JP6914194B2 - プリント配線板の製造方法、及び樹脂組成物 - Google Patents

プリント配線板の製造方法、及び樹脂組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP6914194B2
JP6914194B2 JP2017527441A JP2017527441A JP6914194B2 JP 6914194 B2 JP6914194 B2 JP 6914194B2 JP 2017527441 A JP2017527441 A JP 2017527441A JP 2017527441 A JP2017527441 A JP 2017527441A JP 6914194 B2 JP6914194 B2 JP 6914194B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
resin composition
insulating layer
production method
silane compound
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
Application number
JP2017527441A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2017006893A1 (ja
Inventor
克哉 富澤
克哉 富澤
博史 高橋
博史 高橋
英祐 志賀
英祐 志賀
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.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Publication of JPWO2017006893A1 publication Critical patent/JPWO2017006893A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6914194B2 publication Critical patent/JP6914194B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0386Paper sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08L79/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08L79/085Unsaturated polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/12Unsaturated polyimide precursors
    • C08G73/128Unsaturated polyimide precursors the unsaturated precursors containing heterocyclic moieties in the main chain
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • C08J5/043Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with glass fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/241Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres
    • C08J5/244Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres using glass fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/249Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs characterised by the additives used in the prepolymer mixture
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/12Chemical modification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/16Solid spheres
    • C08K7/18Solid spheres inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/02Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L35/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical, and containing at least one other carboxyl radical in the molecule, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D179/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
    • C09D179/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C09D179/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C09D179/085Unsaturated polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/38Electroplating: Baths therefor from solutions of copper
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/0353Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0373Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement containing additives, e.g. fillers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/181Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/188Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by direct electroplating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/381Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by special treatment of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/389Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by the use of a coupling agent, e.g. silane
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2379/00Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2361/00 - C08J2377/00
    • C08J2379/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08J2379/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2465/00Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00Applications
    • C08L2203/20Applications use in electrical or conductive gadgets
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/01Dielectrics
    • H05K2201/0137Materials
    • H05K2201/0162Silicon containing polymer, e.g. silicone
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0703Plating
    • H05K2203/072Electroless plating, e.g. finish plating or initial plating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0703Plating
    • H05K2203/0723Electroplating, e.g. finish plating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0779Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing characterised by the specific liquids involved
    • H05K2203/0786Using an aqueous solution, e.g. for cleaning or during drilling of holes

Description

本発明は、プリント配線板の製造方法、及び樹脂組成物に関する。
近年、電子機器や通信機、パーソナルコンピューター等に広く用いられている半導体パッケージの高機能化、小型化が進むに従い、半導体パッケージ用の各部品の高集積化や高密度実装化が近年益々加速している。それに伴い、半導体素子と半導体プラスチックパッケージ用プリント配線板との熱膨張率の差によって生じる半導体プラスチックパッケージの反りが問題となっており、様々な対策が講じられてきている。
その対策の一つとして、プリント配線板に用いられる絶縁層の低熱膨張化が挙げられる。これは、プリント配線板の熱膨張率を半導体素子の熱膨張率に近づけることで反りを抑制する手法であり、現在盛んに取り組まれている(例えば、特許文献1〜3参照)。
半導体プラスチックパッケージの反りを抑制する手法としては、プリント配線板の低熱膨張化以外にも、積層板の剛性を高くすること(高剛性化)や積層板のガラス転移温度を高くすること(高Tg化)が検討されている(例えば、特許文献4及び5参照)。
特開2013-216884号公報 特許第3173332号公報 特開2009−035728号公報 特開2013−001807号公報 特開2011−178992号公報
上述した特許文献4のように、樹脂組成物に無機充填材を含有させて低熱膨張化を図ることにより、無機充填材を含有させない場合と比較して、半導体パッケージを製造した際にその反りを低減することができる。しかしながら、そのような樹脂組成物を用いてプリント配線板の絶縁層を形成しようとすると、プリント配線板を構成する絶縁層と導体層との間の密着性が低下する場合がある。そこで、絶縁層が無機充填材を含んだ状態であっても、プリント配線板の絶縁層と導体層との密着性を高く維持する手法が求められている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、プリント配線板の無機充填材を含む絶縁層と導体層との密着性を高くすることができるプリント配線板の製造方法、及び樹脂組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、プリント配線板を製造する際に形成する絶縁層に対して特定の処理を施すことにより、その処理の後の絶縁層と導体層との間の密着性が高くなることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は下記のとおりである。
[1]プリント配線板用の絶縁層の表面をアルカリ水溶液に接触させるアルカリ処理工程と、前記アルカリ処理工程を経た前記絶縁層の前記表面の少なくとも一部に導体層を形成する導体層形成工程と、を有するプリント配線板の製造方法であって、前記アルカリ処理工程は、デスミア処理を兼ねていないものであり、前記絶縁層は、熱硬化性樹脂と、(メタ)アクリル骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物と、無機充填材と、を含む樹脂組成物を含み、前記アルカリ処理工程は、前記絶縁層の前記表面付近に存在する前記シラン化合物を加水分解し、前記絶縁層の前記表面に露出している前記無機充填材を剥落させる工程である、製造方法(ただし、前記アルカリ処理工程の前に粗化工程を有するものを除く。)。
[2]前記樹脂組成物は、前記熱硬化性樹脂として、マレイミド化合物を含む、[1]に記載の製造方法。
[3]前記樹脂組成物は、前記マレイミド化合物として、ビス(4−マレイミドフェニル)メタン、2,2−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)−フェニル}プロパン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン及び下記式(6)で表されるマレイミド化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、[2]に記載の製造方法。
Figure 0006914194
(式中、R5は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、n1は1以上の整数を表す。)
[4]前記樹脂組成物は、前記熱硬化性樹脂として、アルケニル置換ナジイミドを含む、[1]〜[3]のいずれか1つに記載の製造方法。
[5]前記樹脂組成物は、前記アルケニル置換ナジイミドとして、下記式(1)で表される化合物を含む、[4]に記載の製造方法。
Figure 0006914194
(式中、R1は、それぞれ独立して、水素原子、又は炭素数1〜6のアルキル基を示し、R2は、炭素数1〜6のアルキレン基、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、又は下記式(2)若しくは(3)で表される基を示す。)
Figure 0006914194
(式中、R3は、メチレン基、イソプロピリデン基、CO、O、S、又はSO2で表される置換基を示す。)
Figure 0006914194
(式中、R4は、それぞれ独立に炭素数1〜4のアルキレン基、又は炭素数5〜8のシクロアルキレン基を示す。)
[6]前記樹脂組成物は、前記アルケニル置換ナジイミドとして、下記式(4)及び/又は(5)で表される化合物を含む、[4]又は[5]に記載の製造方法。
Figure 0006914194
Figure 0006914194
[7]前記樹脂組成物は、前記(メタ)アクリル骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物として、下記式(C)で表される化合物を含む、[1]〜[6]のいずれか1つに記載の製造方法。
Figure 0006914194
(式中、R13は加水分解性基又は水酸基を示し、R14は水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、R13又はR14が複数の場合は、複数のR13又はR14は、互いに同一であっても異なっていてもよく、R15は水素原子又はメチル基を示し、R16は炭素数2〜10のアルキレン基を示し、jは1〜3の整数を示す)。
[8]前記樹脂組成物は、スチレン骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物、エポキシ骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物、アミノ基と加水分解性基又は水酸基とを有するアミノ系シラン化合物、ビニル基と加水分解性基又は水酸基とを有するビニル系シラン化合物からなる群より選ばれる1種以上の化合物を更に含む、[1]〜[7]のいずれか1つに記載の製造方法。
[9]前記樹脂組成物は、エポキシ骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物を更に含む、[1]〜[7]のいずれか1つに記載の製造方法。
[10]前記樹脂組成物は、前記エポキシ骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物として、下記式(D)で表される化合物を含む、[8]又は[9]に記載の製造方法。
Figure 0006914194
(式中、R10は加水分解性基又は水酸基を示し、R11は水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、R10又はR11が複数の場合は、複数のR10又はR11は、互いに同一であっても異なっていてもよく、R12は炭素数1〜10のアルキレン基を示し、mは1〜3の整数を示す)。
[11]前記樹脂組成物は、シアン酸エステル化合物を更に含む、[1]〜[10]のいずれか1つに記載の製造方法。
[12]前記樹脂組成物は、前記シアン酸エステル化合物として、下記式(7)及び/又は(8)で表される化合物を含む、[11]に記載の製造方法。
Figure 0006914194
(式中、R6は、各々独立して、水素原子又はメチル基を表し、n2は1以上の整数を表す。)
Figure 0006914194
(式中、R7は、各々独立して、水素原子又はメチル基を表し、n3は1以上の整数を表す。)
[13]前記無機充填材は、シリカ、アルミナ及びベーマイトからなる群より選ばれる1種以上である、[1]〜[12]のいずれか1つに記載の製造方法。
[14]前記絶縁層は、前記樹脂組成物を基材に含浸又は塗布したプリプレグから得られるものである、[1]〜[13]のいずれか1つに記載の製造方法。
[15]前記基材が、Eガラスクロス、Tガラスクロス、Sガラスクロス、Qガラスクロス及び有機繊維クロスからなる群より選ばれる少なくとも1種である、[14]に記載の製造方法。
[16]前記絶縁層は、前記樹脂組成物を支持体に塗布したレジンシートから得られるものである、[1]〜[13]のいずれか1つに記載の製造方法。
[17]前記絶縁層は、前記樹脂組成物を基材に含浸又は塗布したプリプレグ、及び前記樹脂組成物を支持体に塗布したレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種を1枚以上重ねて硬化して得られる積層板から得られるものである、[1]〜[13]のいずれか1つに記載の製造方法。
[18]前記絶縁層は、前記樹脂組成物を基材に含浸又は塗布したプリプレグ、及び前記樹脂組成物を支持体に塗布したレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種と、金属箔とを積層して硬化して得られる金属箔張積層板から得られるものである、[1]〜[13]のいずれか1つに記載の製造方法。
[19]前記導体層はめっき処理により形成された層である、[1]〜[18]のいずれか1つに記載の製造方法。
本発明によれば、プリント配線板の無機充填材を含む絶縁層と導体層との密着性を高くすることができるプリント配線板の製造方法及び樹脂組成物を提供することができる。
以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という。)について詳細に説明するが、本発明は下記本実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
本実施形態のプリント配線板の製造方法は、プリント配線板用の絶縁層の表面をアルカリ水溶液に接触させるアルカリ処理工程と、アルカリ処理工程を経た絶縁層の上記表面の少なくとも一部に導体層を形成する導体層形成工程とを有するものである。
アルカリ処理工程では、プリント配線板用の絶縁層の表面をアルカリ水溶液に接触させる。アルカリ処理工程は、導体層形成工程よりも前に絶縁層の表面をアルカリ水溶液に接触させる工程であれば特に限定されず、その接触処理は、通常のプリント配線板の製造過程におけるデスミア処理を兼ねたものであってもよく、兼ねていないもの、すなわちデスミア処理とは別に本実施形態の製造方法が有するものであってもよい。これらのうち、デスミア処理を施す場合に、デスミア処理におけるスミアの除去効果、及び、アルカリ処理工程における絶縁層と導体層との密着性の向上効果の両方をより有効かつ確実に奏する観点から、本実施形態のプリント配線板の製造方法は、デスミア処理を施す工程とは別にアルカリ処理工程を有することが好ましい。
上記絶縁層は、熱硬化性樹脂と、(メタ)アクリル骨格(アクリル骨格又はメタクリル骨格)と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物(以下、「アクリル系シラン化合物」という。)と、無機充填材とを含む樹脂組成物を含むものである。本実施形態では、樹脂組成物がアクリル系シラン化合物を含むことにより、アルカリ処理工程において、絶縁層の表面付近に存在し、無機充填材を絶縁層表面に結合させて保持する役割を有するアクリル系シラン化合物が加水分解されることで、絶縁層の表面に露出していた無機充填材が剥落する結果、絶縁層表面に存在する無機充填材が減少する。無機充填材は、後の導体層形成工程の際に、絶縁層の表面に形成された導体層と絶縁層との間の密着性を低下させてしまうが、本実施形態においては、上述のように、アルカリ処理工程を経ることにより絶縁層表面に存在する無機充填材が減少するので、導体層と絶縁層との間の密着性を高くすることが可能となる。加えて、絶縁層の表面における充填材の剥落した跡は、導体層形成の際に導体層のアンカーとして使用されることで、さらなる密着性の向上に寄与すると考えられる。
熱硬化性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、マレイミド化合物、アルケニル置換ナジイミド、シアン酸エステル化合物、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾオキサジン、BT樹脂(ビスマレイミド−トリアジン樹脂)、アミン化合物及びビニル化合物が挙げられる。これらの中では、無機充填材との密着性(結合性)を高めたり、(特にアルケニル置換ナジイミドとの組み合わせにより)絶縁層のガラス転移温度を高めたりする観点からマレイミド化合物が好ましく、(特にマレイミド化合物との組み合わせにより)絶縁層のガラス転移温度を高める観点からアルケニル置換ナジイミドが好ましく、成形性、及び絶縁層と導体層との密着性の観点から、シアン酸エステル化合物が好ましい。熱硬化性樹脂は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、熱硬化性樹脂としてマレイミド化合物を含むことが好ましい。マレイミド化合物は、分子中に1個以上のマレイミド基を有する化合物であれば、特に限定されるものではない。その具体例としては、N−フェニルマレイミド、N−ヒドロキシフェニルマレイミド、ビス(4−マレイミドフェニル)メタン、2,2−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)−フェニル}プロパン、ビス(3,5−ジメチル−4−マレイミドフェニル)メタン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン、ビス(3,5−ジエチル−4−マレイミドフェニル)メタン、下記式(6)で表されるマレイミド化合物、これらマレイミド化合物のプレポリマー、若しくはマレイミド化合物とアミン化合物のプレポリマーが挙げられる。これらは1種若しくは2種以上を適宜混合して用いることができる。
その中でも、ビス(4−マレイミドフェニル)メタン、2,2−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)−フェニル}プロパン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン、下記式(6)で表されるマレイミド化合物が好ましく、とりわけ、下記式(6)で表されるマレイミド化合物が好ましい。樹脂組成物が、このようなマレイミド化合物を含むことにより、硬化物の熱膨張率がより低下し、耐熱性及びガラス転移温度に更に優れるプリント配線板を得ることができる。
Figure 0006914194
式(6)中、Rは各々独立に水素原子又はメチル基を表し、中でも水素原子が好ましい。また、式中、nは1以上の整数を表す。nの上限値は、好ましくは10、より好ましくは7である。
本実施形態の樹脂組成物がマレイミド化合物を含む場合、マレイミド化合物の含有量は、後述するように任意に含まれるアルケニル置換ナジイミドの官能基のひとつであるアルケニル基数(α)とマレイミド化合物のマレイミド基数(β)との官能基数の比(〔β/α〕)によって決定されてもよい。また、マレイミド化合物の含有量は、樹脂組成物中の樹脂を構成する成分(重合により樹脂を形成する成分も含む。以下同様。)の合計100質量部に対して15〜70質量部とすることが好ましく、20〜45質量部とすることがより好ましい。マレイミド化合物の含有量をこのような範囲とすることで、無機充填材充填時においても成形性に優れ、硬化性、熱時弾性率、耐デスミア性、耐薬品性に優れるプリント配線板を得ることができる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、熱硬化性樹脂としてアルケニル置換ナジイミドを含むことが好ましい。アルケニル置換ナジイミドは、分子中に1個以上のアルケニル置換ナジイミド基を有する化合物であれば、特に限定されるものではない。その具体例としては下記式(1)で表される化合物が挙げられる。
Figure 0006914194
式(1)中、Rはそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜6のアルキル基を表し、Rは炭素数1〜6のアルキレン基、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、又は下記式(2)若しくは(3)で表される基を示す。
Figure 0006914194
式(2)中、Rはメチレン基、イソプロピリデン基、CO、O、S、又はSOで表される置換基を示す。
Figure 0006914194
式(3)中、Rは、それぞれ独立に選ばれた、炭素数1〜4のアルキレン基、又は炭素数5〜8のシクロアルキレン基を示す。
また、式(1)で表されるアルケニル置換ナジイミドは、市販のものを用いることもできる。市販されているものとしては、特に限定されないが、例えば、下記式(4)で表される化合物(BANI−M(丸善石油化学(株)製))、及び下記式(5)で表される化合物(BANI−X(丸善石油化学(株)製))が挙げられる。これらは1種又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Figure 0006914194
Figure 0006914194
本実施形態の樹脂組成物がアルケニル置換ナジイミドを含む場合、アルケニル置換ナジイミドの含有量は、後述するようにその官能基のひとつであるアルケニル基と任意に含まれるマレイミド化合物のマレイミド基との官能基数の比によって決定されてもよい。また、アルケニル置換ナジイミドの含有量は、樹脂組成物中の樹脂を構成する成分の合計100質量部に対して20〜50質量部とすることが好ましく、25〜45質量部とすることがより好ましい。アルケニル置換ナジイミドの含有量をこのような範囲とすることで、無機充填材充填時においても成形性優れ、硬化性、熱時弾性率、耐デスミア性、耐薬品性に優れるプリント配線板を得ることができる。
本実施形態の樹脂組成物がアルケニル置換ナジイミド及びマレイミド化合物の両方を含む場合、それらの含有量は各々に指定される官能基数の比によって規定されてもよい。ここで指定されるアルケニル置換ナジイミドの官能基は分子末端に結合しているアルケニル基で、マレイミド化合物の官能基はマレイミド基である。
本実施形態の樹脂組成物は、アルケニル置換ナジイミドとマレイミド化合物とを、下記式(E)で表される関係を満たすように含むことが好ましく、下記式(E1)で表される関係を満たすように含むことがより好ましい。
0.9≦β/α≦4.3 (E)
1.5≦β/α≦4.0 (E1)
ここで、式中、αは樹脂組成物中のアルケニル置換ナジイミドが有するアルケニル基の総数を示し、βは樹脂組成物中のマレイミド化合物が有するマレイミド基の総数を示す。当該官能基数の比(β/α)をこのような範囲とすることで、一層、低熱膨張、熱時弾性率、耐熱性、吸湿耐熱性、耐デスミア性、耐薬品性、易硬化性に優れるプリント配線板を得ることができる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、熱硬化性樹脂としてシアン酸エステル化合物を含むことが好ましい。シアン酸エステル化合物の種類としては特に限定されないが、例えば下記式(7)で表されるナフトールアラルキル型シアン酸エステル、下記式(8)で表されるノボラック型シアン酸エステル、ビフェニルアラルキル型シアン酸エステル、ビス(3,3−ジメチル−4−シアナトフェニル)メタン、ビス(4−シアナトフェニル)メタン、1,3−ジシアナトベンゼン、1,4−ジシアナトベンゼン、1,3,5−トリシアナトベンゼン、1,3−ジシアナトナフタレン、1,4−ジシアナトナフタレン、1,6−ジシアナトナフタレン、1,8−ジシアナトナフタレン、2,6−ジシアナトナフタレン、2、7−ジシアナトナフタレン、1,3,6−トリシアナトナフタレン、4、4’−ジシアナトビフェニル、ビス(4−シアナトフェニル)エーテル、ビス(4−シアナトフェニル)チオエーテル、ビス(4−シアナトフェニル)スルホン、及び2、2−ビス(4−シアナトフェニル)プロパンが挙げられる。
この中でも、下記式(7)で表されるナフトールアラルキル型シアン酸エステル、下記式(8)で表されるノボラック型シアン酸エステル、及びビフェニルアラルキル型シアン酸エステルが難燃性に優れ、硬化性が高く、かつ硬化物の熱膨張係数が低いことから特に好ましい。
Figure 0006914194
ここで、式中、Rは、各々独立に、水素原子又はメチル基を示し、中でも水素原子が好ましい。また、式中、nは1以上の整数を示す。nの上限値は、好ましくは10、より好ましくは6である。
Figure 0006914194
ここで、式中、Rは、各々独立に、水素原子又はメチル基を示し、中でも水素原子が好ましい。また、式中、nは1以上の整数を示す。nの上限値は、好ましくは10、より好ましくは7である。
これらのシアン酸エステル化合物の製法は、特に限定されず、シアン酸エステル合成法として現存するいかなる方法で製造してもよい。具体的に例示すると、下記式(9)で表されるナフトールアラルキル型フェノール樹脂とハロゲン化シアンとを不活性有機溶媒中で、塩基性化合物存在下反応させることにより得ることができる。また、同様なナフトールアラルキル型フェノール樹脂と塩基性化合物による塩とを、水を含有する溶液中にて形成させ、その後、ハロゲン化シアンと2相系界面反応を行い、合成する方法を採ることもできる。
Figure 0006914194
ここで、式中、Rは各々独立に水素原子又はメチル基を示し、中でも水素原子が好ましい。また、式中、nは1以上の整数を示す。nの上限値は、好ましくは10、より好ましくは6である。
また、ナフトールアラルキル型シアン酸エステルは、α−ナフトールあるいはβ−ナフトール等のナフトール類とp−キシリレングリコール、α,α’−ジメトキシ−p−キシレン、1,4−ジ(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ベンゼン等との反応により得られるナフトールアラルキル樹脂とシアン酸とを縮合させて得られるものから選択することができる。
本実施形態の樹脂組成物がシアン酸エステル化合物を含む場合、シアン酸エステル化合物の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物中の樹脂を構成する成分の合計100質量部に対して、0.01〜40質量部であることが好ましく、0.01〜25質量部であることがより好ましい。シアン酸エステル化合物の含有量をこのような範囲内とすることで、無機充填材の充填時における成形性に更に優れ、熱時弾性率、耐デスミア性及び耐薬品性にも一層優れるプリント配線板用の絶縁層を得ることができる。
また、本実施形態に係る樹脂組成物においては、所期の特性が損なわない範囲において、上述以外の樹脂(以下、「その他の樹脂」という。)を添加することも可能である。当該その他の樹脂の種類については絶縁性を有するものであれば特に限定されないが、例えば、熱可塑性樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂が挙げられる。これらの樹脂を適宜併用することで、金属密着性や応力緩和性といった特性を付与することができる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、アクリル系シラン化合物を含む。アクリル系シラン化合物は、(メタ)アクリル骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するものであれば特に限定されず、(メタ)アクリル骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシランカップリング剤として用いられるもの(いわゆるアクリル系シランカップリング剤)であってもよい。アクリル系シラン化合物は、本発明による作用効果をより有効かつ確実に奏する観点から、下記(C)で表される化合物を含むと好ましい。
Figure 0006914194
ここで、式(C)中、R13は加水分解性基又は水酸基を示し、R14は水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、R13又はR14が複数の場合は、複数のR13又はR14は、互いに同一であっても異なっていてもよく、R15は水素原子又はメチル基を示し、R16は炭素数2〜10のアルキレン基を示し、jは1〜3の整数を示す。また、加水分解性基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基及びプロポキシ基等のアルコキシ基、並びに、塩素原子及びヨウ素原子などのハロゲン原子が挙げられる(以下同様。)。R16は、炭素数2〜8のアルキレン基であると好ましく、炭素数2〜5のアルキレン基であるとより好ましい。
アクリル系シラン化合物の具体例としては、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、及びメタクリロキシオクチルトリメトキシシランが挙げられ、これらの中では、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。市販品としては、例えば、KBM−502、KBM−503、KBE−502、KBE−503、KBM−5103、及びKBM−5803(以上、信越化学工業社製製品名)が挙げられる。アクリル系シラン化合物は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本実施形態の樹脂組成物において、アクリル系シラン化合物の含有量は特に限定されないが、樹脂組成物中の樹脂を構成する成分の合計100質量部に対して、0.1〜15質量部であることが好ましく、0.5〜5質量部であることがより好ましい。アクリル系シラン化合物の含有量を上記の範囲にすることで、絶縁層と導体層との密着性がより高まると共に、更なる吸湿耐熱性及び成形性の向上に繋がる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、無機充填材を含む。無機充填材は、プリント配線板の低熱膨張化、弾性率及び熱伝導率の向上に寄与する。無機充填材は絶縁性を有するものであれば特に限定されないが、例えば、天然シリカ、溶融シリカ、アモルファスシリカ及び中空シリカ等のシリカ類、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ベーマイト、酸化モリブデン、酸化チタン、シリコーンゴム、シリコーン複合パウダー、ホウ酸亜鉛、錫酸亜鉛、クレー、カオリン、タルク、焼成クレー、焼成カオリン、焼成タルク、マイカ、ガラス短繊維(EガラスやDガラスなどのガラス微粉末類)、中空ガラス、並びに球状ガラスが挙げられる。無機充填材は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。これらの中でも、低熱膨張の観点からシリカが好ましく、高熱伝導性の観点からアルミナや窒化アルミニウムが好ましく、アルミナがより好ましく、加工性の観点からベーマイトが好ましい。また、これらの無機充填材は、アクリル系シラン化合物で予め表面処理されているものであってもよい。その表面処理の方法は特に限定されない。例えば、直接処理法として乾式処理法及びスラリーを用いた処理法(湿式法)などが挙げられるが、処理の均一性の観点から湿式法が好ましい。また、無機充填材が、市販されている表面処理済みの無機充填材(フィラー)であってもよい。
本実施形態に係る樹脂組成物において、無機充填材の含有量は特に限定されないが、樹脂組成物中の樹脂を構成する成分の合計100質量部に対して、100〜1100質量部であると好ましく、100〜700質量部であるとより好ましい。無機充填材の含有量を上記の範囲にすることで、低熱膨張化、高弾性化、及び熱伝導率など無機充填材に特有の特性を発現する一方で、成形性の低下をより抑制することが可能になる。
無機充填材の平均粒子径(D50)は特に限定されないが、より微細な配線を形成できる観点から0.2〜10μmであると好ましく、0.2〜5μmであるとより好ましい。また、無機充填材の粒子の形状も特に限定されないが、成形性の観点から、球状又は略球状であることが好ましい。ここで、D50とは、メジアン径(メディアン径)であり、測定した粉体の粒度分布を2つに分けたときの大きい側と小さい側の質量が等量となる径である。一般的には湿式レーザー回折・散乱法により測定される。
本実施形態に係る樹脂組成物は、無機充填材の分散性、熱硬化性樹脂と無機充填材やガラスクロスとの密着性を向上させるために、上記アクリル系シラン化合物以外の、有機基に対して化学結合する基と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物(以下、「その他のシラン化合物」という。)及び/又は湿潤分散剤を含んでもよい。その他のシラン化合物としては、一般に無機物の表面処理に使用されているシランカップリング剤であってもよく、特に限定されるものではない。その他のシラン化合物の具体例としては、スチリル系シラン化合物、エポキシ系シラン化合物、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基と加水分解性基又は水酸基とを有するアミノ系シラン化合物、3−ビニルトリメトキシシランなどのビニル基と加水分解性基又は水酸基とを有するビニル系シラン化合物が挙げられる。これらの中では、熱硬化性樹脂と無機充填材との密着性を更に高める観点から、スチリル系シラン化合物が好ましく、無機充填材の分散性や成形性の観点から、エポキシ系シラン化合物が好ましい。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
スチリル系シラン化合物は、スチレン骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物であれば特に限定されず、スチレン骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシランカップリング剤として用いられるもの(いわゆるスチリル系シランカップリング剤)であってもよい。スチリル系シラン化合物は、下記式(A)で表される化合物を含むと好ましい。
Figure 0006914194
ここで、式(A)中、Rは加水分解性基又は水酸基を示し、Rは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、R又はRが複数の場合は、複数のR又はRは、互いに同一であっても異なっていてもよく、kは1〜3の整数を示す。
スチリル系シラン化合物の具体例としては、p−スチリルトリメトキシシラン、p−スチリルトリエトキシシラン、p−スチリルメチルジメトキシシラン、p−スチリルメチルジエトキシシラン、及びN−(ビニルベンジル)−2−アミノエチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩が挙げられ、これらの中では、p−スチリルトリメトキシシラン、及びp−スチリルトリエトキシシランが好ましく、p−スチリルトリメトキシシランが更に好ましい。市販品としては、例えば、KBM−575、及びKBM−1403(いずれも信越化学工業社製製品名)が挙げられる。スチリル系シラン化合物は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、無機充填材の分散性を高め、成形性を優れたものとするために、エポキシ系シラン化合物を含むと好ましい。エポキシ系シラン化合物は、エポキシ骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物であれば特に限定されず、エポキシ基と加水分解性基又は水酸基とを有するシランカップリング剤として用いられるもの(いわゆるエポキシ系シランカップリング剤)であってもよい。エポキシ系シラン化合物は、本発明による作用効果をより有効かつ確実に奏する観点から、下記式(D)で表される化合物を含むと好ましい。
Figure 0006914194
ここで、式(D)中、R10は加水分解性基又は水酸基を示し、R11は水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、R10又はR11が複数の場合は、複数のR10又はR11は、互いに同一であっても異なっていてもよく、R12は炭素数1〜10のアルキレン基を示し、mは1〜3の整数を示す。R12は、炭素数1〜8のアルキレン基であると好ましく、炭素数1〜6のアルキレン基であるとより好ましく、炭素数1〜4のアルキレン基であると更に好ましい。
エポキシ系シラン化合物の具体例としては、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メチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシランが挙げられ、これらの中では、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。市販品としては、例えば、KBM−403、KBM−402、KBE−403、及びKBE−402(以上、信越化学工業社製製品名)が挙げられる。エポキシ系シラン化合物は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本実施形態の樹脂組成物において、その他のシラン化合物の含有量は特に限定されないが、樹脂組成物中の樹脂を構成する成分の合計100質量部に対して、0.1〜15質量部であることが好ましく、0.5〜3質量部であることがより好ましい。その他のシラン化合物の含有量を上記の範囲にすることで、更なる無機充填材の分散性の向上に繋がる一方で、アクリル系シラン化合物のアルカリ処理による加水分解剥離を阻害しないことで、ピール強度を向上させることが可能になる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、無機充填材の分散性を高める観点から、湿潤分散剤を含んでもよい。湿潤分散剤としては、塗料用に使用されている分散安定剤であれば特に限定されるものではない。湿潤防止剤の市販品としては、例えば、ビッグケミー・ジャパン(株)製のDisperbyk−110、111、118、180、161、2009、BYK−W996、W9010、W903(いずれも製品名)が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
また、本実施形態の樹脂組成物においては、所期の特性が損なわれない範囲において、硬化促進剤を併用することも可能である。硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール化合物;過酸化ベンゾイル、ラウロイルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、パラクロロベンゾイルパーオキサイド、ジ−tert−ブチル−ジ−パーフタレート等で例示される有機過酸化物;アゾビスニトリル当のアゾ化合物;N,N−ジメチルベンジルアミン、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジメチルトルイジン、2−N−エチルアニリノエタノール、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、キノリン、N−メチルモルホリン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、テトラメチルブタンジアミン、N−メチルピペリジンなどの第3級アミン類;フェノール、キシレノール、クレゾール、レゾルシン、カテコールなどのフェノール類;ナフテン酸鉛、ステアリン酸鉛、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸亜鉛、オレイン酸錫、ジブチル錫マレート、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸コバルト、アセチルアセトン鉄などの有機金属塩;これら有機金属塩をフェノール、ビスフェノールなどの水酸基含有化合物に溶解してなるもの;塩化錫、塩化亜鉛、塩化アルミニウムなどの無機金属塩;ジオクチル錫オキサイド、その他のアルキル錫、アルキル錫オキサイドなどの有機錫化合物が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本実施形態の樹脂組成物は、上記硬化促進剤の中でも、更にイミダゾール化合物を含むことが好ましい。イミダゾール化合物としては、特に限定されないが、本発明の作用効果をより有効かつ確実に奏する観点から、下記式(11)で表されるイミダゾール化合物が好ましい。
Figure 0006914194
ここで、式中、Arはフェニル基、ナフタレン基、ビフェニル基若しくはアントラセン基又はそれらを水酸基で変性した1価の基を示し、R17は水素原子又はアルキル基若しくはそれを水酸基で変性した1価の基、あるいはアリール基を示す。アリール基としては、例えば、置換若しくは無置換の、フェニル基、ナフタレン基、ビフェニル基又はアントラセン基が挙げられる。
イミダゾール化合物としては、例えば、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、及び2,4,5−トリフェニルイミダゾールが挙げられる。これらの中でも、2,4,5−トリフェニルイミダゾールが好ましい。
本実施形態に係る樹脂組成物において、イミダゾール化合物の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物中の樹脂を構成する成分の合計100質量部に対して、0.01〜10質量部であることが好ましく、0.1〜5質量部であることがより好ましい。イミダゾール化合物の含有量をこのような範囲内とすることで、硬化性と成形性に優れるプリント配線板を得ることができる。
さらに、本実施形態に係る樹脂組成物は、無機充填材などの固形分の分散性を向上させるなどの目的で、表面調整剤を含んでもよい。表面調整剤としては、従来、界面活性剤として、樹脂組成物に含まれているものであれば特に限定されず、例えば、ポリジメチルシロキサン系、及びアクリル系が挙げられる。その市販品としては、例えば、ビッグケミー・ジャパン(株)製のBYK−310、330、346が挙げられる。表面調整剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
また、本実施形態に係る樹脂組成物は、必要に応じて溶剤を含んでもよい。例えば、有機溶剤を用いると、樹脂組成物の調製時における粘度が低下し、ハンドリング性が向上すると共にガラスクロスへの含浸性が高められる。溶剤の種類は、樹脂組成物中の樹脂の一部又は全部を溶解可能なものであれば、特に限定されない。その具体例としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン及びメチルセルソルブなどのケトン類、トルエン及びキシレンなどの芳香族炭化水素類、ジメチルホルムアミドなどのアミド類、並びに、プロピレングリコールモノメチルエーテル及びそのアセテートなど挙げられるが、これらに特に限定されない。溶剤は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、常法に従って調製することができる。例えば、上述の各成分を均一に含有する樹脂組成物が得られる方法が好ましい。具体的には、例えば、上述の各成分を順次溶剤に配合し、十分に攪拌することで本実施形態の樹脂組成物を容易に調製することができる。また、アクリル系シラン化合物やその他のシラン化合物は樹脂組成物中に他の成分と同様に直接配合してもよく、それに代えて又はそれに加えて、無機充填材をアクリル系シラン化合物やその他のシラン化合物により表面処理した後に、それらのシラン化合物が表面に結合した無機充填材を他の成分と共に配合して樹脂組成物を調製してもよい。これらの中では、無機充填材をアクリル系シラン化合物やその他のシラン化合物により表面処理した後に、それらのシラン化合物が表面に結合した無機充填材を他の成分と共に配合するよりも、アクリル系シラン化合物やその他のシラン化合物を、樹脂組成物中に他の成分と同様に直接配合することの方が、より絶縁層と導体層との間の密着性が高まる傾向にあるので好ましい。無機充填材をアクリル系シラン化合物やその他のシラン化合物により表面処理する方法は、特に限定されない。例えば、直接処理法として乾式処理法及びスラリーを用いた処理法(湿式法)などが挙げられるが、処理の均一性の観点から湿式法が好ましい。また、市販されている表面処理済み無機充填材(フィラー)を用いることもできる。
本実施形態の樹脂組成物の調製時において、必要に応じて有機溶剤を用いることも可能である。有機溶剤の種類は、樹脂組成物中の樹脂を溶解可能なものであれば、特に限定されない。その具体例は、上述したとおりである。樹脂組成物の調製時には、各成分を均一に溶解又は分散させるための公知の処理(攪拌、混合、混練処理など)を行うことができる。例えば、無機充填材を用いる場合、その均一分散にあたり、適切な攪拌能力を有する攪拌機を付設した攪拌槽を用いて攪拌分散処理を行うことで、樹脂組成物に対する分散性が高められる。上記の攪拌、混合、混練処理は、例えば、ボールミル、ビーズミルなどの混合を目的とした装置、又は、公転又は自転型の混合装置などの公知の装置を用いて適宜行うことができる。
上記の絶縁層は、例えば、プリプレグ、レジンシート、積層板及び金属箔張積層板における樹脂組成物層(上述の樹脂組成物からなる層)から形成されるものであり、これらが好ましい。
本実施形態に係るプリプレグは、基材と、該基材に含浸又は塗布された上記の樹脂組成物とを備える。このようなプリプレグは、上記の樹脂組成物を基材に含浸又は塗布することで得られる。プリプレグの製造方法は、常法にしたがって行うことができ、特に限定されない。例えば、本実施形態における樹脂成分を基材に含浸又は塗布させた後、100〜200℃の乾燥機中で1〜30分加熱するなどして半硬化(Bステ−ジ化)させることで、本実施形態のプリプレグを作製することができる。
樹脂組成物(無機充填材を含む。)の含有量は、特に限定されないが、プリプレグの総量に対して、好ましくは30〜90質量%であり、より好ましくは35〜85質量%であり、更に好ましくは40〜80質量%である。樹脂組成物の含有量が上記範囲内であることにより、成形性がより向上する傾向にある。
基材としては、特に限定されず、各種プリント配線板材料に用いられている公知のものを、目的とする用途や性能により適宜選択して使用することができる。その具体例としては、特に限定されないが、例えば、Eガラス、Dガラス、Sガラス、Qガラス、球状ガラス、NEガラス、Lガラス、Tガラスなどのガラス繊維;クォーツなどのガラス以外の無機繊維;ポリパラフェニレンテレフタラミド(ケブラー(登録商標)、デュポン株式会社製)、コポリパラフェニレン・3,4’オキシジフェニレン・テレフタラミド(テクノーラ(登録商標)、帝人テクノプロダクツ株式会社製)などの全芳香族ポリアミド;2,6−ヒドロキシナフトエ酸・パラヒドロキシ安息香酸(ベクトラン(登録商標)、株式会社クラレ製)、ゼクシオン(登録商標、KBセーレン製)などのポリエステル;ポリパラフェニレンベンズオキサゾール(ザイロン(登録商標)、東洋紡績株式会社製)、ポリイミドなどの有機繊維が挙げられる。これらのなかでも低熱膨張率の観点から、Eガラス、Tガラス、Sガラス、Qガラス及び有機繊維が好ましい。これら基材は、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
基材の形状としては、特に限定されないが、例えば、織布、不織布、ロービング、チョップドストランドマット、サーフェシングマットなどが挙げられる。織布の織り方としては、特に限定されないが、例えば、平織り、ななこ織り、綾織り等が知られており、これら公知のものから目的とする用途や性能により適宜選択して使用することができる。また、これらを開繊処理したものやシランカップリング剤のようなシラン化合物などで表面処理したガラス織布が好適に使用される。基材の厚さや質量は、特に限定されないが、通常は0.01〜0.3mm程度のものが好適に用いられる。とりわけ、強度と吸水性との観点から、基材は、厚み200μm以下、質量250g/m以下のガラス織布が好ましく、Eガラス、Sガラス、Tガラス及びQガラスのガラス繊維並びに有機繊維からなる群より選ばれる1種以上の繊維の織布(クロス)がより好ましい。
本実施形態に係るレジンシートは、支持体(シート基材)と、該シート基材に塗布された上記樹脂組成物とを備え、上記樹脂組成物は、該シート基材の片面又は両面に積層された上記樹脂組成物とを有する。レジンシートとは、薄葉化の1つの手段として用いられるもので、例えば、金属箔やフィルムなどの支持体に、直接、プリプレグ等に用いられる熱硬化性樹脂(無機充填材を含む)を塗布及び乾燥して製造することができる。
シート基材としては、特に限定されないが、各種プリント配線板材料に用いられている公知の物もの使用することができる。例えばポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリブチレンテレフタレート(PBT)フィルム、ポリプロピレン(PP)フィルム、ポリエチレン(PE)フィルム、アルミニウム箔、銅箔、金箔など挙げられる。その中でも電解銅箔、PETフィルムが好ましい。
塗布方法としては、例えば、本実施形態の樹脂組成物を溶剤に溶解させた溶液を、バーコーター、ダイコーター、ドクターブレード、ベーカーアプリケーター等でシート基材上に塗布する方法が挙げられる。
レジンシートは、上記樹脂組成物を支持体(シート基材)に塗布後、半硬化(Bステージ化)させたものであることが好ましい。具体的には、例えば、上記樹脂組成物を銅箔などのシート基材に塗布した後、100〜200℃の乾燥機中で、1〜60分加熱させる方法などにより半硬化させ、レジンシートを製造する方法などが挙げられる。支持体に対する樹脂組成物の付着量は、レジンシートの樹脂厚で1〜300μmの範囲が好ましい。本実施形態のレジンシートは、プリント配線板のビルドアップ材料として使用可能である。
本実施形態に係る積層板は、上述のプリプレグ及びレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種を1枚以上重ねてなるものであって、上述のプリプレグ及びレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種に含まれる樹脂組成物の硬化物を含む。この積層板は、例えば、上述のプリプレグ及びレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種を1枚以上重ねて硬化して得ることができる。プリプレグやレジンシートを重ねる場合は、例えば、真空ラミネート法を用いることができる。また、本実施形態に係る金属箔張積層板は、上述のプリプレグ及びレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種と、上述のプリプレグ及びレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種の片面又は両面に配された金属箔とを有する金属箔張積層板であって、上記プリプレグ及びレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種に含まれる樹脂組成物の硬化物を含むものである。この金属箔張積層板は、上述のプリプレグ及びレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種を1枚以上重ね、その片面若しくは両面に金属箔を配して積層成形することにより、得ることができる。より具体的には、前述のプリプレグ及び/又はレジンシートを1枚あるいは複数枚重ね、所望によりその片面若しくは両面に銅やアルミニウムなどの金属箔を配置した構成とし、これを必要に応じて積層成形することにより、金属箔張積層板を製造することができる。ここで使用する金属箔は、プリント配線板材料に用いられるものであれば、特に限定されないが、圧延銅箔や電解銅箔などの公知の銅箔が好ましい。また、金属箔の厚みは、特に限定されないが、1〜70μmが好ましく、より好ましくは1.5〜35μmである。金属箔張積層板の成形方法及びその成形条件についても、特に限定されず、一般的なプリント配線板用積層板及び多層板の手法及び条件を適用することができる。例えば、金属箔張積層板の成形時には多段プレス機、多段真空プレス機、連続成形機、オートクレーブ成形機などを用いることができる。また、金属箔張積層板の成形において、温度は100〜300℃、圧力は面圧2〜100kgf/cm、加熱時間は0.05〜5時間の範囲が一般的である。さらに、必要に応じて、150〜300℃の温度で後硬化を行うこともできる。また、上述のプリプレグと、別途作製した内層用の配線板とを組み合わせて積層成形することにより、多層板とすることも可能である。
既に述べたが、アルカリ処理工程は、導体層形成工程よりも前に絶縁層の表面をアルカリ水溶液に接触させる工程であれば特に限定されず、その接触処理は、通常のプリント配線板の製造過程におけるデスミア処理を兼ねたものであってもよく、兼ねていないもの、すなわちデスミア処理とは別に本実施形態の製造方法が有するものであってもよい。アルカリ処理工程における絶縁層の表面とアルカリ水溶液との接触方法は、アルカリ水溶液を絶縁層の表面に噴霧する方法、絶縁層の表面をアルカリ水溶液に浸漬する方法、及び刷毛やコーターを用いてアルカリ水溶液を絶縁層の表面に塗布する方法が挙げられる。また、接触させる時間や温度も、本発明による課題解決を阻害しない程度であれば特に限定されず、例えば時間は10秒間〜60分間であってもよく、温度は10℃〜80℃であってもよい。
アルカリ処理工程において用いるアルカリ水溶液としては、特に限定されないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、アンモニウム、ヒドロキシルアミン、及び水酸化テトラメチルアンモニウムの水溶液が挙げられる。これらの中では、安全性及びコストの観点から、水酸化ナトリウムの水溶液及び炭酸ナトリウムの水溶液が好ましい。また、アルカリ水溶液のpHは特に限定されず、例えば8〜13であってもよい。
導体層形成工程は、絶縁層のアルカリ水溶液に接触した表面の少なくとも一部に導体層を形成する工程であれば特に限定されず、例えば、アルカリ処理工程を経た絶縁層の上記表面の少なくとも一部に、後述のプリント配線板の外層回路のように、導体層を形成してもよい。絶縁層の表面に導体層を形成する方法としては、例えば、絶縁層と導体層とを重ねた後、それらを積層方向にプレスして形成する方法、絶縁層の表面に無電解めっき処理により導体層を形成する方法、及び絶縁層の表面に金属蒸着により導体層を形成する方法が挙げられる。本発明による作用効果をより有効かつ確実に奏する観点から、導体層が無電解めっき処理により形成された層であると好ましい。
導体層の材料は導電性を有するものであれば特に限定されず、例えば、銅、アルミニウムが挙げられ、これらの中では銅及びアルミニウムが好ましく、銅がより好ましい。導体層の材料は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。また、導体層の厚さも特に限定されず、例えば、1〜36μmであってもよい。
本実施形態のプリント配線板の製造方法としては、具体的には、例えば、以下の方法が挙げられる。まず、上述の金属箔張積層板(銅張積層板等)又は積層板を用意し、その金属箔張積層板又は積層板から金属箔又は支持体をエッチング等により剥離する。次いで、露出した樹脂組成物の硬化物である絶縁層の表面に対して、アルカリ水溶液を接触させてもよい。この接触処理は本実施形態に係るアルカリ処理工程であってもよく、デスミア処理を兼ねたものであってもよい。更にその絶縁層の上記表面の少なくとも一部に導体層である内層回路の形成を行い、内層基板を作製する。上記内層回路の形成は本実施形態に係る導体層形成工程であってもよく、その場合は上記内層回路が導体層となる。
あるいは、内層回路表面に、必要に応じて接着強度を高めるための表面処理を行い、次いでその内層回路表面に、上述のプリプレグを所要枚数重ね、樹脂組成物層を硬化して絶縁層を得る。その後、重ねて硬化した絶縁層の表面をアルカリ水溶液に接触させてもよい。この接触処理は本実施形態に係るアルカリ処理工程であってもよい。更に重ねて硬化した絶縁層の外側に外層回路用の金属箔を積層し、加熱加圧して一体成形する。この一体成形が本実施形態に係る導体層形成工程であってもよく、その場合は上記金属箔が導体層となる。
このようにして、内層回路と外層回路用の金属箔との間に、基材及び樹脂組成物の硬化物からなる絶縁層が形成された多層の積層板が製造される。次いで、この多層の積層板にスルーホールやバイアホール用の穴あけ加工を施した後、硬化物層に含まれている樹脂成分に由来する樹脂の残渣であるスミアを除去するためデスミア処理が行われる。本発明による作用効果がより有効かつ確実に発揮される観点から、このデスミア処理が、本実施形態に係るアルカリ処理工程であると好ましい。その後、この穴の壁面に内層回路と外層回路用の金属箔とを導通させるめっき金属皮膜を形成する。本発明による作用効果がより有効かつ確実に発揮される観点から、このめっき金属皮膜の形成(めっき処理)が、本実施形態に係る導体層形成工程であると好ましく、その場合はめっき金属皮膜が導体層となる。更に外層回路用の金属箔にエッチング処理を施して外層回路を形成し、プリント配線板が製造される。
また、金属箔張積層板及び積層板を用いない場合には、上記プリプレグ、又は上記レジンシートにおける樹脂組成物層を硬化して絶縁層を得た後に、その絶縁層上に回路となる導体層を形成しプリント配線板を作製してもよい。この際、導体層の形成に無電解めっきの手法を用いることもできる。この場合においても、上記絶縁層の表面をアルカリ水溶液に接触させるアルカリ処理工程を経てから、その絶縁層の上記表面の少なくとも一部に上記導体層を形成することができる。
本実施形態のプリント配線板は、上述の絶縁層が半導体実装時のリフロー温度下においても優れた弾性率を維持することで、半導体プラスチックパッケージの反りを効果的に抑制することから、半導体パッケージ用プリント配線板として、殊に有効に用いることができる。
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
(合成例1)α−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル樹脂の合成
温度計、攪拌器、滴下漏斗及び還流冷却器を取りつけた反応器を予めブラインにより0〜5℃に冷却しておき、そこへ塩化シアン7.47g(0.122mol)、35%塩酸9.75g(0.0935mol)、水76mL、及び塩化メチレン44mLを仕込んだ。この反応器内の温度を−5〜+5℃、pHを1以下に保ちながら、撹拌下、上記式(9)におけるRがすべて水素原子であるα−ナフトールアラルキル型フェノール樹脂(SN485、OH基当量:214g/eq.軟化点:86℃、新日鐵化学(株)製)20g(0.0935mol)、及びトリエチルアミン14.16g(0.14mol)を塩化メチレン92mLに溶解した溶液を滴下漏斗により1時間かけて滴下し、滴下終了後、更にトリエチルアミン4.72g(0.047mol)を15分間かけて滴下した。滴下終了後、同温度で15分間撹拌後、反応液を分液し、有機層を分取した。得られた有機層を水100mLで2回洗浄した後、エバポレーターにより減圧下で塩化メチレンを留去し、最終的に80℃で1時間濃縮乾固させて、α−ナフトールアラルキル型フェノール樹脂のシアン酸エステル化物(α−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル樹脂)が23.5g得られた。
(実施例1)
[プリプレグの作製]
合成例1により得られたα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル樹脂10質量部、ノボラック型マレイミド化合物(BMI−2300、大和化成工業(株)製)35質量部、ビスアリルナジイミド(BANI−M、丸善石油化学(株)製)35質量部、及びビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(NC−3000FH、日本化薬(株)製)20質量部に、球状シリカ(SC−5050MOB、粒径1.6μm、アドマテックス(株)社製)100質量部、アクリル系シラン化合物である3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)5質量部、及び湿潤分散剤(DISPERBYK−161、ビックケミージャパン(株)製)1質量部を混合し、メチルエチルケトンで希釈することでワニスを得た。このワニスをEガラス織布に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量49質量%のプリプレグを得た。この時、〔β/α〕は、1.54となった。ここで、〔β/α〕は、下記計算式で表される(以下同様。)。
〔β/α〕=(マレイミド化合物の質量部数/マレイミド化合物の官能基当量)/(アルケニル置換ナジイミドの質量部数/アルケニル置換ナジイミドの官能基当量)
[金属箔張積層板の作製]
上記で得られたプリプレグを、それぞれ4枚又は8枚重ねて3μm厚の電解銅箔(JXUT−I、JX日鉱日石金属(株)製、表面粗さRz=1.1μm)を上下に配置し、圧力30kgf/cm、温度220℃で120分間の積層成型を行い、金属箔張積層板として、絶縁層厚さ0.4mm又は0.8mmの銅張積層板を得た。
[プリント配線板の製造]
上記で得られた絶縁層厚さ0.4mmの銅張積層版の表層にある銅箔をエッチングにより除去し、得られた絶縁層を40℃のアルカリ水溶液(1N−水酸化ナトリウム水溶液)に5分間浸漬した。アルカリ水溶液から取り出した絶縁層を水洗した後、上村工業社製の無電解銅めっきプロセス(使用薬液名:MCD−PL、MDP−2、MAT−SP、MAB−4−C、MEL−3−APEA ver.2)にて、約0.5μmの無電解銅めっきをその絶縁層の表面に施し、130℃で1時間の乾燥を行った。続いて、電解銅めっきをめっき銅の厚みが20μmになるように施し、180℃で1時間の乾燥を行った。こうして、厚さ0.1mmの絶縁層上に厚さ20μmの導体層(めっき銅)が形成されたプリント配線板のサンプルを作製し、無電解めっきピール(アルカリ処理有)の評価に供した。また、上記工程からアルカリ水溶液による処理を除いた工程によって導体層を形成したプリント配線板のサンプルを作製し、無電解めっきピール(アルカリ処理無)の評価に供した。
(実施例2)
アクリル系シラン化合物である3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)5質量部に代えて、エポキシ系シラン化合物である3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−403、信越化学工業(株)製)2.5質量部、及びアクリル系シラン化合物である3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)2.5質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、金属箔張積層板、更にはプリント配線板を得た。
(実施例3)
アクリル系シラン化合物である3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)5質量部に代えて、アクリル系シラン化合物であるメタクリロキシオクチルトリメトキシシラン(KBM−5803、信越化学工業(株)製)5質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、金属箔張積層板、更にはプリント配線板を得た。
(比較例1)
アクリル系シラン化合物である3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)5質量部に代えて、エポキシ系シラン化合物である3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−403、信越化学工業(株)製)5質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、金属箔張積層板、更にはプリント配線板を得た。
(比較例2)
アクリル系シラン化合物である3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)5質量部に代えて、エポキシ系シラン化合物である3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−403、信越化学工業(株)製)2.5質量部、及びスチリル系シラン化合物であるp−スチリルトリメトキシシラン(KBM−1403、信越化学工業(株)製)2.5質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、金属箔張積層板、更にはプリント配線板を得た。
(比較例3)
アクリル系シラン化合物である3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)5質量部に代えて、スチリル系シラン化合物であるp−スチリルトリメトキシシラン(KBM−1403、信越化学工業(株)製)5質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、金属箔張積層板、更にはプリント配線板を得た。
〔耐薬品性〕
金属箔張積層板(50mm×50mm×0.8mm)を、1Nに調整した70℃の水酸化ナトリウム水溶液に2時間浸漬した。浸漬前後の金属箔張積層板の質量から、重量減少量(質量%)を算出した。絶対値が低いほど、耐薬品性(耐アルカリ性)に優れることを示す。結果を表1に示す。
〔耐デスミア性〕
金属箔張積層板(50mm×50mm×0.8mm)の両面の銅箔をエッチングにより除去した、膨潤液である、アトテックジャパン(株)のスウェリングディップセキュリガントPに80℃で10分間浸漬し、次に粗化液である、アトテックジャパン(株)のコンセントレートコンパクトCPに80℃で5分間浸漬し、最後に中和液である、アトテックジャパン(株)のリダクションコンディショナーセキュリガントP500に45℃で10分間浸漬した。この処理を繰り返し3回行った。処理前後の金属箔張積層板の質量から、質量減少量(質量%)を測定した。絶対値が低いほど、耐デスミア性に優れることを示す。結果を表1に示す。
〔無電解めっきピール〕
上記手順により作製された絶縁層厚さ0.4mmのプリント配線板のサンプルを用い、めっき銅の接着力をJIS C6481に準じて3回測定し、その平均値を求めた。
Figure 0006914194
本出願は、2015年7月6日出願の日本特許出願(特願2015−135203)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
本発明によれば、無機充填材を含む絶縁層と導体層との密着性を高くすることができるプリント配線板を提供することができるので、半導体プラスチックパッケージに用いられるプリント配線板等の分野に産業上の利用可能性がある。

Claims (19)

  1. プリント配線板用の絶縁層の表面をアルカリ水溶液に接触させるアルカリ処理工程と、
    前記アルカリ処理工程を経た前記絶縁層の前記表面の少なくとも一部に導体層を形成する導体層形成工程と、
    を有するプリント配線板の製造方法であって、
    前記アルカリ処理工程は、デスミア処理を兼ねていないものであり、
    前記絶縁層は、熱硬化性樹脂と、(メタ)アクリル骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物と、無機充填材と、を含む樹脂組成物を含み、
    前記アルカリ処理工程は、前記絶縁層の前記表面付近に存在する前記シラン化合物を加水分解し、前記絶縁層の前記表面に露出している前記無機充填材を剥落させる工程である、製造方法(ただし、前記アルカリ処理工程の前に粗化工程を有するものを除く。)。
  2. 前記樹脂組成物は、前記熱硬化性樹脂として、マレイミド化合物を含む、請求項1に記載の製造方法。
  3. 前記樹脂組成物は、前記マレイミド化合物として、ビス(4−マレイミドフェニル)メタン、2,2−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)−フェニル}プロパン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン及び下記式(6)で表されるマレイミド化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、請求項2に記載の製造方法。
    Figure 0006914194
    (式中、R5は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、n1は1以上の整数を表す。)
  4. 前記樹脂組成物は、前記熱硬化性樹脂として、アルケニル置換ナジイミドを含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
  5. 前記樹脂組成物は、前記アルケニル置換ナジイミドとして、下記式(1)で表される化合物を含む、請求項4に記載の製造方法。
    Figure 0006914194
    (式中、R1は、それぞれ独立して、水素原子、又は炭素数1〜6のアルキル基を示し、R2は、炭素数1〜6のアルキレン基、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、又は下記式(2)若しくは(3)で表される基を示す。)
    Figure 0006914194
    (式中、R3は、メチレン基、イソプロピリデン基、CO、O、S、又はSO2で表される置換基を示す。)
    Figure 0006914194
    (式中、R4は、それぞれ独立に炭素数1〜4のアルキレン基、又は炭素数5〜8のシクロアルキレン基を示す。)
  6. 前記樹脂組成物は、前記アルケニル置換ナジイミドとして、下記式(4)及び/又は(5)で表される化合物を含む、請求項4又は5に記載の製造方法。
    Figure 0006914194
    Figure 0006914194
  7. 前記樹脂組成物は、前記(メタ)アクリル骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物として、下記式(C)で表される化合物を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の製造方法。
    Figure 0006914194
    (式中、R13は加水分解性基又は水酸基を示し、R14は水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、R13又はR14が複数の場合は、複数のR13又はR14は、互いに同一であっても異なっていてもよく、R15は水素原子又はメチル基を示し、R16は炭素数2〜10のアルキレン基を示し、jは1〜3の整数を示す)。
  8. 前記樹脂組成物は、スチレン骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物、エポキシ骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物、アミノ基と加水分解性基又は水酸基とを有するアミノ系シラン化合物、ビニル基と加水分解性基又は水酸基とを有するビニル系シラン化合物からなる群より選ばれる1種以上の化合物を更に含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。
  9. 前記樹脂組成物は、エポキシ骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物を更に含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。
  10. 前記樹脂組成物は、前記エポキシ骨格と加水分解性基又は水酸基とを有するシラン化合物として、下記式(D)で表される化合物を含む、請求項8又は9に記載の製造方法。
    Figure 0006914194
    (式中、R10は加水分解性基又は水酸基を示し、R11は水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、R10又はR11が複数の場合は、複数のR10又はR11は、互いに同一であっても異なっていてもよく、R12は炭素数1〜10のアルキレン基を示し、mは1〜3の整数を示す)。
  11. 前記樹脂組成物は、シアン酸エステル化合物を更に含む、請求項1〜10のいずれか1項に記載の製造方法。
  12. 前記樹脂組成物は、前記シアン酸エステル化合物として、下記式(7)及び/又は(8)で表される化合物を含む、請求項11に記載の製造方法。
    Figure 0006914194
    (式中、R6は、各々独立して、水素原子又はメチル基を表し、n2は1以上の整数を表す。)
    Figure 0006914194
    (式中、R7は、各々独立して、水素原子又はメチル基を表し、n3は1以上の整数を表す。)
  13. 前記無機充填材は、シリカ、アルミナ及びベーマイトからなる群より選ばれる1種以上である、請求項1〜12のいずれか1項に記載の製造方法。
  14. 前記絶縁層は、前記樹脂組成物を基材に含浸又は塗布したプリプレグから得られるものである、請求項1〜13のいずれか1項に記載の製造方法。
  15. 前記基材が、Eガラスクロス、Tガラスクロス、Sガラスクロス、Qガラスクロス及び有機繊維クロスからなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項14に記載の製造方法。
  16. 前記絶縁層は、前記樹脂組成物を支持体に塗布したレジンシートから得られるものである、請求項1〜13のいずれか1項に記載の製造方法。
  17. 前記絶縁層は、前記樹脂組成物を基材に含浸又は塗布したプリプレグ、及び前記樹脂組成物を支持体に塗布したレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種を1枚以上重ねて硬化して得られる積層板から得られるものである、請求項1〜13のいずれか1項に記載の製造方法。
  18. 前記絶縁層は、前記樹脂組成物を基材に含浸又は塗布したプリプレグ、及び前記樹脂組成物を支持体に塗布したレジンシートからなる群より選ばれる少なくとも1種と、金属箔とを積層して硬化して得られる金属箔張積層板から得られるものである、請求項1〜13のいずれか1項に記載の製造方法。
  19. 前記導体層はめっき処理により形成された層である、請求項1〜18のいずれか1項に記載の製造方法。
JP2017527441A 2015-07-06 2016-07-04 プリント配線板の製造方法、及び樹脂組成物 Active JP6914194B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015135203 2015-07-06
JP2015135203 2015-07-06
PCT/JP2016/069747 WO2017006893A1 (ja) 2015-07-06 2016-07-04 プリント配線板の製造方法、及び樹脂組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2017006893A1 JPWO2017006893A1 (ja) 2018-04-19
JP6914194B2 true JP6914194B2 (ja) 2021-08-04

Family

ID=57685464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017527441A Active JP6914194B2 (ja) 2015-07-06 2016-07-04 プリント配線板の製造方法、及び樹脂組成物

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20180163048A1 (ja)
EP (1) EP3322268B1 (ja)
JP (1) JP6914194B2 (ja)
KR (1) KR102528046B1 (ja)
CN (1) CN107535056B (ja)
TW (1) TWI726892B (ja)
WO (1) WO2017006893A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7267870B2 (ja) * 2019-08-09 2023-05-02 株式会社日立産機システム 樹脂組成物、電気機器および樹脂組成物の製造方法
WO2022075226A1 (ja) * 2020-10-06 2022-04-14 デンカ株式会社 組成物及びその製造方法、硬化体、並びに金属ベース基板

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3173332B2 (ja) 1995-03-13 2001-06-04 新神戸電機株式会社 金属箔張り積層板の製造法
SG102636A1 (en) * 2000-09-07 2004-03-26 Mitsui Chemicals Inc Polar group-containing olefin copolymer, process for preparing the same, thermoplatic resin composition containing the copolymer, and uses thereof
JP2007299875A (ja) * 2006-04-28 2007-11-15 Hitachi Chem Co Ltd 多層プリント配線板の製造方法
JP5303854B2 (ja) * 2006-10-24 2013-10-02 日立化成株式会社 新規なセミipn型複合体の熱硬化性樹脂組成物並びにこれを用いたワニス、プリプレグ及び金属張積層板
JP5024205B2 (ja) 2007-07-12 2012-09-12 三菱瓦斯化学株式会社 プリプレグ及び積層板
JP2011095709A (ja) * 2009-09-30 2011-05-12 Fujifilm Corp 硬化性組成物、硬化性フィルム、硬化性積層体、永久パターン形成方法、及びプリント基板
TW201204548A (en) 2010-02-05 2012-02-01 Sumitomo Bakelite Co Prepreg, laminate, printed wiring board, and semiconductor device
JP2012092214A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Sumitomo Chemical Co Ltd 液晶ポリエステル液状組成物
JP5654912B2 (ja) * 2011-03-18 2015-01-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 イミド樹脂組成物およびその製造方法、プリプレグ、金属張積層板並びにプリント配線板
JP2013001807A (ja) 2011-06-16 2013-01-07 Panasonic Corp 電子回路基板材料用樹脂組成物、プリプレグ及び積層板
KR101900125B1 (ko) * 2011-07-14 2018-09-18 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 프린트 배선판용 수지 조성물
JPWO2013047041A1 (ja) * 2011-09-30 2015-03-26 三菱瓦斯化学株式会社 樹脂組成物、プリプレグ及び金属箔張り積層板
JP2013216884A (ja) 2012-03-14 2013-10-24 Hitachi Chemical Co Ltd 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ及び積層板
JP6028349B2 (ja) * 2012-03-14 2016-11-16 日立化成株式会社 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ及び積層板
WO2014038534A1 (ja) * 2012-09-07 2014-03-13 積水化学工業株式会社 絶縁樹脂材料及び多層基板
JP6481610B2 (ja) * 2013-06-03 2019-03-13 三菱瓦斯化学株式会社 プリント配線板材料用樹脂組成物、並びにそれを用いたプリプレグ、樹脂シート、金属箔張積層板、及びプリント配線板

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180026379A (ko) 2018-03-12
WO2017006893A1 (ja) 2017-01-12
EP3322268A1 (en) 2018-05-16
JPWO2017006893A1 (ja) 2018-04-19
TWI726892B (zh) 2021-05-11
CN107535056B (zh) 2020-12-04
KR102528046B1 (ko) 2023-05-02
EP3322268A4 (en) 2018-07-25
TW201706339A (zh) 2017-02-16
EP3322268B1 (en) 2022-08-10
CN107535056A (zh) 2018-01-02
US20180163048A1 (en) 2018-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6764582B2 (ja) 樹脂組成物、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板及びプリント配線板
JP2020176267A (ja) 樹脂組成物、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板及びプリント配線板
WO2015105109A1 (ja) プリント配線板用絶縁層及びプリント配線板
JP7116370B2 (ja) 樹脂組成物、プリプレグ、レジンシート、積層板、及びプリント配線板
JP6760281B2 (ja) 樹脂組成物、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板及びプリント配線板
JP6914194B2 (ja) プリント配線板の製造方法、及び樹脂組成物
JP6823807B2 (ja) 樹脂組成物、プリプレグ、金属箔張積層板、樹脂シート、及びプリント配線板

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171214

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191031

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200330

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200630

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20200630

C11 Written invitation by the commissioner to file amendments

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C11

Effective date: 20200709

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20200731

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20200803

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20200918

C211 Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211

Effective date: 20200924

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20201209

C13 Notice of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C13

Effective date: 20210121

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210309

C13 Notice of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C13

Effective date: 20210325

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210427

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20210506

C23 Notice of termination of proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23

Effective date: 20210607

C03 Trial/appeal decision taken

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03

Effective date: 20210707

C30A Notification sent

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012

Effective date: 20210707

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210713

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6914194

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150