[發明專利]一種熱固性樹脂組合物及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110173482.0
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN113025037A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 謝長樂;高源中;李廣元;李永平;鐘英雄;付藝偉;焦志慧
• 申請（專利權）人: 林州致遠電子科技有限公司
• 主分類號: C08L79/04
• 分類號: C08L79/04;C08L63/00;C08L63/02;C08L25/08;C08L79/08;C08L61/14;B32B15/08;B32B15/082;B32B15/20;B32B27/28;B32B27/30
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 陶敏

本發明提供了一種熱固性樹脂組合物及其制備方法和應用。本發明的熱固性樹脂組合物，包括如下重量份的組分：環氧樹脂5?15份，聚苯乙烯烯丙基縮水甘油醚樹脂10?30份，氰酸酯樹脂10?35份、雙馬來酰亞胺樹脂15?25份和含磷酚醛樹脂5?10份。本發明的熱固性樹脂組合物具有膨脹系數低、Tg高達250℃、耐熱性能及介電性能好、介電損耗低等優勢，可以良好地應用于封裝載板的印刷電路板中。

技術領域

本發明涉及覆銅板技術領域，尤其是涉及一種熱固性樹脂組合物及其制備方法和應用。

背景技術

隨著電子產品逐步向輕薄細小和高速高頻化等方向發展，產品在散熱、精密布局、封裝設計等方面為上游覆銅板產業的創新提出了更為嚴苛的要求。IC封裝技術要求封裝的基板具有較高耐熱性、耐濕性以及剛性(Low CTE)，同時對于信號的傳輸必須具有很小的損耗(即低介電損耗)；然而，傳統的FR-4材料所使用的熱固性材料具有膨脹系數高、介電損耗大等缺陷，從而無法滿足上述要求。

雙馬來酰亞胺樹脂具有熱膨脹系數低、介電損耗小、玻璃轉化溫度高等優良特性，雖然能夠滿足上述要求，然而卻存在溶解性差、工藝條件苛刻、交聯密度高、脆性大等問題，嚴重影響了其使用性能。此外，雙馬來酰亞胺與氰酸酯的復合樹脂體系存在氰酸酯與雙馬來酰亞胺之間無法良好聚合等問題，導致固化樹脂的耐熱性不高，樹脂的整體性能不佳。因此，如何利用雙馬來酰亞胺樹脂開發出具有低介電損耗和高耐熱性能的熱固性樹脂成為亟待解決的問題。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供一種熱固性樹脂組合物及其制備方法和應用，該熱固性樹脂組合物具有膨脹系數低、Tg高達250℃、耐熱性能及介電常數低、介電損耗低等優勢。

本發明提供的一種熱固性樹脂組合物，包括如下重量份的組分：環氧樹脂5-15份，聚苯乙烯烯丙基縮水甘油醚樹脂10-30份，氰酸酯樹脂10-35份、雙馬來酰亞胺樹脂15-25份和含磷酚醛樹脂5-10份。

在本發明中，環氧樹脂選自雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型酚醛環氧樹脂、酚醛型環氧樹脂、鄰甲酚醛型環氧樹脂、DCPD型環氧樹脂、三官能基環氧樹脂、四官能基環氧樹脂和聯苯型環氧樹脂中的至少一種。

優選地，環氧樹脂包括鄰甲酚醛型環氧樹脂和三官能基環氧樹脂，且鄰甲酚醛型環氧樹脂與三官能基環氧樹脂的質量配比為(6-10)：(4-5)，更優選為8：5。

在本發明中，聚苯乙烯烯丙基縮水甘油醚樹脂的制備方法可以包括：

將75-85份環己酮、200-215份苯乙烯和110-120份烯丙基縮水甘油醚混勻后升溫至80-90℃，向升溫后的混合物中加入0.02-0.04份過氧化苯甲酸叔丁酯和0.004-0.006份對苯二酚，混勻后繼續升溫至90-100℃，保溫反應2.5-3.5h，制得聚苯乙烯烯丙基縮水甘油醚樹脂。

上述方法制備的聚苯乙烯烯丙基縮水甘油醚樹脂具有非極性的苯乙烯單元，提供優異的低介電性能和耐熱性；又含有活性的環氧基單元，能和氰酸酯樹脂及雙馬來酰亞胺樹脂反應，能夠良好克服氰酸酯與雙馬來酰亞胺之間無法良好聚合等問題，聚合物中含有五元環和六元環的多環結構和苯環結構，進而提高固化樹脂的耐熱性等整體性能，含有該聚苯乙烯烯丙基縮水甘油醚樹脂的熱固性樹脂組合物具有膨脹系數低、Tg高達250℃、耐熱性能及介電常數低、介電損耗低等優勢。

在本發明中，氰酸酯樹脂選自雙酚A型氰酸酯樹脂和酚醛型氰酸酯樹脂中的至少一種，例如瑞士Lonza的BA-230S、PT-30S、揚州天啟C01PS等。優選地，氰酸酯樹脂為雙酚A型氰酸酯樹脂。

在本發明中，雙馬來酰亞胺樹脂、含磷酚醛樹脂可以采用本領域的常規樹脂，例如雙馬來酰亞胺樹脂可以選用日本大和化工BMI-5100、BMI-4000等，含磷酚醛樹脂可以選用LC-950PM60、XZ92741、TPH890M60等。