JP2009286889A - 熱硬化性樹脂組成物及びプリント配線板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】樹脂絶縁層の表面に紫外線を照射した後、めっき処理により導体層を形成するプリント配線板の製造において、上記樹脂絶縁層の形成に用いられる熱硬化性樹脂組成物は、(A)1分子中に2個のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(A−1)及び1分子中に3個以上のエポキシ基を有し、エポキシ当量が250g/eq以上であるエポキシ樹脂(A−2)よりなる群から選ばれた少なくとも1種の、ナフタレン骨格を含有しないエポキシ樹脂、(B)フェノール樹脂、(C)フィラー、及び(D)ポリヒドロキシカルボン酸もしくはその誘導体を含有する。
【選択図】なし
Description
さらに、表面粗化に用いる過マンガン酸カリウムや過マンガン酸ナトリウムは、危険性があり、また環境汚染等の公害問題を発生し易いため、これらを使用しないめっき処理技術は市場から強く要望されている。
前記フィラー(C)としては、炭酸カルシウム又はシリカが好ましい。また、前記フィラー(C)をエポキシ樹脂100質量部に対し10〜150質量部含有することが好ましい。
さらにまた、本発明によれば、前記熱硬化性樹脂組成物の硬化物又は樹脂シートから形成された樹脂絶縁層の表面に、紫外線を照射した後、めっき処理により導体層が形成されてなることを特徴とするプリント配線板が提供される。好適な態様においては、前記めっき処理は、無電解めっき及び電解めっきからなる。
従って、本発明の熱硬化性樹脂組成物、その樹脂シート(ドライフィルム又はプリプレグ)を、導体回路層と絶縁層とを交互に積み上げるビルドアップ方式に用いることにより、めっき導体層の密着強度が高く、耐熱性や電気絶縁性等に優れた層間絶縁層が形成された多層プリント配線板を製造することができる。
まず、前記エポキシ樹脂(A)としては、1分子中に2個のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(A−1)及び1分子中に3個以上のエポキシ基を有し、エポキシ当量が250g/eq以上であるエポキシ樹脂(A−2)よりなる群から選ばれ、且つ、ナフタレン骨格を含有しないエポキシ化合物であれば全て用いることができる。2官能のエポキシ樹脂(A−1)としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビキシレノール型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂などが挙げられ、3官能以上のエポキシ樹脂(A−2)としては、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、トリヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ジグリシジルフタレート樹脂、フェノール類とフェノール性水酸基を有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、又はそれらの臭素原子含有エポキシ樹脂やりん原子含有エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート等のエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などが挙げられ、これら公知慣用のエポキシ樹脂を、単独であるいは2種以上組み合わせて使用することができる。また、反応性希釈剤としての単官能エポキシ樹脂を含有していてもよい。
フェノール樹脂(B)の具体例としては、フェノールノボラック樹脂、アルキルフェノールノボラック樹脂、トリアジン構造含有フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン構造含有フェノール樹脂、ザイロック(Xylok)型フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ポリビニルフェノール類、ナフタレン構造含有フェノール系硬化剤、フルオレン構造含有フェノール系硬化剤などが挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
ポリヒドロキシカルボン酸もしくはその誘導体(D)の配合量は、前記エポキシ樹脂(A)100質量部に対して、0.1〜15質量部、好ましくは0.3〜10質量部の割合が適当である。ポリヒドロキシカルボン酸もしくはその誘導体(D)の配合量が上記範囲よりも少なくなると、導体回路層との良好な密着強度が得られ難くなり、一方、上記範囲を超えて多量に配合しても、導体回路層との密着強度の更なる向上は望めないので、経済性の点で好ましくない。また、硬化皮膜の軟化点が下がり、耐熱性等が低下し易くなるため好ましくない。
ここで用いる金属めっきとしては、銅、ズズ、はんだ、ニッケル等、特に制限は無く、複数組み合わせて使用することもできる。
また、前記したようにして樹脂絶縁層と導体回路層の形成を、必要に応じて数回繰り返すことにより、所望の多層プリント配線板を得ることができる。
下記表1に示す処方にて主剤と硬化剤の各成分を一括混合し、3本ロールミルにて混練分散し、溶剤(シクロヘキサノン)にて約30dPa・s(回転粘度計、25℃)に粘度調整し、それぞれ熱硬化性樹脂組成物を得た。
上記のようにして得られた各熱硬化性樹脂組成物を、1.6mm厚のFR−T基板(エッチアウト基板、前処理:バフ研磨)に、アプリケーターにて塗布した。次いで、熱風循環式乾燥炉にて110℃で20分間乾燥させた後、熱風循環式乾燥炉にて150℃×30分の条件で硬化させ、試験基板を得た。
以上のようにして得られた試験基板に対して、紫外線洗浄改質装置(センエンジニアリング(株)製、電源:UVE−200J、光源:PL16−110D)を用い、以下の条件で紫外線処理した。
試験基板表面からランプ間距離:30mm、
照射時間:5〜10分、
照射強度:20〜30mW/cm2、
波長分布:184nm、254nm(1:4)。
以上のように紫外線処理した試験基板に対して、以下の条件で無電解銅めっきを30分間行い、約0.3μmの厚さの無電解銅めっき被膜を得、次いで無電解銅めっき上に電解銅めっきを約20μmの厚さになるまで行った。
試験基板を脱脂した後、ロームアンドハース社製CLEANER−CONDITIONER231(100ml/l)を用いてクリーナー・コンディショナー工程を60℃で5分行い、次いで、水洗工程を25℃で1分、塩酸(50ml/l)へのプレディップ工程を25℃で2分、荏原ユージライト社製PB−318(20ml/l)、塩酸(50ml/l)を用いたキャタライジング工程を50℃で5分、水洗工程を25℃で1分、塩化パラジウム(0.5g/l)を用いたパラジウムイオン溶液処理工程を40℃で2分、水洗工程を25℃で1分、次亜リン酸ナトリウム(57g/l)を用いた還元工程を25℃で10分、水洗工程を25℃で1分行った。
無電解銅めっきの浴組成:硫酸銅(6水和物)8g/l、クエン酸ナトリウム(2水和物)14g/l、次亜リン酸ナトリウム(1水和物)57g/l、ホウ酸31g/l、<浴条件>浴温60℃、pH8.0〜11.0。
電解銅めっきの電流密度:1A/dm2。
評価基準:
◎:ピール強度が3N/cm以上。
○:ピール強度が2N/cm以上、3N/cm未満。
×:ピール強度が2N/cm未満。
その結果を、表1に併せて示す。
下記表2に示すように、フィラーの含有量を変えた種々の処方にて主剤と硬化剤の各成分を一括混合し、3本ロールミルにて混練分散し、溶剤(シクロヘキサノン)にて約30dPa・s(回転粘度計、25℃)に粘度調整し、それぞれ熱硬化性樹脂組成物を得た。
次いで、前記実施例1〜6と同様にして試験基板を作製し、同様に導体層と樹脂絶縁層との密着性(ピール強度)を測定した。
その結果を、表2に併せて示す。
下記表3に示すように、ポリヒドロキシカルボン酸誘導体の含有量を変えた種々の処方にて主剤と硬化剤の各成分を一括混合し、3本ロールミルにて混練分散し、溶剤(シクロヘキサノン)にて約30dPa・s(回転粘度計、25℃)に粘度調整し、それぞれ熱硬化性樹脂組成物を得た。
次いで、前記実施例1〜6と同様にして試験基板を作製し、同様に導体層と樹脂絶縁層との密着性(ピール強度)を測定した。
その結果を、表3に併せて示す。
下記表4に示すように、エポキシ樹脂の種類を変えた種々の処方にて主剤と硬化剤の各成分を一括混合し、3本ロールミルにて混練分散し、溶剤(シクロヘキサノン)にて約30dPa・s(回転粘度計、25℃)に粘度調整し、それぞれ熱硬化性樹脂組成物を得た。
次いで、前記実施例1〜6と同様にして試験基板を作製し、同様に導体層と樹脂絶縁層との密着性(ピール強度)を測定した。
その結果を、表4に併せて示す。
Claims (7)
- 樹脂絶縁層の表面に紫外線を照射した後、めっき処理により導体層を形成するプリント配線板の製造において、上記樹脂絶縁層の形成に用いられる組成物であって、(A)1分子中に2個のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(A−1)及び1分子中に3個以上のエポキシ基を有し、エポキシ当量が250g/eq以上であるエポキシ樹脂(A−2)よりなる群から選ばれた少なくとも1種の、ナフタレン骨格を含有しないエポキシ樹脂、(B)フェノール樹脂、(C)フィラー、及び(D)ポリヒドロキシカルボン酸もしくはその誘導体を含有することを特徴とする熱硬化性樹脂組成物。
- 前記フィラー(C)が炭酸カルシウム又はシリカであることを特徴とする請求項1に記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 前記フィラー(C)をエポキシ樹脂100質量部に対し10〜150質量部含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物をキャリアフィルム上に塗工した後、乾燥してなる樹脂シート。
- 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物をシート状繊維質基材に含浸させた後、乾燥してなる樹脂シート。
- 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物の硬化物又は請求項4又は5に記載の樹脂シートから形成された樹脂絶縁層の表面に、紫外線を照射した後、めっき処理により導体層が形成されてなることを特徴とするプリント配線板。
- 前記めっき処理が、無電解めっき及び電解めっきからなることを特徴とする請求項6に記載のプリント配線板。
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