JP5549183B2 - エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法 - Google Patents

エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法 Download PDF

Info

Publication number
JP5549183B2
JP5549183B2 JP2009248617A JP2009248617A JP5549183B2 JP 5549183 B2 JP5549183 B2 JP 5549183B2 JP 2009248617 A JP2009248617 A JP 2009248617A JP 2009248617 A JP2009248617 A JP 2009248617A JP 5549183 B2 JP5549183 B2 JP 5549183B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
producing
resin composition
inorganic filler
prepreg
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009248617A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011094005A (ja
Inventor
雅仁 辻
哲也 川平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Original Assignee
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd filed Critical Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority to JP2009248617A priority Critical patent/JP5549183B2/ja
Publication of JP2011094005A publication Critical patent/JP2011094005A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5549183B2 publication Critical patent/JP5549183B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、エポキシ樹脂組成物の製造法に関する。また、この方法により製造したエポキシ樹脂組成物を用いたプリプレグ、積層板ないしは配線板の製造法に関する。この方法により製造した樹脂組成物は、充分な熱伝導性を有し、かつ、耐熱性および耐湿特性に優れ、発熱部品を実装する配線板の絶縁層として好適である。
電子機器に搭載する配線板は、電子機器の軽薄短小化に伴う微細配線・高密度実装の技術が求められる一方で、発熱に対応する高放熱の技術も求められている。特に、各種制御・操作に大電流を使用する自動車などにおける電子回路では、導電回路の抵抗に起因する発熱やパワー素子からの発熱が非常に多く、配線板の放熱特性は高レベルであることが必須となってきている。
そのような現状において、配線板の絶縁層の熱伝導性を向上させるために、熱硬化性樹脂に無機充填材を添加することは広く行われている。例えば、熱硬化性樹脂に鱗片状無機充填材と粒子状無機充填材との混合充填材を添加した熱伝導性樹脂シートが特許文献1に記載されている。この熱伝導性樹脂シートは、鱗片状無機充填材と粒子状無機充填材とを混合し、鱗片状無機充填材を厚さ方向に配向させることにより、樹脂シートの厚さ方向の熱伝導性を向上させるものである。
しかし、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂自体は熱伝導率が低く、樹脂組成物としての熱伝導率を向上させるためには、熱硬化性樹脂に無機充填材を高充填する必要がある。これにともない、樹脂組成物の加工性が悪くなる、脆くなる、高価になるなどの問題がある。加えて、熱硬化性樹脂の体積分率が少なくなり、樹脂と無機充填材の間にクラックやボイドが発生しやすくなるため、耐湿特性(特に、吸湿処理後のはんだ耐熱性)が低下するという問題がある。さらに、樹脂と無機充填材の密着性が不充分となり、絶縁層上で配線導体を構成している銅はく引きはがし強さが低下するという問題がある。
一方、シランカップリング剤については、無機充填材の分散性等の向上を目的とし、無機充填材の表面を改質させるために使用されていることは周知であり、代表的には、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基、メルカプト基を有するシランカップリング剤などがあり、シランカップリング剤のシラノール基は、表面に水酸基を持つ素材と、特に、強い親和性及び反応性を示すため、有機物−無機物の結合に効果があることが知られている。
無機充填材のシランカップリング剤処理は、一般には、乾式ないし湿式で無機充填材を直接処理する方法や、無機充填材を含む樹脂ワニス中にシランカップリング剤を添加するインテグラルブレンド法が知られている。
特開2005−232313号公報
上述のように、絶縁層をエポキシ樹脂で構成した配線板は、エポキシ樹脂に無機充填材を高充填することにより熱伝導性を向上できたとしても、耐湿特性(特に、吸湿処理後のはんだ耐熱性)や銅はく引きはがし強さを維持することは容易ではない。
この対策として、シランカップリング剤を使用し、樹脂と無機充填材の密着性を向上させる方法があるが、前述の無機充填材を直接処理する方法では、処理工程の追加とそのための製造設備が必要となりコストアップにつながるという問題がある。また、インテグラルブレンド法では、無機充填材を含む樹脂ワニス中にシランカップリング剤を添加するため、無機充填材のみを選択的に処理することが難しく、所望の耐湿特性が得られないという問題がある。
本発明が解決しようとする課題は、充分な熱伝導性を有し、かつ、耐湿特性を向上したエポキシ樹脂組成物を製造することである。また、この方法により製造したエポキシ樹脂組成物を用いたプリプレグを製造することである。さらには、前記プリプレグによる積層板ないしは絶縁層を備えた配線板を製造することである。
本発明は、高熱伝導性の無機充填材を使用した場合においても、特定の官能基を有するシランカップリング剤を併用し、かつ、特定の混練方法を採用することにより、耐湿特性を向上することができるという新しい知見に基づくものである。
上記課題を達成するために、本発明に係るエポキシ樹脂組成物の製造法は、エポキシ樹脂(A)と、フェノール類ノボラック樹脂(B)と、無機充填材(C)と、アミノ基を有するシランカップリング剤(D)とを含むエポキシ樹脂組成物の製造法であって、無機充填材(C)が、樹脂固形分100質量部に対して、150〜950質量部である。そして、エポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)と、無機充填材(C)と、アミノ基を有するシランカップリング剤(D)とを、あらかじめペースト状態で混練した後、前記混練物に、全体として必要な残りのエポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)を混合して液状の混合物とすることを特徴とする(請求項1)。
ここで、ペースト状態とは、HAAKE社製レオメータなどのコーン−プレート型による粘度測定で、2000mPa・s以上ないし測定が不可能な高い粘度の状態をいう。また、液状とは、前記の粘度測定で、2000mPa・s未満の粘度の状態をいう。
本発明において、樹脂固形分とは、エポキシ樹脂(A)及びフェノール類ノボラック樹脂(B)に加えて、硬化促進剤や難燃剤、希釈剤、可塑剤等を含んだ樹脂固形分をいう。
好ましくは、アミノ基を有するシランカップリング剤(D)のアミノ基が、ウレイド基中のアミノ基である(請求項2)。また、無機充填材(C)が、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素およびアルミナからなる群より選ばれた1種以上を含有する(請求項3)。
また、好ましくは、エポキシ樹脂(A)が、(式1)で示す分子構造のエポキシ樹脂モノマを含有する(請求項4)。
Figure 0005549183
さらに好ましくは、エポキシ樹脂(A)が、(式2)で示す分子構造のエポキシ樹脂モノマを含有する(請求項5)。
Figure 0005549183
本発明に係るプリプレグの製造法は、上記の方法により製造したエポキシ樹脂組成物を、シート状繊維基材に含浸し乾燥することを特徴とする(請求項6)。
本発明に係る積層板の製造法は、上記の方法により製造したプリプレグを、プリプレグ層の一部ないし全部の層として使用し加熱加圧成形することを特徴とする(請求項7)。
本発明に係る配線板の製造法は、上記の方法により製造したプリプレグの層を加熱加圧成形して絶縁層を形成することを特徴とする(請求項8)。
本発明に係るエポキシ樹脂組成物の製造法は、エポキシ樹脂(A)を主剤とし、耐熱性を付与するために、硬化剤としてフェノール類ノボラック樹脂(B)を使用する。また、充分な熱伝導性を確保するために、無機充填材(C)を含有させる。
そして、無機充填材(C)を、樹脂固形分100質量部に対して、150〜950質量部とする。無機充填材(C)の配合量が150質量より少ないと充分な熱伝導率を確保することができず、950質量部を超えると、無機充填材同士の隙間を樹脂で充分に埋めることができなくなり、熱伝導率が低下し、また耐熱性も低下する。
さらに、耐湿特性を向上させるため、エポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)と、無機充填材(C)と、アミノ基を有するシランカップリング剤(D)とを、あらかじめペースト状態で混練した後、前記混練物に、全体として必要な残りのエポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)を混合して液状の混合物とする。
上記の混練方法によれば、無機充填材のみを選択的にシランカップリング剤処理することができ、樹脂と無機充填材の密着性を充分に確保することができる。そのため、上記の混練方法で得られたエポキシ樹脂組成物は、樹脂と無機充填材間の微小なクラックやボイド発生を無くすることができ、耐熱性や耐湿特性を向上することができる。
このように、本発明に係るエポキシ樹脂組成物の製造法を用いることにより、充分な熱伝導性を確保でき、かつ、耐湿特性を向上したエポキシ樹脂組成物を製造することができる。
本発明に係るエポキシ樹脂組成物において、エポキシ樹脂(A)は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂など一般的なエポキシ樹脂はいずれも使用できる。基本骨格にメソゲン骨格と呼ばれる剛直な構造(例えば、ビフェニル骨格やターフェニル骨格等)を持つエポキシ樹脂は、熱伝導性が向上するため好ましい。
特に(式1)で示される分子構造式のビフェニル骨格あるいはビフェニル誘導体の骨格をもつエポキシ樹脂は、熱伝導性が向上するため好ましい。
Figure 0005549183
さらに好ましくは、(式2)で示される分子構造式のエポキシ樹脂を選択する。ビフェニル基がより配列しやすいため、熱伝導性をさらに向上することができる。また、ビフェニル骨格あるいはビフェニル誘導体の骨格は単一分子内に2つ以上あってもよい。
Figure 0005549183
上記の一般的なエポキシ樹脂や基本骨格にメソゲン骨格を持つエポキシ樹脂を単独あるいは2種類以上を組み合わせて用いてもよい。基本骨格にメソゲン骨格を持つエポキシ樹脂を主剤の全てあるいは一部に含むと、樹脂硬化物の分子鎖の規則性が高くなり、樹脂硬化物の熱伝導率を向上させる。樹脂と無機充填材の複合体とするとき、樹脂硬化物の熱伝導率の向上は無機充填材による熱伝導率の向上効果をより一層高める効果があり、基本骨格にメソゲン骨格を持つエポキシ樹脂と無機充填材の複合体は、一般的なエポキシ樹脂と無機充填材の複合体と比較して大きく熱伝導率が向上する。このため、基本骨格にメソゲン骨格を持つエポキシ樹脂の配合量は、主剤のうちエポキシ当量比で40%以上であることが好ましい。
フェノール類ノボラック樹脂(B)は、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールA型ノボラック樹脂等であり、特に制約するものではない。また、これらを単独あるいは2種類以上を組み合わせて用いてもよい。硬化剤としてフェノール類ノボラック樹脂を使用することにより、酸無水物系やアミン系の硬化剤を使用した場合と比較して、樹脂組成物の耐熱性を向上することができる。
無機充填材(C)は、熱伝導率が20W/m・K以上の無機充填材を使用することにより、樹脂硬化物の熱伝導率がさらに向上するので好ましい。前記熱伝導率が20W/m・K以上の無機充填材としては、例えば、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、アルミナ等が挙げられる。これら無機充填材を単独あるいは2種類以上を組み合わせて用いてもよい。なお、無機充填材(C)の配合量は、エポキシ樹脂(A)とフェノール類ノボラック樹脂(B)とハロゲン含有難燃剤との樹脂固形分100質量部に対して、150〜950質量部とする。
アミノ基を有するシランカップリング剤(D)は、3−ウレイドプロピルトリエトシキシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン等であり、特に制約するものではない。アミノ基を有するシランカップリング剤(D)のアミノ基が、ウレイド基中のアミノ基であると、耐湿特性が向上するため好ましい。これらを単独あるいは2種類以上組み合わせてもよい。なお、耐湿特性向上のためには、樹脂固形分100質量部に対し、0.3〜1.5質量部の量で配合することが好ましい。さらに好ましくは、0.5〜1質量部である。
シランカップリング剤の反応基は、無機物に対してほとんど選択性はないが、有機物に対して、はっきりとした選択性があり、エポキシ樹脂組成物中に配合されるシランカップリング剤は、有機物と反応する側の末端基の選択が重要である。特に、アミノ基(−NH)を有することで、エポキシ樹脂組成物中の未反応のエポキシ基とシランカップリング剤のアミノ基の窒素原子で、電子求核置換反応し、接着性が高まる。更に、ウレイド基(−NHCONH)には、多くの窒素原子が含まれているため、より一層の接着性が高まることになる。但し、エポキシ樹脂とフェノール類ノボラック樹脂との反応を阻害しない様に、配合量を制約する必要がある。
エポキシ樹脂(A)、フェノール類ノボラック樹脂(B)、無機充填材(C)およびアミノ基を有するシランカップリング剤(D)を配合したエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて硬化促進剤や難燃剤、希釈剤、可塑剤等を含むことができる。
難燃剤は、例えば、テトラブロモビスフェノールAなどのハロゲン含有難燃剤やリン含有難燃剤、窒素含有難燃剤等はいずれも使用できる。これらの難燃剤は、エポキシ樹脂と硬化剤の反応に関与してもよく、関与しない化合物でもよい。樹脂の硬化反応に関与する化合物の場合、樹脂硬化物の分子鎖の規則性が一般的なエポキシ樹脂より高く保てる範囲でその構造は制約されない。
本発明に係るエポキシ樹脂組成物の混練方法を、以下説明する。
まず、エポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)と、無機充填材(C)と、アミノ基を有するシランカップリング剤(D)とを、あらかじめペースト状態で混練する。
上記の混練は、例えば、ハイビスディスパー(「T.K.ハイビスディスパーミックス」プライミクス社製)のような、ブレードおよびホモディスパーからなり、かつ、密閉した系にすることができる混練機あるいはこれと同等の効果を得られるような混練方法を用いることができる。なお、ボールミルのようなメディアによるせん断力での混練方法では、混練物の粘度が高くなりすぎて、メディアが動くことができなくなるため、混練することができない。また、3本ロールのような開放系の混練方法では、ペースト状態となった混練物から溶剤が揮発してしまい、粉体となるため適さない。
このとき、ペースト状態より低い粘度で混練した場合、混練物中の樹脂ないし溶剤が多くなり、無機充填材とアミノ基を有するシランカップリング剤の接触確率が下がるため、充分な表面処理の効果が得られない。また、この段階で表面処理を行わないと、無機充填材に選択的に表面処理を行うことができず、所望の耐湿特性が得られない。
次に、上記混練物に、全体として必要な残りのエポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)を混合して液状の混合物とする。これにより、上記混練物の粘度を下げることができ、後述のプリプレグを製造する際に、シート状繊維基材に含浸できるようになる。このときの粘度が高いと、シート状繊維基材に充分に含浸することができなくなり、また、粘度が低すぎると、無機充填材が均一にプリプレグ内に存在できなくなる。この粘度を調節するためには、必要に応じて溶剤を使用することができる。このときの混練機は、例えば、ボールミルやビーズミル、3本ロールのような混練機や、これと同等の効果を得られるような混練方法を用いることができる。
本発明に係るプリプレグの製造法は、前記の方法により製造したエポキシ樹脂組成物のワニスを、ガラス繊維や有機繊維で構成されたシート状繊維基材(織布や不織布)に含浸し加熱乾燥して、エポキシ樹脂を半硬化状態とする。
そして、本発明に係る積層板の製造法は、前記の方法により製造したプリプレグを、プリプレグ層の一部ないし全部の層として使用し加熱加圧成形するものであり、必要に応じて前記加熱加圧成形時に片面あるいは両面に銅箔等の金属箔を一体に貼り合せる。
さらに、本発明に係る配線板の製造法は、前記の方法により製造したプリプレグの層を加熱加圧成形して絶縁層を形成するものであり、その対象は、片面配線板、両面配線板、さらには、内層と表面層に配線を有する多層配線板である。
以下、本発明に係る実施例を示し、本発明について詳細に説明する。尚、以下の実施例および比較例において、「部」とは「質量部」を意味する。また、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、本実施例に限定されるものではない。
実施例1
ガラス繊維織布(「#1080」旭化成エレクトロニクス製,厚さ:60μm,質量:48g/m)に含浸するエポキシ樹脂組成物として、以下を準備した。
まず、窒化ホウ素(「UHP−2」昭和電工製)30部、アルミナ(「DAW−03」電気化学工業製,平均粒径:3μm)150部、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン(「A−1160」モメンティブ製、表中では『ウレイドシラン』と記載)0.7部に、フェノールノボラック樹脂(「LF6161」DIC製)26部およびメチルセロソルブ19部を加えて、ブレードおよびホモディスパーを有する混練機であるハイビスディスパー(「T.K.ハイビスディスパーミックス」プライミクス社製)で混練し混練物とした。このときの粘度は、2000mPa・s以上で、測定が不可能な高い粘度(ペースト状態)であった。なお、粘度の測定は、HAAKE社製レオメータ(コーン−プレート型)により行った。
また、ビフェニル骨格をもつエポキシ樹脂(「YL6121H」ジャパンエポキシレジン製)24部、3官能エポキシ樹脂(「VG3101」プリンテック製)29部、難燃剤として、テトラブロモビスフェノールA(「FR−1524」ブロモ・ケム・ファーイースト製)21部を、メチルセロソルブとメチルエチルケトンの混合溶媒に溶解し、エポキシ樹脂ワニスを調整した。
尚、「YL6121H」は、既述の分子構造式(式1)において、R=−CH,n=0.1である液晶エポキシ樹脂と分子構造式(式2)において、m=0.1である液晶エポキシ樹脂を等モルで含有するエポキシ樹脂である。
次に、上記混練物に、上記エポキシ樹脂ワニスを加えて、ハイビスディスパーで充分に混合した後、硬化促進剤として、2−エチル−4−メチルイミダゾール(「キュアゾール2E4MZ」四国化成製)0.1部を混合した。そして、さらにボールミルで混練し、メチルセロソルブを加え、粘度が約300mPa・sの充填材含有エポキシ樹脂ワニスを作製した。最終的なエポキシ樹脂組成物の割合は表1に示す。
上記充填材含有エポキシ樹脂ワニスをガラス繊維織布に含浸し、140℃で15分間乾燥して、プリプレグを得た。樹脂(無機充填材を含む)の含有量は、80質量%である。このプリプレグを4枚重ね、その両面に18μmの銅はくを配置し、温度205℃、圧力3.9MPaの条件で、90分間加熱加圧成形し、厚み0.4mmの銅張り積層板を得た。
比較例1
実施例1において、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン「A−1160」の代わりに、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン(「A−187」モメンティブ製、表中では『エポキシシラン』と記載)を使用する以外は、実施例1と同様にして、プリプレグ及び銅張り積層板を得た。
比較例2
実施例1において、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン「A−1160」を、硬化促進剤(2−エチル−4−メチルイミダゾール)と同時期に混合する以外は、実施例1と同様にして、プリプレグ及び銅張り積層板を得た。なお、シランカップリング剤混合時のワニス粘度は、600mPa・s(液状)であった。
比較例3
ビフェニル骨格をもつエポキシ樹脂24部、3官能エポキシ樹脂29部、フェノールノボラック樹脂26部、難燃剤として、テトラブロモビスフェノールA21部、硬化促進剤として、2−エチル−4−メチルイミダゾール0.1部を、メチルセロソルブとメチルエチルケトンの混合溶媒に溶解し、エポキシ樹脂ワニスを調整した。
次に、このエポキシ樹脂ワニスの40質量%と、窒化ホウ素30部、アルミナ150部および、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン0.7部を配合し、ハイビスディスパーで混練した。このときの粘度は、1000mPa・s(液状)であった。さらに、残りのエポキシ樹脂ワニスを3回に分けてハイビスディスパーに加えて粘度を下げた後、ボールミルで混練し、メチルセロソルブを加え、粘度が約300mPa・sの充填材含有エポキシ樹脂ワニスを作製した。この充填材含有エポキシ樹脂ワニスを使用し、実施例1と同様にしてプリプレグ及び銅張り積層板を得た。
なお、本比較例では、実施例1で使用した原材料と同じものを使用した。
実施例2
ガラス繊維不織布(「EPM−4015」日本バイリーン製,質量:15g/m)に含浸するエポキシ樹脂組成物として、以下を準備した。
まず、アルミナ混合物700部、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン(「A−1160」モメンティブ製、表中では『ウレイドシラン』と記載)1.0部に、フェノールノボラック樹脂(「LF6161」DIC製)26部およびメチルセロソルブ25部を加えて、ブレードおよびホモディスパーを有する混練機であるハイビスディスパー(「T.K.ハイビスディスパーミックス」プライミクス社製)で混練し混練物とした。このときの粘度は、2000mPa・s以上で、測定が不可能な高い粘度(ペースト状態)であった。
尚、上記アルミナ混合物は、平均粒径0.4μmのアルミナ(「AA−04」住友化学製)、平均粒径3μmのアルミナ(「DAW−03」電気化学工業製)および平均粒径18μmのアルミナ(「AA−18」住友化学製)を、「AA−04」:「DAW−03」:「AA−18」=12:14:74の比率(質量比)で混合したものである。
また、ビフェニル骨格をもつエポキシ樹脂(「YL6121H」ジャパンエポキシレジン製)24部、3官能エポキシ樹脂(「VG3101」プリンテック製)29部、難燃剤として、テトラブロモビスフェノールA(「FR−1524」ブロモ・ケム・ファーイースト製)21部を、メチルセロソルブとメチルエチルケトンの混合溶媒に溶解し、エポキシ樹脂ワニスを調整した。
次に、上記混練物に、上記エポキシ樹脂ワニスを加えて、ハイビスディスパーで充分に混合した後、硬化促進剤として、2−エチル−4−メチルイミダゾール(「キュアゾール2E4MZ」四国化成製)0.1部を混合した。そして、さらにボールミルで混練し、メチルセロソルブを加え、粘度が約300mPa・sの充填材含有エポキシ樹脂ワニスを作製した。最終的なエポキシ樹脂組成物の割合は表2に示す。
上記充填材含有エポキシ樹脂ワニスをガラス繊維不織布に含浸し、140℃で12分間乾燥して、プリプレグを得た。樹脂(無機充填材を含む)の含有量は、96質量%である。このプリプレグを3枚重ね、その両面に18μmの銅はくを配置し、温度205℃、圧力4.9MPaの条件で、90分間加熱加圧成形し、厚み0.4mmの銅張り積層板を得た。
比較例4
実施例2において、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン「A−1160」を、硬化促進剤(2−エチル−4−メチルイミダゾール)と同時期に混合する以外は、実施例2と同様にして、プリプレグ及び銅張り積層板を得た。なお、シランカップリング剤混合時のワニス粘度は、500mPa・s(液状)であった。
比較例5
ビフェニル骨格をもつエポキシ樹脂24部、3官能エポキシ樹脂29部、フェノールノボラック樹脂26部、難燃剤として、テトラブロモビスフェノールA21部、硬化促進剤として、2−エチル−4−メチルイミダゾール0.1部を、メチルセロソルブとメチルエチルケトンの混合溶媒に溶解し、エポキシ樹脂ワニスを調整した。
次に、このエポキシ樹脂ワニスの40質量%と、アルミナ混合物700部および、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン1.0部を配合し、ハイビスディスパーで混練した。このときの粘度は、1000mPa・sであった。さらに、残りのエポキシ樹脂ワニスを3回に分けてハイビスディスパーに加えて粘度を下げた後、ボールミルで混練し、メチルセロソルブを加え、粘度が約300mPa・sの充填材含有エポキシ樹脂ワニスを作製した。この充填材含有エポキシ樹脂ワニスを使用し、実施例2と同様にしてプリプレグ及び銅張り積層板を得た。
なお、本比較例では、実施例2で使用した原材料と同じものを使用した。
上記の各実施例と比較例における銅張り積層板について、熱伝導率、吸湿処理後のはんだ耐熱性を評価した結果を表1に示した。表中に示した各特性は、次のようにして評価した。
熱伝導率:銅はくを全面エッチングにより除去した積層板について、ASTM−E1461に準拠し、測定した。なお、測定装置は、NETZSCH製nanoflash LFA447型を使用した。
吸湿処理後のはんだ耐熱性:銅張り積層板を50×50mmのサイズにカットし、片面の25×50mmの領域に銅はくを残し、その他の領域はエッチングにより銅はくを除去した試料を準備した。この試料を、121℃/0.2MPaの飽和水蒸気雰囲気下で5時間処理した後、試料表面の水分を充分除去し、温度288℃のはんだ槽に20秒間浸漬した。この試料の銅はく残存領域のふくれの個数を計測した。
Figure 0005549183
Figure 0005549183
表1、2から明らかなように、本発明に係るエポキシ樹脂組成物の製造法は、エポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)と、無機充填材(C)と、アミノ基を有するシランカップリング剤(D)とを、あらかじめペースト状態で混練した後、前記混練物に、全体として必要な残りのエポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)を混合して液状の混合物とすることにより、充分な熱伝導性を確保でき、かつ、吸湿処理後のはんだ耐熱性における「ふくれの個数」が少なく、耐湿特性を向上したエポキシ樹脂組成物を製造できることが理解できる(実施例1と比較例1〜3、実施例2と比較例4〜5の対照)。
比較例1では、シランカップリング剤としてエポキシシランを使用しているため、耐吸湿特性が低下している。また、比較例2〜5では、シランカップリング剤をペースト状態より低い粘度で混練しているため、耐吸湿特性が低下している。

Claims (8)

  1. エポキシ樹脂(A)と、フェノール類ノボラック樹脂(B)と、無機充填材(C)と、アミノ基を有するシランカップリング剤(D)とを含むエポキシ樹脂組成物の製造法であって、
    無機充填材(C)が、樹脂固形分100質量部に対して、150〜950質量部であり、
    エポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)と、無機充填材(C)と、アミノ基を有するシランカップリング剤(D)とを、あらかじめペースト状態、すなわち、コーン−プレート型による粘度測定で、2000mPa・s以上ないし測定が不可能な高い粘度の状態で混練した後、
    前記混練物に、全体として必要な残りのエポキシ樹脂(A)及び/又はフェノール類ノボラック樹脂(B)を混合して液状、すなわち、前記の粘度測定で、2000mPa・s未満の粘度の状態の混合物とすることを特徴とするエポキシ樹脂組成物の製造法。
  2. アミノ基を有するシランカップリング剤(D)のアミノ基が、ウレイド基中のアミノ基であることを特徴とする請求項1記載のエポキシ樹脂組成物の製造法。
  3. 無機充填材(C)が、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素およびアルミナからなる群より選ばれた1種以上を含有することを特徴とする請求項1又は2記載のエポキシ樹脂組成物の製造法。
  4. エポキシ樹脂(A)が、(式1)で示す分子構造のエポキシ樹脂モノマを含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物の製造法。
    Figure 0005549183
  5. エポキシ樹脂(A)が、(式2)で示す分子構造のエポキシ樹脂モノマを含有することを特徴とする請求項4記載のエポキシ樹脂組成物の製造法。
    Figure 0005549183
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載の方法により製造したエポキシ樹脂組成物を、シート状繊維基材に含浸し乾燥することを特徴とするプリプレグの製造法。
  7. 請求項6記載の方法により製造したプリプレグを、プリプレグ層の一部ないし全部の層として使用し加熱加圧成形することを特徴とする積層板の製造法。
  8. 請求項6記載の方法により製造したプリプレグの層を加熱加圧成形して絶縁層を形成することを特徴とする配線板の製造法。
JP2009248617A 2009-10-29 2009-10-29 エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法 Expired - Fee Related JP5549183B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009248617A JP5549183B2 (ja) 2009-10-29 2009-10-29 エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009248617A JP5549183B2 (ja) 2009-10-29 2009-10-29 エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011094005A JP2011094005A (ja) 2011-05-12
JP5549183B2 true JP5549183B2 (ja) 2014-07-16

Family

ID=44111291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009248617A Expired - Fee Related JP5549183B2 (ja) 2009-10-29 2009-10-29 エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5549183B2 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012240312A (ja) * 2011-05-19 2012-12-10 Hitachi Chemical Co Ltd プリプレグ及びそれを用いた積層板並びにプリント配線板
JP5920353B2 (ja) * 2011-09-27 2016-05-18 日立化成株式会社 窒化ホウ素物粒子、エポキシ樹脂組成物、半硬化樹脂組成物、硬化樹脂組成物、樹脂シート、発熱性電子部品及び窒化ホウ素粒子の製造方法
JP2013129788A (ja) * 2011-12-22 2013-07-04 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 熱硬化性樹脂組成物、加熱加圧成形用プリプレグ及び積層板
JP2013253126A (ja) * 2012-06-05 2013-12-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd 絶縁層形成用組成物、絶縁層形成用フィルム及び基板
JP6411010B2 (ja) * 2013-04-01 2018-10-24 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物の製造方法、熱伝導材料前駆体、bステージシート、プリプレグ、熱伝導材料、積層板、金属基板及びプリント配線板
WO2016121758A1 (ja) * 2015-01-29 2016-08-04 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物、半硬化エポキシ樹脂組成物、樹脂シート及びプリプレグ
WO2018181287A1 (ja) * 2017-03-30 2018-10-04 日立化成株式会社 プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板並びに半導体パッケージ
JP2018021180A (ja) * 2017-06-26 2018-02-08 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物、熱伝導材料前駆体、bステージシート、プリプレグ、熱伝導材料、積層板、金属基板及びプリント配線板
JP2019172936A (ja) * 2018-03-29 2019-10-10 Jnc株式会社 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10101906A (ja) * 1996-10-03 1998-04-21 Shin Etsu Chem Co Ltd 液状エポキシ樹脂組成物の製造方法
JP2003105094A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Hitachi Chem Co Ltd エポキシ樹脂成形材料の製造法、エポキシ樹脂成形材料、成形品の製造法及び電子部品装置
JP2003277589A (ja) * 2002-03-27 2003-10-02 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂成形材料およびその製造方法
JP2009091391A (ja) * 2007-10-04 2009-04-30 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 難燃性エポキシ樹脂組成物並びにプリプレグ、積層板及びプリント配線板
JP2009209318A (ja) * 2008-03-06 2009-09-17 Dic Corp エポキシ樹脂組成物、及びその硬化物

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011094005A (ja) 2011-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5549183B2 (ja) エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法
JP5967558B2 (ja) 樹脂組成物、プリプレグ及び積層板
JP4697144B2 (ja) プリプレグ用エポキシ樹脂組成物およびプリプレグ、多層プリント配線板
JP6128311B2 (ja) 樹脂組成物、樹脂ワニス、プリプレグ、金属張積層板、及びプリント配線板
JP3412585B2 (ja) プリント配線板及び多層プリント配線板の製造に用いられるプリプレグ用エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、多層プリント配線板
JP5576930B2 (ja) プリプレグ用エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、及び多層プリント配線板
JP4735492B2 (ja) 加熱加圧成形用プリプレグおよび積層板
JP6839811B2 (ja) 樹脂組成物、プリプレグ、金属張積層板、プリント配線板、及び樹脂付き金属箔
JP5370129B2 (ja) 熱硬化性樹脂組成物並びにプリプレグ及び積層板
JP2009051978A (ja) プリント配線板用エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、金属箔張積層板、多層プリント配線板
JP4793277B2 (ja) エポキシ樹脂ワニスの製造法、プリプレグの製造法、積層板および配線板の製造法
JP6604565B2 (ja) プリント配線板用樹脂組成物、プリプレグ、金属張積層板およびプリント配線板
JP2001348420A (ja) エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、多層プリント配線板
JP5217865B2 (ja) 難燃性エポキシ樹脂組成物並びにプリプレグ、積層板及び配線板
JP2010229368A (ja) エポキシ樹脂組成物並びにプリプレグ、積層板及び配線板
JP2007059838A (ja) プリプレグ用エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、多層プリント配線板
JP4955856B2 (ja) リン含有エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付き金属箔、接着シート、積層板、多層板、塗工用リン含有エポキシ樹脂ワニス、リン含有エポキシ樹脂封止材、リン含有エポキシ樹脂注型材、含浸用リン含有エポキシ樹脂ワニス
JP6767709B2 (ja) プリント配線板用樹脂組成物、プリプレグ、金属張積層板およびプリント配線板
JP4410619B2 (ja) 電気用積層板とプリント配線板
JP5779962B2 (ja) パッケージ基板用樹脂組成物並びにこれを用いたプリプレグ及び積層板
JP2004059704A (ja) プリント配線板用エポキシ樹脂組成物、プリプレグ及び積層板
JP4858359B2 (ja) プリプレグ用エポキシ樹脂組成物、それを用いたプリプレグ、積層板、プリント配線板
JP2004059703A (ja) エポキシ樹脂組成物、プリプレグ及び積層板
WO2015155982A1 (ja) プリント配線板用樹脂組成物、プリプレグ、金属張積層板、プリント配線板
JP5494010B2 (ja) 樹脂組成物及びそれを用いたプリプレグ、積層板、配線板

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120919

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130724

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130730

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130802

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140422

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140505

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5549183

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees