[发明专利]一种耐焊锡的软质热固型环氧树脂系统

说明书

技术领域

本发明与电子产品的原材料相关。本发明以二聚体酸(Dimer acid)改性的环氧树脂系统在经过适当的配方及热硬化后，具有优异的耐焊锡性(solderresistance)、耐化性及挠折性(flexibility)，可被广泛采用作为电子产品的封装及连接(接着)等用途。

背景技术

目前电子产品的组装，一般都以锡膏焊接的方式将电子零件固定在印刷电路板的表面，而焊接时熔融焊锡的温度很高但时间不长，一般温度会在240-290℃之间，时间则在10秒以内，这样的操作条件，对于大部份的有机树脂来说，都是极大的考验，如果树脂的耐热性不足，则会发生与接着面产生剥离的现象，造成产品不良。再加上该树脂必须能与铜箔良好地结合，才可以避免因接口接着不良，遭受到湿气攻击，而导致产品可靠性的问题。所以能够使用于印刷电路板的树脂必须兼具良好的耐热、耐化性及附着性(adhesion)，缺一不可。也因为这些产品特性要求，使得能应用于印刷电路板的树脂的选择极其有限。如果将经济因素也考虑在内的话，唯一的选择似乎是环氧树脂(Epoxy resins)。这应该解释了为什么在电子封装及硬质印刷电路板的原材料选择上，环氧树脂似乎都是不二之选。

但是一般环氧树脂硬化后的物性较为脆硬，也使得它在需要挠折性的应用上受到限制，像是软质印刷电路板，就无法使用一般的环氧树脂，而必须使用单价高昂的聚酰亚胺膜(Polyimide film)作为其主要的介电层。但是因为聚酰亚胺膜不易与铜箔良好地结合，所以一般会以加入改性丁氰橡胶的环氧树脂作为聚酰亚胺膜与铜箔间的接着剂(Adhesive)，形成了一般俗称的有胶式(Adhesive)或三层式(Three-layer)软性基板。但是改性丁氰橡胶的添加量多寡往往会是一个问题，当其添加量较低时，树脂的柔性(flexibility)不足；过多时又会造成耐热性的问题，也使得目前软质印刷电路板在组装时仍然问题层出不穷。这类树脂的应用概念，可在如美国专利第5,260,130号，Nov.9，1993；Sakaguch等，Shin-Etsu Chemical Co；美国专利第4,465,542号，Aug.14，1984，Furihata，Mitsui Petrochemical Industries.中找到。

软质印刷电路板也有采用压克力树脂作为接着剂的，这类树脂一般具有较佳的挠折性及耐热性，但是吸水性较高，所以其电绝缘性也存在问题，不适用于线距较密及需要耐高温高湿的设计。这类压克力树脂接着剂的概念可在如美国专利第4,762,747号，Aug.8，1988，Liu等，Industrial TechnologyInstitute，Taiwan中找到。

也有以环氧树脂加入改性压克力橡胶(羧化的丙烯酸橡胶(CarboxylatedAcrylic Rubber))以改善其耐老化性及挠折性，如美国专利公开号US2001/0018122A1；Aug.30，2001；Yuyama等，其特性应该介于压克力树脂与环氧树脂之间。

发明内容

本发明与电子产品的原材料相关。以二聚体酸改性的环氧树脂系统在经过适当的配方及热硬化后，具有优异的耐焊锡性、耐化性及挠折性，可被广泛采用作为电子产品的封装及接着等用途。

本发明以二聚体酸改性的软性环氧树脂，经过适当的配方，其热固化后的物性具有良好的耐焊锡性、耐化性及挠折性，可满足许多电子产品对其原材料需要具备耐焊锡性的要求。尤其是软质印刷电路板，目前仍受限于原材料的物性不足，如能运用此树脂系统，作为表面的防焊油墨，或是基材间的接着剂，将可改善软质印刷电路板的物性。

以二聚体酸改性的软性环氧树脂在经过适当的配方搭配，热硬化之后，具有良好的耐焊锡性、耐化性及挠折性。应用于软性印刷电路板时，可作为其外层防焊油墨，以取代现在常用的保护胶膜。这样的热固型防焊油墨比起保护胶膜，具有更佳的挠折性及耐化性。且原料及操作成本均大幅降低，使用上也更为简易。这样的软性热固型环氧树脂系统也是极为良好的接着剂，它可以成为多层式印刷电路板(包含软、硬质板材)中的介电层或是接着层。