JP4400337B2 - 多層プリント配線板用樹脂組成物および接着フィルム - Google Patents
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- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Description
多層プリント配線板等の回路基板に用いられる耐熱樹脂としては一般にポリイミドフィルム等の市販フィルムが用いられるが、このようなフィルム表面に導体層を形成するには、機械研磨やプラズマエッチング等の乾式法による粗化処理を行う必要がある。特許文献1では、ビルトアップ方式で多層プリント配線板を製造する場合に汎用され、より生産性の高い、酸化剤による粗化処理を適用可能とするため、耐熱樹脂層の両面に熱硬化性樹脂組成物層を設ける構成が採用されている。すなわち、このように多層プリント配線板用の接着フィルムにおいて、耐熱樹脂層に隣接する片方の熱硬化性樹脂組成物層で回路基板をラミネートし、もう片方の熱硬化性樹脂組成物層を酸化剤で粗化することにより、回路基板へのラミネートと同時に機械強度に優れる耐熱樹脂層が導入され、更に最外層となる熱硬化性樹脂組成物層を酸化剤による粗化後、メッキにより導体層を形成することが可能となり、簡便に機械強度に優れる多層プリント配線板を製造することが可能となった。しかし、一方でこのような熱硬化性樹脂組成物層の間に耐熱樹脂層を有する3層構造を取った場合、導体層が形成される絶縁層表面付近の機械強度を上げることができないという問題があった。
[1] 下記A層、B層およびC層:
(A層)下記成分(a)〜(d):
(a)有機溶剤に溶解する耐熱樹脂であって、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリベンゾオキサゾール樹脂及びポリベンゾイミダゾール樹脂からなる群より選ばれる1種以上の耐熱樹脂、
(b)熱硬化性樹脂、
(c)充填材、
(d)ポリブタジエン骨格および/またはポリシロキサン骨格を有する樹脂、
を含有し、成分(a)と成分(b)の割合が重量比で100:1〜1:1であり、成分(a)と成分(b)の合計量と成分(c)の割合が重量比で100:1〜3:2であり、成分(d)の配合量が成分(a)100重量部に対し0.1〜15重量部であり、成分(a)〜(d)の合計配合量が70重量%以上である層間絶縁用樹脂組成物層、
(B層)40℃以下で固体であり、140℃以下の温度で溶融する熱硬化性樹脂組成物層、
(C層)支持体フィルム、
からなり、C層、A層、B層の順の層構成を有する多層プリント配線板用の接着フィルム。
[2] 成分(a)の有機溶剤に溶解する耐熱樹脂が、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂およびポリアミド樹脂からなる群より選ばれる1種以上の耐熱樹脂である上記[1]記載の接着フィルム。
[3] 成分(a)の有機溶剤に溶解する耐熱樹脂が、ポリアミドイミド樹脂である上記[1]記載の接着フィルム。
[4] 成分(a)の有機溶剤に溶解する耐熱樹脂が、破断強度が100MPa以上、破断伸度が10%以上、20〜150℃間の熱膨張係数が60ppm以下、およびガラス転移温度が160℃以上である耐熱樹脂である上記[1]記載の接着フィルム。
[5] 成分(b)の熱硬化性樹脂が、1分子中に2以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂、ビスマレイミド化合物とジアミン化合物の重合物、シアネートエステル化合物からなる群より選ばれる1種以上の熱硬化性樹脂である上記[1]記載の接着フィルム。
[6] 成分(b)の熱硬化性樹脂が1分子中に2以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂である上記[1]記載の接着フィルム。
[7] 充填材が、アクリルゴム粒子、シリコン粒子、シリカからなる群より選ばれる1種以上の充填材である上記[1]記載の接着フィルム。
[8] B層が、測定開始温度60度、昇温速度5℃/分及び振動数1Hz/degで動的粘弾性を測定した場合の溶融粘度が、90℃で4,000〜50,000ポイズ、100℃で2,000〜21,000ポイズ、110℃で900〜12,000ポイズ、120℃で500〜9,000ポイズ、130℃で300〜15,000である熱硬化性樹脂組成物からなる熱硬化性樹脂組成物層である上記[1]記載の接着フィルム。
[9] B層が保護フィルムで保護されている上記[1]記載の接着フィルム。
[10] A層の厚さが5〜40μm、B層の厚さが10〜100μm、C層の厚さが10〜150μmである上記[1]記載の接着フィルム。
[11] 下記の工程(1)乃至(7)を含むことを特徴とする多層プリント配線板の製造方法:
(1)上記[1]〜[10]記載の接着フィルムを回路基板の片面又は両面にラミネートする工程、
(2)工程(1)、(3)又は(4)工程の後に支持フィルムを剥離または除去する工程、
(3)ラミネートされた樹脂組成物層(A層)及び熱硬化性樹脂組成物層(B層)を熱硬化し絶縁層を形成する工程、
(4)絶縁層を形成した回路基板に穴あけする工程、
(5)絶縁層の表面を酸化剤により粗化処理する工程、
(6)粗化された絶縁層の表面にメッキにより導体層を形成させる工程、および
(7)導体層に回路形成する工程。
[12] 接着フィルムのラミネートが真空ラミネーターを用いて行われる上記[1]記載の製造方法。
(a)有機溶剤に溶解する耐熱樹脂であって、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリベンゾオキサゾール樹脂およびポリベンゾイミダゾール樹脂からなる群より選ばれる1種以上の耐熱樹脂、
(b)熱硬化性樹脂、
(c)充填材、
(d)ポリブタジエン骨格および/またはポリシロキサン骨格を有する樹脂、
を含有し、成分(a)と成分(b)の割合が重量比で100:1〜1:1であり、成分(a)と成分(b)の合計量と成分(c)の割合が重量比で100:1〜3:2であり、成分(d)の配合量が成分(a)100重量部に対し0.1〜15重量部であり、成分(a)〜(d)の合計配合量が70重量%以上である多層プリント配線板の層間絶縁用樹脂組成物について説明する。
シアネートエステル化合物としては、ビスフェノール型シアネートエステルである「プリマセット(Primaset) BA200」(ロンザ(株)社製)、「プリマセット(Primaset) BA230S」(ロンザ(株)社製)、「プリマセット(Primaset) LECY」(ロンザ(株)社製)、「アロシー(Arocy)L10」(バンティコ(株)社製)、ノボラック型シアネートエステルである「プリマセット(Primaset) PT30」(ロンザ(株)社製)、「アロシー(Arocy)XU−371」(バンティコ(株)社製)、ジシクロペンタジエン型シアネートエステルである「アロシー(AroCy)XP71787.02L」(バンティコ(株)社製)などが挙げられる。
ビスマレイミド化合物としては、4,4‘−ジフェニルメタンビスマレイミドである「BMI−S」(三井化学(株)社製)、ポリフェニルメタンマレイミドである「BMI−M−20」(三井化学(株)社製)などが挙げられる。
ビスアリルナジド樹脂としては、ジフェニルメタン−4,4‘−ビスアリルナジックイミドである「BANI−M」(丸善石油化学(株)社製)などが挙げられる。
ベンゾオキサジン樹脂としては、四国化成(株)社製「B−a型ベンゾオキサジン」、「B−m型ベンゾオキサジン」などが挙げられる。
測定開始温度を60℃とし、5℃/分の昇温速度で加熱し溶融粘度を測定し、温度−溶融粘度曲線を求めたとき、各温度における溶融粘度が第1表に示される値、好ましくは第2表に示される値を示すものが前記特性を満たし、真空ラミネート法に用いる接着フィルムとして好ましいものとなる。
酸化剤としては、過マンガン酸塩(過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム等)、重クロム酸塩、オゾン、過酸化水素、硫酸、硝酸等が挙げられる。好ましくはビルトアップ工法による多層プリント配線板の製造における絶縁層の粗化に汎用されている酸化剤である、アルカリ性過マンガン酸溶液(例えば過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウムの水酸化ナトリウム水溶液)を用いて粗化を行うのが好ましい。
ビスフェノールA型エポキシ樹脂「エピコート828」(エポキシ当量190、ジャパンエポキシレジン(株)社製)20部、および、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂「エピクロンN673」(エポキシ当量215、軟化点78℃、大日本インキ科学工業(株)社製)35部を2−ブタノンに加熱溶解させ室温まで冷却しておいたものに、トリアジン環含有フェノールノボラック樹脂の2−ブタノン溶液「フェノライトLA7052」(不揮発分60重量%、不揮発分のフェノール水酸基当量120、大日本インキ化学工業(株)社製)45部、ビキシレノール型エポキシ樹脂「エピコートYX−4000」(エポキシ当量185、ジャパンエポキシレジン(株)社製)とビスフェノールSからなるフェノキシ樹脂のシクロヘキサノン溶液「YL−6746H30」(不揮発分30重量%、重量平均分子量30000、ジャパンエポキシレジン(株)社製)70部、さらに球形シリカ18部、微粉砕シリカ2部を添加し、ロール分散を行なって熱硬化性樹脂組成物のワニスを作成した。このワニスを厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に、乾燥後の樹脂厚みが45μmとなるようにバーコートにて塗布し、80〜120℃(平均100℃)で約8分間乾燥し、熱硬化性樹脂組成物層(B層)と支持体フィルム(C層)からなるフィルムを作成した。
予めビスフェノールA型エポキシ樹脂「エピコート828」(エポキシ当量190、ジャパンエポキシレジン(株)社製)20部、および、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂「エピクロンN673」(エポキシ当量215、軟化点78℃、大日本インキ科学工業(株)社製)35部を2−ブタノンに加熱溶解させ室温まで冷却しておいたものに、トリアジン環含有フェノールノボラック樹脂の2−ブタノン溶液「フェノライトLA7052」(不揮発分60重量%、不揮発分のフェノール水酸基当量120、大日本インキ化学工業(株)社製)45部、ビキシレノール型エポキシ樹脂「エピコートYX−4000」(エポキシ当量185、ジャパンエポキシレジン(株)社製)とビスフェノールSからなるフェノキシ樹脂のシクロヘキサノン溶液「YL−6746H30」(不揮発分30重量%、重量平均分子量30000、ジャパンエポキシレジン(株)社製)70部、さらに球形シリカ18部、微粉砕シリカ2部を添加し、ロール分散を行なって樹脂組成物のワニスを作成した。このワニスを厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に、乾燥後の樹脂厚みが30μmとなるようにバーコートにて塗布し、80〜120℃(平均100℃)で約8分間乾燥し、樹脂組成物層と支持体フィルムからなるフィルムを作成した。
Claims (12)
- 下記A層、B層およびC層:
(A層)下記成分(a)〜(d):
(a)有機溶剤に溶解する耐熱樹脂であって、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリベンゾオキサゾール樹脂及びポリベンゾイミダゾール樹脂からなる群より選ばれる1種以上の耐熱樹脂、
(b)熱硬化性樹脂、
(c)充填材、
(d)ポリブタジエン骨格および/またはポリシロキサン骨格を有する樹脂、
を含有し、成分(a)と成分(b)の割合が重量比で100:1〜1:1であり、成分(a)と成分(b)の合計量と成分(c)の割合が重量比で100:1〜3:2であり、成分(d)の配合量が成分(a)100重量部に対し0.1〜15重量部であり、成分(a)〜(d)の合計配合量が70重量%以上である層間絶縁用樹脂組成物からなる層間絶縁用樹脂組成物層、
(B層)40℃以下で固体であり、140℃以下の温度で溶融する熱硬化性樹脂組成物層、
(C層)支持体フィルム、
からなり、C層、A層、B層の順の層構成を有する多層プリント配線板用の接着フィルム。 - 成分(a)の有機溶剤に溶解する耐熱樹脂が、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂およびポリアミド樹脂からなる群より選ばれる1種以上の耐熱樹脂である請求項1記載の接着フィルム。
- 成分(a)の有機溶剤に溶解する耐熱樹脂が、ポリアミドイミド樹脂である請求項1記載の接着フィルム。
- 成分(a)の有機溶剤に溶解する耐熱樹脂が、破断強度が100MPa以上、破断伸度が10%以上、20〜150℃間の熱膨張係数が60ppm以下、およびガラス転移温度が160℃以上である耐熱樹脂である請求項1記載の接着フィルム。
- 成分(b)の熱硬化性樹脂が、1分子中に2以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂、ビスマレイミド化合物とジアミン化合物の重合物、シアネートエステル化合物からなる群より選ばれる1種以上の熱硬化性樹脂である請求項1記載の接着フィルム。
- 成分(b)の熱硬化性樹脂が1分子中に2以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂である請求項1記載の接着フィルム。
- 充填材が、アクリルゴム粒子、シリコン粒子、シリカからなる群より選ばれる1種以上の充填材である請求項1記載の接着フィルム。
- B層が、測定開始温度60度、昇温速度5℃/分及び振動数1Hz/degで動的粘弾性を測定した場合の溶融粘度が、90℃で4,000〜50,000ポイズ、100℃で2,000〜21,000ポイズ、110℃で900〜12,000ポイズ、120℃で500〜9,000ポイズ、130℃で300〜15,000である熱硬化性樹脂組成物からなる熱硬化性樹脂組成物層である請求項1記載の接着フィルム。
- B層が保護フィルムで保護されている請求項1記載の接着フィルム。
- A層の厚さが5〜40μm、B層の厚さが10〜100μm、C層の厚さが10〜150μmである請求項1記載の接着フィルム。
- 下記の工程(1)乃至(7)を含むことを特徴とする多層プリント配線板の製造方法:
(1)請求項1〜10記載の接着フィルムを回路基板の片面又は両面にラミネートする工程、
(2)工程(1)、(3)又は(4)工程の後に支持フィルムを剥離または除去する工程、
(3)ラミネートされた樹脂組成物層(A層)及び熱硬化性樹脂組成物層(B層)を熱硬化し絶縁層を形成する工程、
(4)絶縁層を形成した回路基板に穴あけする工程、
(5)絶縁層の表面を酸化剤により粗化処理する工程、
(6)粗化された絶縁層の表面にメッキにより導体層を形成させる工程、および
(7)導体層に回路形成する工程。 - 接着フィルムのラミネートが真空ラミネーターを用いて行われる請求項11記載の製造方法。
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