JP2004083735A - Resin composition, metal foil with resin, and multilayer printed circuit board - Google Patents

Resin composition, metal foil with resin, and multilayer printed circuit board Download PDF

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metal foil
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Inventor
Takeshi Onozuka
小野塚 偉師
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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  • Laminated Bodies (AREA)
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  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a resin composition having excellent dielectric characteristics, metal adhesion and crack resistance, and to provide a metal foil with a resin and a printed circuit board. <P>SOLUTION: The resin composition for forming an insulation resin layer of the metal foil with the insulation resin contains a benzocyclobutene resin and a bismaleimide compound. The metal foil with the resin has a layer constituted of the resin composition formed at least on one surface thereof. The multilayer printed circuit board is obtained by overlapping the metal foil with the resin on one or both surfaces of an inner layer circuit board, and heating and pressurizing the overlapped product. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂組成物、樹脂付き金属箔および多層プリント回路板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、ノート型パーソナルコンピューターや携帯電話等の携帯型電子機器は、より軽量かつ小型化が求められている。そのため電子機器内部のCPUやLSI等を実装するプリント回路板についても、小型軽量化が自ずと求められる。小型軽量化を実現するためには、絶縁樹脂層の厚さを薄くすること、プリント配線幅および配線間距離を小さくすること、スルーホール径を小さくしてスルーホールのメッキ厚さを薄くすることなどが必要である。ここで、メッキ厚さを薄くすると熱衝撃時にメッキ金属にクラックが発生するおそれがあり、絶縁樹脂に耐熱性や耐クラック性が要求される。
【0003】
また、同時にこれらの情報処理用機器の高速化も要求されており、CPUの高クロック周波数化が進んでいる。このため信号伝搬速度の高速化が要求されており、これを実現するために低誘電率、低誘電正接のプリント回路板が必要とされる。
【0004】
耐熱性および誘電特性に優れた樹脂として、ベンゾシクロブテン樹脂が用いられる(例えば特開2000−21872号公報)。ベンゾシクロブテン樹脂は硬化反応により水酸基等の分極率の大きな官能基が生じないため、誘電特性が非常に優れている。
【0005】
しかし、ベンゾシクロブテン樹脂は、その骨格構造により銅箔等との密着性や耐クラック性に欠ける欠点がある。そこで、耐クラック性を補うためにポリブタジエン等のエラストマーが併用されるが、これらの化合物の配合では線膨張係数は小さくならず、また金属密着性を高める効果は不十分である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、誘電特性、金属密着性、耐クラック性に優れた樹脂組成物、樹脂付き金属箔およびプリント配線板を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記(1)〜(8)の本発明により達成できる。
(1)樹脂付き金属箔の樹脂層を形成するために用いる樹脂組成物であって、ベンゾシクロブテン樹脂又はそのプレポリマーと、ビスマレイミド化合物とを必須成分とすることを特徴する樹脂組成物。
(2)前記ベンゾシクロブテン樹脂は、下記(I)で示されるものである上記(1)に記載の樹脂組成物。
【式1】

Figure 2004083735
(3)前記ベンゾシクロブテン樹脂の含有量は、樹脂組成物全体の30〜95重量%である上記(1)または(2)に記載の樹脂組成物。
(4)前記ビスマレイミド化合物は、下記式(II)で示されるものである上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の樹脂組成物。
【式2】
Figure 2004083735
(5)前記ビスマレイミド化合物の含有量は、樹脂組成物全体の5〜70重量%である上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の樹脂組成物。
(6)上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の樹脂組成物で構成される層が金属箔の少なくとも片面に形成されていることを特徴とする樹脂付き金属箔。
(7)金属箔と、ベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物とを含む樹脂組成物で構成される第1層と、ベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物とを含む樹脂組成物で構成される第2層とがこの順で形成されていることを特徴とする樹脂付き金属箔。
(8)上記(6)または(7)に記載の樹脂付き金属箔を内層回路の片面または両面に重ね合わせて加熱、加圧してなる多層プリント回路板。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の樹脂組成物、樹脂付き銅箔および多層プリント回路板について詳細に説明する。
本発明の樹脂組成物は、樹脂付き金属箔の樹脂層を形成するために用いる樹脂組成物であって、ベンゾシクロブテン樹脂と、ビスマレイミド化合物とを含むことを特徴とするものである。
また、本発明の樹脂付き金属箔は、上記の樹脂組成物で構成される層が金属箔の少なくとも片面に形成されていることを特徴とするものである。
また、本発明の多層プリント回路板は、上記の樹脂付き金属箔を内層回路板の片面又は両面に重ね合わせて加熱、加圧してなることを特徴とするものである。
【0009】
まず、樹脂組成物について説明する。
本発明の樹脂組成物は、樹脂付き金属箔の樹脂層を構成するものである。樹脂付き金属箔の樹脂層には、電気絶縁性、誘電特性、金属密着性、インピーダンス制御等が要求されるものである。
本発明の樹脂組成物は、ベンゾシクロブテン樹脂を含む。これにより、樹脂層の誘電特性を向上することができる。
前記ベンゾシクロブテン樹脂は、特に限定されるものではなく、シクロブテン骨格を含む樹脂であればよい。これらの中でも一般式(I)で表せられるベンゾシクロブテン樹脂を含むこと好ましい。これにより、ガラス転移温度が高くでき、硬化後の樹脂特性を向上することができる。
【化1】
Figure 2004083735
【0010】
前記ベンゾシクロブテン樹脂は、硬化反応によって水酸基などの分極率の大きな官能基が生じないため、誘電特性が非常に優れており、かつ低吸水率である。更に、剛直な化学構造を有するため耐熱性にも優れている。
また、かかる一般式(I)を有するベンゾシクロブテン樹脂をBステージ化したものも成形性、流動性を調整するために好ましく使用され、本発明に含まれるものである。Bステージ化は加熱溶融して行われる。Bステージ化したベンゾシクロブテン樹脂の数平均分子量は、通常3,000〜1,000,000である。数平均分子量は、例えばゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いて測定することができる。
【0011】
前記ベンゾシクロブテン樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の30〜95重量%が好ましく、特に40〜80重量%が好ましい。含有量が前記下限値未満では比誘電率、誘電正接等の誘電特性を向上する効果が低下する場合があり、前記上限値を越えると樹脂流れ(フロー)が低下する場合がある。
【0012】
本発明では、ビスマレイミド化合物を含む。これにより、樹脂組成物と金属箔との密着性を向上することができる。
また、前述のベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物との組合せにより、耐クラック性を向上することができるものである。その理由としては、ベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物の硬化反応により剛直な骨格構造が形成しているものと考えられる。
【0013】
前記ビスマレイミド化合物としては、例えばN,N’−(4,4’−ジフェニルメタン)ビスマレイミド、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン、2,2’−ビス[4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル]プロパンなどが挙げられる。これらの中でも下記式(II)で示されるビスマレイミド化合物が好ましい。これにより、低吸水率化することができ、特に金属密着性を向上することができる。
【化2】
Figure 2004083735
【0014】
前記ビスマレイミド化合物の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の5〜70重量%が好ましく、特に10〜60重量%が好ましい。含有量が前記下限値未満であると密着性を向上する効果が低下する場合が有り、前記上限値を超えると吸水率が増加する場合が有る。
【0015】
本発明の樹脂組成物は、上述したベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物を必須成分として含有するが、本発明の目的に反しない範囲において、その他の樹脂、難燃剤、硬化促進剤、カップリング剤、無機充填材、その他の成分を添加することは差し支えない。
例えば、更に無機充填材を含有する場合、その含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物中の樹脂成分(ベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物)100重量部に対して、20〜80重量部が好ましく、特に30〜70重量部が好ましい。含有量が前記下限値未満であると低線膨張係数化を向上する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えると金属密着性を向上する効果が低下する場合がある。
【0016】
次に、樹脂付き金属箔について説明する。
本発明の樹脂付き金属箔は、前述の樹脂組成物で構成される層が金属箔の少なくとも片面に形成されていることを特徴とするものである。これにより、誘電特性、金属密着性および耐クラック性に優れた樹脂付き金属箔を得ることができる。
【0017】
また、本発明の樹脂付き金属箔は、特に限定されないが、金属箔と、ベンゾシクロブテンとビスマレイミド化合物とを含む樹脂組成物で構成される第1層と、ベンゾシクロブテン樹脂を含む樹脂組成物で構成される第2層とがこの順で形成されるか、または金属箔と、ベンゾシクロブテンとビスマレイミド化合物とを含む樹脂組成物で構成される第1層と、ベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物とを含む樹脂組成物で構成される第2層とがこの順で形成されることが特に好ましい。
これにより、第1層と、第2層に異なる機能を付与することができる、例えば、第1層の樹脂組成物は硬化度を高くし、厚さ精度を向上する機能を付与し、第2層の樹脂組成物は硬化度を前記第1層よりも低くし、密着性を向上する機能を付与するなどである。
【0018】
前記第1層および第2層の両方にビスマレイミド化合物を添加する場合、特に限定されないが、以下のようにすることが好ましい。前記第1層目には、ベンゾシクロブテン樹脂30〜95重量%と、ビスマレイミド化合物5〜70重量%と、架橋剤を前記樹脂成分100重量部に対して、1〜5重量部添加することが好ましい。
また、第2層目は、ベンゾシクロブテン樹脂30〜95重量%と、ビスマレイミド化合物5〜70重量%と、架橋剤を前記樹脂成分100重量部に対して0.1〜1重量部添加することが好ましい。これにより、絶縁樹脂層の厚さのバラツキを更に均一に制御できる。
【0019】
前記架橋剤としては、例えばトリアリルイソシアヌレート、ポリブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、ニトリルブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体等のオレフィンの官能基を有する化合物、アクリル酸エステル等のアクリルの官能基を有する化合物、メタクリル酸等のメタクリルの官能基を有する化合物、1,2―ビス(アジドベンジル)エチレン等のアジド基を有する化合物等を挙げることができる。
【0020】
前述の樹脂組成物の層を金属箔に形成するには、通常樹脂組成物をワニスの形態として塗工する方法が用いられる。これにより、樹脂組成物の層の形成を容易にすることができる。
前記ワニスを調製するのに用いられる溶媒は、樹脂組成物に対して良好な溶解性を示すことが望ましいが、悪影響を及ばさない範囲で貧溶媒を使用しても構わない。良溶媒としては、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキサノン等が挙げられる。
また、ワニスを調製する場合、樹脂組成物の固形分は、特に限定されないが20〜90重量%が好ましく、特に30〜70重量%が好ましい。
前記金属箔を構成する金属は、例えば銅または銅系合金、アルミまたはアルミ系合金等が挙げられる。
【0021】
また、前述のワニスを、金属箔に塗工し80〜200℃程度で乾燥することにより樹脂付き金属箔を得ることが出来る。
塗工、乾燥後の絶縁樹脂層の厚さは、特に限定されないが、10〜100μmが好ましく、特に20〜80μmが好ましい。前記範囲内であると樹脂層の割れの発生が無く、裁断時の粉落ちも少なくすることができる。
【0022】
次に、多層プリント配線板について説明する。
本発明の多層プリント回路板は、上記樹脂付き金属箔を内層回路板の片面又は両面に重ね合わせて加熱、加圧してなる多層プリント回路板である。
前述の樹脂付き金属箔を内層回路板の片面又は両面に重ね合わせて加熱、加圧して積層板を得る。加熱する温度は、特に限定されないが、140〜240℃が好ましい。加圧する圧力も、特に限定されないが、10〜40kg/cmが好ましい。
また、内層回路板は、例えば銅張積層版の両面に回路を形成し、黒化処理したものを用いることができる。
【0023】
【実施例】
以下、本発明を実施例および比較例により詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0024】
(実施例1)
▲1▼ワニスの調製
ベンゾシクロブテン樹脂としてジビニルシロキサン−ビスベンゾシクロブテン(Bステージ化したもの。数平均分子量140,000、ダウケミカル社製サイクロテンXUR)60重量%と、ビスマレイミド化合物として2,2’−ビス[4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル]プロパン(ケイ・アイ化成株式会社社製 BMI−80)40重量%とをシクロヘキサノンに加え、不揮発分濃度55重量%になるように調整してワニスを得た。
【0025】
▲2▼銅箔への塗工
上述の樹脂ワニスに1,2−ビス(アジドベンジル)エチレンを3重量部溶解させ調整したワニスを用いて、銅箔(厚さ0.018mm、古河サーキットフォイル(株)製)に厚さ0.07mmで塗工し、150℃の乾燥機炉で10分、170℃の乾燥機炉で10分乾燥させ第1層目の樹脂層を形成し、引き続き、上述の樹脂ワニスに1,2−ビス(アジドベンジル)エチレンを0.5重量部溶解させ調整したワニスを用いて、第1層目の樹脂層が形成された銅箔に厚さ0.07mmで塗工し、150℃の乾燥機炉で10分、170℃の乾燥機炉で10分乾燥させることで樹脂厚さ0.07mmの樹脂付き金属箔を作成した。
【0026】
▲3▼多層プリント配線板の製造
両面銅張積層板の銅箔表面を黒化処理(酸化銅形成)した後、還元したものをコアとして、その両面に上記樹脂付き銅箔を170℃1時間、200℃2時間で加熱加圧接着することにより多層プリント配線板を製造した。
【0027】
(実施例2)
ベンゾシクロブテン樹脂を80重量%、ビスマレイミド化合物を20重量%とした以外は実施例1と同様にした。
【0028】
(実施例3)
ベンゾシクロブテン樹脂を85重量%、ビスマレイミド化合物を15重量%とした以外は実施例1と同様にした。
【0029】
(実施例4)
ベンゾシクロブテン樹脂を30重量%、ビスマレイミド化合物を70重量%とした以外は実施例1と同様にした。
【0030】
(実施例5)
ベンゾシクロブテン樹脂を30重量%、ビスマレイミド化合物を20重量%、無機充填材としてアルボレックス(四国化成工業社製 品番Y、ホウ酸アルミニウム 繊維径0.5〜1.0μm、繊維長10〜30μm、最大繊維長50μm)を50重量%とした以外は、実施例1と同様にした。
【0031】
(実施例6)
マレイミド化合物を以下のようにした以外は、実施例1と同様にした。即ち、ビスマレイミド化合物としてビス(3―エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン(ケイ・アイ化成株式会社社製 BMI−70)を使用した。
【0032】
(実施例7)
銅箔への塗工において、樹脂層を以下のように1層塗りとした以外は、実施例1と同様にした。
前述の第1層の樹脂ワニスに部分架橋剤として1,2−ビス(アジドベンジル)エチレンを3重量部溶解させ調整した樹脂ワニスを用いて、銅箔(厚さ0.018mm、古河サーキットフォイル(株)製)に樹脂ワニスを厚さ0.14mmで塗工し、150℃の乾燥機炉で10分、170℃の乾燥機炉で10分乾燥させ、樹脂厚さ0.07mmの樹脂付き金属箔を作成した。
【0033】
(比較例1)
ベンゾシクロブテン樹脂を100重量%とした以外は実施例1と同様にした。
【0034】
得られた多層プリント配線板について、以下の評価を行った。評価項目を、内容と共に示す。得られた結果を表1に示す。
▲1▼誘電特性は、空隙測定法によってA状態で測定した。
【0035】
▲2▼耐クラック性
耐クラック性は、液相冷熱試験(−65℃と125℃で30分間処理/300サイクル)で評価した。測定は、タバイエスペック製液槽冷熱衝撃装置TSB−2型、フロリナート液を用いた。なお、クラックの有無は目視で判断した。各記号は以下の事項を示す。
◎:クラック全く発生せず。
○:クラック一部発生するが実用上問題なし。
△:クラックが一部発生し、実用不可。
×:クラック発生する。
【0036】
▲3▼成形性は、多層プリント配線板を作成後におけるボイドの発生の有無で評価した。なお、ボイドの有無は目視で判断した。各記号は以下の事項を表す。
◎:ボイド発生なし。
○:ボイド一部発生するが実用上問題なし。
△:ボイド一部発生し、実用使用不可。
×:ボイド発生する。
【0037】
▲4▼半田耐熱性は、JIS C 6481に準じて測定し、煮沸2時間の吸湿処理を行った後260℃の半田槽に120秒浸漬した後の外観異常の有無を調べた。各記号は以下の事項を示す。
◎:フクレ等無し。
○:フクレ等一部有るが、実用上問題無し。
△:フクレ等一部有り、実用不可。
×:フクレ等有り。
【0038】
▲5▼ピール強度は、JIS C 6481に準じて測定した。
【0039】
【表1】
Figure 2004083735
【0040】
表から明らかなように、実施例1〜7は、誘電特性、耐クラック性およびピール強度のバランスに優れていた。
また、実施例1〜7は、半田耐熱性にも優れていた。
また、特に実施例1、2および4〜6は、成形性にも優れていた。
【0041】
【発明の効果】
本発明によれば、誘電特性、金属密着性、耐クラック性に優れた樹脂組成物、樹脂付き金属箔およびプリント配線板を提供することができる。
また、特定のビスマレイミド化合物を用いた場合、特に低吸水率化と、金属密着性の向上とを図ることができる。
また、樹脂付き金属箔の樹脂層を2層以上とすることにより、特に成形性を向上することができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin composition, a metal foil with a resin, and a multilayer printed circuit board.
[0002]
[Prior art]
In recent years, portable electronic devices such as notebook personal computers and mobile phones have been required to be lighter and smaller. Therefore, a printed circuit board on which a CPU, an LSI, and the like in an electronic device are mounted is naturally required to be reduced in size and weight. In order to reduce the size and weight, the thickness of the insulating resin layer must be reduced, the printed wiring width and the distance between the wirings must be reduced, and the through-hole plating thickness must be reduced by reducing the through-hole diameter. Is necessary. Here, if the plating thickness is reduced, cracks may occur in the plated metal upon thermal shock, and the insulating resin is required to have heat resistance and crack resistance.
[0003]
At the same time, the speed of these information processing devices is also required to be higher, and the clock frequency of the CPU is increasing. Therefore, it is required to increase the signal propagation speed, and a printed circuit board having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent is required to realize this.
[0004]
Benzocyclobutene resin is used as a resin having excellent heat resistance and dielectric properties (for example, JP-A-2000-21872). The benzocyclobutene resin has extremely excellent dielectric properties because a functional group having a large polarizability such as a hydroxyl group is not generated by a curing reaction.
[0005]
However, the benzocyclobutene resin has a drawback of lacking in adhesion to a copper foil or the like and crack resistance due to its skeleton structure. Therefore, an elastomer such as polybutadiene is used in combination to compensate for crack resistance. However, when these compounds are blended, the coefficient of linear expansion does not decrease and the effect of increasing metal adhesion is insufficient.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a resin composition, a metal foil with resin, and a printed wiring board having excellent dielectric properties, metal adhesion, and crack resistance.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Such an object can be achieved by the following (1) to (8) of the present invention.
(1) A resin composition used to form a resin layer of a resin-attached metal foil, comprising a benzocyclobutene resin or a prepolymer thereof and a bismaleimide compound as essential components.
(2) The resin composition according to the above (1), wherein the benzocyclobutene resin is represented by the following (I).
(Equation 1)
Figure 2004083735
(3) The resin composition according to the above (1) or (2), wherein the content of the benzocyclobutene resin is 30 to 95% by weight of the entire resin composition.
(4) The resin composition according to any one of the above (1) to (3), wherein the bismaleimide compound is represented by the following formula (II).
[Equation 2]
Figure 2004083735
(5) The resin composition according to any one of the above (1) to (4), wherein the content of the bismaleimide compound is 5 to 70% by weight of the entire resin composition.
(6) A metal foil with a resin, characterized in that a layer composed of the resin composition according to any one of the above (1) to (5) is formed on at least one surface of the metal foil.
(7) a first layer composed of a metal foil, a resin composition containing a benzocyclobutene resin and a bismaleimide compound, and a second layer composed of a resin composition containing a benzocyclobutene resin and a bismaleimide compound. A resin-coated metal foil, wherein the layers are formed in this order.
(8) A multilayer printed circuit board formed by superposing the metal foil with resin described in (6) or (7) above on one or both sides of the inner layer circuit and heating and pressing.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the resin composition, the copper foil with resin, and the multilayer printed circuit board of the present invention will be described in detail.
The resin composition of the present invention is a resin composition used for forming a resin layer of a metal foil with a resin, and is characterized by containing a benzocyclobutene resin and a bismaleimide compound.
Further, the metal foil with resin of the present invention is characterized in that a layer composed of the above resin composition is formed on at least one surface of the metal foil.
The multilayer printed circuit board of the present invention is characterized in that the above-mentioned resin-attached metal foil is superimposed on one or both sides of the inner layer circuit board and heated and pressed.
[0009]
First, the resin composition will be described.
The resin composition of the present invention constitutes a resin layer of a metal foil with resin. The resin layer of the metal foil with resin is required to have electrical insulation, dielectric properties, metal adhesion, impedance control, and the like.
The resin composition of the present invention contains a benzocyclobutene resin. Thereby, the dielectric characteristics of the resin layer can be improved.
The benzocyclobutene resin is not particularly limited, and may be any resin containing a cyclobutene skeleton. Among them, it is preferable to include a benzocyclobutene resin represented by the general formula (I). As a result, the glass transition temperature can be increased, and the resin properties after curing can be improved.
Embedded image
Figure 2004083735
[0010]
Since the benzocyclobutene resin does not generate a functional group having a large polarizability such as a hydroxyl group by a curing reaction, the benzocyclobutene resin has very excellent dielectric properties and low water absorption. Furthermore, it has excellent heat resistance due to its rigid chemical structure.
Further, a B-staged benzocyclobutene resin having the general formula (I) is also preferably used for adjusting moldability and fluidity, and is included in the present invention. The B stage is formed by heating and melting. The number average molecular weight of the B-staged benzocyclobutene resin is usually 3,000 to 1,000,000. The number average molecular weight can be measured using, for example, gel permeation chromatography (GPC).
[0011]
The content of the benzocyclobutene resin is not particularly limited, but is preferably 30 to 95% by weight, and particularly preferably 40 to 80% by weight of the whole resin composition. If the content is less than the lower limit, the effect of improving the dielectric properties such as the relative permittivity and the dielectric loss tangent may decrease, and if the content exceeds the upper limit, the resin flow may decrease.
[0012]
The present invention includes a bismaleimide compound. Thereby, the adhesion between the resin composition and the metal foil can be improved.
Also, the combination of the benzocyclobutene resin and the bismaleimide compound can improve crack resistance. The reason is considered to be that a rigid skeleton structure is formed by a curing reaction between the benzocyclobutene resin and the bismaleimide compound.
[0013]
Examples of the bismaleimide compound include N, N '-(4,4'-diphenylmethane) bismaleimide, bis (3-ethyl-5-methyl-4-maleimidophenyl) methane, and 2,2'-bis [4- (4-maleimidophenoxy) phenyl] propane and the like. Among these, a bismaleimide compound represented by the following formula (II) is preferable. Thereby, the water absorption can be reduced, and particularly the metal adhesion can be improved.
Embedded image
Figure 2004083735
[0014]
The content of the bismaleimide compound is not particularly limited, but is preferably 5 to 70% by weight, and particularly preferably 10 to 60% by weight of the whole resin composition. If the content is less than the lower limit, the effect of improving the adhesion may decrease, and if the content exceeds the upper limit, the water absorption may increase.
[0015]
The resin composition of the present invention contains the above-mentioned benzocyclobutene resin and a bismaleimide compound as essential components, but other resins, a flame retardant, a curing accelerator, and a coupling agent within a range not contrary to the object of the present invention. , Inorganic fillers and other components may be added.
For example, when the composition further contains an inorganic filler, its content is not particularly limited, but is preferably 20 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin component (benzocyclobutene resin and bismaleimide compound) in the resin composition. , And particularly preferably 30 to 70 parts by weight. If the content is less than the lower limit, the effect of improving the low linear expansion coefficient may decrease, and if the content exceeds the upper limit, the effect of improving metal adhesion may decrease.
[0016]
Next, the metal foil with resin will be described.
The metal foil with resin of the present invention is characterized in that a layer composed of the above resin composition is formed on at least one surface of the metal foil. This makes it possible to obtain a resin-attached metal foil excellent in dielectric properties, metal adhesion, and crack resistance.
[0017]
Further, the resin-attached metal foil of the present invention is not particularly limited, but a metal foil, a first layer composed of a resin composition containing benzocyclobutene and a bismaleimide compound, and a resin composition containing a benzocyclobutene resin A second layer made of a material, or a metal foil, a first layer made of a resin composition containing benzocyclobutene and a bismaleimide compound, and a benzocyclobutene resin. It is particularly preferable that the second layer composed of the resin composition containing the bismaleimide compound is formed in this order.
Thereby, different functions can be imparted to the first layer and the second layer. For example, the resin composition of the first layer imparts a function of increasing the degree of curing and improving the thickness accuracy, The resin composition of the layer makes the degree of curing lower than that of the first layer, and imparts a function of improving the adhesion.
[0018]
When the bismaleimide compound is added to both the first layer and the second layer, it is not particularly limited, but the following is preferred. In the first layer, 30 to 95% by weight of a benzocyclobutene resin, 5 to 70% by weight of a bismaleimide compound, and 1 to 5 parts by weight of a crosslinking agent are added to 100 parts by weight of the resin component. Is preferred.
The second layer is formed by adding 30 to 95% by weight of a benzocyclobutene resin, 5 to 70% by weight of a bismaleimide compound, and 0.1 to 1 part by weight of a crosslinking agent to 100 parts by weight of the resin component. Is preferred. Thereby, the variation in the thickness of the insulating resin layer can be controlled more uniformly.
[0019]
Examples of the crosslinking agent include compounds having an olefin functional group such as triallyl isocyanurate, polybutadiene rubber, styrene butadiene rubber, nitrile butadiene rubber, acrylonitrile butadiene styrene copolymer, and acrylic functional groups such as acrylic acid esters. Examples thereof include compounds, compounds having a methacrylic functional group such as methacrylic acid, and compounds having an azide group such as 1,2-bis (azidobenzyl) ethylene.
[0020]
In order to form the above-mentioned resin composition layer on a metal foil, a method of applying the resin composition in the form of a varnish is usually used. Thereby, formation of the layer of the resin composition can be facilitated.
It is desirable that the solvent used for preparing the varnish has good solubility in the resin composition, but a poor solvent may be used as long as it does not adversely affect the resin composition. Examples of good solvents include toluene, xylene, mesitylene, cyclohexanone, and the like.
When preparing a varnish, the solid content of the resin composition is not particularly limited, but is preferably 20 to 90% by weight, and particularly preferably 30 to 70% by weight.
Examples of the metal constituting the metal foil include copper or a copper-based alloy, aluminum or an aluminum-based alloy.
[0021]
Further, a resin-coated metal foil can be obtained by applying the above-described varnish to a metal foil and drying it at about 80 to 200 ° C.
The thickness of the insulating resin layer after coating and drying is not particularly limited, but is preferably 10 to 100 μm, and particularly preferably 20 to 80 μm. Within the above range, cracking of the resin layer does not occur, and powder dropping during cutting can be reduced.
[0022]
Next, the multilayer printed wiring board will be described.
The multilayer printed circuit board of the present invention is a multilayer printed circuit board formed by superposing the above-mentioned resin-coated metal foil on one side or both sides of an inner layer circuit board and applying heat and pressure.
The above-mentioned resin-attached metal foil is superimposed on one or both surfaces of the inner circuit board, and heated and pressed to obtain a laminated board. The heating temperature is not particularly limited, but is preferably 140 to 240 ° C. The pressure to be applied is also not particularly limited, but is preferably 10 to 40 kg / cm 2 .
Further, as the inner layer circuit board, for example, a circuit board formed on both sides of a copper clad laminate and subjected to blackening treatment can be used.
[0023]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0024]
(Example 1)
(1) Preparation of varnish Divinylsiloxane-bisbenzocyclobutene (B-staged. Number average molecular weight 140,000, Cycloten XUR manufactured by Dow Chemical Co.) as a benzocyclobutene resin 60% by weight, and a bismaleimide compound of 2 , 2'-bis [4- (4-maleimidophenoxy) phenyl] propane (BMI-80, manufactured by K-I Kasei Co., Ltd.) was added to cyclohexanone and adjusted to a non-volatile content of 55% by weight. To obtain a varnish.
[0025]
{Circle around (2)} Coating on copper foil Using a varnish prepared by dissolving 3 parts by weight of 1,2-bis (azidobenzyl) ethylene in the above resin varnish, a copper foil (0.018 mm thick, Furukawa Circuit Foil ( Co., Ltd.) with a thickness of 0.07 mm, and dried in a dryer oven at 150 ° C. for 10 minutes and in a dryer oven at 170 ° C. for 10 minutes to form a first resin layer. Using a varnish prepared by dissolving 0.5 parts by weight of 1,2-bis (azidobenzyl) ethylene in the resin varnish of Example 1 and coating the copper foil on which the first resin layer is formed with a thickness of 0.07 mm This was dried in a dryer oven at 150 ° C. for 10 minutes and in a dryer oven at 170 ° C. for 10 minutes to prepare a resin-coated metal foil having a resin thickness of 0.07 mm.
[0026]
(3) Manufacture of multilayer printed wiring board After the copper foil surface of the double-sided copper-clad laminate is subjected to blackening treatment (formation of copper oxide), the reduced product is used as a core, and the above-mentioned resin-coated copper foil is applied to both surfaces at 170 ° C for 1 hour A multi-layer printed wiring board was manufactured by heating and pressure bonding at 200 ° C. for 2 hours.
[0027]
(Example 2)
Example 1 was repeated except that the benzocyclobutene resin was 80% by weight and the bismaleimide compound was 20% by weight.
[0028]
(Example 3)
Example 1 was repeated except that the benzocyclobutene resin was 85% by weight and the bismaleimide compound was 15% by weight.
[0029]
(Example 4)
Example 1 was repeated except that the benzocyclobutene resin was 30% by weight and the bismaleimide compound was 70% by weight.
[0030]
(Example 5)
Benzocyclobutene resin 30% by weight, bismaleimide compound 20% by weight, Albolex (Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., product number Y, aluminum borate, fiber diameter 0.5 to 1.0 μm, fiber length 10 to 30 μm) as an inorganic filler , Maximum fiber length 50 μm) was set to 50% by weight.
[0031]
(Example 6)
Example 1 was repeated except that the maleimide compound was changed as follows. That is, bis (3-ethyl-5-methyl-4-maleimidophenyl) methane (BMI-70 manufactured by K-I Kasei Co., Ltd.) was used as the bismaleimide compound.
[0032]
(Example 7)
In the coating on the copper foil, the procedure was the same as in Example 1 except that the resin layer was coated in one layer as follows.
Using a resin varnish prepared by dissolving 3 parts by weight of 1,2-bis (azidobenzyl) ethylene as a partial crosslinking agent in the resin varnish of the first layer, a copper foil (0.018 mm thick, Furukawa Circuit Foil ( Co., Ltd.) is coated with a resin varnish to a thickness of 0.14 mm, dried in a dryer oven at 150 ° C. for 10 minutes, and dried in a dryer oven at 170 ° C. for 10 minutes. A foil was made.
[0033]
(Comparative Example 1)
Example 1 was repeated except that the benzocyclobutene resin was changed to 100% by weight.
[0034]
The following evaluation was performed about the obtained multilayer printed wiring board. The evaluation items are shown together with the contents. Table 1 shows the obtained results.
{Circle around (1)} The dielectric properties were measured in the A state by a gap measurement method.
[0035]
{Circle around (2)} Crack resistance Crack resistance was evaluated by a liquid phase cooling / heating test (processing at -65 ° C. and 125 ° C. for 30 minutes / 300 cycles). The measurement was performed using Tabarispec's liquid tank thermal shock device TSB-2, Fluorinert solution. The presence or absence of cracks was visually determined. Each symbol indicates the following.
A: No crack was generated.
:: Some cracks occurred, but there was no practical problem.
Δ: Some cracks occurred, making it impractical.
×: Cracks occur.
[0036]
{Circle around (3)} Formability was evaluated by the presence or absence of voids after forming the multilayer printed wiring board. The presence or absence of voids was visually determined. Each symbol represents the following items.
◎: No void was generated.
:: Some voids are generated, but there is no practical problem.
Δ: Part of voids occurred, making practical use impossible.
×: Voids are generated.
[0037]
(4) Solder heat resistance was measured according to JIS C 6481, and after performing a moisture absorption treatment for 2 hours after boiling, it was examined whether or not there was abnormal appearance after immersion in a solder bath at 260 ° C. for 120 seconds. Each symbol indicates the following.
◎: No blisters or the like.
:: Some blisters and the like are present, but there is no practical problem.
Δ: Some blisters, etc., not practical.
×: There are blisters and the like.
[0038]
(5) The peel strength was measured according to JIS C6481.
[0039]
[Table 1]
Figure 2004083735
[0040]
As is clear from the table, Examples 1 to 7 were excellent in the balance among dielectric properties, crack resistance and peel strength.
Further, Examples 1 to 7 were also excellent in solder heat resistance.
Particularly, Examples 1, 2 and 4 to 6 were also excellent in moldability.
[0041]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a resin composition, a resin-attached metal foil, and a printed wiring board having excellent dielectric properties, metal adhesion, and crack resistance.
When a specific bismaleimide compound is used, it is possible to achieve particularly low water absorption and improved metal adhesion.
In addition, the moldability can be particularly improved by using two or more resin layers of the metal foil with resin.

Claims (8)

樹脂付き金属箔の樹脂層を形成するために用いる樹脂組成物であって、
ベンゾシクロブテン樹脂又はそのプレポリマーと、ビスマレイミド化合物とを必須成分とすることを特徴する樹脂組成物。
A resin composition used to form a resin layer of a metal foil with a resin,
A resin composition comprising a benzocyclobutene resin or a prepolymer thereof and a bismaleimide compound as essential components.
前記ベンゾシクロブテン樹脂は、下記(I)で示されるものである請求項1に記載の樹脂組成物。
【式1】
Figure 2004083735
The resin composition according to claim 1, wherein the benzocyclobutene resin is represented by the following (I).
(Equation 1)
Figure 2004083735
前記ベンゾシクロブテン樹脂の含有量は、樹脂組成物全体の30〜95重量%である請求項1または2に記載の樹脂組成物。3. The resin composition according to claim 1, wherein the content of the benzocyclobutene resin is 30 to 95% by weight of the entire resin composition. 4. 前記ビスマレイミド化合物は、下記式(II)で示されるものである請求項1ないし3のいずれかに記載の樹脂組成物。
【式2】
Figure 2004083735
The resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the bismaleimide compound is represented by the following formula (II).
[Equation 2]
Figure 2004083735
前記ビスマレイミド化合物の含有量は、樹脂組成物全体の5〜70重量%である請求項1ないし4のいずれかに記載の樹脂組成物。The resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the content of the bismaleimide compound is 5 to 70% by weight of the entire resin composition. 請求項1ないし5のいずれかに記載の樹脂組成物で構成される層が金属箔の少なくとも片面に形成されていることを特徴とする樹脂付き金属箔。A resin-coated metal foil, wherein a layer composed of the resin composition according to any one of claims 1 to 5 is formed on at least one surface of the metal foil. 金属箔と、ベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物とを含む樹脂組成物で構成される第1層と、ベンゾシクロブテン樹脂とビスマレイミド化合物とを含む樹脂組成物で構成される第2層とがこの順で形成されていることを特徴とする樹脂付き金属箔。A metal foil, a first layer composed of a resin composition containing a benzocyclobutene resin and a bismaleimide compound, and a second layer composed of a resin composition containing a benzocyclobutene resin and a bismaleimide compound A metal foil with resin, which is formed in this order. 請求項6または7に記載の樹脂付き金属箔を内層回路の片面または両面に重ね合わせて加熱、加圧してなる多層プリント回路板。A multilayer printed circuit board obtained by superposing the metal foil with resin according to claim 6 or 7 on one or both sides of an inner layer circuit and heating and pressing.
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