JP2015171767A - Metal-clad composite laminated substrate, and semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面処理ガラス繊維フィルムを用いた金属張複合積層基板、及びそれを用いた半導体装置に関する。 The present invention relates to a metal-clad composite laminated substrate using a surface-treated glass fiber film and a semiconductor device using the same.
従来の金属張積層基板の製造方法は、ガラス繊維を、樹脂であるエポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂に含浸、乾燥した未硬化状態のプリプレグと、金属層である銅箔を積層、加熱、加圧プレスする方法が広く用いられている。特に、エポキシ樹脂をガラス繊維に含浸させた銅張ガラスエポキシ基板が汎用されている。しかし、近年は高融点の鉛フリー半田の採用、高性能化による素子の発熱の点から高耐熱基板が求められている。ガラスエポキシ基板は、ガラス転移温度が200℃付近であり、変色し易いという特徴があり、耐熱性に問題があった。そこで、放熱性を目的として、無機充填剤を高充填したガラスエポキシ基板が採用されている。 A conventional method for producing a metal-clad laminate includes laminating glass fiber with an epoxy resin, phenol resin, or silicone resin that is impregnated and dried, an uncured prepreg, and a copper foil that is a metal layer. The pressure pressing method is widely used. In particular, a copper-clad glass epoxy substrate in which an epoxy resin is impregnated into glass fiber is widely used. However, in recent years, a high heat-resistant substrate has been demanded from the viewpoint of the use of a high melting point lead-free solder and the heat generation of the element due to high performance. The glass epoxy substrate has a glass transition temperature around 200 ° C. and is characterized by being easily discolored, and has a problem in heat resistance. Therefore, a glass epoxy substrate highly filled with an inorganic filler is used for the purpose of heat dissipation.
金属張積層基板に使用するガラス繊維は、樹脂との親和力を高めるためにシランカップリング剤によって繊維を表面処理する方法が採用されており、その付着量は0.05〜0.25質量%が一般的である(特許文献1)。従来の表面処理されたガラス繊維は、それ自体には自立性はなく、繊維が固定化されていない。従って、上述のように無機充填剤を高充填した樹脂をガラス繊維に含浸し、未硬化状態のプリプレグを作製した後、加熱、加圧プレスした際に、目開き、捩れが発生する。また、内在する応力により基板自身にも捩れ、反りが発生し、加えて特性が基板内で不均一になるという問題があった。 The glass fiber used for the metal-clad laminated substrate employs a method in which the fiber is surface-treated with a silane coupling agent in order to increase the affinity with the resin, and the adhesion amount is 0.05 to 0.25% by mass. It is general (patent document 1). Conventional surface-treated glass fibers are not self-supporting themselves, and the fibers are not fixed. Accordingly, when the glass fiber is impregnated with the resin highly filled with the inorganic filler as described above to produce an uncured prepreg, opening and twisting occur when heated and pressed. In addition, there is a problem that the substrate itself is twisted and warped due to the inherent stress, and the characteristics are not uniform in the substrate.
また、熱時に変形や膨張が起こり、基板の寸法安定性が低下する問題があった。この寸法安定性の問題を解決するために、ガラス繊維のより数と、たて糸とよこ糸の打ち込み本数の比率を既定したガラスクロスを用いる方法が提案されている(特許文献2)。このようなガラスクロスを用いた場合、クロス自体の熱時の寸法安定性やはんだ耐熱が良好になる。しかし、特定の繊維構造、織組織を持つことが必要になり、かつ、依然として繊維の固定化がなされていないため、上述のように無機充填剤を高充填した樹脂での寸法安定性には疑問が残る。 Further, there is a problem that deformation and expansion occur when heated, and the dimensional stability of the substrate is lowered. In order to solve this problem of dimensional stability, there has been proposed a method using a glass cloth in which the ratio of the number of glass fibers and the ratio of the number of warp yarns to weft yarns is predetermined (Patent Document 2). When such a glass cloth is used, the dimensional stability during heat and solder heat resistance of the cloth itself are improved. However, since it is necessary to have a specific fiber structure and woven structure, and the fiber is not yet fixed, the dimensional stability of the resin highly filled with the inorganic filler as described above is questionable. Remains.
さらに、近年、エポキシ樹脂において問題になっている耐熱性、耐候性の特性に優れたシリコーン樹脂を用いた金属張積層基板が検討されている(特許文献3〜5)。しかし、シリコーン樹脂はエポキシ樹脂と比較してガラス転移温度が低いため、樹脂自体に寸法安定性の問題がある。加えて、加熱、加圧プレス時に発生するガラスクロスの目開き、捩れの問題が依然解決されておらず、耐熱、耐候性に優れ、尚且つ寸法安定性が良好な積層基板の開発が求められている。 Furthermore, in recent years, metal-clad laminated substrates using a silicone resin that is excellent in heat resistance and weather resistance, which are problematic in epoxy resins, have been studied (Patent Documents 3 to 5). However, since the silicone resin has a lower glass transition temperature than the epoxy resin, the resin itself has a problem of dimensional stability. In addition, the problem of opening and twisting of glass cloth that occurs during heating and pressure pressing has not been solved, and there is a need to develop a multilayer substrate that has excellent heat resistance and weather resistance and good dimensional stability. ing.
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、基板としたときのガラス繊維の目開きや捩れが発生しない均一、均質な絶縁層を有し、高強度、かつ耐熱性、寸法安定性、耐変色性に優れた金属張複合積層基板を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a uniform and homogeneous insulating layer that does not cause opening or twisting of glass fibers when used as a substrate, and has high strength, heat resistance, dimensional stability, and discoloration resistance. An object of the present invention is to provide a metal-clad composite laminated substrate having excellent properties.
上記課題を達成するため、本発明は、
表面処理ガラス繊維フィルムを用いたプリプレグを1枚、もしくは複数枚積層させたものを含む複合積層基板であって、
前記プリプレグが前記表面処理ガラス繊維フィルムに熱硬化性樹脂組成物を塗工し乾燥させた未硬化状態のものであり、JIS R 3420記載の方法で測定した前記表面処理ガラス繊維フィルムの慣用曲げ剛性の値が、未処理のガラス繊維フィルムの慣用曲げ剛性の値に対して3倍から100倍であり、前記プリプレグ又はその積層体の片面もしくは両面に金属層を有する金属張複合積層基板を提供する。
To achieve the above object, the present invention provides:
A composite laminated substrate including one or a plurality of laminated prepregs using a surface-treated glass fiber film,
The prepreg is in an uncured state in which a thermosetting resin composition is applied to the surface-treated glass fiber film and dried, and the conventional bending rigidity of the surface-treated glass fiber film measured by the method described in JIS R 3420 Provides a metal-clad composite laminate substrate having a value of 3 to 100 times the value of the conventional bending stiffness of an untreated glass fiber film and having a metal layer on one side or both sides of the prepreg or laminate thereof. .
このような金属張複合積層基板であれば、表面処理によりガラス繊維の目開きや捩れがなく、高強度で繊維が固定化され、耐熱性、寸法安定性、耐変色性に優れ、かつ絶縁層の均一性、均質性の高い基板を得ることができる。 With such a metal-clad composite laminated substrate, the surface treatment does not open or twist the glass fiber, the fiber is fixed with high strength, excellent heat resistance, dimensional stability, and discoloration resistance, and an insulating layer A substrate with high uniformity and uniformity can be obtained.
このうち、前記表面処理繊維フィルムが、ガラス繊維を含むものであり、該ガラス繊維の一部又は全部が有機ケイ素化合物の硬化物で結束及び表面処理されたものであることが好ましい。 Among these, it is preferable that the surface-treated fiber film contains glass fiber, and part or all of the glass fiber is bundled and surface-treated with a cured product of an organosilicon compound.
このような表面処理繊維フィルムを用いたものであれば、より高強度で繊維が固定化され、また、有機ケイ素化合物により表面処理を行ったフィルムであるため、優れた耐熱性及び耐変色性を有する基板を得ることができる。 If such a surface-treated fiber film is used, the fiber is fixed with higher strength, and the film is surface-treated with an organosilicon compound, so that it has excellent heat resistance and discoloration resistance. A substrate having the same can be obtained.
また、前記熱硬化性樹脂組成物がシリコーン樹脂組成物であることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said thermosetting resin composition is a silicone resin composition.
また、前記シリコーン樹脂組成物が、下記(A)〜(C)成分を含有するものであることが好ましい。
(A)下記平均組成式で示されるオルガノポリシロキサン、
(SiO2)a(R1 1−mR2 mSiO1.5)b(R1 2−nR2 nSiO)c(R1 3−LR2 LSiO0.5)d
(式中、R1は炭素数1〜10の1価飽和炭化水素基又は炭素数6〜12の1価芳香族炭化水素基であり、R2は炭素数2〜8の1価不飽和炭化水素基であり、m=0〜1、n=0〜2、L=0〜3、かつ1≦m+n+L≦6であり、a、b、c、及びdは、それぞれ、0≦a≦1、0≦b≦1、0≦c≦0.9、0≦d≦0.9、a+b>0、かつa+b+c+d=1を満たす数である。)
(B)ヒドロシリル基を1つ以上含有するハイドロジェンポリシロキサン、及び
(C)硬化有効量の白金系触媒
Moreover, it is preferable that the said silicone resin composition contains the following (A)-(C) component.
(A) an organopolysiloxane represented by the following average composition formula:
(SiO 2 ) a (R 1 1-m R 2 m SiO 1.5 ) b (R 1 2-n R 2 n SiO) c (R 1 3-L R 2 L SiO 0.5 ) d
(In the formula, R 1 is a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, and R 2 is a monovalent unsaturated carbon group having 2 to 8 carbon atoms. A hydrogen group, m = 0 to 1, n = 0 to 2, L = 0 to 3, and 1 ≦ m + n + L ≦ 6, and a, b, c, and d are each 0 ≦ a ≦ 1, (0 ≦ b ≦ 1, 0 ≦ c ≦ 0.9, 0 ≦ d ≦ 0.9, a + b> 0, and a + b + c + d = 1)
(B) Hydrogen polysiloxane containing one or more hydrosilyl groups, and (C) an effective amount of platinum-based catalyst.
このような熱硬化性樹脂組成物を用いれば、より優れた耐熱性、耐変色性、及びより高い機械的強度を有する基板を得ることができる。 If such a thermosetting resin composition is used, a substrate having more excellent heat resistance, discoloration resistance, and higher mechanical strength can be obtained.
さらに、前記熱硬化性樹脂組成物が、充填剤を含むものであることが好ましい。 Furthermore, the thermosetting resin composition preferably contains a filler.
このような熱硬化性樹脂組成物を用いれば、より優れた寸法安定性や機械的強度を有し、さらに優れた熱伝導性を有する基板を得ることができる。 If such a thermosetting resin composition is used, a substrate having more excellent dimensional stability and mechanical strength and further excellent thermal conductivity can be obtained.
さらに、前記充填剤が白色顔料を含有するものであることが好ましい。 Furthermore, the filler preferably contains a white pigment.
このような熱硬化性樹脂組成物を用いれば、良好な光反射率を有する基板を得ることができる。 If such a thermosetting resin composition is used, a substrate having good light reflectance can be obtained.
また、前記金属層が、金属メッキ、金属箔、及び金属板のいずれかによって形成されるものであることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said metal layer is formed by either metal plating, metal foil, and a metal plate.
本発明の金属張複合積層基板は、金属層を上記のように形成することができる。 In the metal-clad composite laminated substrate of the present invention, the metal layer can be formed as described above.
さらに、本発明は、
前記金属張複合積層基板を用いて作製される半導体装置を提供する。
Furthermore, the present invention provides
Provided is a semiconductor device manufactured using the metal-clad composite laminated substrate.
このような半導体装置であれば、均一、均質な絶縁層を有し、高強度であり、耐熱性、寸法安定性、及び耐変色性に優れた基板を用いるため、高耐熱性が要求される分野に好適に用いることのできる半導体装置となる。 Such a semiconductor device requires high heat resistance because it uses a substrate having a uniform and homogeneous insulating layer, high strength, excellent heat resistance, dimensional stability, and discoloration resistance. The semiconductor device can be suitably used in the field.
本発明に係る金属張複合積層基板であれば、プリプレグに用いるガラス繊維の目開きや捩れがなく、高強度でガラス繊維が固定化され、耐熱性、寸法安定性に優れ、表面均一性及び表面均質性の高い基板が得られる。また、プリプレグを未硬化状態で用いるため、プリプレグ自身に自己接着能があるため、金属層と絶縁層間、絶縁層の積層間で接着層を設ける必要がなく、簡便に製造することができる。 If the metal-clad composite laminate substrate according to the present invention, the glass fiber used for the prepreg is free from openings and twists, the glass fiber is fixed with high strength, excellent in heat resistance and dimensional stability, surface uniformity and surface A highly homogeneous substrate is obtained. Further, since the prepreg is used in an uncured state, the prepreg itself has a self-adhesive ability, and therefore, it is not necessary to provide an adhesive layer between the metal layer and the insulating layer, and the insulating layer can be easily manufactured.
以下、本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明は、
表面処理ガラス繊維フィルムを用いたプリプレグを1枚、もしくは複数枚積層させたものを含む複合積層基板であって、
前記プリプレグが前記表面処理ガラス繊維フィルムに熱硬化性樹脂組成物を塗工し乾燥させた未硬化状態のものであり、JIS R 3420記載の方法で測定した前記表面処理ガラス繊維フィルムの慣用曲げ剛性の値が、未処理のガラス繊維フィルムの慣用曲げ剛性の値に対して3倍から100倍であり、前記プリプレグ又はその積層体の片面もしくは両面に金属層を有する金属張複合積層基板である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited thereto.
The present invention
A composite laminated substrate including one or a plurality of laminated prepregs using a surface-treated glass fiber film,
The prepreg is in an uncured state in which a thermosetting resin composition is applied to the surface-treated glass fiber film and dried, and the conventional bending rigidity of the surface-treated glass fiber film measured by the method described in JIS R 3420 Is a metal-clad composite laminated substrate having a metal bending layer on one or both sides of the prepreg or laminate thereof, which is 3 to 100 times the value of the conventional bending stiffness of the untreated glass fiber film.
本発明の金属張複合積層基板は、表面処理ガラス繊維フィルムを用いたプリプレグを絶縁層として用いる。このプリプレグに用いる表面処理ガラス繊維フィルムとしては、ガラス繊維からなるガラスクロスに対して表面処理し、フィルム化したものが好ましい。具体的には、ガラスクロス中のガラス繊維の一部又は全部が有機ケイ素化合物の硬化物により結束され表面処理されたものを挙げることができる。 The metal-clad composite laminated substrate of the present invention uses a prepreg using a surface-treated glass fiber film as an insulating layer. As the surface-treated glass fiber film used for the prepreg, a glass cloth made of glass fiber is preferably surface-treated to form a film. Specifically, a glass cloth in which a part or all of the glass fibers are bound with a cured product of an organosilicon compound and surface-treated can be exemplified.
この表面処理ガラス繊維フィルムは、JIS R 3420で規定された方法で測定した慣用曲げ剛性の値が、未処理のガラスクロスの慣用曲げ剛性の値に対して、3倍から100倍である。この倍数は、ガラス繊維を表面処理することによって、いわゆる「織布」状態から「フィルム」状態に変化する程度を示す指標として用いるものであり、好ましくは5倍から60倍であり、さらに好ましくは10倍から40倍である。 This surface-treated glass fiber film has a conventional bending stiffness value measured by a method defined in JIS R 3420 that is 3 to 100 times the conventional bending stiffness value of an untreated glass cloth. This multiple is used as an index indicating the degree of change from the so-called “woven” state to the “film” state by surface treatment of the glass fiber, preferably 5 to 60 times, more preferably 10 to 40 times.
上記の倍数が、3倍未満では本発明が目的とする寸法安定性やガラス繊維の固定化、すなわち目開きや捩れの防止効果がほとんど得られず、またシロキサン特性に起因する電気絶縁性、耐熱性、耐候性などが不十分である。また、100倍を超えると上記表面処理ガラス繊維フィルムが固くなりすぎて、基板の柔軟性が損なわれ、クラック等が発生する。 If the above multiple is less than 3 times, the intended dimensional stability and glass fiber fixation, that is, the effect of preventing opening and twisting can hardly be obtained, and the electrical insulation and heat resistance resulting from the siloxane characteristics can be obtained. Properties and weather resistance are insufficient. Moreover, when it exceeds 100 times, the said surface treatment glass fiber film will become hard too much, the softness | flexibility of a board | substrate will be impaired, and a crack etc. will generate | occur | produce.
表面処理に有機ケイ素化合物を用いた場合、上記特性を満足するために、ガラス繊維フィルムへの有機ケイ素化合物の付着量は、表面処理ガラス繊維フィルム(処理後のガラス繊維フィルム)の100質量%に対して、2質量%以上90質量%以下が好ましく、より好ましくは5質量%以上70質量%以下、さらに好ましくは10質量%以上60質量%以下である。 When an organosilicon compound is used for the surface treatment, in order to satisfy the above characteristics, the adhesion amount of the organosilicon compound to the glass fiber film is 100% by mass of the surface treated glass fiber film (glass fiber film after treatment). On the other hand, 2 mass% or more and 90 mass% or less are preferable, More preferably, they are 5 mass% or more and 70 mass% or less, More preferably, they are 10 mass% or more and 60 mass% or less.
2質量%以上の付着量であれば、上記特性を満足することができ、その結果、電気絶縁性、耐熱性、寸法安定性、自立性などの特性が良好となるため好ましい。また、90質量%以下の付着量であれば、耐熱性が低下したり、柔軟性が損なわれたりすることなく、電気絶縁性、寸法安定性などが得られるので好ましい。 An adhesion amount of 2% by mass or more is preferable because the above characteristics can be satisfied, and as a result, characteristics such as electrical insulation, heat resistance, dimensional stability, and self-supporting properties are improved. An adhesion amount of 90% by mass or less is preferable because electrical insulation, dimensional stability, and the like can be obtained without lowering heat resistance or impairing flexibility.
本発明で用いるガラスクロスは、柱状流或いは高周波振動法による水流で開繊加工することも可能である。さらに、本発明に適応するガラス繊維は、Eガラス、Aガラス、Dガラス、Sガラス等のいずれのガラス繊維でも使用できる。コスト及び入手のしやすさから一般用のEガラスが好ましいが、より高度な特性を要求される場合(例えば、低誘電率、高耐熱性、低不純物など)には石英ガラスが好ましい。 The glass cloth used in the present invention can be opened by a columnar flow or a water flow by a high-frequency vibration method. Furthermore, the glass fiber applicable to the present invention can be any glass fiber such as E glass, A glass, D glass, and S glass. General-purpose E glass is preferred because of cost and availability, but quartz glass is preferred when higher properties are required (for example, low dielectric constant, high heat resistance, low impurities, etc.).
このようなガラスクロスとしては、繊維の織り密度は10〜200本/25mmが好ましく、より好ましくは15〜100本/25mmであり、質量は5〜400g/m2が好ましく、より好ましくは10〜300g/m2である。この範囲であれば、表面処理による結束が効果的に行われ、電気絶縁性、耐熱性、寸法安定性、自立性などの特性を容易に得ることができる。 As such a glass cloth, the fiber weave density is preferably 10 to 200/25 mm, more preferably 15 to 100/25 mm, and the mass is preferably 5 to 400 g / m 2 , more preferably 10 to 10/25 mm. 300 g / m 2 . If it is this range, binding by surface treatment will be performed effectively and characteristics, such as electrical insulation, heat resistance, dimensional stability, and self-supporting property, can be obtained easily.
このようなガラスクロスの織り方としては、平織り、朱子織り、ななこ織り等が使用できる。また、双方又は一方がテクスチャード加工を施されたガラス繊維で製織されたガラス繊維であっても良い。さらに三軸組布されたガラス繊維はより強度が強く、信頼性の高い表面処理ガラス繊維フィルムとなる。また、不織布や長繊維を一定方向に配列された織物も使用可能である。加えて、ガラスクロスに集束剤が塗布されている場合、有機ケイ素化合物による処理が阻害される場合があるので、予め除去しておくことが望ましい。 As a method of weaving such glass cloth, plain weave, satin weave, Nanako weave, or the like can be used. Moreover, the glass fiber woven with the glass fiber by which both or one side was textured may be sufficient. Further, the triaxially woven glass fiber has a higher strength and a highly reliable surface-treated glass fiber film. Further, a nonwoven fabric or a woven fabric in which long fibers are arranged in a certain direction can also be used. In addition, when the sizing agent is applied to the glass cloth, the treatment with the organosilicon compound may be hindered, so it is desirable to remove it beforehand.
本発明では、要求される特性に応じて、上記ガラス繊維に、炭素繊維、セラミック系などの無機繊維、ホウ素繊維、スチールファイバー、タングステン繊維などの金属繊維、アラミド、フェノール系などの新耐熱繊維などの繊維を混合した織布などをガラスクロスとして用いることができる。 In the present invention, depending on the required properties, the glass fiber includes carbon fiber, inorganic fiber such as ceramic, metal fiber such as boron fiber, steel fiber, tungsten fiber, new heat resistant fiber such as aramid, phenol, etc. A woven fabric in which the fibers are mixed can be used as the glass cloth.
表面処理ガラス繊維フィルムを得るために、ガラスクロスに表面処理する際に用いる有機ケイ素化合物としては、アルコキシシラン、ポリシラザン、及びこれらの部分加水分解縮合物、シリコーン変性ワニス、あるいは付加硬化型シリコーン樹脂からなる群から選ばれる1種以上の化合物を挙げることができる。 As an organosilicon compound used for surface treatment of glass cloth in order to obtain a surface-treated glass fiber film, alkoxysilane, polysilazane, and a partially hydrolyzed condensate thereof, a silicone-modified varnish, or an addition-curable silicone resin One or more compounds selected from the group consisting of:
例えば、アルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランなどのテトラアルコキシシラン、トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、n−プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、1,6−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサンなどのアルキルアルコキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシランなどのアリールアルコキシシラン、ヒドロキシトリメトキシシラン、ヒドロキシトリエトキシシランなどのヒドロキシアルコキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランなどのアルケニルアルコキシシラン,3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、2−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有アルコキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシランなどの(メタ)アクリル基含有アルコキシシラン、N−2−(アミノエチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アリルアミノプロピルトリメトキシシラン、N−(N−ビニルベンジル)−2−アミノエチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン及びその塩酸塩、N−(N−ビニルベンジル)−2−アミノエチル−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン及びその塩酸塩などのアミノ基含有アルコキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリス−(トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレートなどのイソシアネートアルコキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(トリスエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド等のアルコキシシラン化合物が挙げられ、これらのアルコキシシランは1種あるいは2種以上混合して使用しても良い。好ましくは、メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられるが、これらに限定するものではない。 For example, the alkoxysilane includes tetraalkoxysilane such as tetramethoxysilane and tetraethoxysilane, trimethylmethoxysilane, trimethylethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, and n-propyl. Alkoxyalkoxysilanes such as triethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, octyltriethoxysilane, decyltrimethoxysilane, 1,6-bis (trimethoxysilyl) hexane, methylphenyldimethoxysilane, methylphenyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane , Diphenyldiethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, etc. Alkoxyalkoxysilanes such as alkylalkoxysilane, hydroxytrimethoxysilane, hydroxytriethoxysilane, etc., alkenylalkoxysilanes such as vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyl Epoxy group-containing alkoxysilanes such as methyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-methacryl Loxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxy Lan, (meth) acryl group-containing alkoxysilane such as 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) 3-aminopropylmethyl Dimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-allylaminopropyltrimethoxysilane, N- (N-vinylbenzyl) -2 Amino group-containing alkoxysilanes such as aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane and its hydrochloride, N- (N-vinylbenzyl) -2-aminoethyl-3-aminopropylmethyldimethoxysilane and its hydrochloride, -Isocyanatopropyltriethoxy Silane, isocyanate alkoxysilanes such as tris- (trimethoxysilylpropyl) isocyanurate, 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, Examples include alkoxysilane compounds such as bis (trisethoxysilylpropyl) tetrasulfide, and these alkoxysilanes may be used alone or in combination. Preferable examples include methyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and 3-aminopropyltrimethoxysilane, but are not limited thereto.
また、上記アルコキシシランの1種又は2種以上の部分加水分解縮合物を用いてもよい。この部分加水分解縮合物は、公知の縮合触媒を添加して任意に調製してもよく、市販されているものを用いてもよい。市販されているものの例としては、エポキシ基含有アルコキシシランオリゴマーX−41−1059A(信越化学工業(株)製)、アミノ基含有アルコキシシランオリゴマーX−40−2651(信越化学工業(株)製)などが挙げられる。 Moreover, you may use the 1 type, or 2 or more types of partial hydrolysis-condensation product of the said alkoxysilane. This partial hydrolysis-condensation product may be arbitrarily prepared by adding a known condensation catalyst, or a commercially available product may be used. Examples of commercially available products include epoxy group-containing alkoxysilane oligomer X-41-1059A (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), amino group-containing alkoxysilane oligomer X-40-2651 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). Etc.
ポリシラザンとしては、1,1,3,3−テトラメチルジシラザン、ヘキサメチルジシラザン、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシラザン、1,1,3,3,5,5−ヘキサメチルシクロトリシラザンなどの化合物が挙げられるが、これらに限定するものではない。 As polysilazane, 1,1,3,3-tetramethyldisilazane, hexamethyldisilazane, 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisilazane, 1,1,3,3,5 , 5-hexamethylcyclotrisilazane and the like, but not limited thereto.
シリコーン変性ワニスとしては、アルキッド変性ワニスやポリエステル変性ワニス、エポキシ変性ワニス、アクリル変性ワニスなど多様なシリコーン変性ワニスが使用されるが、最終用途、目的により選択すればよい。 As the silicone-modified varnish, various silicone-modified varnishes such as alkyd-modified varnish, polyester-modified varnish, epoxy-modified varnish, and acrylic-modified varnish are used, and may be selected depending on the end use and purpose.
付加硬化型シリコーン樹脂としては、SiO2単位、R1SiO1.5単位、R1 2−qR2 qSiO単位、及びR1 3−rR2 rSiO0.5単位からなる不飽和基含有オルガノポリシロキサン(ここで、q=0〜2及びr=0〜3)と少なくとも一つのヒドロシリル基を含有したオルガノポリシロキサンと硬化有効量の白金触媒からなる組成物が使用されるが、最終用途、目的により適宜選択すればよい。
尚、上記のR1は炭素数1〜10の1価飽和炭化水素基、又は1価芳香族炭化水素基であり、R2は炭素数2〜8の1価不飽和炭化水素基であり、少なくとも一つはR2を含み、かつ飽和基含有オルガノポリシロキサンにおいて、SiO2単位若しくはR1SiO1.5単位を有する。特に、R1が、メチル基、エチル基、プロピル基、シクロヘキシル基又はフェニル基であり、R2が、ビニル基又はアリル基であることが好ましい。SiO2単位若しくはR1SiO1.5単位を必須成分とすることで、脆さを抑制しなおかつ、繊維を強固に固定化することが可能になる。
Addition-curable silicone resins include unsaturated groups composed of SiO 2 units, R 1 SiO 1.5 units, R 1 2-q R 2 q SiO units, and R 1 3-r R 2 r SiO 0.5 units. A composition comprising an organopolysiloxane containing (here, q = 0-2 and r = 0-3), an organopolysiloxane containing at least one hydrosilyl group, and a curing effective amount of a platinum catalyst is used. What is necessary is just to select suitably according to a use and the objective.
R 1 is a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a monovalent aromatic hydrocarbon group, R 2 is a monovalent unsaturated hydrocarbon group having 2 to 8 carbon atoms, At least one contains R 2 and in the saturated group-containing organopolysiloxane has SiO 2 units or R 1 SiO 1.5 units. In particular, R 1 is preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a cyclohexyl group, or a phenyl group, and R 2 is preferably a vinyl group or an allyl group. By using the SiO 2 unit or the R 1 SiO 1.5 unit as an essential component, it becomes possible to suppress the brittleness and firmly fix the fiber.
本発明における表面処理ガラス繊維フィルムのX−Y方向の線膨張係数は、20ppm/℃以下が好ましい。X−Y方向の線膨張係数の測定方法としては、幅3mm、長さ25mm、厚み50〜300mmにサンプルを切り出し、熱機械的分析(TMA)装置にて100mNの荷重を加えながら5℃/minの昇温速度で−60℃から200℃の温度範囲で引張り試験による測定方法を例示できる。線膨張係数が20ppm/℃以下、即ち、低線膨張係数であることにより、耐熱衝撃性が強く、高強度基板として使用可能であるため、プリント基板に対する高密度実装、軽薄短小化への要求に対応可能となる。 As for the linear expansion coefficient of the XY direction of the surface treatment glass fiber film in this invention, 20 ppm / degrees C or less is preferable. As a method for measuring the linear expansion coefficient in the XY direction, a sample was cut out to a width of 3 mm, a length of 25 mm, and a thickness of 50 to 300 mm, and a load of 100 mN was applied with a thermomechanical analysis (TMA) apparatus at 5 ° C./min. The measuring method by a tensile test can be illustrated in the temperature range of -60 degreeC to 200 degreeC with the temperature increase rate of. Since the linear expansion coefficient is 20 ppm / ° C or less, that is, it has a low thermal expansion coefficient, it has high thermal shock resistance and can be used as a high-strength board. It becomes possible to respond.
前記表面処理ガラス繊維フィルムの製造方法は、一般的なガラス繊維の処理方法が適応される。例えば、ガラス繊維としては、集束剤が付着しているタイプの場合、公知の手法により除去して使用、或いは予め集束剤を除去したガラス繊維を入手して使用する。 As the method for producing the surface-treated glass fiber film, a general glass fiber treatment method is applied. For example, as a glass fiber, in the case where the sizing agent is attached, the glass fiber is used after being removed by a known method, or a glass fiber from which the sizing agent has been removed is obtained and used.
表面処理に用いる塗布液の好適な例としては、一般にアルコキシシランと水或いはアルコール類、ケトン類、グリコールエーテル類、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素系非極性溶剤、エーテル類などの有機溶剤に添加したものを挙げることができ、さらにギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、アンモニア水などのpH調整剤、顔料、染料、界面活性剤、増粘剤などを添加することもできる。また、硬化を促進するために、アルコキシ基の縮合触媒、例えば各種有機金属系、アミン系化合物などを添加しても良い。さらに、必要に応じて充填剤を添加したものを、溶液又は分散液として調製しても良い。 Suitable examples of the coating solution used for the surface treatment include generally alkoxysilane and water or alcohols, ketones, glycol ethers, hydrocarbon nonpolar solvents such as toluene, xylene, hexane and heptane, and organics such as ethers. Examples include those added to a solvent, and pH adjusters such as formic acid, acetic acid, propionic acid, oxalic acid, and aqueous ammonia, pigments, dyes, surfactants, thickeners, and the like can also be added. Moreover, in order to accelerate | stimulate hardening, you may add the condensation catalyst of an alkoxy group, for example, various organometallic type | system | groups, an amine type compound, etc. Furthermore, you may prepare what added the filler as needed as a solution or a dispersion liquid.
この場合、塗布環境を考慮して、水系での塗布液が好ましい。アミノ基含有シランカップリング剤のKBM−903(信越化学工業(株)製)などは水系での安定性に優れ、溶解性も良いことから好ましい有機ケイ素化合物である。 In this case, an aqueous coating solution is preferable in consideration of the coating environment. Amino group-containing silane coupling agent KBM-903 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is a preferred organosilicon compound because of its excellent stability in water and good solubility.
本発明の表面処理ガラス繊維フィルムを製造する際の塗布液の塗布方法としては、一般的なガラス繊維の塗布方法が適応できる。代表的なコーティング方式としては、ダイレクトグラビアコーター、チャンバードクターコーター、オフセットグラビアコーター、ロールキスコーター、リバースキスコーター、バーコーター、リバースロールコーター、スロットダイ、エアードクターコーター、正回転ロールコーター、ブレードコーター、ナイフコーター、含浸コーター、MBコーター、MBリバースコーターなどがある。中でもダイレクトグラビアコーター、オフセットコーター、含浸コーター塗布方式が表面処理ガラス繊維フィルムの製造には好ましい。 A general glass fiber coating method can be applied as a coating method of the coating liquid for producing the surface-treated glass fiber film of the present invention. Typical coating methods include direct gravure coater, chamber doctor coater, offset gravure coater, roll kiss coater, reverse kiss coater, bar coater, reverse roll coater, slot die, air doctor coater, forward rotation roll coater, blade coater, There are knife coaters, impregnation coaters, MB coaters, MB reverse coaters and the like. Among these, a direct gravure coater, an offset coater, and an impregnation coater coating method are preferable for producing a surface-treated glass fiber film.
また。使用する有機ケイ素化合物により条件は異なるが、塗布後、乾燥、硬化目的で室温から300℃で1分から24時間加熱する工程を加えることができる。生産性やコスト、作業性などを考慮して、好ましくは室温から250℃で3分から4時間、より好ましくは室温から230℃で5分から1時間の加熱処理で表面処理ガラス繊維フィルムを製造する。 Also. Although the conditions vary depending on the organosilicon compound to be used, a step of heating at room temperature to 300 ° C. for 1 minute to 24 hours can be added for the purpose of drying and curing after coating. In consideration of productivity, cost, workability, etc., the surface-treated glass fiber film is preferably produced by heat treatment from room temperature to 250 ° C. for 3 minutes to 4 hours, more preferably from room temperature to 230 ° C. for 5 minutes to 1 hour.
塗布液は、例えば、上記有機ケイ素化合物を溶媒で希釈したものである。溶媒の例としては、水あるいは有機溶剤をそれぞれ単独あるいは2種以上混合して用いることができる。有機溶剤の例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのグリコールエーテル類、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジn−ブチルエーテルなどのエーテル類などが挙げられる。この希釈液に、さらにギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、などの有機酸やアンモニア水などのpH調整剤、顔料、充填剤、界面活性剤、増粘剤などを添加することもできる。 The coating solution is, for example, a solution obtained by diluting the organosilicon compound with a solvent. As examples of the solvent, water or organic solvents can be used alone or in admixture of two or more. Examples of organic solvents include alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and n-butanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, glycol ethers such as ethylene glycol and propylene glycol, and fats such as hexane and heptane. And aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, ethers such as diethyl ether, diisopropyl ether and di n-butyl ether. In addition, pH adjusting agents such as organic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, and oxalic acid, and aqueous ammonia, pigments, fillers, surfactants, thickeners, and the like can be added to the diluted solution.
また、アルコキシ基の縮合触媒を添加してもよく、例えば有機スズ化合物、有機チタン化合物、有機ビスマス化合物のような有機金属化合物系、アミン系化合物などが挙げられる。
有機金属化合物系の縮合触媒としては、ジブチルスズジメトキサイド、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジオクテート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズビス(アセチルアセトナート)、ジブチルスズビス(ベンジルマレート)、ジメチルスズジメトキサイド、ジメチルスズジアセテート、ジオクチルスズジオクテート、ジオクチルスズジラウレート、スズジオクテート、及びスズジラウレート等の有機スズ化合物、並びに、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、テトラターシャリーブチルチタネート、テトラノルマルプロピルチタネート、テトラ−2−エチルヘキシルチタネート、ジイソプロピルジターシャリーブチルチタネート、ジメトキシチタンビスアセチルアセトナート、ジイソプロポキシチタンビスエチルアセトアセテート、ジターシャーリーブトキシチタンビスエチルアセトアセテート、及びジターシャリーブトキシチタンビスメチルアセトアセテート等の有機チタン化合物、ビスマストリス(2−エチルヘキサノエート)又はビスマストリス(ネオデカノエート)等の有機ビスマス化合物などの金属ルイス酸等が挙げられ、これらは1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。アミン系化合物の例としては、ヘキシルアミン、ジ−2−エチルヘキシルアミン、N,N−ジメチルドデシルアミン、ジ−n−ヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジ−n−オクチルアミン、ヘキサメトキシメチルメラミン等が挙げられる。
これら縮合触媒の中では、有機チタン化合物が特に好ましい。
Further, an alkoxy group condensation catalyst may be added, and examples thereof include organometallic compounds such as organotin compounds, organotitanium compounds, and organic bismuth compounds, and amine compounds.
Examples of organometallic compound-based condensation catalysts include dibutyltin dimethoxide, dibutyltin diacetate, dibutyltin dioctate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin bis (acetylacetonate), dibutyltin bis (benzyl malate), dimethyltin dimethoxide, dimethyl Organotin compounds such as tin diacetate, dioctyltin dioctate, dioctyltin dilaurate, tin dioctate, and tin dilaurate, and tetraisopropyl titanate, tetranormal butyl titanate, tetra tertiary butyl titanate, tetra normal propyl titanate, tetra-2 -Ethylhexyl titanate, diisopropyl ditertiary butyl titanate, dimethoxy titanium bisacetylacetonate, diisopro Organic titanium compounds such as xititanium bisethylacetoacetate, ditertiary butoxytitanium bisethylacetoacetate, and ditertiary butoxytitanium bismethylacetoacetate, organic bismuth compounds such as bismuth tris (2-ethylhexanoate) or bismuth tris (neodecanoate), etc. The metal Lewis acid etc. of these are mentioned, These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Examples of amine compounds include hexylamine, di-2-ethylhexylamine, N, N-dimethyldodecylamine, di-n-hexylamine, dicyclohexylamine, di-n-octylamine, hexamethoxymethylmelamine and the like. It is done.
Of these condensation catalysts, organic titanium compounds are particularly preferred.
本発明において、プリプレグを作製する際に、表面処理ガラス繊維フィルムに塗工する熱硬化性樹脂組成物としては、公知の熱硬化性樹脂組成物であればよく、例えば、シリコーン樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、フェノール樹脂組成物等が挙げられ、好ましくはシリコーン樹脂組成物又はエポキシ樹脂組成物、さらに好ましくはシリコーン樹脂組成物が挙げられる。シリコーン樹脂組成物を用いれば、耐熱性、耐変色性に優れた高耐熱基板が得られる。 In the present invention, when preparing the prepreg, the thermosetting resin composition applied to the surface-treated glass fiber film may be any known thermosetting resin composition, such as a silicone resin composition, an epoxy. A resin composition, a phenol resin composition, etc. are mentioned, Preferably a silicone resin composition or an epoxy resin composition, More preferably, a silicone resin composition is mentioned. If a silicone resin composition is used, a highly heat-resistant substrate having excellent heat resistance and discoloration resistance can be obtained.
このシリコーン樹脂組成物としては、下記(A)〜(C)成分を含有するものであることが好ましい。
(A)下記平均組成式で示されるオルガノポリシロキサン、
(SiO2)a(R1 1−mR2 mSiO1.5)b(R1 2−nR2 nSiO)c(R1 3−LR2 LSiO0.5)d
(式中、R1は炭素数1〜10の1価飽和炭化水素基又は炭素数6〜12の1価芳香族炭化水素基であり、R2は炭素数2〜8の1価不飽和炭化水素基であり、m=0〜1、n=0〜2、L=0〜3、かつ1≦m+n+L≦6であり、a、b、c、及びdは、それぞれ、0≦a≦1、0≦b≦1、0≦c≦0.9、0≦d≦0.9、a+b>0、かつa+b+c+d=1を満たす数である。)
(B)ヒドロシリル基を1つ以上含有するハイドロジェンポリシロキサン、及び
(C)硬化有効量の白金系触媒
This silicone resin composition preferably contains the following components (A) to (C).
(A) an organopolysiloxane represented by the following average composition formula:
(SiO 2 ) a (R 1 1-m R 2 m SiO 1.5 ) b (R 1 2-n R 2 n SiO) c (R 1 3-L R 2 L SiO 0.5 ) d
(In the formula, R 1 is a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, and R 2 is a monovalent unsaturated carbon group having 2 to 8 carbon atoms. A hydrogen group, m = 0 to 1, n = 0 to 2, L = 0 to 3, and 1 ≦ m + n + L ≦ 6, and a, b, c, and d are each 0 ≦ a ≦ 1, (0 ≦ b ≦ 1, 0 ≦ c ≦ 0.9, 0 ≦ d ≦ 0.9, a + b> 0, and a + b + c + d = 1)
(B) Hydrogen polysiloxane containing one or more hydrosilyl groups, and (C) an effective amount of platinum-based catalyst.
上述のシリコーン樹脂組成物が、SiO2単位又はR1 1−mR2 mSiO1.5単位を有するものであれば、脆さがなく、強固な未硬化状態のプリプレグ及び金属張複合積層基板が得られる。 If the above-mentioned silicone resin composition has SiO 2 units or R 1 1-m R 2 m SiO 1.5 units, there is no brittleness and a strong uncured prepreg and metal-clad composite laminated substrate Is obtained.
また、上述のシリコーン樹脂組成物は室温で固体状又は半固体状のものであることがより好ましい。本発明で「室温」とは15〜30℃の範囲を示し、また、「半固体」とは可塑性を有し、特定の形状に成形されたときに少なくとも1時間、好ましくは8時間以上その形状を保持し得る物質の状態をいう。したがって、例えば、常温で非常に高い粘度を有する流動性物質が本質的には流動性を有するものの、非常に高い粘度のために少なくとも1時間という短時間では付与された形状に変化(即ち、くずれ)を肉眼では認めることができないとき、その物質は半固体の状態にある。 Moreover, it is more preferable that the above-mentioned silicone resin composition is solid or semi-solid at room temperature. In the present invention, “room temperature” indicates a range of 15 to 30 ° C., and “semi-solid” has plasticity, and when formed into a specific shape, the shape is at least 1 hour, preferably 8 hours or more. The state of a substance that can hold Thus, for example, a flowable material having a very high viscosity at room temperature is essentially flowable, but changes to the applied shape in a short time of at least 1 hour (ie, breakage) due to the very high viscosity. ) Cannot be seen with the naked eye, the substance is in a semi-solid state.
このようにシリコーン樹脂組成物が室温で固体状であることで、表面処理ガラス繊維フィルムに塗工、乾燥後、Aステージ状態であっても固形であるため、未硬化状態のプリプレグの保管がより容易であり、熱プレス機での成形をより容易に行うことができ、さらに、金属張複合積層基板の形状をより自由に成形できるという利点がある。 Thus, since the silicone resin composition is solid at room temperature, it is solid even after being applied to the surface-treated glass fiber film and dried, and in the A-stage state, so that it is possible to store the uncured prepreg more. There is an advantage that it can be easily formed by a hot press machine, and the shape of the metal-clad composite laminated substrate can be formed more freely.
ここで、シリコーン樹脂組成物に含まれる(A)成分のオルガノポリシロキサンについて説明する。
(A)成分において、R1は炭素数1〜10の1価飽和炭化水素基、又は炭素数6〜12の1価芳香族炭化水素基であり、具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、シクロヘキシル基などのアルキル基、もしくはフェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基などのアリール基などが挙げられる。これらの中でも、特にメチル基、フェニル基が好ましい。
Here, the organopolysiloxane of component (A) contained in the silicone resin composition will be described.
In the component (A), R 1 is a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms. Specific examples include a methyl group, an ethyl group, Examples thereof include alkyl groups such as propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group and cyclohexyl group, or aryl groups such as phenyl group, tolyl group, xylyl group and naphthyl group. Among these, a methyl group and a phenyl group are particularly preferable.
また、R2は炭素数2〜8の1価不飽和炭化水素基であり、具体例としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペ二ル基等のアルケニル基などが挙げられる。特にビニル基が好ましい。 R 2 is a monovalent unsaturated hydrocarbon group having 2 to 8 carbon atoms, and specific examples thereof include alkenyl groups such as vinyl group, allyl group, propenyl group, and isopropenyl group. A vinyl group is particularly preferable.
(A)成分の具体例としては、下記のようなR1 1−mR2 mSiO1.5単位、R1 2−nR2 nSiO単位、及びR1 3−mR2 mSiO0.5単位を有するオルガノポリシロキサン、
(PhSiO1.5)e1(Me2SiO)f(Me2ViSiO0.5)G1
(PhSiO1.5)e1(Me2SiO)f(MeVi2SiO0.5)G1
(PhSiO1.5)e2(Me2SiO)H(MeViSiO)i(Me2ViSiO0.5)G2
(式中、e1、e2、f、G1、G2、H、及びiは、それぞれ、0.24≦(e1及びe2)≦0.9、0.09≦f≦0.75、0.01≦(G1、及びG2)≦0.5、0.01≦H≦0.74、0.01≦i≦0.74かつ、e1+f+G1=1、又はe2+H+i+G2=1を満たす数であり、上記Me2SiO記単位の少なくとも一部、又は全てが連続して繰り返してなることが、樹脂の柔軟性を付与するために特に好ましい。)
あるいは、R1 1−mR2 mSiO1.5単位のみを有するオルガノポリシロキサン、
(PhSiO1.5)j(ViSiO1.5)k
(MeSiO1.5)j(ViSiO1.5)k
(式中、j及びkは、それぞれ、0.5≦j≦0.95、0.05≦k≦0.5かつ、j+k=1を満たす数である。)
あるいは、SiO2単位、及びR1 3−LR2 LSiO0.5単位を有するオルガノポリシロキサン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
(SiO2)s(Me3SiO0.5)t1(MePhViSiO0.5)t2
(式中、s、t1及びt2は、それぞれ、0.25≦s≦0.77、0.02≦t1≦0.12、0.18≦t2≦0.73かつ、s+t1+t2=1を満たす数である)
尚、上記各式において、Meはメチル基、Phはフェニル基、Viはビニル基を示す。また、上記のオルガノポリシロキサンは1種又は2種以上を使用することができる。
Specific examples of the component (A) include R 1 1-m R 2 m SiO 1.5 units, R 1 2-n R 2 n SiO units, and R 1 3-m R 2 m SiO 0 as described below. An organopolysiloxane having 5 units,
(PhSiO 1.5 ) e1 (Me 2 SiO) f (Me 2 ViSiO 0.5 ) G1
(PhSiO 1.5 ) e1 (Me 2 SiO) f (MeVi 2 SiO 0.5 ) G1
(PhSiO 1.5 ) e2 (Me 2 SiO) H (MeViSiO) i (Me 2 ViSiO 0.5 ) G2
(Wherein e1, e2, f, G1, G2, H, and i are 0.24 ≦ (e1 and e2) ≦ 0.9, 0.09 ≦ f ≦ 0.75, 0.01 ≦, respectively) (G1 and G2) ≦ 0.5, 0.01 ≦ H ≦ 0.74, 0.01 ≦ i ≦ 0.74 and a number satisfying e1 + f + G1 = 1 or e2 + H + i + G2 = 1, and the Me 2 SiO (It is particularly preferable that at least a part of or all of the units are repeated continuously in order to impart flexibility of the resin.)
Or an organopolysiloxane having only R 1 1-m R 2 m SiO 1.5 units,
(PhSiO 1.5 ) j (ViSiO 1.5 ) k
(MeSiO 1.5 ) j (ViSiO 1.5 ) k
(Where j and k are numbers satisfying 0.5 ≦ j ≦ 0.95, 0.05 ≦ k ≦ 0.5 and j + k = 1, respectively)
Alternatively, examples include, but are not limited to, organopolysiloxanes having SiO 2 units and R 1 3- LR 2 L SiO 0.5 units.
(SiO 2 ) s (Me 3 SiO 0.5 ) t1 (MePhViSiO 0.5 ) t2
(Where s, t1, and t2 are numbers satisfying 0.25 ≦ s ≦ 0.77, 0.02 ≦ t1 ≦ 0.12, 0.18 ≦ t2 ≦ 0.73, and s + t1 + t2 = 1, respectively. Is)
In the above formulas, Me represents a methyl group, Ph represents a phenyl group, and Vi represents a vinyl group. Moreover, said organopolysiloxane can use 1 type (s) or 2 or more types.
また、この(A)成分のポリスチレン換算での重量平均分子量は1,000〜1,000,000の範囲にあることが好ましく、この重量平均分子量であれば、室温で固体状もしくは半固体状であり作業性、硬化性などから好適である。 Moreover, it is preferable that the weight average molecular weight of this (A) component in polystyrene conversion exists in the range of 1,000-1,000,000, and if it is this weight average molecular weight, it will be solid or semisolid at room temperature. It is suitable from the viewpoint of workability and curability.
このような樹脂構造の(A)成分は、各単位の原料となる化合物を、生成ポリマー中で各シロキサン単位が所要のモル比となるように組み合わせ、例えば酸の存在下で共加水分解縮合を行うことによって合成することができる。 The component (A) having such a resin structure is a combination of compounds that are raw materials for each unit such that each siloxane unit has a required molar ratio in the produced polymer, and for example, cohydrolysis condensation is performed in the presence of an acid. It can be synthesized by doing.
ここで各シロキサン単位の原料としては、各シロキサン単位に相当するクロロシラン類、これらそれぞれのクロロシラン類に対応するメトキシシラン類などのアルコキシシラン類などを例示することができる。 Examples of the raw material for each siloxane unit include chlorosilanes corresponding to each siloxane unit, and alkoxysilanes such as methoxysilanes corresponding to these chlorosilanes.
また、シリコーン樹脂組成物に含まれる(B)成分のハイドロジェンポリシロキサンについて説明する。
(B)成分はヒドロシリル基を1つ以上含有するものであることが好ましい。
Moreover, the hydrogenpolysiloxane of the (B) component contained in a silicone resin composition is demonstrated.
The component (B) preferably contains one or more hydrosilyl groups.
(B)成分の具体例としては、下記に例示するハイドロジェンポリシロキサンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、このハイドロジェンポリシロキサンは1種又は2種以上を使用することができる。
(PhSiO1.5)u1(Me2SiO)v(Me2HSiO0.5)w1
(PhSiO1.5)u2(Me2SiO)x(MeHSiO)y(Me2HSiO0.5)w2
(PhSiO1.5)u3(MeHSiO)v
(MeSiO1.5)u4(MeHSiO)v
(Me2HSiO1/2)2(Ph2SiO2/2)z
(式中、u1、u2、u3、u4、v、w1、w2、x、y、及びzは、それぞれ、0.24≦(u1、u2、u3、及びu4)≦0.9、0.09≦v≦0.75、0.01≦(w1、及びw2)≦0.5、0.01≦x≦0.74、0.01≦y≦0.74、z=1〜10の整数かつ、u1+v+w1=1、u2+x+y+w2=1、u3+x=1、又はu4+y=1を満たす数である。)
Specific examples of the component (B) include, but are not limited to, hydrogen polysiloxanes exemplified below. Moreover, this hydrogen polysiloxane can use 1 type (s) or 2 or more types.
(PhSiO 1.5 ) u1 (Me 2 SiO) v (Me 2 HSiO 0.5 ) w1
(PhSiO 1.5 ) u 2 (Me 2 SiO) x (MeHSiO) y (Me 2 HSiO 0.5 ) w2
(PhSiO 1.5) u3 (MeHSiO) v
(MeSiO 1.5) u4 (MeHSiO) v
(Me 2 HSiO 1/2 ) 2 (Ph 2 SiO 2/2 ) z
(Where u1, u2, u3, u4, v, w1, w2, x, y, and z are 0.24 ≦ (u1, u2, u3, and u4) ≦ 0.9, 0.09, respectively. ≦ v ≦ 0.75, 0.01 ≦ (w1 and w2) ≦ 0.5, 0.01 ≦ x ≦ 0.74, 0.01 ≦ y ≦ 0.74, z = 1 to 10 and , U1 + v + w1 = 1, u2 + x + y + w2 = 1, u3 + x = 1, or u4 + y = 1.)
(B)成分の配合量は、前述の(A)成分の1価不飽和炭化水素基の合計に対する、(B)成分のケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)がモル比で0.1〜4.0となる量、特に好ましくは0.5〜3.0となる量、さらに好ましくは0.8〜2.0となる量であることが好ましい。0.1以上であれば、硬化反応が順調に進行し、シリコーン硬化物を容易に得ることができ、4.0以下であれば、硬化物中の未反応のSiH基の残存量を少なくすることができ、硬化物の特性の経時的な変化を抑制できるため好ましい。 The blending amount of the component (B) is such that the hydrogen atoms (SiH groups) bonded to the silicon atoms of the component (B) with respect to the total of the monovalent unsaturated hydrocarbon groups of the component (A) are 0.1 in molar ratio. It is preferable that the amount is ˜4.0, particularly preferably 0.5 to 3.0, and more preferably 0.8 to 2.0. If it is 0.1 or more, the curing reaction proceeds smoothly and a silicone cured product can be easily obtained. If it is 4.0 or less, the remaining amount of unreacted SiH groups in the cured product is reduced. It is preferable because it can suppress changes with time of the properties of the cured product.
本発明では、接着性付与のために、(A)成分及び(B)成分の一方又は両方がシラノール基を含有するものであることが好ましい。シラノール基を有するシロキサン単位の量は、(A)成分及び(B)成分において、全シロキサン単位に対して10モル%以下(0〜10モル%)程度であることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that one or both of the component (A) and the component (B) contain a silanol group in order to impart adhesion. The amount of the siloxane unit having a silanol group is preferably about 10 mol% or less (0 to 10 mol%) with respect to all siloxane units in the component (A) and the component (B).
シリコーン樹脂組成物に用いる(C)成分の白金族金属系触媒は、前記シリコーン樹脂組成物の付加硬化反応を生じさせるために配合されるものであり、白金系、パラジウム系、ロジウム系のものがある。該触媒としてはヒドロシリル化反応を促進するものとして従来公知であるいずれのものも使用することができる。コスト等を考慮して、白金、白金黒、塩化白金酸などの白金系のもの、例えば、H2PtCl6・pH2O,K2PtCl6,KHPtCl6・pH2O,K2PtCl4,K2PtCl4・pH2O,PtO2・pH2O,PtCl4・pH2O,PtCl2,H2PtCl4・pH2O(ここで、pは、正の整数)等や、これらと、オレフィン等の炭化水素、アルコール又はビニル基含有オルガノポリシロキサンとの錯体等を例示することができ、これらの触媒は1種単独でも、2種以上の組み合わせでも使用することができる。 The platinum group metal catalyst of component (C) used in the silicone resin composition is blended to cause the addition curing reaction of the silicone resin composition, and platinum-based, palladium-based, and rhodium-based catalysts are used. is there. As the catalyst, any conventionally known catalyst for promoting the hydrosilylation reaction can be used. In consideration of cost and the like, platinum-based materials such as platinum, platinum black, and chloroplatinic acid, such as H 2 PtCl 6 · pH 2 O, K 2 PtCl 6 , KHPtCl 6 · pH 2 O, K 2 PtCl 4 , K 2 PtCl 4 · pH 2 O, PtO 2 · pH 2 O, PtCl 4 · pH 2 O, PtCl 2 , H 2 PtCl 4 · pH 2 O (where p is a positive integer), etc. Examples thereof include hydrocarbons such as olefins, complexes with alcohols or vinyl group-containing organopolysiloxanes, and these catalysts can be used singly or in combination of two or more.
白金族金属系触媒の配合量は、硬化のための有効量でよく、通常、(A)成分及び(B)成分の合計量に対して白金族金属として質量換算で0.1〜500ppm、特に好ましくは0.5〜100ppmの範囲である。 The compounding amount of the platinum group metal catalyst may be an effective amount for curing, and is usually 0.1 to 500 ppm in terms of mass as a platinum group metal with respect to the total amount of the component (A) and the component (B). Preferably it is the range of 0.5-100 ppm.
上述のシリコーン樹脂組成物に例示される熱硬化性樹脂組成物は、必要に応じて充填剤を含有することができる。充填剤は1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。充填剤は、線膨張率を下げ、かつ金属張複合積層基板の熱伝導率や強度を向上させることを目的として、添加することができる。充填剤としては、公知の充填剤であればいずれのものであってもよく、例えば、沈降シリカ、ヒュームドシリカ、溶融シリカ、溶融球状シリカ、結晶性シリカ等のシリカ類、ヒュームド二酸化チタン、酸化亜鉛、窒化珪素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、三酸化アンチモン、アルミナ、酸化ジルコニウム、硫化亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸バリウム等が挙げられる。 The thermosetting resin composition illustrated by the above-mentioned silicone resin composition can contain a filler as needed. The filler can be used alone or in combination of two or more. The filler can be added for the purpose of lowering the coefficient of linear expansion and improving the thermal conductivity and strength of the metal-clad composite laminated substrate. The filler may be any known filler, for example, precipitated silica, fumed silica, fused silica, fused spherical silica, crystalline silica and other silicas, fumed titanium dioxide, oxidized Examples thereof include zinc, silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, antimony trioxide, alumina, zirconium oxide, zinc sulfide, magnesium oxide, barium sulfate and the like.
充填剤の配合量は得られる金属張複合積層基板の線膨張率及び強度の観点から、熱硬化性樹脂組成物100質量部当り、900質量部以下(0〜900質量部)の範囲が好ましく、600質量部以下(0〜600質量部)の範囲であることがより好ましく、10〜600質量部であることがさらに好ましく、50〜500質量部の範囲であることが特に好ましい。 The blending amount of the filler is preferably in the range of 900 parts by mass or less (0 to 900 parts by mass) per 100 parts by mass of the thermosetting resin composition from the viewpoint of the linear expansion coefficient and strength of the obtained metal-clad composite laminated substrate. The range is more preferably 600 parts by mass or less (0 to 600 parts by mass), still more preferably 10 to 600 parts by mass, and particularly preferably 50 to 500 parts by mass.
充填剤は白色顔料若しくは白色顔料と無機充填剤の両方の成分を含有するものとすることができる。白色顔料は、得られる金属張複合積層基板が光を反射することが必要である場合には、金属張複合積層基板の光反射率を上げることを目的として、熱硬化性樹脂組成物に添加することができるが、特に光を反射することを必要としない金属張複合積層基板を得る場合には熱硬化性樹脂組成物に添加されなくてもよい。ここで、「金属張複合積層基板が光を反射することが必要である」とは、金属張複合積層基板の光反射率が全可視光領域にわたって好ましくは80%以上(即ち、80〜100%)であることをいう。 The filler can contain white pigment or both white pigment and inorganic filler components. The white pigment is added to the thermosetting resin composition for the purpose of increasing the light reflectivity of the metal-clad composite laminate substrate when the resulting metal-clad composite laminate substrate needs to reflect light. However, when obtaining a metal-clad composite laminated substrate that does not need to reflect light, it may not be added to the thermosetting resin composition. Here, “the metal-clad composite laminate substrate needs to reflect light” means that the light reflectance of the metal-clad composite laminate substrate is preferably 80% or more over the entire visible light region (that is, 80 to 100%). ).
本発明で用いることのできる白色顔料は、従来から一般的に使用されている公知の白色顔料であれば制限なく使用できるが、好適には二酸化チタン、酸化ジルコニウム、硫化亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸バリウムなどが挙げられ、これらの2種以上を組み合わせて用いてもよい。上記白色顔料のうち、二酸化チタン、アルミナ、酸化マグネシウムがより好ましく、二酸化チタンがさらにより好ましい。二酸化チタンの結晶形はルチル型、アナタース型、ブルカイト型のどれでも構わないが、ルチル型が好ましく使用される。 The white pigment that can be used in the present invention can be used without limitation as long as it is a known white pigment that has been generally used, but preferably titanium dioxide, zirconium oxide, zinc sulfide, zinc oxide, magnesium oxide. And barium sulfate and the like, and two or more of these may be used in combination. Of the white pigments, titanium dioxide, alumina, and magnesium oxide are more preferable, and titanium dioxide is even more preferable. The crystal form of titanium dioxide may be any of the rutile type, anatase type, and brookite type, but the rutile type is preferably used.
白色顔料の平均粒径及び形状は特に限定されないが、平均粒径が、0.05〜10.0μmであることが好ましく、より好ましくは0.1〜5.0μm、さらに好ましくは0.1〜1.0μmである。なお、平均粒径は、レーザー光回折法による粒度分布測定における質量平均値D50(又はメジアン径)として求めることができる。白色顔料成分は1種単独でも2種以上を組み合わせても使用するこができる。 The average particle diameter and shape of the white pigment are not particularly limited, but the average particle diameter is preferably 0.05 to 10.0 μm, more preferably 0.1 to 5.0 μm, and still more preferably 0.1 to 0.1 μm. 1.0 μm. The average particle size can be determined as a mass average value D 50 in the particle size distribution measurement by laser diffraction method (or median diameter). The white pigment component can be used alone or in combination of two or more.
白色顔料の配合量は、熱硬化性樹脂組成物の合計量100質量部当り1〜300質量部であることが好ましく、3〜200質量部であることがより好ましく、10〜150質量部であることが特に好ましい。配合量が1質量部以上の場合、得られる熱硬化性樹脂組成物の硬化物の白色度が十分となるため好ましい。配合量が300質量部以下の場合、本発明の金属張複合積層基板の線膨張率を下げ、かつ基板の機械的強度を向上させることを目的として添加される無機充填剤の全充填剤に占める割合が低くなることがないため好ましい。 The blending amount of the white pigment is preferably 1 to 300 parts by weight, more preferably 3 to 200 parts by weight, and more preferably 10 to 150 parts by weight per 100 parts by weight of the total amount of the thermosetting resin composition. It is particularly preferred. When the amount is 1 part by mass or more, the whiteness of the cured product of the resulting thermosetting resin composition is sufficient, which is preferable. When the blending amount is 300 parts by mass or less, it accounts for the total filler of the inorganic filler added for the purpose of lowering the linear expansion coefficient of the metal-clad composite laminated substrate of the present invention and improving the mechanical strength of the substrate. This is preferable because the ratio does not decrease.
無機充填剤は、この場合、白色顔料以外の充填剤を示し、本発明の金属張複合積層基板の線膨張率を下げ、かつ該基板の機械的強度を向上させることを目的として、熱硬化性樹脂組成物に添加することができる。無機充填剤の成分としては、公知の無機充填剤であればいずれのものであってもよく、例えば、溶融シリカ、溶融球状シリカ、結晶性シリカ等のシリカ類、アルミナ、窒化珪素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、三酸化アンチモン等が挙げられ、特に、溶融シリカ、溶融球状シリカ、アルミナが好ましい。無機充填剤の成分は1種単独でも2種以上を組み合わせても使用するこができる。 In this case, the inorganic filler represents a filler other than a white pigment, and is intended to reduce the linear expansion coefficient of the metal-clad composite laminated substrate of the present invention and to improve the mechanical strength of the substrate. It can be added to the resin composition. As a component of the inorganic filler, any known inorganic filler may be used, for example, silicas such as fused silica, fused spherical silica, crystalline silica, alumina, silicon nitride, aluminum nitride, Examples thereof include boron nitride and antimony trioxide, and fused silica, fused spherical silica, and alumina are particularly preferable. The components of the inorganic filler can be used singly or in combination of two or more.
無機充填剤の成分の平均粒径及び形状は特に限定されない。無機充填剤の成分の平均粒径は、通常0.5〜50μmであるが、得られるシリコーン樹脂組成物の成型性及び流動性からみて、好ましくは1〜10μm、さらに好ましくは1〜5μmである。なお、平均粒径は、上述の通り、レーザー光回折法による粒度分布測定における質量平均値D50(又はメジアン径)として求めることができる。 The average particle size and shape of the inorganic filler components are not particularly limited. The average particle size of the inorganic filler component is usually 0.5 to 50 μm, preferably 1 to 10 μm, more preferably 1 to 5 μm, from the viewpoint of moldability and fluidity of the resulting silicone resin composition. . The average particle size, as described above, can be determined as a mass average value D 50 in the particle size distribution measurement by laser diffraction method (or median diameter).
無機充填剤の成分の配合量は、得られる金属張複合積層基板の線膨張率及び強度の観点から、熱硬化性樹脂組成物の合計量100質量部当り6、00質量部以下(0〜600質量部)の範囲であることが好ましく、より好ましくは10〜600質量部であり、さらに好ましくは50〜500質量部の範囲である。 From the viewpoint of the linear expansion coefficient and strength of the resulting metal-clad composite laminated substrate, the amount of the inorganic filler component is 6,000 parts by mass or less (0 to 600 parts per 100 parts by mass of the total amount of the thermosetting resin composition). Mass part), preferably 10 to 600 parts by mass, and more preferably 50 to 500 parts by mass.
また、上記白色顔料、無機充填剤の両方になり得る材料、すなわち、白色顔料にも、無機充填剤としても使うことができる材料があり、具体的には、二酸化チタン、アルミナ、シリカ等が挙げられる。 In addition, there are materials that can be used as both the white pigment and the inorganic filler, that is, the white pigment can be used as an inorganic filler, specifically, titanium dioxide, alumina, silica, and the like. It is done.
熱硬化性樹脂組成物には、上述した成分以外にも、必要に応じて、公知の各種の添加剤を配合することができる。 In addition to the components described above, various known additives can be blended in the thermosetting resin composition as necessary.
接着助剤
熱硬化性樹脂組成物には、接着性を付与するため、接着助剤(接着性付与剤)を必要に応じて添加することができる。接着助剤は1種単独でも2種以上を組み合わせても使用するこができる。接着助剤としては、例えば、一分子中にケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)、ケイ素原子に結合したアルケニル基(例えばSi−CH=CH2基)、アルコキシシリル基(例えばトリメトキシシリル基)、エポキシ基(例えばグリシドキシプロピル基、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル基)から選ばれる官能性基を少なくとも2種、好ましくは2種又は3種含有する直鎖状又は環状のケイ素原子数4〜50個、好ましくは4〜20個程度のオルガノシロキサンオリゴマーや、下記一般式(1)で示されるオルガノオキシシリル変性イソシアヌレート化合物、その加水分解縮合物(オルガノシロキサン変性イソシアヌレート化合物)及びこれらの2種以上の組合せなどが挙げられる。
Adhesion aid An adhesive aid (adhesiveness-imparting agent) can be added to the thermosetting resin composition as necessary in order to impart adhesiveness. The adhesion assistant can be used alone or in combination of two or more. Examples of the adhesion assistant include a hydrogen atom (SiH group) bonded to a silicon atom in one molecule, an alkenyl group (for example, Si—CH═CH 2 group) bonded to a silicon atom, and an alkoxysilyl group (for example, trimethoxysilyl). Group) and an epoxy group (for example, glycidoxypropyl group, 3,4-epoxycyclohexylethyl group) a linear or cyclic silicon atom containing at least two, preferably two or three functional groups Several to 50, preferably about 4 to 20, organosiloxane oligomers, organooxysilyl-modified isocyanurate compounds represented by the following general formula (1), hydrolysis condensates thereof (organosiloxane-modified isocyanurate compounds) and A combination of two or more of these may be used.
上記一般式(1)におけるR3の脂肪族不飽和結合を含有する一価炭化水素基としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等の炭素数2〜8、特に2〜6のアルケニル基、シクロヘキセニル基などの炭素原子数6〜8のシクロアルケニル基などが挙げられる。また、上記部分構造式(2)におけるR4の一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、上記R3について例示したアルケニル機及びシクロアルケニル基、さらにフェニル基等のアリール基などの炭素原子数1〜8、特に1〜6の一価炭化水素基が挙げられ、好ましくはアルキル基である。 The monovalent hydrocarbon group containing an aliphatic unsaturated bond represented by R 3 in the general formula (1) includes a vinyl group, an allyl group, a propenyl group, an isopropenyl group, a butenyl group, an isobutenyl group, a pentenyl group, and a hexenyl group. C2-C8, such as a C2-C8 alkenyl group, a cyclohexenyl group, etc., C6-C8 cycloalkenyl groups etc. are mentioned. Examples of the monovalent hydrocarbon group for R 4 in the partial structural formula (2) include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. alkyl group such as a group, cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, exemplified above alkenyl machine and cycloalkenyl groups for R 3, further 1 to 8 carbon atoms, such as an aryl group such as a phenyl group, in particular 1 to 6 monovalent A hydrocarbon group is mentioned, Preferably it is an alkyl group.
さらに、接着助剤としては、1,5−ビス(グリシドキシプロピル)−1,3,5,7−テトリメチルシクロテトラシロキサン、1−グリシドキシプロピル−5−トリメトキシシリルエチル−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン等、並びに、下記式に示されるシロキサン化合物が例示される。 Further, as adhesion aids, 1,5-bis (glycidoxypropyl) -1,3,5,7-tetrimethylcyclotetrasiloxane, 1-glycidoxypropyl-5-trimethoxysilylethyl-1, Examples include 3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane and the like, and siloxane compounds represented by the following formula.
上記のシロキサン化合物のうち、得られる熱硬化性樹脂組成物の硬化物に特に良好な接着性をもたらす化合物は、一分子中にケイ素原子結合アルコキシ基と、アルケニル基もしくはケイ素原子結合水素原子(SiH基)とを有する有機ケイ素化合物である。 Among the above siloxane compounds, compounds that give particularly good adhesion to the cured product of the resulting thermosetting resin composition include silicon-bonded alkoxy groups and alkenyl groups or silicon-bonded hydrogen atoms (SiH in one molecule). Group).
接着助剤の配合量は、熱硬化性樹脂組成物100質量部に対して、通常10質量部以下(即ち、0〜10質量部)、好ましくは0.1〜8質量部、より好ましくは0.2〜5質量部程度である。配合量が10質量部以下であれば、熱硬化性樹脂組成物の硬化物の硬度に悪影響を及ぼすことがなく、また、表面タック性を高めたりする恐れがない。 The amount of the adhesion assistant is usually 10 parts by mass or less (that is, 0 to 10 parts by mass), preferably 0.1 to 8 parts by mass, and more preferably 0 to 100 parts by mass of the thermosetting resin composition. About 2 to 5 parts by mass. If the blending amount is 10 parts by mass or less, the hardness of the cured product of the thermosetting resin composition will not be adversely affected, and the surface tackiness may not be increased.
硬化抑制剤
本発明で用いる熱硬化性樹脂組成物には、必要に応じて硬化抑制剤を配合することができる。硬化抑制剤は1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。硬化抑制剤としては、例えば、テトラメチルテトラビニルシクロテトラシロキサンのようなビニル基高含有オルガノポリシロキサン、トリアリルイソシアヌレート、アルキルマレエート、アセチレンアルコール類及びそのシラン変性物及びシロキサン変性物、ハイドロパーオキサイド、テトラメチルエチレンジアミン、ベンゾトリアゾール及びこれらの混合物からなる群から選ばれる化合物等が挙げられる。硬化抑制剤は熱硬化性樹脂組成物100質量部当たり、通常0.001〜1.0質量部、好ましくは0.005〜0.5質量部添加される。
Curing inhibitor A curing inhibitor can be blended in the thermosetting resin composition used in the present invention, if necessary. The curing inhibitor can be used singly or in combination of two or more. Examples of the curing inhibitor include, for example, organopolysiloxanes having a high vinyl group such as tetramethyltetravinylcyclotetrasiloxane, triallyl isocyanurate, alkyl maleate, acetylene alcohols and their silane-modified products and siloxane-modified products, Examples thereof include compounds selected from the group consisting of oxide, tetramethylethylenediamine, benzotriazole, and mixtures thereof. The curing inhibitor is usually added in an amount of 0.001 to 1.0 part by mass, preferably 0.005 to 0.5 part by mass, per 100 parts by mass of the thermosetting resin composition.
熱硬化性樹脂組成物の調製方法について説明するが、これらに限定されるものではない。
通常は、硬化が進行しないように2液に分けて保存され、使用時に2液を混合して硬化を行う。勿論、前記した硬化抑制剤を少量添加して1液として用いることもできる。また、熱硬化性樹脂組成物としてシリコーン樹脂組成物を用いる場合は、オルガノポリシロキサン、ハイドロジェンポリシロキサン、触媒を均一に混合してベース組成物を得、このベース組成物にトルエン、キシレン、ヘプタン等の溶剤を加えた後、さらに無機充填剤を添加することにより、溶液又は分散液として調製してもよい。
Although the preparation method of a thermosetting resin composition is demonstrated, it is not limited to these.
Usually, it is stored in two liquids so that the curing does not proceed, and the two liquids are mixed and cured at the time of use. Of course, a small amount of the above-mentioned curing inhibitor can be added and used as one liquid. Further, when a silicone resin composition is used as the thermosetting resin composition, a base composition is obtained by uniformly mixing organopolysiloxane, hydrogen polysiloxane, and catalyst, and toluene, xylene, heptane is added to the base composition. After adding a solvent such as, an inorganic filler may be further added to prepare a solution or dispersion.
このようなプリプレグであれば、ガラス繊維(フィラメント)が有機ケイ素化合物等の硬化物で表面処理され、結束されているフィルムを用いており、加熱、加圧後もガラス繊維の目開きや捩れがないため、耐熱性、寸法安定性に優れ、表面均一性及び表面均質性の高いプリプレグとなる。加えて、この表面処理ガラス繊維フィルムに熱硬化性樹脂組成物を塗工し乾燥させ、未硬化状態としており、プリプレグ自身に自己接着能があるため、金属層と絶縁層の間や絶縁層の積層間に新たな接着層を設ける必要がなく、簡便な方法で基板の製造が可能になる。 In the case of such a prepreg, a glass fiber (filament) is surface-treated with a cured product such as an organosilicon compound and used in a bound film, and the opening and twisting of the glass fiber is not observed after heating and pressing. Therefore, the prepreg is excellent in heat resistance and dimensional stability, and has high surface uniformity and surface uniformity. In addition, the surface-treated glass fiber film is coated with a thermosetting resin composition, dried, and in an uncured state. Since the prepreg itself has a self-adhesive ability, between the metal layer and the insulating layer or between the insulating layers. There is no need to provide a new adhesive layer between the layers, and the substrate can be manufactured by a simple method.
本発明の金属張複合積層基板の製造方法について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
まず、有機ケイ素化合物でガラスクロスを表面処理し、加熱硬化させ表面処理ガラス繊維フィルムを得る。次に、表面処理ガラス繊維フィルムに熱硬化性樹脂組成物を塗工、乾燥させ未硬化のプリプレグを得る。そして、プリプレグを1枚、又は複数枚重ねたものの両面又は片面に金属層として金属箔又は金属板を配置し、加熱加圧成形することで、金属張複合積層基板が得られる。又は、前記プリプレグを1枚、又は複数枚重ねたものを加熱加圧成形し、そののち、両面又は片面に金属層として金属メッキを施すことで、金属張複合積層基板が得られる。
Although the manufacturing method of the metal-clad composite laminated substrate of this invention is demonstrated, this invention is not limited to these.
First, a glass cloth is surface-treated with an organosilicon compound and heat-cured to obtain a surface-treated glass fiber film. Next, a thermosetting resin composition is applied to the surface-treated glass fiber film and dried to obtain an uncured prepreg. And a metal-clad composite laminated substrate is obtained by arrange | positioning metal foil or a metal plate as a metal layer on both sides or one side of what laminated | stacked the prepreg 1 sheet or several sheets, and heat-press-molding. Alternatively, a metal-clad composite laminate substrate can be obtained by subjecting one or a plurality of the prepregs to heat and pressure molding and then applying metal plating as a metal layer to both sides or one side.
上記、プリプレグの乾燥条件としては、熱硬化性樹脂組成物中の溶剤が蒸発され、尚且つ、未硬化(Aステージ)状態のプリプレグが得られる条件ならば特に限定されない。このとき、熱硬化性樹脂組成物が室温で固体状又は半固体状であれば、乾燥後のプリプレグの表面にタックがなく、作業性に優れたプリプレグが得られる。乾燥条件としては、例えば、熱硬化性樹脂組成物を溶剤に溶解・分散された状態で塗工させた表面処理ガラス繊維フィルムを好ましくは50〜150℃、より好ましくは60〜100℃で乾燥することにより行うことができる。適宜、オーブン、ドライヤーなどの加熱装置を用いてもよい。 The drying conditions for the prepreg are not particularly limited as long as the solvent in the thermosetting resin composition is evaporated and an uncured (A stage) prepreg is obtained. At this time, if the thermosetting resin composition is solid or semisolid at room temperature, the surface of the dried prepreg has no tack and a prepreg excellent in workability can be obtained. As drying conditions, for example, a surface-treated glass fiber film coated with a thermosetting resin composition dissolved and dispersed in a solvent is preferably dried at 50 to 150 ° C., more preferably 60 to 100 ° C. Can be done. A heating device such as an oven or a dryer may be used as appropriate.
金属メッキを行う場合には、常法に従えばよく、特に限定されるものではない。例えば、繊維フィルムに無電解メッキ法により金属被膜層を形成する方法を挙げることができる。形成する金属膜層は、Ni,Cu、Fe,Coあるいはこれらの金属のうち2種類以上からなる合金、例えばNi−Cu合金、Fe−Ni合金、Fe−Co合金、などから選ばれるのが好ましい。また、無電解メッキの後に電解メッキによる増膜形成を施しても良い。 When performing metal plating, it may follow a conventional method and is not particularly limited. For example, a method of forming a metal coating layer on a fiber film by an electroless plating method can be mentioned. The metal film layer to be formed is preferably selected from Ni, Cu, Fe, Co or an alloy composed of two or more of these metals, for example, Ni—Cu alloy, Fe—Ni alloy, Fe—Co alloy, and the like. . In addition, after electroless plating, film formation by electrolytic plating may be performed.
メッキによるパターンの形成方法としては、例えば、ガラス繊維に無電解メッキを実施し、ドライフィルムをラミネートした後、露光、現像により任意のパターンを形成、さらに電解メッキを実施し、パターンを完成させることで、メッキによってパターン形成された金属張複合積層基板が得られる。 As a pattern formation method by plating, for example, electroless plating is performed on glass fibers, a dry film is laminated, an arbitrary pattern is formed by exposure and development, and further, electrolytic plating is performed to complete the pattern. Thus, a metal-clad composite laminated substrate patterned by plating is obtained.
本発明で用いる金属箔又は金属板としては、公知の金属箔又は金属板であればいずれのものであってもよい。金属箔としては、例えば、銅、金、銀、アルミニウム、ニッケル、錫等の、厚さ5〜70μm程度の金属箔を使用することができる。これらの中でも、金属箔としては、導体箔として用いられるものが好ましく、通常銅箔が使用され、さらに表面を黒色酸化処理等の化成処理を施したものが好適に使用される。導体箔は、接着効果を高めるために、フィルムとの接触面(重ねる面)を予め化学的又は機械的に粗化したものを用いることが好ましい。表面粗化処理された導体箔の具体例としては、電解銅箔を製造する際に電気化学的に処理された粗化銅箔などが挙げられる。 The metal foil or metal plate used in the present invention may be any known metal foil or metal plate. As the metal foil, for example, a metal foil having a thickness of about 5 to 70 μm such as copper, gold, silver, aluminum, nickel, and tin can be used. Among these, as metal foil, what is used as conductor foil is preferable, normally copper foil is used, and what gave the surface chemical conversion treatment, such as black oxidation treatment, is used suitably. In order to enhance the adhesion effect, it is preferable to use a conductive foil obtained by chemically or mechanically roughening the contact surface (surface to be overlapped) with the film in advance. Specific examples of the conductor foil that has been subjected to surface roughening treatment include a roughened copper foil that has been electrochemically treated when an electrolytic copper foil is produced.
金属板としては、例えば、銅板、アルミ板、セラミック板などが挙げられる。なお、金属板の厚さは特に限定されない。金属板を用いることにより放熱性を向上させることが可能になる。また放熱性を向上させる点においては、表面処理繊維フィルムの厚みは薄い方が好ましい。特に本発明における繊維フィルムは可撓性を有し機械的強度も高く、薄膜であっても絶縁性が保たれるため、高放熱基板として有用である。 Examples of the metal plate include a copper plate, an aluminum plate, and a ceramic plate. The thickness of the metal plate is not particularly limited. It becomes possible to improve heat dissipation by using a metal plate. Moreover, in the point which improves heat dissipation, the one where the thickness of the surface treatment fiber film is thinner is preferable. In particular, the fiber film according to the present invention is useful as a high heat dissipation substrate because it has flexibility, high mechanical strength, and insulation is maintained even when it is a thin film.
表面処理繊維フィルム上に、金属箔又は金属板を配置する方法としては、通常用いられる方法を特に制限なく用いることができる。例えば、表面処理繊維フィルムの少なくとも一方の面上に、金属箔又は金属板を貼り合わせる方法を挙げることができる。貼り合わせる方法としては、プレス法、ラミネート法等が挙げられる。プレス法及びラミネート法の条件は表面処理繊維フィルムの特性に応じて適宜選択することができる。貼りあわせた後、常法に従い、パターニング及びメッキ工程を経て、金属張複合積層基板が得られる。 As a method of disposing a metal foil or a metal plate on the surface-treated fiber film, a commonly used method can be used without any particular limitation. For example, the method of bonding a metal foil or a metal plate on at least one surface of the surface-treated fiber film can be mentioned. Examples of the bonding method include a pressing method and a laminating method. The conditions for the pressing method and the laminating method can be appropriately selected according to the characteristics of the surface-treated fiber film. After bonding, a metal-clad composite laminate substrate is obtained through patterning and plating steps according to a conventional method.
加熱加圧成形下での加熱硬化は、例えば、熱プレス機、真空プレス機等を用いて、好ましくは1〜100MPa、より好ましくは5〜50MPaの圧力下、好ましくは50〜200℃、より好ましくは70〜180℃の温度で行うことができる。硬化時間は好ましくは1〜200分、より好ましくは2〜120分でよい。また、必要に応じてポストキュアを行うことができる。 The heat curing under heat and pressure molding is, for example, preferably 1 to 100 MPa, more preferably 5 to 50 MPa, preferably 50 to 200 ° C., more preferably using a heat press, a vacuum press or the like. Can be carried out at a temperature of 70 to 180 ° C. The curing time is preferably 1 to 200 minutes, more preferably 2 to 120 minutes. Further, post-cure can be performed as necessary.
本発明の金属複合積層基板は、ガラス繊維(フィラメント)が有機ケイ素化合物等の硬化物で表面処理され、結束されているフィルムを用いており、加熱、加圧後もガラス繊維の目開きや捩れがないため、耐熱性、寸法安定性に優れ、表面均一性及び表面均質性の高い基板となる。加えて、この表面処理ガラス繊維フィルムに熱硬化性樹脂組成物を塗工し乾燥させたプリプレグを用いており、プリプレグ自身に自己接着能があるため、金属層と絶縁層の間や絶縁層の積層間に新たな接着層を設ける必要がなく、簡便な方法で基板の製造が可能になる。 The metal composite laminate substrate of the present invention uses a film in which glass fibers (filaments) are surface-treated with a cured product such as an organosilicon compound and are bound, and the openings and twists of the glass fibers after heating and pressing. Therefore, the substrate is excellent in heat resistance and dimensional stability, and has high surface uniformity and surface uniformity. In addition, a prepreg coated with a thermosetting resin composition and dried on this surface-treated glass fiber film is used, and the prepreg itself has a self-adhesive ability. There is no need to provide a new adhesive layer between the layers, and the substrate can be manufactured by a simple method.
上述の金属張複合積層基板は、例えば、基板上に半導体素子を搭載することで、半導体装置とすることができる。前述のように金属張複合積層基板は、ガラス繊維の目開きや捩れがないことから、高強度でガラス繊維が固定化された耐熱性、耐変色性、寸法安定性に優れ、表面均一性及び表面均質性の高い基板が得られるため、鉛フリー半田等を適用した高耐熱性が要求される半導体装置や高性能半導体装置に適用可能である。絶縁層自体が自己接着能を有するため、金属層と絶縁層の間や絶縁層の積層間に新たな接着層を設ける必要がなく、半導体装置の製造プロセスをより簡便なものとすることができる。 The above-described metal-clad composite laminated substrate can be made into a semiconductor device by mounting a semiconductor element on the substrate, for example. As mentioned above, the metal-clad composite laminate substrate has no glass fiber openings or twists, so it has high strength, glass fiber fixed, excellent heat resistance, discoloration resistance, dimensional stability, surface uniformity and Since a substrate with high surface uniformity can be obtained, it can be applied to semiconductor devices and high-performance semiconductor devices that require high heat resistance using lead-free solder or the like. Since the insulating layer itself has self-adhesive ability, it is not necessary to provide a new adhesive layer between the metal layer and the insulating layer or between the insulating layers, and the manufacturing process of the semiconductor device can be simplified. .
以下、製造例、比較製造例、合成例、実施例、及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although a manufacture example, a comparative manufacture example, a synthesis example, an Example, and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not restrict | limited to the following Example.
(製造例1)
有機ケイ素化合物として、メチルトリメトキシシラン(商品名:KBM−13 信越化学工業製)を用いて、ガラスクロス((使用糸:E250、密度:タテ糸59本/25mm、ヨコ糸57本/25mm、厚さ:87μm、質量:95g/m2)に塗工させ、100℃10分で加熱乾燥させた。その後100℃×1時間及び200℃×1時間加熱処理して表面処理ガラス繊維フィルム(A1)を作製した。
(Production Example 1)
As an organosilicon compound, methyltrimethoxysilane (trade name: KBM-13, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is used, and glass cloth (used thread: E250, density: warp thread 59/25 mm, weft thread 57/25 mm, (Thickness: 87 μm, mass: 95 g / m 2 ) and dried by heating at 100 ° C. for 10 minutes, and then heat-treated at 100 ° C. for 1 hour and 200 ° C. for 1 hour to obtain a surface treated glass fiber film (A1 ) Was produced.
1.外観
得られた表面処理ガラス繊維フィルムの表面の均一性、即ち、該表面が平滑でクラックがないかを目視により確認した。
1. Appearance The surface uniformity of the obtained surface-treated glass fiber film, that is, whether the surface was smooth and free from cracks was visually confirmed.
2.慣用曲げ剛性
得られた表面処理ガラス繊維フィルムについて、JIS R 3420に記載の方法で慣用曲げ剛性を測定し、下記に示す式から、慣用曲げ剛性倍率を測定した。
慣用曲げ剛性倍率 = 表面処理ガラス繊維フィルムの慣用曲げ剛性/
未処理のガラス繊維の慣用曲げ剛性
2. Conventional Bending Rigidity About the obtained surface-treated glass fiber film, the conventional bending rigidity was measured by the method described in JIS R 3420, and the conventional bending rigidity magnification was measured from the following formula.
Conventional bending stiffness magnification = Conventional bending stiffness of surface-treated glass fiber film /
Conventional bending stiffness of untreated glass fiber
また、得られた表面処理繊維フィルムから、幅25mm、長さ250mmの長方形試験片を試験する繊維から縦糸方向を各6つ切り取り、線膨張係数の測定を行った。 In addition, from the obtained surface-treated fiber film, six warp directions were cut from the fibers for testing a rectangular test piece having a width of 25 mm and a length of 250 mm, and the linear expansion coefficient was measured.
3.線膨張係数
得られた表面処理ガラス繊維フィルムについて、幅3mm、長さ25mm、厚み50〜300mmにサンプルを切り出し、熱機械的分析(TMA)装置(装置名:TMA/SS6000、(株)セイコーインスツルメンツ)にて100mNの荷重を加えながら5℃/minの昇温速度で−60℃から200℃の温度範囲で引張試験を行った。温度に対する表面処理ガラス繊維フィルムの伸び量から熱膨張係数を測定した。
3. Linear expansion coefficient About the obtained surface treatment glass fiber film, a sample was cut out to a width of 3 mm, a length of 25 mm, and a thickness of 50 to 300 mm, and a thermomechanical analysis (TMA) apparatus (apparatus name: TMA / SS6000, Seiko Instruments Inc.) The tensile test was performed in a temperature range of -60 ° C to 200 ° C at a temperature increase rate of 5 ° C / min while applying a load of 100 mN. The thermal expansion coefficient was measured from the amount of elongation of the surface-treated glass fiber film with respect to temperature.
これらの各測定結果を表1に示す。 These measurement results are shown in Table 1.
(製造例2)
有機ケイ素化合物として、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(商品名:KBM−403 信越化学工業製)を10g、界面活性剤0.02g、酢酸0.05gを水100gに加え、塗布液を調製した。この塗布液を用いて製造例1と同様の方法で表面処理ガラス繊維フィルム(A2)を得た。得られたガラス繊維フィルムを用いて、製造例1と同様にして、外観、機械的特性、線膨張係数を評価した。
(Production Example 2)
As an organosilicon compound, 10 g of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (trade name: KBM-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 0.02 g of a surfactant, and 0.05 g of acetic acid are added to 100 g of water to prepare a coating solution. did. A surface-treated glass fiber film (A2) was obtained in the same manner as in Production Example 1 using this coating solution. Using the obtained glass fiber film, the appearance, mechanical properties, and linear expansion coefficient were evaluated in the same manner as in Production Example 1.
(製造例3)
エポキシ基含有オリゴマー(商品名:X−41−1059A 信越化学工業製)50gをトルエン50gに加えた塗布液を調製した。この塗布液に、酸化チタン(商品名:PF−691、平均粒子径:約0.2μm 石原産業製)を10g加えて、トルエン分散液を調製した。この分散液とガラスクロス(使用糸:D450、密度:タテ糸53本/25mm、ヨコ糸53本/25mm、厚さ:42μm、質量:47g/m2)を用いて、製造例1と同様の方法で表面処理ガラス繊維フィルム(A3)を得た。得られたガラス繊維フィルムを用いて、製造例1と同様にして、外観、機械的特性、線膨張係数を評価した。
(Production Example 3)
A coating solution was prepared by adding 50 g of an epoxy group-containing oligomer (trade name: X-41-1059A manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to 50 g of toluene. To this coating solution, 10 g of titanium oxide (trade name: PF-691, average particle size: about 0.2 μm, manufactured by Ishihara Sangyo) was added to prepare a toluene dispersion. Using this dispersion and glass cloth (used yarn: D450, density: 53 warps / 25 mm, 53 warps / 25 mm, thickness: 42 μm, mass: 47 g / m 2 ), the same as in Production Example 1 A surface-treated glass fiber film (A3) was obtained by the method. Using the obtained glass fiber film, the appearance, mechanical properties, and linear expansion coefficient were evaluated in the same manner as in Production Example 1.
(製造例4)
R1SiO1.5単位含有不飽和基含有オルガノポリシロキサンと、ヒドロシリル基含有オルガノポリシロキサンをH/Vi=1.1になるように配合した付加硬化型樹脂100gに、塩化白金酸の1質量%オクチルアルコール溶液を白金10ppmになるように添加し、トルエン100gを加えた塗布液を調製した。この塗布液を用いて製造例1と同様の熱硬化した表面処理ガラス繊維フィルム(A4)を得た。得られたガラス繊維フィルムを用いて、製造例1と同様にして、外観、機械的特性、線膨張係数を評価した。
(Production Example 4)
1 mass of chloroplatinic acid is added to 100 g of an addition-curable resin in which R 1 SiO 1.5 unit-containing unsaturated group-containing organopolysiloxane and hydrosilyl group-containing organopolysiloxane are blended so that H / Vi = 1.1. A% octyl alcohol solution was added to 10 ppm of platinum, and a coating solution to which 100 g of toluene was added was prepared. Using this coating solution, the same heat-cured surface-treated glass fiber film (A4) as in Production Example 1 was obtained. Using the obtained glass fiber film, the appearance, mechanical properties, and linear expansion coefficient were evaluated in the same manner as in Production Example 1.
(比較製造例1)
3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(商品名:KBM−403 信越化学工業製)5gをトルエン95gに加えて塗布液を調製した。この塗布液を用いて製造例1と同様の方法で表面処理ガラス繊維フィルム(B1)を得た。得られたガラス繊維フィルムを用いて、製造例1と同様にして、外観、機械的特性、線膨張係数を評価した。
(Comparative Production Example 1)
A coating solution was prepared by adding 5 g of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (trade name: KBM-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to 95 g of toluene. Using this coating solution, a surface-treated glass fiber film (B1) was obtained by the same method as in Production Example 1. Using the obtained glass fiber film, the appearance, mechanical properties, and linear expansion coefficient were evaluated in the same manner as in Production Example 1.
(比較製造例2)
3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(商品名:KBM−403、信越化学工業製)を200mm×240mm×3mmのテフロン(登録商標)加工された型枠内に入れ、その中にガラスクロス(使用糸:E250、密度:タテ糸59本/25mm、ヨコ糸57本/25mm、厚さ:87μm、質量:95g/m2)を入れ、100℃10分で加熱乾燥させた。有機ケイ素化合物の付着量は92質量%であったが、表面処理ガラス繊維フィルムに大きなクラックが発生し、以後の測定ができなかった。
(Comparative Production Example 2)
3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane (trade name: KBM-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is placed in a 200 mm × 240 mm × 3 mm Teflon (registered trademark) processed formwork, and glass cloth (used) Yarn: E250, density: warp yarn 59/25 mm, weft yarn 57/25 mm, thickness: 87 μm, mass: 95 g / m 2 ), and dried by heating at 100 ° C. for 10 minutes. The adhesion amount of the organosilicon compound was 92% by mass, but a large crack was generated in the surface-treated glass fiber film, and subsequent measurement could not be performed.
(比較製造例3)
表面処理されていないガラスクロス(使用糸:D450、密度:タテ糸53本/25mm、ヨコ糸53本/25mm、厚さ:42μm、質量:47g/m2)(B3)を用いて、製造例1と同様にして、外観、機械的特性、線膨張係数を評価した。
(Comparative Production Example 3)
Example of production using glass cloth not subjected to surface treatment (used yarn: D450, density: 53 warps / 25 mm, 53 warps / 25 mm, thickness: 42 μm, mass: 47 g / m 2 ) (B3) In the same manner as in Example 1, the appearance, mechanical properties, and linear expansion coefficient were evaluated.
表1で示すように、表面処理しないガラス繊維の場合や、樹脂の付着量が薄すぎる場合、慣用曲げ剛性倍率が低くなり、フィルムは自立性が無く繊維も固定化されていないことがわかった。一方、付着量が多すぎると表面にクラックが発生した。実施例1〜4では、付着量を調整することで慣用曲げ剛性倍率が3〜100倍の範囲内になる良好な表面処理ガラス繊維フィルムを得た。実施例1〜4で作製された表面処理ガラス繊維フィルムを用いて以下に記載する方法で金属張複合積層基板を成形し、評価を行った。 As shown in Table 1, it was found that when the glass fiber was not surface-treated or when the amount of resin adhered was too thin, the conventional bending rigidity magnification was low, and the film was not self-supporting and the fiber was not fixed. . On the other hand, when the amount of adhesion was too large, cracks occurred on the surface. In Examples 1 to 4, good surface-treated glass fiber films were obtained in which the conventional bending rigidity magnification was in the range of 3 to 100 times by adjusting the adhesion amount. A metal-clad composite laminated substrate was molded by the method described below using the surface-treated glass fiber film produced in Examples 1 to 4, and evaluated.
(合成例1)
−オルガノポリシロキサン樹脂(a1)−
PhSiCl3で示されるオルガノシラン:952.5g(81.5モル%)、ClMe2SiO(Me2SiO)8SiMe2Cl:398.0g(9.1モル%)、MeViSiCl2:37.8g(4.9モル%)、Me2ViSiCl:30.2g(4.5モル%)をトルエン溶媒に溶解後、水中に滴下し、共加水分解し、さらに水洗、アルカリ洗浄にて中和、脱水後、溶剤をストリップし、オルガノポリシロキサン樹脂(a1)を合成した。このレジンの重量平均分子量は11000、ビニル基含有量は0.05モル/100gであった。
(Synthesis Example 1)
-Organopolysiloxane resin (a1)-
Organosilane represented by PhSiCl 3 : 952.5 g (81.5 mol%), ClMe 2 SiO (Me 2 SiO) 8 SiMe 2 Cl: 398.0 g (9.1 mol%), MeViSiCl 2 : 37.8 g ( 4.9 mol%), Me 2 ViSiCl: 30.2 g (4.5 mol%) dissolved in a toluene solvent, dropped into water, co-hydrolyzed, neutralized by water washing and alkali washing, after dehydration The solvent was stripped to synthesize an organopolysiloxane resin (a1). This resin had a weight average molecular weight of 11,000 and a vinyl group content of 0.05 mol / 100 g.
(合成例2)
−オルガノポリシロキサン樹脂(a2)−
PhSiCl3で示されるオルガノシラン:562.1g(90モル%)、ViSiCl3:47.8g(10モル%)をトルエン溶媒に溶解後、水中に滴下し、共加水分解し、さらに水洗、アルカリ洗浄にて中和、脱水後、溶剤をストリップし、オルガノポリシロキサン樹脂(a2)を合成した。この樹脂は、重量平均分子量4000、ビニル基含有量は0.08モル/100gである。
(Synthesis Example 2)
-Organopolysiloxane resin (a2)-
Organosilane represented by PhS i Cl 3: 562.1g (90 mol%), V i S i Cl 3: 47.8g (10 mole%) were dissolved in toluene solvent, it was dropped into water, cohydrolysis Further, after neutralization and dehydration by washing with water and alkali, the solvent was stripped to synthesize organopolysiloxane resin (a2). This resin has a weight average molecular weight of 4000 and a vinyl group content of 0.08 mol / 100 g.
(合成例3)
−ハイドロジェンポリシロキサン樹脂(b1)−
PhSiCl3で示されるオルガノシラン:666.8g(81.8モル%)、ClMe2SiO(Me2SiO)8SiMe2Cl:278.6g(9.1モル%)、MeHSiCl2:40.3g(9.1モル%)をトルエン溶媒に溶解後、水中に滴下し、共加水分解し、さらに水洗、アルカリ洗浄にて中和、脱水後、溶剤をストリップし、ハイドロジェンポリシロキサン樹脂(b1)を合成した。このレジンの重量平均分子量は11000、ヒドロシリル基含有量は0.05モル/100gであった。
(Synthesis Example 3)
-Hydrogen polysiloxane resin (b1)-
Organosilane represented by PhSiCl 3 : 666.8 g (81.8 mol%), ClMe 2 SiO (Me 2 SiO) 8 SiMe 2 Cl: 278.6 g (9.1 mol%), MeHSiCl 2 : 40.3 g ( 9.1 mol%) is dissolved in a toluene solvent, dropped into water, co-hydrolyzed, further neutralized by water washing and alkali washing, dehydrated, stripped of the solvent, and hydrogen polysiloxane resin (b1) is obtained. Synthesized. This resin had a weight average molecular weight of 11,000 and a hydrosilyl group content of 0.05 mol / 100 g.
(合成例4)
−ハイドロジェンポリシロキサン樹脂(b2)−
PhSiCl3で示されるオルガノシラン:666.8g(81.8モル%)、ClMe2SiO(Me2SiO)8SiMe2Cl:278.6g(9.1モル%)、Me2HSiCl:31.6g(9.1モル%)をトルエン溶媒に溶解後、水中に滴下し、共加水分解し、さらに水洗、アルカリ洗浄にて中和、脱水後、溶剤をストリップし、ハイドロジェンポリシロキサン樹脂(b2)を合成した。このレジンの重量平均分子量は9000、ヒドロシリル基含有量は0.05モル/100gであった。
(Synthesis Example 4)
-Hydrogen polysiloxane resin (b2)-
Organosilane represented by PhSiCl 3 : 666.8 g (81.8 mol%), ClMe 2 SiO (Me 2 SiO) 8 SiMe 2 Cl: 278.6 g (9.1 mol%), Me 2 HSiCl: 31.6 g (9.1 mol%) dissolved in a toluene solvent, dropped into water, co-hydrolyzed, neutralized by water washing and alkali washing, dehydrated, stripped of the solvent, hydrogen polysiloxane resin (b2) Was synthesized. This resin had a weight average molecular weight of 9000 and a hydrosilyl group content of 0.05 mol / 100 g.
(実施例1)
合成例1で得られたオルガノポリシロキサン樹脂(a1):95g、合成例3で得られたハイドロジェンポリシロキサン樹脂(b1):105g、反応抑制剤としてアセチレンアルコール系のエチニルメチルデシルカルビノール:0.2g、塩化白金酸の1質量%オクチルアルコール溶液:0.2gを加え、よく撹拌してベース組成物を得た。このベース組成物に、溶剤としてトルエン290gを加え、さらにアルミナ(商品名:アドマファインAO−502、平均粒子径:約0.7μm、(株)アドマテックス製)を395g及び、二酸化チタン(商品名:PF−691、平均粒子径:約0.2μm、(株)石原産業製)を10g加えて、シンキーミキサーで撹拌し、シリコーン樹脂組成物のトルエン分散液を調製した。
このトルエン分散液に製造例1で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A1)を浸漬することにより、トルエン分散液を前記表面処理ガラス繊維フィルムに塗工させた。この表面処理ガラス繊維フィルムを110℃で8分間放置することによりトルエンを蒸発させた未硬化状態(Aステージ状態)のプリプレグを得た。このプリプレグは、室温で固体の皮膜が形成されていた。このプリプレグ2枚を熱プレス機にて160℃で20分間、その後200℃で70分間加圧成型して複合積層基板(E−1−1)を得た。また、このプリプレグ2枚を銅箔(古河電気工業製、厚さ35μm)2枚の間に挟み、熱プレス機にて160℃で20分間、その後200℃で70分間加圧成型して銅張複合積層基板(E−1−2)を得た。
Example 1
Organopolysiloxane resin (a1) obtained in Synthesis Example 1: 95 g, Hydrogen polysiloxane resin (b1) obtained in Synthesis Example 3: 105 g, acetylene alcohol-based ethynylmethyldecylcarbinol as reaction inhibitor: 0 0.2 g, 1% by mass octyl alcohol solution of chloroplatinic acid: 0.2 g was added and stirred well to obtain a base composition. To this base composition, 290 g of toluene was added as a solvent, and 395 g of alumina (trade name: Admafine AO-502, average particle size: about 0.7 μm, manufactured by Admatechs) and titanium dioxide (trade name) : PF-691, average particle size: about 0.2 μm, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) and stirred with a sinky mixer to prepare a toluene dispersion of the silicone resin composition.
The surface-treated glass fiber film was coated on the surface-treated glass fiber film by immersing the surface-treated glass fiber film (A1) obtained in Production Example 1 in this toluene dispersion. By leaving this surface-treated glass fiber film at 110 ° C. for 8 minutes, an uncured state (A stage state) prepreg in which toluene was evaporated was obtained. This prepreg had a solid film formed at room temperature. The two prepregs were press molded at 160 ° C. for 20 minutes and then at 200 ° C. for 70 minutes by a hot press machine to obtain a composite laminated substrate (E-1-1). Further, the two prepregs are sandwiched between two copper foils (Furukawa Electric Co., Ltd., 35 μm thick), and are hot-pressed at 160 ° C. for 20 minutes and then at 200 ° C. for 70 minutes to form copper-clad A composite laminated substrate (E-1-2) was obtained.
4.外観
得られた複合積層基板の表面を目視で観察することで、繊維の目開き、捩れの有無を確認した。
4). Appearance By visually observing the surface of the obtained composite laminated substrate, the presence or absence of fiber openings or twists was confirmed.
5.耐熱性
得られた複合積層基板に対してIRリフロー装置により260℃、60秒間のIRリフロー処理を行った後、表面の色の変化を目視で観察した。
5. Heat resistance The obtained composite laminated substrate was subjected to IR reflow treatment at 260 ° C. for 60 seconds with an IR reflow apparatus, and then the change in surface color was visually observed.
6.IRリフロー試験後の反り
得られた銅張複合積層基板を用いて図1で示すような形状の基板(縦50mm×横100mm)を作製した。作製した基板に対し、IRリフロー装置(装置名:TNR15−225LH、(株)田村製作所製)により260℃、60秒間のIRリフロー処置を行った後の基板の長手方向の反り(単位mm)を測定した。
6). Warpage after IR reflow test Using the obtained copper-clad composite laminate substrate, a substrate having a shape as shown in FIG. 1 (length 50 mm × width 100 mm) was produced. Warpage (unit: mm) in the longitudinal direction of the substrate after performing IR reflow treatment at 260 ° C. for 60 seconds with an IR reflow device (device name: TNR15-225LH, manufactured by Tamura Seisakusho Co., Ltd.) It was measured.
これらの各測定結果を表2に示す。 These measurement results are shown in Table 2.
(実施例2)
合成例2で得られたオルガノポリシロキサン樹脂(a2):71g、合成例3で得られたハイドロジェンポリシロキサン樹脂(b1):129gを用い、その他は実施例1と同様に、複合積層基板(E−2−1)及び銅張複合積層基板(E−2−2)を得た。得られた複合積層基板と銅張複合積層基板を用いて、実施例1と同様にして、外観、IRリフロー試験、耐熱性を評価した。
(Example 2)
Using the organopolysiloxane resin (a2) obtained in Synthesis Example 2: 71 g and the hydrogen polysiloxane resin (b1) obtained in Synthesis Example 3: 129 g, and the other components were the same as in Example 1 except that the composite laminate substrate ( E-2-1) and a copper-clad composite laminated substrate (E-2-2) were obtained. The appearance, IR reflow test, and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 1 using the obtained composite laminate substrate and copper-clad composite laminate substrate.
(実施例3)
合成例1で得られたオルガノポリシロキサン樹脂(a1):95g、合成例4で得られたハイドロジェンポリシロキサン樹脂(b2):105gを用い、その他は実施例1と同様に、複合積層基板(E−3−1)及び銅張複合積層基板(E−3−2)を得た。得られた複合積層基板と銅張複合積層基板を用いて、実施例1と同様にして、外観、IRリフロー試験、耐熱性を評価した。
(Example 3)
Using the organopolysiloxane resin (a1) obtained in Synthesis Example 1: 95 g and the hydrogen polysiloxane resin (b2) obtained in Synthesis Example 4: 105 g, the others were the same as in Example 1 except that the composite laminated substrate ( E-3-1) and a copper-clad composite laminated substrate (E-3-2) were obtained. The appearance, IR reflow test, and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 1 using the obtained composite laminate substrate and copper-clad composite laminate substrate.
(実施例4)
製造例1で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A1)の代わりに製造例2で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A2)を用い、その他は実施例1と同様に、複合積層基板(E−4−1)及び銅張複合積層基板(E−4−2)を得た。得られた複合積層基板と銅張複合積層基板を用いて、実施例1と同様にして、外観、IRリフロー試験、耐熱性を評価した。
Example 4
The surface-treated glass fiber film (A2) obtained in Production Example 2 was used in place of the surface-treated glass fiber film (A1) obtained in Production Example 1, and the others were the same as in Example 1 except that the composite laminated substrate (E -4-1) and a copper-clad composite laminated substrate (E-4-2) were obtained. The appearance, IR reflow test, and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 1 using the obtained composite laminate substrate and copper-clad composite laminate substrate.
(実施例5)
製造例1で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A1)の代わりに製造例3で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A3)を用い、その他は実施例1と同様に、複合積層基板(E−5−1)及び銅張複合積層基板(E−5−2)を得た。得られた複合積層基板と銅張複合積層基板を用いて、実施例1と同様にして、外観、IRリフロー試験、耐熱性を評価した。
(Example 5)
The surface-treated glass fiber film (A3) obtained in Production Example 3 was used instead of the surface-treated glass fiber film (A1) obtained in Production Example 1, and the other components were the same as in Example 1 except for the composite laminated substrate (E -5-1) and a copper-clad composite laminated substrate (E-5-2) were obtained. The appearance, IR reflow test, and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 1 using the obtained composite laminate substrate and copper-clad composite laminate substrate.
(実施例6)
製造例1で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A1)の代わりに製造例4で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A4)を用い、その他は実施例1と同様に、複合積層基板(E−6−1)及び銅張複合積層基板(E−6−2)を得た。得られた複合積層基板と銅張複合積層基板を用いて、実施例1と同様にして、外観、IRリフロー試験、耐熱性を評価した。
(Example 6)
The surface-treated glass fiber film (A4) obtained in Production Example 4 was used in place of the surface-treated glass fiber film (A1) obtained in Production Example 1, and the others were the same as in Example 1 except that the composite laminated substrate (E -6-1) and a copper clad composite laminated substrate (E-6-2) were obtained. The appearance, IR reflow test, and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 1 using the obtained composite laminate substrate and copper-clad composite laminate substrate.
(比較例1)
製造例1で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A1)の代わりに、表面処理されていないガラス繊維(B3)を用い、その他は実施例1と同様に、複合積層基板(F−1−1)及び銅張複合積層基板(F−1−2)を得た。得られた複合積層基板と銅張複合積層基板を用いて、実施例1と同様にして、外観、IRリフロー試験、耐熱性を評価した。以下、測定結果を表3に示す。
(Comparative Example 1)
Instead of the surface-treated glass fiber film (A1) obtained in Production Example 1, glass fiber (B3) that has not been surface-treated is used, and the other components are the same as in Example 1 except that the composite laminated substrate (F-1-1) is used. ) And a copper-clad composite laminated substrate (F-1-2). The appearance, IR reflow test, and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 1 using the obtained composite laminate substrate and copper-clad composite laminate substrate. The measurement results are shown in Table 3 below.
(比較例2)
製造例1で得られた表面処理ガラス繊維フィルム(A1)の代わりに、表面処理されていないガラス繊維(B3)を用い、その他は実施例2と同様に、複合積層基板(F−2−1)及び銅張複合積層基板(F−2−2)を得た。得られた複合積層基板と銅張複合積層基板を用いて、実施例2と同様にして、外観、IRリフロー試験、耐熱性を評価した。
(Comparative Example 2)
Instead of the surface-treated glass fiber film (A1) obtained in Production Example 1, glass fiber (B3) that has not been surface-treated is used, and the others are the same as in Example 2 except that the composite laminated substrate (F-2-1) ) And a copper-clad composite laminated substrate (F-2-2). The appearance, IR reflow test, and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 2 using the obtained composite laminate substrate and copper-clad composite laminate substrate.
(比較例3)
有機ケイ素化合物で処理されていないガラス繊維(B3)を用いて、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(製品名:EPICRON N−695、(株)DIC製)10質量部、フェノールノボラック樹脂(製品名:PHENOLITE TD−2090、(株)DIC製)5質量部、イミダゾール系触媒(製品名:2E4MZ、(株)四国化成製)0.1質量部、球状シリカ(製品名:SC−2050−SE、(株)アドマテックス製)85質量部及びMEK溶剤50質量部からなるエポキシ樹脂組成物のスラリー溶液に含浸し、100℃10分間乾燥し、未硬化状態のエポキシ樹脂含浸ガラスクロスを得た。得られた未硬化状態のエポキシ樹脂含浸ガラスクロスを4枚用い、実施例1と同様の方法でガラスエポキシ基板(F−3−1)と銅張ガラスエポキシ基板(F−3−2)を得た。得られたガラスエポキシ基板と銅張ガラスエポキシ基板を用いて、実施例1と同様にして、外観、IRリフロー試験、耐熱性を評価した。
(Comparative Example 3)
Using glass fiber (B3) not treated with an organosilicon compound, 10 parts by mass of a cresol novolac type epoxy resin (product name: EPICRON N-695, manufactured by DIC Corporation), a phenol novolak resin (product name: PHENOLITE TD) -2090, manufactured by DIC Corporation) 5 parts by mass, imidazole catalyst (product name: 2E4MZ, manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) 0.1 part by mass, spherical silica (product name: SC-2050-SE, Inc.) A slurry solution of an epoxy resin composition consisting of 85 parts by mass (manufactured by Admatechs) and 50 parts by mass of MEK solvent was impregnated and dried at 100 ° C. for 10 minutes to obtain an uncured epoxy resin-impregnated glass cloth. Using the four uncured epoxy resin impregnated glass cloths obtained, a glass epoxy substrate (F-3-1) and a copper-clad glass epoxy substrate (F-3-2) were obtained in the same manner as in Example 1. It was. Using the obtained glass epoxy substrate and copper-clad glass epoxy substrate, the appearance, IR reflow test, and heat resistance were evaluated in the same manner as in Example 1.
表2に示すように、実施例1〜6は、良好なガラス繊維フィルムを用いることで、ガラス繊維の目開きや捩れがない基板を得ることができる。そのため、内在する応力により基板自身にも捩れ、反りの発生が抑制され、IRリフロー試験においても良好な結果を示すことが明らかになった。加えて、有機ケイ素化合物で表面処理されたガラス繊維フィルムを用い、フィルムを塗工する熱硬化性樹脂組成物がシリコーン樹脂組成物からなるため、高い耐変色性を有することが明らかになった。 As shown in Table 2, Examples 1-6 can obtain the board | substrate which does not have an opening and a twist of glass fiber by using a favorable glass fiber film. For this reason, it was clarified that the substrate itself was twisted and the generation of warpage was suppressed by the inherent stress, and the IR reflow test showed good results. In addition, it was revealed that the glass fiber film surface-treated with an organosilicon compound is used, and the thermosetting resin composition for coating the film is made of a silicone resin composition, and therefore has high discoloration resistance.
一方、表3に示すように、表面処理を施していないガラス繊維を用いた比較例1,2では、ガラス繊維に目開きや捩れが発生し、IRリフロー試験において反りが発生した。また、市販の白色ガラスエポキシ基板を用いた比較例3では、エポキシ樹脂の作用によりIRリフロー試験において良好な結果を示したが、変色が発生した。 On the other hand, as shown in Table 3, in Comparative Examples 1 and 2 using glass fibers that were not subjected to surface treatment, openings and twists occurred in the glass fibers, and warping occurred in the IR reflow test. Moreover, in the comparative example 3 using a commercially available white glass epoxy board | substrate, although the favorable result was shown in the IR reflow test by the effect | action of an epoxy resin, discoloration generate | occur | produced.
以上の結果から、本発明の金属張複合積層基板は、ガラス繊維の目開きや捩れが発生しない均一、均質な絶縁層を有し、耐熱性、寸法安定性、耐変色性に優れた基板であることが明らかになり、高融点の鉛フリー半田を適用した、もしくは高性能素子を使用した高耐熱性が要求される分野の半導体装置用基板に好適に用いることが示唆された。 From the above results, the metal-clad composite laminate substrate of the present invention is a substrate having a uniform and homogeneous insulating layer that does not cause opening or twisting of glass fibers, and excellent in heat resistance, dimensional stability, and discoloration resistance. It has been clarified that it has been suggested that the high-melting point lead-free solder is used or that it is suitably used for a substrate for a semiconductor device in a field requiring high heat resistance using a high-performance element.
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.
また、R2は炭素数2〜8の1価不飽和炭化水素基であり、具体例としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基等のアルケニル基などが挙げられる。特にビニル基が好ましい。 Further, R 2 is a monovalent unsaturated hydrocarbon group having 2 to 8 carbon atoms, and specific examples include a vinyl group, an allyl group, a propenyl group, an alkenyl group such as Isopurope two Le group. A vinyl group is particularly preferable.
上記一般式(1)におけるR3の脂肪族不飽和結合を含有する一価炭化水素基としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等の炭素数2〜8、特に2〜6のアルケニル基、シクロヘキセニル基などの炭素原子数6〜8のシクロアルケニル基などが挙げられる。また、上記部分構造式(2)におけるR4の一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、上記R3について例示したアルケニル基及びシクロアルケニル基、さらにフェニル基等のアリール基などの炭素原子数1〜8、特に1〜6の一価炭化水素基が挙げられ、好ましくはアルキル基である。 The monovalent hydrocarbon group containing an aliphatic unsaturated bond represented by R 3 in the general formula (1) includes a vinyl group, an allyl group, a propenyl group, an isopropenyl group, a butenyl group, an isobutenyl group, a pentenyl group, and a hexenyl group. C2-C8, such as a C2-C8 alkenyl group, a cyclohexenyl group, etc., C6-C8 cycloalkenyl groups etc. are mentioned. Examples of the monovalent hydrocarbon group for R 4 in the partial structural formula (2) include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. Monovalent valences of 1 to 8 carbon atoms, particularly 1 to 6 carbon atoms, such as alkyl groups such as cycloalkyl groups, cycloalkyl groups such as cyclohexyl groups, alkenyl groups and cycloalkenyl groups exemplified for R 3 above, and aryl groups such as phenyl groups A hydrocarbon group is mentioned, Preferably it is an alkyl group.
本発明の金属張複合積層基板は、ガラス繊維(フィラメント)が有機ケイ素化合物等の硬化物で表面処理され、結束されているフィルムを用いており、加熱、加圧後もガラス繊維の目開きや捩れがないため、耐熱性、寸法安定性に優れ、表面均一性及び表面均質性の高い基板となる。加えて、この表面処理ガラス繊維フィルムに熱硬化性樹脂組成物を塗工し乾燥させたプリプレグを用いており、プリプレグ自身に自己接着能があるため、金属層と絶縁層の間や絶縁層の積層間に新たな接着層を設ける必要がなく、簡便な方法で基板の製造が可能になる。 The metal- clad composite laminate substrate of the present invention uses a film in which glass fibers (filaments) are surface-treated with a cured product such as an organosilicon compound and bound, and after heating and pressurization, Since there is no twist, the substrate is excellent in heat resistance and dimensional stability, and has high surface uniformity and surface uniformity. In addition, a prepreg coated with a thermosetting resin composition and dried on this surface-treated glass fiber film is used, and the prepreg itself has a self-adhesive ability. There is no need to provide a new adhesive layer between the layers, and the substrate can be manufactured by a simple method.
表1で示すように、表面処理しないガラス繊維の場合や、樹脂の付着量が薄すぎる場合、慣用曲げ剛性倍率が低くなり、フィルムは自立性が無く繊維も固定化されていないことがわかった。一方、付着量が多すぎると表面にクラックが発生した。製造例1〜4では、付着量を調整することで慣用曲げ剛性倍率が3〜100倍の範囲内になる良好な表面処理ガラス繊維フィルムを得た。製造例1〜4で作製された表面処理ガラス繊維フィルムを用いて以下に記載する方法で金属張複合積層基板を成形し、評価を行った。 As shown in Table 1, it was found that when the glass fiber was not surface-treated or when the amount of resin adhered was too thin, the conventional bending rigidity magnification was low, and the film was not self-supporting and the fiber was not fixed. . On the other hand, when the adhesion amount was too large, cracks occurred on the surface. In Production Examples 1 to 4, good surface-treated glass fiber films were obtained in which the conventional bending rigidity magnification was in the range of 3 to 100 times by adjusting the adhesion amount. Using the surface-treated glass fiber films produced in Production Examples 1 to 4, metal-clad composite laminate substrates were molded by the method described below and evaluated.
Claims (8)
前記プリプレグが前記表面処理ガラス繊維フィルムに熱硬化性樹脂組成物を塗工し乾燥させた未硬化状態のものであり、JIS R 3420記載の方法で測定した前記表面処理ガラス繊維フィルムの慣用曲げ剛性の値が、未処理のガラス繊維フィルムの慣用曲げ剛性の値に対して3倍から100倍であり、前記プリプレグ又はその積層体の片面もしくは両面に金属層を有するものであることを特徴とする金属張複合積層基板。 A composite laminated substrate including one or a plurality of laminated prepregs using a surface-treated glass fiber film,
The prepreg is in an uncured state in which a thermosetting resin composition is applied to the surface-treated glass fiber film and dried, and the conventional bending rigidity of the surface-treated glass fiber film measured by the method described in JIS R 3420 The value of is 3 to 100 times the value of the conventional bending stiffness of the untreated glass fiber film, and has a metal layer on one side or both sides of the prepreg or laminate thereof. Metal-clad composite laminated substrate.
(A)下記平均組成式で示されるオルガノポリシロキサン、
(SiO2)a(R1 1−mR2 mSiO1.5)b(R1 2−nR2 nSiO)c(R1 3−LR2 LSiO0.5)d
(式中、R1は炭素数1〜10の1価飽和炭化水素基又は炭素数6〜12の1価芳香族炭化水素基であり、R2は炭素数2〜8の1価不飽和炭化水素基であり、m=0〜1、n=0〜2、L=0〜3、かつ1≦m+n+L≦6であり、a、b、c、及びdは、それぞれ、0≦a≦1、0≦b≦1、0≦c≦0.9、0≦d≦0.9、a+b>0、かつa+b+c+d=1を満たす数である。)
(B)ヒドロシリル基を1つ以上含有するハイドロジェンポリシロキサン、及び
(C)硬化有効量の白金系触媒 The metal-clad composite laminate substrate according to claim 3, wherein the silicone resin composition contains the following components (A) to (C).
(A) an organopolysiloxane represented by the following average composition formula:
(SiO 2 ) a (R 1 1-m R 2 m SiO 1.5 ) b (R 1 2-n R 2 n SiO) c (R 1 3-L R 2 L SiO 0.5 ) d
(In the formula, R 1 is a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, and R 2 is a monovalent unsaturated carbon group having 2 to 8 carbon atoms. A hydrogen group, m = 0 to 1, n = 0 to 2, L = 0 to 3, and 1 ≦ m + n + L ≦ 6, and a, b, c, and d are each 0 ≦ a ≦ 1, (0 ≦ b ≦ 1, 0 ≦ c ≦ 0.9, 0 ≦ d ≦ 0.9, a + b> 0, and a + b + c + d = 1)
(B) Hydrogen polysiloxane containing one or more hydrosilyl groups, and (C) an effective amount of platinum-based catalyst.
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