专利名称：树脂组合物及由其制成的半固化片与印刷电路板的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种树脂组合物，尤其是关于一种以一可由氮氧杂环化合物制得的聚合物溶液作为改质剂的环氧树脂组合物，以及该组合物于半固化片(prepreg)与印刷电路板(printed circuit board)的应用。
背景技术：
印刷电路板为电子装置的电路基板，其搭载其他电子构件并将该等构件电性连通，以提供安稳的电路工作环境。常见的印刷电路板基板为铜箔披覆的积层板(copperclad laminate，CCL)，其主要是由树脂、补强材与铜箔所组成。常见的树脂如环氧树脂、酚醛树脂、聚胺甲醛、硅酮及铁氟龙等；常用的补强材则如玻璃纤维布、玻璃纤维蓆、绝缘纸、 亚麻布等。一般而言，印刷电路板可如下制得将一如玻璃织物的补强材含浸于一树脂中，并将含浸树脂后的玻璃织物固化至半硬化状态(即B-阶段(B-stage))以获得一半固化片(prepreg)。随后将一定层数的半固化片层叠并于该层叠半固化片的至少一外侧层叠一金属箔以提供一层叠物，并对该层叠物进行一热压操作(即C-阶段(C-stage))而得到一金属披覆积层板，而后，在该金属披覆积层板上凿出数个孔洞，并在此等孔洞中镀覆导电材料以形成通孔(via holes)，最后再蚀刻金属披覆积层板表面的金属箔以形成特定的电路图案(circuit pattern),完成印刷电路板的制备。在实际制备半固化片过程中，常由于树脂组合物对补强材的湿润性(wettability)不足，而无法充分沾满填实补强材表面(即于补强材及树脂组合物间仍留有空隙)。此外，若所制得的半固化片与金属箔的附着力不佳，则易于半固化片与金属箔的间产生空隙，该等空隙容易导致所制得的印刷电路板在操作时(尤其是在高温、高湿、高电压环境下操作时)的漏电现象，造成元件短路。本发明提供一种用于印刷电路板制备的树脂组合物，其对于补强材(如玻璃纤维布)具有良好的湿润性，能解决补强材及树脂组合物间产生空隙的问题，且本发明树脂组合物也能提升所制得的半固化片与金属箔的间的附着力，避免因半固化片与金属箔间的空隙所致的元件短路问题。
发明内容
本发明之一目的在于提供一种树脂组合物，其是系包含一环氧树脂；一硬化剂；以及一改质剂，其是一聚合物溶液，可由如下步骤制得(a)将一氮氧杂环化合物溶于一第一溶剂中以形成一第一反应溶液，该氮氧杂环化合物是具下式I或II ;[式I]
权利要求
1.一种树脂组合物，其特征在于，其包含 一环氧树脂； 一硬化剂；以及 一改质剂，其是一聚合物溶液，由如下步骤制得 (a)将一氮氧杂环化合物溶于一第一溶剂中以形成一第一反应溶液，该氮氧杂环化合物具下式I或II ;
2.根据权利要求I的树脂组合物，其特征在于，m及η是各自独立为2或3，且Wl及W2是各自独立为选自以下群组的基团醚基；硫醚基；磺酰基；亚磺酰基；羰基；经或未经醚基、硫醚基、磺酰基、亚磺酰基或羰基取代的Cl至ClO的烷基；经或未经醚基、硫醚基、磺酰基、亚磺酰基或羰基取代的Cl至ClO的环烷基；及经或未经醚基、硫醚基、磺酰基、亚磺酰基或羰基取代的C6至C20的芳基。
3.根据权利要求2的树脂组合物，其中m及η为2，且Wl及W2是各自独立为选自以下群组的基团
4.根据权利要求I的树脂组合物，其特征在于，该第一溶剂是选自以下群组环己酮、甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、甲基异丁基酮、N, N-二甲基甲酰胺(N, N-dimethyl formamide,DMF)、N, N- 二甲基乙酸胺(N, N ' -dimethyl acetamide, DMAc)、N-甲基批咯烧酮(N-me thy I -pyro I i done, NMP)及前述的组合,且该第一溶剂的用量是每100重量份该氮氧杂环化合物使用5重量份至60重量份。
5.根据权利要求I的树脂组合物，其特征在于，是于步骤(c)中，对该开环聚合产物溶液进行选自以下群组的操作添加一第二溶剂至该该开环聚合产物溶液溶液中、将该开环聚合产物溶液置于一气体环境中、将该开环聚合产物溶液置于一水浴中、以及前述操作的组合，其中，该第二溶剂、该气体环境及该水浴的温度是低于该第二温度，且该第二溶剂是不与该开环聚合产物反应。
6.根据权利要求I的树脂组合物，其特征在于，是于步骤(c)中添加一第二溶剂至该开环聚合产物溶液，以冷却该开环聚合产物溶液至该第二温度，且该第二溶剂是选自以下群组甲苯、二甲苯，丙酮、丁酮、甲基异丁基酮、环己酮、N，N-二甲基甲酰胺及前述的组合。
7.根据权利要求I的树脂组合物，其特征在于，该第二温度是低于该第一温度至少30。。。
8.根据权利要求I的树脂组合物，其特征在于，该第二温度是约为室温。
9.根据权利要求I的树脂组合物，其特征在于，以固形物计，该聚合物溶液的含量为每100重量份环氧树脂约I重量份至10重量份。
10.根据权利要求I的树脂组合物，其特征在于，该硬化剂是选自以下群组双氰胺(dicyandiamide, Dicy) >4,4 1 -二胺基二苯基讽(4,4 ' -diaminodiphenyl sulfone,DDS)、酚醛树脂(Phenol Novolac, PN)及前述的组合。
11.根据权利要求I至10中任一项的树脂组合物，其特征在于，更包含一选自以下群组的硬化促进剂2_甲基咪唑(2-methyl-imidazole, 2MI)、2_乙基-4-甲基咪唑(2-ethyl-4-methyl-imidazole, 2E4MI)、2_ 苯基咪唑(2-phenyl_imidazole, 2PI)及前述的组合，其中该硬化促进剂的含量为每100重量份环氧树脂0. 01重量份至I重量份。
12.根据权利要求I至10中任一项的树脂组合物，其特征在于，更包含一选自以下群组的填充剂二氧化硅、玻璃粉、滑石、高岭土、白岭土、云母及前述的组合，其中该填充剂的含量为每100重量份环氧树脂I重量份至150重量份。
13.一种半固化片，其特征在于，其是将一种基材含浸如权利要求I至12中任一项所述的树脂组合物，并进行干燥而制得的半固化片。
14.一种印刷电路板，其特征在于，其是通过以下方式而制得层叠数层如权利要求13所述的半固化片，且于该层叠半固化片的至少一外侧层叠一层金属箔以构成一个层叠物，并对该层叠物进行热压操作而得到一个金属披覆积层板，其后图案化该金属箔。
全文摘要
一种树脂组合物，包含一环氧树脂，一硬化剂，以及一改质剂，其中该改质剂是一聚合物溶液，可由如下步骤制得(a)将一氮氧杂环化合物溶于一第一溶剂中以形成一第一反应溶液，该氮氧杂环化合物是具下式I或II；[式I][式II]其中，R1至R3、W1、W2、m、n、p及q是如说明书中所定义；(b)加热该第一反应溶液至一第一温度，以进行开环聚合反应，提供一开环聚合产物溶液；以及(c)冷却该开环聚合产物溶液至一第二温度，以实质上终止该开环聚合反应，获得该聚合物溶液，其中，该第一溶剂是不与该氮氧杂环化合物反应；该第一温度是高于该氮氧杂环化合物的软化温度且低于该第一溶剂的沸点；且该第二温度是低于该第一温度，其中，该硬化剂的含量为每100重量份环氧树脂约1重量份至约100重量份，且以固形物计(即排除溶剂的重量)，该改质剂的含量为每100重量份环氧树脂约0.5重量份至20重量份。
文档编号B32B15/092GK102775728SQ20111012098
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者刘正平, 廖志伟, 林宗贤, 陈宪德 申请人:台燿科技股份有限公司