一种电路材料和印刷电路板制造技术

本发明专利技术提供一种电路材料和印刷电路板。所述电路材料包括电介质基板层以及层叠设置在所述电介质基板层一侧或两侧的导电金属层；所述电介质基板层包括增强材料以及覆于所述增强材料上的树脂组合物，所述树脂组合物包括如下组分：(A)低分子量的带有不饱和双键的热固性树脂；(B)高分子量的带有不饱和双键的热固性树脂；(C)球形二氧化硅填料；(D)阻燃剂；(E)偶联剂；(F)碳系自由基引发剂或复配自由基引发剂。本发明专利技术中通过对树脂组合物的具体组成进行设计，制备得到的电路材料可以满足高频电子电路基材对稳定的介电常数、低介电损耗、较高的剥离强度、较好的PCB钻孔加工性等综合性能的要求，适用于制备高频基板。适用于制备高频基板。

【技术实现步骤摘要】
一种电路材料和印刷电路板


[0001]本专利技术属于电子材料
，具体涉及一种电路材料和印刷电路板。

技术介绍

[0002]近年来，随着计算机、手机等通讯设备高性能化、高功能化以及网络化的发展，为了高速传输及处理大容量信息，操作信号正在进行高频化，对于适用于高频信号传输特性的高性能电绝缘材料的研究也越来越深入。
[0003]CN107771125A公开了一种电路材料和由其形成的制品。所述电路材料包括介电基底或还包括导电层的电路子组合件，该电路材料由前体组合物形成，其中前体组合物基于前体组合物的总重量包含热固性树脂或热塑性聚合物、任选的单体异氰脲酸三烯丙酯或氰脲酸三烯丙酯、聚(异氰脲酸三烯丙酯)或聚(氰脲酸三烯丙酯)的分散颗粒、和无机填料，其中电路材料具有在10GHz下小于0.0060的Df。
[0004]现有技术中，传统高频碳氢覆铜板中，填料含量比较高，填料比例超过60％，并且填料粒径比较大，填料粒径超过10微米，因此这类高频碳氢覆铜板在PCB钻孔加工过程中，孔壁质量比较差，孔壁比较粗糙，孔粗较大，而且在化学除胶和等离子处理后，大粒径的填料更容易脱落，导致孔粗进一步加大，最终出现孔壁镀铜打折现象，严重影响PCB成品的可靠性。因此如何提供一种具有较好介电性能、较高剥离强度和较好PCB钻孔加工性的电路材料，已成为目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种电路材料和印刷电路板。本专利技术中通过对树脂组合物的具体组成进行设计，制备得到的电路材料可以满足高频电子电路基材对稳定的介电常数、低介电损耗、较高的剥离强度、较好的PCB钻孔加工性等综合性能的要求，适用于制备高频基板。
[0006]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种电路材料，所述电路材料包括电介质基板层以及层叠设置在所述电介质基板层一侧或两侧的导电金属层；
[0008]所述电介质基板层包括增强材料以及覆于所述增强材料上的树脂组合物，所述树脂组合物包括如下组分：
[0009](A)低分子量的带有不饱和双键的热固性树脂，数均分子量Mn≤5000g/mol；
[0010](B)高分子量的带有不饱和双键的热固性树脂，数均分子量Mn≥50000g/mol；
[0011](C)球形二氧化硅填料，粒径中值D50为0.5～1.8μm，比表面积为10～20m2/g，所述球形二氧化硅填料具有至少双峰的平均粒径分布；
[0012](D)阻燃剂；
[0013](E)偶联剂；
[0014](F)碳系自由基引发剂或复配自由基引发剂；
[0015]以所述树脂组合物的重量份数为100份计，所述组分(A)和组分(B)的重量份数之和为30～45份；
[0016]以所述树脂组合物的重量份数为100份计，所述组分(C)的重量份数为40～55份。
[0017]本专利技术中通过对树脂组合物的具体组成进行设计，进一步通过具有至少双峰平均粒径分布的粒径中值D50粒径为0.5～1.8μm的球形二氧化硅作为填料，并控制热固性树脂的含量在特定的范围内，制备得到的电路材料可以满足高频电子电路基材对稳定的介电常数、低介电损耗、较高的剥离强度、较好的PCB钻孔加工性等综合性能的要求，适用于制备高频基板。
[0018]在本专利技术中，在带有不饱和双键的热固性树脂中加入粒径中值D50为0.5～1.8μm，比表面积为10～20m2/g的球形二氧化硅填料，可以在降低填料总用量的同时，保证粘结片不粘手，而且电路材料在PCB钻孔加工过程中使用化学除胶和等离子处理后的孔粗≤10μm。当使用粒径中值D50小于0.5μm，比表面积大于20m2/g的球形二氧化硅填料时，混胶时胶水比较粘稠，上胶工艺性差，厚度波动大，影响整板介电常数稳定性，而且填料吸油值太大，最终导致板材的剥离强度低；当使用粒径中值D50大于1.8μm，比表面积小于10m2/g的球形二氧化硅填料时，如果填料总用量低于60％，则会导致粘结片粘手，操作难度大，而且压板还会流胶大产生沟壑，影响整板介电常数稳定性，此外填料粒径太大，还会影响PCB钻孔加工性，会导致孔壁的孔粗变大。
[0019]在本专利技术中，树脂组合物中球形二氧化硅填料(C)具有至少双峰的平均粒径尺寸分布，可以保证填料之间堆积更加致密，树脂和填料之间搭配更加紧密，整板介电常数一致性更好，剥离强度也更高。如果只使用单一平均粒径尺寸分布的填料，填料之间形成较多的空隙，如果树脂不能很好的填满填料之间的空隙则会导致板材出现空洞，最终影响整板介电常数一致性和剥离强度。
[0020]需要说明的是，本专利技术中，所述球形二氧化硅填料具有至少双峰的平均粒径分布是指采用马尔文3000激光粒度分析仪对二氧化硅填料测试后，得到至少具有双峰的平均粒径分布测试结果。
[0021]在本专利技术中，以所述树脂组合物的重量份数为100份计，组分(A)和(B)的重量份数之和为30～45重量份，组分(C)的用量为40～55重量份，填料的比例低于传统的高频碳氢产品，可以改善PCB钻孔加工性，这样的树脂比例和填料比例，是配方综合了产品介电性能和生产工艺性的结果。如果树脂比例太少，则树脂填不满填料之间的空隙，容易形成空洞，导致板材出现空洞和剥离强度偏低，空洞还会导致厚度一致性和整板介电常数一致性差；如果树脂比例太高，尤其是使用低分子量的碳氢树脂，则会出现粘结片粘手而影响生产工艺性，而且树脂比例太高，还会导致流胶过大，影响板材厚度一致性和整板介电常数一致性。
[0022]本专利技术中，所述低分子量的带有不饱和双键的热固性树脂的数均分子量可以是1000g/mol、1400g/mol、1800g/mol、2200g/mol、2600g/mol、3000g/mol、3500g/mol、4000g/mol、4500g/mol或5000g/mol等。
[0023]所述高分子量的带有不饱和双键的热固性树脂的数均分子量可以是50000g/mol、60000g/mol、65000g/mol、70000g/mol、80000g/mol、90000g/mol、100000g/mol、110000g/mol或120000g/mol等。
[0024]所述球形二氧化硅填料的粒径中值D50可以是0.5μm、0.8μm、1.2μm、1.5μm或1.8μm
等。
[0025]所述球形二氧化硅填料的比表面积可以是10m2/g、11m2/g、12m2/g、13m2/g、14m2/g、15m2/g、16m2/g、17m2/g、18m2/g、19m2/g或20m2/g等。
[0026]所述组分(A)和组分(B)的重量份数之和可以是30份、32份、35份、37份、40份、43份或45份等。
[0027]所述组分(C)的重量份数可以是40份、42份、45份、47份、50份、52份或55份等。
[0028]以下作为本专利技术的优选技术方案，但不作为对本专利技术提供的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路材料，其特征在于，所述电路材料包括电介质基板层以及层叠设置在所述电介质基板层一侧或两侧的导电金属层；所述电介质基板层包括增强材料以及覆于所述增强材料上的树脂组合物，所述树脂组合物包括如下组分：(A)低分子量的带有不饱和双键的热固性树脂，数均分子量Mn≤5000g/mol；(B)高分子量的带有不饱和双键的热固性树脂，数均分子量Mn≥50000g/mol；(C)球形二氧化硅填料，粒径中值D50为0.5～1.8μm，比表面积为10～20m2/g，所述球形二氧化硅填料具有至少双峰的平均粒径分布；(D)阻燃剂；(E)偶联剂；(F)碳系自由基引发剂或复配自由基引发剂；以所述树脂组合物的重量份数为100份计，所述组分(A)和组分(B)的重量份数之和为30～45份；以所述树脂组合物的重量份数为100份计，所述组分(C)的重量份数为40～55份。2.根据权利要求1所述的电路材料，其特征在于，所述组分(A)和组分(B)的质量比为2:1～1:2。3.根据权利要求1或2所述的电路材料，其特征在于，所述低分子量的带有不饱和双键的热固性树脂选自带有不饱和双键的聚苯醚树脂、聚丁二烯树脂或聚丁二烯共聚物树脂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述带有不饱和双键的聚苯醚树脂选自两末端改性基为丙烯酰基的聚苯醚树脂、两末端改性基为苯乙烯基的聚苯醚树脂或两末端改性基为乙烯基的聚苯醚树脂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述聚丁二烯树脂选自1,2
‑
聚丁二烯树脂、马来酸酐改性的聚丁二烯树脂、丙烯酸酯改性的聚丁二烯树脂、环氧改性的聚丁二烯树脂、胺基改性的聚丁二烯树脂、端羧基改性的聚丁二烯树脂或端羟基改性的聚丁二烯树脂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述聚丁二烯共聚物树脂选自聚丁二烯
‑
苯乙烯共聚物树脂、聚丁二烯
‑
苯乙烯
‑
二乙烯基苯接枝共聚物树脂、马来酸酐改性苯乙烯
‑
丁二烯共聚物树脂或丙烯酸酯改性苯乙烯
‑
丁二烯共聚物树脂中的任意一种或至少两种的组合。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的电路材料，其特征在于，所述高分子量的带有不饱和双键的热固性树脂选自弹性体嵌段共聚物、乙丙橡胶或聚丁二烯橡胶中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述弹性体嵌段共聚物选自苯乙烯
‑
丁二烯二嵌段共聚物、苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯
‑
(乙烯
‑
丁烯)
‑
苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯
‑
异戊二烯二嵌段共聚物、苯乙烯
‑
异戊二烯
‑
苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯
‑
(乙烯
‑
丙烯)
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜善银，郭浩勇，介星迪，罗成，许永静，
申请(专利权)人：广东生益科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：