％至约75wt.％，以及在一些实施例中为约30wt.％至约50wt.％，同时半结晶芳香族聚酯可以同样占全部聚合物组合物的约1wt.％至约50wt.％，在一些实施例中为约5wt.％至约45wt.％，以及在一些实施例中,为约10wt.％至约40wt.％。
[0047]
b.导电填料
[0048]
如上文所指出的，在聚合物组合物中还使用导电填料以获得聚合物组合物所需的表面电阻率和/或体积电阻率值。这可以通过选择用于具有所需电阻率的填料的单种材料来实现，或者通过将多种材料掺混在一起(例如绝缘的和导电的)以使得所得填料具有所需电阻率来实现。在一个特定实施例中，例如，可以使用导电材料，该导电材料的体积电阻率
小于约1欧姆-厘米，在一些实施例中小于约0.1欧姆-厘米，以及在一些实施例中为约1
×
10-8
至约1
×
10-2
欧姆-厘米，体积电阻率例如在约20℃的温度下根据astm d257-14(技术上等效于iec62631-3-1)所确定。例如，适合的导电材料可以包括碳材料，例如石墨、碳黑、碳纤维、石墨烯、碳纳米管等。其他适合的导电填料可以还包括金属(例如金属颗粒、金属薄片、金属纤维等)、离子液体等。不管使用的材料，每100重量份的聚合物基质，导电填料通常占约0.5重量份至约20重量份，在一些实施例中为约1重量份至约15重量份，以及在一些实施例中为约2重量份至约8重量份。例如，导电填料可以占聚合物组合物的约0.1wt.％至约10wt.％，在一些实施例中为约0.2wt.％至约8wt.％，以及在一些实施例中为约0.5wt.％至约4wt.％。
[0049]
c.矿物填料
[0050]
如果需要，聚合物组合物也可以含有分布于聚合物基质内的一种或多种矿物填料。每100重量份的聚合物基质，这类矿物填料通常占约10重量份至约80重量份，在一些实施例中为约20重量份至约70重量份，以及在一些实施例中为约30重量份至约60重量份。例如，矿物填料可以占聚合物组合物的约5wt.％至约60wt.％，在一些实施例中为约10wt.％至约55wt.％，以及在一些实施例中为约25wt.％至约40wt.％。此外，矿物填料与导电填料的重量比可以在约2至约500的范围内，在一些实施例中为约3至约150的范围内，在一些实施例中为约4至约75的范围内，以及在一些实施例中为约5至约15的范围内。通过选择性地定制矿物填料的类型和相对量，本发明人发现不仅可以改进机械性能，而且可以增加热导率，而不显著地影响聚合物组合物的总导电率。这允许组合物能够产生用于将热量从所得电子器件转移出去的热路径使得使用期间可以迅速消除“热点”并且可以降低整体温度。例如，组合物可展现约0.2w/m-k或更大、在一些实施例中为约0.5w/m-k或更大、在一些实施例中为约0.6w/m-k或更大、在一些实施例中为约0.8w/m-k或更大、以及在一些实施例中为约1至约3.5w/m-k的面内热导率，面内热导率根据astm e 1461-13所确定。组合物也可以展现约0.3w/m-k或更大、在一些实施例中为约0.5w/m-k或更大、在一些实施例中为约0.40w/m-k或更大、以及在一些实施例中为约0.7至约2w/m-k的贯通面热导率，贯通面热导率根据astm e 1461-13所确定。特别地，已经发现这样的热导率可以在不使用具有高度固有热导率的常规材料的情况下获得。例如，聚合物组合物可以通常不含有固有热导率为50w/m-k或更大、在一些实施例中为100w/m-k或更大、以及在一些实施例中为150w/m-k或更大的填料。例如，这类高固有导热材料的示例可以包括氮化硼、氮化铝、氮化硅镁、石墨(例如膨胀石墨)、碳化硅、碳纳米管、氧化锌、氧化镁、氧化铍、氧化锆、氧化钇、铝粉末和铜粉末。尽管通常需要使这类高固有导热材料的存在最小化，然而其在某些实施例中可以以相对较小的百分比存在，例如以聚合物组合物的约10wt.％或更少、在一些实施例中为约5wt.％或更少、以及在一些实施例中为约0.01wt.％至约2wt.％的量存在。
[0051]
聚合物组合物中使用的矿物填料的性质可以变化，例如矿物颗粒、矿物纤维(或“晶须”)等，以及其掺混物。例如，适合的矿物纤维可以包括衍生自以下项的矿物纤维：硅酸盐，例如岛状硅酸盐，俦硅酸盐(sorosilicate)，链状硅酸盐(例如，链状硅酸钙，比如硅灰石；链状硅酸钙镁，比如透闪石；链状硅酸钙镁铁，比如阳起石；链状硅酸镁铁，比如直闪石；等等)，层状硅酸盐(例如，层状硅酸铝，比如坡缕石)，网状硅酸盐，等等；硫酸盐，例如硫酸钙(例如，脱水的或者无水的石膏)；矿物棉(例如，岩棉或者渣棉)；等等。特别适合的是链状
硅酸盐，例如获取自nyco minerals商标名为(例如，4w或8)的硅灰石纤维。矿物纤维可以具有约1微米至约35微米、在一些实施例中为约2微米至约20微米、在一些实施例中为约3微米至约15微米、以及在一些实施例中为约7微米至约12微米的中值直径。矿物纤维还可以具有窄粒度分布。也就是说，纤维的至少约60体积％、在一些实施例中纤维的至少约70体积％、以及在一些实施例中纤维的至少约80体积％可以具有在上文所提及范围内的尺寸。不意欲受理论限制，认为具有上述尺寸特征的矿物纤维可以更易于移动穿过模制设备，这增强了聚合物基质内的分布并且使表面缺陷的产生最小化。除具有上文提及的尺寸特征之外，矿物纤维还可以具有相对较高的纵横比(平均长度除以中值直径)，以帮助进一步改进所得聚合物组合物的机械性能及表面质量。例如，矿物纤维可以具有约2至约100、在一些实施例中为约2至约50、在一些实施例中为约3至约20、以及在一些实施例中为约4至约15的纵横比。这类矿物纤维的体积平均长度可以例如在约1微米至约200微米的范围内，在一些实施例中为约2微米至约150微米的范围内，在一些实施例中为约5微米至约100微米的范围内，以及在一些实施例中为约10微米至约50微米的范围内。
[0052]
其他适合的矿物填料为矿物颗粒。颗粒的平均直径例如可以在约5微米至约200微米的范围，在一些实施例中为约8微米至约150微米、以及在一些实施例中为约10微米至约100微米的范围内。颗粒的形状可以根据需要变化，例如颗粒状、薄片状等。例如，可以使用具有相对较高的纵横比(例如，平均直径除以平均厚度)的薄片状粒子，纵横比例如为约4或更大，在一些实施例中为约8或更大，以及在一些实施例中为约10至约500。这类薄片状粒子的平均厚度可类似地为约2微米或更小，在一些实施例中为约5纳米至约1微米，以及在一些实施例中为约20纳米至约500纳米。不管其形状和尺寸，粒子通常由天然和/或合成的硅酸盐矿物形成，例如滑石、云母、埃洛石、高岭石、伊利石、蒙脱石、蛭石、坡缕石、叶蜡石、硅酸钙、硅酸铝、硅灰石等。滑石和云母特别适合。通常可以使用任何形式的云母，例如包括白云母(kal2(alsi3)o
10
(oh)2)、黑云母(k(mg,fe)3(alsi3)o
10
(oh)2)、金云母(kmg3(alsi3)o
10
(oh)2)、锂云母(k(li,al)
2-3
(alsi3)o
10
(oh)2)、海绿石((k,na)(al,mg,fe)2(si,al)4o
10
(oh)2)等。基于白云母的云母特别适合用于聚合物组合物中。
[0053]
d.可选组分
[0054]
聚合物组合物中还可以包括各种各样的其他添加剂，例如玻璃纤维、抗冲击改性剂、润滑剂、颜料(例如碳黑)、抗氧化剂、稳定剂、表面活性剂、蜡、阻燃剂、抗滴添加剂、成核剂(例如氮化硼)和其他添加以增强性能和可加工性的材料。润滑剂例如可以以聚合物组合物的约0.05wt.％至约1.5wt.％、以及在一些实施例中为约0.1w.t％至约0.5wt.％(按重量计)的量用于聚合物组合物中。这类润滑剂的示例包括脂肪酸酯、脂肪酸酯的盐、酯、脂肪酸酰胺、有机磷酸酯和通常用作加工工程塑料材料中的润滑剂的烃类蜡，包括其混合物。适合的脂肪酸通常具有约12个至约60个碳原子的主链碳链，例如肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、褐煤酸(montanic acid)、十八烷酸、杷荏酸(parinric acid)等。适合的酯包括脂肪酸酯、脂肪醇酯、蜡酯、甘油酯、二醇酯和复合酯。脂肪酸酰胺包括脂肪一级酰胺、脂肪二级酰胺、亚甲基和亚乙基双酰胺和烷醇酰胺，比如例如棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺、n,n'-亚乙基双硬脂酰胺等。还合适的为脂肪酸的金属盐，例如，硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁等；烃蜡，包括石蜡、聚烯烃和氧化聚烯烃蜡、以及微晶蜡。特别适合的润滑剂为硬脂酸的
酸、盐或酰胺，例如季戊四醇四硬脂酸酯、硬脂酸钙或n,n'-亚乙基双硬脂酰胺。又一适合的润滑剂可以为硅氧烷聚合物，其改进内部润滑并且有助于改善组合物遇到另一表面的磨损和摩擦性能。每100份用于组合物中的聚合物基质，这类硅氧烷聚合物通常占约0.2份至约20份，在一些实施例中为约0.5份至约10份，以及在一些实施例中为约0.8份至约5份。通常可以采用各种硅氧烷聚合物中的任一者。例如，硅氧烷聚合物可以涵盖在主链中包括具有下式的硅氧烷单元的任何聚合物、共聚物或寡聚物：
[0055]rr
sio
(4-r/2)
[0056]
其中，
[0057]
r独立地为氢或取代或未取代的烃基，以及
[0058]
r为0、1、2或3。
[0059]
例如，适合的自由基r的一些示例包括烷基、芳基、烷芳基、烯基或炔基、或环烷基基团，其可选地是取代的，并且其可以被杂原子打断，即，碳链或环中可以含有一个或多个杂原子。例如，适合的烷基自由基可以包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基和叔戊基自由基、己基自由基(例如正己基)、庚基自由基(例如正庚基)、辛基自由基(例如正辛基)、异辛基自由基(例如2,2,4-三甲基戊基自由基)、壬基自由基(例如正壬基)、癸基自由基(例如正癸基)、十二烷基自由基(例如正十二烷基)、十八烷基自由基(例如正十八烷基)、等等。同样地，适合的环烷基自由基可以包括环戊基、环己基环庚基自由基、甲基环己基自由基、等等；适合的芳基自由基可以包括苯基、联苯基、萘基、蒽基和菲基自由基；适合的烷芳基自由基可以包括邻、间或对甲苯基自由基、二甲苯基自由基、乙基苯基自由基、等等；以及适合的烯基或炔基自由基可以包括乙烯基、1-丙烯基、1-丁烯基、1-戊烯基、5-己烯基、丁二烯基、己二烯基、环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基、乙炔基、炔丙基1-丙炔基、等等。取代的烃基自由基的示例为卤代烷基自由基(例如，3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基和全氟己基乙基)和卤代芳基自由基(例如对氯苯基和对氯苄基)。在一个特定实施例中，硅氧烷聚合物包括键合至至少70mol％的si原子的烷基自由基(例如，甲基自由基)和可选地键合至0.001mol％至30mol％的si原子的乙烯基和/或苯基自由基。硅氧烷聚合物还优选地主要由二有机硅氧烷单元构成。聚有机硅氧烷的端部基团可以为三烷基硅氧基，特别是三甲基硅氧基自由基或二甲基乙烯基硅氧基自由基。然而，这些烷基基团中的一个或者多个也可以已经被羟基基团或烷氧基基团(例如甲氧基或乙氧基自由基)取代。例如，硅氧烷聚合物的特别适合的例子包括二甲基聚硅氧烷、苯基甲基聚硅氧烷、乙烯基甲基聚硅氧烷和三氟丙基聚硅氧烷。
[0060]
硅氧烷聚合物也可以在聚合物的硅氧烷单体单元的至少一部分上包括反应性官能团，例如乙烯基、羟基、氢化物、异氰酸酯基、环氧基、酸基、卤素原子、烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基和丙氧基)、酰氧基(例如，乙酰氧基及辛酰氧基)、酮肟酯(ketoximate)基(例如,二甲基酮肟、甲基酮肟和甲基乙基酮肟)、氨基(例如，二甲基氨基、二乙基氨基和丁基氨基)、酰胺基(例如，n-甲基乙酰胺和n-乙基乙酰胺))、酸酰胺基、氨基-氧基、巯基、烯氧基(例如，乙烯氧基、异丙烯氧基和1-乙基-2-甲基乙烯氧基)、烷氧基烷氧基(例如，甲氧基乙氧基、乙氧基乙氧基和甲氧基丙氧基)、氨氧基(例如，二甲氨氧基和二乙氨氧基)、巯基等中的一种或多种。
[0061]
不管其特定结构，硅氧烷聚合物通常具有相对较高的分子量，这降低了其迁移或
扩散至聚合物组合物的表面的可能性，并且因此进一步使相分离的可能性最小。例如，硅氧烷聚合物通常具有约100,000克/摩尔或更大、在一些实施例中为约200,000克/摩尔或更大、以及在一些实施例中为约500,000克/摩尔至约2,000,000克/摩尔的重均分子量。硅氧烷聚合物也可以具有相对较高的运动粘度，例如约10,000厘司或更大，在一些实施例中为约30,000厘司或更大，以及在一些实施例中，约50,000厘司至约500,000厘司。
[0062]
如果需要，二氧化硅颗粒(例如，气相二氧化硅(fumed silica))也可以与硅氧烷聚合物组合使用以帮助改进其分散于组合物内的能力。例如，这类二氧化硅颗粒可以具有约5纳米至约50纳米的粒度、约50平方米/克(m2/g)至约600m2/g的表面积，和/或约160千克/立方米(kg/m3)至约190kg/m3的密度。当使用时，二氧化硅颗粒通常基于100重量份硅氧烷聚合物，占约1重量份至约100重量份，以及在一些实施例中，约20重量份至约60重量份。在一个实施例中，二氧化硅颗粒与硅氧烷化合物混合可以在将此混合物添加至聚合物组合物中之前进行。例如，包括超高分子量聚二甲基硅氧烷和气相二氧化硅的混合物可以并入聚合物组合物中。这类预形成的混合物可以以pellet s从瓦克化学公司(wacker chemie,ag)获得。
[0063]
本发明的一个益处为：可以在不使用传统的激光可活化的尖晶石晶体的情况下容易地镀覆聚合物组合物，尖晶石晶体通常具有式ab2o4，其中a为2价的金属阳离子(例如镉、铬、锰、镍、锌、铜、钴、铁、镁、锡或钛)，并且b为3价的金属阳离子(例如铬、铁、铝、镍、锰或锡)。通常，上式中的a提供主要阳离子组分的第一金属氧化物团簇，并且b提供主要阳离子组分的第二金属氧化物团簇。例如，第一金属氧化物团簇通常具有四面体结构并且第二金属氧化物团簇通常具有八面体团簇。例如，这类尖晶石晶体的特定示例包括mgal2o4、znal2o4、feal2o4、cufe2o4、cucr2o4、mnfe2o4、nife2o4、tife2o4、fecr2o4或者mgcr2o4。聚合物组合物可以不含这类尖晶石晶体(即，0wt.％)，或这类晶体可以仅以低浓度存在，例如以约1wt.％或更少、在一些实施例中为约0.5wt.％或更少、以及在一些实施例中为约0.001wt.％至约0.2wt.％的量存在。
[0064]
ii.成形
[0065]
聚合物组合物的组分(例如芳香族聚合物、导电填料、矿物填料等)可以经熔融处理或掺混在一起。组分可以被分别地或以组合供应至挤出机，挤出机包括至少一个螺杆，螺杆可旋转地安装且容纳于筒(例如，圆柱形筒)内，并且可以沿着螺杆的长度限定进料区和位于进料区下游的熔融区。挤出机可为单螺杆或双螺杆挤出机。可选择螺杆的速度以获得所需的滞留时间、剪切速率、熔融加工温度等。例如，螺杆速度可以在约50转/分钟(“rpm”)至约800转/分钟的范围内，在一些实施例中为约70rpm至约150rpm，以及在一些实施例中为约80rpm至约120rpm。熔融掺混期间的表观剪切速率也可以在约100s-1
至约10,000s-1
的范围内，在一些实施例中为约500s-1
至约5000s-1
，以及在一些实施例中，为约800s-1
至约1200s-1
。表观剪切速率等于4q/πr3,其中q为聚合物熔融物的体积流率(“m3/s”)并且r为熔融的聚合物流动通过的毛细管(例如，挤出机压模)的半径(“m”)。
[0066]
不管其成形的具体方式，所得聚合物组合物可以具有优异的热性能。例如，聚合物组合物的熔融粘度可以足够低以使得其可以容易地流入具有较小尺寸的模具的空腔中。在一个特定实施例中，聚合物组合物可具有约10pa-s至约250pa-s、在一些实施例中为约15pa-s至约200pa-s、在一些实施例中为约20pa-s至约150pa-s、以及在一些实施例中为约
30pa-s至约100pa-s的熔融粘度，其在1,000s-1
的剪切速率下确定。熔融粘度可以根据iso测试号11443:2005在比组合物的熔融温度高15℃的温度(例如，对于约325℃的熔融温度。约340℃)下确定。
[0067]
iii.电子器件
[0068]
如上文所述，本发明的聚合物组合物用于衬底中，该衬底被模制至“单一化”载体部分上并且具有镀覆于其上的导电迹线。如本文所使用的，术语“单一化”通常意味着载体部分已与较大载体(例如结合的或连续的)分离。可使用多种不同技术形成衬底。例如，适合的技术可以包括注射成型、低压注射成型、挤压压缩成型、气体注射成型、发泡体注射成型、低压气体注射成型、低压发泡体注射成型、气体挤压压缩成型、发泡体挤压压缩成型、挤压成型、发泡体挤压成型、压缩成型、发泡体压缩成型、气体压缩成型等。例如，可以采用包括模具的注射成型系统，聚合物组合物可以注入该模具内。注射器内的时间可以被控制和优化以使得聚合物基质不被预先固化。当达到循环时间且筒充满排放物时，可以使用活塞将组合物注射至模具空腔。也可以采用压缩成型系统。与注射成型一样，聚合物组合物成形为所需制品也可以在模具内进行。可以使用任何已知技术(例如通过被自动机器人手臂拾取)将组合物放置于压缩模具中。模具的温度可以维持在或高于聚合物基质的固化温度并持续所需时间段以允许固化。随后，模制的产品可以通过将其引入至低于熔融温度的温度来进行固化。所得产品可经脱模。每一模制过程的循环时间可以被调整以适合聚合物基质，以实现充分粘合并且提高整个过程的生产率。
[0069]
图1中示出可以用于形成本发明的电子器件的制造工艺的实施例的流程图。如步骤1所示，提供载体40，载体40含有外部区域，臂56从外部区域延伸以形成引线框54。如图4所示，载体40可以例如从批量来源卷筒(bulk source reel)68a展开并且随后收集于第二卷筒68b中。载体40通常由金属(例如，铜或铜合金)或其他适合的导电材料形成。如果需要，臂56也可以含有设置于其中的开孔58。载体孔52可以同样位于载体40的外部部分上以允许其以连续方式沿着生产线横向穿过。在步骤2中，衬底42可以随后模制(例如，包覆模制(overmolded))在引线框54上，衬底42可以由本发明的聚合物组合物形成。开孔60可以设置于衬底42中，其对应于指状物56中的开孔58。
[0070]
一旦衬底42被模制在引线框54上，随后就可以形成导电电路迹线。这类迹线可以通过多种已知的金属沉积技术形成，例如镀覆(例如，电镀、无电镀覆等)、印刷(例如，数字印刷、气溶胶喷射印刷等)等等。如果需要，籽晶层可以首先形成于衬底上，以有利于金属沉积过程。例如，在图1的步骤3和步骤3a中，籽晶层44可以首先沉积于衬底42的表面上，这允许由载体40形成的内部汇流条43电连接至籽晶层44。然后，籽晶层44可以沉积有金属(例如，铜、镍、金、银、锡、铅、钯等)以形成含有电子电路迹线62的零件46(步骤4)。例如，在一个实施例中，电镀可以通过向载体40施加电压电位并且随后将其放置于电镀浴中进行。可选地，也可以将通孔模制至衬底的表面中，以在迹线与电路的内部层之间建立电气通路。这类迹线形成用于载体部分的“电汇流条”，这使得能够在施加沉积的导电浆料之后对迹线进行镀覆。如果需要，衬底的表面可以使用多种已知技术(诸如激光烧蚀、等离子蚀刻、紫外光处理、氟化等)在镀覆之前进行粗糙化。此外，这样的粗糙化有助于在所需互连图案中进行镀覆。例如，参考图5，更详细地示出了出于此目的而使用激光的工艺的一个实施例。更具体地，如步骤9所示，可以首先使用激光70来烧蚀衬底42的表面，以建立形成互连图案66的沟
道72。在步骤10中，可以随后通过任何已知技术(例如，通过喷墨工艺、气溶胶工艺或网版印刷工艺)将导电浆料74设置于沟道72内。可替代地，代替使用浆料和/或除使用浆料之外，也可以使用镀覆工艺(例如，无电镀覆)。然而，当使用时，沉积的浆料74可以可选地通过如步骤11中所说明的激光或快速加热76进行烧结，以帮助确保浆料74充分粘附至衬底42。一旦可选地进行烧结，就如步骤12所示的镀覆(例如，电镀)浆料74以形成电子电路迹线62。
[0071]
再次参考图1，一旦镀覆，就可以通过使用多种技术(例如焊接、引线键合等)中的任一者将一个或多个电子部件50连接至衬底42(步骤6)来形成电子器件。在某些实施例中，可以可选地在连接部件50之前施加焊接掩模48(步骤5)。所得电子器件随后可以与载体40分离。例如，图2至图3示出了电子器件22在其形成的各种阶段期间的一个实施例。例如，在步骤a，显示模制之前的载体40。步骤b显示已经被模制在载体部分40上且施加有电子电路迹线62之后的衬底42。在步骤c和步骤d，可以添加可选的插脚触头和电路金属化，以形成完整的电子器件(步骤e)。如图3所示，然后可以将完整的电子器件22与接合的载体40分离，以形成含有单一化载体部分40的电子器件22。所得电子器件可以含有各种类型的电子部件，例如灯(隧道灯、头灯等)或者其他电子设备(例如，用于计算机、电话、电子控制单元等)的光源(例如，发光二极管(“led”))的壳体。这类产品可以特别适用于车辆(例如，汽车、公共汽车、摩托车、船等)，例如电动车辆(ev)、混合电动车辆(hev)、插入式混合电动车辆(phev)或使用电力推进的其他类型的车辆(统称为“电动车辆”)。
[0072]
参考图7至图8，例如，显示了用于汽车产品的灯20的形式的电子产品的一个实施例。灯20包括壳体24、电子器件22(还参见图2)和灯管28。如图8所示，壳体24可以以两个零件24a和24b的形式形成。壳体24具有形成贯穿其的通道34的壁32和穿过壁32延伸且与沟道34连通的开孔36。开孔36可以横向于通道34。电子器件22可以安装于壳体30的通道34内。灯管28延伸穿过壳体30中的开孔36且安装于发光二极管(led)38上方，该发光二极管作为本文描述的电子器件22的一个或多个电子部件50而形成。图6提供用于形成灯20的代表性工艺。例如，步骤7和8显示电子器件22与其他器件分离且与壳体24和灯管28一起组装。在形成器件22之后，将它安装于通道34内，并且将壳体24的零件24a和24b组装在一起。插脚触头64保持暴露。灯管28穿过开孔36安装于壳体24中并且设置在一个led或多个led38上方。
[0073]
参考以下实施例可以更好地理解本发明。
[0074]
测试方法
[0075]
熔融粘度：熔融粘度(pa-s)可以根据iso测试号11443:2014在1,000s-1
的剪切速率和高于熔融温度15℃的温度下使用dynisco lcr7001毛细管流变仪来确定。流变仪孔口(压模)具有1mm的直径、20mm的长度、20.1的l/d比值和180
°
的进入角。筒的直径为9.55mm+0.005mm，并且杆的长度为233.4mm。
[0076]
熔融温度：熔融温度(“tm”)可以通过差示扫描量热仪(“dsc”)来确定，如本领域所习知的。熔融温度是根据iso测试号11357-2:2018所确定的差示扫描量热仪峰值熔融温度。在dsc程序下，使用在ta q2000仪器上进行的dsc测量以20℃/min加热和冷却样品，如iso标准10350中所陈述的。
[0077]
载荷下挠曲温度(“dtul”)：载荷下挠曲温度可以根据iso测试号75-2:2013(技术上等同于astm d648)进行确定。更具体地，可以使长度为80mm、厚度为10mm并且宽度为4mm的测试条状样品经历沿边三点弯曲测试，其中规定的载荷(最大外部纤维应力)为1.8兆帕。
试样可以降入硅油浴中，其中温度每分钟升高2℃直至其挠曲0.25mm(对于iso测试号75-2:2013，0.32mm)。
[0078]
拉伸模量、拉伸应力和拉伸伸长率：拉伸性能可以根据iso测试号527:2019(技术上等同于astm d638)来测试。模量和强度测量可以在长度为80mm、厚度为10mm并且宽度为4mm的同一测试条状样品上进行。测试温度可以为23℃，并且测试速度可以为1mm/min或5mm/min。
[0079]
弯曲模量、弯曲应力及弯曲伸长率：弯曲性能可以根据iso测试号178:2019(技术上等同于astm d790)来测试。该测试可以在64mm的支撑跨距上进行。可以在未切割的iso 3167多用途杆的中心部分上进行测试。测试温度可以为23℃并且测试速度可以为2mm/min。
[0080]
无缺口和缺口夏比冲击强度：夏比性能可以根据iso测试号179-1:2010(技术上等同于astm d256-10，方法b)来测试。可以使用1型试样大小(80mm的长度、10mm的宽度和4mm的厚度)进行该测试。当测试缺口冲击强度时，缺口可为a型缺口(0.25mm基圆半径)。可以使用单齿铣床从多用途杆的中心切割试样。测试温度可以为23℃。
[0081]
介电常数(“dk”)和耗散因子(“df”)：介电常数(或者相对静电电容率)和耗散因子使用已知的分裂后介电谐振器技术来确定，例如baker-jarvis等人在ieee trans.on dielectric and electrical insulation，5(4)，571页(1998)和krupka等人在proc.7
th international conference on dielectric materials：measurements and applications，ieee会议出版物第430号(1996年9月)中描述的分裂后介电谐振器技术。更具体地，将尺寸为80mm
×
90mm
×
3mm的板状(plaque)样品插入两个固定的介电谐振器之间。谐振器测量试样的平面中的电容率分量。测试五(5)个样品，并且记录平均值。分裂后谐振器可以用于在诸如1ghz至2ghz的低千兆赫区域中进行介电测量。
[0082]
热循环测试：将试样放置于温度控制室中，并且在-30℃和100℃的温度范围内进行加热/冷却。首先，将样品加热直至到达100℃的温度，此时立即将其冷却。当温度达到-30℃时，立即再次加热试样直至到达100℃。可在3小时时间段内进行二十三(23)次加热/冷却循环。
[0083]
表面/体积电阻率：表面和体积电阻率值可以根据iec 62631-3-1:2016或astm d257-14确定。根据此程序，将标准试样(例如，1米立方体)放置于两个电极之间。施加电压六十(60)秒并且测量电阻。表面电阻率为电位梯度(v/m)和每单位电极长度的电流(a/m)的商，并且通常表示漏电流沿绝缘材料的表面的电阻。由于电极的四(4)端限定正方形，商中的长度抵消，并且表面电阻率以欧姆为单位进行报告，但是通常会看到更具描述性的单位欧姆/平方。体积电阻率也被确定为平行于材料中的电流的电位梯度与电流密度的比值。在si单位中，体积电阻率在数值上相等材料的一米立方体的相对面之间的直流电阻(欧姆-米或欧姆-厘米)。
[0084]
实施例1
[0085]
由各种百分比的液晶聚合物(“lcp-1”和“lcp-2”)、硅灰石纤维(nyglos
tm
8)、碳黑颜料、碳纤维和润滑剂(glycolube
tm
p)形成样品1-4。lcp 1由60mol.％hba、5mol.％hna、12mol.％bp、17.5mol.％ta和5mol.％apap形成。lcp 2由73mol.％hba和27mol.％hna形成。使用18-mm单螺杆挤出机进行混配。零件为将样品注射成型为板状(60mm
×
60mm)。
[0086]
表1
[0087]
样品1234lcp 137.247.257.262.2lcp 221.014.07.03.5硅灰石纤维30303030碳黑颜料2.52.52.52.5碳纤维9.06.03.01.5润滑剂0.30.30.30.3
[0088]
样品1-4测试了热性能和机械性能。结果陈述于下表2中。
[0089]
表2
[0090]
样品1234表面电阻率(欧姆)4.20e+157.30e+151.40e+166.40e+15体积电阻率(欧姆-米)5.00e+131.60e+141.20e+149.30e+13介电常数(2ghz)
‑‑
13.112.5耗散因子(2ghz)
‑‑
0.01700.0176缺口夏比(kj/m2)7.16.77.68.1未缺口夏比(kj/m2)11183428拉伸强度(mpa)124127133134拉伸模量(mpa)18,91616,69013,06714,278拉伸伸长率(％)1.291.52.121.9弯曲强度(mpa)177179166171弯曲模量(mpa)18,46616,18013,36414,466弯曲伸长率(％)1.591.772.542.211,000s-1
下的熔融粘度(pa-s)38.342.340.341.8熔融温度(℃，dsc的第一次加热)319.15317.2328.11325.28dtul(1.8mpa，℃)235231234233
[0091]
样品3-4也经历如上文所描述的热循环测试。经测试，确定所得的样品的耗散因子分别是0.021和0.015。因此，对于样品3和4，热循环测试后的耗散因子与初始耗散因子的比值分别为1.24及0.86。经测试，还确定所得的样品的介电常数分别为12.9及12.6。因此，对于样品3及4，热循环测试后的介电常数与初始介电常数的比值分别为0.98及1.01。
[0092]
实施例2
[0093]
由各种百分比的液晶聚合物(“lcp 1”和“lcp 2”)、nyglos
tm
8、碳黑颜料、石墨和glycolube
tm
p形成样品5-9。使用18-mm单螺杆挤出机进行混配。零件为将样品注射模制为板状(60mm
×
60mm)。
[0094]
表3
[0095]
样品1234lcp 137.247.257.262.2lcp 222.515.57.53.75硅灰石纤维30303030碳黑颜料2.52.52.52.5
石墨7.54.52.51.25润滑剂0.30.30.30.3
[0096]
样品5-9测试了热性能和机械性能。结果陈述于下表4中。
[0097]
表4
[0098]
样品5678表面电阻率(欧姆)4.10e+162.80e+171.40e+163.50e+16体积电阻率(欧姆-米)1.10e+143.50e+142.30e+147.80e+13介电常数(2ghz)12.68.86.3-耗散因子(2ghz)0.04920.02010.009-缺口夏比(kj/m2)4.35.37.812.6未缺口夏比(kj/m2)26304350拉伸强度(mpa)109132139130拉伸模量(mpa)13491147371456214229拉伸伸长率(％)1.531.681.961.79弯曲强度(mpa)144167177176弯曲模量(mpa)13689138581425914091弯曲伸长率(％)1.72.42.542.471,000s-1
下的熔融粘度(pa-s)46.745.543.539.4熔融温度(℃，dsc的第一次加热)329.28327.96330.63329.94dtul(1.8mpa，℃)221228234239
[0099]
样品5-7也经历如上文所描述的热循环测试。经测试，确定所得样品的耗散因子分别为0.0578、0.0214及0.0098。因此，样品5、6和7的热循环测试后的耗散因子与初始耗散因子的比值分别为1.17、1.06及1.09。经测试，还确定所得样品的介电常数分别为12.6、8.9和6.3。因此，样品5、6和7的热循环测试后的介电常数与初始介电常数的比值分别为1.0、1.0及1.0。
[0100]
本发明的这些和其他修改和变化可以在不脱离本发明的精神及范围的情况下由本领域普通技术人员实践。此外，应理解各种实施例的各个方面可整体地或部分地互换。此外，本领域普通技术人员将了解先前的描述仅是举例，而非意在限制进一步描述于这些所附权利要求中的本发明。