[發(fā)明專利]一種熱固性樹脂組合物、由其制作的半固化片、覆金屬箔層壓板及高頻電路板

有效

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• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN109306171B
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發(fā)明（設計）人: 蘇民社;楊中強
• 申請（專利權）人: 廣東生益科技股份有限公司
• 主分類號: C08L71/12
• 分類號: C08L71/12;C08L61/14;C08K5/5313;C08K3/36;C08K7/14;C08J5/24;C08J5/04;C08J5/10;C08G8/30;C08G8/36;B32B15/08;B32B27/28;B32B27/04;H05K1/03
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明提供一種熱固性樹脂組合物、由其制作的半固化片、覆金屬箔層壓板及高頻電路板，所述熱固性樹脂組合物包含熱固性成分，所述熱固性成分包含含磷單體或含磷樹脂以及含有不飽和基團的聚苯醚樹脂，所述含磷單體或含磷樹脂具有如式I所示的結構，利用含磷單體或含磷樹脂作為含有不飽和基團的聚苯醚樹脂的交聯(lián)劑，通過樹脂中大量的不飽和雙鍵進行交聯(lián)反應來提供電路基板所需要的高頻介電性能和耐高溫性能。

技術領域

本發(fā)明屬于覆銅板技術領域，涉及一種熱固性樹脂組合物、由其制作的半固化片、覆金屬箔層壓板及高頻電路板。

背景技術

近年來，隨著信息通信設備高性能化、高功能化以及網(wǎng)絡化的發(fā)展，為了傳輸及處理大容量信息，操作信號趨向于高頻化，因而對電路基板的材料提出了要求。

現(xiàn)有的用于印制電路基板的材料中，廣泛使用粘接特性優(yōu)異的環(huán)氧樹脂，然而，環(huán)氧樹脂電路基板一般介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切較高(介電常數(shù)大于4，介質(zhì)損耗角正切0.02左右)，高頻特性不充分，不能適應信號高頻化的要求。因此必須研制介電特性優(yōu)異的樹脂，即介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切低的樹脂。

另一類作為基板材料的熱塑性氟類樹脂(聚四氟乙烯)，雖然介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切較低，但是氟類樹脂一般熔融溫度和熔融粘度高，因其流動性能差，成型難度大。且在制作多層電路板時，有加工性、尺寸穩(wěn)定性及金屬鍍膜的粘結性不足等問題。

于是代替氟類樹脂，研究適合高頻高速用途的印制電路板用的樹脂材料。其中，耐熱性聚合物中以介電特性優(yōu)良的聚苯醚樹脂的使用受到注目。但是聚苯醚同樣為熔融溫度和熔融粘度高的熱塑性樹脂，因這些問題的存在，也在應用中有很多挑戰(zhàn)，如滿足電子組件所需的低介質(zhì)損耗角正切的同時難以達成所有電性能、阻燃性及機械性能(例如耐熱性、耐化學性、低吸濕性等)。另外在制造過程中可加工性差，會造成報廢率增大、可靠性變差。

為獲得滿足現(xiàn)代電子信息技術發(fā)展需要的電路板，本領域的技術人員進行了大量的研究工作，以期望在各種性能、可靠性、制造加工性等各方面達到最優(yōu)，但效果均不理想。

另外，電子電器設備中使用的印制電路基板材料，要求達到阻燃等級94V-0級，這對高頻高速電路板材料也不例外。目前高頻高速電路板普遍采用以溴為主的含鹵類材料做阻燃劑。雖然含鹵類材料阻燃效果較好，但有研究表明，含鹵類材料在燃燒時易釋放刺激性和有毒性的氣體，如鹵化氫、二惡英等，使人體健康受到危害。在一些電子產(chǎn)品中，已經(jīng)有禁止使用含鹵類的電路板材料。近年來，隨著人們環(huán)保觀念的提高，電子電器中使用的電子材料趨向于無鹵化，都在尋求可以替代鹵素類阻燃劑的其它類型阻燃劑來滿足阻燃的要求。金屬氫氧化物阻燃劑雖然不存在含鹵阻燃劑那樣的毒性問題，但因其阻燃效率差，需要添加更大的量來獲得良好的阻燃性能，這會導致樹脂混合、成型時的流動性差，使復合材料的加工及機械性能變差；另外由于金屬氫氧化物的介電常數(shù)大，用其作阻燃劑會帶來高頻電路基板介電性能的下降。含磷阻燃劑大都具有低煙、無毒的特點，不僅具有良好的阻燃性能，而且能夠抑制煙霧和有毒氣體的釋放，復合添加量少、阻燃效果明顯的應用要求。

CN 103709718A公開了一種無鹵高頻電路板基材的制作方法，其采用聚苯醚做主樹脂，烷基封端的二烯丙基雙酚A做固化劑，并采用添加型的含溴或含磷阻燃劑。其中采用添加型的含磷阻燃劑作為阻燃材料進行高頻覆銅板的制作，但所揭示的幾種含磷阻燃劑沒有反應基團，不參與復合材料樹脂分子間的交聯(lián)，因這幾種含磷阻燃劑的熔點很低(小于200℃)，用其制作的高頻電路基板材料的耐熱性差，不能滿足后續(xù)電路板元件裝配過程高溫焊接可靠性的要求。

CN106543228A公開了具有如下結構的樹脂：

然而如果將這樣的樹脂應用于覆銅板的制備，則由于其結構中含有羥基極性基團會使得制備得到的覆銅板的介電性能不能滿足要求。

CN106366128公開了一種具有如下結構的膦菲類化合物：