JP2009051978A - プリント配線板用エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、金属箔張積層板、多層プリント配線板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】1分子内にエポキシ樹脂と反応性を有する平均1.8個以上3個未満のフェノール性水酸基を有し、かつ平均0.8個以上のリン原子を有するリン含有2官能フェノール化合物、エポキシ樹脂、硬化剤およびベーマイトを必須成分として含有し、ハロゲン元素を含有しないこととする。
【選択図】なし
Description
第5には、プリプレグとして、第1から第4の発明のいずれかのプリント配線板用エポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、これを加熱乾燥して半硬化させてなることを特徴とする。
また、予め回路パターン(内層回路)を形成した内層用基板の片面または両面に所要枚数のプリプレグを介して金属箔を重ね、これを加熱加圧して積層成形することによって、多層プリント配線板を製造することができるものである。
<使用材料>
エポキシ樹脂組成物の調製に用いた樹脂成分、硬化剤、リン含有2官能フェノール化合物(難燃性成分)、硬化促進剤、無機充填材、溶媒を順に示す。
エポキシ樹脂2:ビスフェノールA型2官能エポキシ樹脂 JER(株)製「エピコ―ト828、エポキシ当量190」
エポキシ樹脂3:フェノールノボラック型エポキシ樹脂 大日本インキ化学工業(株)製「N−740、エポキシ当量170」
硬化剤としては、ジシアンジアミド(分子量84、理論活性水素当量21)を用いた。
硬化促進剤としては、2−エチル−4−メチルイミダゾールを用いた。
無機充填材2:ベーマイト、河合石灰工業(株)製「BMI」 平均粒径7μm
無機充填材3:ベーマイト、河合石灰工業(株)製「BMB」 平均粒径0.5μm
無機充填材4:シリカ、アドマテックス製「アドマファインSO−25R」
無機充填材5:水酸化アルミニウム、住友化学工業(株)製「CL−303」
溶媒としては以下のものを用いた。
溶媒2:メトキシプロパノール(MP)
溶媒3:N,N’−ジメチルホルムアミド(DMF)
<エポキシ樹脂組成物の調製>
(エポキシ樹脂組成物1)
エポキシ樹脂1(50質量部)、エポキシ樹脂2(5質量部)、エポキシ樹脂3(43質量部)、リン含有2官能フェノール化合物(14.7質量部)の混合物を溶媒1及び2をそれぞれ30質量部ずつ添加した混合溶媒中で攪拌し、その後溶媒3(35.6質量部)に溶解したジシアンジアミド(4.83質量部)及び2‐エチル‐4‐メチルイミダゾール(0.06質量部)を添加・攪拌する事で均一な樹脂組成物を得る。
これに、有機樹脂100質量部に対して無機充填材130質量部となるように無機充填材1(60質量部)、無機充填材4(70質量部)を添加し、再び攪拌する事で有機樹脂100質量部に対してリン含有量1.2質量部のエポキシ樹脂組成物1を得た。
上記エポキシ樹脂組成物1において、無機充填材1のみを130重量部使用してエポキシ樹脂組成物2を得た。
上記エポキシ樹脂組成物1において、無機充填材1を40重量部、無機充填材2を90重量部使用して樹脂組成物3を得た。
上記エポキシ樹脂組成物1において、無機充填材1のみを160重量部使用してエポキシ樹脂組成物4を得た。
上記エポキシ樹脂組成物1において、無機充填材1を20重量部、無機充填材3を100重量部使用してエポキシ樹脂組成物5を得た。
上記エポキシ樹脂組成物1において、さらに無機充填材5を10重量部使用してエポキシ樹脂組成物6を得た。
上記エポキシ樹脂組成物1において、無機充填材1に替えて無機充填材2を使用してエポキシ樹脂組成物7を得た。
上記エポキシ樹脂組成物1において、無機充填材1に替えて無機充填材3を使用してエポキシ樹脂組成物8を得た。
上記エポキシ樹脂組成物1において、無機充填材1に替えて無機充填材5を使用してエポキシ樹脂組成物9を得た。
<プリプレグの製造>
上記エポキシ樹脂組成物1〜9を溶媒2を用いて所望の粘度に希釈して樹脂ワニスとし、これをガラスクロス(日東紡(株)製116E(厚さ100μm)タイプクロス)に含浸させ、乾燥機中で160℃で乾燥して樹脂分46%のプリプレグをそれぞれプリプレグ1〜9として得た。
<銅張積層板の製造>
上記プリプレグ1を必要枚数重ね、その両側に銅箔を配して、加熱、加圧成形して銅張積層板1を得た。プリプレグ2〜9についても同様にして銅張積層板2〜9を得た。
<成型性>
得られた銅張積層板の成型性について、成型性が良好なものを「○」、やや成型性が劣るものの実際上問題ないものを「△」、成型性が劣るものを「×」とした。
<難燃性、消炎平均秒数>
厚さ0.2mmの銅張積層板から表面の銅箔をエッチングにより除去し、これを長さ125mm、幅13mmに切断し、UnderWritersLaboratoriessの「Test for Flammability of Plastic Materials−UL94」に従って燃焼挙動のテストを実施した。また、消炎性の差異をみるため、着火から消炎までの平均時間を計測した。
<ガラス転移点温度(Tg)>
厚さ0.8mmの銅張積層板から表面の銅箔をエッチングにより除去し、このものを長さ30mm、幅5mmに切断し、JIS C6481に準じて、粘弾性スペクトロメータ装置でtanδを測定してそのピーク温度をTgとした。
内層用基板を含む多層積層板を50mm角に切断したものを5枚準備して、これらをピーク温度280℃のリフローを通してフクレ等の外観異常を観察した。尚、観察結果は、5回までフクレのないものを「○」、3回までフクレが生じなかったものを「△」、1,2回でふくれたものを「×」とした。
<ドリル加工性>
厚さ0.8mm、銅箔厚さ18μmの銅張積層板を3枚重ねφ0.2mmのドリルにて穴あけ加工し、2000穴まででドリルが折れるものを×とした。加工条件は回転数160000rpm、送り速度1.6m/分とした。
<5%加熱重量減少温度>
厚さ0.4mmの銅張積層板の表裏各1層をはがして、内層2層を取り出し、IPC‐TM‐650に従ってTG−DTA装置で加熱重量減少を測定し、5%減少したところの温度を記録した。
Claims (7)
- 1分子内にエポキシ樹脂と反応性を有する平均1.8個以上3個未満のフェノール性水酸基を有し、かつ平均0.8個以上のリン原子を有するリン含有2官能フェノール化合物、エポキシ樹脂、硬化剤およびベーマイトを必須成分として含有し、ハロゲン元素を含有しないことを特徴とするプリント配線板用エポキシ樹脂組成物。
- ベーマイト中の水酸化アルミニウムの含有率が1%未満であることを特徴とする請求項1に記載のプリント配線板用エポキシ樹脂組成物。
- ベーマイトの平均粒子径が0.1〜5μmであることを特徴とする請求項1または2に記載のプリント配線板用エポキシ樹脂組成物。
- リン含有2官能フェノール化合物、エポキシ樹脂、硬化剤の総量100質量部に対して、ベーマイトを40〜150質量部含むことを特徴とする請求項1から3いずれか一項に記載のプリント配線板用エポキシ樹脂組成物。
- 請求項1から4いずれかのプリント配線板用エポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、これを加熱乾燥して半硬化させてなることを特徴とするプリプレグ。
- 請求項5に記載のプリプレグを所要枚数積層するととも、この片側または両側に金属箔を重ねて加熱加圧成形してなることを特徴とする金属箔張積層板。
- 請求項6に記載の金属箔張積層板に回路パターンを形成し、この片側または両側に請求項5に記載のプリプレグを所要枚数積層するとともに、さらにその外側に金属箔を重ねて加熱加圧成形してなることを特徴とする多層プリント配線板。
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