半固化片及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明關(guān)于一種半固化片(prepreg)及使用該半固化片所提供的積層板 (laminate),尤其關(guān)于一種可供制備具有均質(zhì)介電常數(shù)(Dk)的積層板的半固化片。
【背景技術(shù)】
[0002] 印刷電路板(printed circuit board, PCB)為電子裝置的電路基板,其搭載其它 電子組件并將該等組件電性連通,以提供安穩(wěn)的電路工作環(huán)境。常見的印刷電路板基板為 銅箔披覆的積層板(copper clad laminate,CCL),其主要是由樹脂、補(bǔ)強(qiáng)材與銅箔所組成。 常見的樹脂如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚胺甲醛、硅酮及鐵氟龍等;常用的補(bǔ)強(qiáng)材則如玻璃纖 維布、玻璃纖維席、絕緣紙、亞麻布等。
[0003] -般而言,PCB可借由如下方法制得。將一如玻璃織物的補(bǔ)強(qiáng)材含浸于一樹脂(如 環(huán)氧樹脂)中,并將經(jīng)含浸樹脂的玻璃織物固化至半硬化狀態(tài),以獲得一半固化片。將預(yù)定 層數(shù)的半固化片層疊并于該層疊半固化片的至少一外側(cè)層疊一金屬箔以提供一層疊物,接 著對該層疊物進(jìn)行一熱壓操作,而得到一金屬披覆積層板。蝕刻該金屬披覆積層板表面的 金屬箔以形成特定的電路圖案(circuit pattern)。而后,在該金屬披覆積層板上鑿出兩個(gè) 以上孔洞,并在此等孔洞中鍍覆導(dǎo)電材料以形成通孔(via holes),完成PCB的制備。
[0004] 隨著集成電路(integrated circuit, 1C)制造技術(shù)的持續(xù)改進(jìn),1C的效能與流通 量(throughput)也不斷提升,為了讓這些座落于PCB板上的高效能1C組件能夠完全發(fā)揮 其效能,這些1C組件之間必須能以高速、高流量的方式傳遞信號,換言之,PCB板材上的連 接線路(signal traces),其電氣性質(zhì)必須能夠般配高效能1C組件,方能滿足高數(shù)據(jù)傳輸 率的需求。
[0005] 然而,經(jīng)常發(fā)生的問題是:并行線路之間的信號組在傳輸時(shí),會產(chǎn)生信號延遲或偏 移等信號不同步的問題,稱之為「信號歪斜(signal skew)」。舉例言之,當(dāng)PCB上的二個(gè)1C 組件之間的一對連接線路同時(shí)在傳輸一組同步信號時(shí),由于信號的傳輸會受到連接線路本 身的物理性質(zhì)影響,因此在連接線路彼此的物理性質(zhì)不相同時(shí),二軌信號傳輸時(shí)間即會有 所差異,造成經(jīng)過二條不同連接線路的一組同步信號彼此間產(chǎn)生了延遲落差,此將影響信 號接收端的1C組件的運(yùn)作。
[0006] 上述PCB連接線路間的物理性質(zhì)上的差異因受周圍的PCB板材料影響所致。具體 言之,由于PCB板材料是由「樹脂組合物」與「補(bǔ)強(qiáng)材」構(gòu)成,而「樹脂組合物」與「補(bǔ)強(qiáng)材」 因不同的材料,故具有不同的介電常數(shù),在此情況下,較接近「樹脂組合物」的線路的物理性 質(zhì)受樹脂組合物影響較大,較接近「補(bǔ)強(qiáng)材」的線路的物理性質(zhì)則受補(bǔ)強(qiáng)材影響較大,因此 造成二者物理性質(zhì)上的差異,進(jìn)而導(dǎo)致信號歪斜問題。
[0007] 圖1是現(xiàn)有PCB板的剖面示意圖,以該圖為例,PCB板中存在一對并行線路111與 114,線路111與距離其最近的玻璃纖維束112 (補(bǔ)強(qiáng)材)之間隔距離為106,而線路114與 距離其最近的玻璃纖維束116之間隔距離為108,因?yàn)殚g隔距離108小于106 (即,線路114 與玻璃纖維束116的距離小于線路111與玻璃纖維束112的距離),因此線路114的介電性 質(zhì)受到玻璃纖維束的影響將大于線路111,使得線路111與114的介電性質(zhì)產(chǎn)生差異,導(dǎo)致 信號歪斜問題。對于歪斜問題,先前技術(shù)均著眼于改變線路設(shè)計(jì),試圖盡可能的使各線路均 處在條件大致相當(dāng)?shù)奈恢?,以減少信號歪斜的情況;然而,線路設(shè)計(jì)的改變?nèi)杂衅湎拗魄页?本高昂,故實(shí)際上仍難以達(dá)到令人滿意的境地。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種半固化片,該半固化片 所制得的積層板整體的介電性質(zhì)相當(dāng)均勻,在PCB應(yīng)用上能有效解決信號歪斜問題,而不 須更改既有線路設(shè)計(jì)。
[0009] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0010] 一種半固化片,其借由將一補(bǔ)強(qiáng)材含浸一樹脂組合物,并進(jìn)行干燥而制得,其中, 該樹脂組合物具有一第一介電常數(shù)且包含一熱固性樹脂成分、一硬化劑及一填料,該補(bǔ) 強(qiáng)材具有一第二介電常數(shù)(Dk),以及該第一介電常數(shù)與該第二介電常數(shù)的比值為0. 8至 1. 05。
[0011] 本發(fā)明還涉及一上述半固化片的應(yīng)用,其為一種積層板,具體技術(shù)方案為:一種積 層板,包含一合成層及一金屬層,該合成層由如前述的半固化片所提供。
[0012] 本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的半固化片應(yīng)用于PCB基板上,能有效解決信號歪 斜問題,而不須更改既有線路設(shè)計(jì)。
【附圖說明】
[0013] 圖1是現(xiàn)有PCB板的剖面示意圖。
[0014] 圖2是顯示實(shí)施例及比較例的相角偏移量測結(jié)果的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下將具體地描述根據(jù)本發(fā)明的部分具體實(shí)施形態(tài);但是,在不背離本發(fā)明的精 神下,本發(fā)明尚可以多種不同形式的形態(tài)來實(shí)踐,不應(yīng)將本發(fā)明保護(hù)范圍解釋為限于說明 書所陳述者。此外,除非文中有另外說明,于本說明書中(尤其是在后述專利申請范圍中) 所使用的「一」、「該」及類似用語應(yīng)理解為包含單數(shù)及復(fù)數(shù)形式。且除非文中有另外說明,于 本說明書中描述溶液、混合物或組合物中所含的成分時(shí),以該成分所含的固形物計(jì)算,即, 未納入溶劑的重量。
[0016] 本發(fā)明半固化片的一技術(shù)特點(diǎn)在于,所含樹脂組合物具有一第一介電常數(shù),所含 補(bǔ)強(qiáng)材具有一第二介電常數(shù),而第一介電常數(shù)與第二介電常數(shù)的比值為0. 8至1. 05。本發(fā) 明半固化片可用于制備積層板,所制積層板的介電性質(zhì)整體均勻一致,因此在PCB應(yīng)用上, 在板材各個(gè)位置的線路所受到板材物理性質(zhì)的影響大致相同,各線路間信號傳遞速度的均 一性大幅提升。故本發(fā)明可在無庸變更電路設(shè)計(jì)的情況下,有效解決信號歪斜的問題,應(yīng)用 范圍更為廣泛。
[0017] 具體而言,本發(fā)明借由將一補(bǔ)強(qiáng)