CN113308167B - 树脂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题是提供:可得到翘曲的产生被抑制的固化物的树脂组合物;包含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。本发明的解决方案是一种树脂组合物,其是包含(A)环氧树脂、(B)固化剂及(C)无机填充材料的树脂组合物,其中,(A)成分包含具有超支化结构的环氧树脂。
Description
技术领域
本发明涉及树脂组合物。进一步涉及使用该树脂组合物得到的树脂片材、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,已知基于交替层叠绝缘层和导体层的堆叠(buildup)方式的制造方法。
作为这样的绝缘层中可使用的印刷布线板的绝缘材料,例如,专利文献1中公开了树脂组合物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-53092号公报。
发明内容
发明要解决的技术问题
但是近年来,对于例如具备埋入式布线层的布线板中所使用的绝缘层而言,要求抑制形成绝缘层时产生的翘曲。
本发明的课题在于提供:可得到翘曲的产生被抑制的固化物的树脂组合物;包含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。
用于解决技术问题的方案
本发明人等对于上述课题进行了努力研究,结果发现通过含有具有超支化结构的环氧树脂作为环氧树脂,可解决上述课题,从而完成了本发明。
即,本发明包含以下的内容;
[1]一种树脂组合物,其是包含(A)环氧树脂、(B)固化剂及(C)无机填充材料的树脂组合物,其中,(A)成分包含:具有超支化结构的环氧树脂;
[2]根据[1]所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂的分子量为1000以上且10000以下;
[3]根据[1]或[2]所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂的环氧当量为250g/eq.以上且700g/eq.以下;
[4]根据[1]~[3]中任一项所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂具有:源于三官能以上的化合物的结构与源于二官能化合物的结构交替结合而成的多支链结构;
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂包含环状结构;
[6]根据[4]所述的树脂组合物,其中,源于二官能化合物的结构包含环状结构;
[7]根据[1]~[6]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,具有超支化结构的环氧树脂的含量为3质量%以上且10质量%以下;
[8]根据[1]~[7]中任一项所述的树脂组合物,其中,将全部(A)成分设为100质量%时,具有超支化结构的环氧树脂的含量为20质量%以上且50质量%以下;
[9]根据[1]~[8]中任一项所述的树脂组合物,其中,(B)成分包含活性酯系固化剂、酚系固化剂、苯并噁嗪系固化剂及碳二亚胺系固化剂中的任意固化剂;
[10]根据[1]~[9]中任一项所述的树脂组合物,其进一步包含(D)热塑性树脂;
[11]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]~[10]中任一项所述的树脂组合物的树脂组合物层;
[12]一种印刷布线板,其包含由[1]~[10]中任一项所述的树脂组合物的固化物形成的绝缘层;
[13]一种半导体装置,其包含[12]所述的印刷布线板。
发明的效果
根据本发明,可以提供:可得到翘曲的产生被抑制的固化物的树脂组合物;包含该树脂组合物的树脂片材;具备利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,对于本发明按照其优选的实施方式进行详细说明。但是,本发明并不限定于下述的实施方式及示例物,可在不脱离本发明的权利要求书及其均等范围的范围内任意变更实施。
[树脂组合物]
本发明的树脂组合物是包含(A)环氧树脂、(B)固化剂、及(C)无机填充材料的树脂组合物,其中(A)成分包含具有超支化结构的环氧树脂。在本发明中,通过含有具有超支化结构的环氧树脂作为(A)成分,可得到翘曲的产生被抑制的固化物。此外,在本发明中,通常还可得到镀覆密合性、可靠性试验后的镀覆密合性也优异、进而线热膨胀系数(CTE)低的固化物。
树脂组合物除了组合包含(A)~(C)成分以外,还可以进一步包含任意的成分。作为任意的成分,可举出例如(D)热塑性树脂、(E)固化促进剂、(F)阻燃剂、及(G)其他添加剂等。以下,对于树脂组合物中所含的各成分进行详细说明。
<(A)环氧树脂>
树脂组合物含有(A)环氧树脂作为(A)成分,(A)成分包含具有超支化结构的环氧树脂。通过在树脂组合物中含有(A)成分,可得到翘曲的产生被抑制的固化物。
具有超支化结构的环氧树脂是指具有多支链结构且在末端具有环氧基的环氧树脂,所述多支链结构具有多个分支。关于具有超支化结构的环氧树脂,较好是其支链的4个以上(较好是6个以上,更好是8个以上)的末端具有环氧基;特别好是其支链的末端全部具有环氧基。其中,具有超支化结构的环氧树脂较好是指具有源于三官能以上的化合物的结构与源于二官能化合物的结构交替结合而成的多支链结构、且在末端具有环氧基的环氧树脂。这样较好的具有超支化结构的环氧树脂可以通过使成为分子结构中心的三官能以上的化合物、与二官能化合物反应而得到。具有超支化结构的环氧树脂由于具有多支链结构,从而在分支部分的周围可具有自由空间。通过具有自由空间,即便树脂组合物固化,也难以收缩、难以产生应力,因此作为其结果,认为可抑制翘曲的产生。
从显著得到本发明的效果的观点来看,具有超支化结构的环氧树脂较好是包含环状结构,更好是包含芳族结构。芳族结构一般而言是定义为芳族的化学结构,也包含多环芳族及芳族杂环。作为环状结构,可举出例如双酚骨架、亚苯基骨架、亚萘基骨架、二甲基亚甲基双亚环己基骨架、蒽骨架等,较好是双酚骨架。作为双酚骨架,可举出双酚A骨架、双酚F骨架、双酚AP骨架、双酚AF骨架、双酚B骨架、双酚BP骨架、双酚S骨架、双酚Z骨架、双酚C骨架、双酚TMC骨架、双酚AF骨架、双酚E骨架、双酚G骨架、双酚M骨架、双酚PH骨架等,较好是双酚A骨架。
较好是在源于三官能以上的化合物的结构、及源于二官能化合物的结构中的任一结构中具有环状结构,更好是在源于二官能化合物的结构中具有环状结构。
环状结构中的环可具有取代基。作为这种取代基,可举出例如卤素原子、碳原子数为1~6的烷基、碳原子数为1~6的烷氧基、芳基、碳原子数为7~12的芳基烷基、甲硅烷基、酰基、酰基氧基、羧基、磺基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代基(羰基)等。
三官能以上的化合物是可成为超支化结构的核的化合物,具有可与二官能化合物反应的官能团。三官能以上的化合物形成为超支化结构中的源于三官能以上的化合物的结构。作为三官能以上的化合物,较好是三官能化合物、四官能化合物,更好是四官能化合物。
作为三官能以上的化合物具有的官能团,可举出例如OH基(包含酚式羟基)、氨基、环氧基、缩水甘油醚基等,较好是OH基。
作为三官能以上的化合物的具体例,可举出例如季戊四醇、丙三醇、以下的式(1)~(12)所示的化合物等。其中,作为三官能以上的化合物,较好是季戊四醇。
[化学式1]
[化学式2]
[化学式3]
二官能化合物是可与三官能以上的化合物的官能团结合的化合物,其具有可与三官能团以上的化合物的官能团反应的官能团。二官能化合物形成为超支化结构中的源于二官能化合物的结构。
作为二官能化合物具有的官能团,可举出例如环氧基、缩水甘油醚基、OH基(包含酚式羟基)、氨基等,较好是环氧基、缩水甘油醚基,更好是缩水甘油醚基。
从耐热性优异的观点来看,二官能化合物较好是包含环状结构,其中更好是包含芳族结构。
作为二官能化合物的具体例,可举出例如以下的式(13)~(41)所示的化合物等。其中,较好是式(13)所示的化合物。
[化学式4]
[化学式5]
[化学式6]
[化学式7]
[化学式8]
[化学式9]
[化学式10]
[化学式11]
[化学式12]
[化学式13]
[化学式14]
具有超支化结构的环氧树脂可以通过使三官能以上的化合物、二官能化合物、及环氧化合物反应来制备。
环氧化合物是在末端引入环氧基的化合物。作为环氧化合物,可举出例如环氧氯丙烷,较好是环氧氯丙烷。
作为反应温度,较好是90℃以上,更好是100℃以上,进一步好是110℃以上,较好是200℃以下,更好是150℃以下,进一步好是120℃以下。
作为反应时间,较好是2小时以上,更好是3小时以上,进一步好是4小时以上,较好是7小时以下,更好是6小时以下,进一步好是5小时以下。
作为具有超支化结构的环氧树脂的分子量,从显著得到本发明的效果的观点来看,较好是1000以上,更好是1200以上,进一步好是1400以上,较好是10000以下,更好是7500以下,进一步好是5000以下。分子量可利用质谱仪测定。
作为具有超支化结构的环氧树脂的重均分子量,从显著得到本发明的效果的观点来看,较好是1000以上,更好是1200以上,进一步好是1400以上,较好是10000以下,更好是7500以下,进一步好是5000以下。树脂的重均分子量可以通过凝胶渗透色谱(GPC)法,作为聚苯乙烯换算的值而测定。
从显著得到本发明的效果的观点来看,具有超支化结构的环氧树脂的环氧当量较好是250g/eq.以上,更好是300g/eq.以上,进一步好是350g/eq.以上,较好是700g/eq.以下,更好是500g/eq.以下,进一步好是450g/eq.以下、400g/eq.以下。环氧当量是包含1当量的环氧基的环氧树脂的质量。该环氧当量可以按照JIS K7236进行测定。
作为具有超支化结构的环氧树脂的具体例,可举出例如RSC Adv.,2015,5,35080-35088中记载的“PHE4h”、“PHE5”、“PHE15”等。
作为(A)成分,还可以含有除具有超支化结构的环氧树脂以外的环氧树脂(以下,有时将除具有超支化结构的环氧树脂以外的环氧树脂简单地称为“(A-1)成分”)。作为这种环氧树脂,可举出例如联二甲酚型环氧树脂、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。(A-1)成分可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
(A-1)成分较好是在1分子中具有2个以上环氧基的环氧树脂。从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,相对于(A-1)成分的不挥发成分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较好是50质量%以上,更好是60质量%以上,特别好是70质量%以上。
这种(A-1)成分中包括在20℃的温度下为液态的(A-1)成分、和在20℃的温度下为固态的(A-1)成分。(A-1)成分可以仅包含液态的(A-1)成分,也可以仅包含固态的(A-1)成分,还可以组合包含液态的(A-1)成分和固态的(A-1)成分,从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,较好是组合包含固态的(A-1)成分和液态的(A-1)成分。
作为固态的(A-1)成分,较好是在1分子中具有3个以上环氧基的固态的(A-1)成分,更好是在1分子中具有3个以上环氧基的芳族系的固态的(A-1)成分。
作为固态的(A-1)成分,较好是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,更好是联苯型环氧树脂。
作为固态的(A-1)成分的具体例,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”、“HP-7200HH”、“HP-7200H”(二环戊二烯型环氧树脂);DIC公司制的“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);日铁化学材料公司(NIPPON STEEL Chemical&Material Co.,Ltd.)制的“ESN475V”(萘酚型环氧树脂);日铁化学材料公司制的“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。它们可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
作为液态的(A-1)成分,较好是在1分子中具有2个以上环氧基的液态的(A-1)成分。
作为液态的(A-1)成分,较好是双酚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,更好是双酚A型环氧树脂。
作为液态的(A-1)成分的具体例,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);日铁化学材料公司制的“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);日铁化学材料公司制的“ZX1658”、“ZX1658GS”(液态1,4-缩水甘油基环己烷型环氧树脂)等。它们可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
组合使用液态的(A-1)成分和固态的(A-1)成分的情况下,它们的量比(液态的(A-1)成分:固态的(A-1)成分)以质量比计较好是1:1~1:20,更好是1:1.5~1:15,特别好是1:2~1:10。通过使液态的(A-1)成分与固态的(A-1)成分的量比在所述范围内,可显著得到本发明所期望的效果。进而,通常,在以树脂片材的形态使用的情况下,能带来适度的粘合性。此外,通常,在以树脂片材的形态使用的情况下,能得到充分的挠性,处理性提高。进而,通常,可得到具有充分的断裂强度的固化物。
(A-1)成分的环氧当量较好是50g/eq.~5000g/eq.,更好是50g/eq.~3000g/eq.,进一步好是80g/eq.~2000g/eq.,进一步更好是110g/eq.~1000g/eq.。通过使其在该范围内,树脂组合物的固化物的交联密度变得充分,可带来表面粗糙度小的绝缘层。
从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,(A-1)成分的重均分子量(Mw)较好是100~5000,更好是250~3000,进一步好是400~1500。
从显著得到本发明的效果的观点来看,在将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,具有超支化结构的环氧树脂的含量较好是3质量%以上,更好是4质量%以上,进一步好是5质量%以上。从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,上限较好是10质量%以下,更好是8质量%以下,特别好是7质量%以下。应予说明,在本发明中,树脂组合物中的各成分的含量,只要没有另行明确说明,是将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时的值。
从得到显示良好的机械强度、及绝缘可靠性的绝缘层的观点来看,在将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(A-1)成分的含量较好是1质量%以上,更好是5质量%以上,进一步好是8质量%以上。从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,环氧树脂的含量的上限较好是25质量%以下,更好是20质量%以下,特别好是15质量%以下。
从显著得到本发明的效果的观点来看,在将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,全部(A)成分的含量较好是1质量%以上,更好是5质量%以上,进一步好是10质量%以上。从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,环氧树脂的含量的上限较好是35质量%以下,更好是30质量%以下,特别好是25质量%以下。
从显著得到本发明的效果的观点来看,在将全部(A)成分设为100质量%时,具有超支化结构的环氧树脂的含量较好是20质量%以上,更好是25质量%以上,进一步好是30质量%以上。从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,上限较好是50质量%以下,更好是45质量%以下,特别好是40质量%以下。
将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的具有超支化结构的环氧树脂的含量设为h(质量%)、并将树脂组合物中的不挥发成分为100质量%时的(A-1)成分的含量设为e(质量%)时,作为h/(h+e),从显著得到本发明的效果的观点来看,较好是0.1以上,更好是0.2以上,进一步好是0.3以上,较好是5以下,更好是3以下,进一步好是1以下。
<(B)固化剂>
树脂组合物含有固化剂作为(B)成分。(B)固化剂通常具有与(A)成分反应而使树脂组合物固化的功能。(B)固化剂可以单独使用一种,也可以将两种以上以任意的比率组合使用。
作为(B)固化剂,可以使用可与(A)成分反应而使树脂组合物固化的化合物,可举出例如活性酯系固化剂、酚系固化剂、苯并噁嗪系固化剂、碳二亚胺系固化剂、酸酐系固化剂、胺系固化剂、氰酸酯系固化剂等。其中,从显著得到本发明的效果的观点来看,较好是活性酯系固化剂、酚系固化剂、苯并噁嗪系固化剂、及碳二亚胺系固化剂中的任意固化剂,更好是活性酯系固化剂及酚系固化剂中的任意固化剂。
作为活性酯系固化剂,可举出在1分子中具有1个以上活性酯基的固化剂。其中,作为活性酯系固化剂,较好是酚酯类、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个以上的反应活性高的酯基的化合物。该活性酯系固化剂较好是通过羧酸化合物和/或硫代羧酸化合物与羟基化合物和/或硫醇化合物的缩合反应而获得的物质。特别是从耐热性提高的观点来看,较好是由羧酸化合物与羟基化合物获得的活性酯系固化剂,更好是由羧酸化合物与苯酚化合物和/或萘酚化合物获得的活性酯系固化剂。
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,可举出例如氢醌、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、儿茶酚、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、苯酚酚醛清漆树脂(phenol novolac)等。在此,“二环戊二烯型二苯酚化合物”是指1分子二环戊二烯缩合2分子苯酚而得的二苯酚化合物。
作为活性酯系固化剂的较好的具体例,可举出:含二环戊二烯型二苯酚结构的活性酯化合物、含萘结构的活性酯化合物、含苯酚酚醛清漆树脂的乙酰化物的活性酯化合物、含苯酚酚醛清漆树脂的苯甲酰化物的活性酯化合物。其中,更好是含萘结构的活性酯化合物、含二环戊二烯型二苯酚结构的活性酯化合物。“二环戊二烯型二苯酚结构”表示由亚苯基-二亚环戊基-亚苯基形成的二价结构。
作为活性酯系固化剂的市售品,含二环戊二烯型二苯酚结构的活性酯化合物可举出“EXB9451”、“EXB9460”、“EXB9460S”、“HPC-8000”、“HPC-8000H”、“HPC-8000-65T”、“HPC-8000H-65TM”、“HPC-8150-62T”、“EXB-8000L”、“EXB-8000L-65TM”、“EXB-8150-65T”(DIC公司制)等;含萘结构的活性酯化合物可举出“EXB-8100L-65T”、“EXB-8150L-65T”、“EXB9416-70BK”(DIC公司制)等;含苯酚酚醛清漆树脂的乙酰化物的活性酯化合物可举出“DC808”(三菱化学公司制)等;含苯酚酚醛清漆树脂的苯甲酰化物的活性酯化合物可举出“YLH1026”(三菱化学公司制)等;作为苯酚酚醛清漆树脂的乙酰化物的活性酯系固化剂可举出“DC808”(三菱化学公司制)等;作为苯酚酚醛清漆树脂的苯甲酰化物的活性酯系固化剂可举出“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。
作为酚系固化剂,可举出1分子中具有1个以上、较好是2个以上的与芳环(苯环、萘环等)结合的羟基的固化剂。其中,较好是具有与苯环结合的羟基的化合物。此外,从耐热性和耐水性的观点来看,较好是具有酚醛(novolac)结构的酚系固化剂。进而,从密合性的观点来看,较好是含氮酚系固化剂,更好是含三嗪骨架的酚系固化剂。从使耐热性、耐水性及密合性高度满足的观点来看,特别好是含三嗪骨架的苯酚酚醛清漆树脂固化剂。
作为苯酚系固化剂及萘酚系固化剂的具体例,可举出:明和化成公司制的“MEH-7700”、“MEH-7810”、“MEH-7851”、“MEH-8000H”;日本化药公司制的“NHN”、“CBN”、“GPH”;日铁化学材料公司制的“SN-170”、“SN-180”、“SN-190”、“SN-475”、“SN-485”、“SN-495”、“SN-495V”、“SN-375”、“SN-395”;DIC公司制的“TD-2090”、“TD-2090-60M”、“LA-7052”、“LA-7054”、“LA-1356”、“LA-3018”、“LA-3018-50P”、“EXB-9500”、“HPC-9500”、“KA-1160”、“KA-1163”、“KA-1165”;群荣化学公司制的“GDP-6115L”、“GDP-6115H”、“ELPC75”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”。
作为碳二亚胺系固化剂的具体例,可举出日清纺化学公司制的“V-03”、“V-05”、“V-07”;Rhein Chemie公司制的Stabaxol(注册商标)P等。
作为酸酐系固化剂,可举出在1分子内具有1个以上的酸酐基的固化剂。作为酸酐系固化剂的具体例,可举出邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、4-甲基六氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸酐、氢化甲基纳迪克酸酐、三烷基四氢邻苯二甲酸酐、十二碳烯基琥珀酸酐、5-(2,5-二氧代四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1,2-二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、二苯甲酮四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、萘四甲酸二酐、氧双邻苯二甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四甲酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-(四氢-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮、乙二醇双(偏苯三甲酸酐酯)、苯乙烯与马来酸共聚而得的苯乙烯-马来酸树脂等聚合物型的酸酐等。酸酐系固化剂可使用市售品,可举出例如新日本理化公司制的“MH-700”等。
作为胺系固化剂,可举出1分子内具有1个以上的氨基的固化剂,可举出例如脂肪族胺类、聚醚胺类、脂环族胺类、芳族胺类等,其中,从发挥本发明所期望的效果的观点来看,较好是芳族胺类。胺系固化剂较好是伯胺或仲胺,更好是伯胺。作为胺系固化剂的具体例,可举出4,4'-亚甲基双(2,6-二甲基苯胺)、二苯基二氨基砜、4,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯基砜、3,3'-二氨基二苯基砜、间苯二胺、间苯二甲胺、二乙基甲苯二胺、4,4'-二氨基二苯醚、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基联苯、2,2'-二甲基-4,4'-二氨基联苯、3,3'-二羟基联苯胺、2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷、3,3-二甲基-5,5-二乙基-4,4-二苯基甲烷二胺、2,2-双(4-氨基苯基)丙烷、2,2-双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)丙烷、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、4,4'-双(4-氨基苯氧基)联苯、双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)砜、双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)砜等。胺系固化剂可使用市售品,可举出例如日本化药公司制的“KAYABOND C-200S”、“KAYABOND C-100”、“KAYAHARDA-A”、“KAYAHARD A-B”、“KAYAHARDA-S”,三菱化学公司制的“EPICURE W”等。
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所衍生的多官能氰酸酯树脂;这些氰酸酯树脂的一部分三嗪化而得的预聚物等等。作为氰酸酯系固化剂的具体例,可举出Lonza Japan公司制的“PT30”及“PT60”(均为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被三嗪化而形成了三聚体的预聚物)等等。
从显著得到本发明的效果的观点来看,在将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(B)固化剂的含量较好是1质量%以上,更好是5质量%以上,进一步好是10质量%以上,较好是25质量%以下,更好是20质量%以下,进一步好是15质量%以下。
在将(A)成分的环氧基数设为1时,(B)固化剂的活性基团数较好是0.1以上,更好是0.2以上,进一步好是0.3以上,较好是2以下,更好是1.8以下,进一步好是1.6以下,特别好是1.4以下。其中,“(A)成分的环氧基数”是指将存在于树脂组合物中的(A)成分的不挥发成分的质量除以环氧当量而得的值全部进行合计所得的值。此外,“(B)固化剂的活性基团数”是指将存在于树脂组合物中的(B)固化剂的不挥发成分的质量除以活性基团当量而得的值全部进行合计所得的值。通过使(A)成分的环氧基数设为1时的(B)固化剂的活性基团数为前述范围,可以显著得到本发明所期望的效果。
<(C)无机填充材料>
树脂组合物含有无机填充材料作为(C)成分。通过在树脂组合物中含有(C)无机填充材料,可得到线热膨胀系数低的固化物。
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、和磷钨酸锆等。其中,特别优选是二氧化硅。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。此外,作为二氧化硅,较好是球状二氧化硅。(C)无机填充材料可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
作为(C)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”;德山(Tokuyama)公司制的“SILFIL NSS-3N”、“SILFIL NSS-4N”、“SILFIL NSS-5N”;雅都玛公司制的“SC2500SQ”、“SO-C4”、“SO-C2”、“SO-C1”、“SC2050-SXF”;等等。
从显著获得本发明所期望的效果的观点来看,(C)无机填充材料的平均粒径较好是0.01μm以上,更好是0.05μm以上,特别好是0.1μm以上,较好是5μm以下,更好是2μm以下,进一步好是1μm以下。
(C)无机填充材料的平均粒径可通过基于米氏(Mie)散射理论的激光衍射-散射法进行测定。具体来说,可通过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来进行测定。测定样品可使用将无机填充材料100mg、甲基乙基酮10g称量至管瓶中并通过超声波分散10分钟而得的样品。对于测定样品,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和红色,以流动池(flowcell)方式测定无机填充材料的体积基准的粒径分布,根据所得的粒径分布作为中值粒径而算出平均粒径。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。
从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,(C)无机填充材料的比表面积较好是1m2/g以上,更好是2m2/g以上,特别好是3m2/g以上。上限没有特别的限定,较好是60m2/g以下、50m2/g以下或40m2/g以下。比表面积可通过下述方式获得:使用BET全自动比表面积测定装置(Mountech公司制Macsorb HM-1210)使氮气吸附于试样表面,使用BET多点法算出比表面积,由此测定无机填充材料的比表面积。
从提高耐湿性及分散性的观点来看,(C)无机填充材料较好是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。此外,表面处理剂可以单独使用一种,也可以将两种以上任意组合使用。
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。
从无机填充材料的分散性提高的观点来看,通过表面处理剂进行的表面处理的程度较好是控制在规定的范围内。具体来说,100质量份无机填充材料较好是用0.2质量份~5质量份的表面处理剂进行了表面处理,较好是用0.2质量份~3质量份的表面处理剂进行了表面处理,较好是用0.3质量份~2质量份的表面处理剂进行了表面处理。
通过表面处理剂进行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进行评价。从无机填充材料的分散性提高的观点来看,无机填充材料的每单位表面积的碳量较好是0.02mg/m2以上,更好是0.1mg/m2以上,进一步更好是0.2mg/m2以上。另一方面,从抑制树脂清漆的熔体粘度以及片材形态下的熔体粘度的上升的观点来看,较好是1mg/m2以下,更好是0.8mg/m2以下,进一步好是0.5mg/m2以下。
(C)无机填充材料的每单位表面积的碳量,可在将表面处理后的无机填充材料通过溶剂(例如甲基乙基酮(MEK))进行清洗处理后进行测定。具体来说,向通过表面处理剂进行了表面处理的无机填充材料中加入作为溶剂的足量的MEK,在25℃超声波清洗5分钟。除去上清液,使固体成分干燥后,可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(C)无机填充材料的含量,从显著得到本发明的效果的观点来看,在将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,较好是50质量%以上,更好是60质量%以上,进一步好是65质量%以上,较好是90质量%以下,更好是80质量%以下,进一步好是75质量%以下。
<(D)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(D)热塑性树脂。
作为(D)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,从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,较好是苯氧基树脂。此外,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、和三甲基环己烷骨架中的1种以上骨架的苯氧基树脂。苯氧基树脂的末端可以为酚式羟基、环氧基等任意官能团。
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”(含双酚苯乙酮骨架的苯氧基树脂);日铁化学材料公司制的“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,较好是聚乙烯醇缩丁醛树脂。作为聚乙烯醇缩醛树脂的具体例,可举出例如电气化学工业公司制的“Denka Butyral 4000-2”、“Denka Butyral 5000-A”、“Denka Butyral 6000-C”、“Denka Butyral 6000-EP”、积水化学工业公司制的S-LEC BH系列、BX系列(例如BX-5Z)、KS系列(例如KS-1)、BL系列、BM系列等。
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,还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进行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Solvay Advanced Polymers公司制的聚砜“P1700”、“P3500”等。
从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,(D)热塑性树脂的重均分子量(Mw)较好是8000以上,更好是10000以上,特别好是20000以上,较好是70000以下,更好是60000以下,特别好是50000以下。
从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%的情况下,(D)热塑性树脂的含量较好是0.1质量%以上,更好是0.2质量%以上,进一步好是0.3质量%以上,较好是5质量%以下,更好是3质量%以下,进一步好是1质量%以下。
<(E)固化促进剂>
树脂组合物除了含有上述成分以外,作为任意的成分,还可含有固化促进剂作为(E)成分。
作为(E)成分,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。(E)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
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,较好是三苯基膦、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,较好是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,较好是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,较好是双氰胺、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。
从显著得到本发明所期望的效果的观点来看,在将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(E)成分的含量较好是0.01质量%以上,更好是0.05质量%以上,进一步好是0.1质量%以上,较好是3质量%以下,更好是1.5质量%以下,进一步好是1质量%以下。
<(F)阻燃剂>
树脂组合物除了含有上述的成分以外,作为任意的成分,还可以进一步含有阻燃剂作为(F)成分。
作为(F)阻燃剂,可举出例如磷腈化合物、有机磷系阻燃剂、有机系含氮的磷化合物、氮化合物、有机硅系阻燃剂、金属氢氧化物等,较好是磷腈化合物。阻燃剂可以单独使用一种,或者也可将两种以上并用。
磷腈化合物只要是以氮和磷作为构成元素的环状化合物即可,没有特别限定,磷腈化合物较好是具有酚式羟基的磷腈化合物。
作为磷腈化合物的具体例,可举出例如大塚化学公司制的“SPH-100”、“SPS-100”、“SPB-100”、“SPE-100”、株式会社伏见制药所制的“FP-100”、“FP-110”、“FP-300”、“FP-400”等,较好是大塚化学公司制的“SPH-100”。
作为磷腈化合物以外的阻燃剂,可以使用市售品,可举出例如三光公司制的“HCA-HQ”、大八化学工业公司制的“PX-200”等。作为阻燃剂,较好是难以水解的物质,例如较好是10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物等。
从显著得到本发明的效果的观点来看,在将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(F)阻燃剂的含量较好是0.1质量%以上,更好是0.3质量%以上,进一步好是0.5质量%以上。上限较好是5质量%以下,更好是3质量%以下,进一步好是1质量%以下。
<(G)其他添加剂>
树脂组合物除了包含上述的成分以外,作为任意的成分,还可进一步包含其他添加剂。作为这种添加剂,可举出例如增稠剂、消泡剂、均平剂、密合性赋予剂等的树脂添加剂等。这些添加剂可以单独使用一种,也可将两种以上组合使用。如果是本领域技术人员,则可适当设定各添加剂的含量。
本发明的树脂组合物的制备方法没有特别限定,可举出例如:添加配合成分、根据需要添加溶剂等,使用旋转混合机等进行混合、分散的方法等。
<树脂组合物的物性、用途>
树脂组合物包含具有超支化结构的环氧树脂作为(A)成分,因此可得到翘曲的产生被抑制的固化物。进一步地,树脂组合物通常还可得到镀覆密合性、可靠性试验后的镀覆密合性也优异、线热膨胀系数低的固化物。
树脂组合物显示可抑制翘曲的产生这样的特性。具体地,按照后述的实施例中记载的方法进行时的翘曲减少,具体而言,翘曲的尺寸小于1cm。翘曲评价的详细内容可以按照后述的实施例中记载的方法进行测定。
使树脂组合物在130℃热固化30分钟、紧接着在170℃热固化30分钟而得的固化物通常显示与由镀覆形成的导体层(镀覆导体层)之间的镀覆密合性(剥离强度)优异这样的特性。因此,所述固化物带来与镀覆导体层之间的镀覆密合性优异的绝缘层。镀覆密合性较好是0.35kgf/cm以上,更好是0.40kgf/cm以上,进一步好是0.45kgf/cm以上。剥离强度的上限值可设为10kgf/cm以下等。镀覆密合性的测定可以按照后述的实施例中记载的方法进行测定。
使树脂组合物在130℃热固化30分钟、紧接着在170℃热固化30分钟而得的固化物通常显示与可靠性试验(130℃,湿度85%RH,200小时)后的由镀覆形成的导体层(镀覆导体层)之间的镀覆密合性(剥离强度)优异这样的特性。因此,所述固化物带来所述固化物与可靠性试验后的镀覆导体层之间的镀覆密合性优异的绝缘层。作为可靠性试验后的镀覆密合性,较好是0.25kgf/cm以上,更好是0.3kgf/cm以上,进一步好是0.35kgf/cm以上。可靠性试验后的镀覆密合性的上限值可设为10kgf/cm以下等。可靠性试验后的镀覆密合性的测定可按照后述的实施例中记载的方法进行测定。
使树脂组合物在190℃热固化90分钟而得的固化物通常显示线热膨胀系数低这样的特性。因此,所述固化物带来线热膨胀系数低的绝缘层。线热膨胀系数较好是30ppm以下,更好是25ppm以下,进一步好是22ppm以下。另一方面,线热膨胀系数的下限值可设为1ppm以上等。线热膨胀系数的测定可以按照后述的实施例中记载的方法进行测定。
树脂组合物可以得到翘曲的产生被抑制的固化物。进一步地,树脂组合物通常可得到镀覆密合性、可靠性试验后的镀覆密合性优异、线热膨胀系数低的固化物。因此,本发明的树脂组合物可合适地用作绝缘用途的树脂组合物。具体来说,可合适地用作用于形成绝缘层的树脂组合物(用于形成导体层的绝缘层形成用树脂组合物),所述绝缘层是用于形成导体层(包括再布线层)的绝缘层,所述导体层形成于所述绝缘层上。
此外,后述的多层印刷布线板中,可合适地用作: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)。
此外,例如经过以下的(1)~(6)工序来制造半导体芯片封装的情况下,本发明的树脂组合物还可合适地用作:作为用于形成再布线层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);以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的时候,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于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、以及
(6)在再布线形成层上形成作为导体层的再布线层的工序。
[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。
从印刷布线板的薄型化和可提供该树脂组合物的固化物即使为薄膜也绝缘性优异的固化物的观点来看,树脂组合物层的厚度较好是50μm以下,更好是40μm以下,进一步好是30μm以下。树脂组合物层的厚度的下限无特别限定,通常可设为5μm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,较好是由塑料材料形成的膜、金属箔。
使用由塑料材料形成的膜作为支承体的情况下,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,较好是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯,特别好是廉价的聚对苯二甲酸乙二醇酯。
使用金属箔作为支承体的情况下,作为金属箔,可举出例如铜箔、铝箔等,较好是铜箔。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,可以在与树脂组合物层接合的面实施哑光处理、电晕处理、防静电处理。
此外,作为支承体,可使用在与树脂组合物层接合的面具有脱模层的带脱模层的支承体。作为用于带脱模层的支承体的脱模层的脱模剂,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1种以上的脱模剂。带脱模层的支承体可使用市售品,可举出例如,具有以醇酸树脂系脱模剂为主要成分的脱模层的PET膜即琳得科公司制的“SK-1”、“AL-5”、“AL-7”、东丽公司制的“LUMIRROR T60”、帝人公司制的“Purex”、UNITIKA公司制的“Unipeel”等。
作为支承体的厚度,无特别限定,较好是在5μm~75μm的范围,更好是在10μm~60μm的范围。应予说明,使用带脱模层的支承体的情况下,较好是带脱模层的支承体整体的厚度在上述范围。
在一个实施方式中,树脂片材可还根据需要包含其他的层。作为所述其他的层,可举出例如设置于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)的根据支承体选用的保护膜等。保护膜的厚度无特别限定,例如为1μm~40μm。通过层叠保护膜,可抑制树脂组合物层的表面附着垃圾等或形成损伤。
树脂片材例如可如下制造:制备在有机溶剂中溶解树脂组合物而得的树脂清漆,用口模式涂布机(die coater)等将该树脂清漆涂布于支承体上,进而使其干燥而形成树脂组合物层。
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一种,也可以将两种以上组合使用。
干燥可通过加热、热风吹拂等公知的方法实施。干燥条件无特别限定,以树脂组合物层中的有机溶剂的含量成为10质量%以下、较好是5质量%以下的条件进行干燥。干燥条件亦根据树脂清漆中的有机溶剂的沸点而不同,例如使用含30质量%~60质量%的有机溶剂的树脂清漆的情况下,可通过在50℃~150℃干燥3分钟~10分钟来形成树脂组合物层。
树脂片材可卷成卷状保存。树脂片材具有保护膜的情况下,可通过剥离保护膜来使用。
[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通过包括下述(I)及(II)的工序的方法制造:
(I)以树脂片材的树脂组合物层与内层基板接合的方式层叠于内层基板上的工序;
(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”是指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、热固化型聚苯醚基板等。此外,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)的内层基板有时也称为“内层电路基板”。此外,制造印刷布线板时需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通过自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”),可举出例如加热后的金属板(SUS端板(鏡板)等)或金属辊(SUS辊)等。应予说明,较好是不将加热压接构件直接压于树脂片材,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通过真空层压法实施。真空层压法中,加热压接温度较好是在60℃~160℃、更好是80℃~140℃的范围,加热压接压力较好是在0.098MPa~1.77MPa、更好是0.29MPa~1.47MPa的范围,加热压接时间较好是在20秒~400秒、更好是30秒~300秒的范围。层叠较好是在压力26.7hPa以下的减压条件下实施。
层叠可通过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、分批式真空加压层压机等。
可在层叠后,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所层叠的树脂片材的平滑化处理。平滑化处理的压制条件可采用与上述层叠的加热压接条件同样的条件。平滑化处理可通过市售的层压机进行。应予说明,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无特别限定,可使用形成印刷布线板的绝缘层时通常所采用的条件。
例如,树脂组合物层的热固化条件亦根据树脂组合物的种类等而不同,固化温度较好是120℃~240℃,更好是150℃~220℃,进一步好是170℃~210℃。固化时间可以设为较好是5分钟~120分钟,更好是10分钟~100分钟,进一步好是15分钟~100分钟。
可在使树脂组合物层热固化之前,将树脂组合物层在比固化温度低的温度下进行预加热。例如,可在使树脂组合物层热固化之前,在50℃以上且低于120℃(较好是60℃以上且115℃以下,更好是70℃以上且110℃以下)的温度下,将树脂组合物层预加热5分钟以上(较好是5分钟~150分钟,更好是15分钟~120分钟,进一步好是15分钟~100分钟)。
制造印刷布线板时,还可进一步实施(III)在绝缘层开孔的工序、(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实施。应予说明,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、或者工序(IV)与工序(V)之间实施。此外,可根据需要反复实施工序(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)是在绝缘层开孔的工序,由此可在绝缘层形成通孔、过孔等孔。工序(III)可根据在绝缘层的形成中使用的树脂组合物的组成等,使用例如钻头、激光、等离子体等实施。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,该工序(IV)中,还进行沾污(胶渣)的除去。粗糙化处理的步骤、条件无特别限定,可采用形成印刷布线板的绝缘层时通常所使用的公知的步骤、条件。例如,可通过依序实施利用溶胀液的溶胀处理、利用氧化剂的粗糙化处理、利用中和液的中和处理,从而对绝缘层进行粗糙化处理。作为粗糙化处理中使用的溶胀液,没有特别限制,可举出碱溶液、表面活性剂溶液等,较好是碱溶液,作为该碱溶液,更好是氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液。作为市售的溶胀液,可举出例如安美特(ATOTECH)日本公司制的“Swelling Dip Securiganth P”、“Swelling Dip SecuriganthSBU”、“Swelling Dip Securiganth P(スウェリングディップ·セキュリガントP)”等。利用溶胀液的溶胀处理没有特别限制,例如,可通过将绝缘层浸渍于30℃~90℃的溶胀液中1分钟~20分钟而进行。从将绝缘层的树脂的溶胀抑制为适度的水平的观点来看,较好是将绝缘层浸渍于40℃~80℃的溶胀液中5分钟~15分钟。作为粗糙化处理中使用的氧化剂,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或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的粗糙化处理较好是通过将绝缘层浸渍于已加热至60℃~100℃的氧化剂溶液中10分钟~30分钟而进行。此外,碱性高锰酸溶液中的高锰酸盐的浓度较好是5质量%~10质量%。作为市售的氧化剂,可举出例如安美特日本公司制的“Concentrate Compact CP”、“Dosing Solution Securiganth P”等碱性高锰酸溶液。此外,作为粗糙化处理中使用的中和液,较好是酸性的水溶液,作为市售品,可举出例如安美特日本公司制的“Reduction Solution Securiganth P”。利用中和液的处理可通过将完成了利用氧化剂的粗糙化处理的处理面浸渍于30℃~80℃的中和液中1分钟~30分钟而进行。从操作性等方面考虑,较好是将完成了利用氧化剂的粗糙化处理的对象物浸渍于40℃~70℃的中和液中5分钟~20分钟的方法。
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)较好是300nm以下,更好是250nm以下,进一步好是200nm以下。对于下限无特别限定,较好是30nm以上,更好是40nm以上,进一步好是50nm以上。绝缘层表面的算术平均粗糙度(Ra)可使用非接触型表面粗糙度计进行测定。
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无特别限定。优选的实施方式中,导体层包含选自金、铂、钯、银、铜、铝、钴、铬、锌、镍、钛、钨、铁、锡和铟中的一种以上的金属。导体层可以是单金属层或合金层,作为合金层,可举出例如由选自上述金属中的两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、图案形成的难易度等观点来看,较好是铬、镍、钛、铝、锌、金、钯、银或铜的单金属层或者镍-铬合金、铜-镍合金、铜-钛合金的合金层,更好是铬、镍、钛、铝、锌、金、钯、银或铜的单金属层或者镍-铬合金的合金层,进一步好是铜的单金属层。
导体层可以是单层结构,也可以是由不同种类的金属或合金形成的单金属层或者合金层层叠2层以上而得的多层结构。导体层为多层结构的情况下,与绝缘层相接的层较好是铬、锌或钛的单金属层或者镍-铬合金的合金层。
导体层的厚度根据所期望的印刷布线板的设计而不同,但一般为3μm~35μm,较好是5μm~30μm。
一个实施方式中,导体层可通过镀覆形成。例如,可通过半加成法、全加成法等目前公知的技术在绝缘层的表面进行镀覆,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来看,较好是通过半加成法形成。以下,示出通过半加成法形成导体层的例子。
首先,在绝缘层的表面通过无电解镀覆形成镀覆晶种层。接着,在形成的镀覆晶种层上对应所期望的布线图案形成使镀覆晶种层的一部分露出的掩模图案。在露出的镀覆晶种层上通过电解镀覆形成金属层后,除去掩模图案。然后,通过蚀刻等除去不需要的镀覆晶种层,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制造。
作为半导体装置,可举出供于电气制品(例如电脑、手机、数码相机及电视机等)及交通工具(例如摩托车、汽车、电车、船舶及航空器等)等的各种半导体装置。
本发明的半导体装置可通过将部件(半导体芯片)安装于印刷布线板的导通部位来制造。“导通部位”是指“印刷布线板中传导电信号的部位”,其位置可以是表面、也可以是被包埋的部位,任一者均可。此外,半导体芯片只要是以半导体为材料的电气电路元件则无特别限定。
制造半导体装置时的半导体芯片的安装方法,只要半导体芯片可有效地发挥功能则无特别限定,具体可举出引线接合安装方法、倒装芯片安装方法、采用无焊内建层(BBUL)的安装方法、采用各向异性导电膜(ACF)的安装方法、采用非导电性膜(NCF)的安装方法等。在此,“采用无焊内建层(BBUL)的安装方法”是指“将半导体芯片直接埋入印刷布线板的凹部,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,采用实施例更详细地说明本发明,但本发明不受这些实施例的限制。应予说明,在以下的记载中,只要没有另行明确说明,“份”及“%”分别是指“质量份”及“质量%”。
<合成例1:具有超支化结构的环氧树脂的合成>
具有超支化结构的环氧树脂通过缩聚而合成。在反应容器中投入季戊四醇(固体成分10%的水溶液)1.0g和双酚A10g、以及环氧氯丙烷21.64g,在110℃反应4小时。接着,滴加氢氧化钠5N水溶液4.67g,从60℃升温至110℃,反应30分钟。反应结束后,在分液漏斗中投入反应物和甲苯100ml,进行分液,将水层从所需的有机层中分离。接着,将有机层用15%氢氧化钠水溶液洗涤2次后,在真空下于70℃干燥,由此得到PHE4h(环氧当量约394g/eq.,分子量1430)。
<实施例1:树脂组合物1的制备>
一边搅拌一边使合成例1中合成的具有超支化结构的环氧树脂(“PHE4h”,环氧当量394g/eq.,分子量1430)20份、双酚A型环氧树脂(“828US”,三菱化学公司制,环氧当量约180g/eq.)5份、双酚AF型环氧树脂(“NC-3000L”,日本化药公司制,环氧当量约271g/eq.)15份、及联二甲酚型环氧树脂(“YX4000H”,三菱化学公司制,环氧当量约190g/eq.)15份加热溶解于MEK 60份中。
冷却至室温后,将活性酯系固化剂(DIC公司制“HPC-8000-65T”,活性基团当量约223g/eq.,固体成分65质量%的甲苯溶液)70份、酚系固化剂(DIC公司制“LA-3018-50P”,活性基团当量约151g/eq.,固体成分50%的2-甲氧基丙醇溶液)6份、固化促进剂(4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、固体成分5质量%的MEK溶液)10份、用N-苯基-8-氨基辛基-三甲氧基硅烷(信越化学工业公司制,分子量325.2)进行了表面处理的球状二氧化硅(雅都玛公司制“SC2050-SXF”,比表面积5.9m2/g,平均粒径0.77μm)245份混合,利用高速旋转混合机均匀分散后,利用筒式过滤器(ROKITECHNO公司制“SHP020”)过滤,制作树脂组合物1。
<实施例2:树脂组合物2的制备>
在实施例1中,
1)将用N-苯基-8-氨基辛基-三甲氧基硅烷(信越化学工业公司制,分子量325.2)进行了表面处理的球状二氧化硅(“SC2050-SXF”,雅都玛公司制,比表面积5.9m2/g,平均粒径0.77μm)的量从245份改变为260份,
2)添加热塑性树脂(“YX7553BH30”,三菱化学公司制,固体成分30质量%的MEK与环己酮的1:1溶液)9份,
3)进一步添加阻燃剂(PX-200,大八化学工业公司制)3份;
除了以上事项以外,与实施例1同样地操作,制作树脂组合物2。
<比较例1:树脂组合物3的制备>
在实施例1中,将具有超支化结构的环氧树脂(“PHE4h”,环氧当量394g/eq.,分子量1430)20份改变为萘酚芳烷基型环氧树脂(“ESN-4100VEK75”,日铁化学材料公司制,环氧当量363g/eq.)20份。除了以上事项以外,与实施例1同样地操作,制作树脂组合物3。
<比较例2:树脂组合物4的制备>
在实施例2中,将具有超支化结构的环氧树脂(“PHE4h”,环氧当量394g/eq.,分子量1430)20份改变为萘酚芳烷基型环氧树脂(“ESN-4100VEK75”,日铁化学材料公司制,环氧当量363g/eq.)20份。除了以上事项以外,与实施例2同样地操作,制作树脂组合物4。
<树脂片材的制作>
作为支承体,准备用醇酸树脂系脱模剂(琳得科公司制“AL-5”)进行了脱模处理的PET膜(东丽公司制“LUMIRROR R80”,厚度38μm,软化点130℃,以下有时称为“脱模PET”)。
使用口模式涂布机将各树脂组合物均匀地涂布于脱模PET上,以使干燥后的树脂组合物层的厚度成为25μm,在80℃干燥1分钟,由此在脱模PET上得到树脂组合物层。接着,在树脂组合物层的未与支承体接合的面上,以作为保护膜的聚丙烯膜(Oji F-Tex公司制“ALPHAN MA-411”,厚度15μm)的粗糙面与树脂组合物层接合的方式进行层叠。由此得到依序包括脱模PET(支承体)、树脂组合物层及保护膜的树脂片材。
<镀覆密合性的测定>
(测定用样品的制作)
(1)内层电路基板的基底处理
将形成有内层电路的玻璃布基材环氧树脂两面覆铜层叠板(铜箔的厚度18μm,基板厚度0.4mm,松下公司制R1515A)的两面通过美格公司制“CZ8101”蚀刻1μm而进行铜表面的粗糙化处理。
(2)带有支承体的树脂片材的层压
从制作的各树脂片材剥离保护膜,使用分批式真空加压层压机(Nikko-Materials公司制,2阶段堆叠层压机,CVP700),层压于内层电路基板的两面。层压通过下述方式实施:减压30秒使气压成为13hPa以下,在130℃、压力0.74MPa的条件下压接45秒。接着,在120℃、压力0.5MPa的条件下进行75秒的热压。
(3)树脂组合物的固化
对于层压后的树脂片材,在130℃、30分钟、紧接着170℃、30分钟的固化条件下将树脂组合物固化,形成绝缘层。
(4)粗糙化处理
将形成有绝缘层的内层电路基板在作为溶胀液的安美特日本公司制的含有二乙二醇单丁醚的Swelling Dip Securiganth P(二醇醚类,氢氧化钠的水溶液)中于60℃浸渍10分钟,接着,在作为粗糙化液的安美特日本公司制的Concentrate Compact P(KMnO4:60g/L、NaOH:40g/L的水溶液)中于80℃浸渍20分钟,最后,在作为中和液的安美特日本公司制的Reduction solution Securiganth P(硫酸的水溶液)中于40℃浸渍5分钟,然后在80℃干燥30分钟。将该基板作为“评价基板A”。
(5)利用了半加成工艺的镀覆
将评价基板A在包含PdCl2的无电解镀覆用溶液中于40℃浸渍5分钟,接着在无电解镀铜液中于25℃浸渍20分钟。在150℃加热30分钟,进行退火处理后,形成抗蚀层,进行了利用蚀刻的图案形成后,进行硫酸铜电解镀覆,以20μm的厚度形成导体层。接着,在200℃进行60分钟退火处理。将该基板作为“评价基板B”。
(镀覆密合性的测定)
在评价基板B的导体层上切开宽度10mm、长度100mm的部分的切痕,将其一端剥离并用夹具(T.S.E公司制,AUTO COM型试验机AC-50C-SL)夹住,测定在室温中以50mm/分钟的速度沿垂直方向撕下35mm时的负荷(kgf/cm)。
(可靠性试验后的镀覆密合性的测定)
使用高加速寿命试验装置(ETAC公司制“PM422”),使制作的样品在130℃、85%相对湿度、施加3.3V直流电压的条件下经过了200小时。然后,将铜箔的一端剥离并用夹具(T.S.E公司制,AUTO COM型试验机“AC-50C-SL”)夹住,使用英斯特朗(Instron)万能试验机,根据JIS C6481测定在室温中以50mm/分钟的速度沿垂直方向撕下35mm时的负荷。
此外,对于镀覆密合性及可靠性试验后的镀覆密合性,利用以下的基准进行评价;
○:0.35kgf/cm以上
×:小于0.30kgf/cm。
<翘曲的评价>
(1)树脂片材的层压
将实施例及比较例中制作的树脂片材切割成9.5cm见方的尺寸,使用分批式真空加压层压机(Nikko-Materials公司制,2阶段堆叠层压机,CVP700),层压于切成10cm见方的三井金属矿业制铜箔“3EC-III(厚度35μm)”的粗糙化面上。层压通过减压30秒使气压成为13hPa以下后,在120℃、压力0.74MPa的条件下压接30秒来实施,从而制作带有树脂组合物层的金属箔,然后剥离作为支承体的PET膜。
(2)树脂组合物层的固化
将上述(1)中所得的带有树脂组合物层的金属箔的四边以树脂组合物层成为上面的方式用聚酰亚胺胶带粘贴在厚度1mm的SUS板上,在190℃、90分钟的固化条件下使树脂组合物层固化。
(3)翘曲的测定
在上述(2)中所得的带有树脂组合物层的金属箔的四边中,剥离三边的聚酰亚胺胶带,求得从SUS板起最高点的高度,由此求得翘曲的值,按照以下的基准进行评价;
○:翘曲的尺寸小于1cm;
△:翘曲的尺寸为1cm以上且小于3cm;
×:翘曲的尺寸为3cm以上。
<线热膨胀系数的测定>
将实施例及比较例中得到的树脂片材在190℃加热90分钟,由此使其热固化,通过从作为支承体的PET膜剥离,得到片状的固化物。将该固化物切割成宽度5mm、长度15mm、厚度30mm的试片,使用热机械分析装置(理学(Rigaku)公司制,Thermo Plus TMA8310),利用拉伸载荷法进行热机械分析。将试片装配于上述装置后,在负荷1g、升温速度5℃/分钟的测定条件下连续地测定2次。算出第2次的测定中从25℃至150℃为止的平均线热膨胀系数(ppm)。
[表1]
(表1)
*全部不挥发成分换算
*具有超支化结构的环氧树脂的含量(质量%)是将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时的具有超支化结构的环氧树脂的含量;
(A)成分中的具有超支化结构的环氧树脂的含量(质量%)是将全部(A)成分设为100质量%时的具有超支化结构的环氧树脂的含量。
确认了在实施例1~2中,即使是在不含(D)成分~(F)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 (27)
1.一种树脂组合物,其是包含(A)环氧树脂、(B)固化剂及(C)无机填充材料的树脂组合物,其中,(A)成分包含:具有超支化结构的环氧树脂,
将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,全部(A)成分的含量为5质量%以上且35质量%以下,
将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,(B)成分的含量为1质量%以上且25质量%以下,
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50质量%以上且90质量%以下,
将树脂组合物中的不挥发成分设为100质量%时,具有超支化结构的环氧树脂的含量为3质量%以上且10质量%以下,
将全部(A)成分设为100质量%时,具有超支化结构的环氧树脂的含量为20质量%以上且50质量%以下,
具有超支化结构的环氧树脂的分子量为1000以上且10000以下。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂的分子量为1400以上。
3.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂的分子量为5000以下。
4.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂的环氧当量为250g/eq.以上且700g/eq.以下。
5.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂的环氧当量为350g/eq.以上。
6.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂的环氧当量为400g/eq.以下。
7.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂具有:源于三官能以上的化合物的结构与源于二官能化合物的结构交替结合而成的多支链结构。
8.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,具有超支化结构的环氧树脂包含环状结构。
9.根据权利要求7所述的树脂组合物,其中,源于二官能化合物的结构包含环状结构。
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,具有超支化结构的环氧树脂的含量为5质量%以上。
11.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,具有超支化结构的环氧树脂的含量为7质量%以下。
12.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,将全部(A)成分设为100质量%时,具有超支化结构的环氧树脂的含量为30质量%以上。
13.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,将全部(A)成分设为100质量%时,具有超支化结构的环氧树脂的含量为40质量%以下。
14.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,(B)成分包含活性酯系固化剂、酚系固化剂、苯并噁嗪系固化剂及碳二亚胺系固化剂中的任一种固化剂。
15.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,全部(A)成分的含量为10质量%以上。
16.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,(B)成分的含量为10质量%以上。
17.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,(B)成分的含量为15质量%以下。
18.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65质量%以上。
19.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75质量%以下。
20.根据权利要求1所述的树脂组合物,其进一步包含(D)热塑性树脂。
21.根据权利要求20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0.1质量%以上。
22.根据权利要求20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0.3质量%以上。
23.根据权利要求20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5质量%以下。
24.根据权利要求20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1质量%以下。
25.一种树脂片材,其包含:
支承体、和
设置于该支承体上的包含权利要求1~24中任一项所述的树脂组合物的树脂组合物层。
26.一种印刷布线板,其包含利用权利要求1~24中任一项所述的树脂组合物的固化物形成的绝缘层。
27.一种半导体装置,其包含权利要求26所述的印刷布线板。
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