[发明专利]聚酰胺酸、由其制备的聚酰亚胺树脂和其在电路板中的用途

说明书

本发明涉及一种聚酰亚胺树脂、制备该聚酰亚胺树脂的聚酰胺酸、包括该聚酰亚胺树脂的电路板，和无线悬挂板(wireless suspension board)。本发明更特别涉及一种具有低线性膨胀系数和低介电常数的新聚酰亚胺树脂，和制备该聚酰亚胺树脂的聚酰胺酸，所述聚酰亚胺树脂可用作半导体中的各种保护层或层间绝缘层，液晶元件中的取向层、柔韧印刷电路板中的基膜、气体渗透膜、耐热粘合剂等。

本发明进一步涉及包括设置于金属箔基材上的含聚酰亚胺树脂的绝缘层的电路板，和包括图形电路的无线悬挂板，其中图形电路包括设置于该电路板上的导体层。

为了使磁盘器件如用作计算机的外存器件的硬盘器件具有磁记录或复制性能，必须使磁盘和磁头相对运动以产生空气流，该空气流将磁盘回弹性地压在磁盘上，这样在这些磁盘之间保持预定的微小空隙。用于借助空气流使磁头回弹性地压在磁盘上的磁头支撑器件为一种悬挂装置。本发明涉及一种可优选用于生产该无线悬挂板的电路板，和具有图形电路的悬挂板，所述图形电路包括一种电路，所述电路包括一种通过图形形成技术在该电路板上形成的导体层。

聚酰亚胺树脂除了高耐热性外，还可利用其优良机械强度或电绝缘性，由此发现其在电气和电子领域的广泛用途。然而，迄今已知的聚酰亚胺在有机溶剂中具有不良溶解性。因此，为获得聚酰亚胺树脂膜，例如，将作为聚酰亚胺前体的聚酰胺酸溶于有机极性溶剂中得到溶液，将该溶液流延，然后加热至高达300℃或以上的高温使该聚酰胺酸闭环和酰亚胺化。

另一方面，近几年人们已要求具有很小介电常数的聚酰亚胺树脂实现对信号的快速处理。为此，已开发出在分子中引入氟原子的各种含氟聚酰亚胺树脂。然而，迄今已知的这种含氟聚酰亚胺树脂通常具有高线性热膨胀系数。正如T.Matsushita等人在“高分子”(macromolecules),26,419,1993中描述的，通过2,2′-二(三氟甲基)-4,4′-二氨基联苯与2,2-双(3,4-二羧苯基)六氟丙烷反应获得的含氟聚酰亚胺树脂具有低至2.8的介电常数和高达45ppm的线性热膨胀系数。

特别是对于电路板，作为用于增强半导体的组装密度或信号加工速度的薄多层电路板，目前已使用包括设置于金属箔上的含聚酰亚胺树脂的绝缘层的电路板。然而，由于迄今通常用作绝缘材料的聚酰亚胺具有比各种金属箔高的线性热膨胀系数，因此制得的电路板容易出现翘曲或树脂层破裂或剥离。

为解决这些问题，将2,2′-二(三氟甲基)-4,4′-二氨基联苯与1,2,4,5-苯四酸酐反应获得具有线性热膨胀系数低至0ppm的含氟聚酰亚胺树脂。然而，这种含氟聚酰亚胺树脂具有介电常数高达3.2。

此外，计算机和为作为其外设的存储器要求具有更大的容量以及更小的尺寸或更低的成本。由于这些需求，在很多技术中硬盘驱动器技术已呈现明显进步。对于磁头，已急需要开发包括具有低厚度的线圈部分的薄层磁头(TFH)，或甚至可读写并具有特别大的贮存容量的薄层磁电阻器复合磁头(MR)，取代现有技术的metal-in-gap(MIG)型头。

然而，根据包括在悬挂板上绘制导线形成所需布线的现有技术，该导线对悬浮体的弹性模量有影响，造成磁头飘浮量变化。在某些情况下，磁头会与磁盘接触，损害磁盘器件的耐久性。

在这些情况下，包括在其上固定有磁头的悬挂板上直接形成的电路的悬浮体最近已投入实际使用。然而，如上所述，最终获得的包括现有电路板(包括聚酰亚胺作为绝缘层)的悬浮体也存在导致性能缺陷的绝缘或翘曲缺陷，原因是聚酰亚胺树脂的线性热膨胀系数比金属箔基材大。

本发明第一方面旨在解决现有聚酰亚胺树脂存在的上述问题。

本发明的一个目的是提供一种除具有聚酰亚胺树脂本身的优良特性外还具有低线性热膨胀系数和低介电常数的新颖聚酰亚胺树脂，和制备该聚酰亚胺树脂的聚酰胺酸。

本发明第二方面旨在解决现有技术中包括设置于金属箔上的含聚酰亚胺树脂的绝缘层的电路板和包括该电路板的无线悬挂板存在的上述问题。

本发明的另一目的是提供一种电路板，它包括设置于金属箔上的含具有与各种金属箔接近的低线性热膨胀系数和低介电常数的聚酰亚胺树脂的绝缘层并因此树脂层不容易破裂或剥离和翘曲。

本发明另一目的是提供一种包括该电路板的无线悬挂板。