DE3510529C2 - - Google Patents

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DE3510529C2
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Kensaku Morii
Yoshishisa Sugawa
Atsuhiro Kadoma Osaka Jp Nakamoto
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Prepregs mit folgenden Schritten: Vorkondensieren von N,N′-Bisimiden ungesättigter Dicarbonsäuren der allgemeinen Formel:The invention relates to a method for producing a Prepregs with the following steps: precondensation of N, N'-bisimides of unsaturated dicarboxylic acids of the general Formula:

wobei D ein zweiwertiger organischer Rest, der eine C-C- Doppelbindung enthält und A ein zweiwertiger organischer Rest mit mindestens zwei Kohlenstoffatomen ist, mit Diaminen der allgemeinen Formel:where D is a divalent organic radical which is a C-C- Contains double bond and A is a divalent organic Radical with at least two carbon atoms, with diamines the general formula:

H₂N-B-N₂H₂N-B-N₂

wobei B ein zweiwertiger organischer Rest mit nicht mehr als 30 Kohlenstoffatomen ist, und das Molverhältnis von Bisimid zu Diamin zwischen 1,2 und 50 liegt, in einem Lösungsmittel, Aufbringen der Lösung auf ein Substrat und teilweises Aushärten des harzaufweisenden Substrates; ein Prepreg sowie die Verwendung eines derartigen Prepregs.where B is a divalent organic residue with no more than 30 carbon atoms, and the molar ratio of Bisimide to diamine is between 1.2 and 50 in one  Solvent, applying the solution to a substrate and partially curing the resinous substrate; a Prepreg and the use of such a prepreg.

Bei der Erfindung handelt es sich um Prepregs, die zur Herstellung von Laminaten einsetzbar sind, insbesondere um derartige Zusammensetzungen und Verfahren, wie sie zur Herstellung von Mehrschicht-Platten für gedruckte Schaltkreise geeignet sind.The invention relates to prepregs which are used for Production of laminates can be used, especially around such compositions and methods as for Manufacture of multilayer printed circuit boards are suitable.

Für die Herstellung von Mehrschicht-Platten mit gedruckten Schaltkreisen sind häufig verschiedene Epoxiharze eingesetzt worden, die wertvolle Eigenschaften, wie überlegene Hafteigenschaften, beträchtliche Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemikalien, hohe mechanische Widerstandskraft und hervorragende dielektrische Eigenschaften besitzen. Es ist nun aber gefunden worden, daß sich Epoxiharze nicht für die Herstellung von mehrschichtigen Platten mit gedruckten Schaltungen mit hoher Packungsdichte und Moduln eignen, da sie nicht ausreichend widerstandsfähig gegen Wärmeeinwirkung sind. Zusätzlich beeinträchtigen sie häufig aufgrund möglichen Harzaustritts oder Wärmeexpansion in Richtung der Plattendicke die Zuverlässigkeit der Leitfähigkeit. Um die obengenannten Probleme zu umgehen, werden zur Zeit wärmeresistente Polyimidharze verwendet und es ist gefunden worden, daß sie für die Herstellung von gedruckten Schaltungen auf Mehrschicht-Platten zufriedenstellend sind.For the production of multilayer boards with printed Circuits are often used with different epoxy resins has been the valuable properties, such as superior Adhesive properties, considerable resistance against chemicals, high mechanical resistance and have excellent dielectric properties. It but it has now been found that epoxy resins are not for the production of multilayer boards with printed Circuits with high packing density and modules are suitable because they are not sufficiently resistant to Are heat. In addition, they affect often due to possible resin leakage or heat expansion the reliability of the in the direction of the plate thickness Conductivity. To get around the above problems, heat-resistant polyimide resins are currently used and it has been found that they are for manufacture of printed circuits on multilayer boards satisfactory are.

Insbesondere können nun sehr feine leitfähige Leitungen ausgebildet und kleine Löcher mit hoher Genauigkeit, wie sie bei der Anordnung hochgepackter Schaltkreise unerläßlich sind, gebohrt werden. Die Wärmeexpansion in Richtung der Dicke kann auf einem Minimalwert gehalten werden. Dadurch kann eine höhere Zuverlässigkeit von Leitungen, die durch mit leitfähigem Material ausgekleidete Durchgangsbohrungen gebildet werden, erzielt werden.In particular, very fine conductive lines can now be used trained and small holes with high accuracy, like they are indispensable when arranging high-level circuits are drilled. The heat expansion towards the thickness can be kept to a minimum.  This can increase the reliability of cables, the through holes lined with conductive material be formed, achieved.

Leitfähige Beschichtungen erhalten eine höhere Haftung, während die Basen der Leiterplatten für gedruckte Schaltungen bei erhöhten Temperaturen eine größere Härte aufweisen; ihr Verhalten beim Anbringen von Moduln wird verbessert; sie überstehen nun einen kontinuierlichen Betrieb bei erhöhten Temperaturen von etwa 200°C.Conductive coatings get a higher adhesion, while the bases of the printed circuit boards have greater hardness at elevated temperatures; their behavior when attaching modules improved; they now survive a continuous one Operation at elevated temperatures of around 200 ° C.

Derartige Polyimidharze sind bereits aus der Michael Bargain et al erteilten US-PS 35 62 223, der DE-OS 26 57 104, der DE-OS 26 57 033 und DE-OS 26 26 837 sowie der BE-PS 8 04 702 bekanntgeworden. Diese Druckschriften geben bevorzugte stoffliche Zusammensetzungen für diese Harze an, geben jedoch keinerlei Hinweis auf einzuhaltende Verfahrensbedingungen.Such polyimide resins are already from Michael Bargain et al issued US-PS 35 62 223, the DE-OS 26 57 104, DE-OS 26 57 033 and DE-OS 26 26 837 as well the BE-PS 8 04 702 become known. These pamphlets give preferred material compositions for this Resins on, but do not give any indication of those to be observed Procedural conditions.

Zwischenzeitlich hat die ständig steigende Miniaturisierung von Groß-Computern zur Verwendung vielschichtiger Platten für gedruckte Schaltungen mit hoher Anbringungsdichte geführt, die eine viel feinere Schaltkreis-Musteranordnung erfordern und ein viel feineres Bohren von Durchgangs- Löchern. Demzufolge müssen die dafür eingesetzten Platten für gedruckte Schaltungen eine höhere Dimensionsstabilität, insbesondere der Streuung der Dimensionsvarianz, bei überlegenen Hafteigenschaften aufweisen.In the meantime there has been increasing miniaturization of large computers to use multi-layer plates for printed circuits with high mounting density which resulted in a much finer circuit pattern arrangement require and a much finer drilling of through Holes. Accordingly, the plates used for this higher dimensional stability for printed circuits, in particular the spread of the dimensional variance have superior adhesive properties.

Das heißt, daß eine Dimensionsvarianz der Platten den Zwischenschicht- oder Zwischenebenen-Eintrag beeinflussen kann. Demzufolge sollen die Dimensionsänderungen auf einem Minimum gehalten werden; dies ist insbesondere wichtig für die Herstellung von Mehrschichtplatten größerer Dimensionen. This means that a dimensional variance of the plates Affect interlayer or interlayer entry can. Accordingly, the dimensional changes should be on one Minimum be kept; this is particularly important for the production of multilayer boards of larger dimensions.  

Es ist demnach bevorzugt, Platten für gedruckte Schaltungen mit so niedrigem Druck auszuformen, daß die Dimensionsstabilität, insbesondere die Streuung der Dimensionsvarianz, nicht vermindert wird. Es bleibt aber immer noch das Problem, daß das Formen bei einem derart niedrigen Druckniveau manchmal nicht zu einem erfolgreichen gleichmäßigen Fluß des Harzes durch die aushärtenden Platten führt oder nicht alle Lösungsmittelspuren des für die Imprägnierung eingesetzten Lösungsmittels entfernt werden, wodurch nicht akzeptable Hohlräume in den gedruckten Schaltungen ausgebildet werden. Hinsichtlich der Hafteigenschaften benötigt man für die Herstellung von Schaltkreisen höherer Packungsdichte eine entsprechend hohe Haftkraft, nicht nur zwischen leitender Schicht und Verbindungsschicht, sondern auch zwischen Verbindungsschicht und Basismaterial oder Kern der Platte; andernfalls würden geringfügige Ablösungen in der Zwischenschicht zwischen Verbindungsschicht und dem Basismaterial während des Bohrens der kleinen Löcher auftreten, wobei derartige Ablösungen inakzeptabel und zu vermeiden sind.It is therefore preferred to use printed circuit boards with such a low pressure that the dimensional stability, in particular the spread of the dimensional variance, is not diminished. But it still remains the problem that the molding at such a low Pressure levels sometimes fail to be even Flow of the resin through the hardening plates leads or not all traces of solvent for the Impregnation used solvent are removed, causing unacceptable voids in the printed Circuits are formed. Regarding the adhesive properties is required for the manufacture of circuits higher packing density a correspondingly high Adhesive force, not only between the conductive layer and the connection layer, but also between the connection layer and base material or core of the plate; otherwise slight detachments in the intermediate layer between Connection layer and the base material during the Drilling of the small holes occur, such Detachments are unacceptable and should be avoided.

In Anbetracht des Obigen ist es erwünscht, daß mehrschichtige gedruckte Schaltungsplatten zum Einsatz in Großcomputern viel höhere Haftkräfte mit viel größerer Dimensionsstabilität kombinieren. Mit anderen Worten sollten Präpolymere und die daraus hergestellten Prepregs, die für die Herstellung der mehrschichtigen Platten für gedruckte Schaltungen eingesetzt werden, viel höhere Haftkräfte zeigen und auch das Ausformen der Platten bei so niedrigem Druck ermöglichen, daß die Dimensionsstabilität, insbesondere die Streuung der Dimensionsvarianz - ohne Hohlräume in den entstehenden Platten - nicht verschlechtert wird. Präpolymere nach dem Stand der Technik, eingeschlossen die in dem oben genannten US-Patent, sind dafür bekannt, daß sie eine hervorragende Haftkraft gemeinsam mit weiteren bemerkenswerten Merkmalen besitzen. Unglücklicherweise sind sie für die Herstellung der mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatten des Typs mit einer größeren Anzahl Schichten, der ein höheres Niveau an Dimensionsstabilität und erhöhte Hafteigenschaften benötigt, immer noch nicht zufriedenstellend. Dies bedeutet, daß Polyimid-Präpolymere nach dem Stand der Technik wahrscheinlich unter nicht ausreichenden Hafteigenschaften leiden, wenn derartige mehrschichtige gedruckte Schaltungsplatten hergestellt werden und ferner nachteilige Hohlräume bilden, wenn sie bei niedrigem Druck - in einem Versuch, die Dimensionsstabilität sicherzustellen - ausgeformt werden.In view of the above, it is desirable that multilayer printed circuit boards for use in large computers much higher adhesive forces with much greater dimensional stability combine. In other words, should Prepolymers and the prepregs made therefrom for the production of multilayer plates for printed Circuits are used, much higher adhesive forces show and also the molding of the plates at such low Pressure allow dimensional stability, especially the spread of dimensional variance - without voids in the resulting plates - is not deteriorated.  Prior art prepolymers including in the above-referenced U.S. patent are known to they have excellent adhesive strength together with others possess remarkable features. Unfortunately them for the manufacture of multilayer printed Circuit boards of the type with a larger number Layers of a higher level of dimensional stability and still needs increased adhesive properties satisfactory. This means that polyimide prepolymers according to the state of the art, probably not under suffer sufficient adhesive properties if such multilayer printed circuit boards and also form disadvantageous voids if they at low pressure - in an attempt to Ensure dimensional stability - be molded.

Untersuchungen dieser obigen unzufriedenstellenden Resultate bei der Verwendung von Polyimid-Präpolymeren nach dem Stand der Technik haben gezeigt, daß makromolekulare Komponenten mit einem Molekulargewicht von mehr als 15 000 eine hohe Viskosität haben, eine größere Menge Lösungsmittel für die Imprägnierung benötigen und demzufolge eine größere Chance für den Einschluß von Restlösungsmittel in der gedruckten Schaltungsplatte beim Ausformen bei niedrigem Druck bieten, wodurch die nachteiligen Hohlräume in den Platten hinterlassen werden. Es ist auch typisch für obige makromolekulare Komponenten, daß sie gegenüber einem zusammenwirkenden Substrat, das sie zur Anbindung an diesem berühren, eine geringere Empfindlichkeit oder Aktivität besitzen, wobei dieses der Grund für fehlende integrale Bindung mit dem Substrat sein wird, was zu geringerer Haftung zwischen denselben führt. Wie sich aus obiger Überlegung entnehmen läßt, wird von Polyimid-Präpolymeren für den obengenannten Zweck erwartet, daß diese weniger makromolekulare Komponenten mit einem Molekulargewicht von über 15 000 als bisherige Präpolymere besitzen. Andererseits wird erwartet, daß Präpolymere mit einem größeren Anteil an Komponenten mit einem Molekulargewicht unterhalb von 15 000 bevorzugt sind. Unter dieser Vorgabe haben die Erfinder die Anpaßbarkeit der Polyimid-Präpolymere an die Fabrikation von mehrschichtigen gedruckten Schaltungen und anderen Laminatprodukten weiter untersucht.Studies of these unsatisfactory results above when using polyimide prepolymers the prior art have shown that macromolecular Components with a molecular weight greater than 15,000 have a high viscosity, a larger amount of solvent need for impregnation and therefore a larger one Chance for inclusion of residual solvent in the printed circuit board when molding at low Provide pressure, creating the adverse voids in the Records are left. It is also typical of the above macromolecular components that they interact with one another Substrate that they connect to this touch, less sensitivity or activity have,  being this the reason for the lack of integral bonding with the substrate will be, resulting in less liability between the same leads. As can be seen from the above consideration, of polyimide prepolymers for the above purpose expects these less macromolecular components with a molecular weight of more than 15,000 than previous ones Own prepolymers. On the other hand, it is expected that Prepolymers with a larger proportion of components a molecular weight below 15,000 is preferred are. With this in mind, the inventors have the adaptability of polyimide prepolymers for the manufacture of multilayer printed circuits and other laminate products further examined.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Prepregs herzustellen, welche eine bessere Dimensionsstabilität bei aus diesen Prepregs hergestellten Produkten und gleichzeitig erhöhte mechanische Beanspruchbarkeit derselben liefern, wie es inbesondere für die Herstellung von Platten für gedruckte Schaltungen erwünscht ist.It is therefore an object of the present invention, prepregs manufacture which has better dimensional stability for products made from these prepregs and at the same time increased mechanical strength of the same deliver as is especially for the production of Printed circuit boards is desired.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein gattungsgemäßes Verfahren gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das teilweise Aushärten derart durchgeführt wird, daß das Harz danach etwa 18 bis 28% nicht reagierter Reaktanden, 55 bis 70% Komponenten mit einem Molekulargewicht zwischen 400 und 15 000 und 7 bis 10% Komponenten mit einem Molekulargewicht über 15 000 aufweist.The object is achieved by a generic Process solved, which is characterized in that the partial curing is carried out such that the resin thereafter about 18 to 28% unreacted reactants, 55 to 70% components with a molecular weight between 400 and 15,000 and 7 to 10% components with a molecular weight has over 15,000.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf nach diesem Verfahren hergestellte Prepregs sowie auf die Verwendung der Prepregs zur Herstellung eines Laminats durch Übereinanderlegen einer vorherbestimmten Anzahl Prepregs, Auflegen von (einer) Metallfolie(n) auf eine oder beide exponierte Seite(n) des Prepregstapels und Aushärten des Laminats durch Anwenden von erhöhter Temperatur und Druck.The invention also relates to this method manufactured prepregs and the use of Prepregs for the production of a laminate by superimposing them  a predetermined number of prepregs, hang up of (one) metal foil (s) exposed to one or both Side (s) of the prepreg stack and curing of the laminate by applying elevated temperature and pressure.

Die Symbole A und B können gleiche oder unterschiedliche Bedeutung haben und lineare oder verzweigte Alkyl-Gruppen mit weniger als 13 Kohlenstoffatomen, Cycloalkylen-Gruppen mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen im Ring, heterocyclische Gruppen mit mindestens einem der Atome O, N und S oder eine Phenylen- oder eine polycyclische aromatische Gruppe sein. Diese verschiedenen Gruppen können Substituenten tragen, die selbst keine unerwünschten Nebenreaktionen unter Betriebsbedingungen eingehen. Die Symbole A und B können auch mehrere Phenylen- oder alicyclische Gruppen bedeuten, die direkt oder über ein divalentes Atom oder Gruppe, wie bspw. Sauerstoff oder Schwefel, eine Alkylengruppe von 1-3 Kohlenstoffatomen oder eine der Gruppen angebunden sind:The symbols A and B can be the same or different Have meaning and linear or branched alkyl groups with less than 13 carbon atoms, cycloalkylene groups with 5 or 6 carbon atoms in the ring, heterocyclic Groups with at least one of the atoms O, N and S or a phenylene or a polycyclic aromatic group be. These different groups can be substituents wear that itself no undesirable side reactions enter under operating conditions. The symbols A and B can also have several phenylene or alicyclic groups mean that directly or via a divalent atom or Group such as oxygen or sulfur, an alkylene group of 1-3 carbon atoms or one of the groups are connected:

wobei R₃, R₄ und Y jeweils eine Alkylgruppe von 1-4 Kohlenstoffatomen oder eine Cycloalkylgruppe mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen im Ring, oder eine Phenyl- oder eine polycyclische aromatische Gruppe ist, und X eine geradkettige oder verzweigte Alkylengruppe mit weniger als 13 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylengruppe mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen im Ring oder eine mono- oder polycyclische Arylengruppe ist.where R₃, R₄ and Y each have an alkyl group of 1-4 Carbon atoms or a cycloalkyl group with 5 or 6 Carbon atoms in the ring, or a phenyl or a is polycyclic aromatic group, and X is a straight chain or branched alkylene group with less than 13 Carbon atoms, a cycloalkylene group with 5 or 6 Carbon atoms in the ring or a mono- or polycyclic Is arylene group.

Die Gruppe D leitet sich von einem ethylenisch ungesättigten Anhydrid der allgemeinen Formel ab:Group D is derived from an ethylenically unsaturated Anhydride of the general formula from:

das bspw. Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid sowie Produkte der Diels-Alder Reaktion zwischen einem Cyclodien und einem dieser Anhydride sein kann.the maleic anhydride, citraconic anhydride, Tetrahydrophthalic anhydride, itaconic anhydride as well Products of the Diels-Alder reaction between a cyclodiene and can be one of these anhydrides.

Unter den bevorzugt verwendbaren N,N′Bis-imiden (I) kann man die folgenden nennen:Among the preferred N, N'bis-imides (I) can be used to call the following:

N,N′-Ethylen-bis-maleinimid,
N,N′-Hexamethylen-bis-maleinimid,
N,N′-m-Phenylen-bis-maleinimid,
N,N′-p-Phenylen-bis-maleinimid,
N,N′-4,4′-Diphenylmethan-bis-maleinimid,
N,N′-4,4′-Diphenylether-bis-maleinimid,
N,N′-4,4′-Diphenylsulfon-bis-maleinimid,
N,N′-4,4′-Dicyclohexylmethan-bis-maleinimid
N,N′-α,α-4,4′-Dimethylencyclohexan-bis-maleinimid
N,N′-m-Xylylen-bis-maleinimid und
N,N′-4,4′-Diphenylcyclohexan-bis-maleinimid.
N, N'-ethylene-bis-maleimide,
N, N′-hexamethylene-bis-maleimide,
N, N′-m-phenylene-bis-maleimide,
N, N'-p-phenylene-bis-maleimide,
N, N'-4,4'-diphenylmethane-bis-maleinimide,
N, N'-4,4'-diphenylether-bis-maleinimide,
N, N'-4,4'-diphenylsulfone-bis-maleinimide,
N, N'-4,4'-dicyclohexylmethane-bis-maleinimide
N, N'- α , α -4,4'-dimethylenecyclohexane-bis-maleimide
N, N′-m-xylylene-bis-maleimide and
N, N'-4,4'-diphenylcyclohexane-bis-maleimide.

Als Beispiele für verwendbare Diamine kann man die folgenden nennen:The following are examples of diamines that can be used call:

4,4′-Diamino-dicyclohexylmethan,
1,4-Diamino-cyclohexan,
2,6-Diamino-Pyridin
m-Phenylendiamin,
p-Phenylendiamin
4,4′-Diamino-diphenylmethan,
2,2-Bis-(4-aminophenyl)-propan
Benzidin
4,4′-Diaminophenyloxid,
4,4′-Diaminodiphenylsulfid
4,4′-Diaminodiphenylsulfon,
Bis-(4-aminophenyl)-diphenylsilan,
Bis-(4-aminophenyl)-methylphosphinoxid,
Bis-(3-aminophenyl)-methylphosphinoxid,
Bis-(4-aminopheny)-phenylphosphinoxid,
Bis-(4-aminophenyl)-phenylamin,
1,5-Diaminonaphthalin,
m-Xylylendiamin,
p-Xylylendiamin,
1,1-Bis-(p-aminophenyl)-phthalat, und
Hexamethylendiamin.
4,4′-diamino-dicyclohexylmethane,
1,4-diamino-cyclohexane,
2,6-diamino-pyridine
m-phenylenediamine,
p-phenylenediamine
4,4′-diamino-diphenylmethane,
2,2-bis (4-aminophenyl) propane
Benzidine
4,4'-diaminophenyl oxide,
4,4'-diaminodiphenyl sulfide
4,4'-diaminodiphenyl sulfone,
Bis (4-aminophenyl) diphenylsilane,
Bis- (4-aminophenyl) methylphosphine oxide,
Bis (3-aminophenyl) methylphosphine oxide,
Bis (4-aminopheny) phenylphosphine oxide,
Bis (4-aminophenyl) phenylamine,
1,5-diaminonaphthalene,
m-xylylenediamine,
p-xylylenediamine,
1,1-bis (p-aminophenyl) phthalate, and
Hexamethylenediamine.

Das Verhältnis der Einzelkomponenten und nicht reagierten Reaktanden hängt vom Verhältnis der unter Bezugnahme auf bekannte Eichkurven bestimmten Peakflächen ab, welche das Verhältnis zwischen Molekulargewicht und der in einem Chromatographieverfahren bestimmten Retentionszeit zeigen, wobei Details im weiteren erläutert werden.The ratio of the individual components and unresponsive Reactants depends on the ratio of the referring to Known calibration curves determine peak areas, which the Ratio between molecular weight and that in one  Chromatography methods show certain retention time details will be explained below.

Das Verhältnis von unumgesetzten Reaktanden oder ungesättigten Bisimiden und Diaminen in der Präpolymerzusammensetzung kann ein Hinweis für den Reaktionsprozeß sein und zeigt dann, wenn es sich unterhalb von 30% befindet an, daß die Reaktion zu weit fortgeschritten ist und mehr unerwünschte Komponenten mit einem Molekulargewicht von mehr als 15 000 in einem nicht akzeptablen Ausmaß hergestellt worden sind, wodurch die Haftkraft verringert wird, und zeigt dann, wenn es oberhalb von 40% liegt, an, daß die Reaktion nicht hinreichend fortgeschritten ist, um eine ausreichende Menge an präpolymerisierte Komponenten zu bilden, die für die Herstellung eines Prepregs mit richtigem Harzgehalt notwendig sind. D. h., daß ohne daß eine hinreichende Menge präpolymerisierter Komponenten hergestellt wird, die gesamte Zusammensetzung zu wenig viskos ist, wenn sie in einem polaren Verdünnungs- oder Lösungsmittel, wie N-Methylpyrrolidon oder Dimethylacetamid gelöst wird, um ein Substrat für die Herstellung des Prepregs damit zu imprägnieren und führt dazu, daß kein Prepreg mit richtigem Harzgehalt hergestellt werden kann. Unter diesen Umständen ist es auch kaum möglich, den Harzgehalt der Präpolymerlösung zu erhöhen, um das Fehlen an Viskosität zu kompensieren, da die nicht reagiert in der Präpolymerzusammensetzung verbleibenden Bisimide in einem derartigen Lösungsmittel eine niedrige Löslichkeit besitzen. Ein bevorzugter Gehalt nichtreagierter Reaktanden liegt zwischen 35 und 39%.The ratio of unreacted reactants or unsaturated ones Bisimides and diamines in the prepolymer composition can be an indication of the reaction process and indicates if it is below 30%, that the reaction is too advanced and more undesirable components with a molecular weight of more than 15,000 manufactured to an unacceptable extent which reduces the adhesive force and then, if it is above 40%, indicates that the reaction has not progressed sufficiently to a sufficient amount of prepolymerized components form that for making a prepreg with proper Resin content is necessary. That is, without a sufficient amount of prepolymerized components the entire composition becomes too viscous is when in a polar diluent or solvent, such as N-methylpyrrolidone or dimethylacetamide is solved to a substrate for the manufacture of the Impregnating prepregs with it and means that none Prepreg can be made with the correct resin content. Under these circumstances it is hardly possible to Resin content of the prepolymer solution to increase the lack to compensate for viscosity since the does not react in of the prepolymer composition remaining bisimides in a low solubility in such a solvent have. A preferred level of unreacted reactants is between 35 and 39%.

Die Komponenten mit einem Molekulargewicht von zwischen 400 bis 15 000 zeigen zufriedenstellende Eigenschaften für die Herstellung von Laminatprodukten oder den erwünschten mehrschichtigen Platten für gedruckte Schaltungen, d. h., daß sie ein beträchtliches Haftvermögen und eine Lösung mit geeigneter Viskosität bilden, wenn sie im Lösemittel gelöst sind, wodurch das Substrat mit der Lösung derart imprägniert werden kann, daß ein Ausformen bei niedrigem Druck ohne Auftreten fehlerhafter Hohlräume möglich ist. In diesem Zusammenhang wird von Komponenten mit einem Molekulargewicht von zwischen 4500 und 15 000 angenommen, daß sie bevorzugt in höchstmöglicher Menge in den Präpolymer­ zusammensetzungen eingesetzt werden sollen, wobei jedoch wenn ein Überschuß derartiger Komponenten hergestellt wird, dies bedeutet, daß das Reaktionsverfahren entsprechend weiter fortschreitet und entsprechend in steigender Menge die unerwünschten makromolekularen Komponenten mit einem Molekulargewicht von mehr als 15 000 bildet, wobei diese Komponenten auf einem Minimalgehalt gehalten werden sollten, um eine Erniedrigung der Hafteigenschaften zu verhindern. Von diesem Standpunkt aus ist es bevorzugt, daß der Anteil Komponenten mit einem Molekulargewicht von zwischen 400 und 15 000 65% nicht übersteigt. Die Untergrenze für die Menge obiger Komponenten ist auf 53% bestimmt worden, wenn sie unterhalb von 53% liegt, würden mehr unumgesetzte Reaktanden verbleiben, so daß die Präpo­ lymerzusammensetzung unter den obengenannten Unzulänglichkeiten, wie fehlende Viskosität bei Lösung im Lösungsmittel, leiden würde.The components with a molecular weight of between 400 to 15,000 show satisfactory properties for the manufacture of laminate products or the desired ones  multilayer printed circuit boards, i. H., that they have considerable adherence and a solution Form with suitable viscosity when in the solvent are solved, causing the substrate with the solution such can be impregnated that molding at low Printing without the appearance of faulty voids is possible. In this context, components with a Molecular weight of between 4500 and 15000 assumed that they prefer in the highest possible amount in the prepolymer compositions are to be used, however if an excess of such components is made is, this means that the reaction process accordingly continues to progress and correspondingly increasing Amount of unwanted macromolecular components forms a molecular weight of more than 15,000, wherein these components are kept to a minimum level should decrease the adhesive properties too prevent. From this point of view, it is preferred that the proportion of components with a molecular weight of between 400 and 15,000 does not exceed 65%. The lower limit for the amount of the above components it is determined to be 53% if it is below 53% more unreacted reactants remain, so that the prep polymer composition under the above shortcomings, such as lack of viscosity when dissolved in the solvent, would suffer.

Die Komponenten mit einem Molekulargewicht von mehr als 15 000 werden, wenn sie in größeren Mengen hergestellt werden, das Aushärten in der nachfolgenden Operation beschleunigen und die Aushärtzeit verkürzen. Obige Komponenten sind unerwünschte Bestandteile in der erfindungsgemäßen Präpolymerzusammensetzung, da sie für das Auftreten fehlerhafter Hohlräume in den ausgeformten Endprodukten als auch für einen Verlust an Haftkräften, wie bereits oben erläutert, verantwortlich sind. Das Präpolymerisationsverfahren kann nicht ohne das Herstellen derartiger makromolekularer Komponenten durchgeführt werden, d. h. derartige Komponenten werden sogleich nach Start der Präpolymerisationsreaktion hergestellt. Demzufolge werden makromolekulare Komponenten, die unvermeidbar bei der Herstellung der Präpolymere auftreten, bevorzugt auf einem minimalen aber nicht vernachlässigbaren Wert gehalten. Bei der praktischen Durchführung ist bevorzugt, die Menge dieser Komponenten auf zwischen 3,5% bis 6,8% einzuschränken. Unterhalb von 3,5% würde das Präpolymerisationsverfahren nicht ausreichend fortschreiten, so daß die entstehende präpolymere Zusammensetzung bei Auflösen in Lösemittel an fehlender Viskosität leidet, wodurch die Herstellung von Prepregs mit einem geeigneten Harzgehalt nicht möglich ist. Oberhalb von 6,8% wird im Gegensatz dazu die präpolymere Zusammensetzung mehr unerwünschte makromolekulare Komponenten enthalten, so daß die Lösung des Präpolymeren eine zu hohe Viskosität besitzt, was aus den obengenannten Gründen nicht erwünscht ist.The components with a molecular weight of more than 15,000 will be produced in larger quantities curing in the subsequent operation accelerate and shorten the curing time. Components above are undesirable components in the invention Prepolymer composition as it is for the occurrence defective voids in the molded end products  as well as for a loss of adhesive force, as already explained above, are responsible. The prepolymerization process cannot do without making such macromolecular components are carried out, d. H. such components are immediately after the start of Prepolymerization reaction produced. As a result macromolecular components that are inevitable in the Production of the prepolymers occur, preferably on a minimal but not negligible value. At the practical implementation is preferred, the amount limit these components to between 3.5% to 6.8%. The prepolymerization process would be below 3.5% not progress sufficiently so that the emerging prepolymeric composition when dissolved in Solvent suffers from a lack of viscosity, causing the Production of prepregs with a suitable resin content not possible. In contrast, above 6.8% in addition the prepolymer composition more undesirable Contain macromolecular components so that the solution of the prepolymer has too high a viscosity, which is the above reasons is not desired.

Im Zusammenhang mit obigem haben die Erfinder die Komponenten mit einem Molekulargewicht oberhalb von 50 000 abgetrennt und sie analysiert. Von ihnen wird angenommen, daß sie repräsentativ für die Eigenschaften obiger makromolekularer Komponenten sind. Die abgetrennten Komponenten wurden in D-DMF (deuteriertes Dimethylformamid) gelöst und in einem NMR-Spektrometer analysiert. Die Analyse zeigt, daß obige Komponenten kaum Diamin enthalten und im wesentlichen aus polymerisiertem Produkt, nur Bisimiden, bestehen, wobei von diesen Produkten bekannt ist, daß sie weniger Elastizität und geringere Hafteigenschaften aufweisen. Dies bestätigt, daß die Menge makromolekularer Komponenten auf einem Minimalwert gehalten werden sollte.In connection with the above, the inventors have the components with a molecular weight above 50,000 separated and analyzed. They are believed that they are representative of the properties of the above macromolecular Components are. The separated components were dissolved in D-DMF (deuterated dimethylformamide) and analyzed in an NMR spectrometer. The analysis shows that the above components contain hardly any diamine and essentially consist of polymerized product, only bisimides, these products being known to: have less elasticity and less adhesive properties. This confirms that the amount is macromolecular  Components should be kept to a minimum.

Bei der vorliegenden Erfindung hängt die Bestimmung der Molekulargewichtsverteilung der Präpolymere und Prepegs von einer Gelpermeationschromatografie (GPC)-Analyse, mittels einer Chromatographiervorrichtung HLC-803 (hergestellt von Toya Soda Manufacturing Co., ltd.) ab, welche mit einem Paar Chromatographie-Säulen Ad-803/S (hergestellt von Showa Denko K. K., Japan), 8,0 mm Durchmesser ×250 mm Länge, gepackt mit Divinylbenzolstyrol- Copolymeren mit Partikelgrößen im Mikron-Bereich, verbunden ist. Dimethylformamid (DMF) wurde als Verdünnungsmittel eingesetzt. Jede Säule entspricht etwa 6000 theoretischen Böden, so daß das obige Säulensystem eine Wirksamkeit von 12 000 theoretischen Böden besitzt.In the present invention, the determination of the Molecular weight distribution of prepolymers and prepegs from a gel permeation chromatography (GPC) analysis, using a HLC-803 chromatograph (manufactured from Toya Soda Manufacturing Co., ltd.), which with a pair of chromatography columns Ad-803 / S (manufactured from Showa Denko K.K., Japan), 8.0 mm diameter × 250 mm length, packed with divinylbenzene styrene Copolymers with particle sizes in the micron range is. Dimethylformamide (DMF) was used as a diluent used. Each column corresponds to approximately 6000 theoretical ones Floors so that the above column system is effective of 12,000 theoretical soils.

Eine 100 Microliter-Probe einer Lösung mit einem Polymergehalt von 0.5±0.2 Gewichtsprozent (Harzgehalt/DMF+im Präpolymer oder Prepreg enthaltenen Lösungsmittel) wurde in die Säule bei einer Elutionsgeschwindigkeit von 1,0±0 0,01 ml/min injiziert. Ein Differentialrefraktometer (128×10-8 RI Einheiten) wurde zusammen mit einem Aufzeichnungsgerät mit einer Papiergeschwindigkeit von 5 mm/min eingesetzt und ein Papierprotokoll auf Papier mit gleichmäßigem Flächengewicht aufgenommen, wobei eine wellenförmige Aufzeichnung die Eluatkonzentration ergab. Das Refraktometer wurde auf einen Ausgangsbereich von zwischen 0 bis 1V eingestellt, entsprechend dem ausgewählten Eingangsbereich von 0 bis 10 mA des Aufnahmegerätes. Für die Bestimmung der Molekulargewichte wurden 5 Arten monodisperser Polyethylenglykole mit Molekulargewichten von 20 000, 10 000, 6000, 4000 und 400 plus einem Ethylenglykol- Monomeren mit einem Molekulargewicht von 62 als Vergleichsproben eingesetzt. Die Berechnung der Molekulargewichte wurde mit einer quadratischen Regressions- oder Eichkurve durchgeführt, die für jede der obigen Bezugsproben bestimmt worden war, um ein Verhältnis zwischen bekannter Retentionszeit und dazugehörigem Molekulargewicht zu erhalten, so daß die Molekulargewichte der Proben durch Anwenden einer entsprechenden Retentionszeit und einer der bestehenden Regressionskurven bestimmt werden können. Die Bestimmung der Molekulargewichtsverteilung oder der in Prozentsätzen der Bestandteile mit unterschiedlichen Molekulargewichten zum Gesamt-Harzgehalt der Probe in Verhältniszahlen in Prozent wurde durch ein sog. Ausscheid- Wiegeverfahren durchgeführt. Dabei werden aus dem Protokollpapier gleichmäßigen Flächengewichts, das mit der GPC- Aufzeichnung oder dem Chromatogramm beschrieben war, Teile ausgeschnitten, von denen jedes den Anteil bestimmter Komponenten mit einem spezifischen Molekulargewichtsbereich repräsentiert, wobei jede Fraktion zur Bestimmung ihres Verhältnisses zur Gesamtmenge der gewogenen Fraktionen gewogen wurde. Vor Bestimmung obiger Verhältniszahlen wurden die Indexmolekulargewichte auf 15 000 festgesetzt und die für unumgesetzte Reaktanden, die im Präpolymeren oder Prepreg verbleiben, zu jedem Molekulargewicht, für das eine entsprechende Retentionszeit aus obigen Eichkurven erhalten wurde, bestimmt. Anschließend wurde das GPC-Papierprotokoll in die entsprechende Anzahl Fraktionsflächen unter der GPC-Kurve zwischen den für die obigen Molekulargewichte repräsentativen speziellen Retentionszeiten zerschnitten. Jede Fraktion wurde genau gewogen, um ihr Verhältnis zum Gesamten zu bestimmen, wobei die Verhältniszahl das Verhältnis der Peakflächen angibt und näherungsweise den Gewichtsanteil bestimmter Komponenten am Gesamtharzgehalt des Präpolymers oder Prepregs. A 100 microliter sample of a solution with a polymer content of 0.5 ± 0.2 percent by weight (resin content / DMF + solvent contained in the prepolymer or prepreg) was injected into the column at an elution rate of 1.0 ± 0 0.01 ml / min. A differential refractometer (128 x 10 -8 RI units) was used with a recorder at a paper speed of 5 mm / min and a paper log was recorded on paper with a uniform basis weight, a wave-shaped recording giving the eluate concentration. The refractometer was set to an output range of between 0 to 1V, corresponding to the selected input range of 0 to 10 mA of the recording device. For the determination of the molecular weights, 5 types of monodisperse polyethylene glycols with molecular weights of 20,000, 10,000, 6000, 4000 and 400 plus an ethylene glycol monomer with a molecular weight of 62 were used as comparative samples. The calculation of the molecular weights was carried out with a quadratic regression or calibration curve, which had been determined for each of the reference samples above, in order to obtain a relationship between the known retention time and the associated molecular weight, so that the molecular weights of the samples could be obtained by applying a corresponding retention time and one of the existing regression curves can be determined. The determination of the molecular weight distribution or in percentages of the constituents with different molecular weights to the total resin content of the sample in ratios in percentages was carried out by a so-called precipitation weighing method. Parts are cut from the uniform basis weight protocol paper described with the GPC recording or the chromatogram, each of which represents the proportion of certain components with a specific molecular weight range, each fraction being weighed to determine its ratio to the total amount of the weighed fractions . Before determining the above ratios, the index molecular weights were set at 15,000 and those for unreacted reactants which remain in the prepolymer or prepreg were determined for each molecular weight for which a corresponding retention time was obtained from the above calibration curves. The GPC paper protocol was then cut into the appropriate number of fraction areas under the GPC curve between the specific retention times representative of the above molecular weights. Each fraction was weighed precisely to determine its ratio to the total, the ratio indicating the ratio of the peak areas and approximately the weight fraction of certain components in the total resin content of the prepolymer or prepreg.

Alternativ dazu kann ein Integrator für eine erleichterte Berechnung der Fraktionen durch Teilquadratur eingesetzt werden, wobei jede Fraktion des Chromatogramms in mindestens 200 Teilschritte für eine zuverlässige Berechnung unterteilt werden müßte.Alternatively, an integrator for a facilitated Fraction calculation by partial quadrature used with each fraction of the chromatogram in at least 200 steps for a reliable calculation should be divided.

Die in der obigen Präpolymerzusammensetzung verbleibenden unreagierten Reaktanden werden bevorzugt bei einem Molverhältnis von Bisimid zu Diamin von zwischen 1,7 bis 3,0 gehalten. Wenn das Verhältnis nämlich höher als 3,0 liegt, zeigt die resultierende Präpolymerzusammensetzung dann, wenn sie eine Lösung oder ein Prepreg mit geeignetem Harzgehalt bildet, in nachteiliger Weise ein Ausfallen überschüssigen Bisimids während seiner Lagerung und, falls das Verhältnis unter 1,7 liegt, eine für das Aushärten des Präpolymers im nachfolgenden Verfahrensschritt der Prepregherstellung und/oder Endproduktherstellung wesentliche Reduktion der Reaktion, daß die Steuerung der Aushärtung erschwert würde.Those remaining in the prepolymer composition above unreacted reactants are preferred at a molar ratio from bisimide to diamine from between 1.7 to 3.0 held. If the ratio is higher than 3.0, then shows the resulting prepolymer composition, if they have a solution or a prepreg with suitable Resin content disadvantageously forms a precipitate excess bisimids during its storage and, if the ratio is less than 1.7, one for curing the Prepolymers in the subsequent process step of prepreg production and / or end product manufacture essential Reduction of the reaction that the control of curing would be difficult.

Tatsächlich zeigte die Untersuchung der Erfinder, daß das obige Molekularverhältnis der Präpolymere nach dem Stand der Technik sich im Bereich von zwischen 3,5 und 4,1 bewegt, und daß Präpolymere nach dem Stand der Technik bei Raumtemperatur kaum in polaren Lösungsmitteln gelöst werden und lediglich bei Erhitzen zur Auflösung zwecks Herstellung der Lösung einer geeigneteren Konzentration von etwa 50 bis 60 Gew.-% befähigt waren, und ferner, daß die Lösung oder der derart hergestellte Lack bei Erhitzen unter Ausfallen des Bisimids während der Lagerung leidet. Im Gegensatz zu obigem wurde für erfindungsgemäße Präpolymere, bei denen nichtreagierte Reaktanden bei einem Molverhältnis von Bisimid zu Diamin von zwischen 1,7 und 3,0 gehalten werden, gefunden, daß sie im wesentlichen kein Ausfallen, nicht nur während normaler Lagerbedingungen bei Raumtemperatur, sondern auch bei kalter Lagerung bei einer Temperatur von minus 5°C, zeigen.In fact, the inventors' investigation showed that the The above molecular ratio of the prepolymers according to the prior art the technology ranges between 3.5 and 4.1 moves, and that prepolymers according to the prior art Room temperature hardly dissolved in polar solvents and only when heated for the purpose of dissolution Preparation of the solution of a more suitable concentration of about 50 to 60% by weight, and further that the solution or the lacquer thus produced when heated suffers from bisimide failure during storage. In contrast to the above, for prepolymers according to the invention, in which unreacted reactants in one Bisimide to diamine molar ratio of between 1.7 and 3.0 are found to be essentially  no failure, not only during normal storage conditions at room temperature, but also when stored cold at a temperature of minus 5 ° C.

Obiges Molekularverhältnis unumgesetzter Reaktanden wurde durch das nachfolgende Verfahren aus den Molzahlen berechnet. D. h., daß das Präpolymer in Acetonitril gelöst wurde, um selektiv unumgesetzte Reaktanden darin aufzulösen und anschließend die gelösten Konstituenten in Acetonitril analysiert wurden, um quantitativ die Reaktanden zu bestimmen und ihre Molzahl durch Flüssigchromatographie unter Verwendung von Umkehrphasen-Verteilungschromatographie unter Verwendung einer Umkehrphasenverteilungschromatographie-Säule 120 T (hergestellt durch Toyo Soda Manufacturing Co. ltd.) festzustellen, wobei Acetonitril/- Wasser als Verdünnungsmittel eingesetzt wurde. Vor obigem Verfahren wurde eine Eichkurve für jeden der Reaktanden ermittelt, um das Verhältnis Molzahl/Peakfläche anzugeben, und die Berechnung der Molzahlen der entsprechenden Reaktanden durchgeführt, indem der gemessene Peakwert auf die entsprechende Eichkurve angewendet wurde.The above molecular ratio of unreacted reactants was calculated from the mole numbers by the following procedure. That is, the prepolymer was dissolved in acetonitrile, to dissolve selectively unreacted reactants in it and then the dissolved constituents in acetonitrile were analyzed to quantify the reactants and their number of moles by liquid chromatography using reverse phase distribution chromatography using a reverse phase distribution chromatography column 120 T (manufactured by Toyo Soda Manufacturing Co. ltd.), Whereby acetonitrile / - Water was used as a diluent. Before the above The procedure was a calibration curve for each of the reactants determined to give the ratio of mole number / peak area, and the calculation of the mole numbers of the corresponding reactants performed by measuring the measured peak value on the appropriate calibration curve was applied.

Vor dieser Bestimmung wurden die Acetonitril-unlöslichen Bestandteile und daher immer noch im Präpolymeren verbleibenden Teile in DMF zur Analyse durch Gelpermeationschromatographie verdünnt, wobei diese keinen Peak zeigte, der die Anwesenheit nicht reagierter Reaktanden angezeigt hätte und demzufolge bestätigte, daß unumgesetzte Reaktanden vollständig in Acetonitril gelöst und von diesem extrahiert worden war.Before this determination, the acetonitrile was insoluble Components and therefore still remaining in the prepolymer Parts in DMF for analysis by gel permeation chromatography diluted, which showed no peak that the presence of unreacted reactants is indicated and therefore confirmed that unreacted reactants completely dissolved in and from acetonitrile had been extracted.

Die erfindungsgemäße Präpolymerzusammensetzung zeigt überlegene Haftkräfte am Substrat und eine außergewöhnliche Wärmeresistenz. Im Gegensatz dazu waren Präpolymerzusammensetzungen nach dem Stand der Technik mit dem spezifischen Komponentenverhältnis im Handel nicht erhältlich. Untersuchung der im Handel erhältlichen Präpolymere zeigte, daß diese weniger Komponenten mit einem Molekulargewicht zwischen 400 und 15 000 enthalten und viel mehr Komponenten mit einem Molekulargewicht von über 15 000, verglichen mit der erfindungsgemäßen Präpolymerzusammensetzung.The prepolymer composition of the invention shows superior Adhesive forces on the substrate and an extraordinary Heat resistance. In contrast, were prepolymer compositions  according to the state of the art with the specific Component ratio not commercially available. Examination of commercially available prepolymers showed that these fewer components with a molecular weight contain between 400 and 15,000 and much more Components with a molecular weight of over 15,000, compared to the prepolymer composition according to the invention.

Die erfindungsgemäße Präpolymerzusammensetzung kann durch Umsetzen von ungesättigten Bisimiden mit Diaminen in einem polaren Verdünnungsmittel bei relativ niedriger Temperatur unterhalb von 95°C, bevorzugt bei einer Temperatur zwischen 60 und 90°C, erhalten werden. Verfahren nach dem Stand der Technik zur Herstellung von Polyimidpräpolymeren erhöhen bei erhöhten Temperaturen zwischen 120 und 200°C in Schmelze oder Lösung normalerweise, wie gefunden wurde, die Präpolymerisationsgeschwindigkeit derart, daß ein Überschuß an makromolekularen Komponenten mit einem Molekulargewicht von über 15 000 hergestellt wurde, obwohl die Menge nichtreagierter Reaktanden wirksam erniedrigt wurde. Bei einem Versuch, das Präpolymerisationsverfahren derart zu steuern, daß die makromolekularen Komponenten mit einem Molekulargewicht von über 15 000 bei einem optimalen Verhältnis von zwischen 3,5 und 6,8% liegen, wurde gefunden, daß die Präpolymerisationsreaktion bei der erhöhten Temperatur von 120 bis 200°C zu einem unzureichenden Reaktionsprozeß führt und demzufolge zu einer unnötig höheren Menge unreagierter Reaktanden, die in der resultierenden Präpolymerzusammensetzung verbleiben. Diese Tendenz, daß größere Mengen Reaktanden unreagiert verbleiben, überwiegt, wenn die Präpolymerisationsreaktion in der Schmelze bei erhöhter Temperatur durchgeführt wird. Ferner führt diese Präpolymerisationsreaktion in Schmelze zu einem Überschuß makromolekularer Komponenten mit einem Molekulargewicht über 15 000 und zusätzlich dazu, daß unumgesetzte Reaktanden im Überschuß auftreten, wodurch ein extremer Mangel an Komponenten mit einem Molekulargewicht von zwischen 400 und 5000 resultiert - diese sind, wie bereits erwähnt, die wirksamen Komponenten für die Herstellung der erfindungsgemäßen Prepregs und Laminatend­ produkte.The prepolymer composition according to the invention can by Reaction of unsaturated bisimides with diamines in one polar diluent at a relatively low temperature below 95 ° C, preferably at a temperature between 60 and 90 ° C can be obtained. Procedure according to the State of the art for the production of polyimide prepolymers increase at elevated temperatures between 120 and 200 ° C in melt or solution normally as found the prepolymerization rate such that an excess of macromolecular components with a Molecular weight of over 15,000 was produced, though effectively reduced the amount of unreacted reactants has been. When trying the prepolymerization process to control such that the macromolecular components with a molecular weight of over 15,000 at one optimal ratio of between 3.5 and 6.8%, it was found that the prepolymerization reaction in the elevated temperature of 120 to 200 ° C to an insufficient Reaction process leads and consequently to an unnecessary higher amount of unreacted reactants that result in the Prepolymer composition remain. These Tendency that larger amounts of reactants remain unreacted, predominates when the prepolymerization reaction in the Melt is carried out at elevated temperature. Further leads to this prepolymerization reaction in the melt  an excess of macromolecular components with a Molecular weight over 15,000 and in addition to that unreacted reactants occur in excess, whereby an extreme shortage of molecular weight components results from between 400 and 5000 - these are, as already mentioned, the effective components for the Production of the prepregs and laminate end according to the invention Products.

Die obigen Präpolymerisierungsreaktion, die eine Lösung bei einer erniedrigten Temperatur zwischen 60 und 95°C zur Herstellung des erfindungsgemäßen Polyimid-präpolymeren durchführt, benötigt normalerweiser 2 bis 10 Stunden, wobei die genaue Reaktionszeit von der Auswahl der Reaktanden, des polaren Verdünnungsmittels, der Konzentration der Lösung und der Reaktionstemperatur abhängig ist und bei bestimmten Bedingungen vom obigen Bereich abweichen kann.The above prepolymerization reaction involving a solution a reduced temperature between 60 and 95 ° C for Preparation of the polyimide prepolymer according to the invention usually takes 2 to 10 hours, whereby the exact reaction time from the choice of the reactants, of the polar diluent, the concentration of the Solution and the reaction temperature is dependent and at certain conditions may differ from the above range.

Das Mol-Verhältnis ungesättigtes Bisimid zu Diamin im erfindungsgemäßen Präpolymeren wird bevorzugt auf zwischen 1,7 und 2,5 eingestellt, in Anbetracht der Tatsache, daß, wenn es unterhalb von 1,7 liegt, makromolekulargewichtige Komponenten in größerer Menge hergestellt werden und gleichzeitig die Aushärtzeit erheblich verkürzt wird, so daß die Handhabung oder Steuerung des Reaktionsprozesses erschwert wird. Wenn es oberhalb von 2,5 liegt, bleiben Reaktanden, insbesondere ungesättigtes Bisimid, unumgesetzt und sind in der entstehenden Präpolymer-Zusammensetzung in größeren Mengen enthalten, wodurch das ungesättigte Bisimid während der Lagerung der Präpolymer-Lösung zum Ausfallen neigt. Das obige Mol-Verhältnis wurde für die endgültige Lösung der Präpolymer-Zusammensetzung bestimmt, demzufolge können beide oder jeder Reaktand während des Präpolymerisationsverfahrens in Zeitabständen zugegeben werden oder es kann ein Teil derselben nach Vervollständigung des Verfahrens, falls notwendig, zugegeben werden.The molar ratio of unsaturated bisimide to diamine in prepolymers according to the invention is preferred to between 1.7 and 2.5 set, given that, if it is below 1.7, macromolecular weight Components are manufactured in large quantities and at the same time the curing time is considerably reduced, so that handling or controlling the reaction process is difficult. If it is above 2.5, stay Reactants, especially unsaturated bisimide, unreacted and are in the resulting prepolymer composition Contained in larger amounts, which makes the unsaturated Bisimide during storage of the prepolymer solution Tends to fail. The above mole ratio was for the final solution of the prepolymer composition is determined, accordingly, both or each of the reactants can be used during the Prepolymerization process added at intervals  or it can be part of the same upon completion of the process, if necessary.

Das erfindungsgemäß geschaffene neue Prepreg wurde durch Imprägnieren eines geeigneten Substrats mit der Lösung eines durch eine Additionsreaktion hergestellten Polyimid- Präpolymeren, das in der oben genannten Weise hergestellt worden war, produziert, gefolgt durch teilweises oder Halb-Härten des Präpolymeren als auch durch Verdampfen des Lösungsmittels derart, daß der Harzgehalt desselben zwischen 18 und 28% der nichtreagierten Reaktanden beträgt, wobei 55 bis 70% der Komponenten ein Molekulargewicht von zwischen 400 und 15 000 besitzen und 7 bis 15% der Komponenten ein Molekulargewicht von über 15 000 besitzen. Das Prepreg mit diesem spezifischen Komponentenverhältnis kann nur aus der obigen Polyimid-Präpolymer-Zusammensetzung erfindungsgemäß hergestellt werden und kann alleine die erfolgreiche Ausformung bestimmter Laminatprodukte bei einem niederen Druckniveau sicherstellen, ohne daß Hohlräume im endgültigen Laminatprodukt verbleiben. Wenn das Verhältnis der unreagierten Reaktanden auf weniger als 18% herabgesetzt wird und das von Komponenten mit einem Molekulargewicht zwischen 400 und 15 000 70% übersteigt und das von Komponenten mit einem Molekulargewicht von mehr als 15 000 15% übersteigt, werden letztere makromolekulare Komponenten prädominant, so daß sie die Viskosität des Harzes unnötigerweise erhöhen, wodurch sicher Hohlräume in den Laminaten bei Herstellung durch ein Niederdruckformverfahren entstehen. Unter den obigen Bedingungen würde das anschließende Aushärten für die Laminat-Herstellung in zu kurzer Zeit abgeschlossen, als daß eine erfolgreiche Fabrikation von Laminaten größerer Dimension möglich wäre. Wenn der Prozentsatz unumgesetzter Reaktanden über 28% liegt, der von Komponenten mit einem Molekulargewicht von zwischen 400 und 15 000 unter 55% und der von Komponenten mit einem Molekulargewicht über 15 000 weniger als 7% beträgt, wird eine größere Harzmenge beim nachfolgenden Formverfahren aus dem Substrat ausgetreten, was zu schwerwiegender Dickenvarianz in den resultierenden Laminaten führt, zusätzlich verbleibt eine gößere Lösungsmittelmenge im Substrat, was zu Bläschenbildung in den entstehenden Laminaten führt. Die Komponenten mit einem Molekulargewicht von über 15 000 werden bevorzugt aus den gleichen Gründen, wie für die Präpolymerzusammensetzung diskutiert, auf einem Minimalwert gehalten.The new prepreg created according to the invention was created by Impregnate a suitable substrate with the solution of a polyimide produced by an addition reaction Prepolymer made in the above manner had been produced, followed by partial or Semi-curing the prepolymer as well as by evaporation of the solvent such that the resin content of the same between Is 18 and 28% of the unreacted reactants, 55 to 70% of the components having a molecular weight of own between 400 and 15,000 and 7 to 15% of the components have a molecular weight of over 15,000. The Prepreg with this specific component ratio can only from the above polyimide prepolymer composition are produced according to the invention and can be used alone successful shaping of certain laminate products ensure a low pressure level without Voids remain in the final laminate product. If the ratio of the unreacted reactants to less is reduced as 18% and that of components with a molecular weight between 400 and 15,000 70% exceeds and that of components with a molecular weight of more than 15,000 exceeds 15%, the latter macromolecular components are predominant, so that they Unnecessarily increase the viscosity of the resin, causing safe voids in the laminates when manufactured by a low pressure molding process arise. Among the above The subsequent curing for the conditions would Laminate manufacture completed in too short a time as that successful fabrication of laminates is larger Dimension would be possible. If the percentage is unconverted Reactants is above 28%, that of components with a  Molecular weight of between 400 and 15,000 under 55% and that of components with a molecular weight above 15,000 is less than 7%, a larger amount of resin emerged from the substrate in the subsequent molding process, resulting in severe thickness variance in the resulting Laminate leads, in addition, a larger remains Amount of solvent in the substrate, causing bubbles leads in the resulting laminates. The components with a molecular weight above 15,000 are preferred for the same reasons as for the prepolymer composition discussed, kept at a minimum.

Wie bereits erwähnt, enthalten die Präpolymere nach dem Stand der Technik größere Mengen Komponenten mit einem Molekulargewicht von über 15 000 als die erfindungsgemäße Präpolymerzusammensetzung und können demzufolge nicht das Prepreg mit den obigen Komponentenverhältnissen liefern, unabhängig davon, welche Aushärtbedingungen gewählt werden.As already mentioned, the prepolymers contain after State of the art larger quantities of components with one Molecular weight of over 15,000 than that of the invention Prepolymer composition and therefore cannot Deliver prepreg with the above component ratios, regardless of which curing conditions are selected.

Das für die Herstellung der Prepregs verwendbare Substrat umfaßt Glasgewebe, anorganische Gewebe wie aus Quarzfasern und andere wärmeresistente Gewebe wie Kevlar (Warenzeichen der DuPont für Polyaramidfasern).The substrate that can be used to make the prepregs includes glass fabrics, inorganic fabrics such as quartz fibers and other heat-resistant fabrics such as Kevlar (trademark the DuPont for polyaramid fibers).

Obiges Semi-Härtverfahren für die Prepreg-Herstellung kann bevorzugt bei einer Temperatur zwischen 30 und 155°C durchgeführt werden, da bei Temperaturen oberhalb von 155°C die Reaktion derart beschleunigt wird, daß sie größere Mengen unerwünschter makromolekularer Komponenten produziert und bei einer Temperatur unter 130°C das Prepreg noch wirksam herstellbar ist. Die Laminatprodukte sind herstellbar, indem auf eine beliebige Anzahl derart hergestellter erfindungsgemäßer Prepreg- Schichten leitfähige Schichten aus Metallfolie, wie Kupfer oder Nickel, gelegt werden, gefolgt durch vollständiges Aushärten durch Einwirkung von Wärme und Druck. Aufgrund der überlegenen Eigenschaften der vorgenannten Prepregs, das die Herstellung von Laminatprodukten mit 50×50 cm² Größe und noch größeren Ausmaßen in der Ebene bei einem geringen Druck von weniger als 147,1 N/m² ermöglicht, ohne daß irgendwelche Hohlräume im Endprodukt auftreten, hebt sich dieses von den im Handel erhältlichen Prepregs ab, die zur Verhinderung der Hohlraumbildung ein höheres Druckniveau von über 392.3 N/m² benötigen, wobei die erfindungsgemäß hergestellten Laminatprodukte eine hohe Dimensionsstabilität zusätzlich zu überlegenen Hafteigenschaften aufweisen, wie sie mit der erfindungsgemäßen obigen Präpolymerzusammensetzung verbunden sind. Demzufolge können erfindungsgemäße Laminatprodukte für die Herstellung von mehrschichtigen Platten für gedruckte Schaltungen geeignet sein, die eine sehr kompakte Schaltkreis- und Modulanordnung benötigen.The above semi-hardening process for prepreg production can preferably at a temperature between 30 and 155 ° C be carried out at temperatures above 155 ° C the reaction is accelerated so that it is larger Amounts of unwanted macromolecular components produced and at a temperature below 130 ° C the prepreg can still be produced effectively. The laminate products are producible by making any number of such prepreg according to the invention  Layers of conductive layers made of metal foil, such as copper or nickel, followed by whole Hardening by exposure to heat and pressure. Because of the superior properties of the aforementioned prepregs, which is the production of laminate products with 50 × 50 cm² Size and even larger dimensions in the plane at one allows low pressure of less than 147.1 N / m² without that there are any voids in the final product this differs from the commercially available prepregs, a higher one to prevent cavitation Need pressure levels of over 392.3 N / m², the Laminate products produced according to the invention have a high Dimensional stability in addition to superior adhesive properties have, as with the invention above prepolymer composition. As a result can manufacture laminate products according to the invention of multilayer boards for printed circuits be suitable that a very compact circuit and module arrangement.

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung.The following examples serve to explain the present invention.

Beispielexample

Die Tabellen 1 und 2 umfassen die Beispiele 1 bis 6, die für die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen repräsentativ sind, als auch Vergleichsbeispiele 7 bis 11, die zu Vergleichszwecken aufgeführt sind. In den Vergleichsbeispielen entsprechen die Beispiele 7 bis 10 Präpolymerzusammensetzungen der oben genannten US-PS 35 62 223 und das Beispiel 11 zeigt ein Polyamidbismaleinimidpräpolymer eines im Handel erhältlichen Typs, der unter dem Warenzeichen Kelimid 601 durch Rhone Poulenc, Frankreich, vertrieben wird.Tables 1 and 2 include Examples 1 to 6, which representative of the compositions according to the invention are, as well as Comparative Examples 7 to 11, for comparison purposes are listed. In the comparative examples Examples 7 to 10 correspond to prepolymer compositions the above-mentioned US-PS 35 62 223 and that Example 11 shows a polyamide bismaleimide prepolymer commercially available type under the trademark Kelimid 601 distributed by Rhone Poulenc, France  becomes.

Es folgt Tabelle 1.: Table 1 follows:

In den Beispielen 1, 36 und den Vergleichsbeispielen 1-3, 5-10 wurde jeder Satz Ausgangsmaterialien (Gewicht in Gramm) in Tabelle 1 in einen 3-Liter-Vierhalskolben zur Durchmischung eingebracht. Nach Einführen von Rührer, Thermometer und Kühlvorrichtung in den Kolben wurde durch einen Seitenhals Stickstoff in den Kolben geleitet, um die Atmosphäre im Kolben dadurch auszutauschen. Anschließend wurde die Mischung in einem Ölbad auf eine in Tabelle 1 aufgeführte Temperatur erhitzt, und bis zur beginnenden Auflösung gerührt. Nach Rühren über eine in Tabelle 1 aufgeführte Zeit wurde die entstehende Lösung in einem Wasserbad in 15 Min. auf Raumtemperatur abgekühlt und lieferte eine schwärzlich-rote Präpolymerlösung.In Examples 1, 36 and Comparative Examples 1-3, 5-10 each set of starting materials (weight in Grams) in Table 1 into a 3 liter four-necked flask Mixing introduced. After inserting a stirrer, Thermometer and cooling device in the flask was put through a side neck of nitrogen passed to the flask Thereby exchanging the atmosphere in the piston. Subsequently the mixture was placed in an oil bath on a table 1 listed temperature heated, and until the beginning Dissolution stirred. After stirring over one in Table 1 listed time, the resulting solution was in one Water bath cooled to room temperature in 15 minutes and provided a blackish-red prepolymer solution.

In Beispiel 2 wurde eine Gesamtmenge von 911 g Bisimid in 2 Teilmengen im Zeitintervall zugegeben. Zuerst wurden 828 g Bisimid eingesetzt, um eine Mischung zur Umsetzung, wie oben, herzustellen, wonach 83 g des restlichen Bisimids bei einer Temperatur von 90°C bis zur vollständigen Auflösung zugegeben wurde. Das resultierende Produkt wurde sodann unter Erhalt einer Präpolymerlösung abgekühlt.In Example 2, a total of 911 g bisimide in 2 Partial quantities added in the time interval. First, 828 g Bisimid used to implement a mixture like above, after which 83 g of the remaining bisimide at a temperature of 90 ° C until complete dissolution was added. The resulting product was then cooled to obtain a prepolymer solution.

Im Vergleichsbeispiel 4 wurde N,N′-Methylen-Bis(N-Phenyl­ maleinsäureimid) und 4,4′-Diamino-diphenylmethan in den vorgeschriebenen Mengen gleichmäßig portionsweise innerhalb einer Minute in ein erhitztes Reaktionsgefäß aus rostfreiem Stahl eingebracht, das durch eine elektrische Heizung ausreichend erhitzt worden war. Anschließend wurde die geschmolzene Mischung gerührt und 8 Minuten bei einer Temperatur von 16°C gehalten. Danach wurde das resultierende Produkt in einer dünnen Schicht auf einer Stahlplatte ausgebreitet, die hinreichend abgekühlt worden war und lieferte ein gelbliches Festprodukt. Das Produkt wurde mit einem Mörser zermahlen und danach in auf 40°C erhitztem N-Methylpyrrolidon aufgelöst, wonach die Lösung auf Raumtemperatur unter Erhalt einer dunkelroten Präpolymerlösung abgekühlt wurde.In Comparative Example 4, N, N'-methylene-bis (N-phenyl maleimide) and 4,4'-diamino-diphenylmethane in the prescribed amounts evenly in portions within in a heated reaction vessel for one minute stainless steel introduced by an electrical Heating had been sufficiently heated. Then was the melted mixture stirred and 8 minutes at one Temperature maintained at 16 ° C. After that, the resulting Product in a thin layer on a steel plate spread out, which had been cooled sufficiently and gave a yellowish solid product. The product was grind with a mortar and then in a heated to 40 ° C  N-methylpyrrolidone dissolved, after which the solution Room temperature to obtain a dark red prepolymer solution was cooled.

Im Vergleichsbeispiel 11 wurde die angegebene Menge Kerimid 601, ein Polyamidbismaleinimidpräpolymer, in der angegebenen Menge N-Methylparrolidon bei einer Temperatur von 50°C oder darunter unter Erhalt einer dunkelroten Präpolymer­ lösung aufgelöst.In Comparative Example 11, the specified amount of kerimide 601, a polyamide bismaleimide prepolymer, in the specified Amount of N-methylparrolidone at a temperature of 50 ° C or below, obtaining a dark red prepolymer solution resolved.

Die gemäß den obigen Beispielen 1 bis 6 und den Vergleichsbeispielen 1-11 hergestellten Präpolymerlösungen zeigen analytisch bestimmte Werte, die Komponentenverhältisse und andere spezifische Eigenschaften, wie in Tabelle 2 angegeben.Those according to Examples 1 to 6 above and Comparative Examples 1-11 prepared prepolymer solutions show analytically determined values, the component ratios and other specific properties as in Table 2 specified.

Aus den in den Tabellen 1 und 2 angegebenen Ergebnissen ist ersichtlich, daß die Vergleichsbeispiele 1 bis 11 die Präpolymerlösung mit vorteilhaften Komponentenverhältnissen, wie sie spezifisch für die vorliegende Erfindung sind, nicht einzustellen vermögen, wobei anzunehmen ist, daß der Grund dafür in der unrichtigen Kombination von Reaktionstemperatur und -zeit liegt.From the results given in Tables 1 and 2 it can be seen that the comparative examples 1 to 11 die Prepolymer solution with advantageous component ratios, as specific to the present invention are not able to hire, whereby it can be assumed that the reason for this is the incorrect combination of Reaction temperature and time is.

Es folgt Tabelle 2: Table 2 follows:

Nachfolgend werden nun die unter Verwendung der obigen Präpolymerlösungen erhältlichen Prepregs unter Bezugnahme auf Tabelle 3 erläutert.Below are the ones using the above Prepolymer solutions available with reference to prepolymer solutions explained in Table 3.

Oberflächen-behandeltes Glasgewebe mit einem spezifischen Gewicht von 105 g/m² wurde mit jeder der Präpolymerlösungen der obigen Beispiele 1 bis 5 und der Vergleichsbeispiele 2 und 11 imprägniert. Das harzimprägnierte Glasgewebe wurde anschließend teilweise in einem Trockenofen derart teilgehärtet, daß ein Prepreg mit einem Harzgehalt von 47 bis 50% erhalten wurde. Die spezifischen Eigenschaften jedes der derart hergestellten Prepregs sind in Tabelle 3 aufgeführt, woraus ersichtlich ist, daß das erfindungsgemäße Prepreg mit spezifischem Komponentenverhältnis nicht unter Verwendung der Präpolymere der Vergleichsbeispiele herstellbar ist. Surface treated glass cloth with a specific gravity of 105 g / m² was impregnated with each of the prepolymer solutions of Examples 1 to 5 above and Comparative Examples 2 and 11. The resin-impregnated glass fabric was then partially hardened in a drying oven so that a prepreg with a resin content of 47 to 50% was obtained. The specific properties of each of the prepregs produced in this way are listed in Table 3, from which it can be seen that the prepreg according to the invention with a specific component ratio cannot be produced using the prepolymers of the comparative examples.

Nachfolgend werden aus obigen Prepregs erhältliche Laminatprodukte erläutert. Vier quadratische Stücke mit 12×12 cm² wurden unter einem Winkel von 45° zur Glasfaserlängsrichtung aus jedem Prepreg der Beispiele 10 und 11 sowie der Vergleichsbeispiele 2, 14 und 15, aufgeführt in Tabelle 3, ausgeschnitten und danach zwischen einem Paar 1,6 mm dicker Schlicht-Platten aufeinandergestapelt und zwischen diesen bei einer Temperatur von 165°C bei einem Druck von 981 kN/m² über 10 Minuten zu einem Laminat ausgehärtet. Die Harzfließfähigkeit jedes der derart hergestellten Laminate ist in Tabelle 4 aufgeführt, wobei die Harzfließfähigkeit das Gewichts-Verhältnis (%) ausgeflossenes Harz der Prepregs beim Härten zu Gewicht des Prepregs vor dem Aushärten anzeigt.The following are the laminate products available from the above prepregs explained. Four square pieces of 12 × 12 cm² were at an angle of 45 ° to the glass fiber longitudinal direction from each prepreg of Examples 10 and 11 as well of Comparative Examples 2, 14 and 15 listed in Table 3, cut out and then between a pair of 1.6 mm thicker size plates stacked on top of each other and between this at a temperature of 165 ° C at a pressure of 981 kN / m² cured to a laminate over 10 minutes. The resin flowability of each of the so produced Laminates are listed in Table 4, the resin flowability the weight ratio (%) of resin poured out of the prepregs when hardening to weight of the prepregs before Indicates curing.

Tabelle 4 Table 4

Wie aus der Tabelle ersichtlich, wird von den Laminaten der Beispiele 13, 14 und 15 behauptet, daß sie aufgrund geeigneter Harzfließfähigkeit des eingesetzten Prepregs einen geeigneten Harzgehalt besitzen, als auch eine geringe Dimensionsvarianz bezogen auf ihre Dicke, verglichen mit den Laminaten der Vergleichsbeispiele.As can be seen from the table, from the laminates of Examples 13, 14 and 15 claims that they are due to suitable resin flowability of the prepreg used have a suitable resin content, as well as a low one Dimensional variance related to their thickness, compared with the laminates of the comparative examples.

Die nachfolgende Tabelle 5 zeigt Testresultate von Laminaten, die aus den wie oben hergestellten Prepregs fabriziert worden waren. Table 5 below shows test results of laminates made from the prepregs prepared as above.

Herstellung von doppelseitigen gedruckten SchaltungenManufacture of double-sided printed circuits

5 Platten quadratischer 50×50 cm² Probestücke wurden aus jedem der Prepregs der Beispiele 7 bis 11 und der Vergleichsbeispiele 12 bis 16 hergestellt und übereinandergelegt, um einen Kern zu bilden. Der Kern wurde sodann mit einem Paar oberflächenbehandelter Kupferfolien auf beiden Seiten zwischen ein Paar 1,6 mm dicker Schlicht-Platten gelegt, auf eine Temperatur von 130°C erhitzt und sofort danach einem Druck von 5 kg/cm² unterworfen und 20 Minuten unter dieser Bedingung gehalten.5 plates of 50 × 50 cm² square specimens were made each of the prepregs of Examples 7 to 11 and Comparative Examples 12 to 16 manufactured and superimposed, to form a core. The core was then with a pair of surface treated copper foils on both Sides between a pair of 1.6 mm thick finishing plates placed, heated to a temperature of 130 ° C and immediately then subjected to a pressure of 5 kg / cm² and 20 minutes kept under this condition.

Anschließend wurde jedes Laminat 90 Minuten bei einem in Tabelle 5 angegebenen Druck auf eine Temperatur von 170°C erhitzt und anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt, während der Druck auf dem gleichen Druckniveau gehalten wurden, um eine gedruckte Schaltung mit an beiden Seiten derselben angeklebter Kupferfolie zu schaffen. Die resultierende gedruckte Schaltung wurde einer 120minütigen Nachaushärtbehandlung bei einer Raumtemperatur von 200°C unterworfen und anschließend durch Ausbilden leitfähiger Linien in der Kupferschicht nach einem bekannten Ätzverfahren in eine Schaltung umgewandelt und sodann auf Formcharakteristika und Zusammenhaltekräfte hin untersucht, wobei diese die Kraft ist, die dazu benötigt wird, um eine Schicht Kupferfolie vom Kern durch eine senkrecht auf die Oberfläche der Schicolie zu schaffen. Die resultierende gedruckte Schaltung wurde einer 120minütigen Nachaushärtbehandlung bei einer Temperatur von 200°C unterworfen und anschließend durch Ausbilden leitfähiger Linien in der Kupferschicht nach einem bekannten Ätzverfahren in eine Schaltung umgewandelt und sodann auf Formcharakteristika und Zusammenhaltekräfte hin untersucht, wobei diese die Kraft ist, die dazu benötigt wird, um eine Schicht Kupferfolie vom Kern durch eine senkrecht auf die Oberfläche der Schicht ausgeübte Zugkraft abzulösen: die Resultate sind dabei in Tabelle 5 aufgeführt.Each laminate was then run for 90 minutes at one in Table 5 specified pressure heated to a temperature of 170 ° C. and then cooled to room temperature while the pressure was kept at the same pressure level a printed circuit with glued on both sides of the same To create copper foil. The resulting printed circuit became one 120-minute post-curing treatment at room temperature Subjected to 200 ° C and then by training conductive lines in the copper layer according to a known Etching process converted into a circuit and then examined for shape characteristics and cohesive forces, which is the force needed to around a layer of copper foil from the core through a vertical to create the surface of the Schicolie. The resulting one printed circuit was a 120 minute Post-curing treatment at a temperature of 200 ° C subjected and then conductive by training Lines in the copper layer using a known etching process converted into a circuit and then on Shape characteristics and cohesive forces examined, which is the force needed to around a layer of copper foil from the core through a vertical To release tensile force exerted on the surface of the layer: the results are shown in Table 5.

Herstellung einer mehrschichtigen gedruckten SchaltungProduction of a multilayer printed circuit

Quadratische 25×25 cm² Probeplatten, erhalten aus jedem der Prepregs, wurden beidseitig mit Kupferfolie gleicher Größe (0.0305125 g/cm²) beschichtet und unter den gleichen Bedingungen, wie oben, zu einem ersten Laminat mit Kupferfolienbeschichtung verarbeitet.Square 25 × 25 cm² sample plates obtained from each of the prepregs were the same on both sides with copper foil Size (0.0305125 g / cm²) coated and under the same Conditions as above for using a first laminate  Copper foil coating processed.

Anschließend wurden Indexlöcher in jedes erste Laminat mit einem Abstand von etwa 200 mm in einer Richtung gebohrt und genaue Abstands-Meßwerte zwischen den Indexlöchern genommen. Danach wurde die Kupferfolie auf beiden Seiten des ersten Laminats mit einem bekannten Ätzverfahren entfernt und Zwei-Schichten-Prepregs gleicher Art und Dimension auf jede Oberfläche des ersten Laminats gelegt, wobei eine 0,0305 g/cm² Kupferfolie gleicher Größe aufgebracht wurde. Das resultierende Laminat wurde unter einem Druck von 3923 kN/m² und einer Temperatur von 170°C 90 Minuten ausgehärtet, gefolgt durch eine Nachhärtung bei einer Temperatur von 200°C über 120 Minuten, um ein Laminatendprodukt mit beidseitiger Kupferbeschichtung zu erhalten. Danach wurde die Außenkupferfolienschicht oder die neu aufgebrachte Schicht mechanisch an den Stellen entfernt, die den Indexlöchern in der ursprünglichen Kupferfolie entsprechen, um wiederum den genauen Abstand zwischen den Indexlöchern nach erfolgtem Formen des Laminatproduktes zu messen. Das Meßresultat der Endprodukte wurde mit den entsprechenden Meßresultaten, die vorher mit dem ersten Laminat erzielt worden waren, verglichen, um die Dimensionsvarianz des Produktes vor und nach Einbringen zusätzlicher leitfähiger Schichten zu beurteilen, wobei das Resultat in Tabelle 5 aufgeführt ist.Subsequently, index holes were made in every first laminate drilled approximately 200 mm in one direction and accurate distance measurements between the index holes taken. After that, the copper foil was on both sides the first laminate with a known etching process removed and two-layer prepregs of the same type and Dimension placed on each surface of the first laminate, a 0.0305 g / cm² copper foil being the same Size was applied. The resulting laminate was under a pressure of 3923 kN / m² and a temperature of Cured at 170 ° C for 90 minutes, followed by post-curing at a temperature of 200 ° C for 120 minutes to a final laminate product with copper coating on both sides to obtain. After that, the outer copper foil layer or the newly applied layer mechanically at the points removed the index holes in the original Copper foil correspond to turn the exact distance between the index holes after the laminate product has been formed to eat. The measurement result of the end products was compared with the corresponding measurement results that were previously with compared to the first laminate the dimensional variance of the product before and after insertion to assess additional conductive layers, whereby the result is shown in Table 5.

Aus Tabelle 5 ist ersichtlich, daß die Beispiele 16 bis 20, welche das erfindungsgemäße Prepreg einsetzen und bei einem niedrigen Druck ausformten, einen höheren Zusammenhalt als die Vergleichsbeispiele besitzen und auch eine kleinere Dimensionsvarianz zeigen, was sicherlich den Anforderungen an mehrschichtige gedruckte Schaltungen entspricht. From Table 5 it can be seen that Examples 16 to 20, which use the prepreg according to the invention and at molded a lower pressure, a higher cohesion than the comparative examples and also have one smaller dimensional variance show what surely the Requirements for multilayer printed circuits corresponds.  

Es ist bemerkenswert, daß, obwohl die erfindungsgemäße Präpolymerzusammensetzung besonders für die Herstellung von Laminatprodukten geeignet sind, sie natürlich auch als Formmaterial in weiteren elektrischen Anwendungen eingesetzt werden kann; beispielsweise kann das Präpolymer, mit geeignetem Füllmaterial versehen, dazu dienen, Halbleiter zu versiegeln, Träger für elektrische Module hoher mechanischer Widerstandsfähigkeit und überlegener Elastizität zu bilden, um Chips auf ihre Befestigungsbasis zu kleben und um Pasten für die Herstellung von Schaltungen zu fabrizieren. Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens können die aus diesem erhältlichen Produkte mit einer bemerkenswerten Widerstandsfähigkeit und einer hohen Zusammenhaltkraft bei gleichzeitig gutem elastischem Verhalten ausgestattet werden.It is noteworthy that, although the invention Prepolymer composition especially for manufacturing of laminate products are suitable, of course also as Molding material used in other electrical applications can be; for example, the prepolymer, provided with suitable filling material, serve semiconductors to seal, supports for high electrical modules mechanical resistance and superior elasticity to form chips on their mounting base too glue and around pastes for the manufacture of circuits to fabricate. When using the method according to the invention can the products available from this with a remarkable resilience and high Cohesiveness with good elastic Behavior.

Claims (5)

1. Verfahren zum Herstellen eines Prepregs mit folgenden Schritten:
Vorkondensieren von N,N′-Bis-imiden ungesättigter Dicarbonsäuren der allgemeinen Formel wobei D ein zweiwertiger organischer Rest, der eine C-C- Doppelbindung enthält und A ein zweiwertiger organischer Rest mit mindestens zwei Kohlenstoffatomen ist, mit Diaminen der allgemeinen Formel:H₂N-B-NH₂wobei B ein zweiwertiger organischer Rest mit nicht mehr als 30 Kohlenstoffatomen ist, und das Molverhältnis von Bisimid zu Diamin zwischen 1,2 und 50 liegt, in einem Lösungsmittel, Aufbringen der Lösung auf ein Substrat, und teilweises Aushärten des harzaufweisenden Substrates; dadurch gekennzeichnet, daß das teilweise Aushärten derart durchgeführt wird, daß das Harz danach 18 bis 28% nicht reagierter Reaktanden, 55 bis 70% Komponenten mit einem Molekulargewicht zwischen 400 und 15 000 und 7 bis 10% Komponenten mit einem Molekulargewicht über 15 000 aufweist.
1. Method for producing a prepreg with the following steps:
Precondensation of N, N'-bis-imides of unsaturated dicarboxylic acids of the general formula where D is a divalent organic radical which contains a CC double bond and A is a divalent organic radical with at least two carbon atoms, with diamines of the general formula: H₂N-B-NH₂, where B is a divalent organic radical with no more than 30 carbon atoms, and the molar ratio of bisimide to diamine is between 1.2 and 50, in a solvent, applying the solution to a substrate, and partially curing the resinous substrate; characterized in that the partial curing is carried out such that the resin thereafter has 18 to 28% unreacted reactants, 55 to 70% components with a molecular weight between 400 and 15,000 and 7 to 10% components with a molecular weight over 15,000.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Molverhältnis unumgesetzten Bis-imids zu nicht reagiertem Diamin zwischen 1,7 und 3,0 liegt.2. The method according to claim 1, characterized in that that the molar ratio of unreacted bis-imide to not reacted diamine is between 1.7 and 3.0. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das teilweise Aushärten des Prepregs bei einer Temperatur unterhalb von 95°C, bevorzugt zwischen 60 und 90°C, durchgeführt wird.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the partial curing of the prepreg at a temperature below 95 ° C, preferred between 60 and 90 ° C, is carried out. 4. Prepreg, herstellbar nach einem der vorangehenden Ansprüche.4. Prepreg, producible according to one of the preceding Expectations. 5. Verwendung eines Prepregs nach Anspruch 4 zur Herstellung eines Laminats durch Übereinanderlegen einer vorherbestimmten Anzahl Prepregs. Auflegen von (einer) Metallfolie(n) auf eine oder beide exponierte Seiten des Prepregsstapels und Aushärten des Laminats durch Anwenden von erhöhter Temperatur und Druck.5. Use of a prepreg according to claim 4 for Production of a laminate by superimposing one predetermined number of prepregs. Hang up (one) Metal foil (s) on one or both exposed sides of the Stack of prepregs and cure the laminate by applying of increased temperature and pressure.
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