JP7108894B2 - Metal-clad laminates, resin-coated metal foils, and wiring boards - Google Patents
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本発明は、金属張積層板、樹脂付き金属箔、及び配線板に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a metal-clad laminate, a resin-coated metal foil, and a wiring board.
各種電子機器は、情報処理量の増大に伴い、搭載される半導体デバイスの高集積化、配線の高密度化、及び多層化等の実装技術が急速に進展している。また、各種電子機器に用いられる配線板としては、例えば、車載用途におけるミリ波レーダ基板等の、高周波対応の配線板であることが求められる。 With the increase in the amount of information processed in various electronic devices, mounting techniques such as higher integration of semiconductor devices mounted thereon, higher wiring density, and multi-layering are progressing rapidly. Moreover, wiring boards used in various electronic devices are required to be high-frequency compatible wiring boards, such as millimeter-wave radar boards for in-vehicle applications.
配線板に備えられる配線に信号を伝送すると、配線を形成する導体に起因する伝送損失、及び配線周辺の誘電体に起因する伝送損失等が発生する。これらの伝送損失は、配線板に備えられる配線に高周波信号を伝送する場合に、特に発生しやすいことが知られている。このことから、配線板には、信号の伝送速度を高めるために、信号伝送時の損失を低減させることが求められる。高周波対応の配線板には、特にそれが求められる。この要求を満たすためには、配線板を構成する絶縁層を製造するための基板材料として、誘電率及び誘電正接が低い材料を用いることが考えられる。 When a signal is transmitted through wiring provided on a wiring board, transmission loss due to conductors forming the wiring, transmission loss due to dielectrics around the wiring, and the like occur. It is known that these transmission losses are particularly likely to occur when high-frequency signals are transmitted through wiring provided on a wiring board. For this reason, wiring boards are required to reduce loss during signal transmission in order to increase the signal transmission speed. This is especially required for high-frequency wiring boards. In order to meet this demand, it is conceivable to use a material with a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent as a substrate material for manufacturing an insulating layer that constitutes a wiring board.
信号伝送時の損失を低減させることを目的とした金属張積層板としては、例えば、特許文献1に記載の金属張積層板が挙げられる。 An example of a metal-clad laminate intended to reduce loss during signal transmission is the metal-clad laminate described in Patent Document 1.
特許文献1には、ポリフェニレンエーテル化合物を含み、硬化した絶縁層と、前記絶縁層と接合した金属層と、前記絶縁層と前記金属層との間に介在するシラン化合物を含む中間層とを備え、前記金属層は、前記中間層を介して前記絶縁層と接合した接合面を有し、前記接合面の十点平均粗さRzが0.5μm以上4μm以下である金属張積層板が記載されている。特許文献1によれば、信号伝送時の損失を低減させたプリント配線板を製造できる金属張積層板が得られる旨が開示されている。 Patent Document 1 discloses an insulating layer containing a polyphenylene ether compound and cured, a metal layer bonded to the insulating layer, and an intermediate layer containing a silane compound interposed between the insulating layer and the metal layer. , the metal-clad laminate, wherein the metal layer has a bonding surface bonded to the insulating layer via the intermediate layer, and the bonding surface has a ten-point average roughness Rz of 0.5 μm or more and 4 μm or less. ing. Patent Document 1 discloses that a metal-clad laminate can be obtained from which a printed wiring board with reduced loss during signal transmission can be manufactured.
プリント配線板等の配線板は、上述したように、信号の伝送速度を高めるために、信号伝送時の損失を低減させることがより求められている。よって、配線板における信号伝送時の損失を低減させるために、基板材料として、誘電率及び誘電正接のより低い等の低誘電特性により優れた材料を用いることが求められる。 As described above, wiring boards such as printed wiring boards are required to reduce loss during signal transmission in order to increase the signal transmission speed. Therefore, in order to reduce loss during signal transmission in a wiring board, it is required to use a material with excellent low dielectric properties such as a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent as a substrate material.
また、電子部品等を高密度に実装された配線板では、単位面積あたりの発熱量が増大することになる。この発熱量の増大による不具合の発生を低減するためには、配線板の放熱性を高めることが考えられる。この要求を満たすためには、配線板を構成する絶縁層を製造するための基板材料として、熱伝導率が高い材料を用いることが考えられる。配線板は、基板材料として、誘電率及び誘電正接が低い材料を用い、信号伝送時の損失を低減させることだけではなく、配線板の放熱性を高めるために、熱伝導率が高い材料を用いることも求められる。 Moreover, in a wiring board on which electronic components and the like are mounted at high density, the amount of heat generated per unit area increases. In order to reduce the occurrence of problems due to the increase in the amount of heat generated, it is conceivable to improve the heat dissipation of the wiring board. In order to meet this demand, it is conceivable to use a material with high thermal conductivity as a substrate material for manufacturing the insulating layer that constitutes the wiring board. The wiring board uses a material with a low dielectric constant and dielectric loss tangent as a substrate material, and uses a material with high thermal conductivity not only to reduce loss during signal transmission, but also to improve the heat dissipation of the wiring board. is also required.
そして、熱伝導性を高めるためには、配線板を構成する絶縁層を製造するための基板材料に、シリカ粒子を含有させ、その含有量を増やすことが考えられる。しかしながら、シリカ粒子の含有量を増やすことによって、求められる熱伝導率を実現しようとすると、シリカ粒子の含有量が多すぎることによる不具合が発生する場合がある。具体的には、金属張積層板における、金属箔と絶縁層との接着力が低下すること等が挙げられる。このことにより、加熱時に、金属箔の剥離が発生することがあり、金属張積層板の耐熱性が不充分になる傾向がある。このような剥離が発生しないような、優れた金属箔接着性が求められる。 Then, in order to increase the thermal conductivity, it is conceivable to add silica particles to the substrate material for manufacturing the insulating layer constituting the wiring board and increase the content. However, when trying to achieve the required thermal conductivity by increasing the content of silica particles, problems may occur due to the excessive content of silica particles. Specifically, the adhesive force between the metal foil and the insulating layer in the metal-clad laminate is lowered. As a result, peeling of the metal foil may occur during heating, and the heat resistance of the metal-clad laminate tends to be insufficient. Excellent metal foil adhesion is required to prevent such delamination.
一方で、シリカ粒子として、シランカップリング剤で表面処理をしたシリカ粒子を用いることが考えられるが、コストが高くなり、最終製品の低コスト化という価格的な要求に応えにくくなっている。このような事情から、用いるシリカ粒子としては、シランカップリング剤で表面処理をしているか否かにかかわらず、加熱時であっても、金属箔の剥離等が発生しないような金属箔接着性の高い金属張積層板が求められている。特に、シランカップリング剤で表面処理をしていないシリカ粒子を用いた場合、上述したような、金属箔と絶縁層との接着力が低下する傾向があることが知られている。一方で、金属張積層板における金属箔と絶縁層との接着力に関しては、用いる樹脂組成物にシランカップリング剤を混ぜる、いわゆるインテグラルブレンドにより、ある程度、高めることができることが知られている。しかしながら、金属箔と絶縁層との接着力が低下することを防ぐことまでは容易ではなかった。 On the other hand, it is conceivable to use silica particles surface-treated with a silane coupling agent as the silica particles, but this increases the cost, making it difficult to meet the price demand for cost reduction of the final product. Under these circumstances, the silica particles to be used should have a metal foil adhesiveness that does not cause peeling of the metal foil even when heated, regardless of whether or not the surface is treated with a silane coupling agent. There is a demand for metal-clad laminates with high elongation. In particular, it is known that when silica particles that have not been surface-treated with a silane coupling agent are used, the adhesion between the metal foil and the insulating layer tends to decrease as described above. On the other hand, it is known that the adhesive strength between the metal foil and the insulating layer in the metal-clad laminate can be improved to some extent by mixing a silane coupling agent into the resin composition used, that is, by so-called integral blending. However, it has not been easy to prevent the adhesive force between the metal foil and the insulating layer from deteriorating.
また、各種電子機器において用いられる配線板には、外部環境の変化等の影響を受けにくいことも求められる。例えば、上述したような、加熱時であっても、金属箔の剥離を抑制できるような、高い金属箔接着性が求められる。また、湿度が高い環境下でも配線板を用いることができるように、吸湿しても、金属箔の剥離の発生が抑制できるような高い耐湿性も求められる。また、半導体デバイスの高集積化、配線の高密度化、及び多層化等の実装技術の進展に対応するため、デスミア処理やリペア等の際に、金属箔の剥離の発生が抑制できるような高い耐薬品性も求められる。 Wiring boards used in various electronic devices are also required to be less susceptible to changes in the external environment. For example, as described above, high metal foil adhesiveness is required so that peeling of the metal foil can be suppressed even during heating. In addition, high moisture resistance is required so that the occurrence of peeling of the metal foil can be suppressed even if the wiring board absorbs moisture so that the wiring board can be used even in a high-humidity environment. In addition, in order to respond to the development of mounting technology such as higher integration of semiconductor devices, higher wiring density, and multilayering, we have developed a high-quality material that can suppress the peeling of metal foil during desmear processing and repair. Chemical resistance is also required.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた、金属張積層板、樹脂付き金属箔、及び配線板を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a metal-clad laminate having low dielectric constant and dielectric properties, high thermal conductivity, excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance. , a resin-coated metal foil, and a wiring board.
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。 As a result of various studies, the inventors of the present invention have found that the above object can be achieved by the present invention described below.
本発明の一態様に係る金属張積層板は、絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する金属箔とを備え、前記絶縁層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物の硬化物を含み、前記金属箔は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする。 A metal-clad laminate according to an aspect of the present invention comprises an insulating layer and a metal foil present in contact with at least one surface of the insulating layer, the insulating layer comprising a styrene-butadiene copolymer, A cured product of a resin composition containing a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule and silica particles, wherein the metal foil has a contact surface with the insulating layer, It is characterized in that it is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in its molecule.
また、前記金属張積層板において、酸処理前の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度に対する、酸処理後の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度の劣化率が、15%以下であることが好ましい。 Further, in the metal-clad laminate, the deterioration rate of the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate after acid treatment with respect to the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate before acid treatment is It is preferably 15% or less.
また、前記金属張積層板において、吸湿処理前の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度に対する、吸湿処理後の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度の劣化率が、10%以下であることが好ましい。 Further, in the metal-clad laminate, the deterioration rate of the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate after the moisture absorption treatment with respect to the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate before the moisture absorption treatment is It is preferably 10% or less.
また、前記金属張積層板において、前記第1シランカップリング剤が、メタクリロキシ基、スチリル基、ビニル基、及びアクリロキシ基からなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有することが好ましい。 Moreover, in the metal-clad laminate, the first silane coupling agent preferably has at least one functional group selected from the group consisting of methacryloxy groups, styryl groups, vinyl groups, and acryloxy groups.
また、本発明の他の一態様に係る樹脂付き金属箔は、樹脂層と、前記樹脂層の少なくとも一方の表面に接触して存在する金属箔とを備え、前記樹脂層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物又は前記樹脂組成物の半硬化物を含み、前記金属箔は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする。 In addition, a resin-coated metal foil according to another aspect of the present invention includes a resin layer and a metal foil present in contact with at least one surface of the resin layer, wherein the resin layer is made of styrene-butadiene copolymer. A polymer, a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule, and a resin composition containing silica particles or a semi-cured material of the resin composition, wherein the metal foil is A contact surface with the insulating layer is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule.
また、本発明の他の一態様に係る配線板は、絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する配線とを備え、前記絶縁層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物の硬化物を含み、前記配線は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする。 Further, a wiring board according to another aspect of the present invention includes an insulating layer and wiring present in contact with at least one surface of the insulating layer, wherein the insulating layer comprises a styrene-butadiene copolymer and , a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule, and a cured product of a resin composition containing silica particles, wherein the wiring has a contact surface with the insulating layer, It is characterized in that it is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in its molecule.
本発明によれば、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた、金属張積層板、樹脂付き金属箔、及び配線板を提供することができる。 According to the present invention, a metal-clad laminate, a resin-coated metal foil, and a wiring board having low dielectric constant and dielectric properties, high thermal conductivity, and excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance are provided. can provide.
以下、本発明に係る実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。 Embodiments according to the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these.
[金属張積層板]
本発明の一実施形態に係る金属張積層板は、絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する金属箔とを備える。この金属張積層板11は、図1に示すように、絶縁層12と、その両面に接触するように配置される金属箔13とを備えるものが挙げられる。また、前記金属張積層板は、前記絶縁層の一方の面上にのみ、金属箔が接触して備えられるものであってもよい。なお、図1は、本実施形態に係る金属張積層板11の構成を示す断面図である。
[Metal clad laminate]
A metal-clad laminate according to one embodiment of the present invention comprises an insulating layer and a metal foil present in contact with at least one surface of the insulating layer. As shown in FIG. 1, this metal-
前記絶縁層12は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物の硬化物を含む。前記樹脂組成物には、前記スチレン-ブタジエン共重合体を含有し、さらに、前記第1シランカップリング剤と前記シリカ粒子とを含有してもよいし、前記シリカ粒子を前記第1シランカップリング剤で表面処理された表面処理シリカ粒子を含有してもよい。
The
前記絶縁層12は、前記樹脂組成物の硬化物を含む層であれば、特に限定されない。前記絶縁層12としては、例えば、前記樹脂組成物の硬化物のみからなる層であってもよいし、前記樹脂組成物の硬化物だけではなく、繊維質基材も含む層であってもよい。前記絶縁層12は、繊維質基材を含むことによって、強度や耐熱性等を高めることができる。繊維質基材を含む絶縁層としては、具体的には、繊維質基材に、前記樹脂組成物を含浸させ、その繊維質基材に含浸された樹脂組成物を硬化させることによって、得られた層等が挙げられる。
The
前記金属箔13は、前記絶縁層12との接触面16が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されている。すなわち、前記金属箔13は、金属箔基材14と、前記金属箔基材14の、少なくとも前記絶縁層12との接触面16側に設けられた表面処理層15とを備える。
The
このような金属張積層板は、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れている。このことは、以下のことによると考えられる。 Such a metal-clad laminate has a low dielectric constant and dielectric properties, a high thermal conductivity, and excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance. This is believed to be due to the following.
前記絶縁層に含まれる前記硬化物は、スチレン-ブタジエン共重合体を含有する樹脂組成物を硬化させて得られる硬化物であるので、誘電率及び誘電正接が低い。さらに、前記樹脂組成物には、シリカ粒子も含有されているので、前記樹脂組成物の硬化物の熱伝導性を高めることができると考えられる。そして、前記樹脂組成物は、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤を含有する。また、前記樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層に接触する金属箔として、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理された金属箔を用いる。前記絶縁層に含まれる前記硬化物の原料である樹脂組成物に含まれる第1シランカップリング剤と、前記金属箔の表面処理に用いられる第2シランカップリング剤とによって、前記金属箔と前記絶縁層との接着力が高まると考えられる。このことから、得られた金属張積層板を加熱しても、金属箔の剥離の発生が抑制されるような、金属箔接着性の高いものになると考えられる。さらに、得られた金属張積層板を吸湿処理しても、酸等の薬品で処理しても、金属箔の剥離の発生が抑制されるような、耐湿性も耐薬品性も高いものになると考えられる。 Since the cured product contained in the insulating layer is obtained by curing a resin composition containing a styrene-butadiene copolymer, the dielectric constant and dielectric loss tangent are low. Furthermore, since the resin composition also contains silica particles, it is thought that the thermal conductivity of the cured product of the resin composition can be enhanced. The resin composition contains a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in its molecule. As the metal foil that contacts the insulating layer containing the cured product of the resin composition, a metal foil surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule is used. The metal foil and the It is thought that the adhesive strength with the insulating layer is increased. From this, it is considered that even if the obtained metal-clad laminate is heated, the metal foil adhesion is high such that the occurrence of peeling of the metal foil is suppressed. Furthermore, it is expected that the metal-clad laminate obtained will have high moisture resistance and chemical resistance, such that the metal foil will be prevented from peeling off, whether it is subjected to moisture absorption treatment or treatment with chemicals such as acids. Conceivable.
(樹脂組成物)
本実施形態において用いられる樹脂組成物は、上述したように、前記スチレン-ブタジエン共重合体、前記第1シランカップリング剤、及び前記シリカ粒子を含有する。
(resin composition)
The resin composition used in this embodiment contains the styrene-butadiene copolymer, the first silane coupling agent, and the silica particles, as described above.
(スチレン-ブタジエン共重合体)
本実施形態において用いられるスチレン-ブタジエン共重合体は、金属張積層板や配線板に備えられる絶縁層に含まれる樹脂として用いることができるスチレン-ブタジエン共重合体であれば、特に限定されない。
(styrene-butadiene copolymer)
The styrene-butadiene copolymer used in this embodiment is not particularly limited as long as it is a styrene-butadiene copolymer that can be used as a resin contained in an insulating layer provided in a metal-clad laminate or a wiring board.
前記スチレン-ブタジエン共重合体は、スチレンとブタジエンとの共重合体であり、例えば、スチレンと1,3-ブタジエンとの共重合体等が挙げられる。また、前記スチレン-ブタジエン共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。ブロック共重合体としては、例えば、スチレン-ブタジエン二元共重合体であってもよいし、スチレン-ブタジエン-スチレン三元共重合体であってもよい。 The styrene-butadiene copolymer is a copolymer of styrene and butadiene, such as a copolymer of styrene and 1,3-butadiene. Also, the styrene-butadiene copolymer may be a random copolymer or a block copolymer. The block copolymer may be, for example, a styrene-butadiene binary copolymer or a styrene-butadiene-styrene terpolymer.
前記スチレン-ブタジエン共重合体としては、具体的には、下記式(1)で表されるスチレン由来単位と、下記式(2)で表される1,2-結合したブタジエン由来単位(1,2-付加体)と、下記式(3)で表される1,4-結合したブタジエン由来単位(1,4-付加体)とを分子内に含む共重合体等が挙げられる。また、この共重合体において、前記スチレン由来単位の含有量が、前記スチレン-ブタジエン共重合体全量に対して、3~25質量%であることが好ましく、5~20質量%であることがより好ましい。前記スチレン由来単位が少なすぎると、スチレン-ブタジエン共重合体としての安定性が低下する傾向がある。また、前記スチレン由来単位が多すぎると、樹脂組成物中での相溶性の低下に伴い、樹脂組成物中においてスチレン-ブタジエン共重合体が分離したり、プリプレグにした際にタッキングしやすくなる傾向がある。また、前記1,2-付加体の含有量が、前記スチレン-ブタジエン共重合体全量に対して、5~30質量%であることが好ましく、7~25質量%であることがより好ましい。前記1,2-付加体が少なすぎると、樹脂組成物中での相溶性の低下に伴い、樹脂組成物中においてスチレン-ブタジエン共重合体が分離したり、プリプレグにした際にタッキングしやすくなる傾向がある。また、前記1,2-付加体が多すぎると、スチレン-ブタジエン共重合体としての安定性が低下する傾向がある。また、前記1,4-付加体の含有量が、前記スチレン-ブタジエン共重合体全量に対して、1~15質量%であることが好ましく、2~14質量%であることがより好ましい。前記1,4-付加体が少なすぎると、樹脂組成物中での相溶性の低下に伴い、樹脂組成物中においてスチレン-ブタジエン共重合体が分離したり、プリプレグにした際にタッキングしやすくなる傾向がある。また、前記1,4-付加体が多すぎると、スチレン-ブタジエン共重合体としての安定性が低下する傾向がある。また、前記スチレン由来単位、前記1,2-付加体、及び前記1,4-付加体の繰り返し数は、下記スチレン-ブタジエン共重合体の分子量、及び各単位の含有量の関係を満たす繰り返し数であることが好ましい。 Specifically, the styrene-butadiene copolymer includes a styrene-derived unit represented by the following formula (1) and a 1,2-bonded butadiene-derived unit represented by the following formula (2) (1, 2-adduct) and a 1,4-bonded butadiene-derived unit represented by the following formula (3) (1,4-adduct) in the molecule. Further, in this copolymer, the content of the styrene-derived units is preferably 3 to 25% by mass, more preferably 5 to 20% by mass, based on the total amount of the styrene-butadiene copolymer. preferable. If the styrene-derived units are too small, the stability of the styrene-butadiene copolymer tends to decrease. In addition, when the styrene-derived units are too large, the compatibility in the resin composition decreases, and the styrene-butadiene copolymer tends to separate in the resin composition or tends to be easily tacked when made into a prepreg. There is Also, the content of the 1,2-adduct is preferably 5 to 30% by mass, more preferably 7 to 25% by mass, based on the total amount of the styrene-butadiene copolymer. If the amount of the 1,2-adduct is too small, the compatibility in the resin composition decreases, and the styrene-butadiene copolymer separates in the resin composition, and tacking tends to occur when the prepreg is formed. Tend. On the other hand, when the 1,2-adduct is too much, the stability of the styrene-butadiene copolymer tends to decrease. Also, the content of the 1,4-adduct is preferably 1 to 15% by mass, more preferably 2 to 14% by mass, based on the total amount of the styrene-butadiene copolymer. If the amount of the 1,4-adduct is too small, the compatibility in the resin composition decreases, and the styrene-butadiene copolymer separates in the resin composition, and tacking tends to occur when the prepreg is formed. Tend. On the other hand, when the 1,4-adduct is too much, the stability of the styrene-butadiene copolymer tends to decrease. In addition, the repeating number of the styrene-derived unit, the 1,2-adduct, and the 1,4-adduct satisfies the following relationship between the molecular weight of the styrene-butadiene copolymer and the content of each unit. is preferably
前記スチレン-ブタジエン共重合体の分子量は特に限定されないが、例えば、重量平均分子量(Mw)で、10000~1000000であることが好ましく、10000~500000であることがより好ましい。前記スチレン-ブタジエン共重合体の分子量が少なすぎると、硬化物の耐熱性が低下する傾向がある。前記スチレン-ブタジエン共重合体の分子量が高すぎると、成形性が低下する傾向がある。よって、前記スチレン-ブタジエン共重合体の分子量が上記範囲内であれば、硬化物の耐熱性により優れるだけではなく、成形性にも優れたものとなる。なお、ここで、重量平均分子量は、一般的な分子量測定方法で測定したものであればよく、具体的には、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いて測定した値等が挙げられる。 The molecular weight of the styrene-butadiene copolymer is not particularly limited. If the molecular weight of the styrene-butadiene copolymer is too low, the heat resistance of the cured product tends to be lowered. When the molecular weight of the styrene-butadiene copolymer is too high, the moldability tends to deteriorate. Therefore, when the molecular weight of the styrene-butadiene copolymer is within the above range, the cured product is not only excellent in heat resistance but also excellent in moldability. Here, the weight-average molecular weight may be measured by a general molecular weight measurement method, and specifically includes a value measured using gel permeation chromatography (GPC).
(第1シランカップリング剤)
本実施形態において用いられる第1シランカップリング剤は、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有するシランカップリング剤であれば、特に限定されない。このシランカップリング剤としては、具体的には、メタクリロキシ基、スチリル基、ビニル基、及びアクリロキシ基からなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。すなわち、このシランカップリング剤は、反応性官能基として、メタクリロキシ基、スチリル基、ビニル基、及びアクリロキシ基のうち、少なくとも1つを有し、さらに、メトキシ基やエトキシ基等の加水分解性基を有する化合物等が挙げられる。前記第1シランカップリング剤としては、メタクリロキシ基を有するものとして、例えば、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メトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、及び3-メタクリロキシプロピルエチルジエトキシシラン等が挙げられる。前記第1シランカップリング剤としては、スチリル基を有するものとして、例えば、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等が挙げられる。前記第1シランカップリング剤としては、ビニル基を有するものとして、例えば、ビニルトリエトキシシラン、及びビニルトリメトキシシラン等が挙げられる。また、前記第1シランカップリング剤としては、アクリロキシ基を有するものとして、例えば、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、及び3-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
(First silane coupling agent)
The first silane coupling agent used in the present embodiment is not particularly limited as long as it is a silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in its molecule. Specific examples of this silane coupling agent include silane coupling agents having at least one functional group selected from the group consisting of a methacryloxy group, a styryl group, a vinyl group, and an acryloxy group. That is, the silane coupling agent has at least one of a methacryloxy group, a styryl group, a vinyl group, and an acryloxy group as a reactive functional group, and further has a hydrolyzable group such as a methoxy group or an ethoxy group. and the like compounds having Examples of the first silane coupling agent having a methacryloxy group include 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxy propylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropylethyldiethoxysilane, and the like. Examples of the first silane coupling agent having a styryl group include p-styryltrimethoxysilane and p-styryltriethoxysilane. Examples of the first silane coupling agent include those having a vinyl group, such as vinyltriethoxysilane and vinyltrimethoxysilane. Examples of the first silane coupling agent having an acryloxy group include 3-acryloxypropyltrimethoxysilane and 3-acryloxypropyltriethoxysilane.
なお、前記第1シランカップリング剤は、前記樹脂組成物に含有される第1シランカップリング剤と、前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子に含まれる第1シランカップリング剤とが挙げられる。この前記樹脂組成物に含有される第1シランカップリング剤と、前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子に含まれる第1シランカップリング剤とは、それぞれが炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有するシランカップリング剤であればよく、同一のシランカップリング剤であってもよいし、異なるシランカップリング剤であってもよい。 The first silane coupling agent includes the first silane coupling agent contained in the resin composition and the first silane coupling agent contained in the silica particles surface-treated with the first silane coupling agent. and The first silane coupling agent contained in the resin composition and the first silane coupling agent contained in the silica particles surface-treated with the first silane coupling agent are each carbon-carbon unsaturated. Any silane coupling agent having a double bond in the molecule may be used, and may be the same silane coupling agent or different silane coupling agents.
(シリカ粒子)
本実施形態において用いられるシリカ粒子は、特に限定されず、表面処理されたシリカ粒子であってもよいし、表面処理されていないシリカ粒子であってもよい。また、前記シリカ粒子としては、いわゆる球状シリカと呼ばれるもの等が挙げられる。また、前記表面処理としては、例えば、シランカップリング剤による処理等が挙げられる。また、表面処理されたシリカ粒子としては、シリカ粒子を前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子であってもよい。すなわち、前記樹脂組成物には、前記シリカ粒子と前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子とのいずれか一方を含む。また、前記樹脂組成物を製造する際に、前記第1シランカップリング剤で前記シリカ粒子を予め表面処理したものを添加してもよいし、前記シリカ粒子及び前記第1シランカップリング剤をインテグラルブレンド法で添加してもよい。
(silica particles)
The silica particles used in the present embodiment are not particularly limited, and may be surface-treated silica particles or non-surface-treated silica particles. Moreover, as said silica particle, what is called spherical silica etc. are mentioned. Examples of the surface treatment include treatment with a silane coupling agent. The surface-treated silica particles may be silica particles surface-treated with the first silane coupling agent. That is, the resin composition contains either the silica particles or the silica particles surface-treated with the first silane coupling agent. Further, when the resin composition is produced, the silica particles may be previously surface-treated with the first silane coupling agent, or the silica particles and the first silane coupling agent may be integrated. It may be added by the Lublende method.
(含有量)
前記シリカ粒子及び前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子の合計含有量は、前記スチレン-ブタジエン共重合体100質量部に対して、150~400質量部であることが好ましく、180~350質量部であることがより好ましく、200~320質量部であることがさらに好ましい。なお、この合計含有量は、前記シリカ粒子のみを用いる場合は、前記シリカ粒子の含有量であり、前記第1シランカップリング剤で前記シリカ粒子を予め表面処理した表面処理シリカ粒子のみを用いる場合には、前記表面処理シリカ粒子の含有量である。前記合計含有量が少なすぎると、金属張積層板の熱伝導率が充分に高まらない傾向がある。また、前記合計含有量が多すぎると、優れた低誘電特性が得られにくかったり、金属箔接着性が低下する傾向がある。よって、前記合計含有量を上記範囲内にすることによって、優れた低誘電特性、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性を維持しつつ、熱伝導率を高めることができる。
(Content)
The total content of the silica particles and the silica particles surface-treated with the first silane coupling agent is preferably 150 to 400 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the styrene-butadiene copolymer. It is more preferably up to 350 parts by mass, and even more preferably 200 to 320 parts by mass. This total content is the content of the silica particles when only the silica particles are used, and when only the surface-treated silica particles obtained by surface-treating the silica particles in advance with the first silane coupling agent are used. is the content of the surface-treated silica particles. If the total content is too small, the thermal conductivity of the metal-clad laminate tends to be insufficiently increased. On the other hand, when the total content is too large, it tends to be difficult to obtain excellent low dielectric properties and the adhesion to metal foil tends to decrease. Therefore, by setting the total content within the above range, it is possible to increase thermal conductivity while maintaining excellent low dielectric properties, metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance.
なお、前記スチレン-ブタジエン共重合体の含有量は、前記シリカ粒子及び前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子の合計含有量範囲から導き出される含有量範囲内であることが好ましい。すなわち、前記スチレン-ブタジエン共重合体の含有量は、前記合計含有量100質量部に対して、10~50質量部であることが好ましく、15~45質量部であることがより好ましく、20~40質量部であることがさらに好ましい。 The content of the styrene-butadiene copolymer is preferably within the content range derived from the total content range of the silica particles and the silica particles surface-treated with the first silane coupling agent. That is, the content of the styrene-butadiene copolymer is preferably 10 to 50 parts by mass, more preferably 15 to 45 parts by mass, with respect to the total content of 100 parts by mass. It is more preferably 40 parts by mass.
前記第1シランカップリング剤の含有量は、前記シリカ粒子と前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子との合計100質量部に対して、0.1~10質量部であることが好ましく、0.3~7質量部であることがより好ましく、0.5~5質量部であることがさらに好ましい。ここでの前記第1シランカップリング剤の含有量は、前記樹脂組成物に含有される第1シランカップリング剤の含有量と、前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子に含まれる第1シランカップリング剤の含有量の合計である。すなわち、ここでの前記第1シランカップリング剤の含有量は、前記シリカ粒子及び前記第1シランカップリング剤をインテグラルブレンド法で添加したときの前記第1シランカップリング剤と、前記第1シランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子に含まれる第1シランカップリング剤との合計含有量である。前記第1シランカップリング剤の含有量が少なすぎると、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性が低下する傾向がある。具体的には、金属箔と絶縁層との接着力が低下し、加熱時に、金属箔の剥離等が発生する傾向がある。また、前記第1シランカップリング剤の含有量が多すぎると、優れた低誘電特性が得られにくく、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性が低下する傾向がある。よって、前記第1シランカップリング剤の含有量を上記範囲内にすることによって、シリカ粒子の含有により熱伝導率を高めても、優れた低誘電特性、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性を維持することができる。 The content of the first silane coupling agent is 0.1 to 10 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the silica particles and the silica particles surface-treated with the first silane coupling agent. is preferable, 0.3 to 7 parts by mass is more preferable, and 0.5 to 5 parts by mass is even more preferable. The content of the first silane coupling agent here refers to the content of the first silane coupling agent contained in the resin composition, and the content of the first silane coupling agent contained in the silica particles surface-treated with the first silane coupling agent. is the total content of the first silane coupling agent used. That is, the content of the first silane coupling agent here is the first silane coupling agent when the silica particles and the first silane coupling agent are added by an integral blend method, and the first It is the total content of the first silane coupling agent contained in the silica particles surface-treated with the silane coupling agent. If the content of the first silane coupling agent is too small, the metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance tend to deteriorate. Specifically, the adhesion between the metal foil and the insulating layer is reduced, and the metal foil tends to peel off when heated. On the other hand, when the content of the first silane coupling agent is too large, it is difficult to obtain excellent low dielectric properties, and there is a tendency for metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance to decrease. Therefore, by setting the content of the first silane coupling agent within the above range, excellent low dielectric properties, metal foil adhesion, moisture resistance, and resistance can be achieved even if the thermal conductivity is increased by the inclusion of silica particles. It can maintain its chemical properties.
(その他の成分)
本実施形態に係る樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、前記スチレン-ブタジエン共重合体、前記第1シランカップリング剤、及び前記シリカ粒子以外の成分(その他の成分)を含有してもよい。本実施の形態に係る樹脂組成物に含有されるその他の成分としては、例えば、開始剤、難燃剤、分散剤、前記第1シランカップリング剤以外のシランカップリング剤、シリカ粒子以外の無機充填材、消泡剤、酸化防止剤、熱安定剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、染料や顔料、及び滑剤等の添加剤をさらに含んでもよい。また、前記樹脂組成物には、前記スチレン-ブタジエン共重合体以外にも、ポリフェニレンエーテル、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、及び熱硬化性ポリイミド樹脂等の樹脂を含有してもよい。
(other ingredients)
The resin composition according to the present embodiment may optionally contain components other than the styrene-butadiene copolymer, the first silane coupling agent, and the silica particles (other component) may be contained. Other components contained in the resin composition according to the present embodiment include, for example, an initiator, a flame retardant, a dispersant, a silane coupling agent other than the first silane coupling agent, and an inorganic filler other than silica particles. Additives such as fillers, defoamers, antioxidants, heat stabilizers, antistatic agents, UV absorbers, dyes and pigments, and lubricants may also be included. In addition to the styrene-butadiene copolymer, the resin composition may contain resins such as polyphenylene ether, epoxy resin, unsaturated polyester resin, and thermosetting polyimide resin.
本実施形態に係る樹脂組成物には、上述したように、開始剤(反応開始剤)を含有してもよい。前記樹脂組成物は、開始剤を含有しなくても、硬化反応は進行し得る。プロセス条件によっては硬化が進行するまで高温にすることが困難な場合があるので、開始剤を添加してもよい。開始剤は、前記スチレン-ブタジエン共重合体の硬化反応を促進することができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、α,α’-ジ(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)-3-ヘキシン、過酸化ベンゾイル、3,3’,5,5’-テトラメチル-1,4-ジフェノキノン、クロラニル、2,4,6-トリ-t-ブチルフェノキシル、t-ブチルペルオキシイソプロピルモノカーボネート、及びアゾビスイソブチロニトリル等の酸化剤が挙げられる。また、必要に応じて、カルボン酸金属塩等を併用することができる。そうすることによって、硬化反応を一層促進させるができる。これらの中でも、α,α’-ジ(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼンが好ましく用いられる。α,α’-ジ(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼンは、反応開始温度が比較的に高いため、プリプレグ乾燥時等の硬化する必要がない時点での硬化反応の促進を抑制することができ、樹脂組成物の保存性の低下を抑制することができる。さらに、α,α’-ジ(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼンは、揮発性が低いため、プリプレグ乾燥時や保存時に揮発せず、安定性が良好である。また、反応開始剤は、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。前記開始剤を含有させる場合、その含有量は、前記スチレン-ブタジエン共重合体100質量部に対して、5質量部以下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。 The resin composition according to the present embodiment may contain an initiator (reaction initiator) as described above. The curing reaction can proceed even if the resin composition does not contain an initiator. Depending on the process conditions, it may be difficult to raise the temperature until curing proceeds, so an initiator may be added. The initiator is not particularly limited as long as it can accelerate the curing reaction of the styrene-butadiene copolymer. Specifically, for example, α,α'-di(t-butylperoxy)diisopropylbenzene, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)-3-hexyne, benzoyl peroxide, 3,3′,5,5′-tetramethyl-1,4-diphenoquinone, chloranil, 2,4,6-tri-t-butylphenoxyl, t-butylperoxyisopropyl monocarbonate, and azobisisobutyronitrile and other oxidizing agents. Moreover, carboxylic acid metal salt etc. can be used together as needed. By doing so, the curing reaction can be further accelerated. Among these, α,α'-di(t-butylperoxy)diisopropylbenzene is preferably used. Since α,α'-di(t-butylperoxy)diisopropylbenzene has a relatively high reaction initiation temperature, it is possible to suppress the acceleration of the curing reaction at a time when curing is not necessary, such as when the prepreg is dried. , the deterioration of the storage stability of the resin composition can be suppressed. Furthermore, since α,α'-di(t-butylperoxy)diisopropylbenzene has low volatility, it does not volatilize during drying or storage of the prepreg and has good stability. Moreover, the reaction initiator may be used alone or in combination of two or more. When the initiator is contained, the content is preferably 5 parts by mass or less, more preferably 0.5 to 3 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the styrene-butadiene copolymer. .
本実施形態に係る樹脂組成物は、上述したように、難燃剤を含有してもよい。難燃剤を含有することによって、樹脂組成物の硬化物の難燃性を高めることができる。前記難燃剤は、特に限定されない。具体的には、臭素系難燃剤等のハロゲン系難燃剤を使用する分野では、例えば、融点が300℃以上のエチレンジペンタブロモベンゼン、エチレンビステトラブロモイミド、デカブロモジフェニルオキサイド、及びテトラデカブロモジフェノキシベンゼンが好ましい。ハロゲン系難燃剤を使用することにより、高温時におけるハロゲンの脱離が抑制でき、耐熱性の低下を抑制できると考えられる。また、ハロゲンフリーが要求される分野では、リン酸エステル系難燃剤、ホスファゼン系難燃剤、ビスジフェニルホスフィンオキサイド系難燃剤、及びホスフィン酸塩系難燃剤が挙げられる。リン酸エステル系難燃剤の具体例としては、ジキシレニルホスフェートの縮合リン酸エステルが挙げられる。ホスファゼン系難燃剤の具体例としては、フェノキシホスファゼンが挙げられる。ビスジフェニルホスフィンオキサイド系難燃剤の具体例としては、キシリレンビスジフェニルホスフィンオキサイドが挙げられる。ホスフィン酸塩系難燃剤の具体例としては、例えば、ジアルキルホスフィン酸アルミニウム塩のホスフィン酸金属塩が挙げられる。前記難燃剤としては、例示した各難燃剤を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The resin composition according to this embodiment may contain a flame retardant as described above. By containing a flame retardant, the flame retardancy of the cured product of the resin composition can be enhanced. The flame retardant is not particularly limited. Specifically, in the field of using halogen-based flame retardants such as brominated flame retardants, for example, ethylene dipentabromobenzene, ethylenebistetrabromoimide, decabromodiphenyl oxide, and tetradecabromo, which have a melting point of 300° C. or higher Diphenoxybenzene is preferred. By using a halogen-based flame retardant, desorption of halogen at high temperatures can be suppressed, and it is thought that a decrease in heat resistance can be suppressed. Further, in fields where halogen-free is required, phosphate ester-based flame retardants, phosphazene-based flame retardants, bisdiphenylphosphine oxide-based flame retardants, and phosphinate-based flame retardants can be used. Specific examples of the phosphate flame retardant include condensed phosphate of dixylenyl phosphate. A specific example of the phosphazene-based flame retardant is phenoxyphosphazene. Specific examples of bisdiphenylphosphine oxide flame retardants include xylylenebisdiphenylphosphine oxide. Specific examples of phosphinate-based flame retardants include metal phosphinates of aluminum dialkylphosphinates. As the flame retardant, each of the exemplified flame retardants may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
本実施形態に係る樹脂組成物は、上述したように、分散剤を含有してもよい。前記分散剤は、特に限定されないが、例えば、酸性基と塩基性基とを有する分散剤、すなわち、両性分散剤等が挙げられる。この分散剤は、酸性基と塩基性とを、それぞれ1つの分子に有する分散剤であってもよいし、酸性基を有する分子と、塩基性基とを有する分子とが共存している分散剤であってもよい。また、この分散剤は、酸性基と塩基性基とを有していればよく、例えば、その他の官能基を有していてもよい。その他の官能基としては、例えば、水酸基等の親水性官能基等が挙げられる。また、前記分散剤は、具体的には、リン酸基とイミダゾリン基とを有する分散剤、及びカルボキシル基とアミノ基とを有する分散剤が好ましく用いられる。また、リン酸基とイミダゾリン基とを有する分散剤としては、ビックケミー・ジャパン株式会社製のBYK-W969等が挙げられる。また、カルボキシル基とアミノ基とを有する分散剤としては、ビックケミー・ジャパン株式会社製のBYK-W966等が挙げられる。 The resin composition according to this embodiment may contain a dispersant as described above. The dispersant is not particularly limited, but includes, for example, a dispersant having an acidic group and a basic group, that is, an amphoteric dispersant. This dispersant may be a dispersant having an acidic group and a basic group in one molecule, or a dispersant in which a molecule having an acidic group and a molecule having a basic group coexist. may be Moreover, the dispersant should have an acidic group and a basic group, and may have other functional groups, for example. Other functional groups include, for example, hydrophilic functional groups such as hydroxyl groups. As the dispersant, specifically, a dispersant having a phosphate group and an imidazoline group and a dispersant having a carboxyl group and an amino group are preferably used. Further, as a dispersant having a phosphate group and an imidazoline group, BYK-W969 manufactured by BYK-Chemie Japan Co., Ltd. and the like can be mentioned. Further, as a dispersing agent having a carboxyl group and an amino group, BYK-W966 manufactured by BYK-Chemie Japan Co., Ltd. can be used.
(金属箔)
前記金属箔は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されている。すなわち、前記金属箔は、金属箔基材と、前記金属箔基材の、少なくとも前記絶縁層との接触面側に設けられた表面処理層とを備える。前記金属箔13としては、図1に示すように、金属箔基材14と、前記金属箔基材14の、前記絶縁層12との接触面16側に設けられた表面処理層15とを備えるものが挙げられる。前記表面処理層15は、前記金属箔基材14を前記第2シランカップリング剤で表面処理してなる層である。すなわち、前記金属箔13は、前記金属箔基材14と、前記金属箔基材14の、少なくとも前記絶縁層12との接触面16側を、前記第2シランカップリング剤で表面処理してなる表面処理層15とを備えている。また、表面処理層15は、前記金属箔基材14の、少なくとも前記絶縁層12との接触面16の全面に設けられた層であることが好ましい。また、前記金属箔は、前記金属箔基材の両面に前記表面処理層を備えるものであってもよい。また、前記金属張積層板は、例えば、前記絶縁層を形成するプリプレグの両面又は片面に、前記プリプレグと前記金属箔の前記表面処理層とが接触するように、前記金属箔を重ね、これを加熱加圧して製造する。このことから、前記絶縁層としては、前記金属箔の前記表面処理層と接触した状態のプリプレグが硬化して得られた層等が挙げられる。この場合、前記表面処理層は、前記プリプレグに含まれる樹脂組成物と反応している層として形成されることもあり、前記表面処理層としては、このような、前記プリプレグに含まれる樹脂組成物と反応している層であることが好ましい。このような層であれば、金属箔と絶縁層との接着性が高まる。
(metal foil)
The metal foil has a contact surface with the insulating layer that is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule. That is, the metal foil includes a metal foil base material and a surface treatment layer provided on at least the contact surface side of the metal foil base material with the insulating layer. As shown in FIG. 1, the
また、前記金属箔13は、前記絶縁層12に接触している。すなわち、前記絶縁層12には、前記金属箔13の前記表面処理層15が接触している。なお、この金属箔13は、金属張積層板11から配線板を製造した際には、配線板における配線になる。
Also, the
前記第2シランカップリング剤は、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有するシランカップリング剤であれば、特に限定されない。前記第2シランカップリング剤は、反応性官能基として、脂肪族アミンからなるアミノ基を有し、さらに、メトキシ基やエトキシ基等の加水分解性基を有する化合物等が挙げられる。前記第2シランカップリング剤の具体例としては、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルエチルジエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、及び3-アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。この中でも、3-アミノプロピルトリエトキシシランが好ましい。 The second silane coupling agent is not particularly limited as long as it is a silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in its molecule. Examples of the second silane coupling agent include compounds having an amino group composed of an aliphatic amine as a reactive functional group and further having a hydrolyzable group such as a methoxy group or an ethoxy group. Specific examples of the second silane coupling agent include N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldiethoxysilane, N- 2-(aminoethyl)-3-aminopropylethyldiethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, and the like. Among these, 3-aminopropyltriethoxysilane is preferred.
前記絶縁層12と接触している金属箔13は、前記金属基板14を前記第2シランカップリング剤で表面処理してなる表面処理層15によって、前記絶縁層12との接着力を高めることができる。
The
また、前記金属箔13の表面粗さ(前記接触面16の表面粗さ)は、十点平均粗さRzで3μm以下であることが好ましく、2.5μm以下であることが好ましく、2μm以下であることがより好ましい。前記接触面16の表面粗さは低いほうが、すなわち、前記金属箔13の平滑性が高いほうが、信号伝送時の損失を低減させることができる点で好ましい。その一方で、前記接触面16の表面粗さは、低くするとしても、十点平均粗さRzで0.5μm程度が限界である。また、前記接触面16の表面粗さが低すぎると、金属箔13と絶縁層12との接着性が低下してしまう傾向がある。この点からも、前記接触面16の表面粗さは、十点平均粗さRzで0.5μm以上であることが好ましい。よって、前記接触面16の表面粗さは、十点平均粗さRzで0.5~3μmであることが好ましく、0.6~2.5μmであることがより好ましく、0.6~2μmであることがさらに好ましい。また、前記金属箔13は、金属箔基材14と、前記金属箔基材14の接触面16側に、表面処理層15とを備えているので、前記接触面16の表面粗さは、前記表面処理層15の表面粗さである。また、金属箔基材14の表面粗さは、特に限定されない。前記表面処理層15が形成されていても、前記金属箔13の表面粗さが大きく変化しない場合には、前記金属箔基材14の表面粗さは、前記接触面16の表面粗さと同等であることが好ましい。なお、ここでの表面粗さである十点平均粗さRzは、JIS B 0601:1994に準拠したものであり、一般的な表面粗さ測定器等で測定することができる。具体的には、例えば、株式会社東京精密製の表面粗さ形状測定機(SURFCOM500DX)を用いて測定することができる。
In addition, the surface roughness of the metal foil 13 (surface roughness of the contact surface 16) is preferably 3 μm or less, preferably 2.5 μm or less, and preferably 2 μm or less in ten-point average roughness Rz. It is more preferable to have The lower the surface roughness of the
また、前記金属箔基材14は、金属張積層板の金属箔として用いられるものであれば、特に限定されない。具体的には、前記金属箔基材14としては、例えば、銅箔、ニッケル箔、及びアルミニウム箔等の金属箔等が挙げられる。この中でも、前記金属箔基材14としては、銅箔が好ましく用いられる。すなわち、本実施形態に係る金属張積層板としては、銅箔張積層板であることが好ましい。
Moreover, the
また、前記金属箔13の厚みは、最終的に得られる配線板に求められる性能等に応じて異なり、特に限定されない。前記金属箔13の厚みは、例えば、12~70μmであることが好ましい。
Moreover, the thickness of the
本実施形態に係る金属張積層板は、酸処理前の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度(酸処理前引き剥がし強度)に対する、酸処理後の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度(酸処理後引き剥がし強度)の劣化率[=(酸処理前引き剥がし強度-酸処理後引き剥がし強度)/酸処理前引き剥がし強度×100]が、15%以下であることが好ましく、7%以下であることがより好ましい。なお、前記劣化率は、低ければ低いほどよく、前記劣化率が0%であること好ましい。このため、前記劣化率は、0~15%であることが好ましく、0~7%であることがより好ましい。一般的に、金属張積層板は、酸処理を施すと、前記金属箔の引き剥がし強度が低下する傾向がある。これに対して、本実施形態に係る金属張積層板は、酸処理後であっても、前記劣化率が上記範囲内になる程度には前記金属箔が剥がれにくい。すなわち、本実施形態に係る金属張積層板は、耐酸性等の耐薬品性に優れている。なお、前記金属箔の引き剥がし強度の測定方法としては、例えば、後述する銅箔接着強度の測定方法と同様の方法等が挙げられる。前記酸処理しては、例えば、金属張積層板を塩酸に浸漬させる処理等が挙げられる。 The metal-clad laminate according to the present embodiment compares the peel strength (peel strength before acid treatment) of the metal foil in the metal-clad laminate before acid treatment with the metal in the metal-clad laminate after acid treatment. Deterioration rate of foil peeling strength (peeling strength after acid treatment) [= (peeling strength before acid treatment - peeling strength after acid treatment) / peeling strength before acid treatment x 100] is 15% or less. is preferred, and 7% or less is more preferred. The deterioration rate is preferably as low as possible, and the deterioration rate is preferably 0%. Therefore, the deterioration rate is preferably 0 to 15%, more preferably 0 to 7%. In general, when a metal-clad laminate is subjected to an acid treatment, the peel strength of the metal foil tends to decrease. In contrast, in the metal-clad laminate according to the present embodiment, even after the acid treatment, the metal foil is less likely to peel off to such an extent that the deterioration rate is within the above range. That is, the metal-clad laminate according to this embodiment is excellent in chemical resistance such as acid resistance. In addition, as a method for measuring the peeling strength of the metal foil, for example, the same method as the method for measuring the copper foil adhesive strength described later can be used. Examples of the acid treatment include a treatment of immersing the metal-clad laminate in hydrochloric acid.
本実施形態に係る金属張積層板は、吸湿処理前の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度(吸湿処理前引き剥がし強度)に対する、吸湿処理後の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度(吸湿処理後引き剥がし強度)の劣化率[=(吸湿処理前引き剥がし強度-吸湿処理後引き剥がし強度)/吸湿処理前引き剥がし強度×100]が、10%以下であることが好ましく、7%以下であることがより好ましい。なお、前記劣化率は、低ければ低いほどよく、前記劣化率が0%であること好ましい。このため、前記劣化率は、0~10%であることが好ましく、0~7%であることがより好ましい。一般的に、金属張積層板は、吸湿処理を施すと、前記金属箔の引き剥がし強度が低下する傾向がある。これに対して、本実施形態に係る金属張積層板は、吸湿処理後であっても、前記劣化率が上記範囲内になる程度には前記金属箔が剥がれにくい。すなわち、本実施形態に係る金属張積層板は、耐湿性に優れている。なお、前記金属箔の引き剥がし強度の測定方法としては、例えば、後述する銅箔接着強度の測定方法と同様の方法等が挙げられる。前記吸湿処理しては、例えば、金属張積層板を温水に浸漬させる処理等が挙げられる。 In the metal-clad laminate according to the present embodiment, the metal foil in the metal-clad laminate after moisture absorption treatment is compared with the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate before moisture absorption treatment (peeling strength before moisture absorption treatment). Degradation rate of foil peeling strength (peeling strength after moisture absorption treatment) [= (peeling strength before moisture absorption treatment - peeling strength after moisture absorption treatment) / peeling strength before moisture absorption treatment x 100] is 10% or less. is preferred, and 7% or less is more preferred. The deterioration rate is preferably as low as possible, and the deterioration rate is preferably 0%. Therefore, the deterioration rate is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 7%. In general, when a metal-clad laminate is subjected to moisture absorption treatment, the peel strength of the metal foil tends to decrease. In contrast, in the metal-clad laminate according to the present embodiment, even after the moisture absorption treatment, the metal foil is less likely to peel off to such an extent that the deterioration rate is within the above range. That is, the metal-clad laminate according to this embodiment has excellent moisture resistance. In addition, as a method for measuring the peeling strength of the metal foil, for example, the same method as the method for measuring the copper foil adhesive strength described later can be used. Examples of the hygroscopic treatment include immersing the metal-clad laminate in warm water.
本実施形態で用いる樹脂組成物は、ワニス状に調製して用いてもよい。例えば、プリプレグを製造する際に、プリプレグを形成するための基材(繊維質基材)に含浸することを目的として、ワニス状に調製して用いてもよい。すなわち、樹脂組成物は、ワニス状に調製されたもの(樹脂ワニス)として用いてもよい。また、本実施形態で用いる樹脂組成物において、前記変性ポリフェニレンエーテル化合物と前記架橋型硬化剤とは、樹脂ワニス中に溶解されたものである。このようなワニス状の組成物(樹脂ワニス)は、例えば、以下のようにして調製される。 The resin composition used in this embodiment may be prepared in the form of a varnish before use. For example, it may be prepared in the form of a varnish and used for the purpose of impregnating the base material (fibrous base material) for forming the prepreg when producing the prepreg. That is, the resin composition may be used as a varnish (resin varnish). Moreover, in the resin composition used in the present embodiment, the modified polyphenylene ether compound and the cross-linking curing agent are dissolved in a resin varnish. Such a varnish-like composition (resin varnish) is prepared, for example, as follows.
まず、有機溶媒に溶解できる各成分を、有機溶媒に投入して溶解させる。この際、必要に応じて、加熱してもよい。その後、必要に応じて用いられる、有機溶媒に溶解しない成分を添加して、ボールミル、ビーズミル、プラネタリーミキサー、ロールミル等を用いて、所定の分散状態になるまで分散させることにより、ワニス状の組成物が調製される。ここで用いられる有機溶媒としては、前記スチレン-ブタジエン共重合体を溶解させ、硬化反応を阻害しないものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、トルエンやメチルエチルケトン(MEK)等が挙げられる。 First, each component that can be dissolved in an organic solvent is put into the organic solvent and dissolved. At this time, it may be heated, if necessary. After that, a component that is insoluble in an organic solvent, which is used as necessary, is added, and dispersed using a ball mill, bead mill, planetary mixer, roll mill, or the like until a predetermined dispersed state is obtained, thereby forming a varnish-like composition. things are prepared. The organic solvent used here is not particularly limited as long as it dissolves the styrene-butadiene copolymer and does not inhibit the curing reaction. Specific examples include toluene and methyl ethyl ketone (MEK).
また、前記絶縁層には、上述したように、前記樹脂組成物の硬化物だけではなく、繊維質基材も含んでいてもよい。この繊維質基材としては、後述するプリプレグに含まれる繊維質基材と同様のものが挙げられる。 Moreover, as described above, the insulating layer may contain not only the cured product of the resin composition but also a fibrous base material. Examples of the fibrous base material include those similar to the fibrous base material contained in the prepreg described later.
また、前記樹脂組成物を用いることによって、前記金属張積層板だけではなく、以下のように、プリプレグ、樹脂付き金属箔、及び配線板を得ることができる。この際、樹脂組成物として、上記のようなワニス状の組成物を用いてもよい。 Moreover, by using the resin composition, not only the metal-clad laminate but also a prepreg, a resin-coated metal foil, and a wiring board can be obtained as follows. At this time, a varnish-like composition as described above may be used as the resin composition.
前記プリプレグは、前記樹脂組成物の半硬化物と、繊維質基材とを備える。このプリプレグは、前記半硬化物の中に繊維質基材が存在するものが挙げられる。すなわち、このプリプレグは、前記半硬化物と、前記半硬化物の中に存在する繊維質基材とを備える。 The prepreg comprises a semi-cured material of the resin composition and a fibrous base material. The prepreg includes a fibrous base material in the semi-cured material. That is, this prepreg comprises the semi-cured material and a fibrous base material present in the semi-cured material.
なお、半硬化物とは、樹脂組成物をさらに硬化しうる程度に途中まで硬化された状態のものである。すなわち、半硬化物は、樹脂組成物を半硬化した状態の(Bステージ化された)ものである。例えば、樹脂組成物は、加熱すると、最初、粘度が徐々に低下し、その後、硬化が開始し、粘度が徐々に上昇する。このような場合、半硬化としては、粘度が上昇し始めてから、完全に硬化する前の間の状態等が挙げられる。 The semi-cured product is a state in which the resin composition is partially cured to the extent that it can be further cured. That is, the semi-cured product is a semi-cured resin composition (B-staged). For example, when a resin composition is heated, the viscosity of the resin composition first gradually decreases, and thereafter, curing starts and the viscosity gradually increases. In such a case, semi-curing includes the state between when the viscosity starts to rise and before it is completely cured.
また、前記プリプレグとしては、上記のような、前記樹脂組成物の半硬化物を備えるものであってもよいし、また、硬化させていない前記樹脂組成物そのものを備えるものであってもよい。すなわち、前記樹脂組成物の半硬化物(Bステージの前記樹脂組成物)と、繊維質基材とを備えるプリプレグであってもよいし、硬化前の前記樹脂組成物(Aステージの前記樹脂組成物)と、繊維質基材とを備えるプリプレグであってもよい。 The prepreg may be a semi-cured product of the resin composition as described above, or may be the uncured resin composition itself. That is, it may be a prepreg comprising a semi-cured product of the resin composition (the resin composition in the B stage) and a fibrous base material, or the resin composition before curing (the resin composition in the A stage). and a fibrous base material.
前記プリプレグの製造方法は、前記プリプレグを製造することができる方法であれば、特に限定されない。例えば、樹脂組成物、例えば、ワニス状に調製された樹脂組成物を、繊維質基材に含浸させる方法等が挙げられる。すなわち、前記プリプレグとしては、前記樹脂組成物を繊維質基材に含浸させて得られたもの等が挙げられる。含浸する方法としては、繊維質基材に樹脂組成物を含浸させることができる方法であれば、特に限定されない。例えば、ディップに限らず、ロール、ダイコート、及びバーコートを用いた方法や噴霧等が挙げられる。また、プリプレグの製造方法としては、前記含浸の後に、樹脂組成物が含浸された繊維質基材に対して、乾燥や加熱をしてもよい。すなわち、プリプレグの製造方法としては、例えば、ワニス状に調製された樹脂組成物を繊維質基材に含浸させた後、乾燥させる方法、ワニス状に調製された樹脂組成物を繊維質基材に含浸させた後、加熱させる方法、及びワニス状に調製された樹脂組成物を、繊維質基材に含浸させ、乾燥させた後、加熱する方法等が挙げられる。 The method for manufacturing the prepreg is not particularly limited as long as it is a method capable of manufacturing the prepreg. Examples thereof include a method of impregnating a fibrous base material with a resin composition, for example, a resin composition prepared in the form of a varnish. That is, examples of the prepreg include those obtained by impregnating a fibrous base material with the resin composition. The impregnation method is not particularly limited as long as it is a method capable of impregnating the fibrous base material with the resin composition. For example, not only dipping, but also methods using rolls, die coating, and bar coating, spraying, and the like can be mentioned. Moreover, as a method for producing the prepreg, after the impregnation, the fibrous base material impregnated with the resin composition may be dried or heated. That is, as a method for producing a prepreg, for example, a method of impregnating a fibrous base material with a resin composition prepared in the form of varnish and then drying the resin composition prepared in the form of varnish is applied to a fibrous base material. Examples include a method of impregnating and then heating, and a method of impregnating a fibrous base material with a resin composition prepared in the form of a varnish, drying and then heating.
プリプレグを製造する際に用いられる繊維質基材としては、具体的には、例えば、ガラスクロス、アラミドクロス、ポリエステルクロス、ガラス不織布、アラミド不織布、ポリエステル不織布、パルプ紙、及びリンター紙等が挙げられる。なお、ガラスクロスを用いると、機械強度が優れた積層板が得られ、特に偏平処理加工したガラスクロスが好ましい。偏平処理加工としては、具体的には、例えば、ガラスクロスを適宜の圧力でプレスロールにて連続的に加圧してヤーンを偏平に圧縮することにより行うことができる。なお、繊維質基材の厚みとしては、例えば、0.04~0.3mmのものを一般的に使用できる。 Specific examples of the fibrous base material used in producing the prepreg include glass cloth, aramid cloth, polyester cloth, glass nonwoven fabric, aramid nonwoven fabric, polyester nonwoven fabric, pulp paper, and linter paper. . When glass cloth is used, a laminate having excellent mechanical strength can be obtained, and flattened glass cloth is particularly preferable. Specifically, the flattening process can be carried out, for example, by continuously pressurizing the glass cloth with press rolls at an appropriate pressure to flatten the yarn. As for the thickness of the fibrous base material, for example, one with a thickness of 0.04 to 0.3 mm can be generally used.
樹脂組成物の繊維質基材への含浸は、浸漬及び塗布等によって行われる。この含浸は、必要に応じて複数回繰り返すことも可能である。また、この際、組成や濃度の異なる複数の樹脂組成物を用いて含浸を繰り返し、最終的に希望とする組成及び含浸量に調整することも可能である。 The impregnation of the fibrous base material with the resin composition is performed by dipping, coating, or the like. This impregnation can be repeated multiple times if desired. In this case, it is also possible to repeat the impregnation using a plurality of resin compositions having different compositions and concentrations to finally adjust the desired composition and impregnation amount.
前記樹脂組成物が含浸された繊維質基材は、所望の加熱条件、例えば、80~180℃で1~10分間加熱されることにより、硬化前(Aステージ)又は半硬化状態(Bステージ)のプリプレグが得られる。 The fibrous base material impregnated with the resin composition is heated under desired heating conditions, for example, at 80 to 180° C. for 1 to 10 minutes, before curing (A stage) or in a semi-cured state (B stage). of prepreg is obtained.
本実施形態に係る金属張積層板の製造方法としては、前記金属張積層板を製造することができれば、特に限定されない。前記金属張積層板の製造方法としては、例えば、前記樹脂組成物を用いること以外は、一般的な金属張積層板の製造方法と同様にして、金属張積層板を得ることができる。例えば、前記樹脂組成物を用いた前記プリプレグを用いる方法等が挙げられる。プリプレグを用いて金属張積層板を作製する方法としては、プリプレグを1枚又は複数枚重ね、さらにその上下の両面又は片面に、前記金属箔の前記表面処理層と前記プリプレグとが接触するように、前記金属箔を重ね、これを加熱加圧成形して積層一体化する方法等が挙げられる。すなわち、前記金属張積層板の製造方法としては、前記樹脂組成物を得る工程と、前記樹脂組成物を繊維質基材に含浸させて、プリプレグを得る工程と、前記プリプレグに金属箔を積層して、加熱加圧成形することによって、前記樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する金属箔とを備える金属張積層板を得る工程とを備える。この方法によって、両面に金属箔を備える金属張積層板又は片面に金属箔を備える金属張積層板を作製することができる。すなわち、本実施形態に係る金属張積層板は、前記金属箔の前記表面処理層と前記プリプレグとが接触するように、前記プリプレグに前記金属箔を積層して、加熱加圧成形して得られたものである。また、加熱加圧条件は、製造する積層板の厚みやプリプレグに含まれる樹脂組成物の種類等により適宜設定することができる。例えば、温度を170~210℃、圧力を3.5~4MPa、時間を60~150分間とすることができる。また、金属張積層板は、プリプレグを用いずに、製造してもよい。例えば、ワニス状の樹脂組成物等を前記金属箔の前記表面処理層上に塗布し、前記金属箔の前記表面処理層上に硬化性組成物を含む層を形成した後、加熱加圧する方法等が挙げられる。 The method for producing the metal-clad laminate according to the present embodiment is not particularly limited as long as the metal-clad laminate can be produced. As a method for producing the metal-clad laminate, for example, the metal-clad laminate can be obtained in the same manner as in a general method for producing a metal-clad laminate, except that the resin composition is used. For example, the method of using the said prepreg using the said resin composition, etc. are mentioned. As a method for producing a metal-clad laminate using prepreg, one or more prepregs are stacked, and the surface treatment layer of the metal foil and the prepreg are in contact with each other on both upper and lower surfaces. , a method of laminating and integrating the metal foils by stacking them and heat-pressing them. That is, the method for producing the metal-clad laminate includes the steps of obtaining the resin composition, impregnating a fibrous base material with the resin composition to obtain a prepreg, and laminating a metal foil on the prepreg. a step of obtaining a metal-clad laminate comprising an insulating layer containing a cured product of the resin composition and a metal foil present in contact with at least one surface of the insulating layer, by heating and pressurizing. Prepare. By this method, a metal-clad laminate having metal foil on both sides or a metal-clad laminate having metal foil on one side can be produced. That is, the metal-clad laminate according to the present embodiment is obtained by laminating the metal foil on the prepreg so that the surface treatment layer of the metal foil and the prepreg are in contact with each other, followed by heat and pressure molding. It is a thing. Moreover, the heating and pressurizing conditions can be appropriately set depending on the thickness of the laminate to be produced, the type of resin composition contained in the prepreg, and the like. For example, the temperature can be 170-210° C., the pressure can be 3.5-4 MPa, and the time can be 60-150 minutes. Also, the metal-clad laminate may be produced without using the prepreg. For example, a method of applying a varnish-like resin composition or the like on the surface treatment layer of the metal foil, forming a layer containing a curable composition on the surface treatment layer of the metal foil, and then applying heat and pressure. is mentioned.
このような金属張積層板は、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた金属張積層板である。 Such a metal-clad laminate has a low dielectric constant and dielectric properties, a high thermal conductivity, and excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance.
[樹脂付き金属箔]
本発明の他の実施形態に係る樹脂付き金属箔は、樹脂層と、前記樹脂層の一方の表面に接触して存在する金属箔とを備える。この樹脂付き金属箔21は、図2に示すように、樹脂層22と、その一方の面に接触するように配置される金属箔13とを備えるものが挙げられる。なお、図2は、本実施形態に係る樹脂付き金属箔21の構成を示す断面図である。
[Metal foil with resin]
A resin-coated metal foil according to another embodiment of the present invention includes a resin layer and a metal foil present in contact with one surface of the resin layer. As shown in FIG. 2, the resin-coated
また、前記樹脂層22としては、上記のような、前記樹脂組成物(Aステージの前記樹脂組成物)、又は、前記樹脂組成物の半硬化物(Bステージの前記樹脂組成物)を含むものである。また、前記樹脂層としては、前記樹脂組成物、又は、前記樹脂組成物の半硬化物を含んでいればよく、繊維質基材を含んでいても、含んでいなくてもよい。また、繊維質基材としては、プリプレグの繊維質基材と同様のものを用いることができる。
The
また、金属箔13としては、前記金属張積層板に備えられる金属箔と同様のものである。具体的には、また、前記金属箔13は、図2に示すように、金属箔基材14と、前記金属箔基材14の、少なくとも前記樹脂層12との接触面16側に設けられた表面処理層15とを備える。そして、前記表面処理層15は、前記金属箔基材14を前記第2シランカップリング剤で表面処理してなる層である。また、前記金属箔基材14としては、前記金属張積層板と同様、金属箔が挙げられ、その中でも、銅箔が好ましく用いられる。すなわち、本実施形態に係る樹脂付き金属箔としては、例えば、樹脂付き金属箔が挙げられ、樹脂付き銅箔であることが好ましい。
The
また、本実施形態に係る樹脂付き金属箔の製造方法は、前記樹脂付き金属箔を製造することができる方法であれば、特に限定されない。前記樹脂付き金属箔の製造方法としては、前記樹脂組成物を用いること以外は、一般的な樹脂付き金属箔の製造方法と同様にして、金属張積層板を得ることができる。例えば、前記樹脂組成物、例えば、ワニス状に調製された樹脂組成物を、前記金属箔上に塗布する方法等が挙げられる。すなわち、本発明の実施形態に係る樹脂付き金属箔としては、前記樹脂組成物を金属箔に塗布させて得られたもの等が挙げられる。塗布する方法としては、金属箔に、樹脂組成物を塗布させることができる方法であれば、特に限定されない。例えば、ロール、ダイコート、及びバーコートを用いた方法や噴霧等が挙げられる。また、樹脂付き金属箔の製造方法としては、前記塗布の後に、樹脂組成物が塗布された金属箔に対して、乾燥や加熱をしてもよい。すなわち、樹脂付き金属箔の製造方法としては、例えば、ワニス状に調製された樹脂組成物を、金属箔上に塗布させた後、乾燥させる方法、ワニス状に調製された樹脂組成物を、金属箔上に塗布させた後、加熱させる方法、及びワニス状に調製された樹脂組成物を、金属箔上に塗布させ、乾燥させた後、加熱する方法等が挙げられる。なお、樹脂組成物が塗布された金属箔は、所望の加熱条件、例えば、80~180℃で1~10分間加熱されることにより、硬化前(Aステージ)又は半硬化状態(Bステージ)の樹脂付き金属箔が得られる。 Moreover, the method for manufacturing the resin-coated metal foil according to the present embodiment is not particularly limited as long as it is a method capable of manufacturing the resin-coated metal foil. As for the method for producing the resin-coated metal foil, a metal-clad laminate can be obtained in the same manner as a general method for producing a resin-coated metal foil, except that the resin composition is used. Examples thereof include a method of applying the resin composition, for example, a resin composition prepared in the form of varnish onto the metal foil. That is, examples of the resin-coated metal foil according to the embodiment of the present invention include those obtained by applying the resin composition to a metal foil. The coating method is not particularly limited as long as it is a method capable of coating the metal foil with the resin composition. Examples thereof include methods using rolls, die coating, and bar coating, spraying, and the like. Moreover, as a method for producing a resin-coated metal foil, after the application, the metal foil coated with the resin composition may be dried or heated. That is, as a method for producing a resin-coated metal foil, for example, a method in which a resin composition prepared in the form of varnish is applied onto a metal foil and then dried; Examples include a method in which a foil is coated and then heated, and a method in which a resin composition prepared in the form of a varnish is coated on a metal foil, dried, and then heated. In addition, the metal foil coated with the resin composition is heated under desired heating conditions, for example, at 80 to 180 ° C. for 1 to 10 minutes, before curing (A stage) or in a semi-cured state (B stage). A resin-coated metal foil is obtained.
このような樹脂付き金属箔は、前記金属張積層板と同様、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた樹脂付き金属箔である。 Such a resin-coated metal foil has a low dielectric constant and dielectric properties, a high thermal conductivity, and excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance, similar to the metal-clad laminate. is.
[配線板]
本発明の他の実施形態に係る配線板は、絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する配線とを備える。すなわち、この配線板は、前記絶縁層の表面上に配線を有する。この配線板31は、図3に示すように、絶縁層12と、その両面に接触するように配置される配線17とを備えるものが挙げられる。また、前記配線板は、前記絶縁層の一方の面上にのみ、配線が接触して備えられるものであってもよい。なお、図3は、本実施形態に係る配線板31の構成を示す断面図である。
[Wiring board]
A wiring board according to another embodiment of the present invention includes an insulating layer and wiring present in contact with at least one surface of the insulating layer. That is, this wiring board has wiring on the surface of the insulating layer. As shown in FIG. 3, the
前記配線17は、図3に示すように、配線基材18と、前記配線基材18の、少なくとも前記絶縁層12との接触面20側に設けられた表面処理層19とを備える。また、前記絶縁層12としては、前記金属張積層板の絶縁層と同様の層が挙げられる。また、前記配線17としては、例えば、前記金属張積層板の金属箔を部分的に除去して形成された配線等が挙げられる。このような配線としては、例えば、サブトラクティブ、アディティブ、セミアディティブ、化学機械研磨(CMP)、トレンチ、インクジェット、スキージ、及び転写等を用いた方法により形成された配線等が挙げられる。また、前記金属張積層板の金属箔を部分的に除去して配線を形成する場合、前記配線基材18は、前記金属箔の金属箔基材が部分的に除去されたものである。
The
本実施形態に係る配線板の製造方法は、前記金属張積層板、又は前記樹脂付き金属箔を用いて前記配線板を製造することができる方法であれば、特に限定されない。前記配線板の製造方法としては、例えば、一般的な金属張積層板を用いる方法等が挙げられる。金属張積層板を用いて配線板を作製する方法としては、金属張積層板の表面の金属箔をエッチング加工等して回路形成をする方法等が挙げられる。この方法によって、金属張積層板の表面に回路として導体パターンを設けた配線板を得ることができる。すなわち、本実施形態に係る配線板は、前記金属張積層板の表面の金属箔を部分的に除去することにより回路形成して得られたものである。前記配線板の製造方法としては、前記樹脂組成物を得る工程と、前記樹脂組成物を繊維質基材に含浸させて、プリプレグを得る工程と、前記プリプレグに前記金属箔を積層して、加熱加圧成形することによって、前記樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する金属箔とを備える金属張積層板を得る工程と、前記金属張積層板の金属箔を部分的に除去することによって、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する配線を形成する工程とを備える製造方法等が挙げられる。 The wiring board manufacturing method according to the present embodiment is not particularly limited as long as the wiring board can be manufactured using the metal-clad laminate or the resin-coated metal foil. Examples of the method for manufacturing the wiring board include a method using a general metal-clad laminate. Examples of the method of producing a wiring board using a metal-clad laminate include a method of etching the metal foil on the surface of the metal-clad laminate to form a circuit. By this method, a wiring board can be obtained in which a conductor pattern is provided as a circuit on the surface of the metal-clad laminate. That is, the wiring board according to the present embodiment is obtained by partially removing the metal foil on the surface of the metal-clad laminate to form a circuit. The method for producing the wiring board includes a step of obtaining the resin composition, a step of impregnating a fibrous base material with the resin composition to obtain a prepreg, a step of laminating the metal foil on the prepreg, and heating. obtaining a metal-clad laminate comprising an insulating layer containing a cured product of the resin composition and a metal foil present in contact with at least one surface of the insulating layer by pressure molding; forming a wiring existing in contact with at least one surface of the insulating layer by partially removing the metal foil of the laminated laminate.
このような配線板は、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、配線接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた配線板である。 Such a wiring board has a low dielectric constant and dielectric properties, a high thermal conductivity, and excellent wiring adhesion, moisture resistance, and chemical resistance.
本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。 Although this specification discloses various aspects of the technology as described above, the main technologies thereof are summarized below.
本発明の一態様に係る金属張積層板は、絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する金属箔とを備え、前記絶縁層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物の硬化物を含み、前記金属箔は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする。 A metal-clad laminate according to an aspect of the present invention comprises an insulating layer and a metal foil present in contact with at least one surface of the insulating layer, the insulating layer comprising a styrene-butadiene copolymer, A cured product of a resin composition containing a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule and silica particles, wherein the metal foil has a contact surface with the insulating layer, It is characterized in that it is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in its molecule.
このような構成によれば、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた金属張積層板を提供することができる。 With such a configuration, it is possible to provide a metal-clad laminate having a low dielectric constant and dielectric properties, a high thermal conductivity, and excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance.
このことは、以下のことによると考えられる。 This is believed to be due to the following.
前記絶縁層に含まれる前記硬化物は、スチレン-ブタジエン共重合体を含有する樹脂組成物を硬化させて得られる硬化物であるので、誘電率及び誘電正接が低い。さらに、前記樹脂組成物には、シリカ粒子も含有されているので、前記樹脂組成物の硬化物の熱伝導性を高めることができると考えられる。そして、前記樹脂組成物は、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤を含有する。また、前記樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層に接触する金属箔として、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理された金属箔を用いる。前記絶縁層に含まれる前記硬化物の原料である樹脂組成物に含まれる第1シランカップリング剤と、前記金属箔の表面処理に用いられる第2シランカップリング剤とによって、前記金属箔と前記絶縁層との接着力が高まると考えられる。このことから、得られた金属張積層板を加熱しても、金属箔の剥離の発生が抑制されるような、金属箔接着性の高いものになると考えられる。さらに、得られた金属張積層板を吸湿処理しても、酸等の薬品で処理しても、金属箔の剥離の発生が抑制されるような、耐湿性も耐薬品性も高いものになると考えられる。 Since the cured product contained in the insulating layer is obtained by curing a resin composition containing a styrene-butadiene copolymer, the dielectric constant and dielectric loss tangent are low. Furthermore, since the resin composition also contains silica particles, it is thought that the thermal conductivity of the cured product of the resin composition can be enhanced. The resin composition contains a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in its molecule. As the metal foil that contacts the insulating layer containing the cured product of the resin composition, a metal foil surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule is used. The metal foil and the It is thought that the adhesive strength with the insulating layer is increased. From this, it is considered that even if the obtained metal-clad laminate is heated, the metal foil adhesion is high such that the occurrence of peeling of the metal foil is suppressed. Furthermore, it is expected that the metal-clad laminate obtained will have high moisture resistance and chemical resistance, such that the metal foil will be prevented from peeling off, whether it is subjected to moisture absorption treatment or treatment with chemicals such as acids. Conceivable.
よって、得られた金属張積層板は、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れている。 Therefore, the obtained metal-clad laminate has low dielectric constant and dielectric properties, high thermal conductivity, and excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance.
また、前記金属張積層板において、酸処理前の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度に対する、酸処理後の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度の劣化率が、15%以下であることが好ましい。 Further, in the metal-clad laminate, the deterioration rate of the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate after acid treatment with respect to the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate before acid treatment is It is preferably 15% or less.
このような構成によれば、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性及び耐湿性に優れ、耐薬品性により優れた金属張積層板が得られる。 According to such a configuration, a metal-clad laminate having a low dielectric constant and dielectric properties, a high thermal conductivity, excellent metal foil adhesion and moisture resistance, and excellent chemical resistance can be obtained.
また、前記金属張積層板において、吸湿処理前の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度に対する、吸湿処理後の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度の劣化率が、10%以下であることが好ましい。 Further, in the metal-clad laminate, the deterioration rate of the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate after the moisture absorption treatment with respect to the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate before the moisture absorption treatment is It is preferably 10% or less.
このような構成によれば、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性及び耐薬品性に優れ、耐湿性により優れた金属張積層板が得られる。 With such a configuration, a metal-clad laminate having a low dielectric constant and dielectric properties, a high thermal conductivity, excellent metal foil adhesion, excellent chemical resistance, and excellent moisture resistance can be obtained.
また、前記金属張積層板において、前記第1シランカップリング剤が、メタクリロキシ基、スチリル基、ビニル基、及びアクリロキシ基からなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有することが好ましい。 Moreover, in the metal-clad laminate, the first silane coupling agent preferably has at least one functional group selected from the group consisting of methacryloxy groups, styryl groups, vinyl groups, and acryloxy groups.
このような構成によれば、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性により優れた金属張積層板が得られる。このことは、金属箔と絶縁層との接着力をより高めることができることによると考えられる。 With such a configuration, a metal-clad laminate having a low dielectric constant and dielectric properties, a high thermal conductivity, excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance can be obtained. It is considered that this is because the adhesive force between the metal foil and the insulating layer can be further enhanced.
また、本発明の他の一態様に係る樹脂付き金属箔は、樹脂層と、前記樹脂層の少なくとも一方の表面に接触して存在する金属箔とを備え、前記樹脂層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物又は前記樹脂組成物の半硬化物を含み、前記金属箔は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする。 In addition, a resin-coated metal foil according to another aspect of the present invention includes a resin layer and a metal foil present in contact with at least one surface of the resin layer, wherein the resin layer is made of styrene-butadiene copolymer. A polymer, a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule, and a resin composition containing silica particles or a semi-cured material of the resin composition, wherein the metal foil is A contact surface with the insulating layer is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule.
このような構成によれば、前記金属張積層板と同様、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた樹脂付き金属箔を提供することができる。 According to such a configuration, the resin-coated metal foil having low dielectric constant and dielectric properties, high thermal conductivity, excellent metal foil adhesiveness, moisture resistance, and chemical resistance, similar to the metal-clad laminate. can provide.
また、本発明の他の一態様に係る配線板は、絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一方の表面に接触して存在する配線とを備え、前記絶縁層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物の硬化物を含み、前記配線は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする。 Further, a wiring board according to another aspect of the present invention includes an insulating layer and wiring present in contact with at least one surface of the insulating layer, wherein the insulating layer comprises a styrene-butadiene copolymer and , a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule, and a cured product of a resin composition containing silica particles, wherein the wiring has a contact surface with the insulating layer, It is characterized in that it is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in its molecule.
このような構成によれば、前記金属張積層板と同様、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、配線接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた配線板を提供することができる。 According to such a configuration, it is possible to provide a wiring board having low dielectric constant and dielectric properties, high thermal conductivity, and excellent wiring adhesion, moisture resistance, and chemical resistance, like the metal-clad laminate. can be done.
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定さえるものではない。 The present invention will be described in more detail with reference to examples below, but the scope of the present invention is not limited to these.
[実施例1、実施例2、及び比較例1~6]
本実施例において、樹脂組成物を調製する際に用いる各成分について説明する。
[Example 1, Example 2, and Comparative Examples 1 to 6]
In this example, each component used in preparing the resin composition will be described.
(スチレン-ブタジエン共重合体)
スチレン-ブタジエン共重合体1:スチレンと1,3-ブタジエンとを共重合させて得られた共重合体(上記式(1)で表されるスチレン由来単位:上記式(2)で表される1,2-結合されたブタジエン由来単位(1,2-付加体):上記式(3)で表される1,4-結合されたブタジエン由来単位(1,4-付加体)=7:69:24(質量比))
スチレン-ブタジエン共重合体2:スチレンと1,3-ブタジエンとを共重合させて得られた共重合体(上記式(1)で表されるスチレン由来単位:上記式(2)で表される1,2-結合されたブタジエン由来単位(1,2-付加体):上記式(3)で表される1,4-結合されたブタジエン由来単位(1,4-付加体)=8:67:25(質量比))
(第1シランカップリング剤:炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有するシランカップリング剤)
第1シランカップリング剤:メタクリロキシ基を分子中に有するシランカップリング剤(3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、信越化学工業株式会社製のKBE-503)
(開始剤)
開始剤:α,α’-ジ(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン(日油株式会社製のパーブチルP)
(シリカ粒子)
破砕シリカ:SIBELCO社製のMegasil525
[樹脂組成物の調製方法]
次に、樹脂組成物の調製方法について説明する。
(styrene-butadiene copolymer)
Styrene-butadiene copolymer 1: A copolymer obtained by copolymerizing styrene and 1,3-butadiene (a styrene-derived unit represented by the above formula (1): a unit represented by the above formula (2) 1,2-linked butadiene-derived units (1,2-adduct): 1,4-linked butadiene-derived units represented by the above formula (3) (1,4-adduct) = 7: 69 : 24 (mass ratio))
Styrene-butadiene copolymer 2: A copolymer obtained by copolymerizing styrene and 1,3-butadiene (a styrene-derived unit represented by the above formula (1): a unit represented by the above formula (2) 1,2-linked butadiene-derived units (1,2-adduct): 1,4-linked butadiene-derived units represented by the above formula (3) (1,4-adduct) = 8: 67 : 25 (mass ratio))
(First silane coupling agent: a silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule)
First silane coupling agent: a silane coupling agent having a methacryloxy group in the molecule (3-methacryloxypropyltriethoxysilane, KBE-503 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
(initiator)
Initiator: α,α'-di(t-butylperoxy)diisopropylbenzene (Perbutyl P manufactured by NOF Corporation)
(silica particles)
Crushed silica: Megasil 525 manufactured by SIBELCO
[Method for preparing resin composition]
Next, a method for preparing the resin composition will be described.
まず、開始剤以外の各成分を下記表1及び下記表2に記載の配合割合で、固形分濃度が60質量%となるように、トルエンに添加し、混合させた。その混合物を、80℃になるまで加熱し、80℃のままで60分間攪拌した。その後、その攪拌した混合物を40℃まで冷却した後、開始剤を下記表1及び下記表2に記載の配合割合で添加することによって、ワニス状の硬化性組成物(ワニス)が得られた。その混合物を、60分間攪拌することによって、ワニス状の樹脂組成物(ワニス)を調製した。 First, each component other than the initiator was added to toluene and mixed at the mixing ratios shown in Tables 1 and 2 below so that the solid content concentration was 60% by mass. The mixture was heated to 80°C and stirred at 80°C for 60 minutes. After that, the stirred mixture was cooled to 40° C., and an initiator was added at the mixing ratio shown in Tables 1 and 2 below to obtain a varnish-like curable composition (varnish). A varnish-like resin composition (varnish) was prepared by stirring the mixture for 60 minutes.
[金属張積層板の調製方法]
次に、得られたワニスをガラスクロスに含浸させた後、100~170℃で約3~6分間加熱乾燥することによりプリプレグを作製した。上記ガラスクロスは、具体的には、日東紡績株式会社製の♯1080タイプ、Eガラスである。その際、樹脂組成物の含有量(レジンコンテント)が約70質量%となるように調整した。
[Method for preparing metal-clad laminate]
Next, a glass cloth was impregnated with the obtained varnish, and then dried by heating at 100 to 170° C. for about 3 to 6 minutes to prepare a prepreg. Specifically, the glass cloth is #1080 type E glass manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd. At that time, the content of the resin composition (resin content) was adjusted to about 70% by mass.
次に、製造したプリプレグを2枚重ね合わせ、その両側に、金属箔として、下記銅箔を配置して被圧体とし、温度200℃、圧力3MPa(メガパスカル)の条件で100分加熱・加圧して両面に銅箔が接着された銅箔張積層板(金属張積層板)を作製した。 Next, two sheets of the produced prepreg are superimposed, and on both sides thereof, the following copper foil is placed as a metal foil to form a pressurized body, and heated and heated for 100 minutes under the conditions of a temperature of 200 ° C. and a pressure of 3 MPa (megapascal). A copper foil-clad laminate (metal-clad laminate) having copper foil adhered to both sides by pressing was produced.
(金属箔:アミノシランカップリング剤(第2シランカップリング剤)で表面処理された銅箔)
銅箔-1:脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有するシランカップリング剤(3-アミノプロピルトリエトキシシラン、信越化学工業株式会社製のKBE-903)で全面を表面処理した銅箔(アミノシラン処理を施した銅箔、十点平均粗Rz:2.5μm、厚み:35μm)
(金属箔:第2シランカップリング剤以外のシランカップリング剤で表面処理された銅箔)
銅箔-2:分子中にフェニルアミノ基を有するシランカップリング剤(N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業株式会社製のKBM-573)で全面を表面処理した銅箔(アミノシラン処理を施した銅箔、十点平均粗Rz:2.5μm、厚み:35μm)
銅箔-3:分子中にエポキシ基を有するシランカップリング剤(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業株式会社製のKBM-403)で全面を表面処理した銅箔(エポキシシラン処理を施した銅箔、十点平均粗Rz:2.5μm、厚み:35μm)
銅箔-4:分子中にメタクリロキシ基を有するシランカップリング剤(3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業株式会社製のKBM-503)で全面を表面処理した銅箔(メタクリロキシシラン処理を施した銅箔、十点平均粗Rz:2.5μm、厚み:35μm)
[評価]
上記のように調製された各プリプレグ及び金属張積層板(評価基板)を、以下に示す方法により評価を行った。
(Metal foil: copper foil surface-treated with aminosilane coupling agent (second silane coupling agent))
Copper foil-1: copper foil ( Aminosilane-treated copper foil, ten-point average roughness Rz: 2.5 μm, thickness: 35 μm)
(Metal foil: Copper foil surface-treated with a silane coupling agent other than the second silane coupling agent)
Copper foil-2: A copper foil ( Aminosilane-treated copper foil, ten-point average roughness Rz: 2.5 μm, thickness: 35 μm)
Copper foil-3: A copper foil (epoxysilane treatment copper foil, ten-point average roughness Rz: 2.5 μm, thickness: 35 μm)
Copper foil-4: A copper foil (methacryloxysilane-treated copper foil, ten-point average roughness Rz: 2.5 μm, thickness: 35 μm)
[evaluation]
Each prepreg and metal-clad laminate (evaluation substrate) prepared as described above were evaluated by the following methods.
[熱伝導率]
金属張積層板の熱伝導率(W/m・K)を、レーザフラッシュ法で測定した。
[Thermal conductivity]
The thermal conductivity (W/m·K) of the metal-clad laminate was measured by a laser flash method.
[銅箔接着強度]
金属張積層板において、絶縁層からの銅箔の引き剥がし強さ(銅箔接着強度:金属箔の引き剥がし強度)をJIS C 6481に準拠して測定した。幅10mm、長さ100mmのパターンを形成し、引っ張り試験機により50mm/分の速度で引き剥がし、その時の引き剥がし強さ(銅箔接着強度)を測定した。測定単位はN/mmである。
[Copper foil adhesion strength]
In the metal-clad laminate, the peeling strength of the copper foil from the insulating layer (copper foil adhesion strength: peeling strength of the metal foil) was measured according to JIS C 6481. A pattern with a width of 10 mm and a length of 100 mm was formed and peeled off at a rate of 50 mm/min using a tensile tester, and the peel strength (copper foil adhesive strength) at that time was measured. The unit of measurement is N/mm.
[酸処理後における銅箔接着強度]
金属張積層板を12%塩酸に30分間浸漬させる酸処理を行った。この酸処理後の金属張積層板における、絶縁層からの銅箔の引き剥がし強さ(銅箔接着強度)を、前記銅箔接着強度の測定方法と同様の方法により測定した。これにより得られた銅箔接着強度を、酸処理後の金属張積層板における金属箔の引き剥がし強度(酸処理後引き剥がし強度)とした。なお、前記銅箔接着強度の測定方法で得られた銅箔接着強度を、酸処理前の金属張積層板における金属箔の引き剥がし強度(酸処理前引き剥がし強度)とした。これらの引き剥がし強度から、酸処理による引き剥がし強度の劣化率を算出した。酸処理による引き剥がし強度の劣化率は、酸処理前引き剥がし強度に対する酸処理後引き剥がし強度の劣化率であり、下記式より算出した。
[Copper foil adhesion strength after acid treatment]
Acid treatment was performed by immersing the metal-clad laminate in 12% hydrochloric acid for 30 minutes. The peeling strength (copper foil adhesive strength) of the copper foil from the insulating layer of the acid-treated metal-clad laminate was measured by the same method as the method for measuring the copper foil adhesive strength. The obtained copper foil adhesive strength was used as the peeling strength of the metal foil in the metal-clad laminate after acid treatment (post-acid treatment peeling strength). The copper foil adhesive strength obtained by the method for measuring the copper foil adhesive strength was used as the peeling strength of the metal foil in the metal-clad laminate before acid treatment (peeling strength before acid treatment). From these peeling strengths, the rate of deterioration of peeling strength due to acid treatment was calculated. The deterioration rate of peel strength due to acid treatment is the deterioration rate of peel strength after acid treatment with respect to peel strength before acid treatment, and was calculated from the following formula.
(酸処理前引き剥がし強度-酸処理後引き剥がし強度)/酸処理前引き剥がし強度×100
[吸湿処理後における銅箔接着強度]
金属張積層板を100℃の水に2時間浸漬させる吸湿処理を行った。この吸湿処理後の金属張積層板における、絶縁層からの銅箔の引き剥がし強さ(銅箔接着強度)を、前記銅箔接着強度の測定方法と同様の方法により測定した。これにより得られた銅箔接着強度を、吸湿処理後の金属張積層板における金属箔の引き剥がし強度(吸湿処理後引き剥がし強度)とした。なお、前記銅箔接着強度の測定方法で得られた銅箔接着強度を、吸湿処理前の金属張積層板における金属箔の引き剥がし強度(吸湿処理前引き剥がし強度)とした。これらの引き剥がし強度から、吸湿処理による引き剥がし強度の劣化率を算出した。吸湿処理による引き剥がし強度の劣化率は、吸湿処理前引き剥がし強度に対する吸湿処理後引き剥がし強度の劣化率であり、下記式より算出した。
(Peeling strength before acid treatment−Peeling strength after acid treatment)/Peeling strength before acid treatment×100
[Copper foil adhesion strength after moisture absorption treatment]
Moisture absorption treatment was performed by immersing the metal-clad laminate in water at 100° C. for 2 hours. The peeling strength (copper foil adhesive strength) of the copper foil from the insulating layer of the metal-clad laminate after the moisture absorption treatment was measured by the same method as the method for measuring the copper foil adhesive strength. The obtained copper foil adhesive strength was used as the peeling strength of the metal foil in the metal-clad laminate after the moisture absorption treatment (peeling strength after the moisture absorption treatment). The copper foil adhesive strength obtained by the method for measuring the copper foil adhesive strength was used as the peel strength of the metal foil in the metal-clad laminate before the moisture absorption treatment (peeling strength before moisture absorption treatment). From these peeling strengths, the deterioration rate of the peeling strength due to the moisture absorption treatment was calculated. The deterioration rate of the peeling strength due to the moisture absorption treatment is the deterioration rate of the peeling strength after the moisture absorption treatment to the peel strength before the moisture absorption treatment, and was calculated from the following formula.
(吸湿処理前引き剥がし強度-吸湿処理後引き剥がし強度)/吸湿処理前引き剥がし強度×100
[誘電特性(比誘電率及び誘電正接)]
1GHzにおける評価基板の比誘電率及び誘電正接を、IPC-TM650-2.5.5.9に準拠の方法で測定した。具体的には、インピーダンスアナライザ(アジレント・テクノロジー株式会社製のRFインピーダンスアナライザ HP4291B)を用い、1GHzにおける評価基板の比誘電率及び誘電正接を測定した。
(Peeling strength before moisture absorption treatment−Peeling strength after moisture absorption treatment)/Peeling strength before moisture absorption treatment×100
[Dielectric properties (relative permittivity and dielectric loss tangent)]
The dielectric constant and dielectric loss tangent of the evaluation substrate at 1 GHz were measured by a method according to IPC-TM650-2.5.5.9. Specifically, using an impedance analyzer (RF impedance analyzer HP4291B manufactured by Agilent Technologies), the dielectric constant and dielectric loss tangent of the evaluation substrate at 1 GHz were measured.
上記各評価における結果を、表1及び表2に示す。 Tables 1 and 2 show the results of each of the above evaluations.
表1及び表2からわかるように、絶縁層として、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層を用い、金属箔として、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されている金属箔を用いた場合(実施例1、2)は、金属箔として、前記第2シランカップリング剤以外のシランカップリング剤で表面処理されている金属箔を用いた場合(比較例1~6)と比較して、酸処理後の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度の劣化率も、吸湿処理後の前記金属張積層板における前記金属箔の引き剥がし強度の劣化率も低かった。また、実施例1,2に係る金属張積層板は、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性に優れていた。これらのことから、実施例1,2に係る金属張積層板は、誘電率及び誘電特性が低く、熱伝導率が高く、金属箔接着性、耐湿性、及び耐薬品性に優れた、金属張積層板であった。 As can be seen from Tables 1 and 2, as an insulating layer, a resin containing a styrene-butadiene copolymer, a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule, and silica particles. An insulating layer containing a cured product of the composition is used, and the metal foil is a metal whose contact surface with the insulating layer is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule. When a foil was used (Examples 1 and 2), when a metal foil surface-treated with a silane coupling agent other than the second silane coupling agent was used as the metal foil (Comparative Examples 1 to 6). Compared to the acid treatment, the deterioration rate of the peeling strength of the metal foil in the metal-clad laminate after the acid treatment and the deterioration rate of the peeling strength of the metal foil in the metal-clad laminate after the moisture absorption treatment were low. . Moreover, the metal-clad laminates according to Examples 1 and 2 had low dielectric constants and dielectric properties, high thermal conductivity, and excellent metal foil adhesiveness. From these, the metal-clad laminates according to Examples 1 and 2 have low dielectric constant and dielectric properties, high thermal conductivity, excellent metal foil adhesion, moisture resistance, and chemical resistance. It was a laminated board.
11 金属張積層板
12 絶縁層
13 金属箔
14 金属箔基材
15、19 表面処理層
17 配線
18 配線基材
21 樹脂付き金属箔
22 樹脂層
31 配線板
REFERENCE SIGNS
Claims (6)
前記絶縁層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物の硬化物を含み、
前記金属箔は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする金属張積層板。 An insulating layer and a metal foil present in contact with at least one surface of the insulating layer,
The insulating layer comprises a cured product of a resin composition containing a styrene-butadiene copolymer, a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule, and silica particles,
A metal-clad laminate, wherein the metal foil has a contact surface with the insulating layer that is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule.
前記樹脂層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物又は前記樹脂組成物の半硬化物を含み、
前記金属箔は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする樹脂付き金属箔。 comprising a resin layer and a metal foil present in contact with at least one surface of the resin layer;
The resin layer comprises a resin composition or a half of the resin composition containing a styrene-butadiene copolymer, a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule, and silica particles. Including hardened material,
A resin-coated metal foil, wherein a contact surface of the metal foil with the insulating layer is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule.
前記絶縁層は、スチレン-ブタジエン共重合体と、炭素-炭素不飽和二重結合を分子中に有する第1シランカップリング剤と、シリカ粒子とを含有する樹脂組成物の硬化物を含み、
前記配線は、前記絶縁層との接触面が、脂肪族アミンからなるアミノ基を分子中に有する第2シランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする配線板。 An insulating layer and a wiring present in contact with at least one surface of the insulating layer,
The insulating layer comprises a cured product of a resin composition containing a styrene-butadiene copolymer, a first silane coupling agent having a carbon-carbon unsaturated double bond in the molecule, and silica particles,
A wiring board, wherein the wiring is surface-treated with a second silane coupling agent having an amino group composed of an aliphatic amine in the molecule at a contact surface of the wiring with the insulating layer.
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