ES2233232T3 - Adhesivo aislante interlaminar para placa de circuito impreso multicapa. - Google Patents
Adhesivo aislante interlaminar para placa de circuito impreso multicapa.Info
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Abstract
Un adhesivo aislante interlaminar para placa de circuito impreso multicapa, que contiene los siguientes componentes como componentes esenciales: (a) una resina termoplástica que contiene azufre que tiene un peso molecular medio en peso de 103 a 105 (b) una resina epoxi o fenoxi que contiene un azufre que tiene un peso molecular medio en peso de 103 a 105, (c) una resina epoxi multifuncional que tiene un equivalente de epoxi de 500 o menor, y (d) un agente curante epoxi.
Description
Adhesivo aislante interlaminar para placa de
circuito impreso multicapa.
El presente invento se refiere a un adhesivo de
resina aislante interlaminar para placa de circuito impreso
multicapa. Más particularmente, el presente invento se refiere a un
adhesivo aislante interlaminar de tipo resina epoxi para placa de
circuito impreso multicapa, que tiene retraso de llama sin contener
halógeno o fósforo, que tiene propiedad térmica excelente, que puede
dar una capa aislante interlaminar de espesor uniforme, y que es
adecuada para la formación de diseños finos; además de una lámina
de cobre revestida con dicho adhesivo aislante interlaminar.
La producción de una placa de circuito impreso
multicapa se ha dirigido mediante un procedimiento que comprende
etapas de laminación, en un sustrato de circuito de capa interna
que tiene un circuito, al menos uno preimpregnado obtenido
impregnando un paño de vidrio con una resina epoxi, seguido por
semicuración, laminando aquí una lámina de cobre, y moldeando el
material resultante en una pieza mediante presión de placa
caliente. En este procedimiento convencional, las etapas de
laminación de un(os) circuito(s)
preimpregnado(s) y una(s) lámina(s) de cobre en
un sustrato de circuito de capa interna, el coste del(los)
circuito(s) preimpregnado(s), etc., provocan un alto
coste; además, la obtención de una capa de resina aislante
interlaminar de espesor uniforme entre las capas del circuito es
difícil porque, durante el moldeo, la resina se deja fluir mediante
calor y presión para así rellenar las partes cóncavas del sustrato
de circuito de capa interna y eliminar huecos; además, cuando un
paño de vidrio está presente entre las capas de circuito y la
capacidad de impregnación de la resina en el paño de resina es
bajo, puede aparecer fenómenos indeseables tales como absorción de
humedad, migración de cobre y similares.
Para resolver estos problemas, se ha prestado
atención en años recientes, de nuevo a una técnica para producir
una placa de circuito impreso multicapa usando una prensa
convencional pero sin usar ningún paño de vidrio en la capa
aislante entre las capas de circuito. Al usar una prensa pero sin
usar paño de vidrio o similares como un material base de capa
aislante, ha sido difícil obtener una capa aislante interlaminar de
baja variación de espesor entre las capas de circuito.
Recientemente, ha llegado a ser necesaria además
la resistencia al calor, porque meros chips han llegado a montarse
incluso en el sustrato de un teléfono móvil o la placa madre de un
ordenador personal, y los chips montados aquí han llegado a poseer
una función más alta, y por lo tanto, el número de terminales ha
aumentado y en consecuencia, los circuitos han llegado a tener un
grado más fino. Además, ha llegado a ser necesario el uso de un
material respetuoso con el medioambiente que no contenga ningún
compuesto de halógeno o similares.
Cuando se usa una capa de resina aislante
interlaminar con forma de película, en una placa de circuito
impreso multicapa de tipo acumulado, la variación de espesor de la
capa de resina aislante interlaminar después del moldeo por
presión, tiende a ser grande porque la capa de resina aislante no
contiene paño de vidrio como un material base; por lo tanto, en tal
caso, es necesario emplear condiciones de moldeo estrictamente
controladas, haciendo difícil el moldeo.
En dicho procedimiento, cuando una resina de alto
punto de ablandamiento se recubre en la superficie áspera de una
lámina de cobre en una capa, la resina muestra baja fluidez durante
el moldeo y no fluye satisfactoriamente para así rellenar las
partes cóncavas del circuito de capa interna. Cuando una resina de
bajo punto de ablandamiento, y por lo tanto, alta fluidez, se
reviste en una capa, la cantidad de flujo de la resina es demasiado
grande y es difícil asegurar una capa de resina aislante de espesor
uniforme, aunque las partes cóncavas del circuito de capa interna
pueden rellenarse. Este problema puede resolverse recubriendo un
adhesivo aislante interlaminar en dos capas que consisten de una
capa de alta fluidez y una capa de baja fluidez.
Para alcanzar un circuito de grado fino, se
requiere que el adhesivo aislante interlaminar tenga además
resistencia al calor y bajo coeficiente de expansión térmica, para
que pueda mantenerse la precisión durante la formación del circuito
y el montaje del componente. Muchos de los adhesivos aislantes
interlaminares de tipo convencional tienen una temperatura de
transición al cristal de aproximadamente 120ºC y por lo tanto da
lugar a la deslaminación de la capa aislante.
Las resinas termoestables tipificadas como resina
epoxi, etc., son ampliamente usadas, por sus excelentes
propiedades, en placas de circuito impreso y otros aparatos
eléctricos o electrónicos. Se permiten, en muchos casos, tener
retraso de llama, para que sean resistentes al fuego. El retraso de
llama de estas resinas se ha alcanzado generalmente usando un
compuesto que contiene halógeno (por ejemplo, resina epoxi bromada,
como por ejemplo en el documento
JP-A-11 035 916). Estos compuestos
que contienen halógeno tienen alto retraso de llama, pero tienen
diversos problemas. Por ejemplo, los compuestos aromáticos bromados
liberan bromo o bromuro de hidrógeno corrosivo cuando se descomponen
por calor y, cuando se descomponen en presencia de oxígeno, pueden
generar las muy tóxicas llamadas dioxinas tales como
poli(bromodibenzofurano) y poli(dibromobenzoxina);
además, la destrucción de materiales de deshecho que contienen
bromo es difícil. Por estas razones, se han estudiado recientemente
compuestos de fósforo y compuestos de nitrógeno como un retardante
de llama, sustituyendo los retardantes de llama que contienen bromo.
Para compuestos de fósforo, sin embargo, existe un miedo de que
cuando sus deshechos se usan para acondicionamiento de tierras,
pueden disolverse en agua y contaminar ríos o tierras. Cuando un
componente de fósforo se pone dentro del esqueleto de la resina, se
obtiene un duro aunque frágil material curado, y por lo tanto,
dicho material curado normalmente tiene problemas de fuerza,
resistencia al impacto (cuando cae), etc. cuando se hace en una capa
delgada de varias decenas de \mum de espesor, como se usa en la
presente invención. Además, las composiciones de resina que
contienen un compuesto de fósforo muestras alta absorción de agua,
que es desventajoso desde el punto de vista del aislamiento
seguro.
Se hizo un estudio de un material que tiene
excelente retraso de llama sin contener ningún halógeno, antimonio y
fósforo y que no provoca los diversos problemas mencionados
anteriormente. Como resultado, se ha completado la presente
invención. La presente invención proporciona una placa de circuito
impreso multicapa que tiene una capa aislante libre del paño de
cristal, que tiene excelente propiedad térmica y que es bajo de
variación de espesor de la capa de resina aislante
interlaminar.
La presente invención se basa en un adhesivo
aislante interlaminar para placa de circuito impreso multicapa que
contiene los siguientes componentes como componentes
esenciales:
(a) una resina termoplástica que contiene azufre,
que tiene un peso molecular medio en peso de 10^{3} a
10^{5},
(b) una resina epoxi o fenoxi que contiene
azufre, que tiene un peso molecular medio en peso de 10^{3} a
10^{5},
(c) una resina epoxi multifuncional que tiene un
equivalente de epoxi de 500 o menor, y
(d) un agente curante epoxi.
En la presente invención, el componente (a), es
decir, la resina termoplástica que contiene azufre, que tiene un
peso molecular medio en peso de 10^{3} a 10^{5}, se usa para
que (1) la fluidez de la resina durante el moldeo por presión sea
menor y la capa aislante formada pueda mantener un espesor previsto,
(2) la composición adhesiva pueda tener flexibilidad, y (3) la capa
de resina aislante pueda tener resistencia al calor mejorada e
historia al calor reducida. Cuando el peso molecular medio en peso
es menor que 10^{3}, la fluidez durante el moldeo es demasiado
grande y la capa aislante formada es incapaz de mantener un espesor
previsto. Cuando el peso molecular medio en peso es mayor que
10^{5}, el componente (a) tiene baja compatibilidad con las
resinas epoxi y muestra fluidez inferior. El peso molecular medio en
peso del componente (a) es preferiblemente 5x10^{3} a 10^{5}
desde el punto de vista de la fluidez. La resina termoplástica que
contiene azufre como componente (a) es preferiblemente amorfa
porque no se forma cristal cuando se somete a historia de calor de
calentamiento y enfriamiento.
El componente (a) incluye preferiblemente
polisulfona y poli(étersulfona). La resina termoplástica que
contiene azufre, cuando se modifica con un grupo hidroxilo, un
grupo carboxilo o un grupo amino en el(los)
grupo(s)
terminal(es), tiene alta reactividad con las resinas epoxi; como resultado, puede suprimirse la separación de fase entre la resina termoplástica que contiene azufre y las resinas epoxi después del curado con calor, y el material curado tiene resistencia al calor aumentada. Así, se prefiere una resina termoplástica que contiene azufre modificada como lo anterior.
terminal(es), tiene alta reactividad con las resinas epoxi; como resultado, puede suprimirse la separación de fase entre la resina termoplástica que contiene azufre y las resinas epoxi después del curado con calor, y el material curado tiene resistencia al calor aumentada. Así, se prefiere una resina termoplástica que contiene azufre modificada como lo anterior.
La proporción de la resina termoplástica que
contiene azufre, de alto peso molecular, (a) es preferiblemente 20 a
70% en peso en base a la resina total. Cuando la proporción es
menor que 20% en peso, la composición adhesiva no tiene viscosidad
suficientemente alta y es incapaz de dar con seguridad un espesor de
capa previsto; por lo tanto, la capa aislante después de presión es
incapaz de tener un espesor deseado, el circuito de capa externa es
inferior en lo llano, y la resistencia al calor es insuficiente.
Mientras, cuando la proporción de la resina termoplástica que
contiene azufre (a) es mayor que 70% en peso, la composición
adhesiva es dura y pierde elasticidad; por lo tanto, es inferior en
adaptabilidad y adhesión a la superficie desigual de un sustrato de
circuito de capa interna durante el moldeo por presión, generando
huecos.
Con el componente (a) solo, no se espera la
fluidez que permite el moldeo bajo condiciones ordinarias de
presión (200ºC o inferior). Por lo tanto, el componente (b), es
decir, la resina epoxi o fenoxi que contiene azufre, que tiene un
peso molecular medio en peso de 10^{3} a 10^{5}, se añade para
el ajuste de la fluidez, el mejor manejo, la mayor tenacidad del
material curado, etc. Como la resina epoxi o fenoxi que contiene
azufre, se usa normalmente resina epoxi o fenoxi tipo bisfenol S, y
resina epoxi o fenoxi que tiene tanto un esqueleto de bisfenol S
como un esqueleto de bisfenol o bifenilo. Se prefiere una resina
epoxi o fenoxi que tiene tanto un esqueleto de bisfenol S como un
esqueleto de bifenilo, porque tiene buena compatibilidad con el
componente (a), y tiene preferiblemente un peso molecular medio en
peso de 10^{4} a 10^{5} desde el punto de vista de la fluidez.
Al tener la presencia de azufre en el componente (b), el componente
(b) puede tener buena compatibilidad con el componente (a), el
barniz adhesivo resultante puede tener estabilidad, y el material
curado puede tener uniformidad y buena propiedad térmica. La
proporción usada del componente (b) es normalmente 10 a 40% en peso
en base a la resina total. Cuando la proporción es menor que 10% en
peso, la fluidez durante el moldeo por presión no es suficiente, la
adhesión del adhesivo resultante es baja; y se generan huecos
fácilmente. Mientras, una proporción mayor que 40% en peso tiende a
dar resistencia al calor insuficiente.
Sólo con los componentes (a) y (b), que son
resinas que contienen azufre de alto peso molecular, la adhesión es
baja; la resistencia al calor durante la soldadura para el montado
de componentes es insuficiente; y el barniz de los componentes (a)
y (b) disuelto en un disolvente tiene una alta viscosidad y, en el
revestimiento de una lámina de cobre, es inferior en humectación y
capacidad de trabajo. Para mejorar estos inconvenientes, se añade
el componente (c), es decir, la resina epoxi multifuncional que
tiene un equivalente de epoxi de 500 o menor. Para viscosidad
inferior, la resina epoxi polifuncional tiene preferiblemente un
peso molecular medio en peso de 1.000 o menor. La proporción de
este componente es 10 a 70% en peso en base a la resina total.
Cuando la proporción es menor que 10% en peso, no se obtiene
suficientemente el efecto anterior. Cuando la proporción es mayor
que 70% en peso, el efecto de la resina termoplástica que contiene
azufre, de alto peso molecular, es pequeña.
La resina epoxi como componente (c) incluye
resina epoxi de tipo bisfenol, resina epoxi de tipo novolac, resina
epoxi de tipo bifenilo, resina epoxi de tipo diciclopentadieno,
resina epoxi de tipo alcohol, resina epoxi de tipo alicíclica,
resina epoxi de tipo aminofenol, etc.; cuando se necesita retraso de
llama, incluye resina epoxi de tipo naftaleno, resina epoxi de tipo
bifenilo, resina epoxi de tipo bisfenol S, resina epoxi de tipo
novolac fenólico modificado con indeno, resina epoxi de tipo
novolac de cresol modificado con indeno, resina epoxi de tipo éter
de fenilo, resina epoxi de tipo sulfuro de fenilo, etc., que son
todas superiores en retraso de llama. Estas resinas epoxi son altas
en proporción de anillos aromáticos y son superiores en retraso de
llama y resistencia al calor.
El componente (d), es decir, el agente curante
epoxi, incluye compuestos amina, compuestos imidazol, anhídridos de
ácido, etc. y no hay restricción particular con la clase. Sin
embargo, se prefiere un agente curante de tipo amina que tiene un
grupo sulfona. La presencia del grupo sulfona en el agente curante
(d) mejora la compatibilidad entre la resina termoplástica (a) que
tiene un grupo sulfona y los componentes (b) y (c), da un material
curado uniforme, y permite la formación de una capa de resina
aislante estable. Además, al tener la compatibilidad mejorada, es
posible mejor propiedad dieléctrica, particularmente menor pérdida
dieléctrica, y mayor estabilidad de almacenaje, esto es, puede
obtenerse estabilidad de almacenaje de 3 meses o más a 20ºC. La
proporción del agente curante es preferiblemente 0,9 a 1,1 en
términos de relación de equivalentes al total del componente (b) y
el componente (c). Cuando la proporción se desvía de este
intervalo, la resistencia al calor y la propiedad eléctrica
disminuyen.
Los compuestos imidazol pueden curar
suficientemente una resina epoxi incluso cuando se usa en una
pequeña cantidad. Cuando se usa una resina epoxi a la que se
imparte retraso de llama por bromación o similar, los compuestos
imidazol pueden permitir que la resina epoxi exhiba eficazmente el
retraso de llama. Un compuesto imidazol particularmente preferido
es uno que tiene un punto de fusión de 130ºC o mayor, es un sólido
a temperatura normal, tiene baja solubilidad en una resina epoxi, y
reacciona rápidamente con la resina epoxi a altas temperaturas de
150ºC o más. Ejemplos específicos de dicho compuesto imidazol son
2-metilimidazol, 2-fenilimidazol,
2-fenil-4-metilimidazol,
bis(2-etil-4-metil-imidazol),
2-fenil-4-metil-5-hidroximetilimidazol,
2-fenil-4,5-dihidroximetilimidazol
e imidazoles añadidos a triazina. Estos imidazoles son dispersables
uniformemente en un barniz de resina epoxi, en forma de un polvo
fino. Dicho imidazol tiene baja compatibilidad con una resina
epoxi; por lo tanto, no tiene lugar reacción a temperatura normal a
100ºC, y puede obtenerse buena estabilidad al almacenaje. Cuando se
calienta a 150ºC o mayor durante el moldeo bajo calor y presión, el
imidazol reacciona con la resina epoxi, produciendo un material
curado uniforme.
Como otros agentes curantes, pueden mencionarse
anhídridos de ácidos tales como anhídrido ftálico, anhídrido
tetrahidroftálico, anhídrido metiltetrahidroftálico, anhídrido
metilendometilentetrahidroftálico, anhídrido
metilbuteniltetrahidroftálico, anhídrido hexahidroftálico, anhídrido
metilhexahidroftálico, anhídrido trimelítico, anhídrido
piromelítico, anhídrido benzofenonatetracarboxílico y similares;
complejos de amina de trifluoruro de boro; dicianodiamina o
derivados de los mismos; y así sucesivamente. Pueden usarse también
aductos de epoxi o productos microencapsulados de los compuestos
anteriores.
Es posible usar además un componente reactivo con
la resina epoxi o el agente curante. Ejemplos de dicho componente
son diluyentes de reactivo epoxi (por ejemplo, monofuncional;
fenilglicidiléter, bifuncional: resorcindiglicidiléter y
etilenglicol-glicidil-éter; trifuncional:
gliceroltriglicidiléter), resinas fenólicas tipo resol o tipo
novolac, y compuestos isocianato.
Para la mejora en el coeficiente de expansión
linear, resistencia al calor, retraso de llama, etc., se prefiere
usar, además de los componentes mencionados anteriormente, rellenos
inorgánicos tales como sílice fundido, sílice cristalino, carbonato
cálcico, hidróxido de aluminio, alúmina, arcilla, sulfato de bario,
mica, talco, carbono blanco, polvo fino de vidrio E y similares. La
proporción del relleno usado es normalmente 40% en peso o menor en
base al contenido de resina. Cuando la proporción mayor que 40% en
peso, la viscosidad de la resina aislante interlaminar y la fluidez
de la resina en el circuito de capa interna es bajo.
También es posible usar un agente de acoplamiento
de silano (por ejemplo, epoxisilano) o un agente de acoplamiento
tipo titanato para mayor adhesión a la lámina de cobre o al
sustrato de circuito de capa interna o para mayor resistencia a la
humedad; un agente antiespumante para la prevención de generación
de huecos; o un retardante de llama de tipo líquido o polvo
fino.
Como el disolvente usado en el presente adhesivo,
es necesario seleccionar un disolvente que no permanezca en el
adhesivo después que el adhesivo se ha revestido en una lámina de
cobre y se ha secado a 80 a 130ºC. Puede usarse, por ejemplo,
acetona, metiletilcetona (MEK), tolueno, xileno,
n-hexano, metanol, etanol, celosolve de metilo,
celosolve de etilo, metoxipropanol, ciclohexanona y
dimetilformamida (DMF).
La lámina de cobre como se define en la
reivindicación 10, revestida con un adhesivo aislante interlaminar
según la presente invención, se produce revistiendo un barniz
adhesivo que se obtiene disolviendo componentes adhesivos
individuales en un disolvente particular a concentraciones dadas, en
el lado de anclaje de una lámina de cobre, seguido de secado a 80 a
130ºC para que la concentración de componente volátil en el
adhesivo llegue a ser 4,0% o menor, preferiblemente 3,0 a 1,5%. El
espesor del adhesivo es preferiblemente 100 \mum o menor. Cuando
el espesor excede 100 \mum, aparece variación en el espesor y no
se consigue una capa aislante uniforme.
Cuando en la lámina de cobre revestida con un
adhesivo aislante interlaminar, la capa adhesiva se forma en dos
capas de diferente fluidez y la capa adhesiva adyacente a la lámina
de cobre tiene menor fluidez que la capa adhesiva externa, se
obtiene excelente capacidad de moldeo y puede producirse una placa
de circuito impreso multicapa que no tiene huecos y que es bajo en
variación en espesor de la capa aislante interlaminar.
La lámina de cobre revestida con un adhesivo
aislante interlaminar se lamina en un sustrato de circuito de capa
interna usando una prensa de vacío o laminador normal, seguido por
curado, por lo cual puede producirse fácilmente una placa de
circuito impreso multicapa que tiene un circuito de capa
externa.
La presente invención se explica posteriormente
por medio de Ejemplos. En los siguientes, "parte" se refiere a
"parte en peso".
En un disolvente mezclado de MEK y DMF se
disolvieron, con agitación, 40 partes de una poli(étersulfona)
amorfa terminada en hidroxilo (peso molecular medio en peso:
24.000), 30 partes de una resina epoxi que tenía un esqueleto de
bisfenol S y un esqueleto de bifenilo (peso molecular medio en peso:
34.000, relación molar bisfenol S/bifenilo: 5/4), 25 partes de una
resina epoxi de tipo bifenilo (peso molecular medio en peso: 800,
equivalente de epoxi: 275), 25 partes de una resina epoxi de tipo
novolac (peso molecular medio en peso: 320, equivalente de epoxi:
175), 9,5 partes de diaminodifenilsulfona y 0,5 partes de
2-metilimidazol como un acelerador de curado, por
lo cual se preparó un barniz. Además se añadieron 0,2 partes de un
agente de acoplamiento tipo titanato y 20 partes de sulfato de
bario en base a 100 partes del sólido de resina en el barniz. La
mezcla se agitó hasta que se obtuvo una dispersión uniforme, por lo
cual se produjo un barniz adhesivo.
El barniz adhesivo se revistió en la superficie
de anclaje de una lámina de cobre de 18 \mum de espesor usando un
revestidor coma, seguido de secado a 170ºC durante 5 minutos, para
obtener una lámina de cobre revestida con un adhesivo aislante con
un espesor de 40 \mum. En la capa adhesiva se revistió el mismo
barniz adhesivo usando un revestidor coma, seguido de secado a 150ºC
durante 5 minutos, para formar nuevamente una capa adhesiva
aislante de 40 \mum de espesor.
Después, una hoja laminada que consistía en un
material con base epoxi cristalino de 0,1 mm de espesor y dos
láminas de cobre, cada una de 35 \mum de espesor laminadas en
ambos lados del material base, se sometieron a diseñado para
obtener una hoja de circuito de capa interna [circuito fino de ancho
de línea (L)/intervalo de línea (S) = 120 \mum/180 \mum,
agujeros de despeje (1 mm y 3 mm de diámetro), hubo, en la parte
periférica, una línea de lámina de cobre de 3 mm de anchura
interpuesta entre dos cortes de 2 mm de ancho cada uno]. La
superficie de cada lámina de cobre de la hoja de circuito de capa
interna se sometió a un tratamiento de ennegrecimiento. Después, en
cada superficie ennegrecida se situó la lámina de cobre preparada
anteriormente revestida con un adhesivo en dos capas, por lo que el
lado adhesivo de la lámina de cobre se puso en contacto con la
superficie ennegrecida, por lo cual se preparó un laminado que
consistió en una hoja de circuito de capa interna y dos láminas de
cobre teniendo cada una dos capas adhesivas, situadas en ambos
lados de la hoja de circuito de capa interna. Se situaron quince de
dichos laminados en un aparato de presión al vacío con una hoja de
superficie de espejo hecha de acero inoxidable de 1,6 mm
interpuesta entre cada dos laminados adyacentes, después se
sometieron a calentamiento y presión a una velocidad de elevación de
temperatura de 3 a 10ºC/min, a una presión de 10 a 30 kg/cm^{2},
a un vacío de -760 a -730 mm de Hg, y después se mantuvo a 170ºC
durante 15 minutos o más, por lo cual se produjeron placas de
circuito impreso multicapa.
En un disolvente mezclado de MEK y DMF se
disolvieron, con agitación, 60 partes de una poli(étersulfona)
amorfa terminada en hidroxilo (peso molecular medio en peso:
24.000), 20 partes de una resina epoxi que tiene un esqueleto de
bisfenol S y un esqueleto de bifenilo (peso molecular medio en peso:
34.000, relación molar de bisfenol S/bifenilo: 5/4), 15 partes de
una resina epoxi de tipo naftaleno (peso molecular medio en peso:
500, equivalente de epoxi: 175), 15 partes de una resina epoxi de
tipo novolac (peso molecular medio en peso: 320, equivalente de
epoxi: 175), 6,5 partes de diaminodifenilsulfona y 0,5 partes de
2-metilimidazol como un acelerador de curado, por lo
cual se preparó un barniz. Además se añadieron 0,2 partes de un
agente de acoplamiento de tipo titanato y 20 partes de sílice
condensado de 0,5 \mum de diámetro medio de partícula en base a
100 partes del sólido de resina en el barniz. La mezcla se agitó
hasta que se obtuvo una dispersión uniforme, por lo cual se produjo
un barniz adhesivo. Las últimas operaciones se llevaron a cabo de
la misma manera que en el Ejemplo 1, para obtener placas de
circuito impreso multicapa.
En un disolvente mezclado de MEK y DMF se
disolvieron, con agitación, 20 partes de una poli(étersulfona)
amorfa terminada en hidroxilo (peso molecular medio en peso:
24.000), 30 partes de una resina epoxi que tiene un esqueleto de
bisfenol S y un esqueleto de bisfenol A (peso molecular medio en
peso: 34.000, relación molar bisfenol S/bisfenol A: 3/8), 35 partes
de una resina epoxi de tipo bifenilo (peso molecular medio en peso:
500, equivalente de epoxi: 275), 30 partes de una resina epoxi de
tipo novolac (peso molecular medio en peso: 320, equivalente de
epoxi: 175), 14,5 partes de diaminodifenilsulfona y 0,5 partes de
2-metilimidazol como un acelerador de curado, por
lo cual se preparó un barniz. Además se añadieron 0,2 partes de un
agente de acoplamiento tipo titanato y 30 partes de sílice fundido
de 0,5 \mum de diámetro medio de partícula en base a 100 partes
del sólido de resina en el barniz. La mezcla se agitó hasta que se
obtuvo una dispersión uniforme, por lo cual se produjo un barniz
adhesivo. Las últimas operaciones se llevaron a cabo de la misma
manera que en el Ejemplo 1, para obtener placas de circuito impreso
multicapa.
Las operaciones se llevaron a cabo de la misma
manera que en el Ejemplo 3, excepto que la resina termoplástica
modificada con grupo hidroxilo se convirtió a una polisulfona
amorfa no modificada (peso molecular medio en peso: 26.000), por lo
cual se produjeron placas de circuito impreso multicapa.
En un disolvente mezclado de MEK y DMF se
disolvieron, con agitación, 50 partes de una poli(étersulfona)
amorfa terminada en hidroxilo (peso molecular medio en peso:
24.000), 30 partes de una resina epoxi que tiene un esqueleto de
bisfenol A y un esqueleto de bisfenol S (peso molecular medio en
peso: 34.000, relación molar de bisfenol A/bisfenol S: 8/3), 15
partes de una resina epoxi de tipo novolac fenólico bromado (peso
molecular medio en peso: 1.100, equivalente de epoxi: 285), 10
partes de una resina epoxi de tipo bisfenol F (peso molecular medio
en peso: 350, equivalente de epoxi: 175) y 5 partes de
2-metilimidazol como un agente curante. Además se
añadieron 0,2 partes de un agente de acoplamiento tipo titanato y
20 partes de carbonato cálcico, por lo cual se produjo un barniz
adhesivo. Las últimas operaciones se llevaron a cabo de la misma
manera que en el Ejemplo 1, para obtener placas de circuito impreso
multicapa.
Se llevaron a cabo operaciones de la misma manera
que en el Ejemplo 5 excepto que el agente curante se cambió a 15
partes de una resina novolac tipo bisfenol A (peso molecular medio
en peso: 350, equivalente de hidroxilo: 120) y se usaron 0,5 partes
de 2-metilimidazol como un acelerador de curado, por
lo cual se obtuvieron placas de circuito impreso multicapa.
Ejemplo comparativo
1
Se llevaron a cabo operaciones de la misma manera
que en el Ejemplo 1 excepto que no se usó la resina epoxi que tenía
un esqueleto de bisfenol S y un esqueleto de bifenilo, y la
cantidad de la poli(étersulfona) amorfa terminada en hidroxilo
(peso molecular medio en peso: 24.000) se aumentó a 80 partes, por
lo cual se obtuvieron placas de circuito impreso multicapa.
Ejemplo comparativo
2
Se llevaron a cabo operaciones de la misma manera
que en el Ejemplo 1 excepto que no se usó poli(étersulfona) amorfa
terminada en hidroxilo, y la cantidad de la resina epoxi que tenía
un esqueleto de bisfenol S y un esqueleto de bifenilo (peso
molecular medio en peso: 34.000) se aumentó a 80 partes, por lo
cual se obtuvieron placas de circuito impreso multicapa.
Ejemplo comparativo
3
Se llevaron a cabo operaciones de la misma manera
que en el Ejemplo 5 excepto que no se usó la resina epoxi que tenía
un esqueleto de bisfenol S y un esqueleto de bisfenol A, y la
cantidad de la poli(étersulfona) amorfa terminada en hidroxilo
(peso molecular medio en peso: 24.000) se aumentó a 80 partes, por
lo cual se obtuvieron placas de circuito impreso multicapa.
Ejemplo comparativo
4
Se llevaron a cabo operaciones de la misma manera
que en el Ejemplo 5 excepto que no se usó la poli(étersulfona)
amorfa terminada con hidroxilo, y la cantidad de la resina epoxi
que tenía un esqueleto de bisfenol S y un esqueleto de bisfenol A
(peso molecular medio en peso: 34.000) se aumentó a 80 partes, por
lo cual se obtuvieron placas de circuito impreso multicapa.
Todas las placas de circuito impreso multicapa
obtenidas anteriormente se midieron para la temperatura de
transición al cristal, capacidad de moldeo, resistencia al calor de
soldadura después de humidificación, etc. Los resultados se
muestran en la Tabla 1.
Métodos de
prueba
Medido por un método TMA (analizador
termomecánico).
La presencia o ausencia de huecos entre los
circuitos y en agujeros de despeje se examinaron visualmente. La
marca O significa ausencia de huecos y X significa presencia de
huecos.
La variación de espesor de la capa aislante en el
circuito de capa interna se observó por observación seccional. Los
sitios de observación fueron (1) línea (circuito) de circuito fino
y (2) línea (lámina de cobre) entre cortes, de la hoja de circuito
de capa interna. El espesor de la capa aislante se midió en los
sitios de observación anteriores para 5 muestras, se calculó la
media de 5 medidas para cada sitio, y la diferencia entre las dos
medias se tomó como la variación en el espesor de la capa
aislantes.
- Condiciones de humidificación:
- Tratamiento de cocinado de presión, 125ºC, 2,3 atm., 1 hora
- Condiciones de prueba:
- cuando todas las 5 muestras no mostraron inflado durante 180 segundos en un baño de soldadura de 260ºC, el resultado se presentó como 0.
Medido por un método vertical según la
especificación UL-94. V-0 y
V-1 son los niveles de capacidad de combustión
especificados por la especificación UL-94. El
V-0 y V-1 mostrados en la Tabla 1
indican que estos niveles se encuentran mediante muestras
individuales. V-0 se refiere a menor capacidad de
combustión, es decir, mayor retraso de llama que
V-1.
Como está claro por la Tabla 1, el adhesivo
aislante interlaminar para placas de circuito impreso multicapa
según la presente invención, tiene retraso de llama sin contener
ningún halógeno o fósforo, tiene excelente resistencia al calor sin
contener paño de vidrio, es de baja variación de espesor de capa
aislante entre las capas del circuito y es adecuado para la
formación de diseño fino; por lo tanto, una placa de circuito
impreso multicapa puede producirse fácilmente usando el adhesivo
anterior.
Claims (11)
1. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa, que contiene los siguientes
componentes como componentes esenciales:
(a) una resina termoplástica que contiene azufre
que tiene un peso molecular medio en peso de 10^{3} a
10^{5}
(b) una resina epoxi o fenoxi que contiene un
azufre que tiene un peso molecular medio en peso de 10^{3} a
10^{5},
(c) una resina epoxi multifuncional que tiene un
equivalente de epoxi de 500 o menor, y
(d) un agente curante epoxi.
2. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa según la reivindicación 1, en el que
el componente (a) es una polisulfona, una poli(étersulfona) o una
mezcla de las mismas.
3. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa según la reivindicación 1, en el que
el componente (b) es una resina epoxi que tiene tanto un esqueleto
de bisfenol S como un esqueleto de bifenilo.
4. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa según la reivindicación 1, en el que
el componente (c) es una resina epoxi multifuncional que tiene un
peso molecular medio en peso de 1.000 o menor.
5. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa según la reivindicación 1, en el que
el componente (a) es una polisulfona, una poli(étersulfona) o una
mezcla de las mismas, el componente (b) es una resina epoxi que
tiene tanto un esqueleto de bisfenol S como un esqueleto de
bifenilo, y el componente (c) es una resina epoxi multifuncional
que tiene un peso molecular medio en peso de 1.000 o menor.
6. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa según la reivindicación 4, en el que
el componente (c) es al menos una clase de resina epoxi
seleccionada de las resinas epoxi de tipo naftaleno, resinas epoxi
de tipo bifenilo, resinas epoxi de tipo bisfenol S, resinas epoxi de
tipo novolac fenólico modificado con indeno, resinas epoxi de tipo
novolac de cresol modificado con indeno, resinas epoxi de tipo éter
de fenilo y resinas epoxi de tipo sulfuro de fenilo.
7. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa según la reivindicación 1, en el que
el componente (a) es una polisulfona, una poli(étersulfona) o una
mezcla de las mismas, el componente (b) es una resina epoxi que
tiene tanto un esqueleto de bisfenol S como un esqueleto de
bifenilo, y el componente (c) es al menos una clase de resina epoxi
seleccionada de resinas epoxi de tipo naftaleno, resinas epoxi de
tipo bifenilo, resinas epoxi de tipo bisfenol S, resinas epoxi de
tipo novolac fenólico modificado con indeno, resinas epoxi de tipo
novolac de cresol modificado con indeno, resinas epoxi de tipo éter
de fenilo y resinas epoxi de tipo sulfuro de fenilo.
8. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa según la reivindicación 1, que
contiene además un relleno inorgánico.
9. Un adhesivo aislante interlaminar para placa
de circuito impreso multicapa según la reivindicación 1, en el que
el componente (a) es una polisulfona, una poli(étersulfona) o una
mezcla de las mismas, el componente (b) es una resina epoxi que
tiene tanto un esqueleto de bisfenol S como un esqueleto de
bifenilo, el componente (c) es al menos una clase de resina epoxi
seleccionada de resinas epoxi de tipo naftaleno, resinas epoxi de
tipo bifenilo, resinas epoxi de tipo bisfenol S, resinas epoxi de
tipo novolac fenólico modificado con indeno, resinas epoxi de tipo
novolac de cresol modificado con indeno, resinas epoxi de tipo éter
de fenilo y resinas epoxi de tipo sulfuro de fenilo, y se contiene
además un relleno inorgánico.
10. Una lámina de cobre revestida con un adhesivo
aislante interlaminar de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, para usar en una placa de circuito impreso
multicapa.
11. Una lámina de cobre revestida con un adhesivo
aislante interlaminar para placa de circuito impreso multicapa
según la reivindicación 10, en la que el adhesivo aislante
interlaminar consiste en dos capas adhesivas de diferente fluidez,
y la capa adhesiva interna adyacente a la lámina de cobre tiene
menor fluidez que la capa adhesiva externa.
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