[发明专利]一种热固性树脂组合物、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，涉及一种热固性树脂组合物及采用该组合物制备的层压板，该树脂组合物可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

随着电子产品朝着“高性能化、薄型化、高可靠性及绿色环保”方向的迅猛发展，电子产品的基础材料—印制线路板基材，也被赋予了更高的要求。即要求印制线路板基材具有优异的耐湿热性、高耐热性、低吸水率、高模量、低热膨胀系数、良好的介电性能及无卤阻燃特性。

环氧树脂由于具有优异的粘结性、良好的工艺性、较好的韧性并且具有较低的成本，长期以来在印制线路板基材的应用中占据着主导地位。但是环氧树脂相对双马来酰亚胺、氰酸酯等高性能树脂而言，耐热性差、模量低、介电性能不足，制约了其在高性能印制线路板基材的应用。

改性双马来酰亚胺树脂，特别是烯丙基改性双马来酰亚胺树脂，具有高模量、高耐热性、低热膨胀系数及良好的韧性等优点，但其吸水率较高、介电性能较差，应用于高性能印制线路板基材还需要进行改性。

氰酸酯树脂具有优异的介电性能、耐热性及低吸水率，但树脂基体脆性较大，限制了其在高性能印制线路板基材中的应用。

因此，如何获得新的高性能印制线路板的基材，是目前印制线路板行业发展所面临的问题。

发明内容

本发明目的是提供一种热固性树脂组合物及使用该热固性树脂组合物制备的半固化片及金属箔层压板，该热固性树脂组合物应具有优异的耐湿热性、高耐热性、低吸水率、高模量、较低的介电常数及介电损耗、良好的加工韧性，并可实现无卤阻燃，以满足高性能印制线路板基材的要求。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种热固性树脂组合物，以重量计，包括：

(a) 烯丙基改性双马树脂预聚体，8～80份；

(b) 氰酸酯树脂，15～60份；

(c) 无卤环氧树脂，5～40份；

上述树脂的总量为100份；

其中，所述烯丙基改性双马树脂预聚体为采用双马来酰亚胺树脂和烯丙基化合物在110～160℃反应20～100分钟冷却后获得，按照重量比，双马来酰亚胺树脂∶烯丙基化合物=100∶30～120。

上述技术方案中，所述双马来酰亚胺为4，4’-二苯甲烷双马来酰亚胺、4，4’-二苯醚双马来酰亚胺、4，4’-二苯异丙基双马来酰亚胺、4，4’-二苯砜双马来酰亚胺中的至少一种。

双马来酰亚胺化合物的通式为                                                ，

其中，-R-选自：（对应4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺）、（对应4,4’-二苯醚双马来酰亚胺）、（对应4,4’-二苯异丙基双马来酰亚胺）或（对应4,4’-二苯砜双马来酰亚胺）。

上述技术方案中，所述烯丙基化合物为二烯丙基双酚A、二烯丙基双酚S、烯丙基酚氧树脂、烯丙基酚醛树脂、二烯丙基二苯醚中的至少一种。

其中，二烯丙基双酚A的化学结构式为：

；

二烯丙基双酚S的化学结构式为：

；

烯丙基酚氧树脂的化学结构式为：

；

烯丙基酚醛树脂的化学结构式为：

；

二烯丙基二苯醚的化学结构式为：

。

相对树脂组合物中固体成分100重量份，所述烯丙基化合物改性双马来酰亚胺树脂预聚体重量优选8～80份，特别优选20～70份。含量过低，韧性和模量下降；含量过高，吸湿性和介电性下降。

上述技术方案中，所述氰酸酯为双酚A型氰酸酯、双酚F型氰酸酯、双环戊二烯型氰酸酯、酚醛型氰酸酯、四甲基双酚F型氰酸酯、双酚M型氰酸酯、双酚E型氰酸酯及上述氰酸酯的预聚体中的至少一种。

相对树脂组合物中固体成分100重量份，氰酸酯树脂重量优选15～60份，特别优选20～50份。含量过低，吸湿性和介电性下降；含量过高，韧性及模量下降。

上述技术方案中，所述无卤环氧树脂为双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、含磷环氧树脂、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中的至少一种。

相对树脂组合物中固体成分100重量份，无卤环氧树脂重量为5～40份，优选10～35份。含量过低，韧性下降；含量过高，模量及耐热性下降。