低介电的树脂组合物及应用其的树脂膜、半固化胶片及电路板制造技术

本发明专利技术是提供一种树脂组合物，其包含：(A)聚酰亚胺树脂；(B)预聚化马来酰亚胺树脂；(C)热固性树脂；以及(D)阻燃剂；其中，该聚酰亚胺树脂的合成反应物包含酸酐及二胺，该二胺包含4,4’-二胺基-二苯基甲烷类化合物及聚醚二胺(Polyetherdiamine)类化合物。本发明专利技术通过包含特定结构二胺所合成的聚酰亚胺树脂及经预聚化的马来酰亚胺树脂，可制作成树脂膜或半固化胶片，从而可达到低介电常数、低介电损耗、高耐热性及高接着性等电路基板特性，进而达到可应用于金属积层板及印刷电路板的目的。

【技术实现步骤摘要】
低介电的树脂组合物及应用其的树脂膜、半固化胶片及电路板
本专利技术是关于一种树脂组合物，尤指一种应用于印刷电路板的树脂组合物。
技术介绍
新世代的电子产品趋向轻薄短小，并适合高频传输，因此电路板的配线走向高密度化，电路板的材料选用走向更严谨的需求。就电气性质而言，主要需考虑者包括材料的介电常数(dielectricconstant,Dk)以及介电损耗(又称损失因子，dissipationfactor,Df)。一般而言，由于基板的讯号传送速度与基板材料的介电常数的平方根成反比，故基板材料的介电常数通常越小越好；另一方面，由于介电损耗越小代表讯号传递的损失越少，故介电损耗较小的材料所能提供的传输质量也较为良好。高频电子组件与电路板接合，为了维持传输速率及保持传输讯号完整性，电路板的基板材料必须兼具较低的介电常数以及介电损耗。同时，为了于高温、高湿度环境下依然维持电子组件正常运作功能，电路板也必须兼具耐热、难燃及低吸水性的特性。现有技术1(TWI384908)揭示一种用于印刷线路板的树脂复合铜箔，其包含铜箔及含有聚酰亚胺嵌段共聚物及马来酰亚胺化合物的树脂层，该树脂层系在铜箔的一个表面上形成，该聚酰亚胺嵌段共聚物具有固定比例范围的特定式结构的单元所组成。现有技术2(TW201245332A)揭示一种印刷电路板用树脂组合物，包含聚酰亚胺树脂、热硬化性树脂及填充材，该聚酰亚胺树脂包含以固定比例范围的特定式结构的重复单元所组成。现有技术1及2所揭示的树脂组合物中，均使用特定结构的二胺，如1,3-双(4-胺基苯氧基)苯(1,3-Bis(4-aminophenoxy)benzene,TPE-R)或2,2-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷(2,2-Bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane,BAPP)，以其与酸酐反应而形成聚酰亚胺树脂，但实际应用于树脂膜或半固化胶片以制作电路基板时，发现上述的聚酰亚胺树脂会产生难溶于甲苯(Toluene)溶剂的问题，同时所制作的电路基板的介电特性较高、基板压合后会产生干板、多空洞(空泡)以及需较高压合温度等缺点。因此，如何开发出具有低介电常数以及低介电损耗的材料，并具有优异的耐热性及黏着性，将其应用于印刷电路板的制造，乃是现阶段印刷电路板材料供货商亟欲解决之问题。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的缺憾，专利技术人有感其未臻完善，遂竭其心智悉心研究克服，凭其从事该项产业多年累积的经验，研发出一种树脂组合物。本专利技术的主要目的在提供一种树脂组合物，其包含：(A)聚酰亚胺树脂；(B)预聚化马来酰亚胺树脂；(C)热固性树脂；以及(D)阻燃剂；其中，该聚酰亚胺树脂的合成反应物包含酸酐及二胺，该二胺包含4,4’-二胺基-二苯基甲烷类化合物及聚醚二胺(Polyetherdiamine)类化合物。本专利技术通过包含特定结构二胺所合成的聚酰亚胺树脂及经预聚化的马来酰亚胺树脂，可制作成树脂膜或半固化胶片，以使可达到低介电常数、低介电损耗、高耐热性及高接着性等电路基板特性，进而达到可应用于金属积层板及印刷电路板的目的。为达上述目的，本专利技术提供一种树脂组合物，其包含：(A)100重量份的聚酰亚胺树脂；(B)10至50重量份的预聚化马来酰亚胺树脂；(C)10至150重量份的热固性树脂；以及(D)15至150重量份的阻燃剂；其中，该聚酰亚胺树脂的合成反应物包含酸酐及二胺，该二胺包含4,4’-二胺基-二苯基甲烷类化合物及聚醚二胺类化合物。本专利技术所述的聚酰亚胺树脂的合成反应物包含酸酐(X)及二胺(Y)，所述二胺(Y)包含4,4’-二胺基-二苯基甲烷类化合物及聚醚二胺类化合物，所述4,4’-二胺基-二苯基甲烷类化合物并无特别限制，优选自下列组中至少一种：4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四乙基二苯基甲烷(4,4’-Diamino-3,3’,5,5’-tetraethyldiphenylmethane,MDEA，或称4,4’-亚甲基双-(2,6-二乙基)苯胺(4,4’-Methylenebis(2,6-diethylaniline))、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四甲基二苯基甲烷(4,4’-Diamino-3,3’,5,5’-tetramethyldiphenylmethane)、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二苯基甲烷(4,4’-Diamino-3,3’-dimethyldiphenylmethane)及4,4’-二胺基-3,3’-二乙基二苯基甲烷(4,4’-Diamino-3,3’-diethyldiphenylmethane)。所述聚醚二胺类化合物具有二个末端一级胺(Primaryamine)，其高分子主链(Backbone)优选地包含氧化乙烯(oxyethylene)嵌段、氧化丙烯(oxypropylene)嵌段或同时包含二者，其数量平均分子量(Mn)范围约为100至5,000，优选地，分子量范围约为500至2,500，如Huntsman公司生产的商品名D-230、D-400、D-2000、D-4000、ED-600、ED-900、ED-2003、EDR-148或EDR-176等聚醚二胺类化合物。所述酸酐(X)并无特别限制，优选自下列组中至少一种：均苯四甲酸二酐(Pyromelliticdianhydride,PMDA)、3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐(3,3’,4,4’-Benzophenonetetracarboxylicdianhydride,BTDA)、双酚A二苯二甲酸酐(Bisphenol-Adiphthalicanhydride,BisDA)及4,4’-氧二邻苯二甲酸酐(4,4’-Oxydiphthalicanhydride,OPDA)。本专利技术所述的聚酰亚胺树脂的合成反应物进一步包含封端化合物(Z)，以改变末端的反应官能基，所述封端化合物(Z)可为苯酚、酸酐或胺类化合物，例如：4-氨基苯酚(4-Aminophenol,AMP)、邻苯二甲酸酐、马来酸酐、纳迪克酸酐(Nadicanhydride)、对甲苯胺、对甲氧基苯胺及对苯氧基苯胺。优选地，使用4-氨基苯酚，利用其胺基与酸酐反应缩合成酰亚胺官能基，并保留其羟基做为反应官能基。本专利技术所述的聚酰亚胺树脂的合成反应物包含酸酐(X)及二胺(Y)，该聚酰亚胺树脂可以由下列化学式描述：X-(Y-X)n，n为1至10的任一正整数；当合成反应物进一步使用封端化合物(Z)时，可以由下列化学式描述：Z-X-(Y-X)n-Z，n为1至10的任一正整数。本专利技术所述的聚酰亚胺树脂的分子量，以数量平均分子量(Mn)换算为2,000～100,000，优选为5,000～80,000，更优选为10,000～30,000。此外，树脂的数量平均分子量(Mn)可利用凝胶渗透层析(GPC)、尺寸筛除层析(SEC)、基质辅助激光脱附离子化质量法(MALDI-MS)等已知的方法测定。本专利技术所述的聚酰亚胺树脂，相较于现有技术使用的聚酰亚胺树脂的优点如下：(1)本专利技术所述的聚酰亚胺树脂可溶于甲苯等非极性溶液中，且溶解度超过30％，商业取得的一般聚酰亚胺树脂仅可溶于高极性高沸点溶剂中，如二甲基乙酰胺(DMAC)、甲基吡咯酮(NMP)、二甲基亚砜(DM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂组合物，其包含：(A)聚酰亚胺树脂；(B)预聚化马来酰亚胺树脂；(C)热固性树脂；以及(D)阻燃剂；其中，该聚酰亚胺树脂的合成反应物包含酸酐及二胺，该二胺包含4,4’‑二胺基‑二苯基甲烷类化合物及聚醚二胺类化合物。

【技术特征摘要】
2014.06.06 TW 1031197811.一种树脂组合物，其包含：(A)100重量份的聚酰亚胺树脂；(B)10至50重量份的预聚化马来酰亚胺树脂；(C)10至150重量份的热固性树脂；以及(D)15至150重量份的阻燃剂；其中，该聚酰亚胺树脂的合成反应物包含酸酐及二胺，该二胺包含4,4’-二胺基-二苯基甲烷类化合物及聚醚二胺类化合物；其中，所述4,4’-二胺基-二苯基甲烷类化合物选自下列组中的至少一种：4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四乙基二苯基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四甲基二苯基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二苯基甲烷及4,4’-二胺基-3,3’-二乙基二苯基甲烷。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述聚醚二胺类化合物具有二个末端一级胺，其高分子主链包含氧化乙烯嵌段、氧化丙烯嵌段或同时包含二者。3.根据权利要求2所述的组合物，其中，所述聚醚二胺类化合物的数量平均分子量为100至5,000。4.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述酸酐选自下列组中的至少一种：均苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐、双酚A二苯二甲酸酐及4,4’-氧二邻苯二甲酸酐...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢镇宇，
申请(专利权)人：台光电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71