[发明专利]印刷电路板用阻燃预浸料坯和层压体

说明书

本发明涉及用于形成有优异阻燃性能、良好热稳定性和热膨胀特征、均匀外表、低密度和良好可钻性的印刷电路板的预浸料坯和层压体组合物。

印刷电路板是通过用一种液体热固性环氧树脂浸渍一种织物例如电子学级纤维玻璃(E-玻璃)生产的。将该浸渍的织物加热，以使该树脂固化和形成一种干的可挠曲片材，其中该树脂处于一种中间固化状态，有时简称为“B”阶段或“预浸料坯”(prepreg)。然后，将预浸料坯堆叠在一起达到所希望的厚度，并进行能使该树脂完全固化的加热和加压。这形成一种层压复合材料，其中该树脂有时称其处于“C”阶段。

印刷电路板由约50wt％环氧树脂和50wt％电子学级纤维玻璃(E-玻璃)组成。必要的是该预浸料坯和层压体具有可接受阻燃性能。例如，电子组合物阻燃标准是UL-94V-0等级。

美国专利申请公报No.2004/0002559公开了阻燃涂料配方。

美国专利No.6,632,511公开了印刷电路板用预浸料坯和层压体。

美国专利No.6,255,371公开了有机次膦酸盐和蜜胺与磷酸的缩合产物的阻燃组合。

美国专利No.5,739,187公开了作为半导体封装剂的环氧树脂组合物，该组合物包括某一种含磷阻燃剂，以消除三氧化锑和溴代化合物的使用。

美国专利No.5,434,199公开了低应力环氧成形组合物，该组合物包括与一种三苯酚甲烷多官能苯酚类硬化剂组合的一种三苯酚甲烷多官能环氧树脂，以及硅橡胶粉和有机官能硅酮液。该有机官能硅酮液是为给该模塑料提供可流动性而提供的。

美国专利申请公报No.2004/0166241和No.2004/0166325公开了包含蜜胺氰脲酸酯作为阻燃剂的电子学环氧成形组合物。

理想的是提供符合UL-94V-0等级、无卤代阻燃剂且无锑化合物、用环氧树脂制备的阻燃预浸料坯和层压体。

本发明的主题是一种印刷电路板用预浸料坯或层压体，该预浸料坯或层压体包含

一种环氧树脂，和

一种阻燃剂，即一种微细粒度蜜胺氰脲酸盐，或微细粒度蜜胺氰脲酸盐与微细粒度蜜胺多磷酸盐的混合物，其中该微粒的约99％有小于或等于约15μm的直径。

本发明也涉及一种印刷电路板用预浸料坯或层压体，该预浸料坯或层压体包含

一种环氧树脂，和

一种阻燃剂组合，包含一种微细粒度蜜胺氰脲酸盐或微细粒度蜜胺氰脲酸盐与微细粒度蜜胺多磷酸盐的混合物，其中该微粒的约99％有小于或等于约15μm的直径，以及一种次膦酸盐和/或双次膦酸盐。

环氧预浸料坯和层压体和所得到的涂布电路板显示出用UL-94量度时符合V-0等级的优异阻燃性，有均匀的介电常数、良好热稳定性和热膨胀特征、均匀的外观、低密度和良好的可钻孔性。

美国专利申请公报No.2004/0166241和No.2004/0166325公开了包含蜜胺氰脲酸酯作为阻燃剂的电子学环氧成形组合物。

关于本发明的预浸料坯和组合物中可以使用的环氧树脂的类型，没有任何限制。它一般含有2个或更多个反应性环氧乙烷基团。例如，该环氧树脂可以选自双酚A型环氧树脂、可溶可熔酚醛树脂型环氧树脂例如环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂和苯酚类可溶可熔酚醛树脂型环氧树脂、脂环族环氧树脂、缩水甘油基型环氧树脂、联苯环氧树脂、含萘环的环氧树脂、含环戊二烯的环氧树脂、多官能环氧树脂、氢醌环氧树脂、茋环氧树脂。该预浸料坯和层压体可以包括不止一种环氧树脂，例如环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂和联苯环氧树脂。

已知为双环氧化物的双酚和联苯环氧树脂和已知为多官能环氧的环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂可用于本发明。这样的环氧的支化度为2，就在于有侧链环氧的2个苯酚基是通过同一个碳原子连接的。例如，双酚A的二缩水甘油基醚是二官能的，包括2个有从中心碳原子延伸的侧链环氧的苯酚基。因此，它的支化度为2。环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂往往称为“多官能的”，就在于它们是聚合物的化合物，而且有多个可以从该聚合物链延伸出来的侧链环氧片断。例如，环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂包括如下结构：

当n＝0时，这种结构的官能度是2。若n＝1，则该官能度是3；若n＝2，则该官能度是4等。这种化合物已知为多官能环氧树脂。由于只有2个苯酚基团从同一个碳或同一小簇碳延伸出来，因而这种树脂类型的支化度等于2。