[發明專利]熱固性環氧樹脂組合物及使用其制作的半固化片與覆銅箔層壓板

無效

• 申請號: 201210236503.X
• 申請日: 2012-07-09
• 公開（公告）號: CN102731966A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 方克洪
• 申請（專利權）人: 廣東生益科技股份有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L61/06;C08G59/62;B32B15/092;B32B15/20;B32B17/04;B32B27/04
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

技術領域

本發明涉及覆銅板層壓板領域，尤其涉及一種熱固性環氧樹脂組合物及使用其制作的半固化片與覆銅箔層壓板。

背景技術

當前，電子產品正不斷地趨向小型化與多功能化，而以數據、信息處理的電子產品，還不斷向高速傳輸、大容量化方向推進，為實現電子產品高性能化的目標，電子元器件高集成化的發展更為迅速，表面貼裝技術(Surface?Mounted?Technology，SMT)、芯片級封裝(Chip?Scale?Package，CSP)、系統級封裝(System?In?a?Package，SIP)等高密度組裝技術得到了充分應用，在這種情形下，電子部品發熱源高度集中的問題顯得更為突出。為此，這類電子整機產品，要求印制電路板(PCB)更具有適宜高密度組裝條件下的高耐熱性、高散熱性和濕熱下的高可靠性。

為了滿足高密度組裝的需要，作為電子元器件的PCB也逐漸走向高密度化，PCB表現為通孔微小化、導線精細化、介質層薄型化以及高多層化，其結構也從常規結構向埋盲孔、高密度互連(High?Density?Inverter，HDI)/積層多層(Build?up?Multilayer，BUM)、埋入元件等三維立體結構方向發展。隨著厚、高多層板的發展，鍍通孔的縱橫比不斷增加，為避免連接盤脫焊與通孔內鍍層斷裂現象，提高PCB通孔可靠性，對板材耐熱性以及膨脹系數提出更高的要求。

隨著歐盟指令WEEE(Waste?Electrical?and?Electronic?Equipment)和RoHS(Restriction?of?Hazardous?Substances)的正式實施，全球電子業進入了無鉛化時代。在印制電路中，以往，鉛-錫合金(如Sn63Pb37)用作PCB焊接材料，鉛錫合金具有183℃的低共熔點與優異的機械性能。但去除鉛的存在后，現時可實用化的無鉛焊料(如Sn-Ag-Cu系列)等的最低共熔點達到217℃，比起鉛錫合金的要高出30℃以上，而且高溫焊接需要更長的時間，焊后還需驟冷，這對板材的耐熱性、可靠性均帶來嚴酷的挑戰。

在以玻璃纖維布為增強材料的PCB基板材料中，通常的環氧體系的FR-4板采用雙氰胺(DICY)固化，板材有較好的加工性，因此，在PCB中得到廣泛的應用，但此類板材存在吸濕性高、熱分解溫度低，難以滿足無鉛焊接的需要。

另外，隨著PCB向高密度方向發展，在制作線路阻焊層時，采用紫外(UV)光雙面曝光的加工方式，普通FR-4由于不能吸收紫外光，使得PCB曝光時，紫外光穿透樹脂層，造成另一面本不該曝光位置的阻焊油墨被曝光，從而產生顯影不盡現象，影響線路的質量。

為提升板材的耐熱性，滿足無鉛焊接的要求，在CN1966572A中公開了一種采用酚醛作固化劑的環氧樹脂組合物，該組合物有較高熱分解溫度，但卻存在脆性大，韌性不良現象，對PCB機械加工有負面影響；而在日本特開平5-51436中，其公開一種環氧樹脂組合物，它主要由環氧樹脂、雙氰胺、分子含兩個以上酚羥基的化合物與分子含兩個以上氨基的芳香胺及固化促進劑組成，其闡述組合物有較好粘結性，與雙氰胺固化體系比較，降低了吸水率，提高耐熱性，但是板材加工時需要較高的固化溫度；另外，芳香胺雖然屬高溫固化劑，但在常溫下也會緩慢反應，從而使得制成粘結片存放期大大縮短，此外，體系也不具備紫外光阻擋的功能，體系中采用二甲基甲酰胺(DMF)作溶劑，膠水存放期較短。

發明內容

本發明的目的在于提供一種熱固性環氧樹脂組合物，其具有良好的粘結性，能有效吸收紫外光；其固化后，耐熱性、韌性及機械加工性能良好，具有高玻璃化轉變溫度及低吸濕性。

本發明的另一目的在于提供一種使用上述熱固性環氧樹脂組合物制作的半固化片與覆銅箔層壓板，其具有高耐熱性和低熱膨脹系數，適合于無鉛焊接；還具有良好的粘結性、韌性及機械加工性能，高玻璃化轉變溫度、低吸濕性和紫外光阻擋性。

為實現上述目的，本發明提供一種熱固性環氧樹脂組合物，包括組分及其重量份如下：環氧樹脂，100重量份；四酚基乙烷化合物，2-10重量份；線性酚醛樹脂，5-30重量份；雙氰胺，0.5-2.2重量份；固化促進劑，0.05-1.0重量份。

所述四酚基乙烷化合物的結構通式如下：

(式I)

式I中，R為氫原子、或碳原子數為1-4的烴基。