[发明专利]复合材料、用其制作的高频电路基板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合材料、用其制作的高频电路基板及其制作方法，尤其涉及一种热固性介电复合材料、用其制作的高频电路基板及其制作方法。

背景技术

近年来，随着计算机和信息通讯设备高性能化、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，操作信号趋向于高频化，因而对电路基板的材料提出了要求。

现有的用于印制电路基板的材料中，广泛使用粘接特性优异的环氧树脂，然而，环氧树脂电路基板一般介电常数和介质损耗角正切较高(介电常数大于4，介质损耗角正切0.02左右)，高频特性不充分，不能适应信号高频化的要求。因此必须研制介电特性优异的树脂，即介电常数和介质损耗角正切低的树脂。长期以来本领域的技术人员对介电性能很好的热固性的聚丁二烯或聚丁二烯与苯乙烯的共聚物树脂进行了研究，以下就这些研究成果进行进一步的探讨。

PCT专利(WO97/38564)采用非极性的苯乙烯与丁二烯和二乙烯基苯的四聚物添加硅铝酸镁填料，以玻璃纤维布作为增强材料制成的电路基板，虽然介电性能优异，但是基板的耐热性很差，玻璃化转变温度只有100℃左右，热膨胀系数很大，很难满足PCB制作过程无铅化制程的高温(240℃以上)要求。

美国专利(US5571609)采用分子量小于5000的低分子量的1，2-聚丁二烯树脂或聚异丁二烯，和高分子量的丁二烯与苯乙烯的共聚物配合，并加入大量的硅微粉作为填料，以玻璃纤维布作为增强材料制作的电路基板，虽然介电性能优异，但是因为在该专利中采用了高分子量的成分来改善半固化片粘手状况，使得制作半固化片的过程的工艺性能变差；而且因为整个树脂体系的树脂分子中的刚性结构苯环的比例很少，而且交联以后的链段大都由刚性很低的亚甲基组成，因此制作成的板材刚性不好，弯曲强度很低。

美国专利(US6569943)使用分子末端带有乙烯基的胺基改性的液体聚丁二烯树脂，添加大量的低分子量的单体(二溴苯乙烯)作为固化剂和稀释剂，浸渍玻璃纤维布制作成的电路基板，虽然介电性能很好，但是因为树脂体系在常温下是液体，不能制作成不粘手的半固化片，因此在板材的压制成型时，很难采用通用的半固化片叠卜工艺，工艺操作比较困难。

中国专利CN1280337C使用分子末端带有不饱和双键的聚苯醚树脂，采用低分子量的低分子量的乙烯基单体(如二溴苯乙烯)作为固化剂，但由于这些低分子量的单体沸点低，在浸渍玻璃纤维布制作半固化片的烘干过程中会挥发掉，难于保证充分的固化剂用量。另外该专利虽然提及可以采用聚丁二烯类树脂去改性体系的粘度，但是未明确提出采用带有极性基团的聚丁二烯类树脂以及采用带有极性基团的聚丁二烯类树脂去改善剥离强度。

以上所述的专利，还存在一个突出的问题，就是制作成的覆铜箔板材的剥离强度低(低于0.8N/mm)，这样使得制作成的覆铜箔板材在PCB线路加工的过程中以及在设备使用过程中出现线路脱落的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合材料，能够提供高频电路基板所需要的高频介电性能、耐高温性能及较高的电路基板剥离强度和工艺成型性能。

本发明的另一目的在于提供使用上述复合材料制作的高频电路基板，具有高频介电性能、耐高温性能及较高的电路基板剥离强度(剥离强度可大于1.0N/mm)。

本发明的再一目的在于提供使用上述复合材料制作的高频电路基板的制作方法，通过改进复合材料的树脂体系，浸渍玻璃纤维布制作成不粘手的半固化片，在压板时可以采取通用的自动叠卜操作，工艺操作更加简便。

为实现上述目的，本发明提供一种复合材料，其包含组分及其重量重量份(按复合材料总重量重量份计算)如下：

(1)热固性混合物20-70重量份，其包含一种以上分子量为10000以下带有极性官能团的乙烯基液体树脂；一种分子量小于5000的分子末端带有不饱和双键的聚苯醚树脂；

(2)玻璃纤维布10-60重量份；

(3)粉末填料0-55重量份；

(4)固化引发剂1-3重量份；

(5)阻燃剂占0-35重量份。

所述分子量为10000以下带有极性官能团的乙烯基液体树脂，占热固性混合物重量重量份的15-75％，其其分子中1，2位加成的乙烯基含量优选大于或等于70％；所述分子量为10000以下带有极性官能团的乙烯基液体树脂选自马来酸酐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、端羟基改性的聚丁二烯树脂、马来酸酐改性的丁二烯与苯乙烯共聚物、丙烯酸酯改性的丁二烯与苯乙烯共聚物或它们的混合物。