CN113891797A - 带绝缘性树脂层的基材、以及使用其的层叠体和层叠体的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种带绝缘性树脂层的基材,其具备:基材;设置于前述基材上、在220℃和3.0MPa的加压条件下成型60分钟时的厚度减少量低于30%的第1树脂层;和,设置于前述第1树脂层上的第2树脂层。
Description
技术领域
本发明涉及带绝缘性树脂层的基材、以及使用其的层叠体和层叠体的制造方法。
背景技术
电子设备、通信设备和个人电脑等中广泛使用的半导体封装体的高功能化和小型化近年来日益加速。另外,随着这种技术的发展,要求半导体封装体中的印刷电路板和半导体元件搭载用基板的薄型化。
作为薄型的印刷电路板和半导体元件搭载用基板的制造方法,例如公开了一种制造薄型的印刷电路板的方法,其在不锈钢等刚性高、厚的支撑基板(载体基板)上形成有在后续工序中能剥离的铜的层而得到的层叠体上,通过图案镀覆形成电路图案,层叠如覆环氧树脂的纤维玻璃那样的绝缘层并进行加热和加压处理,最后将支撑基板剥离并去除,从而制造薄型的印刷电路板(例如参照专利文献1)。如此,在刚性高且厚的支撑基板上层叠电路图案和绝缘材料,最后将支撑基板剥离、去除,从而即使是现有的制造装置也可以制造薄型的印刷电路板和半导体元件搭载用基板。
另外,作为这些印刷电路板中使用的树脂片,已知有将树脂组合物层多层化而成的片。作为这种技术,已知有控制了各层的蚀刻量的绝缘树脂片以改善多层化了的薄膜的性能(例如参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表昭59-500341号公报
专利文献2:日本特开2017-50561号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献2中记载的片的目的在于,调整各层的蚀刻量,解决基于激光加工的通孔形状时的问题。然而,该片的必须条件是各层的总计厚度为12μm以上。因此,要求开发出能实现进一步薄膜化(例如低于10μm)、且可以满足绝缘性和图案化了的导体层的埋入性(以下,有时简称为“埋入性”)等要求的技术。
本发明为了解决上述课题,其目的在于,提供:绝缘性和埋入性优异的带绝缘性树脂层的基材、以及使用其的层叠体和层叠体的制造方法。
用于解决问题的方案
即,本发明如以下所述。
<1>一种带绝缘性树脂层的基材,其具备:
基材;
设置于前述基材上、在220℃和3.0MPa的加压条件下成型60分钟时的厚度减少量低于30%的第1树脂层;和
设置于前述第1树脂层上的第2树脂层。
<2>根据<1>所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,前述第2树脂层的最低熔融粘度为100000Pa·s以下。
<3>根据<1>或<2>所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,前述第1树脂层的厚度低于10μm。
<4>根据<1>~<3>中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,前述第2树脂层的厚度为2.0μm以上。
<5>根据<1>~<4>中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,前述第1树脂层与前述第2树脂层的总计的厚度为3μm以上且20μm以下。
<6>根据<1>~<5>中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,前述第1树脂层含有选自由聚酰亚胺、液晶聚酯、环氧树脂、氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、酚醛树脂、热固化改性聚苯醚树脂、苯并噁嗪化合物、有机基团改性有机硅化合物和具有能聚合的不饱和基团的化合物组成的组中的至少1种。
<7>根据<1>~<6>中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,前述第2树脂层含有选自由环氧树脂、氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、酚醛树脂、热固化改性聚苯醚树脂、苯并噁嗪化合物、有机基团改性有机硅化合物和具有能聚合的不饱和基团的化合物组成的组中的至少1种。
<8>根据<1>~<7>中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其用于制作印刷电路板或半导体元件搭载用基板中具备的无芯基板。
<9>根据<8>所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,前述无芯基板为3层无芯基板。
<10>一种层叠体,其具有积层层,所述积层层层叠有导体层、和用<1>~<9>中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材形成的绝缘层。
<11>根据<10>所述的层叠体,其中,至少1层的前述绝缘层的厚度为1μm以上且低于15μm。
<12>根据<10>或<11>所述的层叠体,其中,前述积层层具有多个前述导体层和前述绝缘层,前述导体层配置于各前述绝缘层之间、以及配置于前述积层层的最外层的表面。
<13>根据<10>~<12>中任一项所述的层叠体,其中,在前述积层层中,交替地层叠有前述导体层与前述绝缘层,前述积层层具有3层或4层的前述绝缘层。
<14>根据<10>~<13>中任一项所述的层叠体,其为无芯基板。
<15>一种层叠体的制造方法,其具备如下工序:用<1>~<9>中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材在导体层表面形成绝缘层,从而形成层叠有前述导体层与前述绝缘层的积层层。
<16>根据<15>所述的层叠体的制造方法,其中,至少1层的前述绝缘层的厚度为1μm以上且低于15μm。
<17>根据<15>或<16>所述的层叠体的制造方法,其中,前述积层层具有多个前述导体层和前述绝缘层,前述导体层配置于各前述绝缘层之间、以及配置于前述积层层的最外层的表面。
<18>根据<15>~<17>中任一项所述的层叠体的制造方法,其中,具有3层或4层的前述绝缘层。
<19>根据<15>~<18>中任一项所述的层叠体的制造方法,其中,前述层叠体为无芯基板。
发明的效果
根据本发明,可以提供:绝缘性和埋入性优异的带绝缘性树脂层的基材、以及使用其的层叠体和层叠体的制造方法。
附图说明
图1为用于说明本实施方式中的第1树脂层的厚度减少量的示意图。
图2为示出本实施方式中的多层无芯基板的一例的示意图。
具体实施方式
以下,根据需要边参照附图边对用于实施本发明的方式(以下,简称为“本实施方式”)详细地进行说明,但本发明不限定于以下的本实施方式。本发明可以在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。本说明书中,层叠体是各层彼此粘接而成的,但其各层根据需要可以彼此剥离。需要说明的是,附图中,对同一要素标注同一符号,省略重复的说明。另外,上下左右等位置关系只要没有特别限定就基于附图所示的位置关系。进而,附图的尺寸比率不限定于图示的比率。另外,本说明书中的“(甲基)丙烯酸”是指,“丙烯酸”和对应于其的“甲基丙烯酸”,“(甲基)丙烯酸酯”是指,“丙烯酸酯”和对应于其的“甲基丙烯酸酯”。
本实施方式中,“树脂固体成分”或“绝缘性树脂层中的树脂固体成分”只要没有特别限定就是指绝缘性树脂层或树脂组合物中所含的树脂和固化后构成树脂的成分。另外,“树脂固体成分100质量份”是指,绝缘性树脂层或树脂组合物中的、树脂和固化后构成树脂的成分的总计为100质量份。
[带绝缘性树脂层的基材]
本实施方式的带绝缘性树脂层的基材(以下,也有时简称为“带树脂层的基材”)具备:基材;设置于该基材上、在220℃和3.0MPa的加压条件下成型60分钟时的厚度减少量低于30%的第1树脂层(以下,有时简称为“第1树脂层”);和,设置于该第1树脂层上的第2树脂层(以下,有时简称为“第2树脂层”)。另外,以下,将“在220℃和3.0MPa的加压条件下成型60分钟时的厚度减少量”有时简称为“厚度减少量”。同样地,将第1和第2树脂层有时统称为“本实施方式中的树脂层”。
本实施方式的带树脂层的基材具有:厚度减少量低于30%的第1树脂层、和第2树脂层。此处,第2树脂层通常为包含加压处理时具有流动性的树脂的层,其层本身在加压处理时也具有流动性。第2树脂层通常是从与该第2树脂层的面接触的面的一侧埋入与带树脂层的基材一起形成层叠体的构件的层(以下,也有时将该层称为“埋设层”)。作为上述构件,例如可以举出:设置于基板上的电路图案那样的导体层,该导体层相当于与基板一起形成的凹凸形状中的凸部,被埋入第2树脂层。另外,第1树脂层是为了保持第2树脂层中埋入的凸部与基材之间的绝缘性,在形成层叠体时等的加压处理后,也维持基材和第2树脂层间的距离为规定的范围的层。(以下,也有时将该层称为“膜厚维持层”)。换言之,第1树脂层是在加压处理后也分离基材和第2树脂层的层。第2树脂层作为埋设层发挥功能,因此,优选构成的成分和物性中的至少任意者不同于第1树脂层的层。没有特别限定,作为第1和第2树脂层不同的方式,例如可以举出:第1和第2树脂层的成分不同的方式、和这些层的物性不同的方式、以及复合了这些方式的方式。作为第1和第2树脂层的成分不同的方式,可以举出树脂种类不同的方式,例如第1树脂层使用聚酰亚胺、第2树脂层使用环氧树脂。作为物性不同的方式,例如可以举出:通过调整各层中所含的成分的配混比、或固化状态而厚度减少量或最低熔融粘度那样的物性不同的方式。为了调整第1和第2树脂层的固化状态,例如可以举出:通过变更各层的涂覆条件,使第1树脂层完全固化,使第2树脂层形成半固化状态。
本实施方式的带树脂层的基材例如作为用于形成设置于电路图案那样的导体层上的绝缘层的材料是有用的。作为这样的材料,例如可以举出:电子设备、通信设备和个人电脑等的制造中使用的印刷电路板或半导体元件搭载用基板的绝缘层的形成材料。例如,制作印刷电路板等的情况下,将本实施方式的带树脂层的基材以第2树脂层与导体层接触的方式配置在形成有电路图案那样的导体层的基板上,之后,进行加热按压(加压),使第1和第2树脂层固化,从而在导体层上形成绝缘层。此时,电路图案那样的导体层埋入至第2树脂层。另一方面,存在于导体层上的绝缘层的厚度由第1树脂层维持为规定的范围。如此,根据本实施方式的带树脂层的基材,第1树脂层作为膜厚维持层发挥作用,第2树脂层可以作为埋设层发挥作用。特别是,本实施方式的带树脂层的基材的第1树脂层的厚度减少量低于30%,因此,在加压后也可以将绝缘层本身的厚度维持为期望的范围。另外,第2树脂层在加压处理时树脂的流动性改善,抑制间隙的同时可以埋设电路图案那样的导体层。其结果,本实施方式中的带树脂层的基材通过将绝缘层的厚度维持为期望的范围而可以使绝缘层的厚度方向的绝缘性优异,且可以在抑制间隙的同时在绝缘层中埋入导体层。
〔基材〕
作为基材,例如可以举出:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚酰胺薄膜、聚酯薄膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)薄膜、聚丙烯(PP)薄膜、和聚乙烯(PE)薄膜等树脂薄膜、以及铜箔、铝箔、和金箔等金属箔。作为本实施方式中的基材,例如可以使用带剥离层的树脂薄膜、带剥离层的铜箔那样的带剥离层的基材。基材可以根据需要在形成层叠体时从第1树脂层剥离,另外,使用铜箔那样的金属箔的情况下,可以实施图案化等作为导体层使用。另外,剥离层例如可以为通常的带剥离层的基材所具备的剥离层。
作为本实施方式中的基材,没有特别限定,优选金属箔,更优选铜箔。作为铜箔,可以使用通常的印刷电路板中使用的铜箔或铜薄膜。作为铜箔的具体例,可以举出电解铜箔、压延铜箔和铜合金薄膜。可以对铜箔或铜薄膜实施例如亚光处理、电晕处理、镍处理和钴处理等公知的表面处理。作为本实施方式中的铜箔,也可以使用市售品,例如可以使用:JXNippon Mining&Metals Corporation制的“GHY5”(商品名、12μm厚铜箔)、三井金属矿业株式会社制的“3EC-VLP”(商品名、12μm厚铜箔)、“3EC-III”(商品名、12μm厚铜箔)和“3EC-M2S-VLP”(商品名、12μm厚铜箔)、Furukawa Electric Co.,Ltd.制的铜箔“GTS-MP”(商品名、12μm厚铜箔)、以及JX Nippon Mining&Metals Corporation制的“JXUT-I”(商品名、1.5μm厚铜箔)那样的市售品。
从改善铜箔与本实施方式中的树脂层的密合强度、可以防止长时间使用时的层的剥离的方面出发,铜箔表面的算术平均粗糙度(Ra)通常优选0.05μm以上且2μm以下、进一步优选0.08μm以上且1.7μm以下。从可以得到铜箔与本实施方式中的树脂层的更优异的密合性的方面出发,该算术平均粗糙度(Ra)特别优选0.2μm以上且1.6μm以下。本实施方式中,具备算术平均粗糙度处于上述范围的铜箔的带绝缘性树脂层的基材可以适合用于制造形成有高密度的微细布线的印刷电路板和半导体元件搭载用基板。需要说明的是,算术平均粗糙度可以使用市售的形状测定显微镜(激光显微镜、例如KEYENCE CORPORATION制、“VK-X210”(商品名))而测定。
本实施方式中的基材的厚度只要发挥本实施方式的效果就没有特别限定,例如从改善操作性、削减成本的观点出发,优选5μm以上且200μm以下、更优选10μm以上且150μm以下、进一步优选15μm以上且80μm以下。另外,设置铜箔等金属箔作为基材的情况下,如果考虑金属箔的表面的粗糙化处理,则其厚度优选1μm以上且18μm以下。进而,从可以适合得到薄型的印刷电路板和半导体元件搭载用基板的方面出发,基材的厚度更优选2μm以上且15μm以下。
〔第1树脂层〕
本实施方式中,第1树脂层的在220℃和3.0MPa的加压条件下成型60分钟时的厚度减少量低于30%。
首先,用图1,对本实施方式中的第1树脂层的厚度减少量进行说明。图1为用于说明本实施方式中的第1树脂层的厚度减少量的示意图。如图1的(A)所示,带树脂层的基材10依次层叠并具备:基材12、第1树脂层14A和第2树脂层16A。同样地,如图1的(A)所示,内层电路基板20具备:基板22、和配置于基板22上的多个导体层24,导体层24形成具有图案形状的电路。另外,带树脂层的基材10中,第2树脂层16A以与内层电路基板20的设有导体层24的面接触的方式配置,之后,进行加热按压(加压)。该加压后,如图1的(B)所示,形成层叠体30。层叠体30具备:第1树脂层14A和第2树脂层16A分别固化而成的第1树脂层14B和第2树脂层16B所构成的绝缘层32。
此处,第1树脂层中的,“在220℃和3.0MPa的加压条件下成型60分钟时的厚度减少量”是指,相对于上述成型前的第1树脂层的厚度,用百分率表示成型后的第1树脂层的厚度的减少量的数值。该厚度减少量由加压处理前的第1树脂层14A的厚度X、和在220℃和3.0MPa的加压条件下实施了60分钟成型(加压处理)后的第1树脂层14B的厚度Y算出。例如,首先,用扫描型电子显微镜(SEM),对于带树脂层的基材10,从其截面测定第1树脂层的厚度(图1中的厚度X)。接着,对于层叠体30,以与其层叠平行的截面露出的方式实施研磨形成试样,对于得到的试样,用扫描型电子显微镜(SEM)测定第1树脂层的厚度(图1中的厚度Y)。测定后,比较加压前的第1树脂层14A的厚度X与加压后的层叠体30的第1树脂层14B的厚度Y,从而可以评价厚度减少量。具体而言,例如由作为树脂片的形态的带树脂层的基材中的第1树脂层的厚度X、和例如作为覆铜层叠板的形态的层叠体中的第1树脂层的厚度Y,用下述式(1)可以算出第1树脂层的厚度减少量(TΔ)。
厚度减少量(%)=(X-Y)/X×100 (1)
其中,将与第1树脂层14A同一材料所形成的树脂层用平坦的且在所述加压条件下不发生变形的片夹持后,由在所述加压条件下实施60分钟成型(加压处理)前后的树脂层的厚度,同样地算出厚度减少量,可以将其作为第1树脂层的厚度减少量。
从确保绝缘性的观点出发,第1树脂层的厚度减少量低于30%。第1树脂层的厚度减少量如果为30%以上,则例如在220℃和3.0MPa的加压条件下进行60分钟成型的加压处理的条件下第1树脂层的厚度会过度减少,绝缘层的绝缘性降低。作为第1树脂层的厚度减少量,从确保绝缘性的观点出发,优选低于28%、优选25%以下、优选低于20%、更优选低于10%、特别优选0%。需要说明的是,该厚度减少量的下限没有特别限定,可以为0%。第1树脂层的厚度减少量通过适宜选择其中所含的热固化性树脂的种类、或控制树脂的固化度、或添加无机填充材料,从而可以调整为期望的数值内。
第1树脂层的厚度没有特别限定,从更进一步薄膜化的观点出发,优选低于10μm。如果还考虑进一步可靠地发挥绝缘性,则第1树脂层的厚度更优选超过0.7μm且9.0μm以下、进一步优选1.0μm以上且9.0μm以下、还更优选2.0μm以上且9.0μm以下、还进一步优选2.5μm以上且9.0μm以下、特别优选3.0μm以上且9.0μm以下。需要说明的是,第1树脂层的厚度的上限可以为7.0μm,也可以为5.0μm,还可以为3.0μm。第1树脂层可以为半固化状态(B-Stage),也可以为完全固化状态(C-Stage)。
第1树脂层的最低熔融粘度的本发明的课题解决中的贡献度小,因此,没有特别限定。其中,从改善厚度减少量和绝缘性的观点出发,该最低熔融粘度优选10000Pa·s以上、更优选100000Pa·s以上且50000000Pa·s以下、特别优选300000Pa·s以上且50000000Pa·s以下。本说明书中,“最低熔融粘度”是指,用流变仪(粘弹性测定装置),在开始温度80℃、结束温度180℃、升温速度3℃/分钟、频率10pts/s、应变0.1%的条件下测得的粘度中示出最低值的粘度。第1树脂层的最低熔融粘度通过适宜选择其中所含的热固化性树脂的种类、或控制树脂的固化度、或添加无机填充材料,从而可以调整为期望的数值内。
从进一步提高带绝缘性树脂层的基材的制造性的观点出发,第1树脂层的伸长率优选1%以上且低于50%、更优选1%以上且40%以下、进一步优选2%以上且30%以下。本说明书中,“伸长率”根据依据JIS K7113-1的测定方法而算出。
本实施方式中的第1树脂层可以优选使用作为包含热固化性树脂的树脂组合物的溶液的清漆,通过涂布等公知的手段而形成。作为热固化性树脂,只要满足厚度减少量低于30%的条件就没有特别限定,可以根据优选的物性而使用期望的热固化性树脂。另外,树脂组合物可以根据需要包含后述的无机填充材料、其他添加剂。
(热固化性树脂)
如上述,第1树脂层中使用的热固化性树脂没有特别限定,例如可以举出聚酰亚胺、液晶聚酯、环氧树脂、氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、酚醛树脂、热固化改性聚苯醚树脂、苯并噁嗪化合物、有机基团改性有机硅化合物和具有能聚合的不饱和基团的化合物。这些热固化性树脂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
这些热固化性树脂中,从使厚度减少量更可靠地低于30%的观点出发,第1树脂层优选包含聚酰亚胺和液晶聚酯中的至少1种。另外,从得到具有进一步优异的剥离强度的绝缘性树脂层的观点出发,除聚酰亚胺和液晶聚酯中的至少1种之外,更优选还包含环氧树脂和酚醛树脂中的至少1种,进一步优选与它们一起还包含双马来酰亚胺化合物。
-聚酰亚胺-
作为聚酰亚胺,可以适宜选定市售的制品而使用。作为聚酰亚胺,例如可以使用嵌段共聚聚酰亚胺。作为这种嵌段共聚聚酰亚胺,例如可以举出国际公开WO2010-073952号公报中记载的嵌段共聚聚酰亚胺。更具体地,作为嵌段共聚聚酰亚胺,可以举出如下共聚聚酰亚胺:其具有在第1结构单元所形成的酰亚胺低聚物的末端键合有第2结构单元所形成的酰亚胺低聚物的结构A、与在第2结构单元所形成的酰亚胺低聚物的末端键合有第1结构单元所形成的酰亚胺低聚物的结构B交替地重复的结构。此处,第2结构单元不同于第1结构单元。
这些嵌段共聚聚酰亚胺可以如下合成:在极性溶剂中,使四羧酸二酐与二胺反应得到酰亚胺低聚物后,进一步加入四羧酸二酐和其他二胺、或其他四羧酸二酐和二胺进行酰亚胺化,通过该依次聚合反应而合成。作为第1结构单元所形成的酰亚胺低聚物,例如优选重均分子量5000以上且30000以下左右的酰亚胺低聚物。作为四羧酸二酐,例如可以举出3,4,3’,4’-联苯四羧酸二酐。作为二胺,例如可以举出1,3-双(3-氨基苯氧基)苯、和2,2-双{4-(4-氨基苯氧基)苯基}丙烷。它们可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
作为极性溶剂,例如可以举出:N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、环丁砜、和四甲基脲那样的、使聚酰亚胺溶解的极性溶剂。另外,也可以混合酮系或醚系的溶剂而使用。作为酮系溶剂,例如可以举出甲乙酮、甲基丙基酮、甲基异丙基酮、甲基丁基酮、甲基异丁基酮、甲基正己基酮、二乙基酮、二异丙基酮、二异丁基酮、环戊酮、环己酮、甲基环己酮、乙酰基丙酮、二丙酮醇、和环己烯酮。作为醚系溶剂,例如可以举出二丙醚、二异丙醚、二丁醚、四氢呋喃、四氢吡喃、乙基异戊醇、乙基叔丁醚、乙基苄醚、二乙二醇二甲醚、甲苯基甲醚、苯甲醚、和苯乙醚。这些极性溶剂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
作为去除酰亚胺化时生成的水的方法,优选在反应体系中添加甲苯和二甲苯等与水共沸的溶剂,将水去除至体系外。进而,为了促进反应,可以使用吡啶等胺系催化剂、或吡啶那样的碱与γ-戊内酯那样的环状酯的二成分系催化剂。酰亚胺化的反应温度优选120℃以上且200℃以下。甲苯和二甲苯等与水共沸的溶剂、和吡啶等催化剂最终通过蒸馏去除至体系外,从而可以得到仅嵌段共聚聚酰亚胺的极性溶剂溶液。
作为上述嵌段共聚聚酰亚胺,可以适合使用具有下述式(A)所示的结构单元和下述式(B)所示的结构单元的嵌段共聚聚酰亚胺。此处,式中的m和n只要是成为后述优选的重均分子量的范围内的正的数即可。
嵌段共聚聚酰亚胺的合成中使用的四羧酸二酐优选3,4,3’,4’-联苯四羧酸二酐。嵌段共聚聚酰亚胺的合成中使用的二胺优选1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和2,2-双{4-(4-氨基苯氧基)苯基}丙烷。另外,为了控制各结构单元的嵌段的分子量,例如,第一阶段的反应中,使四羧酸二酐与二胺的摩尔比以任意者变多的方式位移,由此,使酸酐骨架或胺骨架残留于末端,第二阶段的反应中,可以使四羧酸二酐与其他二胺的摩尔比或其他四羧酸二酐与二胺的摩尔比以与第一阶段的反应成为相反的方式位移。由此,可以得到具有期望分子量的嵌段共聚聚酰亚胺。
没有特别限定,上述嵌段共聚聚酰亚胺的重均分子量(Mw)优选50000以上且300000以下、更适合地为80000以上且200000以下。重均分子量如果为50000以上,则可以更有效地抑制第1树脂层变脆。重均分子量如果为300000以下,则可以更有效地抑制溶液粘度变高而涂覆变困难的情况。本说明书中,重均分子量用GPC(凝胶渗透色谱法)、将NMP作为溶剂进行聚苯乙烯换算而测定。
为了控制最终的分子量,也可以使四羧酸二酐与二胺的摩尔比任意者变多的方式位移而合成。嵌段共聚聚酰亚胺具有上述式(A)所示的结构单元和式(B)所示的结构单元的情况下,各结构单元的摩尔比适合地为(式(A)所示的结构单元):(式(B)所示的结构单元)=1:9~3:1,更适合地为(式(A)所示的结构单元):(式(B)所示的结构单元)=1:3~3:1。这些结构单元的摩尔比如果处于上述范围内,则可以更有效地抑制粘接力和耐焊接热性能的降低。
作为本实施方式中使用的聚酰亚胺,例如也可以使用通过日本特开2005-15629号公报中记载的制造方法合成的溶剂可溶性聚酰亚胺。具体而言,溶剂可溶性聚酰亚胺可以如下得到:使下述式(C)所示的脂肪族四羧酸二酐、以及选自由下述式(D)所示的脂肪族四羧酸和该脂肪族四羧酸的衍生物组成的组中的1种以上(以下,归纳也简称为“脂肪族四羧酸类”)与二胺中的1种以上在叔胺的存在下、在溶剂中进行缩聚,从而可以得到。
此处,式(C)中,R为碳数4~16的4价的脂肪族烃基。
此处,式(D)中,R为碳数4~16的4价的脂肪族烃基,Y1~Y4各自独立地为氢原子或碳数1~8的1价的烃基。
这种溶剂可溶聚酰亚胺的制造方法中,可以将脂肪族四羧酸类与二胺的基本等摩尔量在叔胺的存在下、在溶剂中加热并进行缩聚。另外,脂肪族四羧酸类与二胺的摩尔比优选相对于任一者的100摩尔%、另一者为95摩尔%以上且105摩尔%以下的范围。
一般的聚酰亚胺的制造中,作为四羧酸类,通常使用四羧酸二酐。然而,上述溶剂可溶聚酰亚胺的制造方法中,除脂肪族四羧酸二酐之外,使用不是酐的脂肪族四羧酸以及脂肪族四羧酸与醇的酯类那样的衍生物而制造实用的聚酰亚胺。如果直接使用脂肪族四羧酸,则在生产设备和成本方面是有利的。
作为式(C)所示的脂肪族四羧酸二酐,例如可以举出1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、和双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐。作为式(D)所示的脂肪族四羧酸和其衍生物,例如可以举出1,2,3,4-环丁烷四羧酸、1,2,4,5-环戊烷四羧酸、1,2,4,5-环己烷四羧酸、和双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸、以及它们的醇酯类。它们可以单独使用1种或组合2种以上而使用。它们中的优选者为1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、和1,2,4,5-环己烷四羧酸。
上述溶剂可溶聚酰亚胺的制造方法中,在不有损溶剂可溶性的范围内可以混合其他四羧酸和其衍生物而使用。作为这样的四羧酸和其衍生物,例如可以举出:均苯四酸、3,3’4,4’-联苯四羧酸、2,3,3’,4’-联苯四羧酸、2,2-双(3,4-二羧基苯基)丙烷、2,2-双(2,3-二羧基苯基)丙烷、2,2-双(3,4-二羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2-双(2,3-二羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、双(3,4-二羧基苯基)砜、双(3,4-二羧基苯基)醚、双(2,3-二羧基苯基)醚、3,3’4,4’-二苯甲酮四羧酸、2,2’,3,3’-二苯甲酮四羧酸、4,4-(对亚苯基二氧基)二苯二甲酸、4,4-(间亚苯基二氧基)二苯二甲酸、亚乙基四羧酸、3-羧基甲基-1,2,4-环戊烷三羧酸、1,1-双(2,3-二羧基苯基)乙烷、和双(2,3-二羧基苯基)甲烷、双(3,4-二羧基苯基)甲烷、以及它们的衍生物。这些其他四羧酸和其衍生物在反应基质中的比率相对于反应基质中的全部四羧酸和其衍生物100摩尔%优选低于50摩尔%。
作为二胺,优选碳数6~28的芳香族二胺、和碳数2~28的脂肪族二胺。作为二胺,例如可以举出:对苯二胺、间苯二胺、4,4’-二氨基联苯、4,4’-二氨基-2,2’-二甲基联苯、4,4’-二氨基-3,3’-二甲基联苯、4,4’-二氨基-2,2’-二(三氟甲基)联苯、4,4’-二氨基二苯醚、3,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯甲酮、4,4’-二氨基二苯基砜、4,4’-二氨基二苯基硫醚、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,3-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、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、双[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜、和9,9-双(4-氨基苯基)芴那样的芳香族二胺;乙烯二胺、六亚甲基二胺、聚乙二醇双(3-氨基丙基)醚、聚丙二醇双(3-氨基丙基)醚、1,3-双(氨基甲基)环己烷、1,4-双(氨基甲基)环己烷、4,4’-二氨基二环己基甲烷、3(4),8(9)-双(氨基甲基)-三环[5.2.1.02,6]癸烷、间苯二甲胺、对苯二甲胺、异佛尔酮二胺、和降冰片烷二胺那样的脂肪族二胺;以及硅氧烷二胺类。它们可以单独使用1种或组合2种以上而使用。这些二胺中,芳香族二胺中,优选4,4’-二氨基-3,3’-二甲基联苯、4,4’-二氨基-2,2’-二(三氟甲基)联苯、4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯基甲烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、和2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷。脂肪族二胺中,优选4,4’-二氨基二环己基甲烷、和3(4),8(9)-双(氨基甲基)-三环[5.2.1.02,6]癸烷。
上述溶剂可溶聚酰亚胺的制造方法中,相对于脂肪族四羧酸类1摩尔,优选使用叔胺0.001摩尔以上且1.0摩尔以下,更优选使用0.01摩尔以上且0.2摩尔以下。
作为叔胺,例如可以举出三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、三亚乙基二胺、N-甲基吡咯烷、N-乙基吡咯烷、N-甲基哌啶、N-乙基哌啶、咪唑、吡啶、喹啉、和异喹啉。这些叔胺中,特别优选的是三乙胺。
作为上述溶剂可溶聚酰亚胺的制造方法中使用的溶剂,例如可以举出:γ-丁内酯、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、六甲基磷酰胺、四亚甲基砜、对氯苯酚、间甲酚、和2-氯-4-羟基甲苯。它们可以单独使用1种或组合2种以上而使用。这些之中,优选γ-丁内酯、N,N-二甲基乙酰胺、和N-甲基-2-吡咯烷酮,更优选γ-丁内酯、和N,N-二甲基乙酰胺。另外,也可以以聚合物不析出的程度并用聚酰亚胺的不良溶剂。作为不良溶剂,例如可以举出己烷、庚烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、和邻二氯苯。溶剂的用量优选为脂肪族四羧酸类和二胺的总质量相对于反应液整体的质量成为1质量%以上且50质量%以下的用量,更优选为成为20质量%以上且45重量%以下的用量。
脂肪族四羧酸类与二胺的投入方法没有特别限定,例如可以举出如下方法:同时投入两成分的方法、和在包含任一种成分的溶液中(也可以不完全溶解)以固体或溶液的状态缓慢地投入另一种成分的方法。同时投入两成分的方法由于可以缩短投入时间,因此,在生产率的方面是特别有利的。
为了更充分发挥其催化效果,叔胺优选进行升温并在达到目标温度之前投入。特别优选在投入溶剂、脂肪族四羧酸类、和二胺的同时投入。
溶剂的投入方法也没有特别限定,例如可以举出如下方法:预先向反应槽内投入溶剂的方法;向脂肪族四羧酸类和二胺中的任一者、或其两者存在的反应槽内投入溶剂的方法;使脂肪族四羧酸类和二胺中的任一者预先溶解于该溶剂后向反应槽内投入的方法。这些方法可以单独使用1种或组合2种以上而使用。另外,在反应中途的状态、或者反应后停留在反应槽内的状态、或者反应后从反应槽取出的状态的溶剂可溶性聚酰亚胺溶液中,可以根据目的而添加上述的溶剂。
本实施方式中,第1树脂层包含聚酰亚胺的情况下,其含量没有特别限定,从改善耐热性和固化性的方面出发,相对于第1树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选10质量份以上且90质量份以下、更优选30质量份以上且80质量份以下。
-液晶聚酯-
液晶聚酯是在熔融时体现液晶性的芳香族聚酯。作为液晶聚酯,可以适宜选定公知者而使用。作为公知的液晶聚酯,例如可以举出日本特开2001-11296号公报中记载的芳香族聚酯。作为液晶聚酯,具体而言,可以举出包含下述式(E)所示的结构单元(以下,也简称为“结构单元(E)”)90摩尔%以上的芳香族聚酯。
作为包含上述结构单元(E)的芳香族聚酯,例如从获得性的观点出发,可以使用实质上为结构单元(E)的均聚物的聚氧苯甲酸酯。作为该芳香族聚酯的制造方法,可以采用公知的方法。需要说明的是,包含上述结构单元(E)的芳香族聚酯大多对通常的溶剂难溶或不溶,另外,为难溶或不溶,因此,不体现液晶性。因此,包含上述结构单元(E)的芳香族聚酯优选作为粉末使用。该粉末是将芳香族聚酯的树脂或纤维进行粉碎处理而得到的,平均粒径通常可以设为0.1μm以上且100μm以下,优选可以设为0.5μm以上且15μm以下。
没有特别限定,液晶聚酯的重均分子量通常为1000以上且100000以下、优选10000以上且50000以下。
作为液晶聚酯,可以适宜选定市售的制品而使用,例如可以使用住友化学工业株式会社制的“ECONOL E101-F”(商品名)。
本实施方式中,第1树脂层包含液晶聚酯的情况下,其含量没有特别限定,从改善耐热性和固化性的方面出发,相对于第1树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选10质量份以上且90质量份以下、更优选30质量份以上且80质量份以下。
-环氧树脂-
作为环氧树脂,只要在1分子中具有2个以上的环氧基就没有特别限定,可以使用以往公知的任意的环氧树脂。从使粘接性和挠性更良好的方面出发,环氧树脂的环氧当量优选250g/eq以上且850g/eq以下、更优选250g/eq以上且450g/eq以下。环氧当量可以通过常规方法而测定。
作为环氧树脂,例如可以举出:聚氧萘型环氧树脂、联苯芳烷基型环氧树脂、萘4官能型环氧树脂、二甲苯型环氧树脂、萘酚芳烷基型环氧树脂、萘芳烷基型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚A酚醛清漆型环氧树脂、3官能苯酚型环氧树脂、4官能苯酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、芳烷基酚醛清漆型环氧树脂、脂环式环氧树脂、多元醇型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、使丁二烯那样的二烯化合物的双键环氧化而得到的化合物、和通过含羟基的有机硅树脂类与环氧氯丙烷的反应而得到的化合物。这些之中,特别是从镀铜附着性和阻燃性的方面出发,环氧树脂优选聚氧萘型环氧树脂、联苯芳烷基型环氧树脂、萘4官能型环氧树脂、二甲苯型环氧树脂、萘酚芳烷基型环氧树脂、或萘芳烷基型环氧树脂。这些环氧树脂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
本实施方式中,第1树脂层包含环氧树脂的情况下,其含量没有特别限定,从改善耐热性和固化性的方面出发,相对于第1树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选1质量份以上且60质量份以下、更优选1质量份以上且30质量份以下。
-氰酸酯化合物-
氰酸酯化合物具有耐化学药品性和粘接性等优异的特性,由于其优异的耐化学药品性而可以形成均匀的粗糙化面。因此,氰酸酯化合物可以适合作为本实施方式中的树脂层的成分使用。
作为氰酸酯化合物,例如可以举出:下述式(F)所示的α-萘酚芳烷基型氰酸酯化合物、下述式(G)所示的酚醛清漆型氰酸酯化合物、下述式(H)所示的联苯芳烷基型氰酸酯化合物、1,3-二氰氧基苯、1,4-二氰氧基苯、1,3,5-三氰氧基苯、双(3,5-二甲基4-氰氧基苯基)甲烷、1,3-二氰氧基萘、1,4-二氰氧基萘、1,6-二氰氧基萘、1,8-二氰氧基萘、2,6-二氰氧基萘、2,7-二氰氧基萘、1,3,6-三氰氧基萘、4,4’-二氰氧基联苯、双(4-氰氧基苯基)甲烷、双(4-氰氧基苯基)丙烷、双(4-氰氧基苯基)醚、双(4-氰氧基苯基)硫醚、双(4-氰氧基苯基)砜、2,2’-双(4-氰氧基苯基)丙烷、和双(3,5-二甲基-4-氰氧基苯基)甲烷。这些氰酸酯化合物可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
这些之中,式(F)所示的α-萘酚芳烷基型氰酸酯化合物、式(G)所示的酚醛清漆型氰酸酯化合物、和式(H)所示的联苯芳烷基型氰酸酯化合物由于阻燃性优异、固化性高、且固化物的热膨胀系数低,故优选。
此处,式(F)中,R1表示氢原子或甲基,n1表示1以上的整数。n1优选1~50的整数。
式(G)中,R2表示氢原子或甲基,n2表示1以上的整数。n2优选1~50的整数。
式(H)中,R3表示氢原子或甲基,n3表示1以上的整数。n3优选1~50的整数。
本实施方式中,第1树脂层包含氰酸酯化合物的情况下,其含量没有特别限定,从改善耐热性和与铜箔的密合性的方面出发,相对于第1树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选1质量份以上且60质量份以下、更优选1质量份以上且30质量份以下。
-马来酰亚胺化合物-
马来酰亚胺化合物能改善绝缘性树脂层的吸湿耐热性,因此,可以适合作为本实施方式中的树脂层的成分使用。作为马来酰亚胺化合物,只要在1分子中具有2个以上的马来酰亚胺基就没有特别限定,可以使用以往公知的任意的马来酰亚胺化合物。
作为马来酰亚胺化合物,例如可以举出双(4-马来酰亚胺苯基)甲烷、2,2-双{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)-苯基}丙烷、双(3,5-二甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷、和双(3,5-二乙基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷等双马来酰亚胺化合物;以及聚苯基甲烷马来酰亚胺。需要说明的是,也可以以这些马来酰亚胺化合物的预聚物、或马来酰亚胺化合物与胺化合物的预聚物等的形式配混于树脂组合物的溶液。这些马来酰亚胺化合物可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
这些之中,从改善耐热性的方面出发,优选双马来酰亚胺化合物,更优选双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷。
本实施方式中,第1树脂层包含马来酰亚胺化合物的情况下,其含量没有特别限定,从改善耐热性和与铜箔的密合性的方面出发,相对于第1树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选5质量份以上且75质量份以下、更优选5质量份以上且45质量份以下。
-酚醛树脂-
作为酚醛树脂,只要为在1分子内具有2个以上的酚性羟基的树脂就没有特别限定,可以使用以往公知的任意的酚醛树脂。作为酚醛树脂,例如可以举出:苯酚酚醛清漆树脂、烷基苯酚酚醛清漆树脂、双酚A酚醛清漆树脂、二环戊二烯型酚醛树脂、Xylok型酚醛树脂、萜烯改性酚醛树脂、聚乙烯基苯酚类、芳烷基型酚醛树脂、和联苯芳烷基型酚醛树脂那样的在1分子内键合于芳香族性的环的氢原子被2个以上羟基取代而成的化合物。这些酚醛树脂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
-热固化改性聚苯醚树脂-
热固化改性聚苯醚树脂为:将热塑性聚苯醚树脂和环氧树脂配混后溶解于甲苯等溶剂中,再加入作为催化剂的2-乙基-4-甲基咪唑进行交联而得到的树脂。热固化改性聚苯醚树脂可以单独使用1种或适宜混合2种以上而使用。
-苯并噁嗪化合物-
作为苯并噁嗪化合物,只要具有噁嗪环作为基本骨架就没有特别限定。另外,本实施方式中,苯并噁嗪化合物中,也可以包括萘并噁嗪化合物等具有多环噁嗪骨架的化合物。苯并噁嗪化合物可以单独使用1种或适宜混合2种以上而使用。
-有机基团改性有机硅化合物-
对于有机基团改性有机硅化合物,没有特别限定,作为具体例,可以举出二(甲基氨基)聚二甲基硅氧烷、二(乙基氨基)聚二甲基硅氧烷、二(丙基氨基)聚二甲基硅氧烷、二(环氧丙基)聚二甲基硅氧烷、二(环氧丁基)聚二甲基硅氧烷。这些有机基团改性有机硅化合物可以使用1种或适宜混合2种以上而使用。
-具有能聚合的不饱和基团的化合物-
作为具有能聚合的不饱和基团的化合物,只要为除上述以外的物质就没有特别限定,例如可以举出:乙烯、丙烯、苯乙烯、二乙烯基苯、二乙烯基联苯等乙烯基化合物;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等一元醇或多元醇的(甲基)丙烯酸酯类;双酚A型环氧(甲基)丙烯酸酯、双酚F型环氧(甲基)丙烯酸酯等环氧(甲基)丙烯酸酯类;苯并环丁烯树脂等。这些具有能聚合的不饱和基团的化合物可以使用1种或适宜混合2种以上而使用。需要说明的是,“(甲基)丙烯酸酯”是包含甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯的概念。
〔第2树脂层〕
本实施方式中,第2树脂层如上述,通常为包含在加压处理时具有流动性的树脂的层,且该层本身也在加压处理时具有流动性。第2树脂层通常为如下层:从与该第2树脂层的面接触的面的一侧埋入带树脂层的基材一起形成层叠体的构件。作为上述构件,例如可以举出设置于基板上的电路图案那样的(导体层),该导体层相当于与基板一起形成的凹凸形状中的凸部,被埋入至第2树脂层。
从使导体层的埋入性良好的观点出发,第2树脂层的最低熔融粘度优选100000Pa·s以下、更优选10Pa·s以上且80000Pa·s以下、进一步优选30Pa·s以上且60000Pa·s以下。另外,从同样的观点出发,第2树脂层的最低熔融粘度优选小于第1树脂层的最低熔融粘度,更优选比第1树脂层的最低熔融粘度小10000Pa·s以上、进一步优选小20000Pa·s以上、特别优选小40000Pa·s以上。需要说明的是,第2树脂层的最低熔融粘度可以小低于50000000Pa·s,也可以小49950000Pa·s以下,还可以小49900000Pa·s以下。第2树脂层的最低熔融粘度通过适宜选择其中所含的热固化性树脂的种类、或控制树脂的固化度、或添加无机填充材料,从而可以调整为期望的数值内。
第2树脂层的厚度没有特别限定,从使导体层的埋入性更良好的观点和进一步提高绝缘性的观点出发,优选1.0μm以上、更优选2.0μm以上、进一步优选3.0μm以上。另一方面,从使基板进一步薄膜化的观点出发,第2树脂层的厚度优选25μm以下、更优选20μm以下、进一步优选15μm以下、还进一步优选10μm以下、特别优选9.0μm以下。除进一步提高导体层的埋入性和绝缘性的观点之外,还考虑使基板进一步薄膜化的观点时,第2树脂层的厚度更优选2.0μm以上且20μm以下、进一步优选3.0μm以上且20μm以下、还进一步优选4.0μm以上且15μm以下、特别优选5.0μm以上且10μm以下、极其优选5.0μm以上且9.0μm以下。
从使基板进一步薄膜化的观点出发,第1树脂层与第2树脂层的总计的厚度优选30μm以下、更优选15μm以下、进一步优选20μm以下、还更优选15μm以下、还进一步优选14μm以下、特别优选低于12μm、极其优选10μm以下。从即使使基板如此进一步薄膜化也更有效且可靠地发挥本发明的作用效果的观点出发,该总计的厚度优选3.0μm以上、更优选5.0μm以上、进一步优选6.0μm以上。从上述观点出发,该总计的厚度更优选3.0μm以上且30μm以下、进一步优选3.0μm以上且20μm以下、还更优选5.0μm以上且20μm以下、还进一步优选5.0μm以上且15μm以下、特别优选5.0μm以上且14μm以下、还特别优选5.0μm以上且低于12μm、极其优选5.0μm以上且10μm以下。
本实施方式中的第2树脂层优选可以如下形成:使用作为包含热固化性树脂的树脂组合物的溶液的清漆,利用涂布等公知的手段而形成。作为热固化性树脂,没有特别限定,可以根据优选的物性而使用期望的热固化性树脂。另外,树脂组合物可以根据需要包含后述的无机填充材料、其他添加剂。
(热固化性树脂)
如上述,第2树脂层中使用的热固化性树脂没有特别限定,例如可以举出环氧树脂、氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、酚醛树脂、热固化改性聚苯醚树脂、苯并噁嗪化合物、有机基团改性有机硅化合物和具有能聚合的不饱和基团的化合物。作为这些热固化性树脂,可以使用与作为第1树脂层中使用者上述中示例的物质同样的物质。这些热固化性树脂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
这些热固化性树脂中,从得到具有进一步优异的剥离强度的绝缘性树脂层的方面出发,第2树脂层优选包含环氧树脂和酚醛树脂中的至少1种,更优选包含环氧树脂和酚醛树脂这两者。另外,从同样的观点出发,第2树脂层更优选还包含双马来酰亚胺化合物。
本实施方式中,第2树脂层包含环氧树脂的情况下,其含量没有特别限定,从改善耐热性和固化性的方面出发,相对于第2树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选10质量份以上且80质量份以下、更优选30质量份以上且70质量份以下。
本实施方式中,第2树脂层包含氰酸酯化合物的情况下,其含量没有特别限定,从改善耐热性和与铜箔的密合性的方面出发,相对于第2树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选15质量份以上且85质量份以下、更优选25质量份以上且65质量份以下。
本实施方式中,第2树脂层包含马来酰亚胺化合物的情况下,其含量没有特别限定,从改善耐热性和与铜箔的密合性的方面出发,相对于第2树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选5质量份以上且75质量份以下、更优选5质量份以上且45质量份以下。
[其他成分]
本实施方式中的第1和第2树脂层根据需要可以分别包含填充材料等其他成分。
-填充材料-
作为填充材料,从低热膨胀率、成型性、填充性和刚性的方面出发,优选球状填料。球状填料只要为印刷电路板的绝缘层中使用的球状的填料就没有特别限定。
作为球状填料,例如可以举出氢氧化镁、氧化镁、天然二氧化硅、熔融二氧化硅、无定形二氧化硅、和中空二氧化硅等二氧化硅类;二硫化钼、氧化钼、和钼酸锌等钼化合物;氧化铝;氮化铝;玻璃;氧化钛;以及,氧化锆。这些球状填料可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
作为球状填料,从低热膨胀性的方面出发,优选球状熔融二氧化硅那样的球状二氧化硅。作为市售的球状熔融二氧化硅,例如可以举出Admatechs Co.,Ltd.制的SC2050-MB、SC2500-SQ、SC4500-SQ、SO-C2和SO-C1(均为商品名)、以及电气化学工业株式会社制的SFP-130MC(商品名)。
球状二氧化硅那样的球状填料的平均粒径没有特别限定,优选0.01μm以上且5μm以下、更优选0.05μm以上且3μm以下、进一步优选0.1μm以上且2μm以下、特别优选0.3μm以上且1.5μm以下。球状二氧化硅的平均粒径可以通过基于Mie散射理论的激光衍射/散射法而测定。具体而言,利用激光衍射散射式粒度分布测定装置,以体积基准制作球状二氧化硅的粒度分布,将其中值粒径作为平均粒径,从而可以测定。测定样品可以优选使用使球状二氧化硅利用超声波分散于水中而成者。作为激光衍射散射式粒度分布测定装置,例如可以使用株式会社堀场制作所制“LA-500”(商品名)。
本实施方式中,球状填料的含量没有特别限定,从改善成型性的方面出发,相对于各树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选50质量份以上且500质量份以下、更优选100质量份以上且400质量份以下。
另外,本实施方式的球状填料可以用硅烷偶联剂等进行表面处理。作为硅烷偶联剂,可以使用后述的硅烷偶联剂。
-其他成分-
本实施方式中的各树脂层中,作为其他成分,例如出于改善本实施方式的绝缘性树脂层的吸湿耐热性的目的,可以含有硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂,只要为通常无机物的表面处理中使用的硅烷偶联剂就没有特别限定。作为硅烷偶联剂的具体例,例如可以举出:γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、和N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷那样的氨基硅烷系硅烷偶联剂、例如γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷那样的环氧硅烷系硅烷偶联剂、例如γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷那样的乙烯基硅烷系硅烷偶联剂、例如N-β-(N-乙烯基苄基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷盐酸盐那样的阳离子性硅烷系硅烷偶联剂、以及苯基硅烷系硅烷偶联剂。这些硅烷偶联剂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
本实施方式中,各树脂层中的硅烷偶联剂的含量没有特别限定,从改善吸湿耐热性的方面出发,相对于球状填料100质量份,优选0.05质量份以上且5质量份以下、更优选0.1质量份以上且3质量份以下。需要说明的是,并用2种以上的硅烷偶联剂的情况下,优选它们的总计量为上述范围内。
本实施方式中的各树脂层出于改善本实施方式中的树脂层的制造性等目的,可以含有湿润分散剂。作为湿润分散剂,只要为通常涂料等中使用的湿润分散剂就没有特别限定。作为湿润分散剂的具体例,可以举出BYK Japan KK制的Disperbyk(注册商标)-110、Disperbyk-111、Disperbyk-180、Disperbyk-161、BYK(注册商标)-W996、BYK-W9010、和BYK-W903。这些湿润分散剂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
本实施方式中,各树脂层中的湿润分散剂的含量没有特别限定,从改善本实施方式中的树脂层的制造性的方面出发,相对于球状填料100质量份,优选0.1质量份以上且5质量份以下、更优选0.5质量份以上且3质量份以下。需要说明的是,并用2种以上的湿润分散剂的情况下,优选它们的总计量为上述范围内。
本实施方式中的各树脂层出于调整固化速度等目的,可以含有固化促进剂。作为固化促进剂,没有特别限定,例如可以为环氧树脂或氰酸酯化合物的固化促进中使用的固化促进剂的通常使用者。作为固化促进剂的具体例,例如可以举出:辛酸锌、环烷酸钴、辛酸镍、和辛酸锰那样的、包含铜、锌、钴、镍、和锰那样的金属的有机金属盐类、例如2-乙基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、和2,4,5-三苯基咪唑那样的咪唑类和其衍生物、以及例如三乙胺和三丁胺那样的叔胺。这些固化促进剂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
本实施方式中,各树脂层中的固化促进剂的含量没有特别限定,从得到更高的玻璃化转变温度的方面出发,相对于各树脂层中的树脂固体成分100质量份,优选0.001质量份以上且5质量份以下、更优选0.01质量份以上且3质量份以下。需要说明的是,并用2种以上的固化促进剂的情况下,优选它们的总计量为上述范围内。
本实施方式中的树脂层可以含有其他各种高分子化合物和/或阻燃性化合物等。作为高分子化合物和阻燃性化合物,只要为通常使用者就没有特别限定。
作为高分子化合物,可以举出除上述热固性树脂以外的、各种热塑性树脂以及其低聚物、弹性体类等。作为高分子化合物,具体而言,可以举出聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯乙烯、聚烯烃、丁苯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)、聚氨酯、聚丙烯、(甲基)丙烯酸类低聚物、(甲基)丙烯酸类聚合物和有机硅树脂。从相溶性的方面出发,作为高分子化合物,优选丙烯腈丁二烯橡胶和丁苯橡胶。
作为阻燃性化合物,只要为上述填充材料以外的阻燃性化合物即可,例如可以举出含磷化合物(例如磷酸酯、磷酸三聚氰胺和含磷环氧树脂)、含氮化合物(例如三聚氰胺和苯并胍胺)、含噁嗪环化合物、以及有机硅系化合物。这些高分子化合物和阻燃性化合物可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
本实施方式的树脂层中,出于各种目的还可以含有其他各种添加剂。作为添加剂的具体例,可以举出紫外线吸收剂、抗氧化剂、光聚合引发剂、荧光增白剂、光敏化剂、染料、颜料、增稠剂、润滑剂、消泡剂、分散剂、流平剂和光泽剂。这些添加剂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
(树脂组合物)
本实施方式中的第1和第2树脂层可以使用各树脂组合物而形成。各树脂组合物可以如下制备:除上述热固化性树脂之外,根据需要混合填充材料等其他成分,从而制备。另外,树脂组合物可以根据需要形成使这些成分溶解于有机溶剂而成的溶液的形态。这种树脂组合物的溶液可以适合作为制作后述的本实施方式的带绝缘性树脂层的基材时的清漆使用。作为有机溶剂,只要可以分别使各成分适宜地溶解或分散、且发挥本实施方式中的树脂层的效果就没有特别限定。作为有机溶剂的具体例,可以举出醇类(例如甲醇、乙醇和丙醇)、酮类(例如丙酮、甲乙酮和甲基异丁基酮)、酰胺类(例如二甲基乙酰胺和二甲基甲酰胺)、芳香族烃类(例如甲苯和二甲苯)。这些有机溶剂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
树脂组合物的溶液中的有机溶剂的含量以成为用于使各树脂层的厚度为期望的范围的溶液的粘度的方式适宜确定即可,没有特别限定。其含量例如相对于树脂组合物溶液100质量份,可以为20质量份以上且1000质量份以下,可以为20质量份以上且500质量份以下,可以为30质量份以上且300质量份以下。
本实施方式中的各树脂层表面的算术平均粗糙度(Ra)优选2.0μm以下、更优选0.10μm以上且1.0μm以下、进一步优选0.15μm以上且0.50μm以下。该算术平均粗糙度(Ra)通过处于上述范围内,从而铜箔等基材与第1树脂层的密合强度、或树脂层彼此的密合强度改善,可以更有效地防止长时间使用时的层的剥离。根据目的,树脂层的表面的各面可以分别成为与基材接触的面、和与基材以外(例如其他树脂层)接触的面,但优选任意面的算术平均粗糙度(Ra)也为上述范围。树脂层表面的算术平均粗糙度可以用市售的形状测定显微镜(激光显微镜、例如KEYENCE CORPORATION制“VK-X210”(商品名))而测定。
(带绝缘性树脂层的基材的制造方法)
本实施方式中的带绝缘性树脂层的基材的制造方法只要为具备在铜箔等基材上层叠上述树脂组合物所形成的绝缘性树脂层的工序的方法就没有特别限定。层叠的工序中,例如,首先,将有机溶剂中溶解或分散有树脂组合物的溶液(清漆)涂布于基材的表面,在加热和/或减压下进行干燥,去除有机溶剂,使树脂组合物固化,形成第1树脂层。如上述,第1树脂层不仅可以为半固化状态,也可以为完全固化的状态。之后,在第1树脂层上,将有机溶剂中溶解或分散有另一树脂组合物的溶液(清漆)涂布于基材的表面,在加热和/或减压下进行干燥,去除有机溶剂,使树脂组合物固化,形成第2树脂层。此时,第2树脂层优选形成B-stage(半固化状态)。另外,在第2树脂层上可以设置塑料薄膜等保护层。该保护层在制作后述的层叠体时适宜被去除。干燥条件没有特别限定,关于有机溶剂相对于各树脂层的含有比率,相对于各树脂层100质量份为通常成为10质量份以下、优选成为5质量份以下的条件。实现干燥的条件也根据清漆中的有机溶剂量而不同,例如,相对于清漆100质量份,包含30质量份以上且60质量份以下的有机溶剂的清漆的情况下,在50℃以上且160℃以下的加热条件下干燥3~10分钟左右即可。
对于在基材上涂布树脂组合物的方法也没有特别限定,例如可以利用棒涂机涂布、气刀涂布、凹版涂布、逆式凹版涂布、微凹版涂布、微逆式凹版涂布机涂布、模涂机涂布、浸渍涂布、旋涂涂布和喷雾涂布那样的公知的涂布法。
<本实施方式的层叠体和其制造方法>
使用本实施方式的带绝缘性树脂层的基材的层叠体(以下,有时简称为“层叠体”)例如可以用于印刷电路板或半导体元件搭载用基板所具备的无芯基板的制作。该无芯基板可以为积层材料用的无芯基板。本实施方式的层叠体例如是将导体层与用本实施方式的带绝缘性树脂层的基材而形成的绝缘层层叠而成的,可以具有积层层。上述导体层和绝缘层的至少一者为多层,层叠体可以是将导体层与绝缘层交替地层叠而成的。此处,例如,层叠本实施方式的带绝缘性树脂层的基材形成绝缘层的情况下,在形成有导体层的基板上,以使用铜箔作为基材的本实施方式的带绝缘性树脂层的基材中的第2树脂层接触的方式层叠,可以构成绝缘层。另外,使用3个以上的带绝缘性树脂层的基材形成绝缘层的情况下,可以根据需要将基材去除,层叠各树脂层,形成绝缘层。另外,本实施方式的带绝缘性树脂层的基材中的基材为铜箔的情况下,该铜箔可以承担导体层的作用,或也可以将覆铜层叠板的铜箔等其他导体(铜箔等)层叠于绝缘层而形成导体层。
本实施方式的层叠体具有积层层的情况下,例如该积层层具有多个导体层和绝缘层,导体层配置于各绝缘层之间、和积层层的最外层的表面。此时,绝缘层的数量没有特别限定,例如可以设为3层或4层。另外,可以使用本实施方式的层叠体制作无芯基板。作为无芯基板,例如可以举出2层以上的无芯基板,例如也可以为3层无芯基板。对于无芯基板的构成如后述。
本实施方式的层叠体中,从实现薄膜化的期望的观点出发,至少1层的绝缘层的厚度优选1μm以上且低于15μm。该绝缘层的厚度可以根据各种层叠体用途而不同,例如更优选1μm以上且14μm以下、进一步优选1μm以上且12μm以下。另外,从同样的观点出发,特别优选全部绝缘层的厚度为上述数值范围内。
层叠体中,源自上述第1树脂层的层的厚度没有特别限定,从更进一步薄膜化的观点出发,优选低于10μm。还考虑进一步可靠地发挥绝缘性时,该层的厚度更优选1.0μm以上且9.0μm以下、更优选2.0μm以上且9.0μm以下、进一步优选2.5μm以上且9.0μm以下、特别优选3.0μm以上且9.0μm以下。需要说明的是,该层的厚度的上限可以为7.0μm,也可以为5.0μm。
层叠体中,源自上述第2树脂层的层的厚度没有特别限定,从使导体层的埋入性更良好的观点和进一步提高绝缘性的观点出发,优选2.0μm以上、更优选3.0μm以上。另一方面,从使基板进一步薄膜化的观点出发,该层的厚度优选20μm以下、更优选15μm以下、进一步优选10μm以下、特别优选9.0μm以下。除进一步提高导体层的埋入性和绝缘性的观点之外,还考虑使基板进一步薄膜化的观点时,该层的厚度更优选2.0μm以上且20μm以下、进一步优选3.0μm以上且20μm以下、还进一步优选4.0μm以上且15μm以下、特别优选5.0μm以上且10μm以下、极其优选5.0μm以上且9.0μm以下。
[印刷电路板]
本实施方式的层叠体可以用作印刷电路板。此处,印刷电路板可以如下得到:对于被称为芯基材的绝缘性树脂层完全固化而成的覆金属箔层叠板,使用由本实施方式的带绝缘性树脂层的基材得到的层叠体作为积层材料,从而可以得到印刷电路板。如果使用本实施方式的带绝缘性树脂层的基材和由其得到的层叠体,则例如可以在不使用厚支撑基板(载体基板)的情况下制造薄型的印刷电路板。另外,使用本实施方式的带绝缘性树脂层的基材而得到的印刷电路板的各层间的密合力、生产率(成品率)更优异。
在覆金属箔层叠板的表面,通过通常使用的覆金属箔层叠板的金属箔和/或将金属箔剥离后进行镀覆等而得到的导体层来形成导体电路。另外,覆金属箔层叠板的基材没有特别限定,例如主要可以举出玻璃环氧基板、金属基板、聚酯基板、聚酰亚胺基板、BT树脂基板和热固化型聚苯醚基板。
本实施方式中,“积层”是指,对于覆金属箔层叠板的表面的金属箔和/或导体层层叠本实施方式的带绝缘性树脂层的基材的绝缘性树脂层。
通常,使用粘接薄膜等作为积层材料而在覆金属箔层叠板层叠绝缘性树脂层(树脂组合物层)的情况下,得到的印刷电路板在其单面或两面具有固化后的绝缘性树脂层、即绝缘层。对于该绝缘层形成导体层,但绝缘层的表面粗糙度低。因此,通常通过包括沾污去除处理的粗糙化处理使绝缘层形成凹凸,之后,利用化学镀和/或电解镀形成导体层。
然而,如果使作为积层材料的本实施方式的带绝缘性树脂层的基材层叠于覆金属箔层叠板,则变得在得到的印刷电路板的单面或两面具有铜箔等基材。因此,基材如铜箔等那样具有导电性的情况下,即使不实施镀覆处理,对于基材也可以直接形成电路图案,可以形成高密度的微细布线。另外,制造印刷电路板或半导体元件搭载用基板时,即使对基材进行蚀刻后实施镀覆处理,基材面也被转印至绝缘性树脂层,因此,绝缘层与镀层之间的密合性改善。
印刷电路板的制造中,根据需要,为了将各导体层电连接,进行导通孔和/或通孔等的孔加工。进行该孔加工的情况下,之后,进行包括沾污去除处理的粗糙化处理。印刷电路板的表面被与绝缘层的密合性优异的铜箔那样的导体层所保护的情况下,即使进行粗糙化处理,也可以抑制印刷电路板的表面变粗糙。
孔加工通常使用机械钻孔、二氧化碳激光、UV激光和YAG激光等而进行。印刷电路板的表面被铜箔那样的导体层所保护的情况下,可以增强这些钻孔或激光的能量。因此,根据本实施方式,可以在孔加工中适宜地去除从孔的表面露出的玻璃纤维等无机物。需要说明的是,通常粗糙化处理包括溶胀工序、表面粗糙化和沾污溶解工序、以及中和工序。
溶胀工序中,使用溶胀剂使绝缘层的表面溶胀。作为溶胀剂,只要可以使绝缘层的表面溶胀直至绝缘层的表面的润湿性改善、如下的表面粗糙化和沾污溶解工序中氧化分解得到促进的程度就没有特别限定。作为其例子,可以举出碱溶液和表面活性剂溶液。
表面粗糙化和沾污溶解工序中,使用氧化剂使绝缘层的表面粗糙化的同时使沾污溶解。作为氧化剂,例如可以举出碱性的高锰酸盐溶液,作为适合的具体例,可以举出高锰酸钾水溶液和高锰酸钠水溶液等。上述氧化剂处理被称为湿式沾污去除,但在该湿式沾污去除的基础上,也可以将利用等离子体处理、UV处理的干式沾污去除、利用抛光等的机械研磨、喷砂等其他公知的粗糙化处理适宜组合。
中和工序中,将前工序中使用的氧化剂用还原剂中和。作为还原剂,例如可以举出胺系还原剂。作为其适合的具体例,可以举出羟基胺硫酸盐水溶液、乙二胺四乙酸水溶液、次氮基三乙酸水溶液等酸性水溶液。
本实施方式中,设置导通孔和/或通孔后,或对导通孔和/或通孔内进行沾污去除处理后,为了将各导体层电连接,优选进行金属镀覆处理。本实施方式中,即使实施金属镀覆处理,导体层的面也被转印至绝缘层,因此,绝缘层与金属镀层间的密合性改善。
作为金属镀覆处理的方法,没有特别限定,可以适宜使用通常的多层印刷电路板的制造中的金属镀覆处理的方法。金属镀覆处理的方法和镀覆中使用的化学溶液的种类没有特别限定,可以适宜使用通常的多层印刷电路板的制造中的金属镀覆处理的方法和化学溶液。金属镀覆处理中使用的化学溶液也可以为市售品。作为金属镀覆处理方法,没有特别限定,例如可以举出:利用脱脂液的处理、利用软蚀刻液的处理、酸清洗、利用预浸液的处理、利用催化液(catalyst)的处理、利用促进剂液的处理、利用化学铜液的处理、酸清洗和浸渍于硫酸铜液并流过电流的处理。
另外,使用半固化状态的带绝缘性树脂层的基材进行积层的情况下,通常,对半固化状态的绝缘性树脂层实施热处理等使其完全固化,从而可以得到印刷电路板。本实施方式中,对于得到的印刷电路板,可以使其他的带绝缘性树脂层的基材进一步层叠。
作为基于积层法的层叠(层压)方法,没有特别限定,可以适合使用真空加压式层压机。该情况下,也可以对于覆金属箔层叠板借助橡胶等弹性体来层叠本实施方式的带绝缘性树脂层的基材。作为层压条件,只要为通常的印刷电路板的层叠中使用的条件就没有特别限定,例如可以举出70℃以上且140℃以下的温度、1kgf/cm2以上且11kgf/cm2以下的范围的接触压力、以及20hPa以下的气氛减压下。层压后,通过利用金属板的热加压,可以进行层叠后的绝缘性树脂层的平滑化。层压和平滑化可以用市售的真空加压式层压机连续地进行。层压后、或平滑化后,将绝缘性树脂层加热使其热固化,从而可以完全固化。热固化条件根据树脂组合物中所含的成分的种类等而不同,通常,固化温度为100℃以上且300℃以下,压力为0.kgf/cm2以上且100kgf/cm2以下(约9.8kPa以上且约9.8MPa以下)、固化时间为30秒~5小时。
作为对于本实施方式中的印刷电路板的单面或两面的铜箔或导体层形成电路图案的方法,可以举出半添加法、全添加法和消减法。其中,从形成微细布线图案的方面出发,优选半添加法。
作为以半添加法形成电路图案的方法的例子,可以举出如下方法:用抗镀剂选择性地实施电解镀(图案镀覆),之后剥离抗镀剂,对整体适量蚀刻,进行布线图案形成。利用半添加法的电路图案形成中,将化学镀与电解镀组合而进行,此时,优选在化学镀后和电解镀后分别进行干燥。化学镀后的干燥没有特别限定,例如优选在80℃以上且180℃以下进行10分钟~120分钟。电解镀后的干燥没有特别限定,例如优选在130℃以上且220℃以下进行10分钟~120分钟。作为镀覆,优选镀铜。
用本实施方式的带树脂层的基材形成的绝缘层的镀覆密合性优异。此处,“镀覆密合性”、例如用厚度18μm的形成有导体层(镀铜)的样品,依据JIS C6481(5.7.(剥离强度))测定该导体层的粘接力3次,求出平均值,从而可以进行评价。需要说明的是,关于因电镀铜后的干燥而膨胀了的样品,用未膨胀的部分进行评价。“镀覆密合性”优选0.1kN/m以上、更优选0.2kN/m以上、进一步优选0.3kN/m以上。
作为以消减法形成电路图案的方法的例子,可以举出如下方法:使用抗蚀剂选择性地去除导体层,从而形成电路图案。具体而言,例如如下形成电路图案。在温度110±10℃、压力0.50±0.02MPa下,在铜箔的整面层叠贴附(层压)干膜抗蚀剂(例如日立化成制RD-1225(商品名))。接着,沿电路图案进行曝光,进行掩蔽。之后,在1%碳酸钠水溶液中对干膜抗蚀剂进行显影处理,最终用胺系的抗蚀剂剥离液将干膜抗蚀剂剥离。由此,可以在铜箔形成电路图案。
本实施方式中,也可以在印刷电路板上进一步层叠绝缘层和/或导体层,得到多层印刷电路板。在多层印刷电路板的内层可以具有电路基板。本实施方式的带绝缘性树脂层的基材的绝缘性树脂层会构成多层印刷电路板的绝缘层和导体层之一。
层叠的方法没有特别限定,可以利用通常的印刷电路板的层叠成型中通常使用的方法。作为层叠方法,例如可以举出多级加压、多级真空加压、层压机、真空层压机、和高压釜成型机。层叠时的温度没有特别限定,例如为100℃以上且300℃以下。层叠时的压力没有特别限定,例如为0.1kgf/cm2以上且100kgf/cm2以下(约9.8kPa以上且约9.8MPa以下)。层叠时的加热时间没有特别限定,例如为30秒~5小时。另外,也可以根据需要例如在150℃以上且300℃以下的温度范围内进行后固化来调整固化度。
[半导体元件搭载用基板]
如上述,本实施方式的层叠体可以用作半导体元件搭载用基板。半导体元件搭载用基板例如可以如下制作:在覆金属箔层叠板上层叠本实施方式的带绝缘性树脂层的基材,对得到的层叠体的表面或单面上的铜箔那样的基材进行掩蔽和图案化以形成电路图案,从而制作半导体元件搭载用基板。掩蔽和图案化可以使用印刷电路板的制造中进行的公知的掩蔽和图案化,没有特别限定,优选通过前述消减法来形成电路图案。电路图案可以仅形成于层叠体的单面,也可以形成于两面。
[多层无芯基板(多层印刷电路板)]
本实施方式的层叠体可以形成无芯基板。作为无芯基板的一例,可以举出多层无芯基板。多层无芯基板例如具有:包含第1绝缘层、和层叠于第1绝缘层的单面侧的1个或多个第2绝缘层的多个绝缘层;以及,包含配置于多个绝缘层各层之间的第1导体层、和配置于多个绝缘层的最外层的表面的第2导体层的多个导体层,第1绝缘层和前述第2绝缘层分别具有本实施方式的带绝缘性树脂层的基材的绝缘性树脂层的固化物。对多层无芯基板的具体例,用图2进行说明。图2为示出本实施方式中的多层无芯基板的一例的示意图。图2所示的多层无芯基板100包含第1绝缘层111、和层叠于第1绝缘层111的单面方向(图示下面方向)的2个第2绝缘层112,第1绝缘层111和2个第2绝缘层112分别是使用1个本实施方式的带绝缘性树脂层的基材的绝缘性树脂层而形成的。另外,图2所示的多层无芯基板100具有包含配置于多个绝缘层(绝缘层111和112)各层之间的第1导体层113、和配置于这些多个绝缘层(绝缘层111和112)的最外层的第2导体层113的多个导体层。
实施例
以下,用实施例和比较例对本发明进而具体地进行说明,但本发明不受这些实施例的任何限定。
[实施例1]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用N-甲基-2-吡咯烷酮(以下,称为“NMP”)稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为5.4μm。
[实施例2]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)300质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B(树脂组合物)涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为5.1μm。
[实施例3]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺二苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)420质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为4.7μm。
[实施例4]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)50质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)50质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)300质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B(树脂组合物)涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为5.1μm。
[实施例5]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为8.9μm。
[实施例6]
将联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制40质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical IndustryCo.,LTD.制)60质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在200℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.7μm、第2树脂层的厚度为5.4μm。
[实施例7]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)350质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B(树脂组合物)涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为4.8μm。
[实施例8]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)30质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)350质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B(树脂组合物)涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为1.8μm、第2树脂层的厚度为3.2μm。
[实施例9]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)30质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)350质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B(树脂组合物)涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为1.8μm、第2树脂层的厚度为1.6μm。
[实施例10]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为23.2μm。
[实施例11]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为17.9μm。
[实施例12]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为14.3μm。
[实施例13]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份、球状二氧化硅(制品名:SO-C1、平均粒径0.3μm、Admatechs株式会社制)60质量份、湿润分散剂(制品名:BYK-W903、BYK Japan KK制)0.2质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为4.5μm。
[比较例1]
将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺二苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺二苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)300质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为约2.0μm、第2树脂层的厚度为5.1μm。
[比较例2]
将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺二苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺二苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)420质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)40质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.0μm、第2树脂层的厚度为4.3μm。
[比较例3]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)60质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)40质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)300质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B(树脂组合物)涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为2.5μm、第2树脂层的厚度为5.1μm。
[比较例4]
将嵌段共聚聚酰亚胺(制品名:YN-003N、PI R&D CO.,LTD制)30质量份、2,2-双-{4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基}丙烷(制品名:BMI-80、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)60质量份配混并混合,之后,用NMP稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆A。利用棒涂机,将得到的清漆A涂布于厚12μm的铜箔(制品名:3EC-M2S-VLP、三井金属矿业株式会社制)的粗糙面侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在180℃下加热干燥10分钟,从而得到在铜箔上形成有第1树脂层的带树脂的铜箔。
接着,将联苯芳烷基型酚醛树脂(制品名:KAYAHARD GPH-103、羟基当量:231g/eq.、日本化药株式会社制)36质量份、联苯芳烷基型环氧树脂(制品名:NC-3000-FH、日本化药株式会社制、环氧当量:320g/eq.)39质量份、萘芳烷基型环氧树脂(制品名:HP-9900、环氧当量:274g/eq.、DIC株式会社制)7质量份、双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷(制品名:BMI-70、K·I Chemical Industry Co.,LTD.制)18质量份、浆料二氧化硅(制品名:SC2050-MB、平均粒径0.7μm、Admatechs株式会社制)300质量份、丁苯橡胶(制品名:JSRTR2003、JSR株式会社制)20质量份、湿润分散剂1(制品名:DISPERBYK-161、BYK Japan KK制)1质量份、湿润分散剂2(制品名:DISPERBYK-111、BYK Japan KK制)2质量份、硅烷偶联剂(制品名:KBM-403、信越化学株式会社制)1质量份、2,4,5-三苯基咪唑(东京化成工业株式会社制)0.5质量份配混并混合,之后,用甲乙酮稀释,得到作为树脂组合物的溶液的清漆B。利用棒涂机,将得到的清漆B(树脂组合物)涂布于以上述方法得到的带树脂的铜箔的第1树脂层侧,得到涂布膜。接着,将涂布膜在150℃下加热干燥10分钟,从而得到从基材侧起依次具有第1树脂层和第2树脂层的带绝缘性树脂层的基材(树脂片)。第1树脂层的厚度为4μm、第2树脂层的厚度为5.1μm。
<特性>
根据以下的方法测定带绝缘性树脂层的基材的特性。
[内层电路基板的制作]
对于形成有使铜残率为60%的内层电路的玻璃布基材BT树脂两面覆铜层叠板(铜箔厚度12μm、厚度0.2mm、三菱瓦斯化学株式会社制、制品名:CCL-HL832NS)的两面的铜箔表面,利用前处理液(MEC Co.,Ltd.制、制品名:CZ8100)实施粗糙化处理,得到内层电路基板。
[覆金属箔层叠板的制作]
将2张带绝缘性树脂层的基材以使其第2树脂层表面朝向内层电路基板、并夹持内层电路基板的方式配置后,在压力3.0MPa、温度220℃下,进行60分钟的层叠成型,得到覆铜层叠板。
[厚度减少量(TΔ)的测定]
对于如上述得到的覆铜层叠板,与其层叠方向平行地进行研磨,使截面露出,从而得到试样。对于得到的试样,用扫描型电子显微镜(SEM)测定第1树脂层的厚度,与带绝缘性树脂层的基材中的第1树脂层的厚度相比,从而评价厚度减少量。由带绝缘性树脂层的基材的第1树脂层的厚度和覆铜层叠板的第1树脂层的厚度,如上述算出第1树脂层的厚度减少量(TΔ)。对于第2树脂层,也如上述算出厚度减少量。
[印刷电路板的成型性(埋入性)]
从覆铜层叠板通过蚀刻去除两面的铜箔,从而得到试样。对于得到的试样,以目视观察表面,评价空孔的有无。此处,空孔是指,有空隙且树脂不存在的区域。在确认到空孔大量存在的情况下,具体而言,观察区域中空孔所占的面积相对于树脂以平均计为30%以上的情况下,作为无法进行成型的情况评价为“C”。在能确认到空孔的存在但其数量少的情况下,具体而言,观察区域中空孔所占的面积相对于树脂以平均计低于30%的情况下,作为能进行成型的情况评价为“B”。在确认不到空孔的存在的情况下,作为能良好地进行成型的情况评价为A。将结果示于表1。
《树脂片的最低熔融粘度》
用流变仪(TA Instruments Japan Co.,Ltd.制),在开始温度80℃、结束温度180℃、升温速度3℃/分钟、频率10pts/s、应变0.1%的条件下测定如上述得到的带绝缘性树脂层的基材中的第2树脂层的最低熔融粘度。该最低熔融粘度越低,制作层叠板时的流动特性(树脂流动性)越良好,表示成型性优异。将第2树脂层的最低熔融粘度的结果示于表1。
《绝缘可靠性评价》
(绝缘可靠性评价用内层电路基板的制作)
对于通过消减法形成绝缘可靠性评价用的内层电路的玻璃布基材BT树脂两面覆铜层叠板(铜箔厚度12μm、厚度0.2mm、三菱瓦斯化学株式会社制、制品名:CCL-HL832NS)的两面的铜箔表面,利用前处理液(MEC Co.,Ltd.制、制品名:CZ8101)实施粗糙化处理,得到绝缘可靠性评价用的内层电路基板。
(绝缘可靠性评价用基板的制作)
将带绝缘性树脂层的基材以使其第2树脂层表面朝向绝缘可靠性评价用的内层电路基板、并夹持内层电路基板的方式配置后,在压力3.0MPa、温度220℃下进行120分钟的层叠成型,得到绝缘层的厚度成为5μm的覆铜层叠板。由该覆铜层叠板通过消减法制作绝缘可靠性评价用的外层电路,得到绝缘可靠性评价用基板。
-绝缘可靠性评价方法-
对于上述绝缘可靠性评价用基板,在85℃、60%RH的条件下,进行168小时吸湿处理后,在260℃下进行3次回流焊处理。对于回流焊处理后的绝缘可靠性评价用基板,在HAST条件(130℃、85%RH、5.0V)下,测定96小时电阻值,算出此时的最终电阻值,与测定中的目视一起依据以下的基准进行评价。
<基准>
“A”:测定中无短路,最终电阻值为1.0×108Ω以上。
“B”:测定中无短路,最终电阻值低于1.0×108Ω。
“C”:测定中有短路。
将结果示于表1。
[表1]
如表1所示,实施例中,绝缘可靠性和埋入性全部优异至B以上。另一方面,第1树脂层的厚度减少量超过30%的比较例的绝缘可靠性低至C。进而,第2树脂层的最低熔融粘度为150000Pa·s的比较例2的埋入性差至C。
产业上的可利用性
根据本发明,可以提供:对印刷电路板或半导体元件搭载用基板用途有用的带绝缘性树脂层的基材、以及使用其的层叠体和层叠体的制造方法,在这些领域中有产业上的可利用性。
附图标记说明
10…带树脂层的基材、12…基材、14…第1树脂层、16…第2树脂层、20…内层电路基板、22…基板、24…导体层、30…层叠体、100…多层无芯基板、111、112…绝缘层、113…导体层。
Claims (19)
1.一种带绝缘性树脂层的基材,其具备:
基材;
设置于所述基材上、在220℃和3.0MPa的加压条件下成型60分钟时的厚度减少量低于30%的第1树脂层;和
设置于所述第1树脂层上的第2树脂层。
2.根据权利要求1所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,所述第2树脂层的最低熔融粘度为100000Pa·s以下。
3.根据权利要求1或2所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,所述第1树脂层的厚度低于10μm。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,所述第2树脂层的厚度为2.0μm以上。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,所述第1树脂层与所述第2树脂层的总计的厚度为3μm以上且20μm以下。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,所述第1树脂层含有选自由聚酰亚胺、液晶聚酯、环氧树脂、氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、酚醛树脂、热固化改性聚苯醚树脂、苯并噁嗪化合物、有机基团改性有机硅化合物和具有能聚合的不饱和基团的化合物组成的组中的至少1种。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,所述第2树脂层含有选自由环氧树脂、氰酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、酚醛树脂、热固化改性聚苯醚树脂、苯并噁嗪化合物、有机基团改性有机硅化合物和具有能聚合的不饱和基团的化合物组成的组中的至少1种。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材,其用于制作印刷电路板或半导体元件搭载用基板中具备的无芯基板。
9.根据权利要求8所述的带绝缘性树脂层的基材,其中,所述无芯基板为3层无芯基板。
10.一种层叠体,其具有积层层,所述积层层层叠有导体层、和用权利要求1~9中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材形成的绝缘层。
11.根据权利要求10所述的层叠体,其中,至少1层的所述绝缘层的厚度为1μm以上且低于15μm。
12.根据权利要求10或11所述的层叠体,其中,所述积层层具有多个所述导体层和所述绝缘层,所述导体层配置于各所述绝缘层之间、以及配置于所述积层层的最外层的表面。
13.根据权利要求10~12中任一项所述的层叠体,其中,在所述积层层中,交替地层叠有所述导体层与所述绝缘层,所述积层层具有3层或4层的所述绝缘层。
14.根据权利要求10~13中任一项所述的层叠体,其为无芯基板。
15.一种层叠体的制造方法,其具备如下工序:用权利要求1~9中任一项所述的带绝缘性树脂层的基材在导体层表面形成绝缘层,从而形成层叠有所述导体层与所述绝缘层的积层层。
16.根据权利要求15所述的层叠体的制造方法,其中,至少1层的所述绝缘层的厚度为1μm以上且低于15μm。
17.根据权利要求15或16所述的层叠体的制造方法,其中,所述积层层具有多个所述导体层和所述绝缘层,所述导体层配置于各所述绝缘层之间、以及配置于所述积层层的最外层的表面。
18.根据权利要求15~17中任一项所述的层叠体的制造方法,其中,具有3层或4层的所述绝缘层。
19.根据权利要求15~18中任一项所述的层叠体的制造方法,其中,所述层叠体为无芯基板。
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