JP2010111115A - Metal foil-clad laminate, double-sided metal foil-clad laminate, method of manufacturing the same, and printed wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属箔張り積層板、両面金属箔張り積層板、その製造法及びプリント配線板に関する。 The present invention relates to a metal foil-clad laminate, a double-sided metal foil-clad laminate, a manufacturing method thereof, and a printed wiring board.
従来、電子機器の小型化及び高性能化には、任意に折り曲げることが可能なプリント配線板が重要な役割を果たしている。このようなプリント配線板を構成する金属箔張り積層板としては、通常、接着剤を介して銅箔とポリイミドフィルムを貼り合わせた3層基材やポリイミドフィルムに直接、銅箔が形成された2層基材などが用いられる(例えば、非特許文献1及び2を参照)。また、下記特許文献1には、ガラスクロスにポリイミド樹脂を含浸したベースフィルムと銅箔とからなる複合体の銅箔を配線加工した配線板が開示されている。
Conventionally, printed wiring boards that can be bent arbitrarily have played an important role in miniaturization and high performance of electronic devices. As a metal foil-clad laminate constituting such a printed wiring board, a copper foil is usually formed directly on a three-layer substrate or a polyimide film obtained by bonding a copper foil and a polyimide film via an adhesive. A layer base material etc. are used (for example, refer
上記非特許文献1及び非特許文献2に記載の配線板はポリイミドフィルムと金属箔とからなる複合体の金属箔を配線加工したものであり、折り曲げは可能であるが、寸法安定性が必ずしも満足のいくものではなかった。
The wiring boards described in
また、近年、電子機器の更なる小型化及び高性能化が進んでいる。これに対応するため、任意に折り曲げることが可能なプリント配線板に対しても、更にコンパクトに収納できることが求められている。配線板をコンパクトに収納する方法としては、例えば、電子機器内部の筐体を巻くように一旦折り目を付けてから折り曲げるといった方法が考えられる。しかしながら、かかる方法に使用可能な配線板は未だ提案されていないのが現状である。 In recent years, electronic devices have been further reduced in size and performance. In order to cope with this, a printed wiring board that can be arbitrarily bent is required to be more compactly accommodated. As a method for storing the wiring board in a compact manner, for example, a method in which a crease is once made and folded so as to wind a housing inside the electronic device is conceivable. However, the present situation is that the wiring board which can be used for such a method has not been proposed yet.
例えば、特許文献1に記載の配線板は、折り曲げは可能であり、寸法安定性が向上したものであるが、折り曲げを繰り返すことにより配線板の折り目部分に損傷が生じるという新たな問題があった。また、配線板の捻れで誘起される引裂かれ(破断)による損傷が生じるという問題もあった。
For example, although the wiring board described in
そこで、本発明は、寸法安定性に優れ、任意に折り目を付けて折り曲げることが可能で、かつ、耐引裂き性に優れる金属箔張り積層板、その製造法及びプリント配線板を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a metal foil-clad laminate, excellent in dimensional stability, capable of being bent with a crease, and excellent in tear resistance, a manufacturing method thereof, and a printed wiring board. And
従来、金属箔張り積層板の分野においては、絶縁層の上に、別異の絶縁層を重複させるという発想はなく、特にそうする目的も存在しておらず、実際、絶縁層に別異の絶縁層を重複させることは行われてこなかった。 Conventionally, in the field of metal foil-clad laminates, there is no idea of overlapping another insulating layer on the insulating layer, and there is no particular purpose to do so. Overlapping insulation layers have not been performed.
このような状況のもと、本発明者らは、寸法安定性と折り目を付けた折り曲げ性と耐引裂き性とを兼ね備える金属箔張り積層板を鋭意検討する中で、金属箔に次いで、繊維基材が樹脂に埋設されてなる厚み50μm以下の複合樹脂層(絶縁層)、及び樹脂フィルム(絶縁層)がこの順に位置した構成により、前記3つの特性を兼ね備えることができることを初めて見出し、この知見に基づき本発明を完成するに至った。 Under such circumstances, the present inventors have intensively studied a metal foil-clad laminate having both dimensional stability, foldability with a crease, and tear resistance. This finding was found for the first time that the composite resin layer (insulating layer) with a thickness of 50 μm or less formed by embedding the material in the resin and the resin film (insulating layer) in this order can combine the above three characteristics. Based on this, the present invention has been completed.
本発明は、少なくとも、金属箔、繊維基材が樹脂に埋設されてなる厚み50μm以下の複合樹脂層及び樹脂フィルムがこの順に位置した金属箔張り積層板に関する。 The present invention relates to a metal foil-clad laminate in which at least a metal foil and a composite resin layer having a thickness of 50 μm or less and a resin film in which a fiber base material is embedded in a resin are arranged in this order.
このような金属箔張り積層板は、寸法安定性に優れ、任意に折り目を付けて折り曲げることが可能である。また、このような金属箔張り積層板は、耐引裂き性に優れる。また、このような金属箔張り積層板は、折り目部分で繰り返し折り曲げることができる。 Such a metal foil-clad laminate is excellent in dimensional stability and can be arbitrarily folded and folded. Moreover, such a metal foil-clad laminate is excellent in tear resistance. Moreover, such a metal foil-clad laminate can be repeatedly bent at the crease portion.
また本発明は、前記繊維基材が、厚み8〜30μmのガラスクロスである前記金属箔張り積層板に関する。 The present invention also relates to the metal foil-clad laminate, wherein the fiber base material is a glass cloth having a thickness of 8 to 30 μm.
また本発明は、前記樹脂フィルムが、たわみ性があり自己支持性がある、前記金属箔張り積層板に関する。ここで、本明細書において、たわみ性があるとは、外力を加えたときに容易に曲がる性質を備えることをいう。 The present invention also relates to the metal foil-clad laminate, wherein the resin film is flexible and self-supporting. Here, in this specification, having flexibility means having a property of being easily bent when an external force is applied.
また本発明は、前記樹脂フィルムの厚みが、1〜80μmである前記金属箔張り積層板に関する。 Moreover, this invention relates to the said metal foil clad laminated board whose thickness of the said resin film is 1-80 micrometers.
また本発明は、前記樹脂フィルムの厚みが、5〜50μmである、前記金属箔張り積層板に関する。 Moreover, this invention relates to the said metal foil tension laminated board whose thickness of the said resin film is 5-50 micrometers.
また本発明は、前記樹脂フィルムの材質が、ポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂及びポリベンゾオキサゾール樹脂からなる群より選択されるものである前記金属箔張り積層板に関する。 The present invention also relates to the metal foil-clad laminate, wherein the resin film is selected from the group consisting of polyimide resin, polyethylene terephthalate resin, polyether resin, polyethylene naphthalate resin, and polybenzoxazole resin.
また本発明は、前記複合樹脂層が、グリシジル基を有する樹脂、アミド基を有する樹脂及びアクリル樹脂からなる群より選択される樹脂の硬化物を含む、前記金属箔張り積層板に関する。 The present invention also relates to the metal foil-clad laminate, wherein the composite resin layer includes a cured product of a resin selected from the group consisting of a resin having a glycidyl group, a resin having an amide group, and an acrylic resin.
また本発明は、第一の金属箔、第一の繊維基材が樹脂に埋設されてなる厚み50μm以下の第一の複合樹脂層、樹脂フィルム、第二の繊維基材が樹脂に埋設されてなる厚み50μm以下の第二の複合樹脂層及び第二の金属箔がこの順に位置し、第一の繊維基材と第二の繊維基材の間の距離が10〜170μmであり、総厚が300μm以下である前記両面金属箔張り積層板に関する。 In the present invention, the first metal foil, the first composite resin layer having a thickness of 50 μm or less, the resin film, and the second fiber base material embedded in the resin are embedded in the resin. The second composite resin layer having a thickness of 50 μm or less and the second metal foil are positioned in this order, the distance between the first fiber base and the second fiber base is 10 to 170 μm, and the total thickness is The present invention relates to the double-sided metal foil-clad laminate having a thickness of 300 μm or less.
このような両面金属箔張り積層板は、寸法安定性に優れ、任意に折り目を付けて折り曲げることが可能である。また、このような両面金属箔張り積層板は、耐引裂き性に優れ、折り目部分で繰り返し折り曲げることができる。さらに、このような両面金属箔張り積層板は、反りが抑制されたものとなる。 Such a double-sided metal foil-clad laminate is excellent in dimensional stability, and can be arbitrarily bent and folded. Moreover, such a double-sided metal foil-clad laminate is excellent in tear resistance and can be repeatedly bent at the crease portion. Furthermore, such a double-sided metal foil-clad laminate has suppressed warpage.
また本発明は、前記繊維基材が、厚み8〜30μmのガラスクロスである、前記両面金属箔張り積層板に関する。 Moreover, this invention relates to the said double-sided metal foil tension laminated board whose said fiber base material is a glass cloth with a thickness of 8-30 micrometers.
また本発明は、前記樹脂フィルムが、たわみ性があり自己支持性がある前記両面金属箔張り積層板に関する。 The present invention also relates to the double-sided metal foil-clad laminate in which the resin film is flexible and self-supporting.
また本発明は、前記樹脂フィルムの厚みが、1〜80μmである、前記両面金属箔張り積層板に関する。 Moreover, this invention relates to the said double-sided metal foil tension laminated board whose thickness of the said resin film is 1-80 micrometers.
また本発明は、前記樹脂フィルムの厚みが、5〜50μmである、前記両面金属箔張り積層板に関する。 Moreover, this invention relates to the said double-sided metal foil clad laminated board whose thickness of the said resin film is 5-50 micrometers.
また本発明は、金属箔、繊維基材に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグ及び樹脂フィルムをこの順に位置するように積層し、熱圧着する、金属箔張り積層板の製造法に関する。 The present invention also relates to a method for producing a metal foil-clad laminate, in which a metal foil, a prepreg having a thickness of 60 μm or less formed by impregnating a fiber base material with a resin, and a resin film are laminated so as to be positioned in this order and thermocompression-bonded.
また本発明は、金属箔と繊維基材に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグとを熱圧着した熱圧着物を作製し、次いで、樹脂フィルムを前記熱圧着物の前記金属箔側とは反対側の面に熱圧着する、金属箔張り積層板の製造法に関する。 The present invention also provides a thermocompression bonded product obtained by thermocompression bonding of a metal foil and a prepreg having a thickness of 60 μm or less formed by impregnating a fiber base material with a resin, and then a resin film is formed on the metal foil side of the thermocompressed product. Relates to a method for producing a metal foil-clad laminate that is thermocompression bonded to the opposite surface.
また本発明は、金属箔、繊維基材に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグ、樹脂フィルム、繊維基材に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグ及び金属箔をこの順に位置するように積層し、熱圧着する、両面金属箔張り積層板の製造法に関する。 In the present invention, a metal foil, a prepreg having a thickness of 60 μm or less formed by impregnating a fiber base material with a resin, a resin film, a prepreg having a thickness of 60 μm or less formed by impregnating the fiber base material and a metal foil are positioned in this order. It is related with the manufacturing method of a double-sided metal foil clad laminated board which laminates | stacks and thermocompression-bonds.
また本発明は、金属箔と繊維基材に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグとを熱圧着した熱圧着物を2組作製し、前記金属箔とは反対側の面同士を対向させた2組の前記熱圧着物の間に樹脂フィルムを介在させ、これらを熱圧着する、両面金属箔張り積層板の製造法に関する。 In the present invention, two sets of thermocompression-bonded products obtained by thermocompression bonding of a metal foil and a prepreg having a thickness of 60 μm or less formed by impregnating a fiber base material with a resin are made to face opposite surfaces of the metal foil. In addition, the present invention relates to a method for producing a double-sided metal foil-clad laminate, in which a resin film is interposed between two sets of the thermocompression-bonded products and these are thermocompression bonded.
また本発明は、前記金属箔張り積層板、又は前記製造法により得られる金属箔張り積層板の前記金属箔に配線形成加工が施されている、プリント配線板に関する。 Moreover, this invention relates to the printed wiring board by which wiring formation processing is given to the said metal foil of the said metal foil tension laminated board or the metal foil tension laminated board obtained by the said manufacturing method.
また本発明は、前記両面金属箔張り積層板、又は前記製造法により得られる両面金属箔張り積層板の前記第一の金属箔及び前記第二の金属箔に配線形成加工が施されている、プリント配線板に関する。 In the present invention, the first metal foil and the second metal foil of the double-sided metal foil-clad laminate or the double-sided metal foil-clad laminate obtained by the production method are subjected to wiring formation processing, The present invention relates to a printed wiring board.
このようなプリント配線板は、上述のような金属箔張り積層板又は両面金属箔張り積層板を備えるため、折り曲げ性が良好で、寸法安定性に優れ、かつ、耐引裂き性にも優れる。 Since such a printed wiring board is provided with the metal foil-clad laminate or the double-sided metal foil-clad laminate as described above, it has good bendability, excellent dimensional stability, and excellent tear resistance.
本発明によれば、任意に折り目を付けた折り曲げが可能で、寸法安定性に優れ、かつ、耐引裂き性に優れる金属箔張り積層板又は両面金属箔張り積層板及びこれらの製造法を提供することができる。本発明によればまた、上記金属箔張り積層板又は上記両面金属箔張り積層板を用いたプリント配線板を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a metal foil-clad laminate or a double-sided metal foil-clad laminate that can be bent with an arbitrary crease, is excellent in dimensional stability, and is excellent in tear resistance, and a method for producing the same. be able to. According to the present invention, it is also possible to provide a printed wiring board using the metal foil-clad laminate or the double-sided metal foil-clad laminate.
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いてさらに詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。なお、図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments. In the description of the drawings, the same or equivalent elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[金属箔張り積層板(片面金属箔張り積層板)]
図1は、本発明の金属箔張り積層板の一実施形態(片面金属箔張り積層板の例)を示す模式断面図である。図1に示す金属箔張り積層板100は、金属箔1とプリプレグを硬化して得られる複合樹脂層20と樹脂フィルム40とを有する。前記プリプレグの厚みは、60μm以下であることが好ましく、15〜45μmであることがより好ましい。
[Metal foil-clad laminate (single-sided metal foil-clad laminate)]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment (an example of a single-sided metal foil-clad laminate) of the metal foil-clad laminate of the present invention. A metal foil-
複合樹脂層20には繊維基材2が埋設され、複合樹脂層20の厚み(d2)は50μm以下である。ここで、繊維基材2の厚み(d1)は、8〜30μmであることが好ましく、複合樹脂層20の厚みは、繊維基材2の厚みの1.2〜2.5倍であることが好ましい。すなわち、繊維基材2の表裏に所定量の厚みの樹脂層20aを有することで、複合樹脂層20と金属箔1或いは複合樹脂層20と樹脂フィルム40との接着が良好となる。樹脂層20aの厚み(d4,d5)は、0.8〜22.5μmであることが好ましく、3〜15μmであることがより好ましく、5〜10μmであることが更に好ましい。樹脂層20aの厚みが、22.5μmを超えると、加熱・吸湿に伴う寸法変化が大きくなる傾向にあり、0.8μm未満であると、繊維基材2と樹脂フィルム40の間に存在する樹脂が少なくなり接着力が小さくなる傾向にある。樹脂層20aの厚みがこの範囲にあると、複合樹脂層20と、樹脂フィルム40及び金属箔1との接着性が優れ、折り曲げ性が向上する。なお、金属箔張り積層板100の総厚は200μm以下である。金属箔張り積層板100の厚みがこの範囲であると、折り目を付けた折り曲げ性に優れる。
The
金属箔1及びプリプレグを硬化して得られる複合樹脂層20の厚みは、例えば電子顕微鏡や金属顕微鏡で金属箔張り積層板100の断面を観察することによって測定できる。金属箔張り積層板を作製する前であれば、マイクロメータで複合樹脂層20の厚みを確認することもできる。金属箔張り積層板100の総厚はマイクロメータで測定し確認することができる。
The thickness of the
また、繊維基材2の厚みとしては、例えば電子顕微鏡で金属箔張り積層板100の断面写真を撮影し、その写真において、繊維基材2の、樹脂フィルム40側に向かう凸部とそれに隣接する樹脂フィルム40側に向かう凸部とを結ぶ直線から垂線を金属箔1側に向かって降ろし、その垂線が繊維基材2の金属箔1側に向かう凸部に達した点までを当該垂線として、その垂線の長さを測定する。これを5カ所について測定し、その平均値を本発明における繊維基材2の厚みと定義する。
Moreover, as thickness of the
金属箔1としては、金属箔張り積層板や多層プリント配線板を製造する際に用いられるものであれば特に制限されないが、通常銅箔、アルミニウム箔などが用いられる。金属箔1の厚みは、通常1〜35μm程度のものが用いられる。
The
銅箔の具体例としては、F3−WS−12(古河サーキットフォイル株式会社製、商品名)などが挙げられる。 Specific examples of the copper foil include F3-WS-12 (manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd., trade name).
繊維基材2としては、従来、金属箔張り積層板や多層プリント配線板を製造する際に用いられるもの等が使用できる。そのような繊維基材の材質としては、ガラス、アルミナ、ボロン、シリカアルミナガラス、シリカガラス、チラノ、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ジルコニア等の無機物や、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、カーボン、セルロース等の有機物が挙げられる。また、これらは1種を単独で又は複数種を組み合わせて(混抄系)用いてもよい。繊維基材の形態としては、特に制限はなく、織布でも不織布でもよいが、織布が好ましく、ガラスクロス(ガラス繊維の織布)がより好ましい。ガラスクロスの具体例としては、WEX−1017、WEX−1027、WEX−1037(旭シュエーベル株式会社製、商品名)などが挙げられる。
As the
繊維基材2には厚み8〜30μmのガラスクロスを用いることが好ましい。このような材料を繊維基材として用いることで、折り曲げ性と寸法安定性とをより高水準で両立することができる。
It is preferable to use a glass cloth having a thickness of 8 to 30 μm for the
樹脂フィルム40は、たわみ性があり、自己支持性があることが好ましい。また、自発粘接着性のないことが好ましい。ここで、たわみ性があるとは、外力を加えたときに容易に曲がる性質を備えることをいう。また、自己支持性とは、支持フィルムなしに単体で自立したフィルムであることであり、自発粘接着性とは、その樹脂自体が粘着性や接着性を持たないことである。
The
このような樹脂としては、フレキシブル基板を構成する金属箔張り積層板に用いることができるものであれば、特に制限なく用いることができ、例えば、ポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリベンゾオキサゾール樹脂などが挙げられ、溶剤に溶けない樹脂であることが好ましい。市販されている樹脂フィルムを用いてもよい。市販されている樹脂フィルムとしては、例えば、ユーピレックスS(宇部興産株式会社製、商品名)、カプトンH、カプトンE、カプトンEN(以上、東レデュポン株式会社製、商品名)、アピカルAV、アピカルNP、アピカルHP(以上、株式会社カネカ製、商品名)などのポリイミドフィルムやテイジンテトロンフィルムG2(帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名)などのポリエチレンテレフタレートフィルム、テオネックスQ51(帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名)などのポリエチレンナフタレートフィルム、スミライトFS−1100C(住友ベークライト株式会社製、商品名)などのポリエーテルエーテルケトンフィルムがある。また、市販されているフレキシブル銅箔張り積層板の銅箔をエッチングなどにより除去した後の樹脂フィルムを使用することもできる。市販されているフレキシブル銅箔張り積層板としては、例えば、ネオフレックス(三井化学株式会社製、商品名)、エスパネックス(新日鐵化学株式会社製、商品名)がある。 Such a resin can be used without particular limitation as long as it can be used for a metal foil-clad laminate constituting a flexible substrate. For example, polyimide resin, polyethylene terephthalate resin, polyether resin, polyethylene A phthalate resin, a polybenzoxazole resin, etc. are mentioned, It is preferable that it is resin insoluble in a solvent. A commercially available resin film may be used. Examples of commercially available resin films include Upilex S (trade name, manufactured by Ube Industries, Ltd.), Kapton H, Kapton E, Kapton EN (trade name, manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.), Apical AV, and Apical NP. , Polyethylene terephthalate films such as polyimide film such as Apical HP (above, manufactured by Kaneka Co., Ltd., trade name) and Teijin Tetron Film G2 (trade name, manufactured by Teijin DuPont Films Ltd.), Teonex Q51 (Polyethylene naphthalate film such as trade name) and polyether ether ketone films such as Sumilite FS-1100C (trade name, manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.). Moreover, the resin film after removing the copper foil of the flexible copper foil clad laminated board marketed by an etching etc. can also be used. Examples of commercially available flexible copper foil-clad laminates include Neofrex (trade name, manufactured by Mitsui Chemicals) and Espanex (trade name, manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.).
樹脂フィルム40の厚みは、1〜80μmであることが好ましく、5〜50μmであることがより好ましく、8〜25μmであることが特に好ましい。80μmを超えると、折り曲げ性が低下する傾向にあり、1μm未満であると、フィルムの強度が低下する傾向がある。
The thickness of the
複合樹脂層20は、繊維基材2を埋設したプリプレグが硬化したものである。なお、本明細書においてプリプレグとは、繊維基材に樹脂を含浸してなる一定の厚みを有するBステージ状態(未硬化状態)のものをいう。
The
複合樹脂層20は、耐熱性、電気的絶縁性及び耐薬品性の観点から、熱硬化性樹脂組成物を含むことが好ましい。また、上記熱硬化性樹脂組成物は、低い成形温度で成形できるという観点から、グリシジル基を有する樹脂を含むことが好ましい。
The
金属箔張り積層板100の折り曲げ性(可とう性)及び耐熱性をさらに向上させる観点から、上記熱硬化性樹脂組成物は、アミド基を有する樹脂を含むことが好ましい。前記アミド基を有する樹脂としてシロキサン結合を有するポリアミドイミド樹脂を用いると、より折り曲げ性及び耐熱性向上効果が優れるので好ましい。
From the viewpoint of further improving the bendability (flexibility) and heat resistance of the metal foil-clad
また、金属箔張り積層板100の折り曲げ性及び耐熱性をさらに向上させる観点から、上記熱硬化性樹脂組成物は、アクリル樹脂を含むことが好ましい。
Moreover, from the viewpoint of further improving the bendability and heat resistance of the metal foil-clad
金属箔張り積層板100の複合樹脂層20における樹脂部分は、グリシジル基を有する樹脂、アミド基を有する樹脂及びアクリル樹脂からなる群より選択される樹脂の硬化物であることが好ましい。樹脂部分がこのようなものであると、金属箔張り積層板100の折り曲げ性及び耐熱性を更に向上させることができる。なお、本明細書において硬化物とは、一般にCステージ状態まで硬化した状態のものを言い、樹脂中に部分的に未反応の官能基が残っていてもよい。なお、Cステージ状態とは、樹脂が溶剤に対して不溶不融の程度まで硬化した状態をいう。
The resin portion in the
プリプレグは、例えば、プリプレグ形成用樹脂組成物に繊維基材2を含浸させ、必要に応じて乾燥させることによって製造できる。プリプレグの製造条件に特に制限はないが、特に本実施形態の好ましい範囲の厚みの複合樹脂層20を得るには、プリプレグ形成用樹脂組成物に使用した溶剤が80質量%以上揮発していることが好ましい。このような観点からは、乾燥時の温度は80℃〜180℃とされることが好ましい。また、乾燥時間は、プリプレグ形成用樹脂組成物のゲル化時間に応じて調整すればよい。繊維基材2へのプリプレグ形成用樹脂組成物の含浸量は、プリプレグ形成用樹脂組成物中の固形分及び繊維基材2の総質量に対して、プリプレグ形成用樹脂組成物が30〜80質量%であることが好ましい。
The prepreg can be produced, for example, by impregnating the
上記プリプレグ形成用樹脂組成物に含有させる樹脂としては、例えば、配線板分野で一般に用いられる絶縁性樹脂を使用することができる。本発明においては、プリプレグ形成用樹脂組成物が、熱硬化性樹脂を含有する熱硬化性樹脂組成物であることが好ましい。 As the resin to be contained in the prepreg-forming resin composition, for example, an insulating resin generally used in the wiring board field can be used. In the present invention, the prepreg-forming resin composition is preferably a thermosetting resin composition containing a thermosetting resin.
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ビスマレイミド樹脂、トリアジン−ビスマレイミド樹脂、フェノール樹脂が挙げられる。 Examples of the thermosetting resin include epoxy resins, polyimide resins, unsaturated polyester resins, polyurethane resins, bismaleimide resins, triazine-bismaleimide resins, and phenol resins.
熱硬化性樹脂は、グリシジル基を有する樹脂であることが好ましく、エポキシ樹脂を含むことが更に好ましい。エポキシ樹脂を用いることにより、熱硬化性樹脂組成物を180℃以下の温度で硬化が可能となる上、複合樹脂の熱的特性、機械的特性及び電気的特性を向上させることができる。 The thermosetting resin is preferably a resin having a glycidyl group, and more preferably includes an epoxy resin. By using an epoxy resin, the thermosetting resin composition can be cured at a temperature of 180 ° C. or lower, and the thermal characteristics, mechanical characteristics, and electrical characteristics of the composite resin can be improved.
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA、ノボラック型フェノール樹脂、オルトクレゾールノボラック型フェノール樹脂等の多価フェノール、1,4−ブタンジオール等の多価アルコールとエピクロルヒドリンを反応させて得られるポリグリシジルエーテル、フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸等の多塩基酸とエピクロルヒドリンを反応させて得られるポリグリシジルエステル、アミン、アミド又は複素環式窒素塩基を有する化合物のN−グリシジル誘導体、脂環式エポキシ樹脂などが挙げられる。 Epoxy resins include polyglycidyl ethers and phthalic acids obtained by reacting polychlorophenols such as bisphenol A, novolac phenolic resins, orthocresol novolac phenolic resins, polyhydric alcohols such as 1,4-butanediol and epichlorohydrin. And polyglycidyl ester obtained by reacting a polybasic acid such as hexahydrophthalic acid with epichlorohydrin, an N-glycidyl derivative of a compound having an amine, an amide or a heterocyclic nitrogen base, an alicyclic epoxy resin, and the like.
エポキシ樹脂は2個以上のグリシジル基を有することが好ましい。グリシジル基が多いほどよく3個以上であればさらに好ましい。 The epoxy resin preferably has two or more glycidyl groups. The more the number of glycidyl groups, the better.
具体例としては、YD128、YD8125、YD907、YDCN−704、YDCN−700−10(東都化成株式会社製、商品名)、Ep815、Ep828(油化シェルエポキシ株式会社製、商品名)、DER337(ダウケミカル日本株式会社製、商品名)、EPICLON153、N−673−80M、N−680−75M、N−690−75M、HP4032D(DIC株式会社製、商品名)、EX−212L、EX−214L(ナガセケムテックス株式会社製、商品名)、セロキサイド2021P(ダイセル化学工業株式会社製、商品名)、EPPN502H、NC3000(日本化薬株式会社製、商品名)などが挙げられる。 Specific examples include YD128, YD8125, YD907, YDCN-704, YDCN-700-10 (trade name, manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), Ep815, Ep828 (trade name, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), DER 337 (Dow). Chemical Japan, product name), EPICLON153, N-673-80M, N-680-75M, N-690-75M, HP4032D (manufactured by DIC, product name), EX-212L, EX-214L (Nagase) Chemtex Co., Ltd., trade name), Celoxide 2021P (Daicel Chemical Industries, trade name), EPPN502H, NC3000 (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name) and the like.
エポキシ樹脂を用いる場合、その硬化剤を合わせて用いることが好ましい。また、硬化促進剤を用いてもよい。エポキシ樹脂が有するグリシジル基の数が多いほど、硬化剤及び硬化促進剤の配合量を少なくすることができる。 When using an epoxy resin, it is preferable to use the curing agent together. Moreover, you may use a hardening accelerator. The greater the number of glycidyl groups that the epoxy resin has, the smaller the blending amount of the curing agent and curing accelerator.
エポキシ樹脂の硬化剤は、エポキシ樹脂と反応するものであれば制限なく用いることができる。例えば、アミン類、イミダゾール類、多官能フェノール類、酸無水物類が使用できる。アミン類としては、例えば、ジシアンジアミド、ジアミノジフェニルメタン、グアニル尿素が挙げられる。多官能フェノール類としては、ヒドロキノン、レゾルシノール、ビスフェノールA及びこれらのハロゲン化合物、さらに、ホルムアルデヒドとの縮合物であるノボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂などが挙げられる。酸無水物類としては、無水フタル酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、メチルハイミック酸などが挙げられる。イミダゾール類としては、アルキル基置換イミダゾール、ベンゾイミダゾールなどが挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 The curing agent for the epoxy resin can be used without limitation as long as it reacts with the epoxy resin. For example, amines, imidazoles, polyfunctional phenols, and acid anhydrides can be used. Examples of amines include dicyandiamide, diaminodiphenylmethane, and guanylurea. Examples of the polyfunctional phenols include hydroquinone, resorcinol, bisphenol A and their halogen compounds, and also novolak-type phenol resins and resol-type phenol resins that are condensates with formaldehyde. Examples of acid anhydrides include phthalic anhydride, benzophenone tetracarboxylic dianhydride, methyl hymic acid, and the like. Examples of imidazoles include alkyl group-substituted imidazoles and benzimidazoles. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
具体例としては、FG−2000(帝人化成株式会社製、商品名)などが挙げられる。 Specific examples include FG-2000 (manufactured by Teijin Chemicals Ltd., trade name).
熱硬化性樹脂組成物における硬化剤の配合量は、樹脂がエポキシ樹脂であって硬化剤がアミン類の場合、アミンの活性水素の当量と、エポキシ樹脂のエポキシ当量がほぼ等しくなる量であることが好ましい。樹脂がエポキシ樹脂であって硬化剤としてイミダゾールを採用する場合、単純に活性水素との当量比とならず、経験的にエポキシ樹脂100質量部に対して、0.001〜10質量部が好ましい。多官能フェノール類や酸無水物類の場合、エポキシ樹脂1当量に対して、フェノール性水酸基やカルボキシル基0.6〜1.2当量が好ましい。硬化剤の配合量は、少なければ未硬化のエポキシ樹脂が残り、Tg(ガラス転移温度)が低くなる傾向にある。この配合量が多すぎると、未反応の硬化剤が残り、絶縁性が低下する傾向にある。 The compounding amount of the curing agent in the thermosetting resin composition is such that when the resin is an epoxy resin and the curing agent is an amine, the equivalent of the active hydrogen of the amine and the epoxy equivalent of the epoxy resin are approximately equal. Is preferred. When the resin is an epoxy resin and imidazole is employed as the curing agent, it is not simply an equivalent ratio with active hydrogen, and is empirically preferably 0.001 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin. In the case of polyfunctional phenols and acid anhydrides, phenolic hydroxyl groups and carboxyl groups of 0.6 to 1.2 equivalents are preferred with respect to 1 equivalent of epoxy resin. If there is little compounding quantity of a hardening | curing agent, uncured epoxy resin will remain and Tg (glass transition temperature) tends to become low. If the amount is too large, unreacted curing agent remains, and the insulation tends to decrease.
エポキシ樹脂の硬化促進剤は、エポキシ樹脂と反応するものであれば制限なく用いることができる。例えば、アミン類、イミダゾール類、多官能フェノール類、酸無水物類が使用できる。アミン類としては、例えば、ジアミノジフェニルメタン、グアニル尿素が挙げられる。多官能フェノール類としては、ヒドロキノン、レゾルシノール、ビスフェノールA及びこれらのハロゲン化合物、さらに、ホルムアルデヒドとの縮合物であるノボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂などが挙げられる。酸無水物類としては、無水フタル酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、メチルハイミック酸などが挙げられる。イミダゾール類としては、アルキル基置換イミダゾール、ベンゾイミダゾールなどが挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 The epoxy resin curing accelerator can be used without limitation as long as it reacts with the epoxy resin. For example, amines, imidazoles, polyfunctional phenols, and acid anhydrides can be used. Examples of amines include diaminodiphenylmethane and guanylurea. Examples of the polyfunctional phenols include hydroquinone, resorcinol, bisphenol A and their halogen compounds, and also novolak-type phenol resins and resol-type phenol resins that are condensates with formaldehyde. Examples of acid anhydrides include phthalic anhydride, benzophenone tetracarboxylic dianhydride, methyl hymic acid, and the like. Examples of imidazoles include alkyl group-substituted imidazoles and benzimidazoles. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
具体例として、1−シアノエチル−2−エチル−1−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル2−エチル−1−メチルイミダゾールなどが挙げられる。 Specific examples include 1-cyanoethyl-2-ethyl-1-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl 2-ethyl-1-methylimidazole, and the like.
熱硬化性樹脂組成物における硬化促進剤の配合量は、樹脂がエポキシ樹脂であって硬化促進剤がアミン類の場合、アミンの活性水素の当量と、エポキシ樹脂のエポキシ当量がほぼ等しくなる量であることが好ましい。樹脂がエポキシ樹脂であって硬化促進剤としてイミダゾールを採用する場合、単純に活性水素との当量比とならず、経験的にエポキシ樹脂100質量部に対して、0.001〜10質量部が好ましい。多官能フェノール類や酸無水物類の場合、エポキシ樹脂1当量に対して、フェノール性水酸基やカルボキシル基0.6〜1.2当量が好ましい。硬化促進剤の配合量は、少なければ未硬化のエポキシ樹脂が残り、Tg(ガラス転移温度)が低くなる傾向にある。この配合量が多すぎると、未反応の硬化促進剤が残り、絶縁性が低下する傾向にある。 The compounding amount of the curing accelerator in the thermosetting resin composition is such that when the resin is an epoxy resin and the curing accelerator is an amine, the equivalent of the active hydrogen of the amine and the epoxy equivalent of the epoxy resin are approximately equal. Preferably there is. When the resin is an epoxy resin and imidazole is employed as a curing accelerator, it is not simply an equivalent ratio with active hydrogen, and is empirically preferably 0.001 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin. . In the case of polyfunctional phenols and acid anhydrides, phenolic hydroxyl groups and carboxyl groups of 0.6 to 1.2 equivalents are preferred with respect to 1 equivalent of epoxy resin. If the blending amount of the curing accelerator is small, an uncured epoxy resin remains and Tg (glass transition temperature) tends to be low. When the amount is too large, unreacted curing accelerator remains, and the insulating property tends to decrease.
熱硬化性樹脂組成物は、金属箔張り積層板100の可とう性や耐熱性の向上することを目的に高分子量の樹脂成分を含むことができる。この目的のための樹脂としては、アミド基を有する樹脂やアクリル樹脂が挙げられる。アミド基を有する樹脂としては、例えば、ポリアミドイミド樹脂が挙げられる。
The thermosetting resin composition can contain a high molecular weight resin component for the purpose of improving the flexibility and heat resistance of the metal foil-clad
ポリアミドイミド樹脂は、イミド基及びアミド基を繰り返し単位に含む樹脂であり、一分子中にアミド基を10個以上含むポリアミドイミド分子を70モル%以上含むことが好ましい。 The polyamideimide resin is a resin containing an imide group and an amide group as a repeating unit, and preferably contains 70 mol% or more of polyamideimide molecules containing 10 or more amide groups in one molecule.
ポリアミドイミド樹脂中の、一分子中にアミド基を10個以上含むポリアミドイミド分子の含有割合は以下のように計算される。 The content ratio of the polyamideimide molecule containing 10 or more amide groups in one molecule in the polyamideimide resin is calculated as follows.
まず、ポリアミドイミド樹脂の質量(A)[g]及びポリアミドイミド樹脂(A)g中のアミド基のmol数(B)を測定する。なお、ポリアミドイミド樹脂(A)g中のアミド基のmol数(B)は、NMR、IR、ヒドロキサム酸−鉄呈色反応法、N−ブロモアミド法などにより測定できる。 First, the mass (A) [g] of the polyamideimide resin and the number of moles (B) of the amide group in the polyamideimide resin (A) g are measured. The number of moles (B) of the amide group in the polyamideimide resin (A) g can be measured by NMR, IR, hydroxamic acid-iron color reaction method, N-bromoamide method, or the like.
そして測定した(A)、(B)を用い、下記式(I)により、一分子中にアミド基を10個含むポリアミドイミドの平均分子量(D)を計算する。
(D)=(A)/((B)/10) …(I)
Then, using the measured (A) and (B), the average molecular weight (D) of the polyamideimide containing 10 amide groups in one molecule is calculated by the following formula (I).
(D) = (A) / ((B) / 10) (I)
次に、ポリアミドイミド樹脂の分子量分布のクロマトグラム(C)をGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により測定する(25℃における標準ポリスチレン換算)。なお、GPCの溶離液としては、テトラヒドロフラン/ジメチルホルムアミド=50/50(体積比)混合液にリン酸0.06mol/L、臭化リチウム一水和物0.03mol/Lを溶解した液が使用され、カラムとしては、GL−S300MDT−5(株式会社日立ハイテクノロジーズ製、商品名)を2本直結したものが使用される。 Next, the chromatogram (C) of the molecular weight distribution of the polyamideimide resin is measured by GPC (gel permeation chromatography) (standard polystyrene conversion at 25 ° C.). As an eluent for GPC, a solution in which 0.06 mol / L of phosphoric acid and 0.03 mol / L of lithium bromide monohydrate are dissolved in a mixed solution of tetrahydrofuran / dimethylformamide = 50/50 (volume ratio) is used. As the column, a column in which two GL-S300MDT-5 (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation, product name) are directly connected is used.
そして、得られたポリアミドイミド樹脂の分子量分布のクロマトグラム(C)において、分子量が、一分子中にアミド基を10個含むポリアミドイミドの分子量(D)以上となる領域の面積を計算することにより、ポリアミドイミド樹脂中の、一分子中にアミド基を10個以上含むポリアミドイミド分子の含有割合を求めることができる。 And in the chromatogram (C) of the molecular weight distribution of the obtained polyamideimide resin, by calculating the area of the region where the molecular weight is equal to or higher than the molecular weight (D) of the polyamideimide containing 10 amide groups in one molecule The content ratio of the polyamideimide molecule containing 10 or more amide groups in one molecule in the polyamideimide resin can be determined.
ポリアミドイミド樹脂としては、シロキサン構造を樹脂中に持ったシロキサン変性ポリアミドイミドが好ましい。シロキサン変性ポリアミドイミドは、例えば、芳香族環を2個以上有する芳香族ジアミン及びシロキサンジアミンの混合物と、無水トリメリット酸を反応させて得られるジイミドジカルボン酸と、を含む混合物及びジイソシアネートを反応させて得ることができる。この場合、芳香族環を2個以上有する芳香族ジアミンaとシロキサンジアミンbの混合比率(モル比)は、a/b=99.9/0.1〜0/100の範囲内であることが好ましく、a/b=95/5〜30/70の範囲内であることがより好ましく、a/b=90/10〜40/60の範囲内であることが更に好ましい。シロキサンジアミンbの混合比率が高くなるとTgが低下する傾向にある。また、シロキサンジアミンbの混合比率が低くなると金属箔張り積層板の樹脂20a、30a中へ、ワニスに使用した溶剤が多く残存する傾向がある。
As the polyamideimide resin, a siloxane-modified polyamideimide having a siloxane structure in the resin is preferable. The siloxane-modified polyamideimide is obtained by, for example, reacting a mixture containing an aromatic diamine having two or more aromatic rings and a siloxane diamine with diimide dicarboxylic acid obtained by reacting trimellitic anhydride and a diisocyanate. Obtainable. In this case, the mixing ratio (molar ratio) of the aromatic diamine a having two or more aromatic rings and the siloxane diamine b is in the range of a / b = 99.9 / 0.1 to 0/100. Preferably, a / b = 95/5 to 30/70 is more preferable, and a / b = 90/10 to 40/60 is even more preferable. When the mixing ratio of siloxane diamine b increases, Tg tends to decrease. Moreover, when the mixing ratio of the siloxane diamine b is low, a large amount of the solvent used for the varnish tends to remain in the
芳香族ジアミンとしては、例えば、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン(BAPP)、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2’−ジメチルビフェニル−4,4’−ジアミン、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル−4,4’−ジアミン、2,6,2’,6’−テトラメチル−4,4’−ジアミン、5,5’−ジメチル−2,2’−スルホニルビフェニル−4,4’−ジアミン、3,3’−ジヒドロキシビフェニル−4,4’−ジアミン、(4,4’−ジアミノ)ジフェニルエーテル、(4,4’−ジアミノ)ジフェニルスルホン、(4,4’−ジアミノ)ベンゾフェノン、(3,3’―ジアミノ)ベンゾフェノン、(4,4’−ジアミノ)ジフェニルメタン、(4,4’−ジアミノ)ジフェニルエーテル、(3,3’―ジアミノ)ジフェニルエーテルなどが例示できる。 Examples of the aromatic diamine include 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane (BAPP), bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, and bis [4- (4- Aminophenoxy) phenyl] sulfone, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] methane, 4,4′-bis (4- Aminophenoxy) biphenyl, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ketone, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4- Bis (4-aminophenoxy) benzene, 2,2′-dimethylbiphenyl-4,4′-diamine, 2,2′-bis (trifluoro) Methyl) biphenyl-4,4′-diamine, 2,6,2 ′, 6′-tetramethyl-4,4′-diamine, 5,5′-dimethyl-2,2′-sulfonylbiphenyl-4,4 ′ -Diamine, 3,3'-dihydroxybiphenyl-4,4'-diamine, (4,4'-diamino) diphenyl ether, (4,4'-diamino) diphenylsulfone, (4,4'-diamino) benzophenone, 3,3′-diamino) benzophenone, (4,4′-diamino) diphenylmethane, (4,4′-diamino) diphenyl ether, (3,3′-diamino) diphenyl ether, and the like.
シロキサンジアミンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。なお、下記式(3)、(4)、(5)、(6)において、nは1〜50の整数を示し、mは1〜10の整数を示す。但し、式(6)中のm及びnは、1<m+n<50を満たす。 Examples of the siloxane diamine include the following. In addition, in following formula (3), (4), (5), (6), n shows the integer of 1-50 and m shows the integer of 1-10. However, m and n in Formula (6) satisfy 1 <m + n <50.
なお、上記一般式(3)で表されるシロキサンジアミンとしては、X−22−161AS(アミン当量450)、X−22−161A(アミン当量840)、X−22−161B(アミン当量1500)(以上、信越化学工業株式会社製、商品名)、BY16−853(アミン当量650)、BY16−853B(アミン当量2200)、(以上、東レダウコーニングシリコーン株式会社製、商品名)などが例示できる。上記一般式(6)で表されるシロキサンジアミンとしては、X−22−9409(アミン当量700)、X−22−1660B−3(アミン当量2200)(以上、信越化学工業株式会社製、商品名)などが例示できる。 In addition, as siloxane diamine represented by the said General formula (3), X-22-161AS (amine equivalent 450), X-22-161A (amine equivalent 840), X-22-161B (amine equivalent 1500) ( As mentioned above, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name), BY16-853 (amine equivalent 650), BY16-853B (amine equivalent 2200), (manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd., product name) can be exemplified. Examples of the siloxane diamine represented by the general formula (6) include X-22-9409 (amine equivalent 700), X-22-1660B-3 (amine equivalent 2200) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name). And the like.
無水トリメリット酸と反応させるジアミンには、脂肪族ジアミンを含んでいてもよい。脂肪族ジアミンとしては、例えば、下記一般式(7)で表される化合物が挙げられる。 The diamine to be reacted with trimellitic anhydride may contain an aliphatic diamine. Examples of the aliphatic diamine include a compound represented by the following general formula (7).
式(7)中、Xはメチレン基、スルホニル基、エーテル基、カルボニル基又は単結合を示し、R1及びR2はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、フェニル基又は置換基を有していてもよいフェニル基(置換フェニル基)を示し、pは1〜50の整数を示す。 In formula (7), X represents a methylene group, a sulfonyl group, an ether group, a carbonyl group or a single bond, and R 1 and R 2 each independently have a hydrogen atom, an alkyl group, a phenyl group or a substituent. May be a phenyl group (substituted phenyl group), and p represents an integer of 1 to 50.
R1及びR2は、水素原子、炭素数が1〜3のアルキル基、フェニル基、置換フェニル基が好ましく、フェニル基に結合していてもよい置換基としては、炭素数1〜3のアルキル基、ハロゲン原子などが例示できる。 R 1 and R 2 are preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a phenyl group, or a substituted phenyl group. The substituent that may be bonded to the phenyl group is an alkyl having 1 to 3 carbon atoms. Examples thereof include a group and a halogen atom.
低弾性率及び高Tgの両立の観点からは、上記一般式(7)におけるXはエーテル基であることが好ましい。このような脂肪族ジアミンとしては、ジェファーミンD−400(アミン当量400)、ジェファーミンD−2000(アミン当量1000)などが例示できる。 From the viewpoint of achieving both low elastic modulus and high Tg, X in the general formula (7) is preferably an ether group. Examples of such aliphatic diamines include Jeffamine D-400 (amine equivalent 400) and Jeffamine D-2000 (amine equivalent 1000).
ジイミドジカルボン酸と反応させるジイソシアネートは、例えば、下記一般式(8)で表される。 The diisocyanate to be reacted with diimide dicarboxylic acid is represented by the following general formula (8), for example.
式(8)中、Dは少なくとも1つの芳香環を有する2価の有機基、又は、2価の脂肪族炭化水素基を示す。芳香環を有する2価の有機基としては、−C6H4−CH2−C6H4−で表される基、トリレン基、ナフチレン基が好ましく、2価の脂肪族炭化水素基としては、ヘキサメチレン基、2,2,4−トリメチルヘキサメチレン基及びイソホロン基が好ましい。 In formula (8), D represents a divalent organic group having at least one aromatic ring or a divalent aliphatic hydrocarbon group. As the divalent organic group having an aromatic ring, a group represented by —C 6 H 4 —CH 2 —C 6 H 4 —, a tolylene group, and a naphthylene group are preferable, and as the divalent aliphatic hydrocarbon group, , Hexamethylene group, 2,2,4-trimethylhexamethylene group and isophorone group are preferable.
ジイソシアネートとしては、芳香族ジイソシアネートを用いることが好ましく、芳香族ジイソシアネート及び脂肪族ジイソシアネートを併用することが更に好ましい。 As the diisocyanate, an aromatic diisocyanate is preferably used, and an aromatic diisocyanate and an aliphatic diisocyanate are more preferably used in combination.
芳香族ジイソシアネートとしては、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、ナフタレン−1,5−ジイソシアネート、2,4−トリレンダイマーなどが例示できる。これらの中でもMDIを用いることが特に好ましい。MDIを用いることにより、得られるポリアミドイミドの可撓性を向上させることができる。 Examples of aromatic diisocyanates include 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, naphthalene-1,5-diisocyanate, and 2,4-tolylene dimer. It can be illustrated. Among these, it is particularly preferable to use MDI. By using MDI, the flexibility of the polyamideimide obtained can be improved.
具体例としては、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(日本ポリウレタン株式会社製、商品名)などが挙げられる。 Specific examples include 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (trade name, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.).
脂肪族ジイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどが例示できる。 Examples of the aliphatic diisocyanate include hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate.
芳香族ジイソシアネート及び脂肪族ジイソシアネートを併用する場合は、脂肪族ジイソシアネートを芳香族ジイソシアネートに対して5〜10モル%程度添加することが好ましい。これにより、得られるポリアミドイミドの耐熱性を更に向上させることができる。 When the aromatic diisocyanate and the aliphatic diisocyanate are used in combination, it is preferable to add the aliphatic diisocyanate to about 5 to 10 mol% with respect to the aromatic diisocyanate. Thereby, the heat resistance of the polyamideimide obtained can be further improved.
上記合成法によって得られるシロキサン結合を有するポリアミドイミド樹脂には、KS6600、KS6600F、KS9500、KS9900F、KS9900B(以上、日立化成工業株式会社製、商品名)などがある。 Examples of the polyamideimide resin having a siloxane bond obtained by the above synthesis method include KS6600, KS6600F, KS9500, KS9900F, and KS9900B (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.).
アクリル樹脂としては、例えば、アクリル酸モノマ、メタクリル酸モノマ、アクリロニトリル、グリシジル基を有するアクリルモノマなどを、単独で重合した重合物又はこれらを複数共重合した共重合物を使用することができる。アクリル樹脂の分子量に特に制限はないが、GPC測定における標準ポリスチレン換算の重量平均分子量で好ましくは30万〜100万、より好ましくは40万〜80万のものが用いられる。これらのアクリル樹脂は、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤と併用することが好ましい。 As the acrylic resin, for example, an acrylic acid monomer, a methacrylic acid monomer, acrylonitrile, an acrylic monomer having a glycidyl group, or a polymer obtained by polymerizing them alone or a copolymer obtained by copolymerizing a plurality thereof can be used. Although there is no restriction | limiting in particular in the molecular weight of an acrylic resin, Preferably it is 300,000-1 million by the weight average molecular weight of standard polystyrene conversion in GPC measurement, More preferably, the thing of 400,000-800,000 is used. These acrylic resins are preferably used in combination with an epoxy resin, a curing agent, and a curing accelerator.
具体例としては、HTR−860−P3(ナガセケムテックス株式会社製、商品名)などが挙げられる。 Specific examples include HTR-860-P3 (trade name, manufactured by Nagase ChemteX Corporation).
また、複合樹脂層20を形成するための樹脂は、難燃性の向上を目的に添加型の難燃剤を含んでいてもよい。中でも、水酸化アルミニウム(昭和電工株式会社製、商品名HP360)、シリカ(アドマテックス株式会社製、商品名SO−E5)及びリンを含有するフィラーが好ましい。リンを含有するフィラーとしてはOP930(クラリアント社製、商品名、リン含有量23.5wt%)、HCA−HQ(三光株式会社製、商品名、リン含有量9.6wt%)、ポリリン酸メラミンPMP−100(リン含有量13.8wt%)、PMP−200(リン含有量9.3wt%)、PMP−300(リン含有量9.8wt%)(以上日産化学株式会社製、商品名)などが挙げられる。
Further, the resin for forming the
金属箔張り積層板100は、例えば金属箔1、繊維基材2に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグ及び樹脂フィルム40をこの順に位置するように積層し、加熱及び加圧(熱圧着)することによって得ることができる。この方法によれば、各部材から金属箔張り積層板100に至るまでに1回の熱圧着で済み、簡便に作業性よく効率的に製造できる。なお、本明細書において、積層とは重ね合わせることを意味する。
The metal foil-clad
また、金属箔張り積層板100は、金属箔1と繊維基材2に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグとを一旦熱圧着し、次いで、樹脂フィルム40を前記プリプレグに熱圧着することによっても得ることができる。この方法は、金属箔1と複合樹脂層20を予め熱圧着しておく必要がある場合に有効である。例えば、極薄の金属箔を用いる場合、金属箔単体では持ち運びしにくいため、予め繊維基材に樹脂を含浸してなるプリプレグと熱圧着した後、樹脂フィルム40を熱圧着物の複合樹脂側に熱圧着すると所望の金属箔張り積層板を効率よく得られる。
Further, the metal foil-clad
一例としては、極薄の金属箔とガラスクロスに樹脂を含浸してなる厚み10〜60μmのプリプレグとを、プリプレグの硬化反応が進みすぎない程度の温度(例えば80〜120℃程度)で熱圧着し(第一の熱圧着)て仮止めして仮止め体とし、その後、仮止め体のプリプレグ側に樹脂フィルムを配置してプリプレグの硬化反応が充分促進する程度の温度(例えば170〜230℃程度)で熱圧着する(第二の熱圧着)方法が挙げられる。ここで、熱圧着時の圧力は、通常、0.2〜10MPa程度である。また、別の一例としては、前記第二の熱圧着時にプリプレグと樹脂フィルムの間に別の接着材層を設け、その層を介して熱圧着する方法が挙げられ、この場合には前記第一の熱圧着の温度は、プリプレグの硬化反応が進みすぎない程度でも、充分促進する程度でもよい。以上のような方法によって、所望の金属箔張り積層板を効率よく得られる。 As an example, an ultrathin metal foil and a prepreg having a thickness of 10 to 60 μm formed by impregnating a glass cloth with a resin are subjected to thermocompression bonding at a temperature (for example, about 80 to 120 ° C.) at which the prepreg curing reaction does not proceed excessively. (First thermocompression bonding) to temporarily fix to a temporary fixing body, and then place a resin film on the prepreg side of the temporary fixing body to sufficiently accelerate the curing reaction of the prepreg (for example, 170 to 230 ° C. And the like (second thermocompression bonding). Here, the pressure at the time of thermocompression bonding is usually about 0.2 to 10 MPa. Another example is a method in which another adhesive layer is provided between the prepreg and the resin film during the second thermocompression bonding, and thermocompression bonding is performed through the layer. The thermocompression bonding temperature may be such that the curing reaction of the prepreg does not proceed excessively or is sufficiently accelerated. By the method as described above, a desired metal foil-clad laminate can be obtained efficiently.
なおここで、極薄の金属箔とは、通常1〜5μmの厚さの金属箔をいう。 Here, the ultrathin metal foil usually refers to a metal foil having a thickness of 1 to 5 μm.
[両面金属箔張り積層板]
図2は、本発明の両面金属箔張り積層板の一実施形態を示す模式断面図である。図2に示す両面金属箔張り積層板200は、第一の金属箔1と、繊維基材2が埋設されてなる第一のプリプレグを硬化して得られる第一の複合樹脂層20と、樹脂フィルム40と、繊維基材3が埋設されてなる第二のプリプレグを硬化して得られる第二の複合樹脂層30及び第二の金属箔4とをこの順に備える。
[Double-sided metal foil-clad laminate]
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a double-sided metal foil-clad laminate of the present invention. A double-sided metal foil-clad
ここで、複合樹脂層20、30の厚み(d2)は、それぞれ50μm以下である。この厚みが50μmを超えると折り曲げ性が劣る。一方、薄すぎると寸法安定性や耐引裂き性も劣る傾向があることから、この厚みの下限は10μmであることが好ましい。また、繊維基材の入手容易性の観点からは、16μm以上であることが好ましい。なお、複合樹脂層20、30の厚みは、例えば電子顕微鏡や金属顕微鏡で両面金属箔張り積層板200の断面を観察することによって測定できる。両面金属箔張り積層板を作製する前であれば、マイクロメータで厚みを確認することもできる。
Here, each of the composite resin layers 20 and 30 has a thickness (d 2 ) of 50 μm or less. When this thickness exceeds 50 μm, the bendability is inferior. On the other hand, if the thickness is too thin, the dimensional stability and tear resistance tend to be inferior, so the lower limit of the thickness is preferably 10 μm. Moreover, from a viewpoint of the availability of a fiber base material, it is preferable that it is 16 micrometers or more. In addition, the thickness of the composite resin layers 20 and 30 can be measured by observing the cross section of the double-sided metal foil-clad
なお、両面金属箔張り積層板200の反りを抑制する観点からは、第一の複合樹脂層20及び第二の複合樹脂層30の厚みは、ほぼ同じであることが好ましい。
In addition, from the viewpoint of suppressing warpage of the double-sided metal foil-clad
また、第一の繊維基材2と第二の繊維基材3の間の距離は10〜170μmである。この距離が、10μm未満だと、繊維基材同士が近すぎて、曲げにくい。また、170μmを超えると、積層板全体の厚みが厚くなり、曲げにくくなる。
Moreover, the distance between the 1st
なお、第一の繊維基材2と第二の繊維基材3の間の距離は、例えば両面金属箔張り積層板200の断面の電子顕微鏡写真から測定できる。以下、当該距離の定義について図2を用いて具体的に説明する。
In addition, the distance between the 1st
第一の繊維基材2中の樹脂フィルム側に向かう任意の凸部50aとそれに隣接する樹脂フィルムに向かう凸部50bを結ぶ直線から垂線を第二の繊維基材3中の樹脂フィルム側に向かう凸部50cに向かって降ろし、その垂線が凸部に達した点までを当該垂線として、その垂線の長さd6を測定する。これを5カ所について写真撮影を行い、前記垂線の長さを測定し、その平均値を本発明における第一の繊維基材2と第二の繊維基材3の間の距離と定義する。
From the straight line connecting the arbitrary
両面金属箔張り積層板200の総厚は300μm以下である。両面金属箔張り積層板200の厚みが300μm以下であると、折り目を付けた折り曲げ性が良好となる。両面金属箔張り積層板200の総厚はマイクロメータで測定し確認することができる。
The total thickness of the double-sided metal foil-clad
プリプレグを硬化して得られる複合樹脂層20及び30は、それぞれ、樹脂20a及び30aと、これらの樹脂中にそれぞれ埋設された繊維基材2及び3とからなるものであり、例えば、プリプレグ形成用樹脂組成物に繊維基材を含浸させて得られるプリプレグを、硬化させることにより形成できる。なお、プリプレグの厚みは、60μm以下であることが好ましく、10〜50μmであることがより好ましく、15〜45μmであることが更に好ましく、17〜40μmであることが特に好ましい。プリプレグの厚みが、60μmを超えると、プレス積層時に樹脂流れが大きくなり、複合樹脂層20及び30の厚みが不均一になる傾向にあり、10μm未満であると、繊維基材2及び3と樹脂フィルム40との間に存在する樹脂が少なくなり接着力が小さくなる傾向にある。
The composite resin layers 20 and 30 obtained by curing the prepreg are respectively composed of the
樹脂層20a及び30aの厚みは、0.8〜22.5μmであることが好ましく、3〜15μmであることがより好ましく、5〜10μmであることが更に好ましい。樹脂層20a及び30aの厚みが、22.5μmを超えると、加熱・吸湿に伴う寸法変化が大きくなる傾向にあり、0.8μm未満であると、繊維基材2及び3と樹脂フィルム40の間に存在する樹脂が少なくなり接着力が小さくなる傾向にある。樹脂層20aの厚みとは、複合樹脂層表面と、繊維基材2との距離を示す。例えば、樹脂層20aの厚みは、図2に示すように、d4又はd5となる。樹脂層20a及び30aが十分な厚みを有することで、複合樹脂層と金属箔との接着又は複合樹脂層と樹脂フィルムとの接着が良好となる。樹脂層20aの厚みの測定は、例えば電子顕微鏡で本発明の両面金属箔張り積層板の断面写真を撮影し、その写真において、繊維基材2の金属箔側に向かう凸部とそれに隣接する金属箔1側に向かう凸部を結ぶ直線から垂線を金属箔1側に向かって降ろし、金属箔1と複合樹脂層20の界面に達した点までを当該垂線として、その垂線の長さを測定する。これを5カ所について測定し、その平均値を計算することによって求める。
The thickness of the resin layers 20a and 30a is preferably 0.8 to 22.5 μm, more preferably 3 to 15 μm, and still more preferably 5 to 10 μm. When the thickness of the resin layers 20a and 30a exceeds 22.5 μm, there is a tendency that the dimensional change accompanying heating and moisture absorption tends to increase, and when the thickness is less than 0.8 μm, between the
樹脂層30aの厚みについても樹脂層20aの厚みと同様にして求められる。
The thickness of the
金属箔1、4としては、金属箔張り積層板100の金属箔1と同様のものを用いることができる。また、繊維基材2、3としては、金属箔張り積層板100の繊維基材2と同様のものを用いることができる。
As the metal foils 1 and 4, the
なお、第一の繊維基材2及び第二の繊維基材3は、厚み8〜30μmのガラスクロスであることが好ましい。このような繊維基材を用いることで、折り曲げ性と寸法安定性とをより高水準で両立することができる。また、両面金属箔張り積層板200の反りを抑制する観点からは、第一の繊維基材2及びと第二の繊維基材3は同じ種類のほぼ同じ厚みのものであることが好ましい
In addition, it is preferable that the 1st
なお、繊維基材の厚みは、例えば両面金属箔張り積層板の断面の電子顕微鏡写真から測定できる。具体的には、第一の繊維基材2中の樹脂フィルム側に向かう凸部50aとそれに隣接する樹脂フィルム側に向かう凸部50bを結ぶ直線から垂線を第一の金属箔1側に向かって降ろし、その垂線が第一の繊維基材2中の金属箔1側に向かう凸部に達した点までを当該垂線として、その垂線の長さd1を測定する。これを5カ所について測定し、その平均値を第一の繊維基材2の厚みとする。なお、第二の繊維基材3についても同様の方法により測定できる。
In addition, the thickness of a fiber base material can be measured from the electron micrograph of the cross section of a double-sided metal foil clad laminated board, for example. Specifically, a perpendicular is directed from the straight line connecting the
樹脂20a、30aを形成する樹脂としては、金属箔張り積層板100の複合樹脂層20を形成するための樹脂と同様のものを用いる。また、樹脂フィルム40としては、金属箔張り積層板100の樹脂フィルム40と同様のものを用いる。
As the resin for forming the
両面金属箔張り積層板200は、例えば、金属箔1、繊維基材2に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグ、樹脂フィルム40、繊維基材3に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグ、金属箔4の順に順次積層し、加熱及び加圧(熱圧着)することにより製造することができる。この方法によれば、各部材から両面金属箔張り積層板200に至るまでに1回の熱圧着で済み、簡便に作業性よく効率的に製造できる。
The double-sided metal foil-clad
また、両面金属箔張り積層板200は、金属箔1(第一の金属箔)と繊維基材2に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグとを熱圧着し、次いで、前記複合樹脂層側に樹脂フィルム40、繊維基材3に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグ、及び金属箔4(第二の金属箔)をこの順に位置するように積層し、熱圧着することによって得ることができる。第一の金属箔1に極薄の金属箔を用いる場合には、この方法が好ましい。
The double-sided metal foil-clad
さらに、両面金属箔張り積層板200は、金属箔と繊維基材に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグとを熱圧着した熱圧着物を2組作製し、前記金属箔とは反対側の面同士を対向させた2組の前記熱圧着物の間に樹脂フィルム40を介在させ、これらを熱圧着することによっても得ることができる。この方法は、両面の金属箔に極薄の金属箔を用いる場合に有効である。
Further, the double-sided metal foil-clad
具体的な一例としては、極薄の金属箔と繊維基材に樹脂を含浸してなる厚み60μm以下のプリプレグを硬化反応が進みすぎない程度の温度(例えば80〜120℃程度)で熱圧着(第一の熱圧着)した仮止め体を2組用意し、双方の仮止め体のプリプレグ側を向かい合わせ、間に樹脂フィルムを配置して、プリプレグの硬化反応が充分促進する程度の温度(例えば170〜230℃程度)で熱圧着する(第二の熱圧着)方法が挙げられる。ここで、熱圧着時の圧力は、通常、0.2〜10MPa程度である。 As a specific example, thermocompression bonding of a prepreg having a thickness of 60 μm or less formed by impregnating an ultrathin metal foil and a fiber base with a resin at a temperature at which the curing reaction does not proceed excessively (for example, about 80 to 120 ° C.) Prepare two sets of temporary fixing bodies (first thermocompression bonding), face the prepreg sides of both temporary fixing bodies, place a resin film between them, and a temperature that sufficiently accelerates the curing reaction of the prepreg (for example, And a method of thermocompression bonding (second thermocompression bonding) at about 170 to 230 ° C. Here, the pressure at the time of thermocompression bonding is usually about 0.2 to 10 MPa.
別の一例としては、前記第二の熱圧着時にプリプレグと樹脂フィルムとの間に別の接着材層を設け、その接着材層を介して熱圧着する方法が挙げられ、この場合には前記第一の熱圧着の温度は、プリプレグの硬化反応が進みすぎない程度でも、充分促進する程度でもよい。以上の方法によって、所望の両面金属箔張り積層板を効率よく得られる。 Another example includes a method in which another adhesive layer is provided between the prepreg and the resin film during the second thermocompression bonding, and the thermocompression bonding is performed via the adhesive layer. The temperature of one thermocompression bonding may be such that the curing reaction of the prepreg does not proceed excessively or is sufficiently accelerated. By the above method, a desired double-sided metal foil-clad laminate can be obtained efficiently.
なお、両面金属箔張り積層板200においては、複合樹脂層の樹脂はCステージ状態まで硬化しているが、部分的に未反応の官能基が残っていてもよい。
In the double-sided metal foil-clad
[プリント配線板]
上記金属箔張り積層板100や上記両面金属箔張り積層板200などの金属箔張り積層板の金属箔に回路などの配線形成加工を施すことでプリント配線板を作製することができる。配線形成加工としては、金属箔のエッチングなどが挙げられる。このようなプリント配線板は、上述のような金属箔張り積層板又は両面金属箔張り積層板を備えるため、折り曲げ性が良好で、寸法安定性に優れ、かつ、耐引裂き性にも優れる。
[Printed wiring board]
A printed wiring board can be produced by subjecting a metal foil of a metal foil-clad laminate such as the metal foil-clad
なお、寸法安定性の観点からは、片面金属箔張り積層板よりも、両面金属箔張り積層板を用いることが好ましい。 From the viewpoint of dimensional stability, it is preferable to use a double-sided metal foil-clad laminate rather than a single-sided metal foil-clad laminate.
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、金属箔張り積層板100は、複合樹脂層20金属箔1との間、又は複合樹脂層20と樹脂フィルム40との間に、本発明の効果を損なわない範囲で熱硬化性樹脂を含む接着フィルムなどの中間層を備えてもよい。また、両面金属箔張り積層板200は、複合樹脂層20、30と金属箔1、4との間、又は複合樹脂層20、30と樹脂フィルム40との間に、本発明の効果を損なわない範囲で熱硬化性樹脂を含む接着フィルムなどの中間層を備えてもよい。なお、ここで、接着フィルムに用いられる熱硬化性樹脂としては、例えば、上記複合樹脂層形成用樹脂組成物や上記樹脂フィルムに用いられる樹脂のうち熱硬化性を有するものなどが挙げられる。但し、複合樹脂層と樹脂フィルムの間には、金属配線層を設けないことが、折り曲げ性や接着性などの点で好ましい。
The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the metal foil-clad
以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Examples are described below, but the present invention is not limited to these examples.
[プリプレグ形成用樹脂組成物の調製]
プリプレグ形成用樹脂組成物として、後述のように、ワニス1〜4を準備した。
[Preparation of resin composition for prepreg formation]
As the prepreg-forming resin composition, varnishes 1 to 4 were prepared as described later.
(ワニス1の調製)
シロキサン結合を有するポリアミドイミド樹脂(日立化成工業株式会社製、商品名KS9900B)22.44kg(樹脂固形分31.2質量%)、エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名EPPN502H)2.0kg(樹脂固形分50質量%のメチルエチルケトン溶液)、エポキシ樹脂(DIC株式会社製、商品名HP4032D)3.0kg、エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名NC3000)1.0kg(樹脂固形分50質量%のメチルエチルケトン溶液)及び硬化促進剤として1−シアノエチル−2−エチル−1−メチルイミダゾール8.0gを配合し、樹脂が十分に混合するように約1時間撹拌した後、脱泡のため室温(25℃)で24時間静置してワニス1を得た。
(Preparation of varnish 1)
Polyamideimide resin having a siloxane bond (trade name KS9900B, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) 22.44 kg (resin solid content: 31.2% by mass), epoxy resin (trade name: EPPN502H manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 2.0 kg (Methyl ethyl ketone solution having a resin solid content of 50% by mass), 3.0 kg of epoxy resin (manufactured by DIC Corporation, trade name HP4032D), 1.0 kg of epoxy resin (trade name NC3000, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) (Methyl ethyl ketone solution in mass%) and 1-cyanoethyl-2-ethyl-1-methylimidazole (8.0 g) as a curing accelerator were mixed and stirred for about 1 hour so that the resin was sufficiently mixed. The
(ワニス2の調製)
シロキサン結合を有するポリアミドイミド樹脂(日立化成工業株式会社製、商品名KS9900B)22.44kg(樹脂固形分31.2質量%)、エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名EPPN502H)2.0kg(樹脂固形分50質量%のメチルエチルケトン溶液)、エポキシ樹脂(DIC株式会社製、商品名HP4032D)3.0kg、エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名NC3000)1.0kg(樹脂固形分50質量%のメチルエチルケトン溶液)及び硬化促進剤として1−シアノエチル−2−エチル−1−メチルイミダゾール8.0gを配合し、さらに難燃剤(クラリアント社製、商品名OP930)1.0kg、水酸化アルミニウム(昭和電工株式会社製、商品名HP360)1.5kgを加えて樹脂が十分に混合するように約3時間撹拌した後、脱泡のため室温(25℃)で24時間静置してワニス2を得た。
(Preparation of varnish 2)
Polyamideimide resin having a siloxane bond (trade name KS9900B, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) 22.44 kg (resin solid content: 31.2% by mass), epoxy resin (trade name: EPPN502H manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 2.0 kg (Methyl ethyl ketone solution having a resin solid content of 50% by mass), 3.0 kg of epoxy resin (manufactured by DIC Corporation, trade name HP4032D), 1.0 kg of epoxy resin (trade name NC3000, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) (Mass% methyl ethyl ketone solution) and 1-cyanoethyl-2-ethyl-1-methylimidazole 8.0 g as a curing accelerator, 1.0 kg of flame retardant (manufactured by Clariant, trade name OP930), aluminum hydroxide ( Showa Denko Co., Ltd., trade name HP360) After stirring for about 3 hours to mix, the 24 hours allowed to stand at room temperature (25 ° C.) for defoaming to obtain a
(ワニス3の調製)
エポキシ樹脂(DIC株式会社製、商品名EPICLON153)3.4kg、硬化剤(帝人化成株式会社製、商品名FG−2000)1.81kg、硬化促進剤として1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール10.0gをメチルイソブチルケトン6.0kgに溶解した後、アクリル樹脂(ナガセケムテックス株式会社製、商品名HTR−860−P3、15%メチルエチルケトン溶液)2.87kgを加えてさらに1時間撹拌してワニス3を得た。
(Preparation of varnish 3)
Epoxy resin (manufactured by DIC Corporation, trade name EPICLON 153) 3.4 kg, curing agent (manufactured by Teijin Chemicals Ltd., trade name FG-2000) 1.81 kg, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole 10.0 g as a curing accelerator After being dissolved in 6.0 kg of methyl isobutyl ketone, 2.87 kg of acrylic resin (trade name HTR-860-P3, 15% methyl ethyl ketone solution manufactured by Nagase ChemteX Corporation) was added, and the mixture was further stirred for 1 hour to give varnish 3 Obtained.
(ワニス4の調製)
まず、ワニス4に用いるポリアミドイミド樹脂を合成した。合成方法を以下に示す。
(Preparation of varnish 4)
First, a polyamideimide resin used for the
環流冷却器を連結したコック付き25mLの水分定量受器、温度計、撹拌器を備えた5リットルのセパラブルフラスコに、芳香族ジアミンとして2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン61.5g(0.15mol)、脂肪族ジアミン(サンテクノケミカル社製、商品名ジェファーミンD2000、アミン当量1000)180.0g(0.09mol)、無水トリメリット酸(和光純薬株式会社製、以下、TMAと略す)121.0g(0.63mol)及び非プロトン性極性溶媒としてのN−メチル−2−ピロリドン(以下、NMPと略す)1000gを仕込み、80℃で30分間撹拌した。そして水と共沸可能な芳香族炭化水素としてトルエン150mLを投入してから温度を上げ約160℃で2時間環流させた。水分定量受器に水が約28.6mL以上たまっていること、水の留出が見られなくなっていることを確認し、水分定量受器にたまっている留出液を除去しながら、約190℃まで温度を上げて、トルエンを除去した。 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl as an aromatic diamine was added to a 25-mL separable flask equipped with a faucet connected to a reflux condenser, a thermometer and a stirrer. ] 61.5 g (0.15 mol) of propane, aliphatic diamine (manufactured by Sun Techno Chemical Co., Ltd., trade name Jeffamine D2000, amine equivalent 1000) 180.0 g (0.09 mol), trimellitic anhydride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Hereinafter, 121.0 g (0.63 mol) of TMA) and 1000 g of N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter abbreviated as NMP) as an aprotic polar solvent were charged and stirred at 80 ° C. for 30 minutes. Then, 150 mL of toluene was added as an aromatic hydrocarbon azeotropic with water, and the temperature was raised and refluxed at about 160 ° C. for 2 hours. While confirming that about 28.6 mL or more of water has accumulated in the moisture determination receiver and that no water has been distilled out, while removing the distillate that has accumulated in the moisture determination receiver, about 190 The temperature was raised to 0 ° C. to remove toluene.
その後、溶液を室温に戻し、芳香族ジイソシアネートとして4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(日本ポリウレタン株式会社製、以下、MDIと略す)82.5g(0.33mol)を投入し、190℃で2時間反応させた。反応終了後、シロキサン結合を含まないポリアミドイミド樹脂のNMP溶液を得た(樹脂固形分32.1質量%)。 Thereafter, the solution was returned to room temperature, 82.5 g (0.33 mol) of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., hereinafter abbreviated as MDI) was added as an aromatic diisocyanate, and reacted at 190 ° C. for 2 hours. I let you. After completion of the reaction, an NMP solution of polyamideimide resin containing no siloxane bond was obtained (resin solid content: 32.1% by mass).
そして、上述のように合成したポリアミドイミド樹脂を用いてワニス4を調製した。調製方法を以下に示す。
And the
合成したポリアミドイミド樹脂3.12kg(樹脂固形分32.1質量%)、エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名EPPN502H)0.29kg(樹脂固形分50質量%のメチルエチルケトン溶液)、エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名NC3000)0.14kg(樹脂固形分50質量%のメチルエチルケトン溶液)及び硬化促進剤として1−シアノエチル2−エチル−1−メチルイミダゾール1.1gを配合し、さらに難燃剤(クラリアント製、商品名OP930)0.14kg、水酸化アルミニウム(昭和電工株式会社製、商品名HP360)0.21kgを加えて樹脂が十分に混合するように約3時間撹拌した。そして、撹拌後、脱泡のため室温(25℃)で24時間静置してワニス4を得た。
3.12 kg of synthesized polyamideimide resin (resin solid content: 32.1 mass%), epoxy resin (product name: EPPN502H, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 0.29 kg (methyl ethyl ketone solution having a resin solid content of 50 mass%), epoxy resin (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name NC3000) 0.14 kg (methyl ethyl ketone solution having a resin solid content of 50% by mass) and 1.1 g of 1-cyanoethyl 2-ethyl-1-methylimidazole as a curing accelerator were blended. A flame retardant (manufactured by Clariant, trade name: OP930) 0.14 kg and aluminum hydroxide (product name: HP360, trade name: HP360) 0.21 kg were added and stirred for about 3 hours so that the resin was sufficiently mixed. And after stirring, it left still at room temperature (25 degreeC) for defoaming for 24 hours, and the
[プリプレグの作製]
複合樹脂層20及び30を形成するプリプレグとして、後述のように、プリプレグ1〜10を準備した。
[Preparation of prepreg]
As prepregs for forming the composite resin layers 20 and 30,
(プリプレグ1〜3の作製)
繊維基材として、ガラスクロス(旭シュエーベル株式会社製、商品名WEX−1017、厚み13μm)を準備した。その後、準備したワニス1〜3を、それぞれ繊維基材に縦型塗工機で塗布し、乾燥させることでプリプレグ1〜3(P1〜3)を得た。繊維基材へのワニスの塗布量は、硬化前のプリプレグの厚みが30μmになる量とした。また、乾燥には乾燥炉を用い、乾燥温度を120℃に調整し、10分間乾燥した。
(Preparation of
As a fiber base material, a glass cloth (manufactured by Asahi Schwer, trade name WEX-1017, thickness 13 μm) was prepared. Then, prepregs 1-3 (P1-3) were obtained by apply | coating the prepared varnish 1-3 to a fiber base material with a vertical coating machine, respectively, and making it dry. The amount of varnish applied to the fiber substrate was such that the thickness of the prepreg before curing was 30 μm. Moreover, the drying temperature was adjusted to 120 degreeC for drying, and it dried for 10 minutes.
(プリプレグ4〜6の作製)
繊維基材として、ガラスクロス(旭シュエーベル株式会社製、商品名WEX−1027、厚み19μm)を準備した。その後、準備したワニス1〜3を、それぞれ繊維基材に縦型塗工機で塗布し、乾燥させることでプリプレグ4〜6(P4〜6)を得た。繊維基材へのワニスの塗布量は、硬化前のプリプレグの厚みが40μmになる量とした。また、乾燥には乾燥炉を用い、乾燥温度を120℃に調整し、10分間乾燥した。
(Preparation of prepregs 4-6)
As a fiber base material, a glass cloth (manufactured by Asahi Schwer, trade name WEX-1027, thickness 19 μm) was prepared. Then, the prepared varnish 1-3 was apply | coated to the fiber base material with the vertical coating machine, respectively, and the prepreg 4-6 (P4-6) was obtained by making it dry. The amount of varnish applied to the fiber substrate was such that the thickness of the prepreg before curing was 40 μm. Moreover, the drying temperature was adjusted to 120 degreeC for drying, and it dried for 10 minutes.
(プリプレグ7〜9の作製)
繊維基材として、ガラスクロス(旭シュエーベル株式会社製、商品名WEX−1037、厚み28μm)を準備した。その後、準備したワニス1〜3を、それぞれ繊維基材に縦型塗工機で塗布し、乾燥させることでプリプレグ7〜9(P7〜9)を得た。繊維基材へのワニスの塗布量は、硬化前のプリプレグの厚みが45μmになる量とした。また、乾燥には乾燥炉を用い、乾燥温度を120℃に調整し、10分間乾燥した。
(Preparation of prepreg 7-9)
As a fiber base material, a glass cloth (manufactured by Asahi Schwer, trade name WEX-1037, thickness 28 μm) was prepared. Then, the prepared varnish 1-3 was apply | coated to the fiber base material with the vertical coating machine, respectively, and the prepregs 7-9 (P7-9) were obtained by making it dry. The amount of varnish applied to the fiber substrate was such that the thickness of the prepreg before curing was 45 μm. Moreover, the drying temperature was adjusted to 120 degreeC for drying, and it dried for 10 minutes.
(プリプレグ10の作製)
繊維基材として、ガラスクロス(旭シュエーベル株式会社製、商品名WEX−1027、厚み19μm)を準備した。その後、準備したワニス4を、繊維基材に縦型塗工機で塗布し、乾燥させることでプリプレグ10(P10)を得た。繊維基材へのワニスの塗工量は、硬化前のプリプレグの厚みが40μmとなる量にした。また、乾燥には乾燥炉を用い、乾燥温度を120℃に調整し、10分間乾燥した。
(Preparation of prepreg 10)
As a fiber base material, a glass cloth (manufactured by Asahi Schwer, trade name WEX-1027, thickness 19 μm) was prepared. Then, the
[樹脂フィルムの準備]
樹脂フィルムとして、ユーピレックスS(宇部興産株式会社製ポリイミドフィルム、商品名、厚み25μm)、カプトンEN(東レ・デュポン株式会社製ポリイミドフィルム、商品名、厚み25μm)、エスパネックスMB12−25−12CEGの銅箔エッチング品(「エスパネックスMB12−25−12CEG」は新日鐵化学株式会社製フレキシブル銅箔張り積層板の商品名、厚み25μm)、テイジンテトロンフィルムG2(帝人デュポンフィルム株式会社製ポリエチレンテレフタレートフィルム、商品名、厚み38μm)、テオネックスQ51(帝人デュポンフィルム株式会社製ポリエチレンナフタレートフィルム、商品名、厚み25μm)、スミライトFS−1100C(住友ベークライト株式会社製ポリエーテルエーテルケトンフィルム、商品名、厚み50μm)を準備した。これらの樹脂フィルムは、外力に対して容易に曲がり、たわみ性がある。
[Preparation of resin film]
As a resin film, Upilex S (polyimide film manufactured by Ube Industries, Ltd., trade name, thickness 25 μm), Kapton EN (polyimide film manufactured by Toray DuPont Co., Ltd., trade name, thickness 25 μm), Espanex MB12-25-12CEG copper Foil etched product (“Espanex MB12-25-12CEG” is a trade name of flexible copper foil-clad laminate manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd., thickness 25 μm), Teijin Tetron Film G2 (polyethylene terephthalate film manufactured by Teijin DuPont Films Ltd., Product name, thickness 38 μm), Teonex Q51 (polyethylene naphthalate film manufactured by Teijin DuPont Films, trade name, thickness 25 μm), Sumilite FS-1100C (polyether ether ketone film manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.) Film, product name, thickness 50 μm). These resin films are easily bent with respect to external force and have flexibility.
[銅箔の準備]
銅箔として、電解銅箔F3−WS−12(古河サーキットフォイル株式会社製、表面粗さRt=3.5μm、厚み12μm)を準備した。
[Preparation of copper foil]
As copper foil, electrolytic copper foil F3-WS-12 (Furukawa Circuit Foil Co., Ltd., surface roughness Rt = 3.5 μm, thickness 12 μm) was prepared.
[実施例I−1〜I−2]
上述のように準備した材料を、表1に示す組み合わせで用いて、片面銅箔張り積層板を作製した。当該片面銅箔張り積層板は、準備した材料を、銅箔/プリプレグ/樹脂フィルムの順に積層しプレスすることで作製した。なお、プレス条件は、プレス機のプレス部を真空度40hPaとした後、成形圧力4MPa、昇温速度5℃/分で材料を加圧加熱し始め、成形温度230℃に達したところで成型温度を30分維持(成型時間)し、その後加圧加熱を止め、空冷後、プレス部を大気圧に戻した。
[Examples I-1 to I-2]
A single-sided copper foil-clad laminate was produced using the materials prepared as described above in the combinations shown in Table 1. The single-sided copper foil-clad laminate was prepared by laminating and pressing the prepared materials in the order of copper foil / prepreg / resin film. The press conditions were such that the press part of the press machine had a degree of vacuum of 40 hPa, then the material was pressurized and heated at a molding pressure of 4 MPa and a heating rate of 5 ° C./min. When the molding temperature reached 230 ° C., the molding temperature was changed. After maintaining for 30 minutes (molding time), the pressure heating was stopped, and after air cooling, the press part was returned to atmospheric pressure.
[比較例II−1〜II−2]
上述のように準備した材料を、表1に示す組み合わせで用いて、片面銅箔張り積層板を作製した。比較例II−1は、P7のプリプレグを2枚重ねて銅箔/プリプレグ(2枚)/樹脂フィルムの順に積層しプレスすることで片面銅箔張り積層板を作製した。比較例II−2は、樹脂フィルムなしの片面銅箔張り積層板を銅箔/プリプレグの順に積層しプレスすることで作製した。何れもプレス条件は、プレス機のプレス部を真空度40hPaとした後、成形圧力4MPa、昇温速度5℃/分で材料を加圧加熱し始め、成形温度230℃に達したところで成型温度を30分維持(成型時間)し、その後加圧加熱を止め、空冷後、プレス部を大気圧に戻した。
[Comparative Examples II-1 to II-2]
A single-sided copper foil-clad laminate was produced using the materials prepared as described above in the combinations shown in Table 1. In Comparative Example II-1, a single-sided copper foil-clad laminate was prepared by stacking and pressing two P7 prepregs in the order of copper foil / prepreg (two sheets) / resin film. Comparative Example II-2 was prepared by laminating and pressing a single-sided copper foil-clad laminate without a resin film in the order of copper foil / prepreg. In either case, the press conditions were such that the pressing part of the press machine had a degree of vacuum of 40 hPa, then the material was pressurized and heated at a molding pressure of 4 MPa and a heating rate of 5 ° C./min. After maintaining for 30 minutes (molding time), the pressure heating was stopped, and after air cooling, the press part was returned to atmospheric pressure.
[実施例II−1〜II−15]
上述のように準備した材料を、表2〜5に示す組み合わせで用いて、両面銅箔張り積層板を作製した。当該両面銅箔張り積層板は、準備した材料を、銅箔/プリプレグ/樹脂フィルム/プリプレグ/銅箔の順に積層しプレスすることで作製した。なお、プレス条件は、P1、P2、P4、P5、P7、P8、P10のプリプレグを使用したものはプレス機のプレス部を真空度40hPaとした後、成形圧力4MPa、昇温速度5℃/分で材料を加圧加熱し始め、成形温度230℃に達したところで成型温度を30分維持(成型時間)し、その後加圧加熱を止め、空冷後、プレス部を大気圧に戻した。P3、P6、P9のプリプレグを使用したものはプレス機のプレス部を真空度40hPaとした後、成形圧力4MPa、昇温速度5℃/分で材料を加圧加熱し始め、成形温度185℃に達したところで成型温度を60分維持(成型時間)し、その後加圧加熱を止め、空冷後、プレス部を大気圧に戻した。
[Examples II-1 to II-15]
Using the materials prepared as described above in combinations shown in Tables 2 to 5, double-sided copper foil-clad laminates were produced. The double-sided copper foil-clad laminate was prepared by laminating and pressing the prepared materials in the order of copper foil / prepreg / resin film / prepreg / copper foil. The press conditions were those using P1, P2, P4, P5, P7, P8, and P10 prepregs, after the press part of the press machine had a vacuum degree of 40 hPa, a molding pressure of 4 MPa, and a heating rate of 5 ° C./min. Then, the material was pressurized and heated, and when the molding temperature reached 230 ° C., the molding temperature was maintained for 30 minutes (molding time), then the pressure heating was stopped, and after air cooling, the press part was returned to atmospheric pressure. For P3, P6, and P9 prepregs, after pressing the press part of the press machine to a degree of vacuum of 40 hPa, the material was pressurized and heated at a molding pressure of 4 MPa and a heating rate of 5 ° C./min. When the temperature reached, the molding temperature was maintained for 60 minutes (molding time), then the pressure heating was stopped, and after air cooling, the press part was returned to atmospheric pressure.
[比較例II−1〜II−6]
実施例II−1〜II−12で用いた樹脂フィルム単体の特性を測定した。用いた樹脂フィルムの種類及び厚みを表2〜5に示す。
[Comparative Examples II-1 to II-6]
The characteristics of the resin film used alone in Examples II-1 to II-12 were measured. Tables 2 to 5 show the types and thicknesses of the resin films used.
[比較例II−7〜II−9]
P7〜9のプリプレグを用い、銅箔/プリプレグ/プリプレグ/銅箔の順に積層しP7、P8のプリプレグを使用したものはプレス機のプレス部を真空度40hPaとした後、成形圧力4MPa、昇温速度5℃/分で材料を加圧加熱し始め、成形温度230℃に達したところで成型温度を30分維持(成型時間)し、その後加圧加熱を止め、空冷後、プレス部を大気圧に戻した。P9のプリプレグを使用したものはプレス機のプレス部を真空度40hPaとした後、成形圧力4MPa、昇温速度5℃/分で材料を加圧加熱し始め、成形温度185℃に達したところで成型温度を60分維持(成型時間)し、その後加圧加熱を止め、空冷後、プレス部を大気圧に戻して、両面銅箔張り積層板を作製した。
[Comparative Examples II-7 to II-9]
P7-9 prepregs were used in the order of copper foil / prepreg / prepreg / copper foil and P7 and P8 prepregs were used. The material begins to be heated under pressure at a rate of 5 ° C / min. When the molding temperature reaches 230 ° C, the molding temperature is maintained for 30 minutes (molding time), then the pressure heating is stopped, and after air cooling, the press section is brought to atmospheric pressure. Returned. In the case of using P9 prepreg, after pressing the press part of the press machine to a degree of vacuum of 40 hPa, the material is pressurized and heated at a molding pressure of 4 MPa and a heating rate of 5 ° C./min. When the molding temperature reaches 185 ° C. The temperature was maintained for 60 minutes (molding time), then the pressure heating was stopped, and after air cooling, the press part was returned to atmospheric pressure to produce a double-sided copper foil-clad laminate.
用いた樹脂フィルムの種類及び厚みを表2〜5に示す。 Tables 2 to 5 show the types and thicknesses of the resin films used.
[両面銅箔張り積層板及び樹脂フィルムの評価]
実施例II−1〜II−15の両面銅箔張り積層板及び比較例II−1〜II−6の樹脂フィルム単体及び比較例II−7〜II−9の両面銅箔張り積層板(樹脂フィルムなし)について、下記の評価を実施した。評価結果は、表1〜5に示す。
[Evaluation of double-sided copper foil-clad laminate and resin film]
Double-sided copper foil-clad laminates of Examples II-1 to II-15 and single-sided resin film of Comparative Examples II-1 to II-6 and double-sided copper foil-clad laminates of Comparative Examples II-7 to II-9 (resin film None) was evaluated as follows. The evaluation results are shown in Tables 1-5.
[折り曲げ性の評価]
実施例I−1、実施例I−2、比較例I−1、比較例I−2の片面銅箔張り積層板及び実施例II−1〜II−15と比較例II−7〜II−9の両面銅箔張り積層板を100mm×20mmに切り出し試料とした。
[Evaluation of bendability]
Example I-1, Example I-2, Comparative Example I-1, Single-sided copper foil-clad laminates of Comparative Example I-2 and Examples II-1 to II-15 and Comparative Examples II-7 to II-9 A double-sided copper foil-clad laminate was cut into 100 mm × 20 mm and used as a sample.
また、実施例I−1、I−2の片面銅箔張り積層板及び実施例II−1〜II−15の両面銅箔張り積層板の銅箔をエッチングして得られる樹脂基材(以下、片面銅箔張り積層板又は両面銅張り積層板から銅箔を全面除去したものを‘樹脂基材’と呼ぶ)を100mm×20mmに切り出し試料とした。比較例II−1〜II−6については、そのまま評価した。各試料を長手方向に90度折り曲げ、5mm厚のアルミ板を試料の上に長さ方向と直角に設置し、90度に曲げて屈曲部を外側からガラス棒の側面をあてて擦った。屈曲部分(外側及び内側)のクラックの有無を目視で確認した。片面銅箔張り積層板、両面銅箔張り積層板及び銅箔をエッチングして得られる樹脂基材のいずれの切り出し試料においても、折り曲げることが可能であり、かつ、折り曲げ部分にクラックが見られなかったものを「良好」とした。 Moreover, the resin base material (henceforth, hereinafter) which etches the copper foil of the single-sided copper foil clad laminated board of Example I-1 and I-2 and the double-sided copper foil clad laminated board of Example II-1 to II-15. A single-sided copper foil-clad laminate or a double-sided copper-clad laminate with the copper foil removed entirely is referred to as a “resin substrate”) and cut into 100 mm × 20 mm as samples. Comparative Examples II-1 to II-6 were evaluated as they were. Each sample was bent 90 degrees in the longitudinal direction, a 5 mm thick aluminum plate was placed on the sample at a right angle to the length direction, bent at 90 degrees, and the bent portion was rubbed against the side of the glass rod from the outside. The presence or absence of cracks in the bent portions (outside and inside) was visually confirmed. It is possible to bend in any cut sample of a resin base material obtained by etching a single-sided copper foil-clad laminate, a double-sided copper foil-clad laminate and a copper foil, and no cracks are seen in the folded part The result was “good”.
[熱膨張係数の測定]
実施例I−1、実施例I−2、比較例I−1、比較例I−2の片面銅箔張り積層板及び実施例II−1〜II−15と比較例II−7〜II−9で得られた両面銅箔張り積層板の銅箔をエッチング除去した。得られた樹脂基材を25mm×4mmに切り出し試料とした。また、比較例II−1〜II−6については、樹脂フィルム単体を25mm×4mmに切り出し試料とした。テキサスインスツルメンツ社製、熱機械分析装置を使用し、昇温速度10℃/分で20〜300℃の範囲を引き張りモードで測定した。熱膨張係数は、寸法安定性の評価のために測定するものであり、この値が小さいほど寸法安定性が優れる。
[Measurement of thermal expansion coefficient]
Example I-1, Example I-2, Comparative Example I-1, Single-sided copper foil-clad laminates of Comparative Example I-2 and Examples II-1 to II-15 and Comparative Examples II-7 to II-9 The copper foil of the double-sided copper foil-clad laminate obtained in the above was removed by etching. The obtained resin base material was cut into 25 mm × 4 mm and used as a sample. Moreover, about Comparative Examples II-1 to II-6, the resin film simple substance was cut out into 25 mm x 4 mm, and it was set as the sample. Using a thermomechanical analyzer manufactured by Texas Instruments Incorporated, a temperature range of 20 to 300 ° C. was measured in a tensile mode at a temperature rising rate of 10 ° C./min. The coefficient of thermal expansion is measured for evaluation of dimensional stability. The smaller this value, the better the dimensional stability.
[湿度膨張係数の測定]
実施例I−1、実施例I−2、比較例I−1、比較例I−2の片面銅箔張り積層板及び実施例II−1〜II−15と比較例II−7〜II−9で得られた両面銅箔張り積層板の銅箔をエッチング除去した。得られた樹脂基材を10mm×2mmに切り出し試料とした。また、比較例II−1〜II−6については、樹脂フィルム単体を10mm×2mmに切り出し試料とした。エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製調湿TMA測定機を使用し、30℃で相対湿度30%RHから60%RHの間の伸びを測定し湿度膨張係数を測定した。荷重は5gとした。湿度膨張係数は、寸法安定性の評価のために測定するものであり、この値が小さいほど寸法安定性が優れる。
[Measurement of humidity expansion coefficient]
Example I-1, Example I-2, Comparative Example I-1, Single-sided copper foil-clad laminates of Comparative Example I-2 and Examples II-1 to II-15 and Comparative Examples II-7 to II-9 The copper foil of the double-sided copper foil-clad laminate obtained in the above was removed by etching. The obtained resin base material was cut into 10 mm × 2 mm and used as a sample. Moreover, about Comparative Examples II-1 to II-6, the resin film simple substance was cut out to 10 mm x 2 mm, and it was set as the sample. Using a humidity control TMA measuring machine manufactured by SII Nano Technology Co., Ltd., the elongation between 30% RH and 60% RH was measured at 30 ° C., and the coefficient of humidity expansion was measured. The load was 5 g. The humidity expansion coefficient is measured for evaluation of dimensional stability, and the smaller this value, the better the dimensional stability.
[耐熱性の評価]
耐熱性の評価は、常態はんだ耐熱性と吸湿はんだ耐熱性により評価した。常態はんだ耐熱性は、実施例II−1〜II−15の両面銅張り積層板及び比較例II−1〜II−6の樹脂フィルムを50mm角に切り出し試料とした。288℃のはんだ槽にフロートさせ試料のフクレの発生の有無を目視で確認した。試験時間は300秒を上限とした。吸湿耐熱性は積層板の片面の銅をエッチングしたサンプルを、飽和型PCT装置にて121℃、2気圧の条件で2時間処理した後に260℃に加熱したはんだ浴に20秒間浸漬し、試料の状態を目視にて観察し、フクレなどの異常より吸湿耐熱性を評価した。そして、フクレなどの異常が見られなかった場合を「良好」と判断した。
[Evaluation of heat resistance]
The heat resistance was evaluated based on normal solder heat resistance and hygroscopic solder heat resistance. For normal solder heat resistance, the double-sided copper-clad laminates of Examples II-1 to II-15 and the resin films of Comparative Examples II-1 to II-6 were cut into 50 mm squares and used as samples. The sample was floated in a solder bath at 288 ° C., and the presence or absence of blistering of the sample was visually confirmed. The upper limit of the test time was 300 seconds. The moisture absorption heat resistance is obtained by immersing a sample obtained by etching copper on one side of a laminated board in a saturated PCT apparatus under conditions of 121 ° C. and 2 atm for 2 hours and then immersing the sample in a solder bath heated to 260 ° C. for 20 seconds. The state was visually observed, and the moisture absorption heat resistance was evaluated from abnormalities such as swelling. And the case where abnormality, such as a swelling, was not seen was judged as "good".
[耐発塵性の評価]
積層板の銅箔をエッチングにより除去し幅100mm、長さ250mmに切り出し耐発塵性評価用の試料とした。カッターで試料を幅方向に100回切断し、樹脂粉の発生の有無を確認した。
[Evaluation of dust resistance]
The copper foil of the laminate was removed by etching and cut into a width of 100 mm and a length of 250 mm to obtain a sample for evaluating dust generation resistance. The sample was cut 100 times in the width direction with a cutter, and the presence or absence of generation of resin powder was confirmed.
[耐衝撃性の評価]
実施例II−7〜II−15及び比較例II−7〜II−9の両面金属箔張り積層板に通常のドリル加工、めっき及びフォトリソ工程により直径0.25mmの接続穴250穴を有するデイジーチェーンパターンを4列作製した。そして、それぞれの始点と終点をはんだによりリード線で接続し、1列1000穴の導通パターンとして初期の抵抗を測定した。さらに、その後、各印刷回路板を所定の筐体に搭載し高さ1.5mから1000回自然落下させ断線の有無、抵抗値を測定した。
[Evaluation of impact resistance]
Daisy chain having 250 holes for connection with a diameter of 0.25 mm by double-sided metal foil-clad laminates of Examples II-7 to II-15 and Comparative Examples II-7 to II-9 by ordinary drilling, plating and photolithography processes Four rows of patterns were produced. And each start point and end point were connected with the lead wire with the solder, and initial resistance was measured as a conduction pattern of 1000 holes per row. Further, each printed circuit board was then mounted on a predetermined housing and naturally dropped 1000 times from a height of 1.5 m, and the presence or absence of disconnection and the resistance value were measured.
[基材の耐引裂き性の評価]
片面銅箔張り積層板又は両面銅箔張り積層板の銅をエッチングして得られた樹脂板を幅10mm、長さ100mmに切り出し長さ方向50mmの位置に長さ方向と垂直の方向に1mmの切り込み71を入れ試料70とした(図3参照)。クリップ60を用いて試料上部を固定した状態で、試料下部におもり61により300gの荷重をかけながら左右各180度のねじりを加え、破断するまでの回数を測定した。測定回数は300回を上限とした。
[Evaluation of tear resistance of substrate]
A resin plate obtained by etching copper on a single-sided copper foil-clad laminate or a double-sided copper foil-clad laminate is cut to a width of 10 mm and a length of 100 mm, and a length of 50 mm is 1 mm in the direction perpendicular to the length direction. A
[各実施例、比較例の評価結果]
折り曲げ性の評価において、比較例I−1は銅箔を除去した樹脂基材でさえ曲げられなかった。比較例II−7〜II−9は、樹脂基材の屈曲部表面にクラックが発生しているのが目視で判別できた。
[Evaluation results of each example and comparative example]
In evaluation of bendability, Comparative Example I-1 was not bent even on the resin base material from which the copper foil was removed. In Comparative Examples II-7 to II-9, it was visually determined that cracks were generated on the surface of the bent portion of the resin base material.
耐発塵性の評価において、実施例II−1〜II−15、比較例II−1〜II−6のいずれの試料からも発塵は見られなかったため、全ての試料を「良好」と判断した。 In the evaluation of dust resistance, no dust was seen from any of the samples of Examples II-1 to II-15 and Comparative Examples II-1 to II-6, so all the samples were judged as “good”. did.
耐衝撃性の評価において、試験した実施例II−7〜II−15及び比較例II−7〜II−9のいずれの試料にも断線は見られず、初期抵抗値に対する試験後の抵抗値上昇率は2%未満であったため、全ての試料を「良好」と判断した。 In the impact resistance evaluation, no disconnection was observed in any of the samples of Examples II-7 to II-15 and Comparative Examples II-7 to II-9 tested, and the resistance value increased after the test with respect to the initial resistance value. Since the rate was less than 2%, all samples were judged as “good”.
実施例I−1、I−2の片面銅箔張り積層板及び実施例II−1〜II−9、II−13、II−14の両面銅箔張り積層板の樹脂基材はそれぞれのポリイミドフィルム単体(比較例II−1〜II−3)に比べて熱膨張係数が低く、温度変化に対して寸法変化が少ない。実施例I−1及びII−1〜II−3では、ユーピレックスS単体の比較例II−1に比べ、熱膨張係数が20ppm/℃以下の低熱膨張領域において、3ppm/℃以上低くすることができた。実施例I−2及びII−4〜II−6では、カプトンEN単体(比較例II−2)の熱膨張係数が24ppm/℃であるところ、何れも20ppm/℃以下の低熱膨張領域まで低く抑えることができた。実施例II−7〜II−9では、エスパネックス単体(比較例II−3)の熱膨張係数が22ppm/℃であるところ、何れも20ppm/℃以下の低熱膨張領域まで低く抑えることができた。 The resin base materials of the single-sided copper foil-clad laminates of Examples I-1 and I-2 and the double-sided copper foil-clad laminates of Examples II-1 to II-9, II-13, and II-14 are polyimide films, respectively. The coefficient of thermal expansion is lower than that of a single substance (Comparative Examples II-1 to II-3), and the dimensional change is small with respect to temperature change. In Examples I-1 and II-1 to II-3, compared to Comparative Example II-1 of Upilex S alone, the thermal expansion coefficient can be lowered by 3 ppm / ° C. or more in a low thermal expansion region of 20 ppm / ° C. or less. It was. In Examples I-2 and II-4 to II-6, the thermal expansion coefficient of Kapton EN alone (Comparative Example II-2) is 24 ppm / ° C., and both are suppressed to a low thermal expansion region of 20 ppm / ° C. or lower. I was able to. In Examples II-7 to II-9, Espanex alone (Comparative Example II-3) had a thermal expansion coefficient of 22 ppm / ° C., and all of them were able to be suppressed to a low thermal expansion region of 20 ppm / ° C. or lower. .
比較例II−4、II−5では熱収縮により線膨張係数としては−1%となっているが、実施例II−10、II−11では18〜19ppmに抑えられている。すなわち、実施例II−10、II−11の両面銅箔張り積層板の樹脂基材はそれぞれのポリイミドフィルム単体(比較例II−4、II−5)に比べて、温度変化に対する寸法変化が非常に少ない。また、実施例II−12、II−15の両面銅箔張り積層板の樹脂基材は、ポリイミドフィルム単体(比較例II−6)に比べて、温度変化に対する寸法変化が少ない。さらに、実施例II−10〜II−12、II−15の両面銅箔張り積層板の樹脂基材はそれぞれのポリイミドフィルム単体(比較例II−4〜II−6)に比べて、湿度変化に対する寸法変化が少ない。比較例I−2、II−7〜II−9では、十分な耐引裂き性を有していない。即ち、たわみ性があり、自己支持性のある樹脂フィルムを備えることによって、十分な耐引裂き性を得ることができた。 In Comparative Examples II-4 and II-5, the linear expansion coefficient is -1% due to thermal contraction, but in Examples II-10 and II-11, it is suppressed to 18 to 19 ppm. That is, the resin base material of the double-sided copper foil-clad laminates of Examples II-10 and II-11 has a very large dimensional change with respect to temperature change compared to each polyimide film alone (Comparative Examples II-4 and II-5). Very few. Moreover, the resin base material of the double-sided copper foil clad laminated board of Example II-12 and II-15 has few dimensional changes with respect to a temperature change compared with a polyimide film single-piece | unit (Comparative Example II-6). Furthermore, the resin base materials of the double-sided copper foil-clad laminates of Examples II-10 to II-12 and II-15 are more resistant to changes in humidity than the respective polyimide films alone (Comparative Examples II-4 to II-6). Little dimensional change. Comparative Examples I-2 and II-7 to II-9 do not have sufficient tear resistance. That is, sufficient tear resistance could be obtained by providing a resin film having flexibility and self-supporting properties.
1、4…金属箔、2、3…繊維基材、20a、30a…樹脂層、20、30…複合樹脂層、40…樹脂フィルム、50a、50b…第一の繊維基材の樹脂フィルム側に向かう凸部、50c…第二の繊維基材の樹脂フィルム側に向かう凸部、60…クリップ、61…おもり、70…試料、71…切り込み、100…片面金属箔張り積層板、200…両面金属箔張り積層板。
DESCRIPTION OF
Claims (18)
The double-sided metal foil-clad laminate according to any one of claims 8 to 12, or the first metal foil of the double-sided metal foil-clad laminate obtained by the production method according to claim 15 or 16, and the first A printed wiring board in which wiring formation is applied to the second metal foil.
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