[发明专利]用于高频高速基板的无卤树脂组合物、半固化片及层压板

说明书

技术领域

本发明属于电子材料技术领域，涉及一种无卤树脂组合物，以及采用该组合物制作的半固化片和层压板，应用于集成电路封装、高频高速及高密度互连等领域。

背景技术

在信息技术迅猛发展的今天，集多功能化、多元化的各类电子产品正成为人们生活中不可或缺的一部分，电子产品的信息承载量逐步增大，信息处理速度亦不断加快，这就要求电子信号在印制电路板及其所负载的元器件中具有较高的传输速率，要求覆铜板基板材料具有较低的介电常数；同时，为了实现高速传输下信号的高保真，为了解决电子产品轻薄化及高速集约化下所带来的热损耗集中而难以散逸的问题，要求基板材料具有较低的介电损耗正切值，以减少信号的损失和热量的产生。

目前，用于高频高速基板的树脂组合物中，主要为聚苯醚树脂、聚四氟乙烯类树脂及氰酸酯树脂类，且大部分产品为含卤素阻燃系列产品。聚苯醚、聚四氟乙烯类树脂具有较低的介电常数和介电损耗正切值，在高速高频及通讯领域具有较好的应用前景，然而，其粘结力较低，往往会导致基材与铜箔之间粘附力不足，从而造成印制电路板材的部分功能失效。与聚苯醚类、聚四氟乙烯类树脂组合物相比，氰酸酯往往具有更好的粘结力，高的玻璃化转变温度，是应用于高频高速板材的理想树脂之一。然而，氰酸酯树脂在应用过程中，往往因为树脂中存在杂质或体系中存在大量羟基，导致所制备的板材耐湿热性较差，尤其因近年来，覆铜板无卤化的发展，含磷酚醛或含磷环氧阻燃剂，往往在氰酸酯体系中应用时，耐湿热性表现不佳，易导致板材湿热处理后，热冲击下的分层。

中国发明专利102134375A中公开了氰酸酯树脂中添加苯并恶嗪树脂和含磷阻燃剂的高Tg树脂组合物，该方案虽然一定程度上改善板材的耐湿热性并满足UL94 V-0级别的阻燃性，但因含磷阻燃剂的存在，明显提高板材的介电常数，难以满足高频高速等通信类印制线路板领域要求。

因此，开发一种具有良好的湿热性、优异的粘结性能的、高的璃化转变温度、低的介电常数和介电损耗正切值的无卤树脂组合物，以满足高频高速及绿色环保无卤阻燃的要求，具有积极的现实意义。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种用于高频高速基板的无卤树脂组合物、半固化片及层压板，以改进层压板的阻燃性能、耐热性和介电性能。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于高频高速基板的无卤树脂组合物，其特征在于：以固体重量总数为100份计，包括：

(a) 氰酸酯树脂：10~50份；

(b) 苯并恶嗪树脂：5~30份；

(c) 环氧树脂：5~30份；

(d) 含磷活性酯：20~40份；

(e) 固化促进剂：0~5份。

上述技术方案中，所述氰酸酯树脂选自双酚A型氰酸酯树脂、酚醛型氰酸酯树脂、双酚F型氰酸酯树脂、双酚M型氰酸酯树脂及双环戊二烯型氰酸酯中的一种或几种，其含量优选为25~45份。

上述技术方案中，所述苯并恶嗪树脂为双酚A型苯并恶嗪树脂、双酚F型苯并恶嗪树脂、4,4’二氨基二苯甲烷苯并恶嗪树脂、二氨基二苯醚苯并恶嗪树脂、二氨基二苯砜苯并恶嗪树脂、烯丙基双酚A苯并恶嗪树脂的一种或一种以上的混合物，其含量优选为10~25份。

上述技术方案中，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、芳烷基线型酚醛环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂的一种或一种以上的混合物，其含量优选为10~25份。

上述技术方案中，所述含磷活性酯化合物的结构式为，

，

式中，R1为甲基、乙基或叔丁基；

Y为H或CH₃；

Z为或，其中R为苯基、萘基或者C₁～C₅的烷基；

n为1～10的整数；

X为：、、或。