TWI631258B - Circuit substrate and preparation method thereof - Google Patents
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Abstract
本發明提供了一種用於構成電路基板的預處理Low Dk型玻纖布的製備方法,前述方法包含使用具有Dk與所用Low Dk型玻纖布之Dk在不同溫度下接近、且Df小的預處理膠液對Low Dk型玻纖布進行預處理。本發明亦提供藉由前述方法製備得到的黏結片及電路基板。本發明的電路基板製備方法,製備得到的電路基板的Dk在經向及緯向上差別小,能夠有效地解決訊號時延問題,電路基板的Df較小,使得電路基板的訊號損耗也較小。同時,預處理膠液烘乾溶劑後所得固化、部分固化或未固化的乾膠與所用Low Dk型玻纖布在不同溫度下的介電特性相近,使得電路基板在不同溫度下的訊號時延皆非常小。
Description
本發明屬於電子材料技術領域,關於一種電路基板及其製備方法,具體關於一種微觀均勻性、及各向同性的電路基板及其製備方法,更具體地關於一種在不同溫度下介電常數在經向及緯向上差別小、且介電損耗小的電路基板及其製備方法。
近年來,隨著電子產品向多功能、小型化的方向發展,使用的電路板朝著多層化、佈線高密度化以及訊號傳輸高速化的方向發展,對電路基板-覆金屬箔層壓板,如覆銅板的綜合性能提出了更高的要求。具體來講,介質的介電常數(Dk)及介電損耗(Df)是影響訊號傳送速率及訊號品質的重要指標。對於傳送速率而言,介質材料的介電常數值越低,訊號的傳送速率越快;對於訊號完整性而言,由於材料的介電損耗特性,使訊號在傳輸過程中產生損失,而且隨著傳輸頻率及傳輸線長度增加而急劇增加,對於基材而言,訊號完整性主要與介質材料的介電損耗與銅箔導體的表面粗糙度有關,介質材料的介電損耗越低,訊號的傳輸損耗越小,特別是在高頻率,長鏈路傳輸情況下尤為突出。
與此同時,隨著資訊通訊設備高性能化、高功能化以及網路
化的發展,在雲端運算、大數據時代,數據傳輸速率將變得越來越高,越來越快。數據傳輸速率由傳統的5Gbps上升到10Gbps,更甚者25Gbps,當數據傳輸速率越來越高時,數位訊號的傳輸波長越來越短。在傳輸速率較低時,由於數位訊號的傳輸波長較長,訊號時延對訊號的完整性影響較小;但是當傳輸速率高於10Gbps時,訊號時延成為高速傳輸鏈路中一個必須考慮的問題。
作為通訊設備傳輸訊號的載體之一-覆銅箔層壓板在訊號傳輸起到關鍵作用,作為傳輸介質的層壓板材料決定訊號傳輸的品質。目前,覆銅箔層壓板材料一般使用電子級玻璃纖維布作為增強材料,浸以熱固性樹脂,經過烘乾、疊層、熱壓得到。因使用編織材料做增強材料(如玻璃纖維布),編織纖維布因編織的原因以及編織纖維交叉部分的十字節點存在,使得電路基板中絕緣介質(如玻璃成分)並不是均勻的分佈。
要解決該問題,根本上需要製得在平面方向上均一的介質材料,主要的技術手段包含(1)加大玻璃纖維布的開纖程度;(2)採用膜形式增強材料代替纖維編織材料;(3)採用介電常數更低的增強材料,如低介電常數玻璃纖維布。雖然藉由開纖的方式將玻璃纖維布變得進一步均勻,但由於玻璃纖維布的編製工藝及其結構,目前尚只能在緯向方向做到均勻,在經向方向僅能相對傳統的非開纖纖維布更鬆散,無法做到完全開纖、均勻化,這也就導致玻璃纖維布在平面方向上無法達到完全的均勻性;藉由採用膜的形式在工藝性實施時難度很大:操作性差,與樹脂的結合性差,容易分層;藉由採用低介電常數玻璃纖維布,可在一定程度上降低增強材料的介電常數,但仍然與目前使用的低介電常數樹脂組合物相差較
大,無法滿足介電常數在平面方向的均一性。
截至目前為止,為了適應高速通訊對覆銅箔層壓板材料的技術要求,本領域技術人員致力於藉由各種技術手段,降低其介電常數及介電損耗,一般藉由兩個方面來實現:將傳統的環氧樹脂替換為改性環氧樹脂、氰酸酯樹脂、雙馬來醯亞胺樹脂、聚苯醚樹脂、碳氫樹脂,以及熱塑性材料聚四氟乙烯、液晶樹脂等,這些樹脂材料本身具有很低的介電常數及介電損耗特性,可提供更優良高速傳輸特性。另外,藉由改變增強材料亦可降低覆銅箔層壓板材料的介電常數及介電損耗,由於現有的一般的增強材料為電子級玻璃纖維布(E型玻纖布),本身介電常數為6.2~6.6,相較使用的樹脂部分的介電常數高很多,如此製造得到覆銅箔層壓板材料的Dk一般為3.5~4.5之間,為了進一步降低層壓板材料的介電常數,行業技術人員也提出了採用低介電常數玻璃纖維布替代傳統電子級玻璃纖維布,由於低介電常數玻璃纖維布Dk為4.4~4.6,可大幅度降低層壓板材料整體的介電常數,可有效的提高訊號的傳輸速率,另外,由於其Df值比電子級玻璃纖維布也低,亦有利於改善訊號傳輸過程的損耗,顯著地改善由於訊號傳輸速率及頻率上升帶來的訊號完整性問題。
根據前述可知,作為覆銅箔層壓板材料的兩個必要成分:樹脂組合物及增強材料;而作為這兩個組份的介電常數的差別,體現為增強材料的Dk遠遠高於樹脂組合物的Dk,具體如下表:
由上表可明顯看出,目前應用於高速材料的樹脂組合物的介電常數明顯要低於增強材料-玻璃纖維布,而最終層壓板的介電常數為樹脂組合物及增強材料的加權合,具體如下公式所示。
Dk層壓板=Dk樹脂×V樹脂+Dk增強材料×V增強材料
Dk層壓板:層壓板材料的介電常數;Dk樹脂:樹脂的介電常數;V樹脂:樹脂所占體積份數;Dk增強材料:增強材料的介電常數;V增強材料:增強材料所占體積份數。
由微觀結構上不難看出,由樹脂組合物及增強材料組成的覆銅箔層壓板材料由於增強材料的編織結構在微觀結構上的不均勻性,導致了在經緯紗交織的地方Dk很高,有經紗或緯紗的地方Dk比較高,而沒有紗的地方Dk低,這種不均勻導致了介質層的介電常數的微觀差異。
訊號的傳輸時間是由傳送速率及傳輸距離決定,當傳輸距離相同的情況下,傳送速率與傳輸介質的介電常數成反比,由於傳輸線對應的周圍介質的介電常數的微觀差異,直接導致了訊號由發出端到接受端的時間不一致,導致訊號的不搭配,即時延效應。訊號時延分為經向訊號時延及緯向訊號時延,經向訊號時延是指傳輸線在電路基板經向方向上佈線時的訊號時延,緯向訊號時延是指傳輸線在電路基板緯向方向上佈線時的訊號時延。
綜上所述,隨著數據傳輸速率的不斷提高,時延問題已經成為了一個對於高速鏈路中訊號傳輸的必須面對的問題,目前在某種程度上可藉由一些設計手段來降低時延的產生,但是會帶來成本的大量增加,因此,如何由介質材料本身出發,提高介質材料-層壓板的微觀均勻性,由根本上解決訊號時延問題,已經成為高速材料技術研究的一個重要技術問題。
但是如前所述,由於目前的增強材料的結構特性,導致了層壓板材料的平面方向的不均勻性,導致微觀結構上層壓板材料的介電常數及介電損耗是各向異性的,且在同一平面方向上不同地方的微觀上也有巨大的差別。在高速數位電路設計過程中,工程師採取了各種措施來解決訊號完整性問題,利用差分線傳輸高速數位訊號的方法就是其中之一。在PCB中的差分線是耦合帶狀線或耦合微帶線,訊號在上面傳輸時是奇模傳輸方式,因此差分訊號具有抗干擾性強,易搭配等優點。隨著人們對數位電路的資訊傳輸速率要求的提高,訊號的差分傳輸方式必將得到越來越廣泛的應用,差分線主要優勢有:抗干擾能力強,能有效抑制電磁干擾、時序定
位精確等,因此運用差分線傳輸高速訊號,一方面在對PCB系統的訊號完整性及低功耗等方面大有裨益,另一方面也對PCB設計水準提出了更高要求。
與此同時,高速數位電路的應用環境也越來越多變,在極冷的嚴寒地帶及極熱的高溫地帶,環境溫度的差異非常大,不同的溫度會導致電路基板Dk及Df的不穩定。電路基板在不同溫度下,Dk及Df的不穩定性主要表現於:(1)Dk隨著溫度的增加而增加;(2)Df隨著溫度的增加而增加。因此不僅僅要在某個特定的使用溫度下解決訊號時延問題,更為重要的是,當使用溫度變化後,依然能夠解決訊號時延問題。
中國專利CN102548200A公開了一種電路基板,包含經過表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜、分別位於前述玻璃膜兩側粗糙層上的樹脂黏接層、以及位於樹脂黏接層外側的金屬箔,前述玻璃膜、樹脂黏接層及金屬箔藉由壓製結合在一起。玻璃膜在壓製的時候容易破碎;此外玻璃膜的表面粗糙化處理工藝麻煩,且難以控制,同時粗糙化處理後會在一定程度上破壞玻璃膜各向同性的特點;又,使用玻璃膜生產的工藝與常規覆銅板生產工藝不同,需要進行設備改造與調整。
歐洲專利EP1140373A先用具有相對較低之固含量的含可固化樹脂之溶液浸漬玻纖布,乾燥後再用具有相對較高之固含量的含可固化樹脂之溶液浸漬,最後再進行固化,藉由降低樹脂溶液的固體含量,來增加溶劑含量,降低黏度,目的是提高樹脂的滲透性,來減少半固化片及固化製品中空隙數量,而如何降低Dk以及解決訊號時延問題並未提及。
中國專利CN101494949A揭露在玻璃布的上膠工序之前對玻璃布進行開纖或扁平化處理,接著浸漬在環氧樹脂膠液中並經烘乾後製
得絕緣材料層,來降低覆銅箔基板的訊號損失,提高訊號傳播速度以及降低生產成本,但未考慮或提出在常規生產工藝中簡單方便地解決電路基板平面方向即經向及緯向上的訊號時延問題。
中國專利CN101570640B揭露用石英玻璃纖維之密集度稀疏的石英玻璃布(理想為開纖)為基材,含浸介電損耗為0.003以下的熱固性樹脂組合物製備預浸料,應用於高頻材料來保證介電常數的同時,改善加工性能,但未考慮或提出在常規生產工藝中簡單方便地解決電路基板平面方向即經向及緯向上的訊號時延問題。
中國專利CN103755989A揭露一種用於製備構成電路基板之黏結片的方法,首先製備預處理膠液,其Dk與所用增強材料的Dk相同或接近;接著將前述增強材料在前述預處理膠液中進行預浸膠,接著烘乾溶劑,得到預處理的增強材料;最後將前述預處理增強材料進行主浸膠,接著烘乾溶劑,製得黏結片。板材的Dk及Df是在測試頻率為10GHz、環境溫度為常溫(23±2℃)的情況下測得,在特定的使用溫度下可解決訊號時延問題,但在不同溫度下的訊號時延問題,也就是電路基板的Dk及Df在不同溫度下出現變化的問題,未能提出解決方法。
中國專利CN201410016714.1公開了一種製作黏結片及電路基板的方法,其中包含先預浸相同DK的膠液的預浸膠步驟,較佳解決了介電常數的均一性問題。然而,由於常用之膠液的Dk在不同溫度下並不相同,因此在溫度變化時仍然存在訊號時延的問題。
為解決現有技術中存在的缺陷,發明人在研究中發現,當採用如下技術手段時,電路基板在不同溫度下(-55℃~85℃)的訊號時延皆非常小:預處理膠液與所用Low Dk型玻纖布的介電特性相近,是指預處理膠液烘乾溶劑後所得固化、部分固化或未固化的乾膠之Dk與所用Low Dk型玻纖布之Dk接近,且在不同溫度下,Dk值的變化趨勢或變化大小相近。
為了實現上述目的,本發明採用下述技術手段:本發明的第一方面提供一種用於製備構成電路基板之預處理Low Dk型玻纖布的方法,包含下述步驟:(1)製備預處理膠液,其中前述預處理膠液的Dk與欲使用之Low Dk型玻纖布的Dk在不同溫度下(-55℃~85℃)均相差±5%以內,又前述預處理膠液在不同溫度下(-55℃~85℃)的Df0.007(10GHz);(2)將前述Low Dk型玻纖布在步驟(1)得到的預處理膠液中進行預浸膠,接著烘乾溶劑,得到預處理Low Dk型玻纖布;Low Dk型玻纖布的Dk5.0(10GHz)。
在一個理想的實施方式中,前述預處理膠液在不同溫度下(-55℃~85℃)的Df0.005(10GHz)。
在一個實施方式中,其中前述預處理膠液為樹脂組合物溶於有機溶劑得到的膠液;前述樹脂組合物包含樹脂及適量固化劑、第一組份
填料及第二組份填料,不揮發性成分以質量份計,其中前述樹脂及適量固化劑為40質量份,前述第一組份填料及第二組份填料為45~60質量份。
在一個實施方式中,前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物中的一種或為其中至少兩種的混合物;理想地,前述帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂選自兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂、兩末端改性基為苯乙烯基的聚苯醚樹脂、兩末端改性基為乙烯基的聚苯醚樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物;理想地,前述聚丁二烯樹脂選自1,2-聚丁二烯樹脂、馬來酸酐改性的聚丁二烯樹脂、丙烯酸酯改性的聚丁二烯樹脂、環氧改性的聚丁二烯樹脂、胺基改性的聚丁二烯樹脂、端羧基改性的聚丁二烯樹脂、端羥基改性的聚丁二烯樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物;理想地,前述聚丁二烯共聚物樹脂選自聚丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂、聚丁二烯-苯乙烯-二乙烯基苯接枝共聚物樹脂、馬來酸酐改性苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂及丙烯酸酯改性苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物;理想地,前述彈性體嵌段共聚物選自苯乙烯-丁二烯二嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯二嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯三嵌段共聚物及苯乙烯-(乙烯-丁烯)二嵌段共聚物中的一種或為其中至少兩種的混合物。
在一個實施方式中,前述第一組份填料選自二氧化鈦、鈦酸
鈣、鈦酸鍶中的一種或為其中至少兩種的混合物;前述第二組份填料選自氧化鋁、氧化鎂、鈦酸鎂中的一種或為其中至少兩種的混合物;且前述第一組份填料及第二組份填料的質量比為1:(0.5~2.0);理想地,前述固化劑為有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
理想地,前述有機溶劑選自甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烴類溶劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
在一個實施方式中,其中前述預處理膠液的Dk為Low Dk型玻纖布的Dk的±0.1(10GHz)。
在一個實施方式中,前述主體樹脂膠液為樹脂組合物溶於有機溶劑得到的膠液;前述樹脂組合物包含樹脂、填料及固化劑;理想地,前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物、雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂、氰酸酯樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物;理想地,前述填料選自二氧化矽、玻璃粉、氮化鋁、氮化硼、氫氧化鋁中的一種或為其中至少兩種的混合物,其中前述二氧化矽包含熔融型二氧化矽及結晶型二氧化矽,理想為熔融型二氧化矽;理想地,前述固化劑選自高分子酸酐類固化劑、活性酯、有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物;理想地,前述有機過氧化物自由基引發劑選自過氧化二異丙
苯、1,3-雙(叔丁基過氧化異丙基)苯、2,5-二叔丁基過氧化-2,5-二甲基己烷、2,5-二叔丁基過氧化-2,5-二甲基己炔-3、二叔丁基過氧化物、過氧化叔丁基異丙苯中的一種或為其中至少兩種的混合物;理想地,前述碳系自由基引發劑選自2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷、2,3-二甲基-2,3-二(4-甲基苯基)丁烷、2,3-二甲基-2,3-二(4-異丙基苯基)丁烷、3,4-二甲基-3,4-二苯基己烷中的一種或為其中至少兩種的混合物。
在一個實施方式中,前述Low Dk型玻纖布理想為NE型玻纖布;前述預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~50wt%;理想地,當前述NE型玻纖布的單位面積質量為<30g/m2時,前述預處理NE型玻纖布的樹脂含量為25wt%~50wt%;理想地,當前述NE型玻纖布的單位面積質量為30g/m2~100g/m2時,前述預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~45wt%;理想地,當前述NE型玻纖布的單位面積質量為100g/m2~175g/m2時,前述預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~40wt%。
本發明的第二方面提供如本發明前述方法製備的預處理Low Dk型玻纖布。
本發明的第三方面提供由本發明的預處理Low Dk型玻纖布製成的黏結片或層壓板。
在一個實施方式中,將本發明的預處理Low Dk型玻纖布在主體樹脂膠液中進行主浸膠,接著烘乾溶劑,製得黏結片。
理想地,前述主體樹脂膠液為樹脂組合物溶於有機溶劑得到的膠液。
理想地,前述樹脂組合物包含樹脂、填料及固化劑。
理想地,前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物、雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂、氰酸酯樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
理想地,前述填料選自二氧化矽、玻璃粉、氮化鋁、氮化硼、氫氧化鋁中的一種或為其中至少兩種的混合物,其中前述二氧化矽包含熔融型二氧化矽及結晶型二氧化矽,理想為熔融型二氧化矽。
理想地,前述固化劑選自高分子酸酐類固化劑、活性酯、有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
理想地,前述有機過氧化物自由基引發劑選自過氧化二異丙苯、1,3-雙(叔丁基過氧化異丙基)苯、2,5-二叔丁基過氧化-2,5-二甲基己烷、2,5-二叔丁基過氧化-2,5-二甲基己炔-3、二叔丁基過氧化物、過氧化叔丁基異丙苯中的一種或為其中至少兩種的混合物。
理想地,前述碳系自由基引發劑選自2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷、2,3-二甲基-2,3-二(4-甲基苯基)丁烷、2,3-二甲基-2,3-二(4-異丙基苯基)丁烷、3,4-二甲基-3,4-二苯基己烷中的一種或為其中至少兩種的混合物。
在另一個實施方式中,於一張或一張以上本發明的預處理Low Dk型玻纖布的0側或一側或兩側分別疊合金屬基板,製得層壓板。
理想地,於預處理Low Dk型玻纖布與金屬基板中間亦包含樹脂薄膜層。
在另一個實施方式中,於一張或一張以上本發明的預處理Low Dk型玻纖布的一側或兩側分別疊合塗樹脂銅箔,製得層壓板。
理想地,在預處理Low Dk型玻纖布與塗樹脂銅箔中間亦包含樹脂薄膜層。
在另一個實施方式中,於一張或一張以上本發明的預處理Low Dk型玻纖布的一側或兩側分別疊合樹脂薄膜層,製得層壓板。
本發明的第四方面提供由本發明前述之黏結片或層壓板製成的層壓板。
本發明的第五方面提供由本發明前述之黏結片、層壓板或電路基板製成的印製電路板。
與現有技術相比,本發明具有下述功效:
(1)相比使用玻璃膜壓板,本發明的電路基板使用主浸膠的黏結片,生產工藝與常規覆銅板生產工藝完全相同,不需要進行設備改造與調整,同時,在基板壓製的時候不會出現破碎,且層間黏合力大大提高。
(2)相比使用開纖布,本發明的電路基板具有成本低的優勢,而且電路基板具有介電常數在經向及緯向上差別更小的優勢,應用於高頻領域則能夠解決訊號時延問題。
(3)本發明製備得到的電路基板的Dk在經向及緯向上差別小,能夠有
效地解決訊號時延問題,同時電路基板的Df較小,使得電路基板的訊號損耗也較小。
(4)本發明製備得到的電路基板的Dk及Df在不同溫度下均具有較好的穩定性。最為關鍵的是,預處理膠液烘乾溶劑後所得固化、部分固化或未固化的乾膠之Dk與所用Low Dk型玻纖布之Dk在不同溫度下(-55℃~85℃)接近,使得電路基板在不同溫度下的訊號時延皆非常小。
下述以具體實施方式來進一步說明本發明的技術手段。
本發明所述的Dk是指介電常數,在10GHz頻率下,測試溫度為-55℃、-25℃、0℃、25℃、50℃、85℃時以SPDR法測試的值。
本發明所述的Df是指介電損耗,在10GHz頻率下,測試溫度為-55℃、-25℃、0℃、25℃、50℃、85℃時以SPDR法測試的值。
本發明所述的介電常數溫度係數,是指在一定溫度範圍內,溫度每升高1℃時介電常數的相對平均變化率。通常,溫度範圍為-25~+85℃或-55~+125℃,常用單位為10-6/℃或ppm/℃。材料介電常數溫度係數數值是材料重要的電參數,以它可作為許多陶瓷介質材料分類的依據,即有正、負及零溫度係數材料之分,不同材料的介電常數溫度係數可具有不同的用途。
本發明所述的玻纖布是指玻璃纖維布,簡稱玻纖布,玻纖布包含E型玻纖布、NE型玻纖布、S型玻纖布、D型玻纖布、L型玻纖布等類型,每種類型的玻纖布又可分為7628、2116、1080、106、1037、1078、2112、
3313、1500等規格型號,本領域技術人員熟知,玻纖布應用在電路基板領域時,其主要作用是作為電路基板的增強材料。
本發明選擇使用Low Dk型玻纖布,特指Dk5.0(10GHz)的玻纖布,理想為使用NE型玻纖布。
本發明所述的樹脂組合物是指包含樹脂及固化劑的組合物。例如,聚丁二烯樹脂組合物是指包含聚丁二烯樹脂及合適固化劑的組合物。本領域技術人員能夠根據所用的樹脂選擇合適的固化劑及其量,也能夠根據所用的樹脂及固化劑選擇合適的有機溶劑。
本發明所述的填料是指填充材料,簡稱填料,在覆銅板行業使用填料的目的不只是為了降低成本,而是為了提高覆銅板的性能,如CTE的降低、阻燃性的提高、導熱係數及板材力學性能的提高等。隨著填料技術的發展,越來越多新型填料在覆銅板中使用,如本發明中用來調節預處理膠液Dk的功能填料。
本發明所述的預處理膠液是指將本發明的樹脂組合物溶於合適有機溶劑的膠液。理想地,本發明所述的預處理膠液是指將本發明的樹脂組合物溶於合適有機溶劑後再加入填料所獲得的分散體系。本領域技術人員能夠藉由調整前述預處理膠液中填料的用量使得前述預處理膠液具有合適的Dk。在本發明中,前述預處理膠液的Dk,為預處理膠液去掉溶劑後所得固化、部分固化或未固化的乾膠的Dk,該值僅與樹脂組合物及填料的量有關,而與溶劑的量無關。
本發明所述的浸膠是指將玻纖布浸入膠液中,接著再經過上膠機進行烘乾溶劑的操作。
本發明所述的預浸膠是指將玻纖布浸入預製膠液中,接著再經過上膠機進行烘乾溶劑的操作。
本發明所述的主浸膠是指將玻纖布浸入主膠液中,接著再經過上膠機進行烘乾溶劑的操作。
本發明所述的樹脂含量是指在預處理Low Dk型玻纖布、黏結片、電路基板中,除增強材料玻纖布之外,包含樹脂在內的固形組合物的質量百分含量,例如,膠液的樹脂組合物配方中含有樹脂、固化劑及填料,那麼樹脂含量就是樹脂、固化劑及填料的質量百分含量。樹脂含量是本領域的一個固定詞彙,本領域技術人員知曉,前述樹脂含量可藉由結合預處理膠液的固體含量來調節上膠時上膠機夾軸的間隙、上膠機上膠的車速等工藝參數來控制。
對現有Low Dk型玻纖布進行預處理,具體方法是使用Dk能與Low Dk型玻纖布的Dk特性相當、搭配性好的預處理膠液,先對Low Dk型玻纖布進行預處理,以填充Low Dk型玻纖布網格及空隙為基本控制目標,使其Dk在經向及緯向上差別更小,形成供主浸膠之增強材料的半成品-預處理Low Dk型玻纖布。
本發明的方法主要包含2個步驟,分別詳細說明如下:
步驟(1)
製備預處理膠液,其預處理膠液烘乾溶劑後所得固化、部分固化或未固化的乾膠的Dk與所用NE型玻纖布的Dk在不同溫度下(-55℃~85℃)接近(兩者Dk相差±5%以內),乾膠的Dk為4.4~4.6(10GHz),又乾膠在不同溫度下(-55℃~85℃)的Df0.007(10GHz),理想為Df0.005(10GHz),
更理想為Df0.003(10GHz)。
根據本發明,前述NE型玻纖布為電子級玻璃纖維布,其主要成分中包含有:50wt%~70wt%的SiO2,0wt%~10wt%的CaO,10wt%~15wt%的Al2O3,15wt%~20wt%的B2O3,0wt%~5wt%的MgO,0.5wt%~5wt%的TiO2,及0wt%~1wt%的Na2O及K2O。
發明人藉由對相關增強材料的大量篩選研究,發現使用NE型電子級玻璃纖維布作為增強材料,相比使用其他的增強材料,電路基板的Dk及Df可達到更低的程度,Dk及Df是影響訊號傳送速率及訊號品質的重要指標,對於傳送速率而言,Dk值越低,訊號的傳送速率越快;對於訊號完整性而言,材料的Df越低,訊號在傳輸過程中產生損失就越少。NE型玻纖布的Dk在不同溫度下(-55℃~85℃)的Dk為4.4~4.6(10GHz),又在不同溫度下(-55℃~85℃)的Df0.007(10GHz)。
根據本發明,前述預處理膠液為樹脂組合物溶於有機溶劑得到的膠液。
前述樹脂組合物包含樹脂及適量固化劑、第一組份填料及第二組份填料,不揮發性成分以質量份計,其中前述樹脂及適量固化劑為40質量份,前述第一組份填料及第二組份填料為45~60質量份。
前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂選自兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂、兩末端改性基為苯乙烯基的聚苯醚樹
脂、兩末端改性基為乙烯基的聚苯醚樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述聚丁二烯樹脂選自1,2-聚丁二烯樹脂、馬來酸酐改性的聚丁二烯樹脂、丙烯酸酯改性的聚丁二烯樹脂、環氧改性的聚丁二烯樹脂、胺基改性的聚丁二烯樹脂、端羧基改性的聚丁二烯樹脂、端羥基改性的聚丁二烯樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述聚丁二烯共聚物樹脂選自聚丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂、聚丁二烯-苯乙烯-二乙烯基苯接枝共聚物樹脂、馬來酸酐改性苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂及丙烯酸酯改性苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述彈性體嵌段共聚物選自苯乙烯-丁二烯二嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯二嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯三嵌段共聚物及苯乙烯-(乙烯-丁烯)二嵌段共聚物中的一種或為其中至少兩種的混合物。
發明人藉由研究發現,採用前述之低極性樹脂體系,可降低極化,最終實現降低Df的目的。
根據本發明,前述第一組份填料選自二氧化鈦、鈦酸鍶、鈦酸鈣中的一種或為其中至少兩種的混合物,其中前述二氧化鈦包含金紅石型及銳鈦型二氧化鈦,理想為金紅石型二氧化鈦。
根據本發明,前述第二組份填料選自氧化鋁、氧化鎂、鈦酸鎂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
發明人藉由研究發現,第一組份填料的介電常數溫度係數為負,第二組份填料的介電常數溫度係數為正,兩種填料按照一定比例複合,可實現Dk在不同溫度下的穩定性。
理想地,前述第一組份填料與第二組份填料的質量比為1:(0.5~2.0),例如1:0.5、1:0.6、1:0.8、1:0.9、1:1.2、1:1.5、1:1.7、1:1.8、1:2.0。
發明人藉由對第一組份填料與第二組份填料的用量比例進行大量實驗考察研究,發現第一組份填料與第二組份填料混合後的介電常數溫度係數並不是越小就越好,而是當第一組份填料、第二組份填料、樹脂、固化劑組成的樹脂組合物整體的介電常數溫度係數跟NE型玻纖布的介電常數溫度係數接近時最好,如此即可保證樹脂組合物整體的Dk與所用NE型玻纖布的Dk接近的同時,在不同溫度下,Dk值的變化趨勢或變化大小也相近,解決了電路基板在不同溫度下的訊號時延問題。
根據本發明,前述固化劑為有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述有機過氧化物自由基引發劑選自過氧化二異丙苯、1,3-雙(叔丁基過氧化異丙基)苯、2,5-二叔丁基過氧化-2,5-二甲基己烷、2,5-二叔丁基過氧化-2,5-二甲基己快-3、二叔丁基過氧化物、過氧化叔丁基異丙苯中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述碳系自由基引發劑選自2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷、2,3-二甲基-2,3-二(4-甲基苯基)丁烷、2,3-二甲基-2,3-二(4-異丙基苯基)丁烷、3,4-二甲基-3,4-二苯基己烷中的一種或為其中至少兩種
的混合物。
根據本發明,前述有機溶劑選自甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烴類溶劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
步驟(2)
將前述NE型玻纖布在前述預處理膠液中進行預浸膠,接著烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布。
根據本發明,前述主體樹脂膠液為樹脂組合物溶於有機溶劑得到的膠液。
前述樹脂組合物包含樹脂、填料及固化劑。
根據本發明,前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物、雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂、氰酸酯樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述填料選自二氧化矽、玻璃粉、氮化鋁、氮化硼、氫氧化鋁中的一種或為其中至少兩種的混合物,其中前述二氧化矽包含熔融型二氧化矽及結晶型二氧化矽,理想為熔融型二氧化矽。
根據本發明,前述固化劑選自高分子酸酐類固化劑、活性酯、有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述預處理膠液,其預處理膠液烘乾溶劑後所得固化、部分固化或未固化的乾膠的Dk與所用NE型玻纖布的Dk在不同溫度下(-55℃~85℃)接近(兩者Dk相差±5%以內),乾膠的Dk為4.4~4.6(10GHz),且乾膠的Df0.007(10GHz),理想為Df0.005(10GHz),更理
想為Df0.003(10GHz),乾膠的Df越小,電路基板的訊號損耗也就越小。
根據本發明,前述預處理膠液為樹脂組合物溶於有機溶劑得到的膠液。
前述樹脂組合物包含樹脂、第一組份填料及第二組份填料、固化劑。
前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物中的一種或為其中至少兩種的混合物。
前述第一組份填料選自二氧化鈦、鈦酸鍶、鈦酸鈣中的一種或為其中至少兩種的混合物,其中前述二氧化鈦包含金紅石型及銳鈦型二氧化鈦,理想為金紅石型二氧化鈦。
前述第二組份填料選自氧化鋁、氧化鎂、鈦酸鎂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
前述第一組份填料與第二組份填料的質量比為1:(0.5~2.0)。
前述固化劑為有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
前述有機溶劑選自甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烴類溶劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
根據本發明,前述NE型玻纖布為電子級玻璃纖維布,其主要成分中包含有:50wt%~70wt%的SiO2,0wt%~10wt%的CaO,10wt%~15wt%的Al2O3,15wt%~20wt%的B2O3,0wt%~5wt%的MgO,0.5wt%~
5wt%的TiO2,及0wt%~1wt%的Na2O及K2O。
根據本發明,前述NE型玻纖布進行預處理,選擇預處理膠液烘乾溶劑後所得固化、部分固化或未固化的乾膠的Dk為4.4~4.6(10GHz)。
根據本發明,前述NE型玻纖布經過預處理後,其樹脂含量為20wt%~50wt%。
樹脂含量過高,主浸後預浸膠液會與主浸膠液溶解混合,會影響主浸膠的上膠量。樹脂含量過低,則導致玻纖布空隙填充不滿,無法實現介電常數在經向及緯向上一致性,影響訊號傳輸時延。
根據本發明,前述預處理NE型玻纖布的單位面積質量為<30g/m2時,預處理NE型玻纖布的樹脂含量為25wt%~50wt%;前述預處理NE型玻纖布的單位面積質量為30g/m2~100g/m2時,預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~45wt%;前述預處理NE型玻纖布的單位面積質量為100g/m2~175g/m2時,預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~40wt%。
根據NE型玻纖布的單位面積質量來選擇預處理NE型玻纖布的樹脂含量,樹脂含量過高,主浸後預浸膠液會與主浸膠液溶解混合,會影響主浸膠的上膠量,同時因一般玻纖布的Dk遠遠高於主浸膠液的Dk,導致經過主浸,製備的電路基板的Dk過高,電路基板的介電性能變差。樹脂含量過低,則導致玻纖布空隙填充不滿,無法實現介電常數在經向及緯向上的微觀一致性,影響訊號傳輸時延。
根據本發明,前述預處理NE型玻纖布是將樹脂膠液中的有機溶劑進行烘乾,在烘乾過程中,在NE型玻纖布上的預處理膠液可發生交
聯反應,亦可未發生交聯反應。
在一個具體實施方式中,前述NE型玻纖布預處理的方法包含:
步驟1:根據選擇的NE型玻纖布,核查或者測試NE型玻纖布的Dk(10GHz)值。
步驟2:根據選擇的NE型玻纖布的Dk(10GHz)值,製備預處理膠液,其預處理膠液烘乾溶劑後所得固化、部分固化或未固化的乾膠的Dk與所用NE型玻纖布的Dk接近,乾膠的Dk為4.4~4.6(10GHz),且乾膠的Df0.007(10GHz),理想為Df0.005(10GHz),更理想為Df0.003(10GHz)。
步驟3:根據預處理NE型玻纖布的單位面積質量,結合預處理膠液的固體含量來調節上膠時上膠機夾軸的間隙、上膠機上膠的車速等工藝參數,當預處理NE型玻纖布的單位面積質量為<30g/m2時,控制預處理NE型玻纖布的樹脂含量為25wt%~50wt%;當預處理NE型玻纖布的單位面積質量為30g/m2~100g/m2時,控制預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~45wt%;當預處理NE型玻纖布的單位面積質量為100g/m2~175g/m2時,控制預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~40wt%。
步驟4:將經過預浸膠的NE型玻纖布中的有機溶劑烘乾,製得特殊預處理NE型玻纖布。
本發明亦提供一種黏結片,前述黏結片包含前述之特殊預處理NE型玻纖布及浸膠在特殊預處理NE型玻纖布上的樹脂組合物。
根據本發明,前述樹脂組合物包含樹脂、填料及固化劑。
理想地,前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁
二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物、雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂、氰酸酯樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
理想地,前述填料選自二氧化矽、玻璃粉、氮化鋁、氮化硼、氫氧化鋁中的一種或為其中至少兩種的混合物,其中前述二氧化矽包含熔融型二氧化矽及結晶型二氧化矽,理想為熔融型二氧化矽。
理想地,前述固化劑選自高分子酸酐類固化劑、活性酯、有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
本發明所記載之樹脂組合物亦可結合各種高聚合物一起使用,只要其不損害該樹脂組合物的固有性能。具體例如可為液晶聚合物、熱固性樹脂、熱塑性樹脂、不同的阻燃化合物或添加劑等。此等可根據需要單獨使用或多種組合使用。
又,前述樹脂組合物亦可含有各種添加劑,作為具體例,可舉出抗氧劑、熱穩定劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑、顏料、著色劑、潤滑劑、偶聯劑、流平劑、防沉降劑、黏度調節劑等。
本發明亦提供包含本發明所記載之黏結片的電路基板。
作為典型但非限制性的實例,前述電路基板的製作方法可包含如下步驟:
步驟1:製備預處理膠液。根據使用的NE型玻纖布的Dk,製備一種預處理膠液,使得預處理膠液烘乾溶劑後乾膠的Dk能與所用NE型玻纖布的Dk相同或接近。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布
進行預浸膠,接著烘乾溶劑,製得預處理NE型玻纖布。
步驟3:製備黏結片。先製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述特殊預處理NE型玻纖布進行主浸膠,接著烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張金屬箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得所述電路基板,固化溫度為100℃~400℃,固化時間為1h~4h,固化壓力為10Kgf/cm2~65Kgf/cm2。
為更好地說明本發明,便於理解本發明的技術手段,本發明的典型但非限制性的實施例如下:
針對上述製成的電路基板,測其在不同溫度下的介電常數(Dk)、介電損耗(Df)、訊號時延、板材插損等性能,下述實施例進一步給予詳細說明與描述,其中有機樹脂的質量份按有機固形物質量份計。
實施例1
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表1所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂,適量的過氧化二異丙苯,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為200℃,固化時間為2h,固化壓力為35Kgf/cm2。
實施例2
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表1所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及35質量份的第二組份填料氧化鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂,適量的過氧化二異丙苯,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為200℃,固化時間為2h,固化壓力為35Kgf/cm2。
實施例3
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表1所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入20質量份的第一組份填料鈦酸鈣及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用1,2-聚丁二烯樹脂,適量的2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
實施例4
使用NE型3313玻纖布(單位面積質量為81.4g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表1所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入20質量份的第一組份填料鈦酸鈣及35質量份的第二組份填料氧化鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為30wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用雙酚A型氰酸酯樹脂及雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為200℃,固化時間為2h,固化壓力為35Kgf/cm2。
實施例5
使用NE型1078玻纖布(單位面積質量為47.8g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表1所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂,適量的過氧化二異丙苯,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
實施例6
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表1所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二
烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及35質量份的第二組份填料氧化鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂,適量的過氧化二異丙苯,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
實施例7
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表2所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入20質量份的第一組份填料鈦酸鈣及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對
NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用1,2-聚丁二烯樹脂,適量的2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
實施例8
使用NE型3313玻纖布(單位面積質量為81.4g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表2所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入20質量份的第一組份填料鈦酸鈣及35質量份的第二組份填料氧化鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為30wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用1,2-聚丁二烯樹脂,適量的2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
實施例9
使用NE型2116玻纖布(單位面積質量為103.8g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表2所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入30質量份的第一組份填料二氧化鈦及15質量份的第二組份填料鈦酸鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為20wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用雙酚A型氰酸酯樹脂及雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為200℃,固化時間為2h,固化壓力為35Kgf/cm2。
實施例10
使用NE型106玻纖布(單位面積質量為24.4g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表2所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入15質量份的第一組份填料鈦酸鍶及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為50wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用1,2-聚丁二烯樹脂,適量的2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
實施例11
使用NE型1078玻纖布(單位面積質量為47.8g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表2所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一
定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:將一張或多張上述預處理NE型玻纖布疊合在一起,在疊好的預處理NE型玻纖布兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
實施例12
使用NE型1078玻纖布(單位面積質量為47.8g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表2所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:將一張或多張上述預處理NE型玻纖布疊合在一起,在疊好的預處理NE型玻纖布兩面各疊合一張塗樹脂銅箔。將疊合好的疊層
放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
比較例1
使用E型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表3所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理E型玻纖布。使用上述預處理膠液對E型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理E型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂,適量的過氧化二異丙苯,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理E型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為200℃,固化時間為2h,固化壓力為35Kgf/cm2。
比較例2
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,環氧樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表3所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入雙酚A型環氧樹脂及雙酚A型酚醛樹脂共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及35質量份的第二組份填料氧化鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂,適量的過氧化二異丙苯,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為200℃,固化時間為2h,固化壓力為35Kgf/cm2。
比較例3
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表3所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性
基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入10質量份的第一組份填料鈦酸鈣及20質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用1,2-聚丁二烯樹脂,適量的2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
比較例4
使用NE型3313玻纖布(單位面積質量為81.4g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表3所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入50質量份的第一組份填料鈦酸鈣及25質量份的第二組份填料氧化鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為30wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用雙酚A型氰酸酯樹脂及雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為200℃,固化時間為2h,固化壓力為35Kgf/cm2。
比較例5
使用NE型1078玻纖布(單位面積質量為47.8g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表3所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入40質量份的第一組份填料二氧化鈦及5質量份的第二組份填料二氧化矽,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂,適量的過氧化二異丙苯,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使
用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
比較例6
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表4所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入25質量份的第一組份填料二氧化鈦及35質量份的第二組份填料氧化鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用雙酚A型環氧樹脂,適量的雙酚A型酚醛樹脂,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
比較例7
使用NE型1080玻纖布(單位面積質量為46.8g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表4所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入50質量份的第一組份填料鈦酸鈣及10質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為45wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用1,2-聚丁二烯樹脂,適量的2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
比較例8
使用NE型3313玻纖布(單位面積質量為81.4g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表4所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二
烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入10質量份的第一組份填料鈦酸鈣及50質量份的第二組份填料氧化鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為30wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用1,2-聚丁二烯樹脂,適量的2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
比較例9
使用NE型2116玻纖布(單位面積質量為103.8g/m2)作為增強材料,聚苯醚樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表4所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂及過氧化二異丙苯共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入30質量份的第一組份填料二氧化鈦及15質量份的第二組份填料鈦酸鎂,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對
NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為15wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用雙酚A型氰酸酯樹脂及雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為200℃,固化時間為2h,固化壓力為35Kgf/cm2。
比較例10
使用NE型106玻纖布(單位面積質量為24.4g/m2)作為增強材料,聚丁二烯樹脂溶於溶劑再加入填料作為預處理膠液,膠液配方組成及電路基板的物性數據表如表4所示。進行電路基板製作的步驟如下:
步驟1:製備預處理膠液。取一合適容器,加入1,2-聚丁二烯樹脂及2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷共40質量份,適量的溶劑,進行攪拌一定時間,接著再加入15質量份的第一組份填料鈦酸鍶及30質量份的第二組份填料氧化鋁,進行充分攪拌,並進行乳化分散即成預處理膠液。
步驟2:製備預處理NE型玻纖布。使用上述預處理膠液對NE型玻纖布進行預浸膠,完成後烘乾溶劑,得到預處理NE型玻纖布,其樹脂含量為60wt%。
步驟3:製備黏結片。先使用1,2-聚丁二烯樹脂,適量的2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷,適量的溶劑製備主體樹脂膠液,再使用主體樹脂膠液對上述預處理NE型玻纖布進行主浸膠,完成後烘乾溶劑,製得黏結片。
步驟4:將一張或多張上述黏結片疊合在一起,在疊好的黏結片兩面各疊合一張銅箔。將疊合好的疊層放進壓機進行熱壓製得前述電路基板,固化溫度為240℃,固化時間為3h,固化壓力為55Kgf/cm2。
表3.各比較例的配方組成及其物性數據
上述性能的測試方法如下:
(1)介電性能Dk/Df:採用SPDR法,在10GHz頻率下,測試溫度為-55℃、-25℃、0℃、25℃、50℃、85℃時測試板材的介電常數Dk及介電損耗Df。
(2)訊號時延:按照IPC TM-650 2.5.5.11所規定的方法進行測定,根
據傳輸線在電路基板上的方向不同,測試的訊號時延分為經向訊號時延及緯向訊號時延,經向訊號時延是指傳輸線在電路基板經向方向上佈線時測試的訊號時延,緯向訊號時延是指傳輸線在電路基板緯向方向上佈線時測試的訊號時延。測試溫度為-55℃、-25℃、0℃、25℃、50℃、85℃時分別測試板材的經向訊號時延及緯向訊號時延。
(3)板材插損:按照IPC TM-650 2.5.5.12A所規定的方法進行測定,電路基板全部使用相同的銅箔,用板材插損來表徵訊號損耗。測試溫度為-55℃、-25℃、0℃、25℃、50℃、85℃時分別測試板材的插損,分別取10GHz頻率下的插損來比較訊號損耗大小。
(4)樹脂含量:按照IPC TM-650 2.3.16.1所規定的方法進行測定。
物性結果分析:
比較例1相比於實施例1,採用E型玻纖布,預處理膠液的Dk相比E型玻纖布的Dk嚴重偏低,電路基板有訊號時延問題,同時電路基板Df偏高,導致板材插損也偏高。
比較例2相比於實施例2,預處理膠液樹脂採用環氧樹脂,預處理膠液的Dk與NE型玻纖布的Dk比較接近,電路基板沒有明顯的訊號時延問題,但電路基板Df偏高,導致板材插損也偏高。
比較例3相比於實施例3,預處理膠液的Dk相比NE型玻纖布的Dk嚴重偏低,電路基板有訊號時延問題,但電路基板Df較低,板材插損也較低。
比較例4相比於實施例4,預處理膠液的Dk相比NE型玻纖布的Dk嚴重偏高,電路基板有訊號時延問題,同時電路基板Df略高,導致板
材插損也略高。
比較例5相比於實施例5,在25℃的時候,電路基板皆沒有訊號時延問題,但是隨著溫度的降低或溫度的升高,比較例5的訊號時延問題越來越明顯,而實施例5沒有訊號時延問題。
比較例6相比於實施例6,主浸膠樹脂採用環氧樹脂,預處理膠液的Dk與NE型玻纖布的Dk比較接近,電路基板沒有明顯的訊號時延問題,但電路基板Df偏高,導致板材插損也偏高。
比較例7相比於實施例7,第一組份填料用量偏高,第二組份填料用量偏低,在25℃的時候,電路基板皆沒有訊號時延問題,但是隨著溫度的降低或溫度的升高,比較例7的訊號時延問題越來越明顯,而實施例7沒有訊號時延問題。
比較例8相比於實施例8,第一組份填料用量偏低,第二組份填料用量偏高,在25℃的時候,電路基板皆沒有訊號時延問題,但是隨著溫度的降低或溫度的升高,比較例8的訊號時延問題越來越明顯,而實施例8沒有訊號時延問題。
比較例9相比於實施例9,預處理玻纖布的樹脂含量太低,導致沒有全部填滿玻纖布孔隙,電路基板有訊號時延問題,同時電路基板Df偏高,導致板材插損也偏高。
比較例10相比於實施例10,雖然電路基板沒有訊號時延問題,板材插損也不是很高,但是預處理玻纖布的樹脂含量太高,減少主浸膠的上膠量,導致電路基板的Dk偏高。
實施例11及實施例12,由於預處理NE型玻纖布沒有進行主
浸膠,直接與銅箔、塗樹脂銅箔壓板,電路基板的Dk偏高,但是電路基板沒有訊號時延問題,板材插損也較低。
以上所述,僅為本發明的較佳比較例,並非對本發明的組合物的含量作任何限制,對於本領域的普通技術人員來說,可根據本發明的技術手段及技術構思作出其他各種相應的改變及變形,凡是依據本發明的技術實質或組合物成份或含量對以上比較例所作的任何細微修改、等同變化與修飾,均屬於本發明技術手段的範圍內。
Claims (27)
- 一種用於製備構成電路基板之預處理Low Dk型玻纖布的方法,其特徵係包含下述步驟:(1)製備預處理膠液,其中,前述預處理膠液的介電常數Dk與欲使用之Low Dk型玻纖布的Dk於不同溫度下(-55℃~85℃)均相差±5%以內;(2)將前述Low Dk型玻纖布於步驟(1)所得之預處理膠液中進行預浸膠,接著烘乾溶劑,得到預處理Low Dk型玻纖布;Low Dk型玻纖布的Dk5.0(10GHz);前述預處理膠液在不同溫度下(-55℃~85℃)的Df0.005(10GHz);前述預處理膠液為樹脂組合物溶於有機溶劑得到的膠液;前述樹脂組合物包含樹脂及適量固化劑、第一組份填料及第二組份填料,不揮發性成分以質量份計,其中前述樹脂及適量固化劑為40質量份,前述第一組份填料及第二組份填料為45~60質量份;前述第一組份填料選自二氧化鈦、鈦酸鈣、鈦酸鍶中的一種或為其中至少兩種的混合物;前述第二組份填料選自氧化鋁、氧化鎂、鈦酸鎂中的一種或為其中至少兩種的混合物;且前述第一組份填料與第二組份填料的質量比為1:(0.5~2.0)。
- 如申請專利範圍第1項所記載之方法,其中,前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍第2項所記載之方法,其中,前述帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂選自兩末端改性基為丙烯醯基的聚苯醚樹脂、兩末端改性基為苯乙烯基的聚苯醚樹脂、兩末端改性基為乙烯基的聚苯醚樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍第2項所記載之方法,其中,前述聚丁二烯樹脂選自1,2-聚丁二烯樹脂、馬來酸酐改性的聚丁二烯樹脂、丙烯酸酯改性的聚丁二烯樹脂、環氧改性的聚丁二烯樹脂、胺基改性的聚丁二烯樹脂、端羧基改性的聚丁二烯樹脂、端羥基改性的聚丁二烯樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍第2項所記載之方法,其中,前述聚丁二烯共聚物樹脂選自聚丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂、聚丁二烯-苯乙烯-二乙烯基苯接枝共聚物樹脂、馬來酸酐改性苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂及丙烯酸酯改性苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍第2項所記載之方法,其中,前述彈性 體嵌段共聚物選自苯乙烯-丁二烯二嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯二嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯三嵌段共聚物及苯乙烯-(乙烯-丁烯)二嵌段共聚物中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍第1項所記載之方法,其中,前述固化劑為有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍第1項所記載之方法,其中,前述有機溶劑選自甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烴類溶劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之方法,其中,前述預處理膠液的Dk為Low Dk型玻纖布的Dk的±0.1(10GHz)。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之方法,其中,前述Low Dk型玻纖布為NE型玻纖布。
- 如申請專利範圍第10項所記載之方法,其中,前述預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~50wt%。
- 如申請專利範圍第10項所記載之方法,其中,當前述NE型玻纖布的單位面積質量為<30g/m2時,前述預處理NE型玻纖布的樹脂含量為25wt%~50wt%;當前述NE型玻纖布的單位面積質量為30g/m2~100g/m2時,前述預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~45wt%;當前述NE型玻纖布的單位面積質量為100g/m2~175g/m2時,前述預處理NE型玻纖布的樹脂含量為20wt%~40wt%。
- 一種預處理Low Dk型玻纖布,其特徵係其由申請專利範圍第1至12項中任一項所記載之方法製得。
- 一種黏結片,其由申請專利範圍第13項所記載之預處理Low Dk型玻纖布在主體樹脂膠液中進行主浸膠,接著烘乾溶劑製得。
- 如申請專利範圍第14項所記載之黏結片,其中,前述主體樹脂膠液為樹脂組合物溶於有機溶劑得到的膠液;前述樹脂組合物包含樹脂、填料及固化劑。
- 如申請專利範圍第15項所記載之黏結片,其中,前述樹脂選自帶有不飽和雙鍵的聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯共聚物樹脂、彈性體嵌段共聚物、雙環戊二烯型酚醛環氧樹脂、氰酸酯樹脂中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍15所記載之黏結片,其中,前述填料選自二氧化矽、玻璃粉、氮化鋁、氮化硼、氫氧化鋁中的一種或為其中至少兩種的混合物,其中前述二氧化矽包含熔融型二氧化矽及結晶型二氧化矽,理想為熔融型二氧化矽。
- 如申請專利範圍15所記載之黏結片,其中,前述固化劑選自高分子酸酐類固化劑、活性酯、有機過氧化物自由基引發劑、碳系自由基引發劑中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍18所記載之黏結片,其中,前述有機過氧化物自由基引發劑選自過氧化二異丙苯、1,3-雙(叔丁基過氧化異丙基)苯、2,5-二叔丁基過氧化-2,5-二甲基己烷、2,5-二叔丁基過氧化-2,5-二甲基己炔-3、二叔丁基過氧化物、過氧化叔丁基異丙苯中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 如申請專利範圍18所記載之黏結片,其中,前述碳系自由基引發劑選自2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷、2,3-二甲基-2,3-二(4-甲基苯基)丁烷、2,3-二甲基-2,3-二(4-異丙基苯基)丁烷、3,4-二甲基-3,4-二苯基己烷中的一種或為其中至少兩種的混合物。
- 一種由申請專利範圍第14至20項中任一項所記載之黏結片製成之電路基板。
- 一種層壓板,其特徵係於一張或一張以上申請專利範圍第13項所記載之預處理Low Dk型玻纖布的0側或一側或兩側分別疊合金屬基板。
- 如申請專利範圍第22項所記載之層壓板,其中,於預處理Low Dk型玻纖布與金屬基板中間亦包含樹脂薄膜層。
- 一種層壓板,其特徵係於一張或一張以上申請專利範圍第13項所記載之預處理Low Dk型玻纖布的一側或兩側分別疊合塗樹脂銅箔。
- 如申請專利範圍第24項所記載之層壓板,其中,於預處理Low Dk型玻纖布與塗樹脂銅箔中間亦包含樹脂薄膜層。
- 一種層壓板,其特徵係於一張或一張以上如申請專利範圍第13項所記載之預處理Low Dk型玻纖布的一側或兩側分別疊合樹脂薄膜層。
- 一種印製電路板,其特徵係其由申請專利範圍第14至20項中任一項所記載之黏結片、申請專利範圍第21項所記載之電路基板、申請專利範圍第22至26項中任一項所記載之層壓板製成。
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