專利名稱：層狀結(jié)構(gòu)、其制造方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及層狀結(jié)構(gòu)、制造該結(jié)構(gòu)的方法及其各種應(yīng)用。更具體地，本發(fā)明涉及用于制備微波電路組件，尤其是天線的泡沫芯組件。
背景技術(shù)：
在電子工業(yè)中使用了許多復(fù)合結(jié)構(gòu)。對于這些結(jié)構(gòu)的形成，重要的考慮包括成品結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完整性、制成結(jié)構(gòu)在裝配后經(jīng)受各種工藝操作條件(例如，印制電路加工中典型的工藝操作條件)的能力、成品結(jié)構(gòu)的性能(例如，介電常數(shù)、對潮濕及其它潛在惡劣暴露條件的抗性，及其類似物)、有競爭力的價格、易制造性，等等。
過去，在制造用作天線和蜂窩與無線基礎(chǔ)設(shè)施中其它元件的印制電路板時，采用的是基于PTFE(聚四氟乙烯)的傳統(tǒng)編織安全玻璃。盡管這些采用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的方法可以容易且便利地進(jìn)行制造，但它們比較昂貴、較重(密度為大約2.5)且局限于不低于大約2.17的介電常數(shù)。
然而，對于介電常數(shù)低于大約2.0，優(yōu)選為接近1.5的低成本、輕質(zhì)天線的需要與日俱增。為了達(dá)到這一目的，現(xiàn)有技術(shù)教導(dǎo)了與金屬箔結(jié)合的硬質(zhì)泡沫使用方面的一些變動。
例如，Gosselin(美國專利No.5,733,693)描述了制造下述結(jié)構(gòu)的方法，在該結(jié)構(gòu)中使用含有微球的粘合劑將金屬箔直接粘接到硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沫上。盡管可能可以用來制造單個天線，此方法的局限性在于一旦銅被腐蝕，對印制線路板的制造過程中典型的工藝化學(xué)(含水的和有機(jī)的)引起的泡沫表面的侵蝕沒有真正的阻隔層。這導(dǎo)致電性能和特性的衰減和/或前后不一。此外，Gosselin方法不適合經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)產(chǎn)品所必須的大量連續(xù)生產(chǎn)。Maoz等人(美國專利No.5,541,366)教導(dǎo)了一種相似的方法，但該方法沒有指定具體的粘合劑來將銅粘接到泡沫芯上。
如果使用一種聚氨酯薄膜粘合劑在350°F將銅箔直接粘接到硬質(zhì)Baltek聚苯乙烯泡沫芯上，以試圖解決電性能衰減的問題，這樣做會造成泡沫的部分結(jié)構(gòu)塌癟，而且在銅和泡沫之間不能形成不滲透的阻隔層。制成品在薄膜/粘合層中有針孔，這導(dǎo)致加工過程中蝕刻化學(xué)品的滲透。這證實了上述對Gosselin等人的方法有限適用性的考慮。
在一個相似的實驗中，用一種已知具有良好電性能的陶瓷填充樹脂系統(tǒng)來涂布泡沫自身。該系統(tǒng)在139℃進(jìn)行B級處理3分鐘，然后在360°F和300psi(典型的PWB層壓材料制造工藝)下層壓90分鐘。泡沫再次由于熱和壓力塌癟，形成了一種過于稠密且銅和泡沫之間的密閉程度仍然不足以消除泡沫結(jié)構(gòu)中的蝕刻劑滲透和截留的物質(zhì)。明顯地，還需要另一種解決該問題的方法。
在本領(lǐng)域所述的另一個可選方法中，Metzen等人(美國專利No.6,356,245)教導(dǎo)了在預(yù)制微波電路(具體而言是用作微波天線的聚束網(wǎng)絡(luò)部件的傳輸線)的相對的兩面粘合的兩層硬質(zhì)泡沫層的應(yīng)用，其中預(yù)制電路是在一塊上述傳統(tǒng)層壓材料上形成的。這種方法的適用性有限，因為它在電路形成后還需要大量的裝配工作。因此，盡管Metzen方法可以用來制成隱埋帶狀線電路，它卻不能用來，例如，制成如在用于蜂窩發(fā)送器/接收器天線的天線中常用的表面微帶線圖案。
在本領(lǐng)域中也已經(jīng)描述過其它有用但技術(shù)上存在問題的方法，例如，首先在一種商品如杜邦Pyralux上制造一個撓性印制電路，然后用粘合劑將該電路粘到泡沫芯上。當(dāng)制成組件的兩面都需要形成電路時，這種方法中關(guān)鍵的缺陷尤其明顯，因為在一塊泡沫的相對面上粘上分離的蝕刻電路時，從一邊到另一邊進(jìn)行電路部件的關(guān)鍵和精確定位是很困難的。采用這種方法，也會產(chǎn)生例如泡沫塌癟(如上所述)等問題。
總的來說，現(xiàn)有技術(shù)顯然沒有提供一種可以供給印制電路制造商并立即進(jìn)行常規(guī)處理的即用組件。例如，現(xiàn)有技術(shù)沒有提供一種不滲透操作助劑的阻隔層，而且，主要限于硬質(zhì)泡沫芯的使用，在該泡沫芯上必須二次使用銅箔(其可以輕易地形成滲透性表面)或預(yù)蝕刻電路，這增加了成本和復(fù)雜性。
因此，本領(lǐng)域中明顯需要低成本、易制造、輕質(zhì)、低介電常數(shù)的復(fù)合結(jié)構(gòu)(及其制造方法)，在其一面或兩面上可以使用導(dǎo)電金屬箔，其提供保護(hù)底部芯材免受工藝化學(xué)侵蝕的不滲透阻隔層，可以經(jīng)受各種工業(yè)操作條件，并因此用于各種電子應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明滿足這些以及相關(guān)的需求，在下面的說明書和權(quán)利要求中作更加詳細(xì)的描述。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了可用于各種微波/RF應(yīng)用的新型組件。本發(fā)明的組件具有低介電常數(shù)，使它們適于應(yīng)用在各種電子應(yīng)用領(lǐng)域中。此外，本發(fā)明的組件能抵抗酸性水介質(zhì)、堿性水介質(zhì)和/或有機(jī)介質(zhì)的侵蝕，使得這些組件可以經(jīng)受PCB制造中常用的各種工藝操作條件，例如，化學(xué)蝕刻，以便置入電路。
附圖的簡要說明

圖1表示用于制造本發(fā)明的組件的組分。
圖2表示一種使用roll-to-roll層壓法連續(xù)制造圖1中組件的方法。
圖3表示一種使用單張roll-to-roll層壓法連續(xù)制造圖1組件的替換方法。
圖4表示一種使用幾張預(yù)成片的配件并在提供壓力和/或溫度的平板層壓壓機(jī)中使它們結(jié)合，制造圖1組件的替換方法。
圖5表示一種使用本發(fā)明的組件制造微波或RF印制電路的方法。
圖6表示一種將許多按照圖5的方法制成的電路組合成一個多層結(jié)構(gòu)的方法。
發(fā)明詳述按照本發(fā)明，提供包括下列的組件第一導(dǎo)電層，第一基本不透水隔膜，含低介電常數(shù)材料的支承層，第二基本不透水隔膜，和任選地，第二導(dǎo)電層。
預(yù)計用于本發(fā)明實踐的導(dǎo)電層是典型地導(dǎo)電的，盡管在本發(fā)明的實踐中也可以使用絕緣層。示例性導(dǎo)電層包括銅或其合金、鎳或其合金、鍍鎳或鎳合金的銅、軋制的銅-鎳鐵合金-銅、鋁，及其類似物，以及上述物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
目前優(yōu)選的是，用于本發(fā)明實踐的第一導(dǎo)電層是銅或其合金。相似地，目前優(yōu)選的用于本發(fā)明實踐的任選第二導(dǎo)電層是銅或其合金。
在本發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實施方案中，第一導(dǎo)電層能夠轉(zhuǎn)變成受頻率控制的電路。這可以使用標(biāo)準(zhǔn)的方法實現(xiàn)，也就是說，本發(fā)明的組件的優(yōu)點在于它可以經(jīng)受制造其上的電路所用的傳統(tǒng)的工藝操作條件。
在本發(fā)明的另一個特別優(yōu)選的實施方案中，第二導(dǎo)電層可以形成第二受頻率控制的電路元件，或者它可以保持完整用于分辨地線。這也可以使用標(biāo)準(zhǔn)方法制備。
預(yù)計用于本發(fā)明實踐的基本不透水隔膜可以抵抗在蝕刻印制電路的制造中典型的酸性水介質(zhì)、堿性水介質(zhì)和/或有機(jī)介質(zhì)之類的暴露條件。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很容易認(rèn)可的是，許多介質(zhì)通常用于電子電路的制造和加工。這些介質(zhì)包括，例如酸性水介質(zhì)(它包括pH值小于7，至大約1或更低的水溶液)、堿性水介質(zhì)(它包括pH值大于7，至大約13或更高的水溶液)、和有機(jī)介質(zhì)(它包括非極性有機(jī)溶劑，例如烴類、芳香族化合物及其類似物，極性有機(jī)溶劑，例如酯、鹵代烴及其類似物)。
預(yù)計用于本發(fā)明實踐的基本不透水隔膜可以由許多種材料制成，例如，聚合物，如聚酯、聚烯烴、聚酰胺、聚醚、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚砜、聚磺酰、聚醚砜、聚(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯、環(huán)氧化物、聚硅氧烷、聚苯醚，及其類似物，包括這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。此處所用的“混合物”包括上述聚合物中兩種或多種的摻合物、共聚物、共面層，及其類似物。
此處所用的“聚酯”指的是有數(shù)條酯(-C(O)-O-)鍵的聚合物。預(yù)計用于本發(fā)明實踐的示例性聚酯包括聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚環(huán)烷酸乙二醇酯(PEN)及其類似物。
此處所用的“聚烯烴”包括不飽和烴或取代烴的聚合物，例如，氯丁橡膠、聚乙烯物系、聚丁烯、聚異戊二烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、聚偏1，1-二氟乙烯、聚乙烯-氯三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、及其類似物，以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
此處所用的“聚酰胺”指的是有數(shù)條酰胺(-C(O)-NR-)鍵的聚合物。預(yù)計用于本發(fā)明實踐的示例性聚酰胺包括尼龍薄膜。
此處所用的“聚醚”指的是有數(shù)條醚(-O-)鍵的聚合物。
此處所用的“聚醚醚酮”指的是有數(shù)條醚醚酮(-O-[聚合物]-O-C(O)-)鍵的聚合物。預(yù)計用于本發(fā)明實踐的示例性聚醚醚酮包括PEEK薄膜。
此處所用的“聚酰亞胺”指的是有數(shù)條酰亞胺(-C(O)-NR-C-(O)-)鍵的聚合物。預(yù)計用于本發(fā)明實踐的示例性聚酰亞胺包括Kapton聚酰亞胺薄膜和Pyralux鍍銅聚酰亞胺薄膜，兩種商品都產(chǎn)自杜邦公司。
此處所用的“聚醚酰亞胺”指的是有數(shù)條酰亞胺(-O-C(O)-NR-C-(O)-)鍵的聚合物。預(yù)計用于本發(fā)明實踐的示例性聚醚酰亞胺包括來自General Electric Plastics的UltemPEI。
此處所用的“聚砜”指的是有數(shù)條砜(-SO2-)鍵的聚合物。
此處所用的“聚磺酰”指的是有數(shù)條磺酰(-SO2-)鍵的聚合物。
此處所用的“聚醚砜”指的是有數(shù)條醚砜(-O-SO2-)鍵的聚合物。
此處所用的“聚(甲基)丙烯酸酯”指的是有數(shù)條(甲基)丙烯酸酯(-CR＝CR-C-(O)-O-)鍵的聚合物，其中R是氫或甲基。
此處所用的“聚氨基甲酸酯”指的是有數(shù)條氨基甲酸酯(-NR-C(O)-O-)鍵的聚合物。
此處所用的“環(huán)氧化物“指的是衍生自多個環(huán)氧分子的聚合物。
此處所用的“聚硅氧烷”指的是有數(shù)條硅氧烷(-Si(O)4-)鍵的聚合物。
此處所用的“聚苯醚”指的是有數(shù)條苯醚(-Ph-O-)鍵的聚合物。
預(yù)計用于本發(fā)明實踐的基本不透水隔膜可以任選進(jìn)一步包括額外加入加強(qiáng)材料的上述聚合物或它們的混合物。示例性加強(qiáng)材料包括玻璃織物、無紡玻璃、芳綸織物、無紡芳綸、液晶高分子纖維織物、無紡液晶高分子纖維、合成高分子纖維織物、無紡合成高分子纖維、無規(guī)分散的纖維加強(qiáng)材料(例如短切玻璃纖維或芳綸)，及其類似物。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，用于本發(fā)明組件制備的基本不透水隔膜的厚度可以在很寬的范圍內(nèi)變動，典型地在大約10至大約250微米之間。優(yōu)選地，用于本發(fā)明實踐的基本不透水隔膜的厚度在大約25至75微米之間。
預(yù)計用于本發(fā)明實踐的支承層典型地含有一種空隙率受到控制的微孔聚合物，例如，結(jié)構(gòu)泡沫、含微孔的聚合物、能夠具有受控孔體積的熱塑性聚合物、能夠具有受控孔體積的熱固性聚合物，及其類似物，包括這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物或重疊層。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，許多聚合物可用于適用于本發(fā)明實踐的支承層的制備，例如，聚烯烴、聚苯乙烯、聚氨基甲酸酯、聚甲基酰亞胺、海綿橡膠、聚氯乙烯，及其類似物，以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物或重疊層。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，適用于本發(fā)明實踐的支承層的厚度可以在很寬的范圍內(nèi)變動，典型地在大約0.010至大約0.5英寸之間。優(yōu)選地，厚度通常在大約0.030至大約0.125英寸之間。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠輕易地根據(jù)制成組件的最終應(yīng)用確定使用適當(dāng)厚度的材料。
相似地，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，預(yù)計用于本發(fā)明實踐的微孔聚合物材料的空隙率的范圍也很寬，典型地在大約10％至大約98％之間。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，優(yōu)選的空隙率將根據(jù)制成組件的最終應(yīng)用而變化。例如，如果使用的是其上鉆有一個或多個通孔的多個組件，一種空隙率較低的微孔材料(例如密度為大約6 lb/cu ft的泡沫體)是合適的，然而，在支承層上不鉆孔的其它應(yīng)用中，實質(zhì)上空隙率更高的微孔材料(例如密度低至大約2 lb/cu ft的泡沫體)是合適的。對于許多電子應(yīng)用領(lǐng)域，空隙率在大約90-98％之間的微孔聚合物是目前優(yōu)選的。
在本發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實施方案中，支承層的微孔材料的柔韌性足以允許其以卷材提供以利于連續(xù)制造法(圖2)。
按照本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明組件的每一組分是使用適當(dāng)?shù)恼澈蟿┫嗷フ澈显谝黄鸬?。適當(dāng)?shù)恼澈蟿┦?1)抗酸性水介質(zhì)、堿性水介質(zhì)和/或有機(jī)水介質(zhì)的侵蝕，(2)固化成非粘性表面，和/或(3)對制成組件的電性能的影響最小的那些。此外，適當(dāng)?shù)恼澈蟿┦悄切┻m合用紫外線、熱處理或自由基處理法進(jìn)行固化的粘合劑，包括壓敏粘合劑，其對于將支承材料連續(xù)粘結(jié)到本發(fā)明的導(dǎo)電箔/膜配件(圖1)上尤其有效。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，對粘合劑的需求會根據(jù)粘合劑在本發(fā)明的組件中使用的位置而變化。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，適用于本發(fā)明實踐的粘合劑的種類很多，例如，環(huán)氧化物、聚酯、丙烯酸類樹脂、聚氨酯橡膠、橡膠、氰基丙烯酸酯，及其類似物，以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
本發(fā)明的組件具有理想的介電性能，這使得本發(fā)明的組件適用于多種應(yīng)用領(lǐng)域，例如，天線結(jié)構(gòu)的制造。典型地，本發(fā)明組件的介電常數(shù)在大約1.15至大約3.5之間，目前優(yōu)選的是介電常數(shù)低于2的組件。本發(fā)明尤其優(yōu)選的組件的介電常數(shù)低至1.2至大約1.7。
按照本發(fā)明的另一實施方案，提供了制造本文所述組件的方法，所述方法包括在具有低介電常數(shù)的芯材上粘上第一配件和第二配件，其中所述第一配件包括第一導(dǎo)電層，第一基本不透水隔膜，和所述第二配件包括第二基本不透水隔膜，任選地，第二導(dǎo)電層。
制造本發(fā)明組件時裝配的組分的示意圖見圖1。
一方面，本發(fā)明的方法可以使用連續(xù)長度的第一和第二配件(例如，以卷材提供)加以實施。相似地，本發(fā)明的方法可以使用連續(xù)長度的低介電常數(shù)芯材加以實施。目前優(yōu)選的是已經(jīng)在其兩面涂布粘合劑的連續(xù)長度的芯材。尤其優(yōu)選的方面是，具有低介電常數(shù)的芯材在其一面或兩面上進(jìn)一步裝有脫模襯墊。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，本發(fā)明的方法可以通過多種途徑實施，參看，例如，圖2、3和4，其中第一配件、具有低介電常數(shù)的芯材和第二配件可以從兩個輥之間受控制的間隙通過，同時施加足夠的壓力以制成各層間基本沒有截留空氣且芯材的厚度基本不變的理想組件。這可以使用片狀進(jìn)料方便地進(jìn)行，將各層壓在一起后，從片材上切割出所需的尺寸和/或形狀以形成本發(fā)明的組件。
也可以將第一配件、具有低介電常數(shù)的芯材和第二配件先裁成所需的尺寸和/或形狀，然后施以足夠的壓力以制成各層間基本沒有截留空氣，且芯材的厚度基本不變的本發(fā)明的組件。
按照本發(fā)明的另一實施方案，提供了制造組件的方法，該組件可用于形成泡沫填充的受頻率控制的電路，所述方法包括對此處所述的本發(fā)明組件進(jìn)行加工，該加工適于在所述組件的第一導(dǎo)電層上形成電路和/或在第二導(dǎo)電層上形成電路或地線。這樣的加工典型地包括一些步驟如光成像和化學(xué)蝕刻及其類似步驟的結(jié)合，以形成最終電路。
本發(fā)明的方法可以用來生產(chǎn)這樣的產(chǎn)品，如微波天線、低阻抗微波連接器、或任何高頻電路，這里低介電常數(shù)、低損耗及其類似物是令人滿意的屬性，及其類似物。
按照本發(fā)明的另一方面，提供了在本發(fā)明組件的單個大片材上制造多級電路的方法。這是通過在本發(fā)明組件的第一導(dǎo)電層上通過稱作“分步重復(fù)”光成像的方法形成多個電路來實現(xiàn)的。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，本發(fā)明的組件可以用在任何種類的底材上。例如，用本發(fā)明的組件制成的電路可以裝配在支承結(jié)構(gòu)上，例如用作加強(qiáng)件的鋁或復(fù)合材料，或其類似物，或可以與例如用來防天氣影響的覆蓋層結(jié)合使用。
按照本發(fā)明的另一方面，提供了含有多個上述本發(fā)明組件的多層組件(參看，例如，圖6)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易認(rèn)可的是，“多個”組件包括2至多于大約20個組件堆疊形成復(fù)合互連電路。任選地，這些堆疊的組件可以通過一個或多個通孔內(nèi)部互連。
現(xiàn)在，將通過下列非限制性的實施例對本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。
實施例1用商業(yè)PSA(壓敏粘合劑；ATW2，來自Arlon Adhesives and FilmsDivision，Santa Ana，CA)涂布EO 6 lb/cu ft級Voltek Volara聚烯烴泡沫(0.032”厚)，并通過片材送進(jìn)法輥隙層壓至銅聚酯配件，由1盎司銅粘附在3密耳Mylar薄膜上形成的Arlon CPL031ED0024(來自ArlonEngineered Coatings and Laminates，East Providence，RI)。由此制得的組件總體上的厚度為0.038”，銅剝離強(qiáng)度＞11 lb/in，在1.5GHz下測得的介電常數(shù)為1.35。
實施例2由一位天線制造商對實施例1的組件進(jìn)行評估，該組件通過標(biāo)準(zhǔn)的印制電路程序進(jìn)行加工，沒有顯示出加工問題。由此制得的微帶天線表現(xiàn)出的微波傳輸性能在預(yù)期的介電常數(shù)1.3至1.4的范圍內(nèi)。此外，本發(fā)明的組件提供了優(yōu)秀的抗無源互調(diào)失真性，這對天線制造商而言特別重要。此外，據(jù)觀察，盡管泡沫支承層的熔化范圍較低，但使用降低的焊接溫度和停留時間能夠?qū)a(chǎn)品令人滿意地焊接。
實施例3由一位普通PWB制造商使用多種印刷和蝕刻法將實施例1的組件加工成測試印制電路。材料的表現(xiàn)令人滿意。此外，本發(fā)明的組件經(jīng)測定可以進(jìn)行鉆孔并在鉆得的孔中進(jìn)行銅鍍。據(jù)觀察，用來粘結(jié)銅和聚酯的粘合劑吸收了少量來自抗蝕刻劑剝離操作中的藍(lán)色染料。
實施例4使用替代性的銅聚酯組件，Sheldahl G1802(來自Sheldahl，Northfield，MN)重復(fù)實施例1的程序。然后對制得的組件采用與實施例3相同的方法，沒有顯示出對藍(lán)色染料的吸收現(xiàn)象。雖然PWB法中各種浴的化學(xué)性質(zhì)和組成可以不同，但是該實驗的結(jié)果表明用于配件制造的具體的粘合劑可以選擇以便適應(yīng)制得的組件根據(jù)需要暴露其中的特定的工藝操作條件。
實施例5使用輕質(zhì)2 lb/cu ft泡沫(0.093”厚)與實施例1中的相同銅聚酯配件一起制備本發(fā)明的組件。制得的組件沒有發(fā)現(xiàn)適合于在其中鉆孔，與泡沫密度相同的銅鍍太輕，且材料在鉆孔時產(chǎn)生破裂。
實施例6將三塊經(jīng)PSA涂布的泡沫(0.031”厚)結(jié)合，制成一份泡沫支承材料(0.093”厚)樣品，對該樣品進(jìn)行與實施例5所述相同的評測。據(jù)觀察，此方法使系統(tǒng)中存在太多粘合劑，這致使弄臟鉆頭。這表明優(yōu)選使用單層泡沫支承材料以利于對制得組件進(jìn)行鉆孔。
實施例7使用Voltek Volara A型泡沫(來自Voltek，Lawrence，MA，是耐熱型泡沫)重復(fù)實施例1的方法。將實施例1和本實施例中制成的組件在180°F并排加熱，發(fā)現(xiàn)A型泡沫的收縮和變形明顯好于EO型泡沫。制成組件的其它性能基本相同。
盡管已經(jīng)通過某些優(yōu)選實施方案對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，可以理解的是，改進(jìn)和變動在所述精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種組件，它包括第一導(dǎo)電層，第一基本不透水隔膜，含低介電常數(shù)材料的支承層，第二基本不透水隔膜，和任選地，第二導(dǎo)電層。
2.如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述導(dǎo)電層是導(dǎo)電的。
3.如權(quán)利要求2所述的組件，其中所述第一導(dǎo)電層是銅或其合金、鎳或其合金、鍍鎳或鎳合金的銅、軋制的銅-鎳鐵合金-銅、鋁，以及上述物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
4.如權(quán)利要求2所述的組件，其中所述第一導(dǎo)電層是銅或其合金。
5.如權(quán)利要求2所述的組件，其中所述第一導(dǎo)電層能夠轉(zhuǎn)變成受頻率控制的電路。
6.如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述第一基本不透水隔膜可以抵抗酸性水介質(zhì)、堿性水介質(zhì)和/或有機(jī)介質(zhì)。
7.如權(quán)利要求6所述的組件，其中所述第一基本不透水隔膜由一種聚合物制得，該聚合物選自聚酯、聚烯烴、聚酰胺、聚醚、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚砜、聚磺酰、聚醚砜、聚(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯、環(huán)氧化物、聚硅氧烷、聚苯醚，以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
8.如權(quán)利要求7所述的組件，其中所述第一基本不透水隔膜進(jìn)一步含有一種加強(qiáng)材料。
9.如權(quán)利要求8所述的組件，其中所述加強(qiáng)材料選自玻璃織物、無紡玻璃、芳綸織物、無紡芳綸、液晶高分子纖維織物、無紡液晶高分子纖維、合成高分子纖維織物、無紡合成高分子纖維和無規(guī)分散的纖維加強(qiáng)材料。
10.如權(quán)利要求6所述的組件，其中所述第一基本不透水隔膜的厚度在大約10至大約250微米之間。
11.如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述支承層含有一種空隙率受到控制的微孔聚合物。
12.如權(quán)利要求11所述的組件，其中所述微孔聚合物是結(jié)構(gòu)泡沫、含微孔的聚合物、能夠具有受控孔體積的熱塑性聚合物、能夠具有受控孔體積的熱固性聚合物，和這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物或重疊層。
13.如權(quán)利要求12所述的組件，其中所述聚合物選自聚烯烴、聚苯乙烯、聚氨基甲酸酯、聚甲基酰亞胺、海綿橡膠、聚氯乙烯，以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物或重疊層。
14.如權(quán)利要求11所述的組件，其中所述空隙率受到控制的微孔聚合物的厚度在大約0.010至大約0.5英寸之間。
15.如權(quán)利要求11所述的組件，其中所述微孔聚合物的空隙率在大約10至大約98％之間。
16.如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述第二基本不透水隔膜可以抵抗酸性水介質(zhì)、堿性水介質(zhì)和/或有機(jī)介質(zhì)。
17.如權(quán)利要求16所述的組件，其中所述第二基本不透水隔膜由一種聚合物制得，該聚合物選自聚酯、聚烯烴、聚酰胺、聚醚、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚砜、聚磺酰、聚醚砜、聚(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯、環(huán)氧化物、聚硅氧烷、聚苯醚，以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
18.如權(quán)利要求12所述的組件，其中所述第二基本不透水隔膜的厚度在大約10至大約250微米之間。
19.如權(quán)利要求2所述的組件，其中所述第二導(dǎo)電層是銅或其合金、鎳或其合金、鍍鎳或鎳合金的銅、軋制的銅-鎳鐵合金-銅、鋁，以及上述物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
20.如權(quán)利要求2所述的組件，其中所述第二導(dǎo)電層是銅或其合金。
21.如權(quán)利要求19所述的組件，其中所述第二導(dǎo)電層規(guī)定為接地平面。
22.如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述第一導(dǎo)電層是使用適當(dāng)?shù)恼澈蟿┱澈系降谝换静煌杆裟ど系摹?br> 23.如權(quán)利要求22所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┦?1)抗酸性水介質(zhì)、堿性水介質(zhì)和/或有機(jī)水介質(zhì)的侵蝕，(2)固化成非粘性表面，和/或(3)對制成組件的電性能的影響最小。
24.如權(quán)利要求22所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┻m合用紫外線、熱處理或自由基處理法進(jìn)行固化。
25.如權(quán)利要求24所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┻x自環(huán)氧化物、聚酯、丙烯酸類樹脂、聚氨酯橡膠、橡膠、氰基丙烯酸酯以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
26.如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述第一基本不透水隔膜層是使用適當(dāng)?shù)恼澈蟿┱澈系剿鲋С胁牧仙系摹?br> 27.如權(quán)利要求26所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┦菈好粽澈蟿?br> 28.如權(quán)利要求26所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┻m合用紫外線、熱處理或自由基處理法進(jìn)行固化。
29.如權(quán)利要求27所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┻x自環(huán)氧化物、聚酯、丙烯酸類樹脂、聚氨酯橡膠、橡膠、氰基丙烯酸酯以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
30.如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述支承材料是使用適當(dāng)?shù)恼澈蟿┱澈系剿龅诙静煌杆裟ど系摹?br> 31.如權(quán)利要求30所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┦菈好粽澈蟿?br> 32.如權(quán)利要求30所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┻m合用紫外線、熱處理或自由基處理法進(jìn)行固化。
33.如權(quán)利要求32所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┻x自環(huán)氧化物、聚酯、丙烯酸類樹脂、聚氨酯橡膠、橡膠、氰基丙烯酸酯以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
34.如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述第二導(dǎo)電層是使用適當(dāng)?shù)恼澈蟿┱澈系剿龅诙?dǎo)電層上的。
35.如權(quán)利要求34所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿?1)抗酸性水介質(zhì)、堿性水介質(zhì)和/或有機(jī)水介質(zhì)的侵蝕，(2)固化成非粘性表面，和/或(3)對制成組件的電性能的影響最小。
36.如權(quán)利要求34所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┻m合用紫外線、熱處理或自由基處理法進(jìn)行固化。
37.如權(quán)利要求36所述的組件，其中所述適當(dāng)?shù)恼澈蟿┻x自環(huán)氧化物、聚酯、丙烯酸類樹脂、聚氨酯橡膠、橡膠、氰基丙烯酸酯以及這些物質(zhì)中任何兩種或多種的混合物。
38.如權(quán)利要求1所述的組件，其中該組件的介電常數(shù)在大約1.15至大約3.5之間。
39.一種制備組件的方法，該組件包括第一導(dǎo)電層，第一基本不透水隔膜，含低介電常數(shù)材料的支承層，第二基本不透水隔膜，和任選地，第二導(dǎo)電層。所述方法包括在具有低介電常數(shù)的芯材上粘上第一配件和第二配件，其中所述第一配件包括第一導(dǎo)電層，第一基本不透水隔膜，和所述第二配件包括第二基本不透水隔膜，任選地，第二導(dǎo)電層。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，其中所述第一和第二配件以連續(xù)長度提供。
41.如權(quán)利要求39所述的方法，其中以連續(xù)長度提供所述具有低介電常數(shù)的芯材，在該芯材的兩面已經(jīng)涂布了粘合劑。
42.如權(quán)利要求41所述的方法，其中所提供的具有低介電常數(shù)的芯材的一面或兩面裝有脫模襯墊。
43.如權(quán)利要求39所述的方法，其中第一配件、具有低介電常數(shù)的芯材和第二配件從兩個輥之間受控制的間隙通過，兩輥施加足夠的壓力以制成所述的層間基本沒有截留空氣、且芯材的厚度基本不變的組件。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其中制得的組件隨后被裁成所需的尺寸和/或形狀。
45.如權(quán)利要求39所述的方法，其中第一配件、具有低介電常數(shù)的芯材和第二配件先被裁成所需的尺寸和/或形狀，然后施以足夠的壓力以制成層間基本沒有截留空氣，且芯材的厚度基本不變的所述組件。
46.一種制造組件的方法，該組件可用于泡沫填充的受頻率控制的電路，所述方法包括對如權(quán)利要求1所述的組件進(jìn)行適于在所述組件的第一導(dǎo)電層上形成電路和/或在第二導(dǎo)電層上形成接地平面的加工。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，其中所述泡沫填充受頻率控制的電路規(guī)定為微波天線。
48.如權(quán)利要求46所述的方法，其中在第一導(dǎo)電層上建立多個電路。
49.如權(quán)利要求46所述的方法，進(jìn)一步包括裝在第一導(dǎo)電層上的多個電路。
50.如權(quán)利要求46所述的方法，進(jìn)一步包括將制得的組件裝配到合適的底材上。
51.一種含有多個如權(quán)利要求1所述組件的多層組件。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于各種應(yīng)用領(lǐng)域的新型組件。本發(fā)明的組件具有低介電常數(shù)，使它們適于應(yīng)用在各種電子應(yīng)用領(lǐng)域中。此外，本發(fā)明的組件能抵抗酸性水介質(zhì)、堿性水介質(zhì)和/或有機(jī)介質(zhì)的侵蝕，使得這些組件可以經(jīng)受各種工藝操作條件，例如，化學(xué)蝕刻，以便置入電路。
文檔編號H05K1/05GK1496820SQ20031010182
公開日2004年5月19日 申請日期2003年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月17日
發(fā)明者C·L·吉萊斯, S·T·艾倫, O·納賈爾, W·J·比施克, C L 吉萊斯, 侄 , 比施克, 艾倫 申請人:阿爾隆公司