用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物、半固化片及层压板的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物、半固化片及层压板，树脂组合物以固体重量总数为100份计，包括：(a)烯丙基改性双马来酰亚胺树脂预聚物：10~50份；(b)酸酐化合物：10~30份；(c)苯并恶嗪树脂：5~30份；(d)环氧树脂：5~30份；(e)含磷活性酯：20~40份。本发明的树脂组合物具有高的玻璃化转变温度、优异的耐湿热性、较低的介电常数，可以更好地满足多层板阻抗方面的设计要求，有利于高密度互连集成电路封装等高性能印制线路板领域的应用。
【专利说明】用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物、半固化片及层压板
【技术领域】
[0001]本发明属于电子材料【技术领域】，涉及一种用于集成电路的无卤树脂组合物及使用其制作的半固化片及层压板，可应用于高密度互联集成电路封装等领域。
【背景技术】
[0002]近年来，随着电子技术的不断发展，电子产品更新换代愈发迅速，给印刷电子电路提出了更高的要求，印制电路板设计的高多层化，高布线密度化成为了印刷电子电路的发展方向之一。高多层化、高布线密度化，这就要求制作电路板的基础材料——覆铜板，具有较低的热膨胀系数，较高的耐热性，同时还要有较低的介电常数，以期在印刷电路设计的过程中，满足阻抗设计及加工过程中所承受的热冲击。
[0003]为了满足集成电路的低热膨胀系数、高耐热性、低介电常数的要求，业界普遍采用双马来酰亚胺树脂、苯并恶嗪树脂等高性能树脂。双马来酰亚胺树脂是一种高性能的热固性树脂基体，具有优异的耐热性、耐湿热性、介电性能及良好的加工性等，是制作层压板时改性环氧树脂的常用树脂基体；苯并恶嗪树脂开环后能生成类似酚醛树脂的结构，能有效的降低固化体系的吸水率，并提高耐化学性，是制作层压板时改性环氧树脂的常用树脂基体。
[0004]但是，随着环境污染的逐步加深，日益噁化的生存环境，“绿色环保”的主题逐渐深入人心，因此，在覆铜板行业内，绿色无卤板材开发更是近年来发展的主要方向，而含磷阻燃剂的应用成了无卤阻燃的主要技术路线。目前，覆铜板市场上广泛采用的磷系阻燃剂:主要分为反应型与添加型两种。反应型主要为DOPO类化合物，以含磷环氧树脂、含磷酚醛树脂为主，磷含量在2-10%之间，然而，实际应用中发现，采用含磷环氧树脂作为主体树脂或采用含磷酚醛树脂为环氧树脂固化剂的树脂组合物，其具有较大的吸水率和较高的介电常数，且其制成的板材的耐湿热性有所降低；添加型主要为膦腈和磷酸酯类化合物，添加型阻燃剂的阻燃效率相对反应型偏低，需要添加更多的磷含量才能达到UL 94V-0级阻燃，同时，因其较低的熔点(一般低于150°C )，在层压板的加工过程中，易“迁移”至板材的表面。
[0005]因此，上述含磷阻燃技术的应用，往往不能满足低介电常数、优异的耐湿热性的树脂组合物配方设计的要求，寻求新的无卤阻燃剂，制备出兼具无卤阻燃和高耐热性、低介电常数的覆铜板，成为覆铜板未来发展的方向之一。
[0006]含磷活性酯为一类新型反应型阻燃剂，作为环氧树脂的固化剂，因其固化过程中，不会与环氧基反应生成极性较高的羟基，因此，其固化后的树脂体系具有较低的吸水率与较低的介电常数。
[0007]因此，采用含磷活性酯来替代目前市场上主流的含磷阻燃剂，在提高无卤阻燃的同时，还可以有效降低树脂组合物的介电性能和吸水率，保持整个组合物优异的耐热性。
【发明内容】
[0008]本发明的发明目的是提供一种用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物及使用其半固化片及层压板，以改进层压板的阻燃性能、耐热性和介电性能。
[0009]为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是:
一种用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，其特征在于，以固体重量总数为100份计，包括:
(a)烯丙基改性双马来酰亚胺树脂预聚物:10-50份；
(b)酸酐化合物:10-30份;
(c)苯并恶嗪树脂:5~30份；
(d)环氧树脂:5~30份；
(e)含磷活性酯:20-40份。
[0010]上述技术方案中，所述烯丙基改性双马来酰亚胺树脂预聚物的数均分子量为150(T8000g/mol，经由100份双马来酰亚胺树脂与4(T100份烯丙基化合物，在13(Tl60°C下反应4(T100min制得；
所述双马来酰亚胺树脂的单体结构为:
【权利要求】
1.一种用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，其特征在于，以固体重量总数为100份计,包括: (a)烯丙基改性双马来酰亚胺树脂预聚物:10-50份； (b)酸酐化合物:10-30份; (c)苯并恶嗪树脂:5~30份； (d)环氧树脂:5~30份； (e)含磷活性酯:20-40份。
2.根据权利要求1所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，其特征在于:所述酸酐化合物选自苯乙烯马来酸酐，苯乙烯-顺丁烯二酸酐，3，3’，4，4’ - 二苯醚四酸二酐，2，3，3’，4’ - 二苯醚四甲酸二酐，3，3’，4，4’ -联苯四甲酸二酐，2，3，3’，4’ -联苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’ - 二苯酮四酸二酐，双酚A型二醚二酐，I, 2，4，5-均苯四酸二酐中的一种或几种。
3.根据权利要求1中所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，其特征在于:所述苯并恶嗪树脂选自双酚A型苯并恶嗪树脂、双酚F型苯并恶嗪树脂、4，4’ 二氨基二苯甲烧苯并恶嚷树脂、二氣基二苯酿苯并恶嚷树脂、二氣基二苯讽苯并恶嚷树脂、稀丙基双酚A苯并恶嗪树脂、环氧改性苯并恶嗪树脂、DOPO改性苯并恶嗪树脂、马来亚胺改性苯并恶嗪树脂中的一种或几种。
4.根据权利要求1中所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，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、联苯型环氧树月旨、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。
5.根据权利要求1中所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，其特征在于:所述含磷活性酯化合物的结构式为，
6.根据权利要求5中所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，其特征在于:所述含磷活性酯化合物中，以质量计，磷含量为5.2~7.2%。
7.根据权利要求1中所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，其特征在于:含有固化促进剂，所述的固化促进剂选自乙酰丙酮钴、环烷酸锌、辛酸锌、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑及2-苯基咪唑中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1中所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物，其特征在于:含有无机填料，所述无机填料为氢氧化铝、氢氧化镁、硅灰石、二氧化硅微粉、氧化镁、硅酸钙、碳酸钙、粘土、高岭土、玻璃粉、云母粉、二氧化钛、硼酸锌、钥酸锌中的一种或一种以上的混合物。
9.一种采用如权利要求1所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物制作的半固化片，其特征在于:将权利要求1所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物用溶剂溶解制成胶液，然后将增强材料浸溃在上述胶液中；将浸溃后的增强材料加热干燥，获得所述半固化片。
10.一种采用如权利要求1所述的用于集成电路的无卤阻燃热固性树脂组合物制作的层压板，其特征在于:在至少一张由权利要求9得到的半固化片的单面或双面覆上金属箔，热压成形，得到所述层压板。
【文档编号】B32B27/04GK103980708SQ201410231709
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月28日 优先权日:2014年5月28日
【发明者】崔春梅, 戴善凯, 肖升高, 季立富, 黄荣辉, 谌香秀 申请人:苏州生益科技有限公司