JP6778889B2 - プリプレグ、金属張積層板及びプリント配線板 - Google Patents
プリプレグ、金属張積層板及びプリント配線板 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6778889B2 JP6778889B2 JP2016084032A JP2016084032A JP6778889B2 JP 6778889 B2 JP6778889 B2 JP 6778889B2 JP 2016084032 A JP2016084032 A JP 2016084032A JP 2016084032 A JP2016084032 A JP 2016084032A JP 6778889 B2 JP6778889 B2 JP 6778889B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- prepreg
- cured product
- resin
- epoxy resin
- component
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
硬化後において、ガラス転移温度(Tg)が220℃以下であり、かつ260℃における動的貯蔵弾性率が10GPa以下であり、
前記樹脂組成物は、(A)エポキシ樹脂と、(B)フェノール樹脂と、(C)低弾性成分と、(D)無機充填材とを含有し、
前記(A)成分は、エポキシ当量が180g/eq以上であるエポキシ樹脂を含み、
前記(B)成分は、水酸基当量が180g/eq以上290g/eq以下であるフェノール樹脂を含み、
前記(D)成分の含有量は、前記(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して130質量部以下であることを特徴とする。
本実施形態に係るプリプレグ(以下、単にプリプレグという場合がある)は、強化繊維の基材と、強化繊維の基材に含浸された樹脂組成物の半硬化物とを備え、硬化後において、ガラス転移温度(Tg)が220℃以下であり、かつ260℃における弾性率が10GPa以下である。樹脂組成物は、(A)エポキシ樹脂と、(B)フェノール樹脂と、(C)低弾性成分と、(D)無機充填材とを含有する。(A)成分のエポキシ当量は180g/eq以上である。(B)成分の水酸基当量は180g/eq以上である。(D)成分の含有量は、(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して130質量部以下である。本実施形態に係るプリプレグを、プリント配線板に半導体チップを搭載した半導体パッケージの材料として用いれば、プリプレグの硬化物の熱膨張係数が所定範囲内で、かつプリプレグの硬化物の260℃における弾性率が高くなるように、樹脂組成物を調整しなくても、半導体チップとプリント配線板に生じる応力を効果的に緩和し、温度変化による半導体パッケージの反り量を低減することができる。
樹脂組成物の半硬化物は、樹脂組成物を半硬化させたものである。
樹脂組成物は、エポキシ樹脂(A)を含有する。エポキシ樹脂(A)としては、エポキシ当量が180g/eq以上であるエポキシ樹脂であれば特に限定されず、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型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、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニルジメチレン型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタンノボラック型エポキシ樹脂、テトラメチルビフェニ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、ナフタレン骨格変性クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレンジオールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、メトキシナフタレン変性クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、メトキシナフタレンジメチレン型エポキシ樹脂等のナフタレン骨格変性エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、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、フルオレン型エポキシ樹脂、上記エポキシ樹脂をハロゲン化した難燃化エポキシ樹脂などを用いることができる。これらのうちの1種のみを用いてもよいし、これら2種以上を組み合わせて用いてもよい。エポキシ樹脂(A)がエポキシ当量の異なる2種以上を組み合わせたものである場合、エポキシ樹脂(A)のエポキシ当量は、エポキシ樹脂毎に、エポキシ当量と、エポキシ樹脂(A)の総質量に対するエポキシ樹脂の配合割合との積を算出し、算出した積の総和とすればよい。
樹脂組成物は、フェノール樹脂(B)を含有する。フェノール樹脂(B)は、エポキシ樹脂(A)の硬化剤として機能し、電気的特性が良好で、さらに強靭性、可撓性、接着力、加熱時の応力緩和に優れたプリプレグの硬化物とすることができる。
樹脂組成物は低弾性成分(C)を含有する。低弾性成分(C)の材質としては、30〜260℃の温度範囲においてプリプレグの硬化物の弾性率を低下させることができる成分であれば特に限定されず、例えば、アクリルゴム、シリコーンゴム、コアシェルゴムなどのエラストマーなどを用いることができる。これらのうちの1種のみを用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、低弾性成分(C)の材質はアクリルゴムであるのが好ましい。
樹脂組成物は無機充填材(D)を含有する。無機充填材(D)としては、例えば、溶融シリカ(SiO2)、結晶シリカ(SiO2)などのシリカ、ベーマイト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、タルク、クレー、マイカ等を用いることができる。これらのうちの1種のみを用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
樹脂組成物の調製方法としては、例えば、エポキシ樹脂(A)、フェノール樹脂(B)、低弾性成分(C)、無機充填材(D)、その他必要に応じて配合する成分を、それぞれ所定の配合量準備し、これらを有機溶媒中で配合し、さらに攪拌、混合する方法などが挙げられる。この際、無機充填材(D)以外の成分を、有機溶媒中に配合してワニス状のベース樹脂を得、得られたベース樹脂に無機充填材(D)を配合するようにしてもよい。有機溶媒としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、ジメチルホルムアミド、ベンゼン、トルエン等を用いることができる。
プリプレグは、強化繊維の基材を備える。強化繊維としては、例えば、ガラス繊維、芳香族ポリアミド、液晶ポリエステル、ポリ(パラフェニレンベンゾビスオキサゾール)(PBO)、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS)などを用いることができ、なかでもガラス繊維を用いることが好ましい。
プリプレグの製造方法としては、例えば、上記の樹脂組成物を強化繊維の基材に含浸して樹脂含浸基材を得、得られた樹脂含浸基材を加熱乾燥して樹脂組成物中の溶媒を除去することにより、樹脂組成物を半硬化させる方法などが挙げられる。加熱乾燥する温度は、好ましくは110〜140℃である。
本実施形態の金属張積層板(以下、金属張積層板という場合がある)は、プリプレグの1枚の硬化物又は複数枚の積層物の硬化物(以下、第一絶縁層という場合がある)と、この硬化物の片面又は両面に接着された金属箔とを備える。すなわち、金属張積層板の構成は、第一絶縁層と、この第一絶縁層の片面に接着された金属箔との2層構成、又は第一絶縁層と、この第一絶縁層の両面に接着された金属箔との3層構成である。
本実施形態のプリント配線板(以下、プリント配線板という)は、プリプレグの1枚の硬化物又は複数枚の積層物の硬化物(以下、第二絶縁層という場合がある)と、硬化物の片面又は両面に設けられた導体配線とを備える。プリント配線板は、第二絶縁層と、この第二絶縁層の片面又は両面に導体配線とからなる単層構造のプリント配線板(以下、コア基板という場合がある);コア基板の導体配線が形成された面上に、第二絶縁層(以下、層間絶縁層という場合がある)と内層の導体配線(以下、内層導体配線という場合がある)とが交互に形成されて構成され、最外層に導体配線が形成された多層構造のプリント配線板などを含む。多層構造のプリント配線板の層数は特に限定されない。
(樹脂組成物)
樹脂組成物の原料として、以下のものを用意した。
<エポキシ樹脂(A)>
・品名「NC3000」(ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、日本化薬株式会社製、エポキシ当量:275g/eq)
・品名「N690」(クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、DIC株式会社製、エポキシ当量:215g/eq))
・品名「HP9500」(ナフタレン型エポキシ樹脂、DIC株式会社製、エポキシ当量:230g/eq))
・品名「EPPN502H」(トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、日本化薬株式会社製、エポキシ当量:170g/eq)
エポキシ当量はカタログ値である。
<フェノール樹脂(B)>
・品名「GPH−103」(ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂、日本化薬株式会社、水酸基当量:230g/eq)
・品名「MEH−7800」(クレゾールノボラック型フェノール樹脂、明和化成株式会社、水酸基当量:180g/eq)
・品名「TD2090」(ノボラック型フェノール樹脂、DIC株式会社製、水酸基当量:105g/eq)
水酸基当量はカタログ値である。
<低弾性成分(C)>
・品名「SG−P3 Mw1」(アクリルゴム、ナガセケムテックス株式会社製)
このアクリルゴム(品名「SG−P3Mw1」)は、分子中に上記式(1)及び(2)で表される繰り返し単位(式(1)におけるR1は水素原子、式(2)におけるR2はブチル基、エチル基である)を有し、エポキシ基を有し、炭素原子間に不飽和結合を有さない樹脂である。このアクリルゴム(品名「SG−P3Mw1」)は、エポキシ価が0.21eq/kgであり、重量平均分子量が26万である。
・品名「SG−P3改197」(アクリルゴム、ナガセケムテックス株式会社製)
このアクリルゴム(品名「SG−P3改197」)は、エポキシ価が0.17eq/kgであり、重量平均分子量が70万である。
<無機充填材(D)>
・品名「SC−2500GNO」(球状シリカ、株式会社アドマテックス製、平均粒径0.5μm)
<硬化促進剤>
・品名「2E4MZ」(イミダゾール、四国化成工業株式会社製)。
ガラスクロス(日東紡績株式会社製の♯2118タイプ、WTX2118T−107−S199、Tガラス)を、プリプレグの硬化物の厚みが100μmとなるように樹脂組成物に含浸させた。ガラスクロスに含浸された樹脂組成物を半硬化状態となるまで非接触タイプの加熱ユニットによって加熱乾燥した。加熱温度は150〜160℃であった。これにより、樹脂組成物中の溶媒を除去し、ガラスクロスと、このガラスクロスに含浸された樹脂組成物の半硬化物とを備えるプリプレグを製造した。プリプレグのレジンコンテント(樹脂量)は、プリプレグ100質量部に対して41質量部であった。
プリプレグを2枚重ねて積層物を得、得られた積層物の両面に金属箔として銅箔(厚み:12μm)を重ねて、銅箔付きの積層物を得た。この銅箔付きの積層物を、加熱加圧成形することによって、厚み0.2mmの両面金属張積層板を製造した。加熱加圧成形の条件は、210℃、4MPa、120分間であった。
下記方法により、厚み方向と直交する方向の熱膨張係数(CTE(X,Y))、ガラス転移温度(Tg)、弾性率を測定した。さらに、成形性、反り量及びスウィング量を評価した。材料特性の測定及び反り特性の評価の結果を表1に示す。
両面金属張積層板の両面に接着された銅箔をエッチングにより除去し、積層物の硬化物を得た。TMA法(Thermal Mechanical Analysis method)によって、50〜260℃の10℃昇温条件における厚み方向と直交する方向の積層物の硬化物の熱膨張係数を測定し、測定値を平均化して熱膨張係数(CTE(X,Y))とした。
両面金属張積層板の両面に接着された銅箔をエッチングにより除去し、積層物の硬化物を得た(板厚0.2mmt)。上記ガラスクロスは縦糸及び横糸がほぼ直交するように織られた織布からなる。この縦糸又は横糸に対して斜め45°方向に、この積層物の硬化物を切断して、サイズが50mm×5mmの試料を作製した。この試料について、動的粘弾性測定装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製「DMS6100」)を用い、引張モードの5℃/分 昇温条件(DMA法)で、tanδを測定し、そのピーク温度をガラス転移温度(Tg)とした。
両面金属張積層板の両面に接着された銅箔をエッチングにより除去し、積層物の硬化物を得た。この積層物の硬化物をガラスクロスの縦糸又は横糸に対して斜め45°方向に切断して、サイズが50mm×5mmの試料を作製した。DMA測定により、30℃、200℃又は260℃の雰囲気下で試料の弾性率(動的貯蔵弾性率)を測定した。
両面金属張積層板を、厚み方向に切断した。この切断面を目視及び走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope、SEM)によって観察した。切断面におけるボイド及びカスレの有無により、成形性を下記の判断基準で評価した。
「A」:切断面におけるボイドが存在しないもの
「B」:切断面における極少量のボイドが存在するもの
「C」:切断面における多くのボイドがあるもの、又は金属張積層板を製造することができなかったもの。
両面金属張積層板の両面に接着された銅箔の一部をサブトラクティブ法によりエッチング除去し、導体配線を形成することによってプリント配線板を製造した。半導体チップ(サイズ:10mm×10mm×厚さ0.10mmt)をフリップチップ実装にて、リフロー処理(260℃)後、アンダーフィル(パナソニック株式会社製「CV5300」)を用いて接着固定し、半導体パッケージ(12.5mm×12.5mm×厚さ0.27mmt)を製造した。
半導体パッケージのスウィング量は、上記反り量の測定値に基づき、(+)及び(−)の変位量とした。具体的には、半導体パッケージを30℃から260℃まで加熱し、その後30℃まで冷却したときの反り量の最大値と最小値の差をとって、半導体パッケージのスウィング量を求めた。このスウィング量が小さいほど低反り特性を有すると考えられる。
Claims (7)
- 強化繊維の基材と、
前記強化繊維の基材に含浸された樹脂組成物の半硬化物と
を備えるプリプレグであって、
硬化後において、ガラス転移温度(Tg)が220℃以下であり、かつ260℃における動的貯蔵弾性率が10GPa以下であり、
前記樹脂組成物は、
(A)エポキシ樹脂と、
(B)フェノール樹脂と、
(C)低弾性成分と、
(D)無機充填材と
を含有し、
前記(A)成分は、エポキシ当量が180g/eq以上であるエポキシ樹脂を含み、
前記(B)成分は、水酸基当量が180g/eq以上290g/eq以下であるフェノール樹脂を含み、
前記(D)成分の含有量は、前記(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して130質量部以下であることを特徴とするプリプレグ。 - 前記(C)成分がアクリルゴムを含むことを特徴とする請求項1に記載のプリプレグ。
- さらに、硬化後において、200℃における動的貯蔵弾性率が10GPa以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のプリプレグ。
- 前記強化繊維がガラス繊維を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のプリプレグ。
- 前記ガラス繊維は、Eガラス繊維、Tガラス繊維、Sガラス繊維、NEガラス繊維、及び石英繊維(Qガラス)から選ばれる少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項4に記載のプリプレグ。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のプリプレグの1枚の硬化物又は複数枚の積層物の硬化物と、
前記硬化物の片面又は両面に接着された金属箔と
を備えることを特徴とする金属張積層板。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のプリプレグの1枚の硬化物又は複数枚の積層物の硬化物と、
前記硬化物の片面又は両面に設けられた導体配線と
を備えることを特徴とするプリント配線板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016084032A JP6778889B2 (ja) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | プリプレグ、金属張積層板及びプリント配線板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016084032A JP6778889B2 (ja) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | プリプレグ、金属張積層板及びプリント配線板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017193614A JP2017193614A (ja) | 2017-10-26 |
| JP6778889B2 true JP6778889B2 (ja) | 2020-11-04 |
Family
ID=60156304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016084032A Active JP6778889B2 (ja) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | プリプレグ、金属張積層板及びプリント配線板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6778889B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111511816A (zh) | 2017-12-27 | 2020-08-07 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 树脂组合物、预浸料、层叠板、覆金属箔层叠板、印刷电路板和多层印刷电路板 |
| CN111601850B (zh) * | 2018-04-10 | 2024-01-02 | 株式会社Lg化学 | 用于半导体封装的热固性树脂组合物、使用其的预浸料和金属包层层合体 |
| KR102257926B1 (ko) | 2018-09-20 | 2021-05-28 | 주식회사 엘지화학 | 다층인쇄회로기판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 반도체 장치 |
| JP7684630B2 (ja) * | 2020-09-08 | 2025-05-28 | 日本電気硝子株式会社 | 積層板 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6277542B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2018-02-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | プリプレグ、金属張積層板 |
| JP6206035B2 (ja) * | 2013-09-24 | 2017-10-04 | 住友ベークライト株式会社 | 金属張積層板、プリント配線基板、および半導体装置 |
| JP6459343B2 (ja) * | 2014-09-26 | 2019-01-30 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | プリプレグ、金属張積層板及びプリント配線板 |
-
2016
- 2016-04-19 JP JP2016084032A patent/JP6778889B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017193614A (ja) | 2017-10-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6956388B2 (ja) | プリプレグ、金属張積層板及びプリント配線板 | |
| JP3946626B2 (ja) | 樹脂組成物、プリプレグおよびそれを用いたプリント配線板 | |
| JP6793326B2 (ja) | プリプレグ、金属張積層板、プリント配線板 | |
| CN103917596A (zh) | 树脂组合物、使用了其的预浸料和层压板 | |
| CN110050018B (zh) | 预浸料、覆金属层压板和印刷线路板 | |
| JP7426629B2 (ja) | 樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付きフィルム、樹脂付き金属箔、金属張積層板及びプリント配線板 | |
| JP6778889B2 (ja) | プリプレグ、金属張積層板及びプリント配線板 | |
| KR20200060498A (ko) | 말레이미드 수지 조성물, 프리프레그, 적층판과 인쇄회로기판 | |
| JP3821728B2 (ja) | プリプレグ | |
| KR20140027493A (ko) | 프리프레그, 적층판, 반도체 패키지 및 적층판의 제조 방법 | |
| JP5303826B2 (ja) | 樹脂組成物、プリプレグ及びそれを用いたプリント配線板 | |
| JP4322463B2 (ja) | 銅張積層板用プリプレグおよび銅張積層板 | |
| JP4132755B2 (ja) | 樹脂組成物、プリプレグ及びそれを用いたプリント配線板 | |
| JP6428638B2 (ja) | 金属張積層板、回路基板、および電子装置 | |
| JP5230059B2 (ja) | プリプレグ、回路基板および半導体装置 | |
| JP2004277671A (ja) | プリプレグおよびそれを用いたプリント配線板 | |
| JP2003213019A (ja) | プリプレグ及びそれを用いたプリント配線板 | |
| JP5428212B2 (ja) | 樹脂組成物、プリプレグおよびそれを用いたプリント配線板 | |
| JP4150178B2 (ja) | 樹脂組成物、プリプレグ及びそれを用いたプリント配線板 | |
| JP5476772B2 (ja) | プリプレグおよび積層板 | |
| JP5835401B2 (ja) | プリプレグ、回路基板および半導体装置 | |
| JP2011179001A (ja) | プリプレグ、回路基板および半導体装置 | |
| JP5140959B2 (ja) | 樹脂組成物、プリプレグ及びそれを用いたプリント配線板 | |
| JP5788297B2 (ja) | プリプレグ、回路基板および半導体装置 | |
| JP2003206360A (ja) | プリプレグ及びそれを用いたプリント配線板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20160512 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20170123 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190212 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200225 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200221 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200427 |
|
| 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: 20200901 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200925 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6778889 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
