CN112778699A - 树脂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于提供:能得到介质损耗角正切低、密合性优异、沾污除去性优异的固化物的树脂组合物;含有该树脂组合物的树脂片材;具备使用该树脂组合物形成的绝缘层的印刷布线板;及半导体装置。本发明的解决手段是一种树脂组合物,其包含:(A)环氧树脂、(B)活性酯系固化剂、(C)具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂、及(D)无机填充材料。
Description
技术领域
本发明涉及树脂组合物。进而涉及含有该树脂组合物的树脂片材、印刷布线板及半导体装置。
背景技术
作为印刷布线板的制造技术,基于在内层电路基板上交替层叠绝缘层和导体层的堆叠(build-up)方式的制造方法是已知的。绝缘层通常可通过使树脂组合物固化而形成。
例如,专利文献1中,记载了含有(A)热固性树脂、(B)热固化剂、及(C)改性树脂的热固性树脂组合物。另外,专利文献2中,记载了包含含有酸基的环氧(甲基)丙烯酸酯树脂、环氧固化剂及改性树脂的活性能量射线固化性组合物。另外,专利文献3中,记载了含有(A)环氧树脂、(B)活性酯系固化剂及/或氰酸酯系固化剂、(C)具有芴结构的聚酯树脂的固化性树脂组合物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2019/131413号
专利文献2:国际公开第2019/044803号
专利文献3:日本特开2014-159512号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
近年来,在制造多层印刷布线板时,对于用于形成绝缘层的树脂组合物的固化物而言,除了要求介质损耗角正切低、与铜箔等的密合性高之外,还要求具有用于确保导通可靠性的沾污(smear,胶渣)除去性。
本发明人进行了研究,结果发现,对于含有降低介质损耗角正切、提高密合性的材料的树脂组合物的固化物而言,用于确保导通可靠性的沾污除去性低。因此,现状是无法提供介质损耗角正切低、密合性优异、而且沾污除去性优异的树脂组合物。
本发明的课题在于提供能得到介质损耗角正切低、密合性优异、沾污除去性优异的固化物的树脂组合物;含有该树脂组合物的树脂片材;具备使用该树脂组合物形成的绝缘层的印刷布线板;及半导体装置。
用于解决课题的手段
本发明人为了解决前述的课题而进行了深入研究,结果发现,通过组合地包含(A)环氧树脂、(B)活性酯系固化剂、(C)具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂、及(D)无机填充材料的树脂组合物,能解决前述的课题,从而完成了本发明。即,本发明包含下述的内容。
[1]一种树脂组合物,其包含:
(A)环氧树脂、
(B)活性酯系固化剂、
(C)具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂、及
(D)无机填充材料;
[2]根据[1]所述的树脂组合物,其中,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(C)成分的含量为0.1质量%以上且10质量%以下;
[3]根据[1]或[2]所述的树脂组合物,其中,(C)成分具有双酚骨架;
[4]根据[3]所述的树脂组合物,其中,(C)成分在末端具有羟基;
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的树脂组合物,其中,(C)成分的羟值为2mgKOH/g以上且450mgKOH/g以下;
[6]根据[1]~[5]中任一项所述的树脂组合物,其中,(C)成分的75℃时的粘度为0.5Pa·s以上且25Pa·s以下;
[7]根据[1]~[6]中任一项所述的树脂组合物,其中,(C)成分的数均分子量为500以上且7000以下;
[8]根据[1]~[7]中任一项所述的树脂组合物,其中,(B)成分包含选自二环戊二烯型活性酯系固化剂及萘型活性酯系固化剂中的至少1种;
[9]根据[1]~[8]中任一项所述的树脂组合物,其中,将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(B)成分的含量设为b1、并将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(C)成分的含量设为c1时,b1/c1为3以上且30以下;
[10]根据[1]~[9]中任一项所述的树脂组合物,其中,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(D)成分的含量为50质量%以上;
[11]根据[1]~[10]中任一项所述的树脂组合物,其进一步包含(E)固化剂;
[12]根据[11]所述的树脂组合物,其中,(E)固化剂包含酚(phenol)系固化剂;
[13]根据[1]~[12]中任一项所述的树脂组合物,其用于绝缘用途;
[14]根据[1]~[13]中任一项所述的树脂组合物,其用于形成绝缘层;
[15]根据[1]~[14]中任一项所述的树脂组合物,其用于形成绝缘层,该绝缘层是形成导体层用的绝缘层;
[16]一种树脂片材,其包含:支承体、和设置于该支承体上的包含[1]~[15]中任一项所述的树脂组合物的树脂组合物层;
[17]一种印刷布线板,其包含利用[1]~[15]中任一项所述的树脂组合物的固化物形成的绝缘层;
[18]一种半导体装置,其包含[17]所述的印刷布线板。
发明的效果
通过本发明,可提供能得到介质损耗角正切低、密合性优异、沾污除去性优异的固化物的树脂组合物;含有该树脂组合物的树脂片材;具备使用该树脂组合物形成的绝缘层的印刷布线板;及半导体装置。
具体实施方式
以下,示出实施方式及示例物,详细地说明本发明。但是,本发明不受以下列举的实施方式及示例物的限制,可在不超出本发明的权利要求书及其均等范围的范围内任意地进行变更来实施。
[树脂组合物]
本发明的树脂组合物是包含(A)环氧树脂、(B)活性酯系固化剂、(C)具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂、及(D)无机填充材料的树脂组合物。通过使用这样的树脂组合物,可得到沾污除去性优异、介质损耗角正切低、密合性优异的固化物。
对于树脂组合物而言,除了包含(A)~(D)成分之外,可以进一步包含任意的成分。作为任意的成分,可举出例如(E)固化剂、(F)热塑性树脂、(G)固化促进剂、及(H)其他添加剂等。以下,对树脂组合物中包含的各成分进行详细说明。
<(A)环氧树脂>
作为(A)环氧树脂,可举出例如联二甲酚(bixylenol)型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、三酚型环氧树脂、萘酚酚醛清漆型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、叔丁基-邻苯二酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、蒽型环氧树脂、缩水甘油基胺型环氧树脂、缩水甘油基酯型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、线状脂肪族环氧树脂、具有丁二烯结构的环氧树脂、脂环族环氧树脂、杂环式环氧树脂、含有螺环的环氧树脂、环己烷型环氧树脂、环己烷二甲醇型环氧树脂、亚萘基醚型环氧树脂、三羟甲基型环氧树脂、四苯基乙烷型环氧树脂等。环氧树脂可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
对于树脂组合物而言,作为(A)环氧树脂,优选包含在1分子中具有2个以上环氧基的环氧树脂。从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,相对于(A)环氧树脂的不挥发成分100质量%,在1分子中具有2个以上环氧基的环氧树脂的比例优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上,特别优选为70质量%以上。
环氧树脂包括在20℃的温度下为液态的环氧树脂(以下,有时称为“液态环氧树脂”)、和在20℃的温度下为固态的环氧树脂(以下,有时称为“固态环氧树脂”)。对于树脂组合物而言,作为(A)环氧树脂,可以仅包含液态环氧树脂,也可仅包含固态环氧树脂,但优选组合地包含液态环氧树脂和固态环氧树脂。通过组合使用液态环氧树脂和固态环氧树脂作为(A)环氧树脂,从而在以树脂片材的形态使用时,能得到充分的挠性,或者,能提高树脂组合物的固化物的断裂强度。
作为液态环氧树脂,优选在1分子中具有2个以上环氧基的液态环氧树脂。
作为液态环氧树脂,优选双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、萘型环氧树脂、缩水甘油基酯型环氧树脂、缩水甘油基胺型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、具有酯骨架的脂环族环氧树脂、环己烷型环氧树脂、环己烷二甲醇型环氧树脂、缩水甘油基胺型环氧树脂、及具有丁二烯结构的环氧树脂,更优选双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂。
作为液态环氧树脂的具体例,可举出:DIC公司制的“HP4032”、“HP4032D”、“HP4032SS”(萘型环氧树脂);三菱化学公司制的“828US”、“jER828EL”、“825”、“EPIKOTE828EL”(双酚A型环氧树脂);三菱化学公司制的“jER807”、“1750”(双酚F型环氧树脂);三菱化学公司制的“jER152”(苯酚酚醛清漆型环氧树脂);三菱化学公司制的“630”、“630LSD”(缩水甘油基胺型环氧树脂);新日铁住金化学公司制的“ZX1059”(双酚A型环氧树脂与双酚F型环氧树脂的混合品);Nagase ChemteX公司制的“EX-721”(缩水甘油基酯型环氧树脂);大赛璐公司制的“Celloxide 2021P”(具有酯骨架的脂环族环氧树脂);大赛璐公司制的“PB-3600”(具有丁二烯结构的环氧树脂);新日铁住金化学公司制的“ZX1658”、“ZX1658GS”(液态1,4-缩水甘油基环己烷型环氧树脂)等。它们可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
作为固态环氧树脂,优选在1分子中具有3个以上环氧基的固态环氧树脂,更优选在1分子中具有3个以上环氧基的芳香族系的固态环氧树脂。
作为固态环氧树脂,优选联二甲酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、萘型四官能环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、三酚型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、亚萘基醚型环氧树脂、蒽型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、四苯基乙烷型环氧树脂,更优选萘酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂。
作为固态环氧树脂的具体例,可举出:DIC公司制的“HP4032H”(萘型环氧树脂);DIC公司制的“HP-4700”、“HP-4710”(萘型四官能环氧树脂);DIC公司制的“N-690”(甲酚酚醛清漆型环氧树脂);DIC公司制的“N-695”(甲酚酚醛清漆型环氧树脂);DIC公司制的“HP-7200”(二环戊二烯型环氧树脂);DIC公司制的“HP-7200HH”、“HP-7200H”、“EXA-7311”、“EXA-7311-G3”、“EXA-7311-G4”、“EXA-7311-G4S”、“HP6000”(亚萘基醚型环氧树脂);日本化药公司制的“EPPN-502H”(三酚型环氧树脂);日本化药公司制的“NC7000L”(萘酚酚醛清漆型环氧树脂);日本化药公司制的“NC3000H”、“NC3000”、“NC3000L”、“NC3100”(联苯型环氧树脂);新日铁住金化学公司制的“ESN475V”(萘酚型环氧树脂);新日铁住金化学公司制的“ESN485”(萘酚酚醛清漆型环氧树脂);三菱化学公司制的“YX4000H”、“YX4000”、“YL6121”(联苯型环氧树脂);三菱化学公司制的“YX4000HK”(联二甲酚型环氧树脂);三菱化学公司制的“YX8800”(蒽型环氧树脂);大阪燃气化学公司制的“PG-100”、“CG-500”;三菱化学公司制的“YL7760”(双酚AF型环氧树脂);三菱化学公司制的“YL7800”(芴型环氧树脂);三菱化学公司制的“jER1010”(固态双酚A型环氧树脂);三菱化学公司制的“jER1031S”(四苯基乙烷型环氧树脂)等。它们可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
组合使用液态环氧树脂和固态环氧树脂作为(A)环氧树脂时,它们的量比(液态环氧树脂:固态环氧树脂)以质量比计优选为1:0.1~1:20,更优选为1:1~1:10,特别优选为1:1.5~1:5。通过使液态环氧树脂与固态环氧树脂的量比在上述范围内,从而能显著得到本发明所期望的效果。此外,通常,在以树脂片材的形态使用时,能带来适度的粘合性。另外,通常,在以树脂片材的形态使用时,能得到充分的挠性,处理性提高。此外,通常,能得到具有充分的断裂强度的固化物。
(A)环氧树脂的环氧当量优选为50g/eq.~5000g/eq.,更优选为50g/eq.~3000g/eq.,进一步优选为80g/eq.~2000g/eq.,进一步更优选为110g/eq.~1000g/eq.。通过成为上述范围,从而树脂组合物层的固化物的交联密度变得充分,能形成表面粗糙度小的绝缘层。环氧当量是包含1当量环氧基的环氧树脂的质量。该环氧当量可按照JISK7236测定。
从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,(A)环氧树脂的重均分子量(Mw)优选为100~5000,更优选为100~4000,进一步优选为200~5000。树脂的重均分子量可利用凝胶渗透色谱法(GPC)、作为聚苯乙烯换算的值来测定。
对于(A)环氧树脂的含量而言,从得到显示良好的机械强度、绝缘可靠性的绝缘层的观点考虑,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,优选为1质量%以上,更优选为5质量%以上,进一步优选为10质量%以上。对于环氧树脂的含量的上限而言,从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,优选为25质量%以下,更优选为20质量%以下,特别优选为15质量%以下。需要说明的是,本发明中,只要没有另行明确说明,树脂组合物中的各成分的含量是将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时的值。
<(B)活性酯系固化剂>
树脂组合物含有(B)活性酯系固化剂。使用活性酯系固化剂时,通常,能降低介质损耗角正切,密合性变得优异,但另一方面,沾污除去性差。然而,对于本发明的树脂组合物而言,由于与(C)成分组合地包含(B)活性酯系固化剂,因此,可得到能降低介质损耗角正切、密合性优异、并且沾污除去性也优异的固化物。(B)成分可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
作为(B)活性酯系固化剂,通常,可优选使用酚酯类、硫酚酯类、N-羟基胺酯类、杂环羟基化合物的酯类等在1分子中具有2个以上反应活性高的酯基的化合物。该活性酯系固化剂优选通过羧酸化合物及/或硫代羧酸化合物与羟基化合物及/或硫醇化合物的缩合反应而得到。尤其是从耐热性提高的观点考虑,优选由羧酸化合物与羟基化合物得到的活性酯系固化剂,更优选由羧酸化合物与苯酚化合物及/或萘酚化合物得到的活性酯系固化剂。作为羧酸化合物,可举出例如苯甲酸、乙酸、琥珀酸、马来酸、衣康酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、均苯四甲酸等。作为苯酚化合物或萘酚化合物,可举出例如对苯二酚、间苯二酚、双酚A、双酚F、双酚S、酚酞啉、甲基化双酚A、甲基化双酚F、甲基化双酚S、苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、邻苯二酚、α-萘酚、β-萘酚、1,5-二羟基萘、1,6-二羟基萘、2,6-二羟基萘、二羟基二苯甲酮、三羟基二苯甲酮、四羟基二苯甲酮、间苯三酚、苯三酚、二环戊二烯型二苯酚化合物、苯酚酚醛清漆(phenol novolac)等。此处,所谓“二环戊二烯型二苯酚化合物”,是指在1分子二环戊二烯上缩合2分子苯酚而得到的二苯酚化合物。
具体而言,作为(B)成分,优选二环戊二烯型活性酯系固化剂、包含萘结构的萘型活性酯系固化剂、包含苯酚酚醛清漆的乙酰化物的活性酯系固化剂、包含苯酚酚醛清漆的苯甲酰化物的活性酯系固化剂,其中,更优选为选自二环戊二烯型活性酯系固化剂、及萘型活性酯系固化剂中的至少1种,进一步优选为二环戊二烯型活性酯系固化剂。作为二环戊二烯型活性酯系固化剂,优选包含二环戊二烯型二苯酚结构的活性酯系固化剂。所谓“二环戊二烯型二苯酚结构”,表示由亚苯基-二亚环戊基(dicyclopentylene)-亚苯基形成的2价的结构单元。
作为(B)活性酯系固化剂的市售品,可举出:作为包含二环戊二烯型二苯酚结构的活性酯系固化剂的“EXB9451”(DIC公司制,活性酯基当量为223)、“EXB9460”(DIC公司制,活性酯基当量为223)、“EXB9460S”(DIC公司制,活性酯基当量为223)、“HPC-8000-65T”(DIC公司制,活性酯基当量为223)、“HPC-8000H-65TM”(DIC公司制,活性酯基当量为224)、“HPC-8000L-65TM”(DIC公司制,活性酯基当量为220);作为包含萘结构的活性酯系固化剂的“EXB-8100L-65T”(DIC公司制,活性酯基当量为234)、“EXB8150-60T”(DIC公司制,活性酯基当量为226)、“EXB9416-70BK”(DIC公司制,活性酯基当量为274)、“PC1300-02”(Air Water公司制,活性酯基当量为200);作为含有磷的活性酯系固化剂的“EXB9401”(DIC公司制,活性酯基当量为307);作为是苯酚酚醛清漆的乙酰化物的活性酯系固化剂的“DC808”(三菱化学公司制,活性酯基当量为149);作为是苯酚酚醛清漆的苯甲酰化物的活性酯系固化剂的“YLH1026”(三菱化学公司制)、“YLH1030”(三菱化学公司制)、“YLH1048”(三菱化学公司制)等。
对于(B)活性酯系固化剂的活性酯基当量而言,从得到能降低介质损耗角正切、而且密合性优异的固化物的观点考虑,优选为50g/eq.~500g/eq.,更优选为50g/eq.~400g/eq.,进一步优选为100g/eq.~300g/eq.。活性酯基当量是包含1当量活性酯基的活性酯系固化剂的质量。
(A)环氧树脂与(B)活性酯系固化剂的量比,以[环氧树脂的环氧基的总数]:[活性酯系固化剂的活性基的总数]的比率计,优选为1:0.01~1:5的范围,更优选为1:0.3~1:3,进一步优选为1:0.5~1:2。此处,所谓“环氧树脂的环氧基数”是指:将在树脂组合物中存在的环氧树脂的不挥发成分的质量除以环氧当量所得的值全部加和而得到的值。另外,所谓“活性酯系固化剂的活性基数”是指:将在树脂组合物中存在的活性酯系固化剂的不挥发成分的质量除以活性酯基当量所得的值全部加和而得到的值。通过使环氧树脂与活性酯系固化剂的量比在上述范围内,能显著得到本申请发明的效果。
对于(B)活性酯系固化剂的含量而言,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,优选为1质量%以上,更优选为3质量%以上,进一步优选为5质量%以上。另外,上限优选为30质量%以下,更优选为20质量%以下,进一步优选为15质量%以下。通过使(B)成分的含量在上述范围内,可得到能降低介质损耗角正切、而且密合性优异的固化物。
<(C)具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂>
树脂组合物含有(C)具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂作为(C)成分。对于本发明的树脂组合物而言,由于组合地包含(B)成分及(C)成分,因此,可得到能降低介质损耗角正切、密合性优异、并且沾污除去性也优异的固化物。
从提高与铜箔等导体层的密合性、进而提高水解性的观点考虑,(C)成分优选为具有来自聚酯的结构及来自多元醇的结构的树脂。该树脂例如可通过使多元醇与多元羧酸反应而得到。(C)成分可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。另外,作为(C)成分,优选在来自聚酯的结构及来自多元醇的结构中的任一种结构中具有芳香族结构,从显著获得本发明的效果的观点考虑,更优选在来自聚酯的结构及来自多元醇的结构中的任一种结构中具有双酚骨架,进一步优选在来自多元醇的结构中具有双酚骨架。所谓芳香族结构,是通常被定义为芳香族的化学结构,也包含多环芳香族及芳香族杂环。作为双酚骨架,可举出例如双酚A骨架、双酚B骨架、双酚C骨架、双酚AF骨架等,优选双酚A骨架。
对于(C)成分而言,从提高与(A)环氧树脂的相容性及与铜箔等的密合性的观点考虑,优选在该(C)成分的分子链的末端具有羟基。作为(C)成分中包含的羟基的数目,每1分子优选为2个以上,优选为6个以下,更优选为4个以下,进一步优选为3个以下,特别优选为2个。
作为多元醇,可举出例如乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二乙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇等脂肪族多元醇;环己烷二甲醇等具有脂环结构的多元醇;双酚A及双酚F等具有双酚骨架等芳香族结构的多元醇;使前述具有芳香族结构的多元醇进行环氧烷烃(alkylene oxide)改性而得到的多元醇等。其中,作为多元醇,优选具有脂环结构的多元醇、具有芳香族结构的多元醇、使具有芳香族结构的多元醇进行环氧烷烃改性而得到的多元醇,更优选使具有芳香族结构的多元醇进行环氧烷烃改性而得到的多元醇。多元醇可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
作为可用于具有芳香族结构的多元醇的改性的环氧烷烃,可举出例如环氧乙烷、环氧丙烷等碳原子数为2以上的环氧烷烃等。碳原子数为2以上的环氧烷烃的碳原子数的上限优选为4以下,更优选为3以下。
作为多元醇的数均分子量,优选为50以上,优选为1500以下,更优选为1000以下,进一步优选为700以下。
多元醇可使用市售品。作为市售品,可举出例如DIC公司制的“HYPROX(ハイブロックス)MDB-561”等。
作为多元羧酸,可举出例如:琥珀酸、己二酸、癸二酸、十四烷二酸(dodecanedicarboxylic acid)等脂肪族多元羧酸;对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、萘二甲酸等芳香族多元羧酸;它们的酸酐或酯化物等。
多元羧酸可以单独使用1种,也可组合使用2种以上,作为多元羧酸,优选包含脂肪族多元羧酸。作为脂肪族多元羧酸的含有率,在多元羧酸的全部含量中,优选为5摩尔%以上,更优选为10摩尔%以上,优选为100摩尔%以下。
在一个优选的实施方式中,作为多元羧酸,组合使用脂肪族多元羧酸及芳香族多元羧酸。作为芳香族多元羧酸和脂肪族多元羧酸的含量比例(芳香族多元羧酸/脂肪族多元羧酸),以摩尔基准计,优选为1/99以上,更优选为30/70以上,进一步优选为50/50以上,优选为99/1以下,更优选为90/10以下,进一步优选为85/15以下。通过使芳香族多元羧酸和脂肪族多元羧酸的含量比例在上述范围内,能显著得到本发明的效果。
(C)成分可以以不妨碍本发明目的的程度含有碳原子数为4以上的氧亚烷基(oxyalkylene)单元。作为碳原子数为4以上的氧亚烷基单元的含有率,优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选为3质量%以下,特别优选为1质量%以下。
关于(C)成分,例如可通过使多元醇与多元羧酸反应来制造。作为反应温度,优选为190℃以上,更优选为200℃以上,优选为250℃以下,更优选为240℃以下。另外,反应时间优选为1小时以上,优选为100小时以下。
在反应时,根据需要,可使用催化剂。作为催化剂,可举出例如:钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯等钛系催化剂;二丁基氧化锡等锡系催化剂;对甲苯磺酸等有机磺酸系催化剂等。催化剂可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
作为催化剂的含量,从使反应高效地进行的观点考虑,相对于多元醇及多元羧酸的合计100质量份,优选为0.0001质量份以上,更优选为0.0005质量份以上,优选为0.01质量份以下,更优选为0.005质量份以下。
作为(C)成分的羟值,从显著获得本发明的效果的观点考虑,优选为2mgKOH/g以上,更优选为4mgKOH/g以上,进一步优选为6mgKOH/g以上、10mgKOH/g以上、25mgKOH/g以上、30mgKOH/g以上、或35mgKOH/g以上,优选为450mgKOH/g以下,更优选为100mgKOH/g以下,进一步优选为50mgKOH/g以下、45mgKOH/g以下、或40mgKOH/g以下。
作为(C)成分的75℃时的粘度,从显著获得本发明的效果的观点考虑,优选为0.5Pa·s以上,更优选为1Pa·s以上,进一步优选为2Pa·s以上、5Pa·s以上、或10Pa·s以上,优选为25Pa·s以下,更优选为20Pa·s以下,进一步优选为15Pa·s以下。粘度例如可使用E型粘度计来测定。
作为(C)成分的数均分子量,从提高与(A)环氧树脂的相容性及与铜箔等的密合性的观点考虑,优选为500以上,更优选为1000以上,进一步优选为1500以上、2000以上、或2500以上,优选为7000以下,更优选为6000以下,进一步优选为5000以下。数均分子量是基于羟值而算出的值。
作为(C)成分的玻璃化转变温度,从显著获得本发明的效果的观点考虑,优选为-100℃以上,更优选为-80℃以上,进一步优选为-70℃以上,优选为50℃以下,更优选为40℃以下,进一步优选为30℃以下。玻璃化转变温度是利用DSC(差示扫描量热法)测定的值。
作为(C)成分的含量,从显著获得本发明的效果的观点考虑,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,优选为0.1质量%以上,更优选为0.5质量%以上,进一步优选为1质量%以上,优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选为3质量%以下、或1.5质量%以下。
将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(B)成分的含量设为b1、并将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(C)成分的含量设为c1时,b1/c1优选为3以上,更优选为4以上,进一步优选为5以上,优选为30以下,更优选为20以下,进一步优选为15以下。通过使b1/c1在上述范围内,可得到能降低介质损耗角正切、密合性优异、并且沾污除去性也优异的固化物。
<(D)无机填充材料>
树脂组合物含有(D)无机填充材料。通过在树脂组合物中含有(D)无机填充材料,可得到能降低介质损耗角正切、密合性优异、并且沾污除去性也优异的固化物。
作为无机填充材料的材料,使用无机化合物。作为无机填充材料的材料的例子,可举出二氧化硅、氧化铝、玻璃、堇青石、硅氧化物、硫酸钡、碳酸钡、滑石、粘土、云母粉、氧化锌、水滑石、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、氧化镁、氮化硼、氮化铝、氮化锰、硼酸铝、碳酸锶、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、钛酸铋、氧化钛、氧化锆、钛酸钡、锆钛酸钡、锆酸钡、锆酸钙、磷酸锆、及磷钨酸锆等。这些中,特别优选二氧化硅。作为二氧化硅,可举出例如无定形二氧化硅、熔融二氧化硅、结晶二氧化硅、合成二氧化硅、中空二氧化硅等。另外,作为二氧化硅,优选球状二氧化硅。(D)无机填充材料可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
作为(D)无机填充材料的市售品,可举出例如:电化化学工业公司制的“UFP-30”;新日铁住金材料公司制的“SP60-05”、“SP507-05”;雅都玛(Admatechs)公司制的“YC100C”、“YA050C”、“YA050C-MJE”、“YA010C”;Denka公司制的“UFP-30”;株式会社德山(Tokuyama)制的“Silfil(シルフィル)NSS-3N”、“Silfil NSS-4N”、“Silfil NSS-5N”;雅都玛公司制的“SC2500SQ”、“SO-C4”、“SO-C2”、“SO-C1”;等等。
从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,(D)无机填充材料的平均粒径优选为0.01μm以上,更优选为0.05μm以上,特别优选为0.1μm以上,优选为5μm以下,更优选为2μm以下,进一步优选为1μm以下。
(D)无机填充材料的平均粒径可利用基于米氏(Mie)散射理论的激光衍射散射法来测定。具体而言,可通过以下方式来测定:利用激光衍射散射式粒径分布测定装置,以体积基准制成无机填充材料的粒径分布,将其中值粒径作为平均粒径。测定样品可使用通过下述方式得到的样品:称取无机填充材料100mg、甲基乙基酮10g至小瓶中,利用超声波进行10分钟分散。针对测定样品,使用激光衍射式粒径分布测定装置,将使用光源波长设为蓝色及红色,以流动池(flowcell)方式测定(D)无机填充材料的体积基准的粒径分布,由所得的粒径分布作为中值粒径算出平均粒径。作为激光衍射式粒径分布测定装置,可举出例如株式会社堀场制作所制“LA-960”等。
从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,(D)无机填充材料的比表面积优选为1m2/g以上,更优选为2m2/g以上,特别优选为3m2/g以上。对于上限没有特别限制,优选为60m2/g以下、50m2/g以下或40m2/g以下。比表面积可通过以下方式得到:按照BET法,使用比表面积测定装置(株式会社Mountech制MacsorbHM-1210),使试样表面吸附氮气,使用BET多点法算出比表面积。
对于(D)无机填充材料而言,从提高耐湿性及分散性的观点考虑,优选用表面处理剂进行了处理。作为表面处理剂,可举出例如含氟硅烷偶联剂、氨基硅烷系偶联剂、环氧基硅烷系偶联剂、巯基硅烷系偶联剂、硅烷系偶联剂、烷氧基硅烷、有机硅氮烷化合物、钛酸酯系偶联剂等。另外,表面处理剂可以单独使用1种,也可任意地组合2种以上来使用。
作为表面处理剂的市售品,可举出例如:信越化学工业公司制“KBM403”(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)、信越化学工业公司制“KBM803”(3-巯基丙基三甲氧基硅烷)、信越化学工业公司制“KBE903”(3-氨基丙基三乙氧基硅烷)、信越化学工业公司制“KBM573”(N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷)、信越化学工业公司制“SZ-31”(六甲基二硅氮烷)、信越化学工业公司制“KBM103”(苯基三甲氧基硅烷)、信越化学工业公司制“KBM-4803”(长链环氧基型硅烷偶联剂)、信越化学工业公司制“KBM-7103”(3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷)等。
从提高无机填充材料的分散性的观点考虑,优选将基于表面处理剂的表面处理的程度限制在规定的范围内。具体而言,对于无机填充材料100质量份,优选用0.2质量份~5质量份的表面处理剂进行了表面处理,优选用0.2质量份~3质量份进行了表面处理,优选用0.3质量份~2质量份进行了表面处理。
基于表面处理剂的表面处理的程度可通过无机填充材料的每单位表面积的碳量来评价。从提高无机填充材料的分散性的观点考虑,无机填充材料的每单位表面积的碳量优选为0.02mg/m2以上,更优选为0.1mg/m2以上,进一步优选为0.2mg/m2以上。另一方面,从抑制树脂清漆的熔体粘度及片材形态下的熔体粘度的上升的观点考虑,优选为1mg/m2以下,更优选为0.8mg/m2以下,进一步优选为0.5mg/m2以下。
关于无机填充材料的每单位表面积的碳量,可在利用溶剂(例如,甲基乙基酮(MEK))对表面处理后的无机填充材料进行洗涤处理后进行测定。具体而言,可将作为溶剂的足量的MEK添加至用表面处理剂进行了表面处理的无机填充材料中,于25℃进行5分钟超声波洗涤。除去上清液,使固体成分干燥,然后,使用碳分析仪测定无机填充材料的每单位表面积的碳量。作为碳分析仪,可使用株式会社堀场制作所制“EMIA-320V”等。
作为无机填充材料的含量,从显著获得本发明的效果的观点考虑,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上,进一步优选为70质量%以上,优选为90质量%以下,更优选为80质量%以下,进一步优选为75质量%以下。
<(E)固化剂>
对于树脂组合物而言,除了包含上述的成分以外,作为任意的成分,可以进一步包含(E)固化剂。其中,(E)固化剂中不包括(B)活性酯系固化剂。作为(E)固化剂,可举出例如苯酚系固化剂、萘酚系固化剂、苯并噁嗪系固化剂、氰酸酯系固化剂、及碳二亚胺系固化剂等。其中,从提高绝缘可靠性的观点考虑,(E)固化剂优选为苯酚系固化剂、萘酚系固化剂、氰酸酯系固化剂、及碳二亚胺系固化剂中的任意1种以上,更优选为苯酚系固化剂及萘酚系固化剂中的任何,进一步优选包含苯酚系固化剂。(E)固化剂可以单独使用1种,或者也可并用2种以上。
作为苯酚系固化剂及萘酚系固化剂,从耐热性及耐水性的观点考虑,优选具有酚醛结构(novolac structure)的苯酚系固化剂、或具有酚醛结构的萘酚系固化剂。另外,从与导体层的密合性的观点考虑,优选含氮苯酚系固化剂,更优选含有三嗪骨架的苯酚系固化剂。
作为苯酚系固化剂及萘酚系固化剂的具体例,可举出例如:明和化成公司制的“MEH-7700”、“MEH-7810”、“MEH-7851”、日本化药公司制的“NHN”、“CBN”、“GPH”、新日铁住金化学公司制的“SN170”、“SN180”、“SN190”、“SN475”、“SN485”、“SN495”、“SN-495V”、“SN375”、“SN395”、DIC公司制的“TD-2090”、“LA-7052”、“LA-7054”、“LA-1356”、“LA3018-50P”、“EXB-9500”等。
作为苯并噁嗪系固化剂的具体例,可举出昭和高分子公司制的“HFB2006M”、四国化成工业公司制的“P-d”、“F-a”。
作为氰酸酯系固化剂,可举出例如:双酚A二氰酸酯、多酚氰酸酯、低聚(3-亚甲基-1,5-亚苯基氰酸酯)、4,4’-亚甲基双(2,6-二甲基苯基氰酸酯)、4,4’-亚乙基二苯基二氰酸酯、六氟双酚A二氰酸酯、2,2-双(4-氰酸酯基)苯基丙烷、1,1-双(4-氰酸酯基苯基甲烷)、双(4-氰酸酯基-3,5-二甲基苯基)甲烷、1,3-双(4-氰酸酯基苯基-1-(甲基亚乙基))苯、双(4-氰酸酯基苯基)硫醚、及双(4-氰酸酯基苯基)醚等二官能氰酸酯树脂、由苯酚酚醛清漆树脂及甲酚酚醛清漆树脂等衍生的多官能氰酸酯树脂、这些氰酸酯树脂进行部分三嗪化而得到的预聚物等。作为氰酸酯系固化剂的具体例,可举出LonzaJapan株式会社制的“PT30”及“PT60”(苯酚酚醛清漆型多官能氰酸酯树脂)、“ULL-950S”(多官能氰酸酯树脂)、“BA230”、“BA230S75”(双酚A二氰酸酯的一部分或全部进行三嗪化而形成了三聚体而得的预聚物)等。
作为碳二亚胺系固化剂的具体例,可举出日清纺化学(Nisshinbo Chemical)株式会社制的“V-03”、“V-07”等。
含有固化剂作为(E)成分时,环氧树脂与(B)活性酯系固化剂及(E)固化剂的量比,以[环氧树脂的环氧基的总数]:[(B)活性酯系固化剂及(E)固化剂的活性基的总数]的比率计,优选为1:0.01~1:5的范围,更优选为1:0.3~1:3,进一步优选为1:0.5~1:2。此处,所谓“环氧树脂的环氧基数”,是将在树脂组合物中存在的环氧树脂的不挥发成分的质量除以环氧当量所得的值全部加和而得到的值。另外,所谓“(B)活性酯系固化剂及(E)固化剂的活性基数”,是将在树脂组合物中存在的活性酯系固化剂及固化剂的不挥发成分的质量除以活性基当量所得的值全部加和而得到的值。作为(B)成分及(E)成分,通过使其与环氧树脂的量比在上述范围内,能显著得到本发明的效果。
含有固化剂作为(E)成分时,环氧树脂与全部的(E)固化剂的量比,以[环氧树脂的环氧基的总数]:[(E)固化剂的活性基的总数]的比率计,优选为1:0.01~1:1的范围,更优选为1:0.03~1:0.5,进一步优选为1:0.05~1:0.1。此处,所谓“(E)固化剂的活性基数”,是将在树脂组合物中存在的(E)固化剂的不挥发成分的质量除以活性基当量所得的值全部加和而得到的值。作为(E)成分,通过使环氧树脂与固化剂的量比在上述范围内,能显著得到本发明的效果。
对于(E)固化剂的含量而言,从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,优选为0.1质量%以上,进一步优选为0.2质量%以上,更优选为0.3质量%以上。上限优选为5质量%以下,更优选为3质量%以下,进一步优选为1质量%以下。
将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(B)成分的含量设为b1、将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(C)成分的含量设为c1、并将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(E)成分的含量设为e1时,b1/(c1+e1)优选为1以上,更优选为2以上,进一步优选为3以上,优选为30以下,更优选为20以下,进一步优选为15以下。通过使b1/(c1+e1)在上述范围内,从而可得到能降低介质损耗角正切、而且沾污除去性及密合性优异的固化物。
<(F)热塑性树脂>
对于树脂组合物而言,除了包含上述的成分以外,作为任意的成分,可以进一步包含(F)热塑性树脂。
关于作为(F)成分的热塑性树脂,可举出例如苯氧基树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、聚烯烃树脂、聚丁二烯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚苯醚树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚醚酮树脂、聚酯树脂等。其中,从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,优选苯氧基树脂。另外,热塑性树脂可以单独使用1种,或者也可组合使用2种以上。
作为苯氧基树脂,可举出例如:具有选自双酚A骨架、双酚F骨架、双酚S骨架、双酚苯乙酮骨架、酚醛骨架、联苯骨架、芴骨架、二环戊二烯骨架、降冰片烯骨架、萘骨架、蒽骨架、金刚烷骨架、萜烯骨架、及三甲基环己烷骨架中的1种以上的骨架的苯氧基树脂。苯氧基树脂的末端可以是酚式羟基、环氧基等任意的官能团。
作为苯氧基树脂的具体例,可举出:三菱化学公司制的“1256”及“4250”(均为含有双酚A骨架的苯氧基树脂);三菱化学公司制的“YX8100”(含有双酚S骨架的苯氧基树脂);三菱化学公司制的“YX6954”(含有双酚苯乙酮骨架的苯氧基树脂);新日铁住金化学公司制的“FX280”及“FX293”;三菱化学公司制的“YL7500BH30”、“YX6954BH30”、“YX7553”、“YX7553BH30”、“YL7769BH30”、“YL6794”、“YL7213”、“YL7290”及“YL7482”;等等。
作为聚乙烯醇缩醛树脂,可举出例如聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂,优选聚乙烯醇缩丁醛树脂。作为聚乙烯醇缩醛树脂的具体例,可举出:电气化学工业公司制的“Denka Butyral 4000-2”、“Denka Butyral 5000-A”、“Denka Butyral 6000-C”、“DenkaButyral 6000-EP”;积水化学工业公司制的S-LECBH系列、BX系列(例如BX-5Z)、KS系列(例如KS-1)、BL系列、BM系列;等等。
作为聚酰亚胺树脂的具体例,可举出新日本理化公司制的“RIKACOAT SN20”及“RIKACOAT PN20”。作为聚酰亚胺树脂的具体例,另外,可举出使二官能性羟基末端聚丁二烯、二异氰酸酯化合物及四元酸酐反应而得到的线状聚酰亚胺(日本特开2006-37083号公报记载的聚酰亚胺)、含有聚硅氧烷骨架的聚酰亚胺(日本特开2002-12667号公报及日本特开2000-319386号公报等中记载的聚酰亚胺)等改性聚酰亚胺。
作为聚酰胺酰亚胺树脂的具体例,可举出东洋纺公司制的“VYLOMAX HR11NN”及“VYLOMAX HR16NN”。作为聚酰胺酰亚胺树脂的具体例,还可举出日立化成公司制的“KS9100”、“KS9300”(含有聚硅氧烷骨架的聚酰胺酰亚胺)等改性聚酰胺酰亚胺。
作为聚醚砜树脂的具体例,可举出住友化学公司制的“PES5003P”等。
作为聚苯醚树脂的具体例,可举出三菱瓦斯化学公司制的低聚苯醚-苯乙烯树脂“OPE-2St 1200”等。
作为聚砜树脂的具体例,可举出索尔维高性能聚合物(Solvay AdvancedPolymers)公司制的聚砜“P1700”、“P3500”等。
从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,(F)热塑性树脂的重均分子量(Mw)优选为8,000以上,更优选为10,000以上,特别优选为20,000以上,优选为70,000以下,更优选为60,000以下,特别优选为50,000以下。
对于(F)热塑性树脂的含量而言,从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,优选为0.1质量%以上,更优选为0.2质量%以上,进一步优选为0.3质量%以上,优选为5质量%以下,更优选为3质量%以下,进一步优选为1质量%以下。
<(G)固化促进剂>
对于树脂组合物而言,除了包含上述的成分以外,作为任意的成分,可以进一步包含(G)固化促进剂。
作为固化促进剂,可举出例如:磷系固化促进剂、胺系固化促进剂、咪唑系固化促进剂、胍系固化促进剂、金属系固化促进剂等。其中,优选磷系固化促进剂、胺系固化促进剂、咪唑系固化促进剂、金属系固化促进剂,更优选胺系固化促进剂、咪唑系固化促进剂、金属系固化促进剂。固化促进剂可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
作为磷系固化促进剂,可举出例如:三苯基膦、鏻硼酸盐化合物、四苯基鏻四苯基硼酸盐、正丁基鏻四苯基硼酸盐、四丁基鏻癸酸盐、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸盐、四苯基鏻硫氰酸盐、丁基三苯基鏻硫氰酸盐等,优选三苯基膦、四丁基鏻癸酸盐。
作为胺系固化促进剂,可举出例如:三乙基胺、三丁基胺等三烷基胺、4-二甲基氨基吡啶、苄基二甲基胺、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚、1,8-二氮杂双环(5,4,0)-十一碳烯等,优选4-二甲基氨基吡啶、1,8-二氮杂双环(5,4,0)-十一碳烯。
作为咪唑系固化促进剂,可举出例如:2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三甲酸盐、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三甲酸盐、2,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-十一烷基咪唑基-(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-均三嗪异氰脲酸加成物、2-苯基咪唑异氰脲酸加成物、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2,3-二氢-1H-吡咯并[1,2-a]苯并咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑鎓氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉等咪唑化合物、及咪唑化合物与环氧树脂的加合物,优选2-乙基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑。
作为咪唑系固化促进剂,可使用市售品,可举出例如三菱化学公司制的“P200-H50”等。
作为胍系固化促进剂,可举出例如:双氰胺、1-甲基胍、1-乙基胍、1-环己基胍、1-苯基胍、1-(邻甲苯基)胍、二甲基胍、二苯基胍、三甲基胍、四甲基胍、五甲基胍、1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯、7-甲基-1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯、1-甲基双胍、1-乙基双胍、1-正丁基双胍、1-正十八烷基双胍、1,1-二甲基双胍、1,1-二乙基双胍、1-环己基双胍、1-烯丙基双胍、1-苯基双胍、1-(邻甲苯基)双胍等,优选双氰胺、1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯。
作为金属系固化促进剂,可举出例如钴、铜、锌、铁、镍、锰、锡等金属的有机金属络合物或有机金属盐。作为有机金属络合物的具体例,可举出乙酰丙酮钴(II)、乙酰丙酮钴(III)等有机钴络合物、乙酰丙酮铜(II)等有机铜络合物、乙酰丙酮锌(II)等有机锌络合物、乙酰丙酮铁(III)等有机铁络合物、乙酰丙酮镍(II)等有机镍络合物、乙酰丙酮锰(II)等有机锰络合物等。作为有机金属盐,可举出例如辛酸锌、辛酸锡、环烷酸锌、环烷酸钴、硬脂酸锡、硬脂酸锌等。
对于(G)固化促进剂的含量而言,从显著获得本发明所期望的效果的观点考虑,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,优选为0.01质量%以上,更优选为0.03质量%以上,进一步优选为0.05质量%以上,优选为0.3质量%以下,更优选为0.2质量%以下,进一步优选为0.1质量%以下。
<(H)其他添加剂>
对于树脂组合物而言,除了包含上述的成分以外,作为任意的成分,可以进一步包含其他添加剂。作为这样的添加剂,可举出例如:有机填充材料;增稠剂、消泡剂、流平剂、密合性赋予剂等树脂添加剂;等等。这些添加剂可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
<树脂组合物的物性、用途>
使树脂组合物于100℃进行30分钟热固化、进而于170℃进行30分钟热固化而得到的固化物显示沾污除去性优异这样的特性。因此,在前述的固化物中形成通孔时,可形成通孔底部的最大沾污长度小于5μm的绝缘层。沾污除去性可利用后述的实施例中记载的方法来测定。
使树脂组合物于190℃进行90分钟热固化而得到的固化物显示介质损耗角正切低这样的特性。因此,前述的固化物可形成介质损耗角正切低的绝缘层。作为介质损耗角正切,优选为0.013以下,更优选为0.011以下、0.009以下。另一方面,介质损耗角正切的下限值没有特别限制,可以为0.001以上等。前述的介质损耗角正切的评价可按照后述的实施例中记载的方法来测定。
使树脂组合物于100℃进行30分钟热固化、于170℃进行30分钟热固化、进而于200℃进行90分钟热固化而得到的固化物显示与铜箔之间的密合性(剥离强度)优异这样的特性。因此,前述的固化物可形成与铜箔的密合性优异的绝缘层。作为与铜箔的密合性,优选为0.5kgf/cm以上,更优选为0.6kgf/cm以上,进一步优选为0.7kgf/cm以上。另一方面,密合性的上限值没有特别限制,可以为5kgf/cm以下等。前述的密合性的评价可按照后述的实施例中记载的方法来测定。
本发明的树脂组合物可形成能降低介质损耗角正切、密合性优异、并且沾污除去性也优异的绝缘层。因此,本发明的树脂组合物可以合适地用作绝缘用途的树脂组合物。具体而言,可以合适地用作:用于形成绝缘层的树脂组合物(供形成导体层用的绝缘层形成用树脂组合物),所述绝缘层是供形成导体层(包括再布线层)用的绝缘层,所述导体层形成于所述绝缘层上。
另外,在后述的多层印刷布线板中,可以合适地用作:用于形成多层印刷布线板的绝缘层的树脂组合物(多层印刷布线板的绝缘层形成用树脂组合物)、用于形成印刷布线板的层间绝缘层的树脂组合物(印刷布线板的层间绝缘层形成用树脂组合物)。
另外,例如,经过以下的(1)~(6)工序来制造半导体芯片封装时,本发明的树脂组合物还可以合适地用作:作为供形成再布线层用的绝缘层的再布线形成层用的树脂组合物(再布线形成层形成用的树脂组合物)、及用于密封半导体芯片的树脂组合物(半导体芯片密封用的树脂组合物)。在制造半导体芯片封装时,可以在密封层上进一步形成再布线层;
(1)在基材上层叠临时固定膜的工序、
(2)将半导体芯片临时固定在临时固定膜上的工序、
(3)在半导体芯片上形成密封层的工序、
(4)将基材及临时固定膜从半导体芯片剥离的工序、
(5)在半导体芯片的剥离了基材及临时固定膜的面上,形成作为绝缘层的再布线形成层的工序、和
(6)在再布线形成层上,形成作为导体层的再布线层的工序。
另外,对于本发明的树脂组合物而言,由于可形成部件埋入性良好的绝缘层,因此,在印刷布线板为部件内置电路板的情况下也可合适地使用。
[树脂片材]
本发明的树脂片材包含:支承体、和设置于该支承体上的由本发明的树脂组合物形成的树脂组合物层。
对于树脂组合物层的厚度而言,从印刷布线板的薄型化、及即使该树脂组合物的固化物为薄膜也能提供绝缘性优异的固化物这样的观点考虑,优选为50μm以下,更优选为40μm以下,进一步优选为30μm以下。树脂组合物层的厚度的下限没有特别限制,通常可以为5μm以上、10μm以上等。
作为支承体,可举出例如由塑料材料形成的膜、金属箔、脱模纸,优选由塑料材料形成的膜、金属箔。
在作为支承体使用由塑料材料形成的膜的情况下,作为塑料材料,可举出例如:聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下有时简称为“PET”)、聚萘二甲酸乙二醇酯(以下有时简称为“PEN”)等聚酯、聚碳酸酯(以下有时简称为“PC”)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等丙烯酸系聚合物、环状聚烯烃、三乙酰纤维素(TAC)、聚醚硫化物(PES)、聚醚酮、聚酰亚胺等。其中,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯,特别优选廉价的聚对苯二甲酸乙二醇酯。
在作为支承体使用金属箔的情况下,作为金属箔,可举出例如铜箔、铝箔等,优选铜箔。作为铜箔,可使用由铜的单金属形成的箔,也可使用由铜与其他金属(例如,锡、铬、银、镁、镍、锆、硅、钛等)的合金形成的箔。
对于支承体而言,可对与树脂组合物层接合的面实施消光处理、电晕处理、防静电处理。
另外,作为支承体,可使用在与树脂组合物层接合的面上具有脱模层的带有脱模层的支承体。作为带有脱模层的支承体的脱模层中使用的脱模剂,可举出例如选自醇酸树脂、聚烯烃树脂、聚氨酯树脂、及有机硅树脂中的一种以上的脱模剂。带有脱模层的支承体可使用市售品,可举出例如:作为具有以醇酸树脂系脱模剂为主要成分的脱模层的PET膜的、琳得科公司制的“SK-1”、“AL-5”、“AL-7”、东丽公司制的“Lumirror T60”、帝人公司制的“Purex”、尤尼吉可(UNITIKA)公司制的“Unipeel”等。
作为支承体的厚度,没有特别限制,优选为5μm~75μm的范围,更优选为10μm~60μm的范围。需要说明的是,使用带有脱模层的支承体时,优选带有脱模层的支承体整体的厚度为上述范围。
在一个实施方式中,根据需要,树脂片材可以进一步包含其他层。作为所述其他层,可举出例如被设置在树脂组合物层的不与支承体接合的面(即与支承体相反一侧的面)上的按照支承体选用的保护膜等。保护膜的厚度没有特别限制,例如为1μm~40μm。通过层叠保护膜,可抑制灰尘等附着于树脂组合物层的表面或在树脂组合物层的表面上产生损伤。
树脂片材例如可通过以下方式来制造:制备将树脂组合物溶解于有机溶剂中而得到的树脂清漆,使用口模式涂布机(die coater)等将该树脂清漆涂布于支承体上,进而使其干燥,形成树脂组合物层。
作为有机溶剂,可举出例如:丙酮、甲基乙基酮(MEK)及环己酮等酮类;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸溶纤剂(溶纤剂乙酸酯)、丙二醇单甲醚乙酸酯及卡必醇乙酸酯等乙酸酯类;溶纤剂及丁基卡必醇等卡必醇类;甲苯及二甲苯等芳烃类;二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺(DMAc)及N-甲基吡咯烷酮等酰胺系溶剂等。有机溶剂可以单独使用1种,也可组合使用2种以上。
干燥可利用加热、吹热风等公知的方法实施。干燥条件没有特别限制,以树脂组合物层中的有机溶剂的含量成为10质量%以下、优选5质量%以下的方式进行干燥。干燥条件也根据树脂清漆中的有机溶剂的沸点而不同,例如在使用包含30质量%~60质量%的有机溶剂的树脂清漆时,可通过于50℃~150℃进行3分钟~10分钟干燥,从而形成树脂组合物层。
可将树脂片材卷绕成卷状来保存。树脂片材具有保护膜的情况下,可通过将保护膜剥离来使用。
[印刷布线板]
本发明的印刷布线板包含由本发明的树脂组合物的固化物形成的绝缘层。
印刷布线板例如可使用上述的树脂片材、利用包括下述(I)及(II)的工序的方法来制造:
(I)以树脂片材的树脂组合物层与内层基板接合的方式将树脂片材层叠在内层基板上的工序;
(II)将树脂组合物层热固化而形成绝缘层的工序。
工序(I)中使用的“内层基板”是成为印刷布线板的基板的构件,可举出例如玻璃环氧基板、金属基板、聚酯基板、聚酰亚胺基板、BT树脂基板、热固型聚苯醚基板等。另外,该基板可在其一面或两面具有导体层,该导体层可经过图案加工。在基板的一面或两面形成有导体层(电路)的内层基板有时称为“内层电路基板”。另外,制造印刷布线板时待进一步形成绝缘层和/或导体层的中间制造物也包含在本发明中所说的“内层基板”中。印刷布线板为部件内置电路板的情况下,可使用内置有部件的内层基板。
内层基板与树脂片材的层叠,例如,可以通过从支承体侧将树脂片材加热压接于内层基板来进行。作为将树脂片材加热压接于内层基板的构件(以下也称“加热压接构件”),可举出例如经加热的金属板(SUS端板(鏡板)等)或金属辊(SUS辊)等。需要说明的是,优选不将加热压接构件直接压制于树脂片材,而是隔着耐热橡胶等弹性材料进行压制,使得树脂片材充分追随内层基板的表面凹凸。
内层基板与树脂片材的层叠可利用真空层压法实施。真空层压法中,加热压接温度优选为60℃~160℃,更优选为80℃~140℃的范围,加热压接压力优选为0.098MPa~1.77MPa,更优选为0.29MPa~1.47MPa的范围,加热压接时间优选为20秒~400秒,更优选为30秒~300秒的范围。层叠优选在压力为26.7hPa以下的减压条件下实施。
层叠可利用市售的真空层压机进行。作为市售的真空层压机,可举出例如株式会社名机制作所制的真空加压式层压机、Nikko-Materials公司制的真空敷料器(vacuumapplicator)、间歇式真空加压层压机等。
层叠后,可通过在常压下(大气压下)、例如将加热压接构件自支承体侧压制来进行已层叠的树脂片材的平滑化处理。平滑化处理的压制条件可设为与上述层叠的加热压接条件同样的条件。平滑化处理可利用市售的层压机进行。需要说明的是,层叠和平滑化处理可使用上述的市售的真空层压机连续地进行。
支承体可在工序(I)与工序(II)之间除去,也可在工序(II)之后除去。
工序(II)中,将树脂组合物层热固化而形成绝缘层。树脂组合物层的热固化条件没有特别限制,可使用形成印刷布线板的绝缘层时通常采用的条件。
例如,对于树脂组合物层的热固化条件而言,根据树脂组合物的种类等而不同,固化温度优选为120℃~240℃,更优选为150℃~220℃,进一步优选为170℃~210℃。固化时间可优选为5分钟~120分钟,更优选为10分钟~100分钟,进一步优选为15分钟~100分钟。
可在使树脂组合物层热固化之前,于低于固化温度的温度对树脂组合物层进行预加热。例如,在使树脂组合物层热固化之前,于50℃以上且低于120℃(优选60℃以上且115℃以下、更优选70℃以上且110℃以下)的温度,对树脂组合物层进行5分钟以上(优选5分钟~150分钟、更优选15分钟~120分钟、进一步优选15分钟~100分钟)预加热。
在制造印刷布线板时,可进一步实施(III)在绝缘层上开孔的工序、(IV)对绝缘层进行粗糙化处理的工序、(V)形成导体层的工序。这些工序(III)~工序(V)可按照印刷布线板的制造中所用的本领域技术人员公知的各种方法来实施。需要说明的是,在工序(II)之后除去支承体的情况下,该支承体的除去可在工序(II)与工序(III)之间、工序(III)与工序(IV)之间、或工序(IV)与工序(V)之间实施。另外,根据需要,也可反复实施工序(II)~工序(V)的绝缘层及导体层的形成,从而形成多层布线板。
工序(III)是在绝缘层上开孔的工序,由此,可在绝缘层上形成通孔、过孔等孔。对于工序(III)而言,根据用于形成绝缘层的树脂组合物的组成等,例如可使用钻头、激光、等离子体等来实施。孔的尺寸、形状可根据印刷布线板的设计适当确定。
工序(IV)是对绝缘层进行粗糙化处理的工序。通常,也在该工序(IV)中进行沾污的除去。粗糙化处理的步骤、条件没有特别限制,可采用在形成印刷布线板的绝缘层时通常使用的公知的步骤、条件。例如,可依序实施利用溶胀液进行的溶胀处理、利用氧化剂进行的粗糙化处理、利用中和液进行的中和处理,从而对绝缘层进行粗糙化处理。作为用于粗糙化处理的溶胀液,没有特别限制,可举出碱溶液、表面活性剂溶液等,优选碱溶液,作为该碱溶液,更优选氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液。作为市售的溶胀液,可举出例如安美特日本(ATOTECH JAPAN)株式会社制的“Swelling Dip Securiganth P”、“Swelling DipSecuriganth SBU”等。利用溶胀液进行的溶胀处理没有特别限制,例如可通过将绝缘层在30℃~90℃的溶胀液中浸渍1分钟~20分钟来进行。从将绝缘层的树脂的溶胀抑制为适度的水平的观点考虑,优选将绝缘层在40℃~80℃的溶胀液中浸渍5分钟~15分钟。作为用于粗糙化处理的氧化剂,没有特别限制,可举出例如在氢氧化钠的水溶液中溶解高锰酸钾、高锰酸钠而成的碱性高锰酸溶液。利用碱性高锰酸溶液等氧化剂进行的粗糙化处理优选通过将绝缘层在已加热至60℃~100℃的氧化剂溶液中浸渍10分钟~30分钟来进行。另外,碱性高锰酸溶液中的高锰酸盐的浓度优选为5质量%~10质量%。作为市售的氧化剂,可举出例如安美特日本株式会社制的“Concentrate Compact CP”、“Dosing Solution SecuriganthP”等碱性高锰酸溶液。另外,作为用于粗糙化处理的中和液,优选酸性的水溶液,作为市售品,可举出例如安美特日本株式会社制的“Reduction Solution Securiganth P”。利用中和液进行的处理可通过将完成了利用氧化剂进行的粗糙化处理的处理面在30℃~80℃的中和液中浸渍5分钟~30分钟来进行。从操作性等方面考虑,优选将完成了利用氧化剂进行的粗糙化处理的对象物在40℃~70℃的中和液中浸渍5分钟~20分钟的方法。
在一个实施方式中,粗糙化处理后的绝缘层表面的算术平均粗糙度(Ra)优选为400nm以下,更优选为350nm以下,进一步优选为300nm以下。对于下限没有特别限制,可以优选为0.5nm以上,更优选为1nm以上等。另外,粗糙化处理后的绝缘层表面的均方根粗糙度(Rq)优选为400nm以下,更优选为350nm以下,进一步优选为300nm以下。对于下限没有特别限制,可以优选为0.5nm以上,更优选为1nm以上等。绝缘层表面的算术平均粗糙度(Ra)及均方根粗糙度(Rq)可使用非接触型表面粗糙度计来测定。
工序(V)是形成导体层的工序,在绝缘层上形成导体层。用于导体层的导体材料没有特别限制。在优选的实施方式中,导体层包含选自由金、铂、钯、银、铜、铝、钴、铬、锌、镍、钛、钨、铁、锡及铟组成的组中的1种以上的金属。导体层可以为单金属层,也可以为合金层,作为合金层,可举出例如由选自上述的组中的2种以上的金属的合金(例如,镍-铬合金、铜-镍合金及铜-钛合金)形成的层。其中,从导体层形成的通用性、成本、图案化的容易性等观点考虑,优选铬、镍、钛、铝、锌、金、钯、银或铜的单金属层、或镍-铬合金、铜-镍合金、铜-钛合金的合金层,更优选铬、镍、钛、铝、锌、金、钯、银或铜的单金属层、或镍-铬合金的合金层,进一步优选铜的单金属层。
导体层可以为单层结构,也可以为将由不同种类的金属或合金形成的单金属层或合金层层叠2层以上而成的多层结构。导体层为多层结构时,与绝缘层接触的层优选为铬、锌或钛的单金属层、或镍-铬合金的合金层。
导体层的厚度取决于所期望的印刷布线板的设计,通常为3μm~35μm,优选为5μm~30μm。
在一个实施方式中,导体层可通过镀覆形成。例如,可利用半加成法、全加成法等以往公知的技术在绝缘层的表面进行镀覆,从而形成具有所期望的布线图案的导体层,从制造的简便性的观点考虑,优选利用半加成法形成。以下,示出利用半加成法形成导体层的例子。
首先,通过无电解镀覆在绝缘层的表面上形成镀覆籽晶层。接下来,在形成的镀覆籽晶层上,对应于所期望的布线图案,形成使镀覆籽晶层的一部分露出的掩模图案。通过电解镀覆在露出的镀覆籽晶层上形成金属层,然后将掩模图案除去。然后,通过蚀刻等将不需要的镀覆籽晶层除去,从而可形成具有所期望的布线图案的导体层。
[半导体装置]
本发明的半导体装置包含本发明的印刷布线板。本发明的半导体装置可使用本发明的印刷布线板来制造。
作为半导体装置,可举出供于电气制品(例如,计算机、移动电话、数码相机及电视机等)及交通工具(例如,摩托车、汽车、电车、船舶及飞机等)等的各种半导体装置。
本发明的半导体装置可以通过在印刷布线板的导通位置安装部件(半导体芯片)来制造。所谓“导通位置”是指“印刷布线板中的传导电信号的位置”,其部位可以是表面或是被埋入的位置中的任一者。另外,半导体芯片只要是以半导体为材料的电气电路元件则没有特别限定。
制造半导体装置时的半导体芯片的安装方法,只要能使半导体芯片有效地发挥功能,则没有特别限定,具体而言,可举出引线接合安装方法、倒装芯片安装方法、基于无焊内建层(Bump less Build-Up Layer,BBUL)的安装方法、基于各向异性导电膜(ACF)的安装方法、基于非导电性膜(NCF)的安装方法等等。此处所谓的“基于无焊内建层(BBUL)的安装方法”是指“将半导体芯片直接埋入至印刷布线板的凹部,使半导体芯片与印刷布线板上的布线连接的安装方法”。
实施例
以下,示出实施例来具体说明本发明。但是,本发明不受以下的实施例的限制。在以下的说明中,只要没有另行明确说明,表示量的“份”及“%”分别是指“质量份”及“质量%”。另外,只要没有另行明确说明,以下说明的操作在常温常压的环境下进行。
<合成例1:具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂A的合成>
向反应装置中装入双酚A型二醇醚(glycolether)(HYPROX(ハイブロックス)MDB-561,DIC公司制)779.1质量份、间苯二甲酸132.9质量份、和癸二酸40.4质量份,开始升温和搅拌。接下来,将内温(内部温度)升高至230℃后,装入钛酸四异丙酯0.10质量份,于230℃进行24小时反应,合成具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂A。得到的具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂A的羟值为36.9mgKOH/g,数均分子量为3040,玻璃化转变温度为-14℃,75℃时的粘度为9Pa·s。
<合成例2:聚酯多元醇树脂B的合成>
向反应装置中装入乙二醇395.6质量份、和己二酸838.8质量份,开始升温和搅拌。接下来,将内温升高至220℃后,装入钛酸四异丙酯0.03质量份,于220℃进行24小时反应,合成聚酯多元醇树脂B。得到的聚酯多元醇树脂B的羟值为56.2mgKOH/g,数均分子量为2000,75℃时的粘度为0.6Pa·s,未显示玻璃化转变温度。
<实施例1>
将双酚型环氧树脂(日铁化学材料公司(NIPPON STEEL Chemical&Material Co.,Ltd.)制“ZX1059”)20份和联苯型环氧树脂(日本化药制“NC3000L”)40份溶解于MEK(甲基乙基酮)20份中。向其中添加用胺系烷氧基硅烷化合物(信越化学工业制“KBM573”)进行了表面处理的球形二氧化硅(平均粒径为0.77μm,雅都玛公司制“SO-C2”)330份、活性酯系固化剂(DIC公司制“HPC-8000-65T”,固体成分为60质量%的甲苯溶液)90份、含有三嗪的甲酚酚醛清漆树脂(DIC制“LA-3018-50P”,固体成分为50质量%的甲氧基丙醇溶液)5份、苯氧基树脂(三菱化学公司制“YX7553BH30”,固体成分为30质量%的MEK/环己酮溶液)5份、合成例1中得到的聚酯多元醇树脂A5份、4-二甲基氨基吡啶(和光纯药工业公司制,简称“DMAP”)0.1份,用高速旋转混合机均匀分散,制作树脂清漆。
作为支承体,准备具备脱模层的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(琳得科公司制“AL5”,厚度为38μm)。向该支承体的脱模层上均匀涂布前述的树脂清漆,使得干燥后的树脂组合物层的厚度成为40μm。然后,使树脂清漆于80℃~100℃(平均90℃)进行4分钟干燥,得到包含支承体及树脂组合物层的树脂片材。
<实施例2>
实施例1中,
将联苯型环氧树脂(日本化药公司制,NC3000L)40份变更为萘酚型环氧树脂(新日铁住金化学公司制,ESN475V)40份,
将活性酯系固化剂(DIC公司制,HPC-8000-65T)的量从90份变更为85份;
除了以上的事项之外,与实施例1同样地操作,制作树脂组合物2。
<实施例3>
实施例1中,将活性酯系固化剂(DIC公司制,HPC-8000-65T)90份变更为活性酯系固化剂(DIC公司制,HPC-8150-62T)95份;
除了以上的事项之外,与实施例1同样地操作,制作树脂组合物3。
<实施例4>
实施例1中,将活性酯系固化剂(DIC公司制,HPC-8000-65T)90份变更为活性酯系固化剂(DIC公司制,HPC-8000L-65TM)90份;
除了以上的事项之外,与实施例1同样地操作,制作树脂组合物4。
<实施例5>
实施例3中,将具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂A的量从5份变更为10份,将无机填充材料(雅都玛公司制,SO-C2)的量从330份变更为340份。除了以上的事项之外,与实施例3同样地操作,制作树脂组合物5。
<实施例6>
实施例3中,将具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂A的量从5份变更为2.5份。除了以上的事项之外,与实施例3同样地操作,制作树脂组合物6。
<实施例7>
实施例3中,
将活性酯系固化剂(DIC公司制,HPC-8150-62T)的量从95份变更为60份,
将无机填充材料(雅都玛公司制,SO-C2)的量从330份变更为270份,
将聚酯多元醇树脂A的量从5份变更为4份;
除了以上的事项之外,与实施例3同样地操作,制作树脂组合物7。
<比较例1>
实施例1中,将具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂A5份变更为聚酯多元醇树脂B5份。除了以上的事项之外,与实施例1同样地操作,制作树脂组合物8。
<比较例2>
实施例1中,将具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂A5份变更为具有丁二烯结构的环氧树脂(大赛璐公司制,PB3600)5份。除了以上的事项之外,与实施例1同样地操作,制作树脂组合物9。
<比较例3>
实施例1中,未使用具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂A5份。除了以上的事项之外,与实施例1同样地操作,制作树脂组合物10。
<沾污除去性的评价>
(1)内装基板的基底处理:
作为内层基板,准备在表面具有铜箔的玻璃布基材环氧树脂两面覆铜层叠板(铜箔的厚度为18μm,基板的厚度为0.8mm,松下公司制“R1515A”)。使用微蚀刻剂(MEC公司制“CZ8101”),以1μm的铜蚀刻量将该内层基板的表面的铜箔蚀刻,进行粗糙化处理。然后,于190℃进行30分钟干燥。
(2)树脂片材的层叠、固化:
使用间歇式真空加压层压机(Nikko-Materials株式会社制,2级堆叠层压机“CVP700”),以树脂组合物层与前述的内层基板接合的方式,将上述的实施例及比较例中得到的树脂片材层压在内层基板的两面。该层压通过以下方式实施:进行30秒减压,使气压成为13hPa以下,然后于100℃的温度,以0.74MPa的压力进行30秒压接。接下来,针对所层压的树脂片材,在大气压下,于100℃,以0.5MPa的压力进行60秒热压,使其平滑化。进而,将其投入至100℃的烘箱中,进行30分钟加热,接下来,移至170℃的烘箱中,进行30分钟加热。
(3)通孔形成:
使用维亚机械(Via Mechanics)株式会社制CO2激光加工机(LK-2K212/2C),以2000Hz的频率,在脉冲宽度为3μ秒、输出功率为0.95W、照射(shot)数为3的条件下,对绝缘层进行加工,形成了在绝缘层表面的顶径(直径)为50μm、在绝缘层底面的直径为50μm的通孔。进而,然后将支承体剥离,得到电路基板。
(4)粗糙化处理:
将电路基板在作为溶胀液的安美特日本株式会社制的Swelling Dip Securiganth P中于60℃浸渍10分钟。接下来,在作为粗糙化液的安美特日本株式会社制的ConcentrateCompact P(KMnO4:60g/L、NaOH:40g/L的水溶液)中于80℃浸渍25分钟。最后,在作为中和液的安美特日本株式会社制的Reduction Solution Securiganth P中于40℃浸渍5分钟。
(5)沾污除去性的评价(通孔底部的残渣评价):
用扫描电子显微镜(SEM)观察通孔的底部的周围,从得到的图像测定自通孔底部的壁面起的最大沾污长度,按照以下的基准进行评价:
○:最大沾污长度小于5μm
×:最大沾污长度为5μm以上。
<介质损耗角正切的测定>
将上述实施例及比较例中得到的树脂片材在190℃的烘箱中进行90分钟固化,进而从支承体剥离,由此得到固化物。将该固化物切割成长度为80mm、宽度为2mm的尺寸,作为评价样品。针对该评价样品,使用安捷伦科技(Agilent Technologies)公司制HP8362B装置,利用谐振腔微扰法,在测定频率为5.8GHz、测定温度为23℃的条件下测定介质损耗角正切。针对2个试片进行测定,算出平均值。
<铜箔密合性(剥离强度)的测定>
(密合评价用基板的制作)
作为内层基板,准备在表面具有铜箔的玻璃布基材环氧树脂两面覆铜层叠板(铜箔的厚度为18μm,基板的厚度为0.8mm,松下公司制“R1515A”)。将该内层基板表面的铜箔全部蚀刻除去。然后,于190℃进行30分钟干燥。
使用间歇式真空加压层压机(Nikko-Materials株式会社制,2级堆叠层压机“CVP700”),以树脂组合物层与前述的内层基板接合的方式,将上述的实施例及比较例中得到的树脂片材层压在内层基板的两面。该层压通过以下方式实施:进行30秒减压,使气压成为13hPa以下,然后,在温度为100℃、压力为0.74MPa的条件下进行30秒压接。
接下来,针对所层压的树脂片材,在大气压下,于100℃,以0.5MPa的压力进行60秒热压,使其平滑化。然后,将支承体剥离,得到依序包含树脂组合物层、内层基板及树脂组合物层的“中间多层体I”。
另一方面,准备具有光泽面的铜箔(厚度为35μm,三井金属公司制“3EC-III”)。使用微蚀刻剂(MEC公司制“CZ8101”),以1μm的铜蚀刻量将该铜箔的光泽面蚀刻,进行粗糙化处理。将按照上述方式得到的铜箔称为“粗糙化铜箔”。
将该粗糙化铜箔以该粗糙化铜箔的实施了粗糙化处理的面与中间多层体I的树脂组合物层接合的方式层压在中间多层体I的两面。该层压在与前述的树脂片材向内层基板的层压相同的条件下进行。由此,得到依序包含粗糙化铜箔、树脂组合物层、内层基板、树脂组合物层及粗糙化铜箔的“中间多层体II”。
将该中间多层体II投入至100℃的烘箱中,进行30分钟加热,接下来,移至170℃的烘箱中,进行30分钟加热。接下来,将中间多层体II从烘箱中取出至室温气氛下,然后进而投入至200℃的烘箱中,追加进行90分钟加热。由此,进行树脂组合物层的热固化,得到依序包含粗糙化铜箔、作为树脂组合物层的固化物的绝缘层、内层基板、作为树脂组合物层的固化物的绝缘层、及粗糙化铜箔的“评价基板A”。该评价基材A中,粗糙化铜箔相当于导体层。
(铜箔密合性(剥离强度)的测定)
使用前述的评价基板A,进行粗糙化铜箔与绝缘层的剥离强度的测定。该剥离强度的测定按照JIS C6481进行。具体而言,通过下述的操作,进行剥离强度的测定。
在评价基板A的粗糙化铜箔上,形成包围宽度为10mm、长度为100mm的矩形部分的切痕。将该矩形部分的一端剥离,用夹具(株式会社T.S.E制,AUTO COM型试验机“AC-50C-SL”)夹持。沿垂直方向剥离前述矩形部分的长度35mm的范围,测定该剥离时的负荷(kgf/cm)作为剥离强度。前述的剥离在室温下以50mm/分钟的速度进行。
[表1]
实施例1~7中,确认了即使在不含(E)成分~(G)成分的情况下,虽然程度上存在差异,但也归结为与上述实施例同样的结果。
Claims (18)
1.一种树脂组合物,其包含:
(A) 环氧树脂、
(B) 活性酯系固化剂、
(C) 具有芳香族结构的聚酯多元醇树脂、和
(D) 无机填充材料。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(C)成分的含量为0.1质量%以上且10质量%以下。
3.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,(C)成分具有双酚骨架。
4.根据权利要求3所述的树脂组合物,其中,(C)成分在末端具有羟基。
5.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,(C)成分的羟值为2mgKOH/g以上且450mgKOH/g以下。
6.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,(C)成分的75℃时的粘度为0.5Pa・s以上且25Pa・s以下。
7.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,(C)成分的数均分子量为500以上且7000以下。
8.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,(B)成分包含选自二环戊二烯型活性酯系固化剂及萘型活性酯系固化剂中的至少1种。
9.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(B)成分的含量设为b1、并将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(C)成分的含量设为c1时,b1/c1为3以上且30以下。
10.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(D)成分的含量为50质量%以上。
11.根据权利要求1所述的树脂组合物,其进一步包含(E)固化剂。
12.根据权利要求11所述的树脂组合物,其中,(E)固化剂包含酚系固化剂。
13.根据权利要求1所述的树脂组合物,其用于绝缘用途。
14.根据权利要求1所述的树脂组合物,其用于形成绝缘层。
15.根据权利要求1所述的树脂组合物,其用于形成绝缘层,该绝缘层是形成导体层用的绝缘层。
16.一种树脂片材,其包含:
支承体、以及
设置于该支承体上的包含权利要求1~15中任一项所述的树脂组合物的树脂组合物层。
17.一种印刷布线板,其包含利用权利要求1~15中任一项所述的树脂组合物的固化物形成的绝缘层。
18.一种半导体装置,其包含权利要求17所述的印刷布线板。
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