JP5732729B2 - Resin composition for wiring board and resin sheet for wiring board - Google Patents
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Description
本発明は、配線板用樹脂組成物、および配線板用樹脂シートに関するものである。 The present invention relates to a resin composition for wiring boards and a resin sheet for wiring boards.
近年、電子機器の高機能化、軽量化、小型化、薄型化の要求に伴い、電子部品の高密度集積化、高密度実装化が進んでいる。これらの電子機器に使用されるプリント配線板の回路配線は高密度化する傾向にあり、多層配線構造が採用されている。 In recent years, with the demand for higher functionality, lighter weight, smaller size, and thinner electronic devices, high-density integration and high-density mounting of electronic components are progressing. Circuit wiring of printed wiring boards used in these electronic devices tends to have a higher density, and a multilayer wiring structure is adopted.
これまで、多層プリント配線板の製造に一般的に適用されている工法にセミアディティブ法が用いられてきた。この工法では、樹脂表面をデスミア処理して表面を粗化し、パラジウム触媒を利用した無電解銅めっき層を表面に形成し、さらに該銅めっき層上に感光性レジストを形成して、露光・現像などのプロセスを経由してパターニングを行った後、電解銅めっきで回路パターンを形成し、最後にレジストを剥離し無電解銅めっき層をフラッシュエッチングで除去して微細配線を形成する方法である。(例えば、特許文献1参照)。この方法で微細配線を形成する場合、レジストの露光・現像精度や配線間のパラジウム触媒残渣によるめっき異常析出などの問題があり、回路幅/回路間幅(L/S)が10μm/10μm以下で微細配線を形成することは困難であった。 Until now, the semi-additive method has been used as a method generally applied to the production of multilayer printed wiring boards. In this method, the resin surface is desmeared to roughen the surface, an electroless copper plating layer using a palladium catalyst is formed on the surface, a photosensitive resist is formed on the copper plating layer, and exposure / development is performed. After patterning through a process such as the above, a circuit pattern is formed by electrolytic copper plating, finally the resist is peeled off, and the electroless copper plating layer is removed by flash etching to form fine wiring. (For example, refer to Patent Document 1). When fine wiring is formed by this method, there are problems such as exposure / development accuracy of resist and abnormal plating deposition due to palladium catalyst residue between wiring, and the circuit width / inter-circuit width (L / S) is 10 μm / 10 μm or less. It was difficult to form fine wiring.
そこで、L/Sが、10μm/10μm以下で微細配線を形成すべく、新たなプロセスとして絶縁層の表面に、直接溝を掘って回路形成する手法が考案された。これは、絶縁層との密着する面は、導体層の3面となり、良好な密着を得ることができる。例えば、スクライブ、プラズマ、またはレーザーなどによって絶縁層に溝を形成し、樹脂表面をデスミア処理して表面を粗化し、パラジウム触媒を利用した無電解銅めっき層を表面に形成後、電解銅めっきで導体を形成し、最後に溝部分以外の導体めっきをエッチングで除去して回路を形成する方法がある(例えば、特許文献2、3に記載)。しかしながら、絶縁層の溝側壁面の凹凸が大きくなると溝を形成する際の精度が低下し、L/Sが10μm/10μm以下の微細配線の形成が困難になるという、新たな問題があった。 Therefore, in order to form a fine wiring with L / S of 10 μm / 10 μm or less, a method for forming a circuit by directly digging a groove on the surface of the insulating layer has been devised as a new process. This is because the three surfaces of the conductor layer are in close contact with the insulating layer, and good adhesion can be obtained. For example, a groove is formed in the insulating layer by scribing, plasma, laser, etc., the surface of the resin is desmeared to roughen the surface, and an electroless copper plating layer using a palladium catalyst is formed on the surface. There is a method in which a conductor is formed and finally a conductor plating other than the groove portion is removed by etching to form a circuit (for example, described in Patent Documents 2 and 3). However, when the unevenness of the groove side wall surface of the insulating layer becomes large, there is a new problem that accuracy in forming the groove is lowered and it becomes difficult to form fine wiring with L / S of 10 μm / 10 μm or less.
本発明は、プリント配線板の絶縁層に用いた場合に、レーザー加工により、回路幅/回路間幅(L/S)が10μm/10μm以下の微細配線形成するための溝加工性が優れ、当該絶縁層と形成された導体回路との密着性が高い絶縁層を形成する樹脂組成物、及び樹脂シートを提供する。 The present invention, when used for an insulating layer of a printed wiring board, has excellent groove processability for forming fine wiring with a circuit width / inter-circuit width (L / S) of 10 μm / 10 μm or less by laser processing. Provided are a resin composition and a resin sheet that form an insulating layer having high adhesion between the insulating layer and the formed conductor circuit.
このような目的は、下記の本発明[1]〜[6]項により達成される。
[1]無機充填材と熱硬化性樹脂とを含む樹脂組成物であって、前記無機充填材は、2μm超過の粗粒が500ppm以下であり、前記熱硬化性樹脂は、ナフタレン変性クレゾールノボラックエポキシ樹脂及びノボラック型シアネート樹脂の組み合わせ、
ナフタレンジメチレン型エポキシ樹脂、および
ベンゾシクロブテン樹脂の中から選ばれる1種以上の樹脂を含むことを特徴とする、表面にレーザー加工により直接溝を掘って回路形成する絶縁層に用いられる配線板用樹脂組成物。
[2]前記無機充填材の平均粒径が、0.05μm以上、1.0μm以下である[1]項に記載の配線板用樹脂組成物。
[3]前記無機充填材の含有量が樹脂組成物中の10〜80重量%である[1]または[2]項に記載の配線板用樹脂組成物。
[4]前記無機充填材は、球状のシリカである[1]ないし[3]項のいずれかに記載の配線板用樹脂組成物。
[5]樹脂組成物中に5〜12重量%の熱可塑性樹脂を含み、前記熱可塑性樹脂がフェノキシ樹脂である、[1]ないし[4]項のいずれかに記載の配線板用樹脂組成物。
[6][1]ないし[5]項のいずれかに記載の配線板用樹脂組成物からなる樹脂層を基材上に形成してなる、表面にレーザー加工により直接溝を掘って回路形成する絶縁層に用いられる配線板用樹脂シート。
Such an object is achieved by the following items [1] to [6] of the present invention.
[1] A resin composition comprising an inorganic filler and a thermosetting resin, wherein the inorganic filler has a coarse particle exceeding 2 μm in an amount of 500 ppm or less, and the thermosetting resin is a naphthalene-modified cresol novolac epoxy. A combination of resin and novolac cyanate resin,
Characterized in that it comprises a naphthalene dimethylene type epoxy resin, and one or more resins selected from among benzocyclobutene resin, wiring boards used for the insulating layer of the circuit formed by digging directly grooves by laser processing on a surface Resin composition.
[2] The resin composition for a wiring board according to [1], wherein the inorganic filler has an average particle size of 0.05 μm or more and 1.0 μm or less.
[3] The resin composition for a wiring board according to [1] or [2], wherein the content of the inorganic filler is 10 to 80% by weight in the resin composition.
[4] The resin composition for a wiring board according to any one of [1] to [3], wherein the inorganic filler is spherical silica.
[5] The resin composition for a wiring board according to any one of [1] to [4], wherein the resin composition contains 5 to 12% by weight of a thermoplastic resin, and the thermoplastic resin is a phenoxy resin. .
[6] A circuit layer is formed by directly forming a groove on the surface by laser processing, wherein a resin layer made of the resin composition for a wiring board according to any one of [1] to [5] is formed on a substrate. Resin sheet for wiring boards used for insulating layers .
本発明の配線板用樹脂組成物、及び当該樹脂組成物を用いてなる配線板用樹脂シートは、プリント配線板の絶縁層に用いた場合に、レーザー加工により、回路幅/回路間幅(L/S)が10μm/10μm以下の微細配線を形成でき、形成された絶縁層と導体回路との密着性が高い。 When the resin composition for a wiring board according to the present invention and the resin sheet for a wiring board using the resin composition are used for an insulating layer of a printed wiring board, the circuit width / inter-circuit width (L / S) can form fine wiring of 10 μm / 10 μm or less, and adhesion between the formed insulating layer and the conductor circuit is high.
以下に、本発明の配線板用樹脂組成物、及び当該樹脂組成物を用いた配線板用樹脂シートについて詳細に説明する。 Below, the resin composition for wiring boards of this invention and the resin sheet for wiring boards using the said resin composition are demonstrated in detail.
本発明の配線板用樹脂組成物は、無機充填材と熱硬化性樹脂を含み、無機充填材が2μm超過の粗粒が500ppm以下である。
本発明の配線板用樹脂組成物は、無機充填材を含むことにより、多層プリント配線板やメタルコア配線板等の配線板の絶縁層に用いた場合に、低熱膨張、高弾性、低吸水となり、実装信頼性、反り量が向上する。そして、このような機能を果たす無機充填材について、2μm超過の粗粒が500ppm以下としたことから、当該樹脂組成物からなる絶縁層は、レーザー加工により、回路幅/回路間幅(L/S)が10μm/10μm以下の微細配線形成するための溝を加工する際に、加工性が優れ、溝内部の側壁面の凹凸が大きくなりすぎるのを抑制できるようになる。一方で、無機充填材を含みながら凹凸に悪影響を与える粗粒含有量を規定したことから、レーザー加工後の溝内部の側壁面の凹凸が適切になり、当該絶縁層と形成された導体回路との密着性が高い絶縁層を形成することができる。
また、導体回路と接する溝内部の絶縁層側壁面の凹凸は、溝内部の導体回路表面の凹凸に反映される。本発明によれば、溝内部に形成される導体回路の表面凹凸が小さくなり、1GHzを超える高周波数領域において、その表皮効果による伝送損失を低減でき、高周波対応の微細配線を形成できる。高周波信号になると導体回路の表面の信号伝播となるが、導体回路の表面凹凸が大きすぎると、伝送距離が伸びるため、伝達が遅くなったり、伝播中の損失が大きくなってしまう。
以上のことから、本発明の配線板用樹脂組成物を絶縁層に用いると、微細配線において導体回路と絶縁層の密着性を確保しながら、導体回路の表面凹凸が小さくなり、1GHzを超える高周波数領域において、その表皮効果による伝送損失を低減できる。
The resin composition for a wiring board of the present invention contains an inorganic filler and a thermosetting resin, and the coarse particles with an inorganic filler exceeding 2 μm are 500 ppm or less.
When the resin composition for a wiring board of the present invention contains an inorganic filler, when used for an insulating layer of a wiring board such as a multilayer printed wiring board or a metal core wiring board, it becomes low thermal expansion, high elasticity, low water absorption, Mounting reliability and warpage are improved. And about the inorganic filler which fulfill | performs such a function, since the coarse particle exceeding 2 micrometers was 500 ppm or less, the insulating layer which consists of the said resin composition is a circuit width / inter-circuit width (L / S) by laser processing. ) Is excellent in processability when processing a groove for forming a fine wiring of 10 μm / 10 μm or less, and it is possible to suppress the unevenness of the side wall surface inside the groove from becoming too large. On the other hand, since the coarse particle content that adversely affects the unevenness while including the inorganic filler is specified, the unevenness of the side wall surface inside the groove after laser processing becomes appropriate, and the conductor circuit formed with the insulating layer An insulating layer having high adhesion can be formed.
Further, the unevenness on the side wall surface of the insulating layer inside the groove in contact with the conductor circuit is reflected in the unevenness on the surface of the conductor circuit inside the groove. According to the present invention, the surface unevenness of the conductor circuit formed in the groove is reduced, transmission loss due to the skin effect can be reduced in a high frequency region exceeding 1 GHz, and fine wiring for high frequency can be formed. A high-frequency signal causes signal propagation on the surface of the conductor circuit. However, if the surface irregularity of the conductor circuit is too large, the transmission distance increases, so that transmission becomes slow or loss during propagation increases.
From the above, when the resin composition for a wiring board according to the present invention is used for an insulating layer, the surface irregularity of the conductor circuit is reduced while ensuring the adhesion between the conductor circuit and the insulating layer in the fine wiring, and the high frequency exceeding 1 GHz. In the frequency domain, transmission loss due to the skin effect can be reduced.
まず、本発明の樹脂組成物に用いられる無機充填材について、説明する。
上記無機充填材は、2μm超過の粗粒が500ppm以下である。これにより、配線板の絶縁層に用いた場合に、レーザー加工により、回路幅/回路間幅(L/S)が10μm/10μm以下の微細配線形成のための溝加工性や、微細なビアの加工性に優れ、形成された絶縁層と形成された導体回路との密着性に優れる。上記無機充填材は、更に、2μm超過の粗粒が300ppm以下、特に2μm超過の粗粒が5ppm以下であることが好ましい。
なお、2μm超過の粗粒が500ppm以下の無機充填材を得る方法は特に限定されない。例えば、2μm超過の粗粒を除去する方法として、有機溶剤、および/または水中のスラリー状態で、平均粒径の10倍以上の細孔径フィルターで粗粒を数回除去し、次いで2μmの細孔径フィルターで2μm超過の粗粒除去を繰り返して実施することにより得ることができる。
First, the inorganic filler used for the resin composition of the present invention will be described.
The inorganic filler has 500 ppm or less of coarse particles exceeding 2 μm. As a result, when used for an insulating layer of a wiring board, the groove width for forming fine wiring with a circuit width / inter-circuit width (L / S) of 10 μm / 10 μm or less by laser processing, Excellent workability and excellent adhesion between the formed insulating layer and the formed conductor circuit. The inorganic filler preferably further has a coarse particle exceeding 2 μm in an amount of 300 ppm or less, and particularly a coarse particle exceeding 2 μm in an amount of 5 ppm or less.
In addition, the method of obtaining the inorganic filler whose coarse particle over 2 micrometers is 500 ppm or less is not specifically limited. For example, as a method of removing coarse particles exceeding 2 μm, in a slurry state in an organic solvent and / or water, coarse particles are removed several times with a pore size filter having an average particle size of 10 times or more, and then a pore size of 2 μm. It can be obtained by repeatedly removing coarse particles exceeding 2 μm with a filter.
前記無機充填材の粗粒径、および含有量の測定は、粒子画像解析装置(シスメックス社製FPIA−3000S)により測定することができる。無機充填材を水中または有機溶剤中で超音波により分散させ、得られた画像から、2μm超過の無機充填材の個数を算出して測定することができる。具体的には、無機充填材の円相当径で2μm超過の粒子数と解析総粒子数で含有量は規定される。 The coarse particle size and content of the inorganic filler can be measured with a particle image analyzer (FPIA-3000S manufactured by Sysmex Corporation). The inorganic filler can be dispersed by ultrasonic waves in water or an organic solvent, and the number of inorganic fillers exceeding 2 μm can be calculated and measured from the obtained image. Specifically, the content is defined by the number of particles exceeding 2 μm in the equivalent circle diameter of the inorganic filler and the total number of analyzed particles.
中でも、上記無機充填材の最大粒径としては、2.0μm以下であることが好ましい。これにより、上記特定した樹脂層の表面粗さを実現しやすくなり、絶縁信頼性が高く、信号応答性に優れた微細配線形成が可能となる。また、特に限定はされないが、無機充填材の最大粒径は1.8μm以下がより好ましく、1.5μm以下が特に好ましい。これにより絶縁信頼性、信号応答性、ビアや溝内のめっき付き性や層間接続信頼性を高める作用を効果的に発現させることができる。 Among these, the maximum particle size of the inorganic filler is preferably 2.0 μm or less. Thereby, it becomes easy to realize the surface roughness of the specified resin layer, and it is possible to form fine wiring with high insulation reliability and excellent signal response. Although not particularly limited, the maximum particle size of the inorganic filler is more preferably 1.8 μm or less, and particularly preferably 1.5 μm or less. Thereby, the effect | action which improves insulation reliability, signal responsiveness, the plating property in a via | veer and a groove | channel, and interlayer connection reliability can be expressed effectively.
また、前記無機充填材の平均粒径は、0.05μm以上、1.0μm以下であることが好ましい。これにより、多層プリント配線板の絶縁信頼性が高くなり、信号応答性に優れた微細配線形成を実現しやすくなる。さらに好ましくは、無機充填材の平均粒径が、0.05μm以上、0.60μm以下であり、特に好ましくは0.05μm以上、0.40μm以下である。これにより絶縁信頼性、信号応答性、ビアや溝内のめっき付き性や層間接続信頼性を高める作用を効果的に発現させることができる。 The average particle size of the inorganic filler is preferably 0.05 μm or more and 1.0 μm or less. Thereby, the insulation reliability of a multilayer printed wiring board becomes high, and it becomes easy to implement | achieve fine wiring formation excellent in signal responsiveness. More preferably, the average particle size of the inorganic filler is 0.05 μm or more and 0.60 μm or less, and particularly preferably 0.05 μm or more and 0.40 μm or less. Thereby, the effect | action which improves insulation reliability, signal responsiveness, the plating property in a via | veer and a groove | channel, and interlayer connection reliability can be expressed effectively.
前記無機充填材の平均粒径の測定は、レーザー回折散乱法により測定することができる。無機充填材を水中で超音波により分散させ、レーザー回折式粒度分布測定装置(HORIBA製、LA−500)により、無機充填材の粒度分布を体積基準で作成し、そのメディアン径を平均粒子径とすることで測定することができる。具体的には、無機充填材の平均粒子径はD50で規定される。 The average particle diameter of the inorganic filler can be measured by a laser diffraction scattering method. The inorganic filler is dispersed in water by ultrasonic waves, and the particle size distribution of the inorganic filler is created on a volume basis by a laser diffraction type particle size distribution measuring device (manufactured by HORIBA, LA-500). It can be measured by doing. Specifically, the average particle diameter of the inorganic filler is defined by D50.
上記無機充填材の2μm超過の粗粒量が上記上限値を上回ると、無機充填材がレーザー加工を阻害し、絶縁層に溝を形成できない箇所が生じたり、ビア形状がいびつになったり樹脂にクラックが入るおそれがあり、粗粒フィラーの脱落による絶縁信頼性やめっき付き性が低下するおそれがある。さらにはレーザー光で溝を形成する時間が長くなるため、作業性が低下する可能性が生じる。また、レーザー加工後に溝側壁面に残留した無機充填材により、めっき後の導体層の表面凹凸が大きくなる。これにより、配線の精度が悪くなり、高密度プリント配線板においては絶縁信頼性を害する場合がある。さらには1GHzを超える高周波数領域においては表皮効果により信号応答性を害する場合がある。無機充填材の平均粒径が上記上限値を上回っても同様の恐れがある。 If the amount of coarse particles exceeding 2 μm of the inorganic filler exceeds the above upper limit, the inorganic filler inhibits laser processing, resulting in a location where the insulating layer cannot form a groove, the via shape becomes distorted, or the resin There is a possibility that cracks may occur, and there is a risk that insulation reliability and plating performance due to dropping of coarse fillers may be reduced. Furthermore, since the time for forming the groove with the laser beam becomes longer, there is a possibility that the workability is lowered. Moreover, the surface unevenness | corrugation of the conductor layer after plating becomes large with the inorganic filler which remained on the groove | channel side wall surface after laser processing. As a result, the accuracy of the wiring deteriorates, and the insulation reliability may be impaired in the high-density printed wiring board. Furthermore, in a high frequency region exceeding 1 GHz, signal responsiveness may be impaired due to the skin effect. Even if the average particle size of the inorganic filler exceeds the upper limit, there is a similar possibility.
また、前記無機充填材の平均粒径が上記下限値未満となると、樹脂組成物を用いて形成された樹脂層の熱膨張係数・弾性率の物理的性質を低下させ、半導体素子搭載時の実装信頼性を害するおそれがあり、また樹脂組成物中の無機充填材の分散性の低下や、凝集の発生が生じたり、樹脂組成物のBステージ状態における柔軟性の低下による樹脂フィルム化が困難になるおそれがある。 In addition, when the average particle size of the inorganic filler is less than the lower limit, the physical properties of the thermal expansion coefficient and elastic modulus of the resin layer formed using the resin composition are reduced, and mounting when mounting a semiconductor element There is a possibility of impairing the reliability, and the dispersibility of the inorganic filler in the resin composition and the occurrence of agglomeration occur, making it difficult to form a resin film due to the decrease in flexibility in the B-stage state of the resin composition There is a risk.
前記無機充填材としては、特に限定されないが、例えば、タルク、焼成クレー、未焼成クレー、マイカ、ガラス等のケイ酸塩、酸化チタン、アルミナ、シリカ、溶融シリカ等の酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ハイドロタルサイト等の炭酸塩、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水酸化物、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム等の硫酸塩または亜硫酸塩、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸ナトリウム等のホウ酸塩、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、窒化炭素等の窒化物、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム等のチタン酸塩等を挙げることができる。無機充填材として、これらの中の1種類を単独で用いることもできるし、2種類以上を併用したりすることもできる。これらの中でも特に、低熱膨張性、難燃性、及び弾性率に優れる点から、シリカが好ましく、溶融シリカがより好ましい。これらの中でもその形状は球状が好ましい。また、平均粒径が200nm以下のナノシリカを他の無機充填材と併用することも、レーザー加工により微細配線形成するための溝を加工する際に、加工性が優れ、溝内部の側壁面を微細に粗化できる点から好ましい。平均粒径が200nm以下のナノシリカを他の無機充填材と併用する場合には、平均粒径が200nm以下のナノシリカは、無機充填材中に、1.0〜25重量%とすることが好ましい。 Examples of the inorganic filler include, but are not limited to, silicates such as talc, fired clay, unfired clay, mica, and glass, oxides such as titanium oxide, alumina, silica, and fused silica, calcium carbonate, and carbonic acid. Carbonates such as magnesium and hydrotalcite, hydroxides such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide and calcium hydroxide, sulfates or sulfites such as barium sulfate, calcium sulfate and calcium sulfite, zinc borate and barium metaborate And borate salts such as aluminum borate, calcium borate and sodium borate, nitrides such as aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride and carbon nitride, titanates such as strontium titanate and barium titanate Can do. As the inorganic filler, one of these can be used alone, or two or more can be used in combination. Among these, silica is preferable and fused silica is more preferable in terms of excellent low thermal expansion, flame retardancy, and elastic modulus. Among these, the shape is preferably spherical. In addition, using nano silica with an average particle size of 200 nm or less in combination with other inorganic fillers is excellent in workability when processing grooves for forming fine wiring by laser processing, and the side wall surface inside the grooves is fine. It is preferable because it can be roughened. When nano silica having an average particle size of 200 nm or less is used in combination with another inorganic filler, the nano silica having an average particle size of 200 nm or less is preferably 1.0 to 25% by weight in the inorganic filler.
本発明の樹脂組成物中の無機充填材の含有量は、樹脂組成物中に10〜80重量%、更に20〜70重量%、特に30〜60重量%であることが、絶縁信頼性が高く、信号応答性に優れた微細配線形成が可能となる点から好ましい。 The content of the inorganic filler in the resin composition of the present invention is 10 to 80% by weight, more preferably 20 to 70% by weight, particularly 30 to 60% by weight in the resin composition, so that the insulation reliability is high. It is preferable from the point that fine wiring with excellent signal response can be formed.
一方、本発明の樹脂組成物に用いられる前記熱硬化性樹脂としては、例えば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ノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、未変性のレゾールフェノール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂等のフェノール樹脂、ビスフェノールAエポキシ樹脂、ビスフェノールFエポキシ樹脂、ビスフェノールE型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールZ型エポキシ樹脂、ビスフェノールP型エポキシ樹脂、ビスフェノールM型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、アリールアルキレン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、フェノキシ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ノルボルネン型エポキシ樹脂、アダマンタン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、ユリア(尿素)樹脂、メラミン樹脂等のトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、トリアジン樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、シアネート樹脂等が挙げられる。これらの中でも、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂およびベンゾシクロブテン樹脂の中から選ばれる1種以上の樹脂を含むことが、絶縁信頼性が高く、信号応答性に優れた微細配線を形成する点から好ましく、エポキシ樹脂と、フェノール樹脂及び/又はシアネート樹脂とを含むことが好ましく、特にシアネート樹脂を含むことが好ましい。これにより、樹脂層の熱膨張係数を小さくすることができる。さらに、シアネート樹脂を含むと、樹脂層の電気特性(低誘電率、低誘電正接)、機機械強度、レーザー加工性、特にエキシマレーザーやYAGレーザー加工性等にも優れる。 On the other hand, examples of the thermosetting resin used in the resin composition of the present invention include novolak type phenol resins such as phenol novolak resin, cresol novolak resin, bisphenol A novolak resin, unmodified resole phenol resin, tung oil, and linseed oil. Resol type phenol resin such as oil modified resol phenol resin modified with walnut oil, phenol resin such as biphenyl aralkyl type phenol resin, bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, bisphenol E type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin Bisphenol Z type epoxy resin, bisphenol P type epoxy resin, bisphenol type epoxy resin such as bisphenol M type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novo Epoxy resin, novolac epoxy resin, biphenyl epoxy resin, biphenyl aralkyl epoxy resin, arylalkylene epoxy resin, naphthalene epoxy resin, anthracene epoxy resin, phenoxy epoxy resin, dicyclopentadiene epoxy resin, norbornene type Epoxy resin, adamantane type epoxy resin, epoxy resin such as fluorene type epoxy resin, resin having triazine ring such as urea (urea) resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, bismaleimide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, polyurethane Examples thereof include resins, diallyl phthalate resins, silicone resins, resins having a benzoxazine ring, triazine resins, benzocyclobutene resins, and cyanate resins. Among these, the inclusion of one or more kinds of resins selected from epoxy resins, phenol resins, cyanate resins and benzocyclobutene resins forms fine wiring with high insulation reliability and excellent signal response. It is preferable to contain an epoxy resin and a phenol resin and / or a cyanate resin, and it is particularly preferable to contain a cyanate resin. Thereby, the thermal expansion coefficient of the resin layer can be reduced. Further, when a cyanate resin is included, the resin layer is excellent in electrical characteristics (low dielectric constant, low dielectric loss tangent), mechanical strength, laser workability, particularly excimer laser and YAG laser workability.
シアネート樹脂としては、具体的にはノボラック型シアネート樹脂、ビスフェノールA型シアネート樹脂、ビスフェノールE型シアネート樹脂、テトラメチルビスフェノールF型シアネート樹脂等のビスフェノール型シアネート樹脂、ナフトールアラルキル型シアネート樹脂、ビフェニルアラルキル型シアネート樹脂、ジシクロペンタジエン型シアネート樹脂等を挙げることができる。これらの中でもノボラック型シアネート樹脂が好ましい。ノボラック型シアネート樹脂は、樹脂層の熱膨張係数を小さくすることができ、樹脂層の機機械強度、電気特性(低誘電率、低誘電正接)にも優れる。また、ナフトールアラルキル型シアネート樹脂、ビフェニルアラルキル型シアネート樹脂も低線膨張、低吸水性、機械強度に優れるため好ましく使うことができる。 Specific examples of the cyanate resin include novolak type cyanate resin, bisphenol A type cyanate resin, bisphenol E type cyanate resin, tetramethylbisphenol F type cyanate resin and the like, bisphenol type cyanate resins, naphthol aralkyl type cyanate resins, and biphenyl aralkyl type cyanate. Resin, dicyclopentadiene-type cyanate resin, and the like. Among these, novolac type cyanate resin is preferable. The novolac-type cyanate resin can reduce the thermal expansion coefficient of the resin layer, and is excellent in mechanical and mechanical strength and electrical characteristics (low dielectric constant, low dielectric loss tangent) of the resin layer. Naphthol aralkyl-type cyanate resins and biphenyl aralkyl-type cyanate resins can also be preferably used because they are excellent in low linear expansion, low water absorption, and mechanical strength.
前記シアネート樹脂の重量平均分子量は、特に限定されないが、重量平均分子量5.0×102〜4.5×103が好ましく、特に6.0×102〜3.0×103が好ましい。重量平均分子量が前記下限値未満であると多層プリント配線板の絶縁層の機械的強度が低下する場合があり、また、多層プリント配線板製造時に、絶縁層を形成する際、タック性が生じ、絶縁層の一部が欠ける場合がある。また、重量平均分子量が前記上現値を超えると硬化反応が速くなり、多層プリント配線板製造時に絶縁層成形不良が生じたり、絶縁層間ピール強度が低下したりする場合がある。尚、シアネート樹脂等の重量平均分子量は、例えばGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー、標準物質:ポリスチレン換算)で測定することができる。 Although the weight average molecular weight of the cyanate resin is not particularly limited, the weight average molecular weight is preferably 5.0 × 10 2 to 4.5 × 10 3 , and particularly preferably 6.0 × 10 2 to 3.0 × 10 3 . When the weight average molecular weight is less than the lower limit, the mechanical strength of the insulating layer of the multilayer printed wiring board may decrease, and when forming the insulating layer during the production of the multilayer printed wiring board, tackiness occurs, A part of the insulating layer may be missing. Further, when the weight average molecular weight exceeds the above-described actual value, the curing reaction is accelerated, and there are cases where an insulating layer molding failure occurs during the production of a multilayer printed wiring board, and the insulating interlayer peel strength decreases. In addition, weight average molecular weights, such as cyanate resin, can be measured by GPC (gel permeation chromatography, standard substance: polystyrene conversion), for example.
また、特に限定されないが、シアネート樹脂はその誘導体も含め、1種類を単独で用いることもできるし、異なる重量平均分子量を有する2種類以上を併用したり、1種類または2種類以上と、それらのプレポリマーを併用したりすることもできる。
シアネート樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の5〜50重量%が好ましく、特に10〜30重量%が好ましい。含有量が前記下限値未満であると熱硬化性樹脂組成物の反応性、および低熱膨張性が低下したり、得られる製品の耐熱性が低下する場合があり、前記上限値を超えると、耐湿性が低下したりする場合がある。
Further, although not particularly limited, cyanate resins including derivatives thereof can be used alone, or two or more having different weight average molecular weights can be used in combination, or one or two or more thereof. A prepolymer can also be used in combination.
Although content of cyanate resin is not specifically limited, 5 to 50 weight% of the whole resin composition is preferable, and 10 to 30 weight% is especially preferable. If the content is less than the lower limit, the reactivity of the thermosetting resin composition and the low thermal expansion may decrease, or the heat resistance of the resulting product may decrease. May decrease.
前記熱硬化性樹脂としてシアネート樹脂(特にノボラック型シアネート樹脂)を用いる場合は、エポキシ樹脂(実質的にハロゲン原子を含まない)を併用することが好ましい。 When a cyanate resin (particularly a novolac-type cyanate resin) is used as the thermosetting resin, it is preferable to use an epoxy resin (substantially free of halogen atoms) in combination.
エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、例えばビスフェノールAエポキシ樹脂、ビスフェノールFエポキシ樹脂、ビスフェノールE型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールZ型エポキシ樹脂、ビスフェノールP型エポキシ樹脂、ビスフェノールM型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、キシリレン型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂等のアリールアルキレン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、フェノキシ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ノルボルネン型エポキシ樹脂、アダマンタン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂等が挙げられる。
これらの中の1種類を単独で用いることもできるし、異なる重量平均分子量を有する2種類以上を併用したり、前記エポキシ樹脂を2種類以上と、それらのプレポリマーを併用したりすることもできる。
Although it does not specifically limit as an epoxy resin, For example, bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, bisphenol E type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, bisphenol Z type epoxy resin, bisphenol P type epoxy resin, bisphenol M type epoxy resin Bisphenol type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, etc. novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, xylylene type epoxy resin, biphenyl aralkyl type epoxy resin, etc. Resin, anthracene type epoxy resin, phenoxy type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, norbornene type epoxy resin, Adamantane type epoxy resins and fluorene type epoxy resins and the like.
One of these can be used alone, two or more having different weight average molecular weights can be used in combination, or two or more of the above epoxy resins can be used in combination with their prepolymers. .
これらエポキシ樹脂の中でも特にアリールアルキレン型エポキシ樹脂が好ましい。これにより、吸湿半田耐熱性および難燃性を向上させることができる。アリールアルキレン型エポキシ樹脂とは、繰り返し単位中に一つ以上のアリールアルキレン基を有するエポキシ樹脂をいう。例えばキシリレン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、ビフェニルジメチレン型エポキシ樹脂、ナフタレンジメチレン型エポキシ樹脂、ナフタレン変性クレゾールノボラックエポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でもビフェニルジメチレン型エポキシ樹脂、ナフタレン変性クレゾールノボラックエポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、ナフタレンジメチレン型エポキシ樹脂が好ましい。また、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、およびジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂も低線膨張、低吸水性、機械強度に優れるため好ましく使うことができる。 Among these epoxy resins, aryl alkylene type epoxy resins are particularly preferable. Thereby, moisture absorption solder heat resistance and a flame retardance can be improved. The aryl alkylene type epoxy resin refers to an epoxy resin having one or more aryl alkylene groups in a repeating unit. For example, xylylene type epoxy resin, anthracene type epoxy resin, biphenyl dimethylene type epoxy resin, naphthalene dimethylene type epoxy resin, naphthalene modified cresol novolac epoxy resin and the like can be mentioned. Among these, biphenyl dimethylene type epoxy resins, naphthalene-modified cresol novolac epoxy resins, anthracene type epoxy resins, and naphthalene dimethylene type epoxy resins are preferable. A naphthol aralkyl type epoxy resin and a dicyclopentadiene type epoxy resin can also be preferably used because of low linear expansion, low water absorption, and excellent mechanical strength.
エポキシ樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の1〜55重量%が好ましく、特に5〜40重量%が好ましい。含有量が前記下限値未満であるとシアネート樹脂の反応性が低下したり、得られる製品の耐湿性が低下したりする場合があり、前記上限値を超えると低熱膨張性、耐熱性が低下する場合がある。 Although content of an epoxy resin is not specifically limited, 1 to 55 weight% of the whole resin composition is preferable, and 5 to 40 weight% is especially preferable. If the content is less than the lower limit, the reactivity of the cyanate resin may decrease, or the moisture resistance of the resulting product may decrease. If the content exceeds the upper limit, the low thermal expansion and heat resistance will decrease. There is a case.
エポキシ樹脂の重量平均分子量は、特に限定されないが、重量平均分子量5.0×102〜2.0×104が好ましく、特に8.0×102〜1.5×104が好ましい。重量平均分子量が前記下限値未満であると多層プリント配線板製造時に、絶縁層を形成する際、タック性が生じ、絶縁層の一部が欠ける場合があり、前記上限値を超えると多層プリント配線板の半田耐熱性が低下する場合がある。重量平均分子量を上記範囲内とすることにより、これらの特性のバランスに優れたものとすることができる。エポキシ樹脂の重量平均分子量は、例えばGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー、標準物質:ポリスチレン換算)で測定することができる。 The weight average molecular weight of the epoxy resin is not particularly limited, but the weight average molecular weight is preferably 5.0 × 10 2 to 2.0 × 10 4 , and particularly preferably 8.0 × 10 2 to 1.5 × 10 4 . If the weight average molecular weight is less than the lower limit, when forming an insulating layer during the production of a multilayer printed wiring board, tackiness may occur, and a portion of the insulating layer may be missing, and if the upper limit is exceeded, the multilayer printed wiring The solder heat resistance of the board may decrease. By setting the weight average molecular weight within the above range, it is possible to achieve an excellent balance of these characteristics. The weight average molecular weight of the epoxy resin can be measured, for example, by GPC (gel permeation chromatography, standard substance: converted to polystyrene).
上記熱硬化性樹脂は、1種又は2種以上組み合わせて用いることができる。通常は、硬化剤を組み合わせて熱硬化性樹脂として用いられる。
上記熱硬化性樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂層形成用樹脂組成物中の20〜90重量%、更に30〜80重量%が好ましく、特に40〜70重量%が好ましい。含有量が下限値未満であると樹脂層を形成するのが困難となる場合があり、上限値を超えると樹脂層の強度が低下する場合がある。
The said thermosetting resin can be used 1 type or in combination of 2 or more types. Usually, it is used as a thermosetting resin in combination with a curing agent.
The content of the thermosetting resin is not particularly limited, but is preferably 20 to 90% by weight, more preferably 30 to 80% by weight, and particularly preferably 40 to 70% by weight in the resin composition for forming a resin layer. If the content is less than the lower limit, it may be difficult to form the resin layer, and if the content exceeds the upper limit, the strength of the resin layer may be reduced.
前記樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて、製膜性樹脂、硬化促進剤、カップリング剤、顔料、染料、消泡剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、発泡剤、酸化防止剤、難燃剤、イオン捕捉剤等の上記成分以外の添加物を添加しても良い。 In the resin composition, as long as the effects of the present invention are not impaired, a film-forming resin, a curing accelerator, a coupling agent, a pigment, a dye, an antifoaming agent, a leveling agent, an ultraviolet absorber, and foaming are provided as necessary. You may add additives other than the said components, such as an agent, antioxidant, a flame retardant, and an ion-trapping agent.
前記樹脂組成物には、塗膜表面の均一性を向上し、デスミア処理時に均一に表面を粗化する点から、製膜性樹脂を含むことが好ましい。製膜性樹脂としては、フェノキシ樹脂等の熱可塑性樹脂が好適に用いられる。
本発明の樹脂組成物に製膜性樹脂を用いる場合の含有量は、樹脂組成物中に1〜20重量%、更に5〜15重量%であることが、低熱膨張、および耐熱性の点から好ましい。
The resin composition preferably contains a film-forming resin from the viewpoint of improving the uniformity of the coating film surface and uniformly roughening the surface during the desmear treatment. As the film-forming resin, a thermoplastic resin such as a phenoxy resin is preferably used.
In the case of using a film-forming resin in the resin composition of the present invention, the content of the resin composition is 1 to 20% by weight, more preferably 5 to 15% by weight, from the viewpoint of low thermal expansion and heat resistance. preferable.
また、前記樹脂組成物には、上記無機充填材の均一分散性を向上し、レーザー加工により微細配線形成するための溝を加工する際に、溝内部の側壁面を均一に粗化できる点から、カップリング剤を含むことが好ましい。カップリング剤としては、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤などが挙げられる。シランカップリング剤としては、例えば、N−フェニル−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メトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、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)アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アニリノプロピルトリメトキシシラン、3−アニリノプロピルトリエトキシシラン、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシランおよびN−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノシラン化合物、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トリエトキシシランおよび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シラン化合物、その他として、3−メルカトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカトプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、及び3−メタクロキシプロピルトリメトキシシランなどを挙げることができる。熱硬化性樹脂との密着の点から、エポキシシラン、アミノシラン等が好適に用いられる。
本発明の樹脂組成物にカップリング剤を用いる場合の含有量は、樹脂組成物中に0.1〜5重量%、更に0.25〜2.5重量%であることが、電気特性、および耐熱性の点から好ましい。
In addition, the resin composition improves the uniform dispersibility of the inorganic filler, and when the groove for forming fine wiring is processed by laser processing, the side wall surface inside the groove can be uniformly roughened. It is preferable that a coupling agent is included. Examples of the coupling agent include a silane coupling agent, a titanate coupling agent, and an aluminum coupling agent. Examples of the silane coupling agent include N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, and 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane. 3- (2-aminoethyl) aminopropyltriethoxysilane, 3-anilinopropyltrimethoxysilane, 3-anilinopropyltriethoxysilane, N-β- (N-vinylbenzylaminoethyl) -3-aminopropyl Aminosilane compounds such as trimethoxysilane and N-β- (N-vinylbenzylaminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane and 2 -(3,4-epoxy Cyclohexyl) epoxysilane compounds such as ethyltrimethoxysilane, and others include 3-mercatopropyltrimethoxysilane, 3-mercatopropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, and Examples include 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane. From the viewpoint of close contact with the thermosetting resin, epoxy silane, amino silane and the like are preferably used.
When the coupling agent is used in the resin composition of the present invention, the content of the resin composition is 0.1 to 5% by weight, more preferably 0.25 to 2.5% by weight, and It is preferable from the viewpoint of heat resistance.
次に、本発明の配線板用樹脂シートについて説明する。
本発明に係る配線板用樹脂シートは、前記本発明に係る配線板用樹脂組成物よりなる樹脂層を基材に形成することにより得ることができる。
Next, the resin sheet for wiring boards of the present invention will be described.
The resin sheet for wiring boards according to the present invention can be obtained by forming a resin layer made of the resin composition for wiring boards according to the present invention on a substrate.
図1は、本発明の樹脂組成物を用いた樹脂シートの模式図である。 FIG. 1 is a schematic view of a resin sheet using the resin composition of the present invention.
前記基材1は、特に限定されないが、高分子フィルム、または金属箔を用いることができる。高分子フィルムとしては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、ポリイミド樹脂などの耐熱性を有した熱可塑性樹脂フィルムを用いることができる。金属箔としては、特に限定されないが、例えば、銅及び/又は銅系合金、アルミ及び/又はアルミ系合金、鉄及び/又は鉄系合金、銀及び/又は銀系合金、金及び金系合金、亜鉛及び亜鉛系合金、ニッケル及びニッケル系合金、錫及び錫系合金等の金属箔などを用いることができる。 Although the said base material 1 is not specifically limited, A polymer film or metal foil can be used. Although it does not specifically limit as a polymer film, For example, the thermoplastic resin film which has heat resistance, such as polyester resins, such as a polyethylene terephthalate and a polybutylene terephthalate, a fluorine resin, and a polyimide resin can be used. The metal foil is not particularly limited. For example, copper and / or a copper-based alloy, aluminum and / or an aluminum-based alloy, iron and / or an iron-based alloy, silver and / or a silver-based alloy, gold and a gold-based alloy, Metal foils such as zinc and zinc alloys, nickel and nickel alloys, tin and tin alloys can be used.
前記樹脂層2の厚さは、特に限定されないが、1〜60μmが好ましく、特に5〜40μmが好ましい。樹脂層の厚さは、絶縁信頼性を向上させる上で前記下限値以上が好ましく、多層プリント配線板の薄膜化を達成する上で前記上限値以下が好ましい。これより、プリント配線板を製造する際に、内層回路基板の導体層の凹凸を充填した絶縁層を成形することができるとともに、好適な絶縁層の厚みを確保することができる。 Although the thickness of the said resin layer 2 is not specifically limited, 1-60 micrometers is preferable and 5-40 micrometers is especially preferable. The thickness of the resin layer is preferably equal to or greater than the lower limit for improving insulation reliability, and is preferably equal to or less than the upper limit for achieving thinning of the multilayer printed wiring board. Thereby, when manufacturing a printed wiring board, while being able to shape | mold the insulating layer with which the unevenness | corrugation of the conductor layer of the inner layer circuit board was filled, the thickness of a suitable insulating layer can be ensured.
前記高分子フィルム、または金属箔の厚みとしては特に限定されないが、10〜70μmのものを用いると、樹脂シート30を製造する際の取り扱い性が良好であり好ましい。
なお、本発明の樹脂シート30を製造するにあたっては、絶縁層と接する基材面の凹凸は極力小さいものであることが好ましい。これにより、絶縁層の表面に均一な粗化を形成することができ、微細配線加工が容易となる。
Although it does not specifically limit as thickness of the said polymer film or metal foil, The handleability at the time of manufacturing the resin sheet 30 is favorable when the thing of 10-70 micrometers is used.
In manufacturing the resin sheet 30 of the present invention, it is preferable that the unevenness of the base material surface in contact with the insulating layer is as small as possible. Thereby, uniform roughening can be formed on the surface of the insulating layer, and fine wiring processing is facilitated.
本発明の樹脂シート30の製造方法は、特に限定されないが、例えば、樹脂組成物を溶剤などに溶解、分散させて樹脂ワニスを調製して、各種コーター装置を用いて樹脂ワニスを基材上に塗工した後、これを乾燥する方法、スプレー装置を用いて、樹脂ワニスを基材上に噴霧塗工した後、これを乾燥する方法等が挙げられる。これらの中でも、コンマコーター、ダイコーターなどの各種コーター装置を用いて、樹脂ワニスを基材上に塗工した後、これを乾燥する方法が好ましい。これにより、ボイドがなく、均一な樹脂層の厚みを有する樹脂シートを効率よく製造することができる。 Although the manufacturing method of the resin sheet 30 of the present invention is not particularly limited, for example, a resin varnish is prepared by dissolving and dispersing the resin composition in a solvent or the like, and the resin varnish is formed on the substrate using various coater apparatuses. The method of drying this after coating, the method of drying this after spray-coating a resin varnish on a base material using a spray apparatus, etc. are mentioned. Among these, a method in which a resin varnish is coated on a substrate using various coaters such as a comma coater and a die coater and then dried is preferable. Thereby, the resin sheet which does not have a void and has the thickness of the uniform resin layer can be manufactured efficiently.
樹脂ワニスに用いられる溶媒は、樹脂組成物中の樹脂成分に対して良好な溶解性を示すことが望ましいが、悪影響を及ぼさない範囲で貧溶媒を使用しても構わない。良好な溶解性を示す溶媒としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、エチレングリコール、セルソルブ系、カルビトール系等が挙げられる。上記樹脂ワニス中の固形分含有量としては特に限定されないが、30〜80重量%が好ましく、特に40〜70重量%が好ましい。 The solvent used in the resin varnish desirably exhibits good solubility in the resin component in the resin composition, but a poor solvent may be used within a range that does not adversely affect the resin varnish. Examples of the solvent exhibiting good solubility include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, ethylene glycol, cellosolve and carbitol. Although it does not specifically limit as solid content in the said resin varnish, 30 to 80 weight% is preferable and especially 40 to 70 weight% is preferable.
次に、本発明の樹脂シートを用いたプリント配線板の製造方法について説明する。
プリント配線板の製造方法について、溝加工を施して導体回路を作製する以外は、特に限定されない。
Next, the manufacturing method of the printed wiring board using the resin sheet of this invention is demonstrated.
About the manufacturing method of a printed wiring board, it does not specifically limit except giving a groove process and producing a conductor circuit.
図2を用い、プリント配線板の製造方法の一例を示す。 An example of a method for manufacturing a printed wiring board will be described with reference to FIG.
ガラスエポキシ基材5上に導体層4を配した内層回路基板50に本発明の樹脂シート30を積層(図2(a))後、基材を剥離し絶縁層20を形成する(図2(b))。尚、基材が金属箔の場合は、エッチング除去、および続く溝加工前に加熱処理を適宜実施しても良い。 After laminating the resin sheet 30 of the present invention on the inner circuit board 50 in which the conductor layer 4 is disposed on the glass epoxy base material 5 (FIG. 2A), the base material is peeled to form the insulating layer 20 (FIG. 2 ( b)). In addition, when a base material is metal foil, you may implement a heat processing suitably before an etching removal and subsequent groove processing.
次に、レーザー光6を照射(図2(c))し、絶縁層20の表面に溝7を形成する(図2(d))。
前記レーザー光6がエキシマレーザー又はYAGレーザーであることが好ましい。これらのレーザーを使用することにより、精度・形状よく微細配線形成が可能となる。特に限定はされないが、エキシマレーザーのレーザー波長は、193nm、308nm、248nmであることがより好ましく、193nm、248nmであることが特に好ましい。これにより、精度良く、また形状よく微細配線形成できる作用を効果的に発現させることができる。YAGレーザーの波長は355nmであることが好ましい。他の波長では絶縁層20を構成する樹脂組成物がレーザー光6を吸収せず、微細配線が形成できない可能性がある。尚、溝7を形成後に、密着性向上のため、デスミア工程を適宜追加しても良い。
Next, the laser beam 6 is irradiated (FIG. 2C), and the groove 7 is formed on the surface of the insulating layer 20 (FIG. 2D).
The laser beam 6 is preferably an excimer laser or a YAG laser. By using these lasers, fine wiring can be formed with high accuracy and shape. Although not particularly limited, the laser wavelength of the excimer laser is more preferably 193 nm, 308 nm, and 248 nm, and particularly preferably 193 nm and 248 nm. Thereby, the effect | action which can form fine wiring with sufficient precision and shape can be expressed effectively. The wavelength of the YAG laser is preferably 355 nm. At other wavelengths, the resin composition constituting the insulating layer 20 may not absorb the laser light 6 and fine wiring may not be formed. In addition, after forming the groove | channel 7, you may add a desmear process suitably for adhesiveness improvement.
次に、無電解めっきによって絶縁層20の表面に無電解めっき層8を形成する工程(図2(e))、電解めっき層9を形成する工程(図2(f))、導体10の一部を除去することにより、樹脂層20の溝4の部分のみに導体層11を形成する工程(図2(g))、絶縁層20及び導体層11の上に別の絶縁層40を形成する工程(図2(h))によってプリント配線板を得ることができる。さらに、図2(c)から図2(h)を繰り返すことで多層プリント配線板を製造することができる。 Next, a step of forming the electroless plating layer 8 on the surface of the insulating layer 20 by electroless plating (FIG. 2E), a step of forming the electroplating layer 9 (FIG. 2F), one of the conductors 10 The step of forming the conductor layer 11 only in the groove 4 portion of the resin layer 20 by removing the portion (FIG. 2G), another insulating layer 40 is formed on the insulating layer 20 and the conductor layer 11. A printed wiring board can be obtained by the process (FIG. 2 (h)). Furthermore, a multilayer printed wiring board can be manufactured by repeating FIG.2 (c) to FIG.2 (h).
以下、本発明を実施例及び比較例により説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, although an example and a comparative example explain the present invention, the present invention is not limited to this.
<参考例1>
(1)ワニス作製
熱硬化性樹脂として、多官能エポキシ樹脂(ナフタレン変性クレゾールノボラックエポキシ樹脂、DIC社製、HP−5000)13.4重量部、2官能エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製、エピコート828EL)13.4量部、フェノール樹脂(明和化成株式会社、MEH7851−4L)22.7重量部、熱可塑性樹脂としてフェノキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製、YX−8100BH30、固形分30%)8.8重量部(固形分)、無機充填材として2μm超過の粗粒が5ppmの球状シリカ(トクヤマ社製、NSS−3N、平均粒径0.12μm)40.8重量部、イミダゾール化合物(四国化成工業社製、キュアゾール2E4MZ)0.3重量部、シランカップリング剤(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製、A−187)0.6重量部、をメチルエチルケトンに溶解、分散させた。尚、樹脂組成物の無機充填材の比率は、約41重量%であり、無機充填材の粗粒は予めメチルエチルケトン中に分散させた状態で、2μmの細孔径フィルターで積層型カートリッジフィルター(住友スリーエム株式会社製)を用いて最大粒子径2.0μmを上回る粒子を濾過分離し、上記粗粒量及び平均粒径となった球状シリカを用いた。粗粒量は粒子画像解析装置(シスメックス社製FPIA−3000S)を用いて確認した。
< Reference Example 1>
(1) Preparation of varnish 13.4 parts by weight of a polyfunctional epoxy resin (naphthalene-modified cresol novolac epoxy resin, manufactured by DIC, HP-5000) as a thermosetting resin, bifunctional epoxy resin (produced by Japan Epoxy Resin, Epicoat 828EL) ) 13.4 parts by weight, phenol resin (Maywa Kasei Co., Ltd., MEH7851-4L) 22.7 parts by weight, phenoxy resin as a thermoplastic resin (Japan Epoxy Resin, YX-8100BH30, solid content 30%) 8.8 40.8 parts by weight (solid content), 40.8 parts by weight of spherical silica (NSS-3N, average particle size 0.12 μm, manufactured by Tokuyama Co., Ltd.) having a coarse particle size exceeding 2 μm as an inorganic filler, and an imidazole compound (Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) Manufactured by Curazole 2E4MZ 0.3 parts by weight, silane coupling agent (momentive puff -Performance Materials Japan Inc., A-187) dissolved 0.6 parts by weight, the methyl ethyl ketone and dispersed. In addition, the ratio of the inorganic filler in the resin composition is about 41% by weight, and the coarse particles of the inorganic filler are dispersed in methyl ethyl ketone in advance, and a multilayer cartridge filter (Sumitomo 3M) with a 2 μm pore size filter. The particles having a maximum particle size of 2.0 μm were separated by filtration using a spherical silica having the above coarse particle amount and average particle size. The amount of coarse particles was confirmed using a particle image analyzer (FPIA-3000S manufactured by Sysmex Corporation).
(2)樹脂シートの作製
上記で得られた樹脂ワニスを、厚さ37μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムの片面に、コンマコーター装置を用いて乾燥後の樹脂層の厚さが40μmとなるように塗工し、これを160℃の乾燥装置で10分間乾燥して、樹脂シートを作製した。
(2) Production of Resin Sheet The resin varnish obtained above is applied to one side of a 37 μm thick PET (polyethylene terephthalate) film so that the thickness of the resin layer after drying using a comma coater device is 40 μm. This was coated and dried for 10 minutes with a drying device at 160 ° C. to prepare a resin sheet.
(3)評価基板の作製
(3)−1 評価基板1
この樹脂シートをガラスエポキシ基材の両面回路が形成された内層回路基板に重ね合わせ、これを、真空加圧式ラミネーター装置を用いて、温度100℃、圧力1MPaにて真空加熱加圧成形し、PET基材剥離後、熱風乾燥装置にて180℃で45分間加熱硬化行い絶縁層を有する基板を得た。
なお、内層回路基板としては、下記のものを使用した。
・ガラスエポキシ基材:住友ベークライト社製 ELC−4585GS−B、厚さ0.4mm
・導体層:銅箔厚み18μm、L/S=120/180μm、クリアランスホール1mmφ、3mmφ、スリット2mm
(3) Production of Evaluation Board (3) -1 Evaluation Board 1
This resin sheet is superposed on an inner layer circuit board on which a double-sided circuit of a glass epoxy base is formed, and this is subjected to vacuum heating and pressure molding at a temperature of 100 ° C. and a pressure of 1 MPa using a vacuum pressure laminator device, and PET After peeling off the substrate, the substrate was heated and cured at 180 ° C. for 45 minutes with a hot air drying device to obtain a substrate having an insulating layer.
In addition, the following were used as the inner layer circuit board.
Glass epoxy substrate: Sumitomo Bakelite Co., Ltd. ELC-4585GS-B, thickness 0.4 mm
Conductor layer: copper foil thickness 18 μm, L / S = 120/180 μm, clearance holes 1 mmφ, 3 mmφ, slit 2 mm
次に、193nmの波長を有するエキシマレーザーにより絶縁層に狙い幅10μm、狙い深さ15μmの溝を形成し、得られた積層体を、60℃の膨潤液(アトテックジャパン株式会社製、スウェリングディップ セキュリガント P500)に10分間浸漬し、さらに80℃の過マンガン酸カリウム水溶液(アトテックジャパン株式会社製、コンセントレート コンパクト CP)に20分浸漬後、中和してデスミア処理を行った。 Next, a groove having a target width of 10 μm and a target depth of 15 μm was formed in the insulating layer with an excimer laser having a wavelength of 193 nm, and the resulting laminate was made into a swelling solution at 60 ° C. (Swelling Dip, manufactured by Atotech Japan Co., Ltd.). It was immersed for 10 minutes in securigant P500) and further immersed for 20 minutes in an aqueous potassium permanganate solution (manufactured by Atotech Japan Co., Ltd., Concentrate Compact CP) at 80 ° C., followed by neutralization and desmear treatment.
(3)−2 評価基板2
次に前記積層体の絶縁層表面を脱脂し、触媒付与、活性化の工程を経た後、無電解銅めっき層約0.2μmを形成させ、無電解銅めっき層を電極として電解銅めっき(奥野製薬工業株式会社製、トップルチナα)を3A/dm2、30分行って、絶縁層表から厚さ約5μmの高さの導体層を形成した。
(3) -2 Evaluation board 2
Next, the insulating layer surface of the laminate is degreased, subjected to a catalyst application and activation process, and then an electroless copper plating layer of about 0.2 μm is formed. Electrolytic copper plating (Okuno) using the electroless copper plating layer as an electrode Pharmaceutical industry, Top Lucina α) was applied at 3 A / dm 2 for 30 minutes to form a conductor layer having a thickness of about 5 μm from the insulating layer surface.
(3)−3 評価基板3
最後にクイックエッチング処理(荏原電産社製 SACプロセス)を行うことにより導体層高さを、絶縁層表面と揃え、L/S=10/10の微細配線加工を施した。次に絶縁樹脂層を温度200℃、60分間で完全硬化した。最後に、同じ樹脂シートを両面に重ね合わせ、これを、真空加圧式ラミネーター装置を用いて、温度100℃、圧力1MPaにて真空加熱加圧成形させ、その後、熱風乾燥装置にて200℃で60分間加熱硬化行った。
(3) -3 Evaluation board 3
Finally, by conducting a quick etching process (SAC process manufactured by Ebara Densan Co., Ltd.), the conductor layer height was aligned with the surface of the insulating layer, and fine wiring processing of L / S = 10/10 was performed. Next, the insulating resin layer was completely cured at a temperature of 200 ° C. for 60 minutes. Finally, the same resin sheet is superposed on both sides, and this is subjected to vacuum heating and press molding at a temperature of 100 ° C. and a pressure of 1 MPa using a vacuum pressurizing laminator device, and then heated at 200 ° C. at 60 ° C. Heat curing was performed for a minute.
(3)−4 半導体装置
上記で得られた評価基板3を用いて、半導体装置を製造した。
半導体素子(TEGチップ、サイズ15mm×15mm、厚み0.725mm)としては、半田バンプは直径120μm、150μmピッチ、Sn/Pb組成の共晶で形成され、回路保護膜はポジ型感光性樹脂(住友ベークライト社製CRC−8300)で形成されたものを使用した。半導体装置の組み立ては、まず、半田バンプにフラックス材を転写法により均一に塗布し、次にフリップチップボンダー装置を用い、上記評価基板3上に半導体素子を加熱圧着により搭載した。次に、IRリフロー炉で半田バンプを溶融接合した後、評価基板3と半導体素子との間に液状封止樹脂(住友ベークライト社製、CRP−4152S)を充填し、液状封止樹脂を硬化させることで半導体装置を得た。尚、液状封止樹脂は、温度150℃、120分の条件で硬化させた。
(3) -4 Semiconductor Device A semiconductor device was manufactured using the evaluation substrate 3 obtained above.
As a semiconductor element (TEG chip, size 15 mm × 15 mm, thickness 0.725 mm), solder bumps are formed of eutectic having a diameter of 120 μm, a pitch of 150 μm, and Sn / Pb composition, and a circuit protective film is a positive photosensitive resin (Sumitomo). What was formed by Bakelite CRC-8300) was used. In assembling the semiconductor device, first, a flux material was uniformly applied to the solder bumps by a transfer method, and then a semiconductor element was mounted on the evaluation substrate 3 by thermocompression bonding using a flip chip bonder device. Next, after solder bumps are melt-bonded in an IR reflow furnace, a liquid sealing resin (manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd., CRP-4152S) is filled between the evaluation substrate 3 and the semiconductor element, and the liquid sealing resin is cured. Thus, a semiconductor device was obtained. The liquid sealing resin was cured at a temperature of 150 ° C. for 120 minutes.
<実施例4、参考例2、3>
実施例4、参考例2、3は、表1の配合表に従い、参考例1と同様にして、樹脂シート、及び評価基板1、2、および3、並びに半導体装置を得た。
<Example 4, Reference Examples 2 and 3 >
In Example 4, Reference Examples 2 and 3, the resin sheet, evaluation substrates 1, 2 and 3, and a semiconductor device were obtained in the same manner as Reference Example 1 according to the formulation table in Table 1.
<参考例5>
(1)ワニス作製
表1の配合表に従い、参考例1と同様に樹脂ワニスを作製した。
(2)樹脂シートの作製
ワニス作製後、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムに代えて、極薄銅箔(三井金属鉱山社製、マイクロシンMT−Ex、3μm)を使用した以外は、参考例1と同様にして、極薄銅箔を有する樹脂シートを作製した。
< Reference Example 5>
(1) Preparation of varnish A resin varnish was prepared in the same manner as in Reference Example 1 according to the formulation table in Table 1.
(2) Preparation of resin sheet Reference Example 1 except that after the varnish was prepared, instead of a PET (polyethylene terephthalate) film, an ultrathin copper foil (Mitsui Metal Mining Co., Ltd., Micro Thin MT-Ex, 3 μm) was used. Similarly, a resin sheet having an ultrathin copper foil was produced.
(3)評価基板の作製
(3)−1 評価基板1
前記極薄銅箔を有する樹脂シートをガラスエポキシ基材の両面回路が形成された内層回路基板に重ね合わせ、これを、真空加圧式ラミネーター装置を用いて、温度100℃、圧力1MPaにて真空加熱加圧成形し、熱風乾燥装置にて180℃で45分間加熱硬化行った。
次に銅箔をエッチング除去し、評価基板1を得た。
(3) Production of Evaluation Board (3) -1 Evaluation Board 1
The resin sheet having the ultrathin copper foil is placed on an inner circuit board on which a double-sided circuit of a glass epoxy base is formed, and this is vacuum-heated at a temperature of 100 ° C. and a pressure of 1 MPa using a vacuum pressure laminator device. It pressure-molded and heat-hardened at 180 degreeC for 45 minute (s) with the hot air dryer.
Next, the copper foil was removed by etching to obtain an evaluation substrate 1.
(3)−2 評価基板2
参考例1と同様に前記評価基板1を用い、評価基板2を得た。
(3) -2 Evaluation board 2
The evaluation board | substrate 2 was obtained using the said evaluation board | substrate 1 similarly to the reference example 1. FIG.
(3)−3 評価基板3
参考例1と同様に前記評価基板2を用い、評価基板3を得た。
(3) -3 Evaluation board 3
The evaluation board 3 was obtained using the evaluation board 2 in the same manner as in Reference Example 1.
(3)−4 半導体装置
参考例1と同様に前記評価基板3を用い、半導体装置を得た。
(3) -4 Semiconductor device
Similar to Reference Example 1, the evaluation substrate 3 was used to obtain a semiconductor device.
<実施例6>
実施例4で得られた樹脂シートを用いた絶縁層を有する基板に、355nmの波長を有するYAGレーザーにより絶縁層に幅10μm、深さ15μmの溝を形成した以外は実施例1と同様にして、評価基板1、2、および3、並びに半導体装置を得た。
<Example 6>
Except that a groove having a width of 10 μm and a depth of 15 μm was formed in the insulating layer by a YAG laser having a wavelength of 355 nm on the substrate having the insulating layer using the resin sheet obtained in Example 4, the same as in Example 1. Evaluation substrates 1, 2, and 3 and a semiconductor device were obtained.
<実施例8、10〜15、17、参考例7、9、16>
実施例8、10〜15、17、参考例7、9、16は、表1の配合表に従い、参考例1と同様に樹脂シート、及び評価基板1、2、および3、並びに半導体装置を得た。
<Examples 8, 10-15, and 17, Reference Examples 7, 9, and 16 >
In Examples 8, 10 to 15, and 17 and Reference Examples 7, 9, and 16, the resin sheet, evaluation substrates 1, 2, and 3, and a semiconductor device were obtained in the same manner as in Reference Example 1 according to the recipe of Table 1. It was.
<比較例1>
汎用のエポキシ樹脂系樹脂シート(GX‐13、味の素株式会社製、無機充填材の最大粒径2.5μm、無機充填材の平均粒径0.5μm)を用いた以外は参考例1と同様にして、評価基板、並びに半導体装置を得た。尚、評価基板1では、170℃で60分、評価基板3では、180℃で60分の条件とした。また、無機充填材の粗粒量は、樹脂シートから樹脂を採り、溶剤に溶解した後、粒子画像解析装置(シスメックス社製FPIA−3000S)を用いて確認したところ、2μm超過の粗粒は8000ppmであった。
<Comparative Example 1>
The same as in Reference Example 1 except that a general-purpose epoxy resin-based resin sheet (GX-13, manufactured by Ajinomoto Co., Inc., maximum inorganic filler particle size 2.5 μm, inorganic filler average particle size 0.5 μm) was used. Thus, an evaluation substrate and a semiconductor device were obtained. In the evaluation substrate 1, the conditions were 170 ° C. for 60 minutes, and for the evaluation substrate 3, the conditions were 180 ° C. for 60 minutes. The amount of coarse particles of the inorganic filler was confirmed by using a particle image analyzer (FPIA-3000S manufactured by Sysmex Corporation) after taking a resin from a resin sheet and dissolving it in a solvent. Met.
比較例2及び3は、表1の配合表に従い、参考例1と同様に樹脂シート、及び評価基板1、2、および3、並びに半導体装置を得た。
In Comparative Examples 2 and 3, a resin sheet, evaluation substrates 1, 2, and 3, and a semiconductor device were obtained in the same manner as in Reference Example 1 in accordance with the recipe of Table 1.
前記実施例、参考例、並びに比較例で得られた樹脂シート、評価基板1、評価基板2、および評価基板3、並びに半導体装置を用い以下に示す評価を行った。得られた結果を表2に示す。
The evaluation shown below was performed using the resin sheet, the evaluation board | substrate 1, the evaluation board | substrate 2, and the evaluation board | substrate 3, and the semiconductor device which were obtained by the said Example, the reference example, and the comparative example. The obtained results are shown in Table 2.
(1)デスミア後の絶縁層表面の算術平均粗さ(Ra)
算術平均粗さ(Ra)は、JIS B0601に準じて、Veeco社製WYKO NT1100を用いて測定を行った。尚、評価サンプルは評価基板1を用いた。
(1) Arithmetic average roughness (Ra) of insulating layer surface after desmearing
The arithmetic average roughness (Ra) was measured using WYKO NT1100 manufactured by Veeco in accordance with JIS B0601. The evaluation substrate 1 was used as an evaluation sample.
(2)導体層壁面の10点平均粗さ(Rz)
導体配線の断面から、JIS B0601に準じて、10点平均粗さ(Rz)を算出した。尚、評価サンプルは評価基板2を用いた。
(2) 10-point average roughness (Rz) of the conductor layer wall surface
From the cross section of the conductor wiring, 10-point average roughness (Rz) was calculated according to JIS B0601. The evaluation substrate 2 was used as an evaluation sample.
(3)線間絶縁信頼性(HAST)
印加電圧3.3VDC、温度130℃、湿度85%の条件で、線間絶縁信頼性試験を行った。尚、評価サンプルは、評価基板3を用いた。
絶縁抵抗値が、1x108Ω未満となると不良と判断して試験を終了した。
各符号は、以下の通りである。
◎:良好 500時間以上
○:実質上問題なし 200時間以上500時間未満
×:使用不可 200時間未満
(3) Inter-line insulation reliability (HAST)
A line insulation reliability test was performed under the conditions of an applied voltage of 3.3 VDC, a temperature of 130 ° C., and a humidity of 85%. In addition, the evaluation board | substrate 3 was used for the evaluation sample.
When the insulation resistance value was less than 1 × 10 8 Ω, it was judged as defective and the test was terminated.
Each code is as follows.
◎: Good 500 hours or more ○: Virtually no problem 200 hours or more and less than 500 hours ×: Unusable Less than 200 hours
(4)熱膨張率(α1)
厚さ40μm、5mm×20mmのテストピースを切り出し、TMA装置(TAインスツルメント社製)を用いて5℃/分、5gの条件で、面方向(X方向)の線膨張係数を測定した。25℃から120℃までの平均線膨張係数をα1とした。尚、サンプルは得られた樹脂シートの両面に銅箔をラミネートし、200℃、1時間の条件で加熱硬化後、銅箔をエッチング除去したものを用いた。
(4) Thermal expansion coefficient (α1)
A test piece having a thickness of 40 μm and 5 mm × 20 mm was cut out, and the linear expansion coefficient in the plane direction (X direction) was measured using a TMA apparatus (manufactured by TA Instruments) at 5 ° C./min and 5 g. The average linear expansion coefficient from 25 ° C. to 120 ° C. was defined as α1. In addition, the sample used the thing which laminated copper foil on both surfaces of the obtained resin sheet, heat-cured on 200 degreeC and the conditions for 1 hour, and then removed the copper foil by etching.
(5)半導体装置の評価
前記で得られた半導体装置を、IPC/JEDECのJ−STD−20に準拠して、温度30℃、湿度60%、時間192時間の前処理を行い、その後、260℃に達するリフロー炉に3回通し、後処理として−50℃30分、125℃30分の温度サイクルを500サイクル実施した。評価は、前処理後、と温度サイクルを500サイクル後処理後の半導体素子の導通抵抗評価、および断面観察を実施した。評価結果は、表2に合わせて示す。
各符号は以下の通りである。
◎:500サイクル後処理後の導通抵抗異常なし、および断面観察での導体回路、ビアの異常なし。
○:500サイクル後処理後の導通抵抗が1〜10%未満の範囲で上がっているが、断面観察での導体回路、ビアの異常なし。
×:500サイクル後処理後の導通抵抗が、10%上がっている。または、導体回路と樹脂間、ビアと樹脂間のいずれかに、マイクロボイド、剥離クラック発生。
(5) Evaluation of Semiconductor Device The semiconductor device obtained above was pretreated at a temperature of 30 ° C., a humidity of 60% and a time of 192 hours in accordance with IPC / JEDEC J-STD-20. The temperature was passed through a reflow furnace reaching 3 ° C. three times, and 500 cycles of −50 ° C. for 30 minutes and 125 ° C. for 30 minutes were performed as post-treatment. The evaluation was carried out by conducting resistance evaluation and cross-sectional observation of the semiconductor element after the pretreatment and after the temperature cycle of 500 cycles. The evaluation results are shown in Table 2.
Each code is as follows.
A: No abnormality in conduction resistance after 500 cycles of post-treatment, and no abnormality in conductor circuit and via in cross-sectional observation.
○: Although the conduction resistance after 500 cycles of post-treatment is increased in the range of less than 1 to 10%, there is no abnormality in the conductor circuit and via in the cross-sectional observation.
X: The conduction resistance after 500 cycles of post-treatment is increased by 10%. Or micro voids or peeling cracks occur between the conductor circuit and the resin, or between the via and the resin.
また、参考例2、及び比較例1については、レーザーにより絶縁層に溝を形成し、無電解めっき、及び電解めっきで導体形成した段階での断面形状写真を、それぞれ図3、図4に示した。
In addition, for Reference Example 2 and Comparative Example 1, cross-sectional photographs at the stage where grooves were formed in the insulating layer by laser and conductors were formed by electroless plating and electrolytic plating are shown in FIGS. 3 and 4, respectively. It was.
表2から明らかなように、実施例4、6、8、10〜15、17、参考例1〜3、5、7、9、16は、絶縁層表面の算術平均粗さ(Ra)が0.05μm以上、0.45μm以下の良好な低粗化であり、かつ導体層壁面の10点平均荒さ(Rz)が5.0μm以下であった。このように絶縁層表面の表面粗さが最適化されたため、微細配線の絶縁信頼性に優れる。また、信号応答性に優れる良好な微細配線が形成できた。
それに対して、比較例1、および2は無機充填材の粒径が大きいのに加えて粗粒除去が十分でないため、導体層壁面の10点平均荒さ(Rz)が大きく導体配線間の距離が非常に近なっているため微細配線の絶縁信頼性に劣る。また、絶縁層表面のRaが大きく微細配線形成には不適格である。比較例3は、平均粒径は実施例と同様であるが、粗粒除去が十分でないため、導体層壁面の10点平均荒さ(Rz)が大きく導体配線間の距離が非常に近なっているため微細配線の絶縁信頼性に劣る。また、絶縁層表面のRaが大きく微細配線形成には不適格である。
As is clear from Table 2, Examples 4, 6, 8, 10-15 , and 17 and Reference Examples 1 to 3, 5, 7 , 9 , and 16 have an arithmetic average roughness (Ra) of 0 on the insulating layer surface. The surface roughness was good low roughness of 0.05 μm or more and 0.45 μm or less, and the 10-point average roughness (Rz) of the conductor layer wall surface was 5.0 μm or less. Since the surface roughness of the insulating layer surface is optimized in this way, the insulation reliability of the fine wiring is excellent. In addition, good fine wiring with excellent signal response was formed.
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, since the coarse particle removal is not sufficient in addition to the large particle size of the inorganic filler, the 10-point average roughness (Rz) of the conductor layer wall surface is large and the distance between the conductor wirings is large. Since it is very close, the insulation reliability of fine wiring is inferior. In addition, Ra on the surface of the insulating layer is large and is not suitable for forming fine wiring. In Comparative Example 3, the average particle size is the same as that of the example, but since the removal of coarse particles is not sufficient, the 10-point average roughness (Rz) of the conductor layer wall surface is large and the distance between the conductor wirings is very close. Therefore, the insulation reliability of fine wiring is inferior. In addition, Ra on the surface of the insulating layer is large and is not suitable for forming fine wiring.
本発明に従うと、プリント配線板の樹脂層表面に形成された高密着、高信頼性、高周波対応の微細配線を有するプリント配線板を得ることができるため、とりわけ、回路幅/回路間幅(L/S)が10μm/10μm以下の微細配線を有するプリント配線板に好適に用いることができる。 According to the present invention, a printed wiring board having fine wiring corresponding to high adhesion, high reliability, and high frequency formed on the surface of the resin layer of the printed wiring board can be obtained. / S) can be suitably used for a printed wiring board having fine wiring of 10 μm / 10 μm or less.
1 基材
2 樹脂層
4 導体層
5 ガラスエポキシ基材
6 レーザー光
7 溝
8 無電解めっき層
9 電解めっき層
10 導体
11 導体層
20 絶縁層
30 樹脂シート
40 別の絶縁層
50 内層回路基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base material 2 Resin layer 4 Conductor layer 5 Glass epoxy base material 6 Laser light 7 Groove 8 Electroless plating layer 9 Electrolytic plating layer 10 Conductor 11 Conductor layer 20 Insulating layer 30 Resin sheet 40 Another insulating layer 50 Inner circuit board
Claims (6)
ナフタレンジメチレン型エポキシ樹脂、および
ベンゾシクロブテン樹脂の中から選ばれる1種以上の樹脂を含むことを特徴とする、表面にレーザー加工により直接溝を掘って回路形成する絶縁層に用いられる配線板用樹脂組成物。 A resin composition comprising an inorganic filler and a thermosetting resin, wherein the inorganic filler has a coarse particle exceeding 2 μm in an amount of 500 ppm or less, and the thermosetting resin comprises a naphthalene-modified cresol novolac epoxy resin and a novolac Type cyanate resin combination,
Characterized in that it comprises a naphthalene dimethylene type epoxy resin, and one or more resins selected from among benzocyclobutene resin, wiring boards used for the insulating layer of the circuit formed by digging directly grooves by laser processing on a surface Resin composition.
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