[发明专利]一种改性碳氢-改性间规聚苯乙烯复合材料及含其覆铜板和制备方法

说明书

本发明公开一种改性碳氢‑改性间规聚苯乙烯复合材料及利用该材料制备的覆铜板。将包括下述组分的40‑50％质量份数的SPS树脂，40‑50％质量份数的碳氢树脂，10‑15％的改性SPS树脂混合液，4‑8％质量份数的改性碳氢树脂，0.5‑2％质量份数的交联剂，0.2‑1质量分的交联促进剂，0.1‑0.5％质量份数的成核剂形成的复合材料加入有机溶剂混合得到改性碳氢‑改性间规聚苯乙烯复合胶液，将所述改性碳氢‑改性间规聚苯乙烯复合胶液均匀分散液浸渍玻维布，再经烘烤得到所述改性碳氢‑改性间规聚苯乙烯半固化片；再将半固化片叠合覆以电解铜箔经高温层压工艺制备成改性碳氢‑改性间规聚苯乙烯复合材料覆铜板。所述复合材料具有满足高频高速的高密度板的超低介电要求的介电常数及介电损耗。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种改性碳氢-改性间规聚苯乙烯复合材料覆铜板及制备方法。

背景技术

随着智能电子产品等为代表的信息产业、电子工业的突飞猛进，数字电路逐渐步入信息处理高速化、信号传输高频化阶段，整个电子系统朝向轻薄短小、多功能化、高密度化、高可靠性、低成本化的方向发展。在印制电路板(PCB) 布线的高密度化、电气信号传输速度的高速化的发展之下，实现PCB基板材料具有低介电常数(Dk)、低介质损耗因数(Df)性能是十分必要的。

传统CCL(覆铜板)之介电常数(Dk)和介质损耗(Df)相对较高，即使PCB通过改善线路设计以及叠层配本等也无法完全满足信号在高频高速下的传递以及信号完整性之应用需求，因为介电常数越高会使信号传递速率越慢，介质损耗越高会使信号部分转化为热能在基板材料中的损耗越多，使终端得到的信号越不完整，因此降低DK/Df已成为覆铜板行业追逐的热点。

覆铜板最常用的主体树脂主要有环氧树脂(EP)、酚醛树脂、聚四氟乙烯树脂(PTFE)、聚酰亚胺树脂(PI)、双马来酰亚胺树脂(BMI)、聚酯树脂 (PET)、聚苯醚树脂(PPO或PPE)、氰酸酯树脂(CE)等。

环氧树脂、聚酯树脂以及聚酰亚胺树脂，介电常数均在3-4之间，涂覆玻纤布之后的半固化片的介电常数会进一步增加至4-5，且介电损耗也相对较高，限制了其在高频板特别是HDI(高密度互联)高频PCB板上的应用。因此需要提供一种低介电、低损耗的PCB覆铜板基体材料以满足PCB板向高频、高密度迭代的需要。

目前高频板应用实现大规模工业化的工艺体系主要有两类：一类以PTFE 基体为代表的的热塑性工艺体系；PTFE树脂除了优异的高频特性外，其还具有优异的耐湿性、耐酸碱性以及耐化学药品性。但聚四氟乙烯树脂也存在本身的一些问题，限制了其在电子基材领域的大规模应用。如：

1)表面呈惰性，很难进行活化，与铜箔结合比较困难，粘结性较差；

2)本身Tg低，热膨胀性较大，微细线路加工的良率非常低；

3)力学性能不足，如PTFE的拉伸强度和模量很低，硬度也较低；

4)PTFE来源较少，本身成本也较高，所制覆铜板的成本极其昂贵；

另一类是以碳氢树脂与其他高耐热、低介电树脂的热固性复合材料基体为代表的工艺体系；

专利CN111072980A-一种改性碳氢树脂预聚物、改性碳氢-DCPD环氧复合材料覆铜板及制备方法，及CN111072979A-一种改性碳氢树脂预聚物、覆铜板及其制备方法；该专利公开的改性碳氢-DCPD环氧复合材料，使用了改性碳氢树脂与环氧树脂/马来酰亚胺树脂结合的体系，一定程度上降低了覆铜板的介电常数DK及介电损耗DF，同时具有低吸水率、高玻璃化转变温度、高剥离强度的特点。由于5G商用的逐渐铺开，集成密度越来越高的移动数码终端对电路板的介电性能要求也越来越高，该体系由于环氧树脂及其他极性基团的大量引入，该复合材料介电常数及介电损耗也无法满足高频高速的高密度板的超低介电要求。

发明内容