环氧树脂组合物及半固化片、层压板和印制线路板制造技术

本发明专利技术提供一种环氧树脂组合物及半固化片、层压板和印制线路板，所述环氧树脂组合物中包含环氧树脂、高分子弹性体树脂和双马来酰亚胺树脂，所述高分子弹性体树脂中含有丙烯酸树脂和咪唑基团，丙烯酸树脂能够有效的降低环氧树脂的X/Y轴CTE，而在固化过程中，咪唑基团与环氧树脂发生反应，能够提升体系相容性和树脂交联密度，进而提升体系的耐热性。同时，具有优异的耐热性的双马来酰亚胺树脂的加入，进一步提升了体系的耐热性。因而本发明专利技术提供的一种环氧树脂组合物及半固化片、层压板和印制线路板能够实现高耐热、低X/Y轴CTE以及介电性能良好的优点。好的优点。

【技术实现步骤摘要】
环氧树脂组合物及半固化片、层压板和印制线路板


[0001]本专利技术涉及电子材料
，尤其涉及一种环氧树脂组合物及半固化片、层压板和印制线路板。

技术介绍

[0002]现有技术中，随着计算机、电子和信息通讯设备的小型化、多功能化和高性能化的不断发展，芯片集成度越来越高，芯片封装技术也日益进步，这对于承载半导体元件的基板材料的性能，尤其是对热膨胀系数(CTE)提出了更高要求。如果半导体元件与基板之间CTE相差过大，则在受热条件下因CTE差异极易引起基板翘曲，从而造成半导体元件与基板、基板与PCB之间的连接不良等严重问题。因此，随着技术的发展，基板材料需要有更低的X/Y轴CTE。另一方面，随着5G技术的发展，对基板的电性能也提出了越来越高的要求，需要更低的介电常数和介电损耗。
[0003]针对上述技术问题，现有方法是加入大分子丙烯酸树脂，其可以有效的降低基板材料的X/Y轴CTE。然而，大分子量的丙烯酸树脂与环氧树脂等化合物的相容性较差，粘结力下降明显；同时，由于环氧树脂和丙烯酸树脂耐热性均较差，丙烯酸树脂改性后的环氧树脂耐热性仍较差。
[0004]因此，鉴于上述技术问题，开发一种无卤阻燃、热膨胀系数低、耐热性高、介电性能优良、相容性好的环氧树脂组合物，并使由其制作的半固化片及层压板具有优异的综合性能，显然具有积极的现实意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种环氧树脂组合物及半固化片、层压板和印制线路板，具有优异的综合性能。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种环氧树脂组合物，以重量份计，包括：
[0007](a)环氧树脂：30
‑
100份；
[0008](b)高分子弹性体树脂：0.1
‑
15份，如结构式(I)：
[0009][0010]式(I)中m、n、q均为整数，m：n：q＝(1
‑
100):(1
‑
1000):(1
‑
1000)，所述高分子弹性体树脂重均分子量为1万
‑
50万；
[0011](c)双马来酰亚胺树脂：1
‑
100份。
[0012]优选的，所述高分子弹性体树脂结构中m:n:q＝(1
‑
60):(5
‑
200):(5
‑
200)。
[0013]优选地，所述环氧树脂和高分子弹性体树脂的质量比为100:(1
‑
50)。
[0014]优选地，所述双马来酰亚胺树脂和高分子弹性体树脂的质量比为100:(1
‑
100)。
[0015]进一步的，所述环氧树脂选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂、双酚A酚醛环氧树脂、苯酚酚醛环氧树脂、三官能酚型环氧树脂、四苯基乙烷环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘环型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、异氰酸酯型环氧树脂、芳烷基线型酚醛环氧树脂、脂环族类环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、含磷环氧树脂中的一种。
[0016]优选的，所述环氧树脂选自萘环型环氧树脂、联苯型环氧树脂或双环戊二烯型环氧树脂；其中，所述萘环型环氧树脂的结构式如下结构式(II)所示，所述联苯型环氧树脂的结构式如下结构式(III)所示，所述双环戊二烯型环氧树脂的结构式如下结构式(IV)所示：
[0017]结构式(II)，其中，p为1
‑
10的整数；
[0018]结构式(III)，其中，n为1
‑
10的整数；
[0019]结构式(IV)，其中，m为1
‑
10的整数。
[0020]进一步的，所述双马来酰亚胺树脂是在一个分子结构中含有两个及以上如结构式(VI)所示酰亚胺环基团的化合物。
[0021]结构式(VI)，其中，R为H或1
‑
5个碳原子的烷基化合物。
[0022]进一步的，上述环氧树脂组合物还包括0.1
‑
100份固化剂，所述固化剂选自胺系化合物、酰胺系化合物、酸酐系化合物、酚系化合物、活性酯类化合物中的一种或几种。
[0023]上述环氧树脂组合物还包括氰酸酯树脂，所述氰酸酯树脂为0.1
‑
50份。
[0024]优选的，所述氰酸酯树脂选自双酚A型氰酸酯、双酚F型氰酸酯、双环戊二烯型氰酸酯、酚醛型氰酸酯、双酚M型氰酸酯、双酚E型氰酸酯、含磷氰酸酯以及上述氰酸酯的预聚体中的一种或几种。
[0025]本专利技术同时请求保护一种采用上述环氧树脂组合物制作的半固化片，将所述环氧树脂组合物用溶剂溶解制成胶液，然后将增强材料浸渍在上述胶液中，将浸渍后的增强材料从胶液中取出加热干燥后，即可得到所述半固化片。
[0026]本专利技术同时请求保护一种层压板，在一张上述的半固化片的单面或双面覆上金属箔，或者将至少2张上述的半固化片叠加后，在其单面或双面覆上金属箔，热压成形，即可得到所述层压板。
[0027]本专利技术还提供一种印制线路板，所述印制线路板包括至少一张上述的半固化片或/和层压板。
[0028]相对于现有技术，本专利技术的技术效果在于：
[0029]1.本专利技术开发了一种新的无卤环氧树脂组合物，主要是高分子弹性体树脂的应用，使该无卤环氧树脂组合物中同时具有丙烯酸酯的软段结构以及咪唑基团，因而可以使得该环氧树脂组合物在固化过程中使高分子弹性体树脂中的咪唑基团与环氧树脂发生反应，并促进双马来酰亚胺树脂的固化反应，提升体系相容性和树脂交联密度，进而提升体系的耐热性；而高分子弹性体树脂中还含有丙烯酸酯的软段结构，可以大幅降低树脂固化物的X/Y轴CTE，实验证明：相比现有技术，本专利技术的环氧树脂体系可以使Tg提升1
‑
5℃，且环氧树脂固化物的X/Y CTE也可以降低1
‑
3ppm，取得了显著的效果。
[0030]2.本专利技术的高分子弹性体树脂中具有咪唑结构，除了提升Tg和改善X/YCTE之外，还可以改善体系与金属箔的剥离强度；同时，因为高分子弹性体咪唑结构中含有氮元素可以使无卤环氧树脂组合物实现N
‑
P协同阻燃，一定程度上减少了磷元素的使用量，可以实现低的吸水率(P元素吸水率较大)，这也导致了体系的介电性能更加优异，这两者的配合使得树脂体系的介电性能更加优异。
[0031]3.实验证明：本专利技术的环氧树脂组合物具有无卤阻燃、高耐热、低吸水率、高阻燃性、剥离强度高、低X/Y热膨胀系数以及介电性能良好的特点；使用该环氧树脂组合物制备的半固化片及层压板，其同时具有无卤阻燃、高耐热、低吸水率、剥离强度高、低X/Y热膨胀系数以及介电性能良好的特点，可以作为电子仪器用印制线路板。
具体实施方式
[0032]以下将结合具体实施方式对本专利技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环氧树脂组合物，其特征在于，以重量计，包括如下组分：(a)环氧树脂：30
‑
100份；(b)高分子弹性体树脂：0.1
‑
15份，其结构如下结构式(I)：结构式(I)中m、n、q均为整数，m:n:q＝(1
‑
100):(1
‑
1000):(1
‑
1000)，且所述高分子弹性体树脂重均分子量为1万
‑
50万；(c)双马来酰亚胺树脂：1
‑
100份。2.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述高分子弹性体树脂结构中m:n:q＝(1
‑
60):(5
‑
200):(5
‑
200)。3.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述环氧树脂和高分子弹性体树脂的重量比为100:(1
‑
50)。4.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述双马来酰亚胺树脂和高分子弹性体树脂的重量比为100:(1
‑
100)。5.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂、双酚A酚醛环氧树脂、苯酚酚醛环氧树脂、三官能酚型环氧树脂、四苯基乙烷环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘环型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、异氰酸酯型环氧树脂、芳烷基线型酚醛环氧树脂、脂环族类环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、含磷环氧树脂中的一种。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：马建，黄荣辉，陈诚，崔春梅，储正振，
申请(专利权)人：苏州生益科技有限公司，
类型：发明
国别省市：