JP6413831B2 - 回路基板及びその製造方法 - Google Patents
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Description
[1] 開口径が15μm以下のビアホールが形成された絶縁層を含む回路基板であって、
絶縁層の表面の算術平均粗さ(Ra)が150nm以下であり、
絶縁層が無機充填材を含み、
絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域に含まれる無機充填材の最大径の平均値をn1(μm)とした場合に、n1×1.27の値(n2)が0.2μm以下である、回路基板。
[2] 絶縁層の表面のRaが100nm以下である、[1]に記載の回路基板。
[3] ビアホールの開口径が12μm以下である、[1]又は[2]に記載の回路基板。
[4] 絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域の樹脂面積A1と無機充填材面積A2とが、0.1≦A2/(A1+A2)を満たす、[1]〜[3]のいずれかに記載の回路基板。
[5] ビアホールの開口径Dとビアホールの最小径Dminとが、0.65≦Dmin/Dを満たす、[1]〜[4]のいずれかに記載の回路基板。
[6] 絶縁層が、芳香環を有する有機基を含むシラン化合物で表面処理された無機充填材を含む、[1]〜[5]のいずれかに記載の回路基板。
[7] 無機充填材がシリカである、[1]〜[6]のいずれかに記載の回路基板。
[8] [1]〜[7]のいずれかに記載の回路基板を含む半導体装置。
[9] (A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含む回路基板の製造方法であって、
工程(B)で形成される絶縁層が無機充填材を含み、絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域に含まれる無機充填材の最大径の平均値をn1(μm)とした場合に、n1×1.27の値(n2)が0.2μm以下である、回路基板の製造方法。
[10] (A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含む回路基板の製造方法であって、
工程(A)で使用する接着フィルムの樹脂組成物層が、BET比表面積が20m2/g以上の無機充填材を30質量%以上含む、回路基板の製造方法。
[11] (A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含む回路基板の製造方法であって、
工程(A)で使用する接着フィルムの樹脂組成物層が、平均粒径0.2μm以下の無機充填材を30質量%以上含む、回路基板の製造方法。
[12] 無機充填材のBET比表面積が20m2/g以上500m2/g以下である、[10]に記載の方法。
[13] 無機充填材の平均粒径が0.01μm以上0.2μm以下である、[11]に記載の方法。
[14] 工程(C)の前に、支持体を除去する、[9]〜[13]のいずれかに記載の方法。
[15] 絶縁層の表面の算術平均粗さ(Ra)が150nm以下である、[9]〜[14]のいずれかに記載の方法。
[16] 絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域の樹脂面積A1と無機充填材面積A2とが、0.1≦A2/(A1+A2)を満たす、[9]〜[15]のいずれかに記載の方法。
[17] ビアホールの開口径Dとビアホールの最小径Dminとが、0.65≦Dmin/Dを満たす、[9]〜[16]のいずれかに記載の方法。
[18] 絶縁層が、芳香環を有する有機基を含むシラン化合物で表面処理された無機充填材を含む、[9]〜[17]のいずれかに記載の方法。
[19] 無機充填材がシリカである、[9]〜[18]のいずれかに記載の方法。
(i)絶縁層の表面の算術平均粗さ(Ra)が150nm以下;及び
(ii)絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域に含まれる最大径の平均値をn1(μm)とした場合に、n1×1.27の値(n2)が0.2μm以下。
条件(i)は、絶縁層の表面の算術平均粗さ(Ra)に関する。本発明者らは、UV固体レーザーにより小径のビアホールを形成する場合、ビア形状に絶縁層の表面のRaが大きく影響することを見出した。
条件(ii)は、絶縁層中の無機充填材の粒径に関する。本発明者らは、UV固体レーザーにより小径のビアホールを形成する場合、ビア形状に絶縁層中の無機充填材の粒径が大きく影響することを見出した。
また、「最大径」とは、断面SEM画像において観察される無機充填材粒子において最も大きい直径を意味する。なお、無機充填材の最大径の1/2超が幅w(μm)の領域に入っている場合に、該無機充填材は「幅w(μm)の領域に含まれる」と判定する。図1を参照して、無機充填材の最大径の平均値の算出方法をより詳細に説明する。図1には、樹脂成分10と無機充填材12とを含む、厚さtの絶縁層10の断面を示している。図1記載の絶縁層の断面においては、代表として選択した無機充填材の最大径を一点鎖線で示している。左右側の無機充填材において、幅w(μm)の領域にその最大径の1/2未満しか入っていない無機充填材は幅w(μm)の領域に含まれないと判定する。したがって、図1記載の絶縁層の断面に関しては、幅w(μm)の領域に存在する無機充填材の数は2個と判定しその最大径をそれぞれ求め、最大径の平均値を算出する。絶縁層サンプルについて、十分な数(N1)の断面SEM画像を取得し、幅w(μm)の領域に含まれる無機充填材の最大径の平均値を求め、最大径の平均値n1とすることができる。ここで、N1は10以上であることが好適である。本発明において、最大径の平均値n1は、後述する<絶縁層中の無機充填材の粒径の評価>に記載の手順に従って算出することができる。
なお、本発明において、樹脂組成物を構成する各成分の含有量は、樹脂組成物中の不揮発成分を100質量%としたときの値である。
エポキシ樹脂としては、例えば、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、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールAF型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリスフェノール型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、tert−ブチル−カテコール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、線状脂肪族エポキシ樹脂、ブタジエン構造を有するエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹脂、シクロヘキサンジメタノール型エポキシ樹脂、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂、トリメチロール型エポキシ樹脂、テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。エポキシ樹脂は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
硬化剤としては、エポキシ樹脂を硬化する機能を有する限り特に限定されず、例えば、フェノール系硬化剤、ナフトール系硬化剤、活性エステル系硬化剤、ベンゾオキサジン系硬化剤、シアネートエステル系硬化剤、及びカルボジイミド系硬化剤が挙げられる。硬化剤は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
熱可塑性樹脂としては、例えば、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエステル樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂は、1種単独で用いてもよく、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
硬化促進剤としては、例えば、リン系硬化促進剤、アミン系硬化促進剤(例えば4−ジメチルアミノピリジン)、イミダゾール系硬化促進剤、グアニジン系硬化促進剤等が挙げられ、リン系硬化促進剤、アミン系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤が好ましい。硬化促進剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。樹脂組成物層中の硬化促進剤の含有量は、エポキシ樹脂と硬化剤の不揮発成分の合計を100質量%としたとき、0.05質量%〜3質量%の範囲で使用することが好ましい。
難燃剤としては、例えば、有機リン系難燃剤、有機系窒素含有リン化合物、窒素化合物、シリコーン系難燃剤、金属水酸化物等が挙げられる。難燃剤は、1種単独で用いてもよく、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。樹脂組成物中の難燃剤の含有量は特に限定されないが、好ましくは0.5質量%〜10質量%、より好ましくは1質量%〜9質量%である。難燃剤としては、例えば、三光(株)製「HCA−HQ」を用いることができる。
有機充填材としては、プリント配線板の絶縁層を形成するに際し使用し得る任意の有機充填材を使用してよく、例えば、ゴム粒子、ポリアミド微粒子、シリコーン粒子などが挙げられ、ゴム粒子が好ましい。
樹脂組成物は、必要に応じて、他の成分を含んでいてもよい。斯かる他の成分としては、例えば、有機銅化合物、有機亜鉛化合物及び有機コバルト化合物等の有機金属化合物、並びに増粘剤、消泡剤、レベリング剤、密着性付与剤、着色剤等の樹脂添加剤等が挙げられる。
上記の本発明のコンセプトに基づいて得られる回路基板について説明する。
絶縁層の表面の算術平均粗さ(Ra)が150nm以下であり、
絶縁層が無機充填材を含み、絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域に含まれる無機充填材の最大径の平均値をn1(μm)とした場合に、n1×1.27の値(n2)が0.2μm以下であることを特徴とする。
本発明の回路基板を用いて、半導体装置を製造することができる。
本発明の回路基板の製造方法は、上記の本発明のコンセプトを達成し得る限りにおいて特に限定されない。以下、本発明のコンセプトを達成し得る好適な実施形態について例示する。
本発明の回路基板の製造方法は、
(A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含み、
工程(B)で形成される絶縁層が無機充填材を含み、絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域に含まれる無機充填材の最大径の平均値をn1(μm)とした場合に、n1×1.27の値(n2)が0.2μm以下であることを特徴とする。
工程(A)において、支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する。
工程(B)において、支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する。
工程(C)において、絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する。
本発明の回路基板の製造方法は、工程(C)の後に、(D)デスミア処理する工程をさらに含んでもよい。
本発明の回路基板の製造方法は、工程(C)の後に、(E)絶縁層の表面に導体層を形成する工程をさらに含んでもよい。
本発明の回路基板の製造方法は、
(A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含む回路基板の製造方法であって、
工程(A)で使用する接着フィルムの樹脂組成物層が、BET比表面積が20m2/g以上の無機充填材を30質量%以上含むことを特徴とする。
本発明の回路基板の製造方法は、
(A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含む回路基板の製造方法であって、
工程(A)で使用する接着フィルムの樹脂組成物層が平均粒径0.2μm以下の無機充填材を30質量%以上含むことを特徴とする。
まず、本明細書での物性評価における測定・評価方法について説明する。
(1)内層回路基板の下地処理
回路を形成したガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板(銅箔の厚さ18μm、基板の厚さ0.4mm、パナソニック(株)製「R1515A」)の両面をマイクロエッチング剤(メック(株)製「CZ8100」)にて1μmエッチングして銅表面の粗化処理を行った。
実施例及び比較例で作製した接着フィルムから保護フィルムを剥離した。樹脂組成物層の露出した接着フィルムを、バッチ式真空加圧ラミネーター(ニチゴー・モートン(株)製2ステージビルドアップラミネーター「CVP700」)を用いて、樹脂組成物層が内層回路基板と接合するように、内層回路基板の両面に積層した。積層は、30秒間減圧して気圧を13hPa以下とした後、100℃、圧力0.74MPaにて30秒間圧着させることにより実施した。次いで、積層された接着フィルムを、大気圧下、100℃、圧力0.5MPaにて60秒間熱プレスして平滑化した。
接着フィルムの積層後、樹脂組成物層を熱硬化させて、内層回路基板の両面に絶縁層を形成した。その際、支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化させ、熱硬化の後に支持体を剥離した。得られた基板を「評価基板a」と称する。
UV−YAGレーザー加工機(ビアメカニクス(株)製「LU−2L212/M50L」)を使用して、絶縁層に小径のビアホールを形成した。実施例1については下記条件I−1にて、実施例2及び比較例1、3については下記条件I−2にて、実施例3については下記条件I−3にて、比較例2については下記条件I−4にて、ビアホールを形成した。得られた基板を「評価基板b」と称する。
条件I−1:パワー0.08W、ショット数15、狙いトップ径10μm
条件I−2:パワー0.08W、ショット数25、狙いトップ径10μm
条件I−3:パワー0.17W、ショット数25、狙いトップ径15μm
条件I−4:パワー0.17W、ショット数60、狙いトップ径15μm
評価基板aについて、非接触型表面粗さ計(ビーコインスツルメンツ社製「WYKO NT3300」)を用いて、VSIコンタクトモード、50倍レンズにより測定範囲を121μm×92μmとして得られる数値によりRa値を求めた。各サンプルについて無作為に選んだ10点の平均値を求めた。
評価基板bについて、FIB−SEM複合装置(SIIナノテクノロジー(株)製「SMI3050SE」)を用いて、絶縁層の断面観察を行った。詳細には、評価基板の表面に垂直な方向における断面をFIB(集束イオンビーム)により削り出し、断面SEM画像(観察幅30μm、観察倍率x9000)を取得した。各サンプルにつき、無作為に選んだ10箇所の断面SEM画像を取得した。
取得した10箇所の断面SEM画像の各々について、幅15μmの領域、すなわち、縦を絶縁層全厚、横を15μmとする四角形の領域(絶縁層全厚(縦)×15μm(横)の領域)に含まれる無機充填材の最大径を計測し、その平均値n1を得た。その平均値n1を1.27倍した値n2(平均粒径)を算出した。また、無機充填材の最大径の1/2超が幅15μmの領域に入っている場合に、該無機充填材は「幅15μmの領域に含まれる」と判定した。
評価基板bについて、FIB−SEM複合装置(SIIナノテクノロジー(株)製「SMI3050SE」)を用いて、絶縁層の断面観察を行った。詳細には、評価基板の表面に垂直な方向における断面をFIB(集束イオンビーム)により削り出し、断面SEM画像(観察幅30μm、観察倍率x9000)を取得した。各サンプルにつき、無作為に選んだ10箇所の断面SEM画像を取得した。取得した10箇所の断面SEM画像の各々について、幅15μmの領域、すなわち、縦を絶縁層全厚、横を15μmとする四角形の領域(絶縁層全厚(縦)×15μm(横)の領域)の樹脂面積A1と、無機充填材面積A2とを測定し、得られたA1値及びA2値からA2/(A1+A2)の値を算出した。
具体的には、樹脂面積A1と無機充填材面積A2とは、SEM観察像を画像として保存し、画像解析ソフトを使用して、樹脂部分を黒色、樹脂以外の無機充填材部分を白色として白黒2値化し、黒色部分のビット数を樹脂面積A1とし、白色部分のビット数を無機充填材面積A2とした。
評価基板bについて、ビアホール開口部を走査型電子顕微鏡((株)日立ハイテクノロジーズ製「S−4800」)を使用して表面観察した。得られた画像からビアホールの開口径Dと、ビアホールの最小径Dminを測定した。10個のビアホールについてD及びDminを測定し、Dmin/D比の平均値を求めた。ビア形状は、得られたDmin/D比の平均値に基づき下記評価基準により評価した。
評価基準:
○:Dmin/D比が0.65以上
×:Dmin/D比が0.65未満
ビスフェノールAF型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YL7760」、エポキシ当量約238)10部、ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製「NC3000L」、エポキシ当量約269)15部、ビキシレノール型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)10部、及びフェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)35部を、ソルベントナフサ5部、MEK2部に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、トリアジン骨格含有フェノールノボラック系硬化剤(水酸基当量125、DIC(株)製「LA−7054」、固形分60%のMEK溶液)4部、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「HPC−8000−65T」、活性基当量約223、不揮発成分65質量%のトルエン溶液)18部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)2部、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM573」)で表面処理された球形シリカ(電気化学工業(株)製「UFP−30」、平均粒径0.1μm、比表面積30m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.36mg/m2)40部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター((株)ロキテクノ製「SCP−010」、濾過効率(メーカー公称値):1μm以上の粒子を99.9%以上カット)で濾過して、樹脂ワニス1を調製した。
ビスフェノールAF型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YL7760」、エポキシ当量約238)12部、ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製「NC3000L」、エポキシ当量約269)12部、ビキシレノール型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)12部、及びフェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)10部を、ソルベントナフサ25部、MEK6部に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、トリアジン骨格含有クレゾールノボラック系硬化剤(水酸基当量151、DIC(株)製「LA−3018−50P」、固形分50%の2−メトキシプロパノール溶液)6部、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「HPC−8000−65T」、活性基当量約223、不揮発成分65質量%のトルエン溶液)16部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)2部、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM573」)で表面処理された球形シリカ(電気化学工業(株)製「UFP−30」、平均粒径0.1μm、比表面積30m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.36mg/m2)80部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター((株)ロキテクノ製「SCP−010」、濾過効率(メーカー公称値):1μm以上の粒子を99.9%以上カット)で濾過して、樹脂ワニス2を調製した。
ビスフェノール型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学(株)製「ZX1059」、ビスフェノールA型とビスフェノールF型の1:1混合品、エポキシ当量約169)5部、ナフタレン型エポキシ樹脂(DIC(株)製「HP4032SS」、エポキシ当量約144)5部、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂(DIC(株)製「HP−7200HH」、エポキシ当量約280)20部、及びフェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:MEKの1:1溶液)20部を、MEK6部に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、トリアジン骨格含有フェノールノボラック系硬化剤(水酸基当量125、DIC(株)製「LA−7054」、固形分60%のMEK溶液)10部、ナフトール系硬化剤(新日鉄住金化学(株)製「SN−485」、水酸基当量215、固形分60%のMEK溶液)10部、ポリビニルブチラール樹脂(ガラス転移温度105℃、積水化学工業(株)製「KS−1」)の固形分15%のエタノールとトルエンの1:1の混合溶液15部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)1部、難燃剤(三光(株)製「HCA−HQ」、10−(2,5−ジヒドロキシフェニル)−10−ヒドロ−9−オキサ−10−フォスファフェナンスレン−10−オキサイド、平均粒径2μm)2部、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM573」)で表面処理された球形シリカ(電気化学工業(株)製「UFP−60S」、平均粒径0.08μm、比表面積60m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.34mg/m2)25部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター((株)ロキテクノ製「SCP−010」、濾過効率(メーカー公称値):1μm以上の粒子を99.9%以上カット)で濾過して、樹脂ワニス3を調製した。
ビスフェノールAF型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YL7760」、エポキシ当量約238)12部、ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製「NC3000L」、エポキシ当量約269)12部、ビキシレノール型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)12部、及びフェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)10部を、ソルベントナフサ20部、MEK4部に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、トリアジン骨格含有クレゾールノボラック系硬化剤(水酸基当量151、DIC(株)製「LA−3018−50P」、固形分50%の2−メトキシプロパノール溶液)6部、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「HPC−8000−65T」、活性基当量約223、不揮発成分65質量%のトルエン溶液)16部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)2部、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM573」)で表面処理された球形シリカ((株)アドマテックス製「SO−C1」、平均粒径0.30μm、比表面積10m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.36mg/m2)80部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター((株)ロキテクノ製「SHP−030」、濾過効率(メーカー公称値):2μm以上の粒子を99.9%以上カット)で濾過して、樹脂ワニス4を調製した。
ビスフェノールAF型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YL7760」、エポキシ当量約238)12部、ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製「NC3000L」、エポキシ当量約269)12部、ビキシレノール型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)12部、及びフェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)10部を、ソルベントナフサ15部、MEK2部に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、トリアジン骨格含有クレゾールノボラック系硬化剤(水酸基当量151、DIC(株)製「LA−3018−50P」、固形分50%の2−メトキシプロパノール溶液)6部、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「HPC−8000−65T」、活性基当量約223、不揮発成分65質量%のトルエン溶液)16部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)2部、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM573」)で表面処理された球形シリカ((株)アドマテックス製「SO−C2」、平均粒径0.50μm、比表面積6m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.39mg/m2)80部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター((株)ロキテクノ製「SHP−050」、濾過効率(メーカー公称値):3μm以上の粒子を99.9%以上カット)で濾過して、樹脂ワニス5を調製した。
支持体として、アルキド樹脂系離型剤(リンテック(株)製「AL−5」)で離型処理したPETフィルム(東レ(株)製「ルミラーT6AM」、厚さ38μm、軟化点130℃)を用意した。該支持体の離型面に、ダイコーターにて樹脂ワニス1を塗布し、80℃〜110℃(平均100℃)にて1.5分間乾燥させ、樹脂組成物層を形成した。樹脂組成物層の厚さは10μmであった。次いで、樹脂組成物層の支持体と接合していない面に、保護フィルムとしてポリプロピレンフィルム(王子特殊紙(株)製「アルファンMA−411」、厚さ15μm)を、該保護フィルムの粗面が樹脂組成物層と接合するように積層し、接着フィルム1を作製した。
支持体として、アルキド樹脂系離型剤(リンテック(株)製「AL−5」)で離型処理したPETフィルム(東レ(株)製「ルミラーT6AM」、厚さ38μm、軟化点130℃)を用意した。該支持体の離型面に、ダイコーターにて樹脂ワニス2を塗布し、80℃〜110℃(平均100℃)にて2分間乾燥させ、樹脂組成物層を形成した。樹脂組成物層の厚さは15μmであった。次いで、樹脂組成物層の支持体と接合していない面に、保護フィルムとしてポリプロピレンフィルム(王子特殊紙(株)製「アルファンMA−411」、厚さ15μm)を、該保護フィルムの粗面が樹脂組成物層と接合するように積層し、接着フィルム2を作製した。
樹脂ワニス2に代えて樹脂ワニス3を使用した以外は、作製例2と同様にして、接着フィルム3を作製した。
樹脂ワニス2に代えて樹脂ワニス4を使用した以外は、作製例2と同様にして、接着フィルム4を作製した。
樹脂ワニス2に代えて樹脂ワニス5を使用した以外は、作製例2と同様にして、接着フィルム5を作製した。
接着フィルム1を使用して、上記〔測定・評価用基板の調製〕に従って評価基板を調製し、各評価を行った。
接着フィルム2を使用して、上記〔測定・評価用基板の調製〕に従って評価基板を調製し、各評価を行った。
接着フィルム3を使用して、上記〔測定・評価用基板の調製〕に従って評価基板を調製し、各評価を行った。
接着フィルム4を使用して、上記〔測定・評価用基板の調製〕に従って評価基板を調製し、各評価を行った。
接着フィルム4を使用して、上記〔測定・評価用基板の調製〕に従って評価基板を調製し、各評価を行った。
接着フィルム5を使用して、上記〔測定・評価用基板の調製〕に従って評価基板を調製し、各評価を行った。
10 絶縁層
11 樹脂成分
12 無機充填材
Claims (19)
- 開口径が15μm以下のビアホールが形成された絶縁層を含む回路基板であって、
絶縁層の表面の算術平均粗さ(Ra)が150nm以下であり、
絶縁層が無機充填材を含み、
絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域に含まれる無機充填材の最大径の平均値をn1(μm)とした場合に、n1×1.27の値(n2)が0.2μm以下である、回路基板。 - 絶縁層の表面のRaが100nm以下である、請求項1に記載の回路基板。
- ビアホールの開口径が12μm以下である、請求項1又は2に記載の回路基板。
- 絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域の樹脂面積A1と無機充填材面積A2とが、0.1≦A2/(A1+A2)を満たす、請求項1〜3のいずれか1項に記載の回路基板。
- ビアホールの開口径Dとビアホールの最小径Dminとが、0.65≦Dmin/Dを満たす、請求項1〜4のいずれか1項に記載の回路基板。
- 絶縁層が、芳香環を有する有機基を含むシラン化合物で表面処理された無機充填材を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の回路基板。
- 無機充填材がシリカである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の回路基板。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載の回路基板を含む半導体装置。
- (A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含む回路基板の製造方法であって、
工程(B)で形成される絶縁層が無機充填材を含み、絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域に含まれる無機充填材の最大径の平均値をn1(μm)とした場合に、n1×1.27の値(n2)が0.2μm以下である、回路基板の製造方法。 - (A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含む回路基板の製造方法であって、
工程(A)で使用する接着フィルムの樹脂組成物層が、BET比表面積が20m2/g以上の無機充填材を30質量%以上含む、回路基板の製造方法。 - (A)支持体と該支持体上に設けられた樹脂組成物層とを含む接着フィルムを、樹脂組成物層が内層基板と接合するように、内層基板に積層する工程;
(B)支持体が付いた状態で樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程;及び
(C)絶縁層にUV固体レーザーにより開口径が15μm以下のビアホールを形成する工程、を含む回路基板の製造方法であって、
工程(A)で使用する接着フィルムの樹脂組成物層が、平均粒径0.2μm以下の無機充填材を30質量%以上含む、回路基板の製造方法。 - 無機充填材のBET比表面積が20m2/g以上500m2/g以下である、請求項10に記載の方法。
- 無機充填材の平均粒径が0.01μm以上0.2μm以下である、請求項11に記載の方法。
- 工程(C)の前に、支持体を除去する、請求項9〜13のいずれか1項に記載の方法。
- 絶縁層の表面の算術平均粗さ(Ra)が150nm以下である、請求項9〜14のいずれか1項に記載の方法。
- 絶縁層の表面に垂直な方向における該絶縁層の断面において、所定の幅の領域の樹脂面積A1と無機充填材面積A2とが、0.1≦A2/(A1+A2)を満たす、請求項9〜15のいずれか1項に記載の方法。
- ビアホールの開口径Dとビアホールの最小径Dminとが、0.65≦Dmin/Dを満たす、請求項9〜16のいずれか1項に記載の方法。
- 絶縁層が、芳香環を有する有機基を含むシラン化合物で表面処理された無機充填材を含む、請求項9〜17のいずれか1項に記載の方法。
- 無機充填材がシリカである、請求項9〜18のいずれか1項に記載の方法。
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