JP2017100401A - 積層フィルム、積層体及びその製造方法、並びに、プリント配線板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱硬化性樹脂を含有する組成物のCステージ硬化物を含む絶縁層と、めっきプロセス用樹脂層を得るための樹脂組成物層と、キャリアフィルムと、をこの順に積層することにより積層体を得る工程を備える、積層体の製造方法。
【選択図】なし
Description
プライマー用樹脂層付積層体の製造方法は、熱硬化性樹脂を含有する絶縁層用組成物のCステージ硬化物を含む絶縁層と、プライマー用樹脂層と、キャリアフィルムと、をこの順に積層することによりプライマー用樹脂層付積層体を得る工程を備える。
[式(1)中、pは、1〜5を示す。]
導体層付積層体の製造方法は、熱硬化工程と、ビア形成工程と、剥離工程と、フィルム除去工程と、粗化工程と、導体層形成工程と、を備える。フィルム除去工程は、ビア形成工程の後に行われてもよく、ビア形成工程の前に行われてもよい。粗化工程は、ビア形成工程及びフィルム除去工程の後に行われる。導体層形成工程は、粗化工程の後に行われる。
本実施形態に係るプリント配線板の製造方法は、導体層付積層体の製造方法により得られた導体層付積層体に回路を形成することによりプリント配線板を得る工程を備える。例えば、導体層付積層体の導体層における不要な箇所をエッチング除去してもよいし、前記の導体層形成工程において予めマスクパターンを形成しておくことにより回路パターンとして導体層を得てもよい。
(調製例1)
(C)成分であるフェノール性水酸基含有ポリブタジエン変性ポリアミド(日本化薬株式会社製、商品名「BPAM−155」)1.8gに、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)を15.9g配合した。続いて、(A)成分であるビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名「NC−3000H」)5.0g、及び、(B)成分であるクレゾールノボラック型フェノール樹脂(DIC株式会社製、商品名「KA1165」)2.1gを加えた。次に、(B)成分(硬化剤)である2−フェニルイミダゾール(四国化成工業株式会社製、商品名「2PZ」)0.050gを添加した後、DMAc及びメチルエチルケトンからなる混合溶剤で希釈した。そして、(D)成分であるシリカフィラー(ヒュームドシリカ、日本アエロジル株式会社製、商品名「AEROSIL R972」、比表面積:110±20m2/g(カタログ値))0.50gを加えた後、分散機(吉田機械興業株式会社製、商品名「ナノマイザー」)を用いて均一なプライマー用樹脂組成物A(固形分含量:約25質量%)を得た。
(C)成分であるフェノール性水酸基含有ポリブタジエン変性ポリアミド(日本化薬株式会社製、商品名「BPAM−155」)1.8gに、N−メチルピロリドン(NMP)を30.0g配合した。続いて、(A)成分であるビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名「NC−3000H」)5.0g、及び、(B)成分であるビスフェノールAノボラック型フェノール樹脂(三菱化学株式会社製、商品名「YLH129」)2.0gを加えた。次に、(B)成分(硬化剤)である2−フェニルイミダゾール(四国化成工業株式会社製、商品名「2PZ」)0.050gを添加した後、NMP及びメチルエチルケトンからなる混合溶剤で希釈した。そして、(D)成分であるアルミナフィラー(シーアイ化成株式会社製、商品名「NanoTek」、比表面積:55m2/g(カタログ値))0.50gを加えた後、分散機(吉田機械興業株式会社製、商品名「ナノマイザー」)を用いて均一なプライマー用樹脂組成物B(固形分含量:約20質量%)を得た。
(実施例1)
(1)絶縁層の作製
回路を有する絶縁基板上にプリプレグ(日立化成株式会社製、商品名「GEA−679FG(R)」、40μm厚)を重ね、その上下に銅箔(古河電気工業株式会社製、商品名「GTS−12」)を粗化面が外側に位置するように重ねた。さらに、鏡板及びクッション紙を重ね、プレス機を用いて3.0MPa、180℃で60分加熱硬化させて積層サンプルを得た。そして、エッチングにより銅箔を除去し、絶縁層(プリプレグの硬化物)を有する積層体を作製した。
[DSC測定条件]
測定温度:50〜300℃
昇温速度:10℃/分
[測定条件]
内部レンズ:1倍
外部レンズ:50倍
測定範囲:0.120mm×0.095mm
測定深度:10μm
測定方式:垂直走査型干渉方式(VSI方式)
上記(調製例1)で得られた樹脂組成物Aを、キャリアフィルムとしてのPETフィルム(ユニチカ株式会社製、商品名「ユニピールTR1」、厚み38μm)上に塗布し、100℃で10分間乾燥処理することにより、厚み10μmのプライマー用樹脂層を有するキャリアフィルム付積層体を作製した。
真空加圧式ラミネーターを用いて、上記工程(2)で得られたキャリアフィルム付積層体を、上記工程(1)で得られた積層体の片面に、プライマー用樹脂層がキャリアフィルムよりも絶縁層側に位置するように積層してプライマー用樹脂層付積層体を得た、次に、230℃、60分間の硬化条件にて熱硬化処理することによりプライマー付積層体を作製した。プライマーの厚みは5μmであった。
日立ビアメカニクス株式会社製のCO2レーザー加工機「LCO−1B21型」を用いて、ビーム径80μm、周波数500Hz、パルス幅5μsec、ショット数7の条件で、上記工程(3)で作製したプライマー付積層体にビアを形成した。
上記工程(4)で得られたビアを有する基板のキャリアフィルムを剥離して粗化用基板を得た。次に、スウェリングディップセキュリガントP(1000mL/L、アトテック社製、商品名)及び水酸化ナトリウム(NaOH:3g/L)の混合液(膨潤液)を80℃に加温し、この混合液に粗化用基板を5分間浸漬した。次いで、コンセントレートコンパクトCP(640mL/L、アトテック社製、商品名)及び水酸化ナトリウム(NaOH:40g/L)の混合液(粗化液)を80℃に加温し、10分間浸漬した。引き続き、リダクションソリューションセキュリガントP500(200mL/L、アトテック社製、商品名)及び硫酸(H2SO4:100mL/L)の混合液(中和液)を40℃に加熱し、5分間浸漬した。
実施例1の工程(2)において、PETフィルム(商品名「ユニピールTR1」)に代えて、日立化成ポリマー株式会社製の離型剤(商品名「テスファイン303」)を塗布したポリイミドフィルム(宇部興産株式会社製、商品名「ユーピレックス25S」)を用いた以外は、実施例1と同様に導体層付積層体を得た。
実施例1の工程(2)において、樹脂組成物Aに代えて、上記(調製例2)で得られた樹脂組成物Bを用いた以外は、実施例1と同様に導体層付積層体を得た。
実施例1の工程(1)において、プリプレグを日立化成株式会社製の商品名「GEA−700G」(40μm厚)に変更した以外は、実施例1と同様に導体層付積層体を得た。絶縁層の230℃1時間加熱前後の発熱量の変化を実施例1と同様に測定した結果、0.2J/gであった。これにより、絶縁層がCステージ硬化物から構成されていることが確認された。絶縁層の表面の表面粗さ(Ra)を実施例1と同様に測定した結果、0.18μmであった。
実施例1においてキャリアフィルムを剥離してからレーザー加工によりビアを形成したこと以外は、実施例1と同様に導体層付積層体を得た。
実施例1の工程(1)で作製した積層体に代えて、次のとおりに作製した積層体を用いた。回路を有する絶縁基板上にプリプレグ(絶縁層、日立化成株式会社製、商品名「GEA−679FG(R)」、40μm厚)を重ねた後、実施例1の工程(2)で得られたキャリアフィルム付積層体を、プライマー用樹脂層がキャリアフィルムよりも絶縁層側に位置するように重ねた。そして、真空加圧式ラミネーターを用いて成形した後、乾燥機を用いて180℃、60分の硬化条件にて熱硬化した。このようにして得られた積層体を用いて、実施例1の工程(4)以降を行い、導体層付積層体を得た。キャリアフィルム付積層体を重ねる前の絶縁層の230℃1時間加熱前後の発熱量の変化を実施例1と同様に測定した結果、46J/gであった。これにより、絶縁層が、Cステージ硬化物から構成されておらず、Bステージ硬化物から構成されていることが確認された。
比較例1で用いたプリプレグ(絶縁層)を日立化成株式会社製の商品名「GEA−700G」(40μm厚)に変更した以外は比較例1と同様にして導体層付積層体を得た。キャリアフィルム付積層体を重ねる前の絶縁層の230℃1時間加熱前後の発熱量の変化を実施例1と同様に測定した結果、6.4J/gであった。これにより、絶縁層が、Cステージ硬化物から構成されておらず、Bステージ硬化物から構成されていることが確認された。
実施例及び比較例で得た各導体層付積層体の導体層の一部をエッチング処理して幅10mm、長さ100mmの外層回路を形成した。次に、前記外層回路が形成された導体層の一端を導体層/樹脂層界面で剥がした。そして、導体層の前記一端をつかみ具でつかみ、引張り速度約50mm/分、室温(25℃)中で垂直方向に引き剥がしたときの荷重を接着強度として測定した。測定結果を表1に示す。
実施例及び比較例で得た各導体層付積層体の導体層をエッチング処理により除去し、露出したプライマーの表面の表面粗さ(Ra)をVeeco社製の表面形状測定装置Wyko NT9100(商品名)を用いて下記条件にて測定した。
[測定条件]
内部レンズ:1倍
外部レンズ:50倍
測定範囲:0.120mm×0.095mm
測定深度:10μm
測定方式:垂直走査型干渉方式(VSI方式)
実施例及び比較例で得た各導体層付積層体のビアホール表面を走査型電子顕微鏡(株式会社日立ハイテクノロジーズ製、商品名「S−4700」)を用いてプライマー表面を観察した。プライマーの表面にビアリングが形成されていない場合を「A」と評価し、プライマーの表面にビアリングが形成される場合を「B」と評価した。測定結果を表1に示す。図1(a)及び図1(b)は、実施例2の観察結果であり、図1(c)は、実施例5の観察結果である。
Claims (19)
- 熱硬化性樹脂を含有する組成物のCステージ硬化物を含む絶縁層と、めっきプロセス用樹脂層を得るための樹脂組成物層と、キャリアフィルムと、をこの順に積層することにより積層体を得る工程を備える、積層体の製造方法。
- 前記キャリアフィルムと前記樹脂組成物層とを有する積層フィルムを前記絶縁層に積層することにより前記積層体を得る、請求項1に記載の積層体の製造方法。
- 前記絶縁層と前記樹脂組成物層と前記キャリアフィルムとをプレス又はラミネートにより積層する、請求項1又は2に記載の積層体の製造方法。
- 前記絶縁層と前記樹脂組成物層と前記キャリアフィルムとをラミネートにより積層する、請求項1又は2に記載の積層体の製造方法。
- 前記絶縁層における前記樹脂組成物層側の表面の表面粗さRaが0.6μm以下である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
- 前記樹脂組成物層が、エポキシ樹脂と、硬化剤と、フェノール性水酸基を有するポリアミドと、無機充填材と、を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
- 前記無機充填材の比表面積が20m2/g以上である、請求項6に記載の積層体の製造方法。
- 前記キャリアフィルムが有機フィルムである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
- 前記キャリアフィルムがポリイミドフィルム又はポリエチレンテレフタレートフィルムである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
- 前記キャリアフィルムの厚みが1〜100μmである、請求項1〜9のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
- 前記積層体が、前記樹脂組成物層と前記キャリアフィルムとの間に離型層を更に備える、請求項1〜10のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
- 前記離型層がアルキド樹脂を含有する、請求項11に記載の積層体の製造方法。
- 熱硬化性樹脂を含有する組成物のCステージ硬化物を含む絶縁層と、めっきプロセス用樹脂層を得るための樹脂組成物層と、キャリアフィルムと、をこの順に備える、積層体。
- めっきプロセス用樹脂層を得るための樹脂組成物層と、当該樹脂組成物層を支持するキャリアフィルムと、を備え、
熱硬化性樹脂を含有する組成物のCステージ硬化物を含む絶縁層と積層される、積層フィルム。 - 請求項1〜12のいずれか一項に記載の製造方法により得られた積層体の前記樹脂組成物層、請求項13に記載の積層体の前記樹脂組成物層、又は、請求項14に記載の積層フィルムの前記樹脂組成物層を熱硬化することにより、めっきプロセス用樹脂層を備える積層体を得る熱硬化工程と、
前記めっきプロセス用樹脂層を備える積層体にビアを形成するビア形成工程と、
前記キャリアフィルムを除去するフィルム除去工程と、
前記ビア形成工程及び前記フィルム除去工程の後に前記めっきプロセス用樹脂層の表面を粗化する粗化工程と、
前記粗化工程の後に前記めっきプロセス用樹脂層上にめっきによって導体層を形成することにより積層体を得る工程と、を備える、積層体の製造方法。 - 前記フィルム除去工程を前記ビア形成工程の後に備える、請求項15に記載の積層体の製造方法。
- 前記めっきプロセス用樹脂層の厚みが0.1〜20μmである、請求項15又は16に記載の積層体の製造方法。
- 前記熱硬化工程において、熱硬化温度が80〜300℃であり、硬化時間が15〜180分である、請求項15〜17のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
- 請求項15〜18のいずれか一項に記載の製造方法により得られた積層体に回路を形成する工程を備える、プリント配線板の製造方法。
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