[發(fā)明專利]一種熱固性樹脂組合物及其用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210392713.8
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN102964775A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇民社;陳勇;唐國坊;楊中強
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東生益科技股份有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08G59/42;B32B15/092;B32B27/06;B32B27/18
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種樹脂組合物，具體地，本發(fā)明涉及一種熱固性樹脂組合物及其在樹脂片材、樹脂復(fù)合金屬箔、預(yù)浸料、層壓板、覆金屬箔層壓板和印制線路板中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

近年來，隨著計算機和信息通訊設(shè)備高性能化、高功能化以及網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，為了高速傳輸及處理大容量信息，操作信號趨向于高頻化，因而對電路基板向著高多層、高布線密度的方向發(fā)展，對所用的基板材料提出了新的要求，這些要求包含：1、良好的介電性能（即低的介電常數(shù)和低的介質(zhì)損耗因素），并能在較寬范圍的溫度和頻率條件下保持穩(wěn)定；2、能夠耐PCB加工過程酸堿、高溫和高濕環(huán)境沖擊而不發(fā)生吸潮膨脹以致分層爆裂；3、適應(yīng)高溫下的加工和安裝工藝要求；4、具有良好的阻燃安全性。

然而，現(xiàn)有的用于印制電路基板的材料中，廣泛使用以環(huán)氧樹脂為主體的粘結(jié)劑。普通的環(huán)氧樹脂電路基板（FR-4覆銅板）一般介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切較高（介電常數(shù)4.4，介質(zhì)損耗角正切0.02左右），高頻特性不充分，不能適應(yīng)信號高頻化的要求。為了使環(huán)氧樹脂固化后能夠盡可能的滿足使用要求，本技術(shù)領(lǐng)域的研究人員采用低極性的固化劑如苯乙烯馬來酸酐共聚物（SMA）或其它低極性的固化劑對環(huán)氧樹脂進行改性提升其高頻介電性能耐熱性。另外，為了使達到良好的阻燃性能，本技術(shù)領(lǐng)域的研究人員采用以TBBPA（四溴雙酚A）為基礎(chǔ)合成的溴化環(huán)氧樹脂來使電路基板達到良好的阻燃性能。

以下就這些研究成果進行進一步的探討。

BE627887揭示了一個使用苯乙烯馬來酸酐共聚物（SMA，結(jié)構(gòu)式如下）作為環(huán)氧樹脂交聯(lián)劑的環(huán)氧樹脂組合物。此環(huán)氧樹脂組合物的缺點是熱穩(wěn)定性差，使其不適合于應(yīng)用在多層印制電路板（PCB）的基材覆銅板中使用。

US6509414使用FR-4環(huán)氧樹脂、苯乙烯/馬來酸酐共聚物、由四溴雙酚A合成的溴化環(huán)氧樹脂以及四溴雙酚A（TBBPA）制作覆銅板。US6509414中揭示了FR-4環(huán)氧樹脂指的是由四溴雙酚A和雙酚A環(huán)氧樹脂合成的溴化環(huán)氧樹脂，因此US6509414中主要揭示了由四溴雙酚A合成的溴化環(huán)氧樹脂制作覆銅板，此專利雖然通過采用四溴雙酚A與苯乙烯/馬來酸酐共聚物配合，組成混合固化劑來克服單用苯乙烯/馬來酸酐共聚物做環(huán)氧樹脂固化劑存在的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低的缺點。但因為四溴雙酚A分子結(jié)構(gòu)中存在兩個極性很大的羥基，四溴雙酚A的引入?yún)s在一定程度上劣化了體系的介電性能；另外因為四溴雙酚A分子結(jié)構(gòu)中C-Br鍵的離解能較低，在200℃左右就開始產(chǎn)生熱分解，釋放出小分子氣體，熱穩(wěn)定性差，會造成后續(xù)PCB基板260℃以上的加工過程容易出現(xiàn)分層爆板開裂，有使電路失效的風(fēng)險。

US6667107使用雙官能團氰酸酯及其自聚物、苯乙烯馬來酸酐及其衍生物、環(huán)氧樹脂等制作一種低介電常數(shù)和低介電損耗因子的覆銅板組合物。雖然該覆銅板組合物采用氰酸酯樹脂和苯乙烯馬來酸酐及其衍生物共用來改善環(huán)氧樹脂體系的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，并且具有優(yōu)良的高頻介電性能，但是該體系中使用到的苯乙烯馬來酸酐共聚物的分子結(jié)構(gòu)中存在著酸酐基團，此酸酐基團可以生成熱穩(wěn)定性和耐濕熱性不好的羧基基團；再與本來耐濕熱性不好的氰酸酯配合使用，會使耐濕熱性更加劣化。雖然通過加入環(huán)氧樹脂在一定程度上改善了耐濕熱性能，但是改善有限，不能從根本上消除，這樣在PCB制作過程中，板材容易受濕氣的浸蝕而發(fā)生分層爆板，產(chǎn)品合格率很低。

日本專利JP2012012534、中國申請專利CN101967264、CN101967265、CN102443138、CN102504201使用活性酯作為環(huán)氧樹脂的固化劑來制作PCB基板，具有良好的介電性能。

中國申請專利CN101643571、CN101643572使用了不加入SMA的方案進行了覆銅板的制作。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種含有SMA的熱固性環(huán)氧樹脂組合物，該樹脂組合物具有良好的熱穩(wěn)定性和耐濕熱性、介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切低、阻燃性良好。

所述熱固性樹脂組合物包括：除溴化環(huán)氧樹脂以外的其它環(huán)氧樹脂、苯乙烯馬來酸酐共聚物和添加型阻燃劑。