KR102637946B1 - 수지 조성물 및 다층 기판 - Google Patents

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Abstract

B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 높일 수 있고, 경화물의 유전 정접을 낮게 하고, 또한 경화물의 열 치수 안정성을 높일 수 있는 수지 조성물을 제공한다. 본 발명에 관한 수지 조성물은, 에폭시 화합물과, 경화제와, 무기 충전재를 포함하고, 상기 에폭시 화합물이, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물을 1중량% 이상, 10중량% 이하로 포함한다.

Description

수지 조성물 및 다층 기판
본 발명은 에폭시 화합물과, 경화제와, 무기 충전재를 포함하는 수지 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 수지 조성물을 사용한 다층 기판에 관한 것이다.
종래, 적층판 및 프린트 배선판 등의 전자 부품을 얻기 위하여, 다양한 수지 조성물이 사용되고 있다. 예를 들어, 다층 프린트 배선판에서는, 내부의 층간을 절연하기 위한 절연층을 형성하거나, 표층 부분에 위치하는 절연층을 형성하거나 하기 위하여, 수지 조성물이 사용되고 있다. 상기 절연층의 표면에는, 일반적으로 금속인 배선이 적층된다. 또한, 절연층을 형성하기 위하여, 상기 수지 조성물을 필름화한 B 스테이지 필름이 사용되는 경우가 있다. 상기 수지 조성물 및 상기 B 스테이지 필름은, 빌드 업 필름을 포함하는 프린트 배선판용의 절연 재료로서 사용되고 있다.
상기 수지 조성물의 일례로서, 하기의 특허문헌 1에는, 에폭시 화합물과, 활성 에스테르 화합물과, 충전재를 포함하는 경화성 에폭시 조성물이 개시되어 있다. 이 경화성 에폭시 조성물에서는, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 연화점이 100℃ 이하인 에폭시 화합물의 함유량은 80중량% 이상이다.
일본 특허 공개 제2015-143302호 공보
상기 절연층에는, 전송 손실을 저감시키기 위하여, 유전 정접을 낮게 할 것이 요구된다. 또한, 상기 절연층에는, 박리 및 휨의 발생 등을 저감시키기 위하여, 열에 의해 치수 변화하기 어려워, 열 치수 안정성이 높을 것이 요구된다.
그러나, 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 종래의 수지 조성물에서는, 필름 형상으로 하여 B 스테이지 필름을 얻었을 때, B 스테이지 필름을 구부리면, 찢어짐이 발생하는 경우가 있고, B 스테이지 필름을 소정의 크기로 절단하면, 부스러기(칩핑)가 발생하는 경우가 있다.
본 발명의 목적은, B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 높일 수 있고, 경화물의 유전 정접을 낮게 하고, 또한 경화물의 열 치수 안정성을 높일 수 있는 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 넓은 국면에 의하면, 에폭시 화합물과, 경화제와, 무기 충전재를 포함하고, 상기 에폭시 화합물이, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물을 1중량% 이상, 10중량% 이하로 포함하는, 수지 조성물이 제공된다.
본 발명에 관한 수지 조성물의 어느 특정한 국면에서는, 수지 조성물 중의 용제를 제외한 성분 100중량% 중 상기 무기 충전재의 함유량이 60중량% 이상이다.
본 발명에 관한 수지 조성물의 어느 특정한 국면에서는, 상기 무기 충전재가 실리카를 포함한다.
본 발명에 관한 수지 조성물의 어느 특정한 국면에서는, 상기 경화제가 활성 에스테르 화합물을 포함한다.
본 발명에 관한 수지 조성물의 어느 특정한 국면에서는, 상기 액상 에폭시 화합물의 25℃에서의 점도가 10mPaㆍs 이상이다.
본 발명에 관한 수지 조성물의 어느 특정한 국면에서는, 상기 액상 에폭시 화합물이 지환식 구조, 방향족환 구조를 갖는 글리시딜아민 구조 또는 레조르시놀 구조를 갖는다.
본 발명에 관한 수지 조성물의 어느 특정한 국면에서는, 상기 액상 에폭시 화합물이 규소 원자를 포함하지 않는 액체 에폭시 화합물이다.
본 발명에 관한 수지 조성물의 어느 특정한 국면에서는, 상기 수지 조성물은 열 가소성 수지를 포함한다.
본 발명의 넓은 국면에 의하면, 회로 기판과, 상기 회로 기판 위에 배치된 절연층을 구비하고, 상기 절연층이 상술한 수지 조성물의 경화물인, 다층 기판이 제공된다.
본 발명에 관한 수지 조성물은, 에폭시 화합물과, 경화제와, 무기 충전재를 포함하고, 상기 에폭시 화합물이, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물을 1중량% 이상, 10중량% 이하로 포함하므로, B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 높일 수 있고, 경화물의 유전 정접을 낮게 하고, 또한 경화물의 열 치수 안정성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 수지 조성물을 사용한 다층 기판을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 관한 수지 조성물은, 에폭시 화합물과, 경화제와, 무기 충전재를 포함한다. 본 발명에 관한 수지 조성물에서는, 상기 에폭시 화합물이, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물을 포함한다. 본 발명에 관한 수지 조성물에서는, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 상기 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물의 함유량이 1중량% 이상, 10중량% 이하이다.
본 발명에서는, 상기의 구성이 구비되어 있으므로, B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 높일 수 있고, 경화물의 유전 정접을 낮게 하고, 또한 경화물의 열 치수 안정성을 높일 수 있다. B 스테이지 필름을 구부렸을 때, 찢어짐을 발생시키기 어렵게 할 수 있다. B 스테이지 필름을 소정의 크기로 절단했을 때에, 부스러기(칩핑)의 발생을 억제할 수 있다. 본 발명에 있어서의 배합 성분을 포함하는 조성에 있어서, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 상기 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물의 함유량이 1중량% 이상, 10중량% 이하인 구성을 구비하는 경우에, 해당 구성을 구비하지 않는 경우에 비하여, 유전 정접의 상승을 억제할 수 있고, 열 치수 안정성의 저하를 억제할 수 있다.
본 발명에서는, 무기 충전재의 함유량을 많게 할 수 있어, 낮은 유전 정접과 높은 치수 안정성을 더 한층 높은 레벨로 달성할 수 있다.
한편, 종래의 수지 조성물에 있어서, 낮은 유전 정접을 달성하기 위하여, 무기 충전재의 함유량을 많게 하거나, 수지 성분의 극성을 낮게 하거나 한 경우에는, B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성이 저하되는 경향이 있다. 이에 반하여, 본 발명에서는, 낮은 유전 정접을 달성함과 함께, B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 높일 수 있다.
또한, 종래의 수지 조성물에 있어서, 높은 열 치수 안정성을 달성하기 위하여, 무기 충전재의 함유량을 많게 하거나, 수지 성분의 강성을 높게 하거나 한 경우에는, B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성이 저하되는 경향이 있다. 이에 대하여, 본 발명에서는, 높은 열 치수 안정성을 달성함과 함께, B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 높일 수 있다.
190℃에서 90분간 가열하여 경화물을 얻는다. 상기 경화물의 25℃ 이상 150℃ 이하에서의 평균 선팽창 계수는 바람직하게는 30ppm/℃ 이하, 보다 바람직하게는 25ppm/℃ 이하이다. 상기 평균 선팽창 계수가 상기 상한 이하이면, 열 치수 안정성이 더 한층 우수하다. 상기 경화물의 주파수 1.0GHz에서의 유전 정접은 바람직하게는 0.005 이하, 보다 바람직하게는 0.0045 이하이다. 상기 유전 정접이 상기 상한 이하이면, 전송 손실이 더 한층 억제된다.
또한, 본 발명에 관한 다층 기판은 회로 기판과, 상기 회로 기판 위에 배치된 절연층을 구비한다. 상기 절연층이, 상술한 수지 조성물의 경화물이다.
이하, 본 발명에 관한 수지 조성물에 사용되는 각 성분의 상세 및 본 발명에 관한 수지 조성물의 용도 등을 설명한다.
[에폭시 화합물]
상기 수지 조성물에 포함되어 있는 에폭시 화합물은 특별히 한정되지 않는다. 해당 에폭시 화합물로서, 종래 공지의 에폭시 화합물이 사용 가능하다. 해당 에폭시 화합물은, 적어도 1개의 에폭시기를 갖는 유기 화합물을 의미한다. 상기 에폭시 화합물은, 1종만이 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
상기 에폭시 화합물로서는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 비페닐 노볼락형 에폭시 수지, 비페놀형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 플루오렌형 에폭시 수지, 페놀 아르알킬형 에폭시 수지, 나프톨 아르알킬형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 안트라센형 에폭시 수지, 아다만탄 골격을 갖는 에폭시 수지, 트리시클로데칸 골격을 갖는 에폭시 수지, 및 트리아진 핵을 골격에 갖는 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
본 발명에서는, 상기 에폭시 화합물이, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물을 1중량% 이상, 10중량% 이하로 포함한다.
상기 액상 에폭시 화합물로서는, 단량체 타입의 에폭시 화합물 등을 들 수 있다. 수지 경화물의 열 치수 안정성 및 유전 정접을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 액상 에폭시 화합물은, 디시클로펜타디엔형 에폭시 화합물 또는 벤젠환을 갖는 에폭시 화합물인 것이 바람직하고, 디시클로펜타디엔형 에폭시 단량체 또는 벤젠환을 갖는 에폭시 단량체인 것이 보다 바람직하다. 경화물의 열 치수 변화성을 더 한층 높이는 관점에서, 상기 액상 에폭시 화합물은, 에폭시기를 2개 이상 갖는 액상 에폭시 화합물인 것이 보다 바람직하다.
상기 액상 에폭시 화합물은, 규소 원자를 포함하지 않는 액체 에폭시 화합물인 것이 바람직하다. 이 액체 에폭시 화합물의 사용에 의해, 굽힘 특성 및 절단 가공성이 더 한층 향상되기 쉬워진다.
상기 액상 에폭시 화합물로서는, 예를 들어 2-에틸헥실글리시딜에테르, 헥산디올디글리시딜에테르, 부탄디올디글리시딜에테르, 시클로헥산디메탄올디글리시딜에테르, 디시클로펜타디엔디메탄올디글리시딜에테르, 레조르시놀디글리시딜에테르 및 디글리시딜아닐린 등을 들 수 있다.
경화물의 열에 의한 치수 변화를 더 한층 작게 하는 관점에서는, 상기 액상 에폭시 화합물은, 환상 구조를 갖는 것이 보다 바람직하다. 상기 환상 구조로서는, 지환식 구조 및 방향족환 구조 등을 들 수 있다. 상기 지환식 구조는 시클로헥산 구조 또는 디시클로펜타디엔 구조인 것이 바람직하다. 상기 방향족환 구조로서는, 벤젠환 구조 및 나프탈렌환 구조 등을 들 수 있다. 상기 벤젠환 구조를 갖는 구조로서는, 방향족환 구조를 갖는 글리시딜아민 구조, 레조르시놀 구조 등을 들 수 있다. 본 발명의 효과가 더 한층 효과적으로 발휘되는 점에서, 상기 액체 에폭시 화합물은 지환식 구조, 방향족환 구조를 갖는 글리시딜아민 구조 또는 레조르시놀 구조를 갖는 것이 바람직하고, 레조르시놀 구조를 갖는 것이 보다 바람직하다.
B 스테이지 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 더 한층 높이는 관점에서, 상기 에폭시 화합물은, 상기 액상 에폭시 수지와 함께 25℃에서 고체인 에폭시 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
B 스테이지화 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 액상 에폭시 화합물의 25℃에서의 점도는 바람직하게는 400mPaㆍs 이하이다. 가열 경화 시의 수지의 휘발을 방지하는 관점에서는, 상기 액상 에폭시 화합물의 25℃에서의 점도는 바람직하게는 10mPaㆍs 이상, 보다 바람직하게는 30mPaㆍs 이상이다. B 스테이지화 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 액체 에폭시 화합물은, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 상기 액체 에폭시 화합물로서, 25℃에서의 점도가 400mPaㆍs 이하인 액체 에폭시 화합물을 포함하는 것이 바람직하다. 가열 경화 시의 수지의 휘발을 방지하는 관점에서는, 상기 액체 에폭시 화합물은, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 상기 액체 에폭시 화합물로서, 25℃에서의 점도가 10mPaㆍs 이상인 액체 에폭시 화합물을 포함하는 것이 바람직하고, 25℃에서의 점도가 30mPaㆍs 이상인 액체 에폭시 화합물을 포함하는 것이 보다 바람직하다.
수지 경화물의 열 치수 안정성 및 유전 정접을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 상기 액상 에폭시 화합물의 함유량은 바람직하게는 9중량% 이하이다.
B 스테이지화 필름의 굽힘 특성 및 절단 가공성을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 400mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물의 함유량은 바람직하게는 9중량% 이하이다.
수지 경화물의 열 치수 안정성 및 유전 정접을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 10mPaㆍs 이상, 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물의 함유량은 바람직하게는 1중량% 이상, 바람직하게는 10중량% 이하, 보다 바람직하게는 9중량% 이하이다.
수지 경화물의 열 치수 안정성 및 유전 정접을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 30mPaㆍs 이상, 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물의 함유량은 바람직하게는 1중량% 이상, 바람직하게는 10중량% 이하, 보다 바람직하게는 9중량% 이하이다.
수지 경화물의 열 치수 안정성 및 유전 정접을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 10mPaㆍs 이상, 400mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물의 함유량은 바람직하게는 1중량% 이상, 바람직하게는 10중량% 이하, 보다 바람직하게는 9중량% 이하이다. 수지 경화물의 열 치수 안정성 및 유전 정접을 더 한층 양호하게 하는 관점에서는, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 30mPaㆍs 이상, 400mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물의 함유량은 바람직하게는 1중량% 이상, 바람직하게는 10중량% 이하, 보다 바람직하게는 9중량% 이하이다.
[경화제]
상기 수지 조성물에 포함되어 있는 경화제는 특별히 한정되지 않는다. 해당 경화제로서, 종래 공지의 경화제를 사용 가능하다. 상기 경화제는 1종만이 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
상기 경화제로서는, 시아네이트 에스테르 화합물(시아네이트 에스테르 경화제), 페놀 화합물(페놀 경화제), 아민 화합물(아민 경화제), 티올 화합물(티올 경화제), 이미다졸 화합물, 포스핀 화합물, 산 무수물, 활성 에스테르 화합물 및 디시안디아미드 등을 들 수 있다. 상기 경화제는, 상기 에폭시 화합물의 에폭시기와 반응 가능한 관능기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 시아네이트 에스테르 화합물로서는, 노볼락형 시아네이트 에스테르 수지, 비스페놀형 시아네이트 에스테르 수지, 및 이들이 일부 삼량화된 예비 중합체 등을 들 수 있다. 상기 노볼락형 시아네이트 에스테르 수지로서는, 페놀 노볼락형 시아네이트 에스테르 수지 및 알킬페놀형 시아네이트 에스테르 수지 등을 들 수 있다. 상기 비스페놀형 시아네이트 에스테르 수지로서는, 비스페놀 A형 시아네이트 에스테르 수지, 비스페놀 E형 시아네이트 에스테르 수지 및 테트라메틸 비스페놀 F형 시아네이트 에스테르 수지 등을 들 수 있다.
상기 시아네이트 에스테르 화합물의 시판품으로서는, 페놀 노볼락형 시아네이트 에스테르 수지(론자 재팬사제 「PT-30」 및 「PT-60」), 및 비스페놀형 시아네이트 에스테르 수지가 삼량화된 예비 중합체(론자 재팬사제 「BA-230S」, 「BA-3000S」, 「BTP-1000S」 및 「BTP-6020S」) 등을 들 수 있다.
상기 페놀 화합물로서는, 노볼락형 페놀, 비페놀형 페놀, 나프탈렌형 페놀, 디시클로펜타디엔형 페놀, 아르알킬형 페놀 및 디시클로펜타디엔형 페놀 등을 들 수 있다.
상기 페놀 화합물의 시판품으로서는, 노볼락형 페놀(DIC사제 「TD-2091」), 비페닐 노볼락형 페놀(메이와 가세이사제 「MEH-7851」), 아르알킬형 페놀 화합물(메이와 가세이사제 「MEH-7800」) 및 아미노 트리아진 골격을 갖는 페놀(DIC사제 「LA1356」 및 「LA3018-50P」) 등을 들 수 있다.
유전 정접이 높아지는 것을 억제하면서 굽힘 특성을 향상시키고, 절단 가공성을 향상시키는 관점에서는, 상기 경화제는 활성 에스테르 화합물을 포함하는 것이 바람직하다. 활성 에스테르 화합물이란, 구조체 중에 에스테르 결합을 적어도 하나 포함하고, 또한 에스테르 결합의 양측에 방향족환이 결합하고 있는 화합물을 의미한다. 활성 에스테르 화합물은, 예를 들어 카르복실산 화합물 또는 티오카르복실산 화합물과, 히드록시 화합물 또는 티올 화합물과의 축합 반응에 의해 얻어진다. 활성 에스테르 화합물의 예로서는, 하기 식 (1)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure 112018005966290-pct00001
상기 식 (1) 중, X1 및 X2는 각각 방향족환을 포함하는 기를 나타낸다. 상기 방향족환을 포함하는 기의 바람직한 예로서는, 치환기를 갖고 있어도 되는 벤젠환 및 치환기를 갖고 있어도 되는 나프탈렌환 등을 들 수 있다. 상기 치환기로서는, 탄화수소기를 들 수 있다. 해당 탄화수소기의 탄소수는, 바람직하게는 12 이하, 보다 바람직하게는 6 이하, 더욱 바람직하게는 4 이하이다.
X1 및 X2의 조합으로서는, 치환기를 갖고 있어도 되는 벤젠환과, 치환기를 갖고 있어도 되는 벤젠환과의 조합, 치환기를 갖고 있어도 되는 벤젠환과, 치환기를 갖고 있어도 되는 나프탈렌환과의 조합, 및 치환기를 갖고 있어도 되는 나프탈렌환과, 치환기를 갖고 있어도 되는 나프탈렌환과의 조합을 들 수 있다.
상기 활성 에스테르 화합물은 특별히 한정되지 않는다. 경화물의 유전 정접을 낮게 하고, 또한 경화물의 열 치수 안정성을 높이는 관점에서, 활성 에스테르의 주쇄 골격 중에 나프탈렌환을 갖는 것이 보다 바람직하다. 상기 활성 에스테르 화합물의 시판품으로서는, DIC사제 「HPC-8000-65T」, 「EXB9416-70BK」 및 「EXB8100-65T」 등을 들 수 있다.
상기 에폭시 화합물 100중량부에 대하여, 상기 경화제의 함유량은, 바람직하게는 25중량부 이상, 보다 바람직하게는 50중량부 이상, 바람직하게는 200 중량부 이하, 보다 바람직하게는 150 중량부 이하이다. 상기 경화제의 함유량이 상기 하한 이상 및 상기 상한 이하이면, 경화성이 더 한층 우수하고, 열에 의한 경화물의 치수 변화나, 잔존 미반응 성분의 휘발을 더 한층 억제할 수 있다.
수지 조성물 중의 상기 무기 충전재 및 용제를 제외한 성분 100중량% 중, 상기 에폭시 화합물과 상기 경화제의 합계의 함유량은, 바람직하게는 75중량% 이상, 보다 바람직하게는 80중량% 이상, 바람직하게는 99중량% 이하, 보다 바람직하게는 97중량% 이하이다. 상기 에폭시 화합물과 상기 경화제의 합계의 함유량이 상기 하한 이상 및 상기 상한 이하이면, 더 한층 양호한 경화물이 얻어지고, 경화물의 열에 의한 치수 변화를 더 한층 억제할 수 있다.
[열 가소성 수지]
상기 열 가소성 수지로서는, 폴리비닐아세탈 수지 및 페녹시 수지 등을 들 수 있다. 상기 열 가소성 수지는, 1종만이 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
경화 환경에 구애받지 않고, 유전 정접을 효과적으로 낮게 하고, 또한 금속 배선의 밀착성을 효과적으로 높이는 관점에서는, 상기 열 가소성 수지는 페녹시 수지인 것이 바람직하다. 페녹시 수지의 사용에 의해, 수지 필름의 회로 기판의 구멍 또는 요철에 대한 매립성의 악화 및 무기 충전재의 불균일화가 억제된다. 또한, 페녹시 수지의 사용에 의해, 용융 점도를 조정 가능하기 때문에 무기 충전재의 분산성이 양호해지고, 또한 경화 과정에서, 의도하지 않는 영역에 수지 조성물 또는 B 스테이지 필름이 번지기 어려워진다. 상기 수지 조성물에 포함되어 있는 페녹시 수지는 특별히 한정되지 않는다. 상기 페녹시 수지로서, 종래 공지의 페녹시 수지가 사용 가능하다. 상기 페녹시 수지는, 1종만이 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
상기 페녹시 수지로서는, 예를 들어 비스페놀 A형의 골격, 비스페놀 F형의 골격, 비스페놀 S형의 골격, 비페닐 골격, 노볼락 골격, 나프탈렌 골격 및 이미드 골격 등의 골격을 갖는 페녹시 수지 등을 들 수 있다.
상기 페녹시 수지의 시판품으로서는, 예를 들어 신닛테츠스미킨 가가꾸사제의 「YP50」, 「YP55」 및 「YP70」, 그리고 미쯔비시 가가꾸사제의 「1256B40」, 「4250」, 「4256H40」, 「4275」, 「YX6954BH30」 및 「YX8100BH30」 등을 들 수 있다.
보존 안정성이 더 한층 우수한 수지 필름을 얻는 관점에서는, 상기 열 가소성 수지의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 5000 이상, 보다 바람직하게는 10000 이상, 바람직하게는 100000 이하, 보다 바람직하게는 50000 이하이다.
상기 열 가소성 수지의 상기 중량 평균 분자량은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정된 폴리스티렌 환산에서의 중량 평균 분자량을 나타낸다.
상기 열 가소성 수지의 함유량은 특별히 한정되지 않는다. 수지 조성물 중의 상기 무기 충전재 및 용제를 제외한 성분 100중량% 중, 상기 열 가소성 수지의 함유량(상기 열 가소성 수지가 페녹시 수지인 경우에는 페녹시 수지의 함유량)은 바람직하게는 2중량% 이상, 보다 바람직하게는 4중량% 이상, 바람직하게는 15중량% 이하, 보다 바람직하게는 10중량% 이하이다. 상기 열 가소성 수지의 함유량이 상기 하한 이상 및 상기 상한 이하이면, 수지 조성물 또는 B 스테이지 필름의 회로 기판의 구멍 또는 요철에 대한 매립성이 양호해진다. 상기 열 가소성 수지의 함유량이 상기 하한 이상이면 수지 조성물의 필름화가 더 한층 용이해지고, 더 한층 양호한 절연층이 얻어진다. 상기 열 가소성 수지의 함유량이 상기 상한 이하이면, 경화물의 열 팽창률이 더 한층 낮아진다. 경화물의 표면의 표면 조도가 더 한층 작아지고, 경화물과 금속층의 접착 강도가 더 한층 높아진다.
[무기 충전재]
상기 수지 조성물은 무기 충전재를 포함한다. 무기 충전재의 사용에 의해, 경화물의 열에 의한 치수 변화가 더 한층 작아진다. 또한, 경화물의 유전 정접이 더 한층 작아진다.
상기 무기 충전재로서는, 실리카, 탈크, 클레이, 마이카, 히드로탈사이트, 알루미나, 산화마그네슘, 수산화알루미늄, 질화알루미늄 및 질화붕소 등을 들 수 있다.
경화물의 표면의 표면 조도를 작게 하고, 경화물과 금속층의 접착 강도를 더 한층 높게 하고, 또한 경화물의 표면에 더 한층 미세한 배선을 형성하고, 또한 경화물에 더 양호한 절연 신뢰성을 부여하는 관점에서는, 상기 무기 충전재는 실리카 또는 알루미나인 것이 바람직하고, 실리카인 것이 보다 바람직하고, 용융 실리카인 것이 더욱 바람직하다. 실리카의 사용에 의해, 경화물의 열 팽창률이 더 한층 낮아지고, 또한 경화물의 표면의 표면 조도가 효과적으로 작아지고, 경화물과 금속층의 접착 강도가 효과적으로 높아진다. 실리카의 형상은 구상인 것이 바람직하다.
상기 무기 충전재의 평균 입경은, 바람직하게는 10㎚ 이상, 보다 바람직하게는 50㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 150㎚ 이상, 바람직하게는 20㎛ 이하, 보다 바람직하게는 10㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 5㎛ 이하, 특히 바람직하게는 1㎛ 이하이다. 상기 무기 충전재의 평균 입경이 상기 하한 이상 및 상기 상한 이하이면, 조면화 처리 등에 의해 형성되는 구멍의 크기가 미세해져, 구멍의 수가 많아진다. 이 결과, 경화물과 금속층의 접착 강도가 더 한층 높아진다.
상기 무기 충전재의 평균 입경으로서, 50%가 되는 메디안 직경(d50)의 값이 채용된다. 상기 평균 입경은, 레이저 회절 산란 방식의 입도 분포 측정 장치를 사용하여 측정 가능하다.
상기 무기 충전재는 각각 구상인 것이 바람직하고, 구상 실리카인 것이 보다 바람직하다. 이 경우에는, 경화물의 표면의 표면 조도가 효과적으로 작아지고, 또한 절연층과 금속층의 접착 강도가 효과적으로 높아진다. 상기 무기 충전재가 각각 구상인 경우에는, 상기 무기 충전재 각각의 애스펙트비는 바람직하게는 2 이하, 보다 바람직하게는 1.5 이하이다.
상기 무기 충전재는 표면 처리되어 있는 것이 바람직하고, 커플링제에 의한 표면 처리물인 것이 보다 바람직하고, 실란 커플링제에 의한 표면 처리물인 것이 더욱 바람직하다. 이에 의해, 조면화 경화물의 표면의 표면 조도가 더 한층 작아지고, 경화물과 금속층의 접착 강도가 더 한층 높아지고, 또한 경화물의 표면에 더 한층 미세한 배선이 형성되고, 또한 더 한층 양호한 배선간 절연 신뢰성 및 층간 절연 신뢰성을 경화물에 부여할 수 있다.
상기 커플링제로서는, 실란 커플링제, 티타늄 커플링제 및 알루미늄 커플링제 등을 들 수 있다. 상기 실란 커플링제로서는, 메타크릴실란, 아크릴실란, 아미노실란, 이미다졸실란, 비닐실란 및 에폭시실란 등을 들 수 있다.
수지 조성물 중의 용제를 제외한 성분 100중량% 중, 상기 무기 충전재의 함유량은 바람직하게는 25중량% 이상, 보다 바람직하게는 30중량% 이상, 더욱 바람직하게는 40중량% 이상, 특히 바람직하게는 50중량% 이상, 특히 바람직하게는 60중량% 이상, 바람직하게는 99중량% 이하, 보다 바람직하게는 85중량% 이하, 더욱 바람직하게는 80중량% 이하, 특히 바람직하게는 75중량% 이하이다. 상기 무기 충전재의 합계 함유량이 상기 하한 이상 및 상기 상한 이하이면, 경화물과 금속층의 접착 강도가 더 한층 높아지고, 또한 경화물의 표면에 더 한층 미세한 배선이 형성됨과 동시에, 이 무기 충전재량이면, 경화물의 열에 의한 치수 변화를 작게 하는 것도 가능하다.
[경화 촉진제]
상기 수지 조성물은 경화 촉진제를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 경화 촉진제의 사용에 의해, 경화 속도가 더 한층 빨라진다. 수지 필름을 신속하게 경화시킴으로써, 미반응의 관능기 수가 줄어들고, 결과적으로 가교 밀도가 높아진다. 상기 경화 촉진제는 특별히 한정되지 않고 종래 공지의 경화 촉진제를 사용 가능하다. 상기 경화 촉진제는, 1종만이 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
상기 경화 촉진제로서는, 예를 들어 이미다졸 화합물, 인 화합물, 아민 화합물 및 유기 금속 화합물 등을 들 수 있다.
상기 이미다졸 화합물로서는, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 2-메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸륨트리멜리테이트, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸륨트리멜리테이트, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-운데실이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-에틸-4'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진이소시아누르산 부가물, 2-페닐이미다졸이소시아누르산 부가물, 2-메틸이미다졸이소시아누르산 부가물, 2-페닐-4,5-디히드록시메틸이미다졸 및 2-페닐-4-메틸-5-디히드록시메틸이미다졸 등을 들 수 있다.
상기 인 화합물로서는, 트리페닐포스핀 등을 들 수 있다.
상기 아민 화합물로서는, 디에틸아민, 트리에틸아민, 디에틸렌테트라민, 트리에틸렌테트라민 및 4,4-디메틸아미노피리딘 등을 들 수 있다.
상기 유기 금속 화합물로서는, 나프텐산아연, 나프텐산코발트, 옥틸산주석, 옥틸산코발트, 비스아세틸아세토네이트코발트(II) 및 트리스아세틸아세토네이트코발트(III) 등을 들 수 있다.
상기 경화 촉진제의 함유량은 특별히 한정되지 않는다. 수지 조성물 중의 상기 무기 충전재 및 용제를 제외한 성분 100중량% 중, 상기 경화 촉진제의 함유량은 바람직하게는 0.01중량% 이상, 보다 바람직하게는 0.9중량% 이상, 바람직하게는 5.0중량% 이하, 보다 바람직하게는 3.0중량% 이하이다. 상기 경화 촉진제의 함유량이 상기 하한 이상 및 상기 상한 이하이면, 수지 필름이 효율적으로 경화된다. 상기 경화 촉진제의 함유량이 보다 바람직한 범위이면, 수지 조성물의 보존 안정성이 더 한층 높아지고, 또한 더 한층 양호한 경화물이 얻어진다.
[용제]
상기 수지 조성물은 용제를 포함하지 않거나 또는 포함한다. 상기 용제의 사용에 의해, 수지 조성물의 점도를 적합한 범위로 제어할 수 있고, 수지 조성물의 도공성을 높일 수 있다. 또한, 상기 용제는, 상기 무기 충전재를 포함하는 슬러리를 얻기 위하여 사용되어도 된다. 상기 용제는 1종만이 사용되어도 되며, 2종 이상이 병용되어도 된다.
상기 용제로서는, 아세톤, 메탄올, 에탄올, 부탄올, 2-프로판올, 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 1-메톡시-2-프로판올, 2-아세톡시-1-메톡시프로판, 톨루엔, 크실렌, 메틸에틸케톤, N,N-디메틸포름아미드, 메틸이소부틸케톤, N-메틸-피롤리돈, n-헥산, 시클로헥산, 시클로헥사논 및 혼합물인 나프타 등을 들 수 있다.
상기 용제의 대부분은, 상기 수지 조성물을 필름 형상으로 성형할 때, 제거되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 용제의 비점은 바람직하게는 200℃ 이하, 보다 바람직하게는 180℃ 이하이다. 상기 수지 조성물에 있어서의 상기 용제의 함유량은 특별히 한정되지 않는다. 상기 수지 조성물의 도공성 등을 고려하여 상기 용제의 함유량은 적절히 변경 가능하다.
[다른 성분]
내충격성, 내열성, 수지의 상용성 및 작업성 등의 개선을 목적으로 하여, 상기 수지 조성물에는, 레벨링제, 난연제, 커플링제, 착색제, 산화 방지제, 자외선 열화 방지제, 소포제, 증점제, 요변성 부여제 및 에폭시 화합물 이외의 다른 열 경화성 수지 등을 첨가할 수도 있다.
상기 커플링제로서는, 실란 커플링제, 티타늄 커플링제 및 알루미늄 커플링제 등을 들 수 있다. 상기 실란 커플링제로서는, 비닐실란, 아미노실란, 이미다졸실란 및 에폭시실란 등을 들 수 있다.
상기 다른 열 경화성 수지로서는, 폴리페닐렌에테르 수지, 디비닐벤질에테르 수지, 폴리아릴레이트 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 폴리이미드 수지, 벤조옥사진 수지, 벤조옥사졸 수지, 비스말레이미드 수지 및 아크릴레이트 수지 등을 들 수 있다.
(수지 필름(B 스테이지 필름) 및 적층 필름)
상술한 수지 조성물을 필름 형상으로 성형함으로써 수지 필름(B 스테이지 필름)이 얻어진다. 수지 필름은 B 스테이지 필름인 것이 바람직하다.
수지 필름의 경화도를 더 한층 균일하게 제어하는 관점에서는, 상기 수지 필름의 두께는 바람직하게는 5㎛ 이상, 바람직하게는 200㎛ 이하이다.
상기 수지 조성물을 필름 형상으로 성형하는 방법으로는, 예를 들어 압출기를 사용하여, 수지 조성물을 용융 혼련하고, 압출한 후, T 다이 또는 서큘러 다이 등에 의해, 필름 형상으로 성형하는 압출 성형법, 용제를 포함하는 수지 조성물을 캐스팅하여 필름 형상으로 성형하는 캐스팅 성형법, 및 종래 공지된 그 밖의 필름 성형법 등을 들 수 있다. 박형화에 대응 가능한 점에서, 압출 성형법 또는 캐스팅 성형법이 바람직하다. 필름에는 시트가 포함된다.
상기 수지 조성물을 필름 형상으로 성형하고, 열에 의한 경화가 지나치게 진행되지 않을 정도로, 예를 들어 50 내지 150℃에서 1 내지 10분간 가열 건조시킴으로써, B 스테이지 필름인 수지 필름을 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이 건조 공정에 의해 얻을 수 있는 필름 형상의 수지 조성물을 B 스테이지 필름이라고 칭한다. 상기 B 스테이지 필름은, 반경화 상태에 있는 필름 형상 수지 조성물이다. 반경화물은, 완전히 경화되어 있지 않아, 경화가 더 진행될 수 있다.
상기 수지 필름은 프리프레그가 아니어도 된다. 상기 수지 필름이 프리프레그가 아닌 경우에는, 유리 클로스 등에 따라 마이그레이션이 발생하지 않게 된다. 또한, 수지 필름을 라미네이트 또는 프리큐어할 때에 표면에 유리 클로스에 기인하는 요철이 발생하지 않게 된다. 상기 수지 조성물은, 금속박 또는 기재와, 해당 금속박 또는 기재의 표면에 적층된 수지 필름을 구비하는 적층 필름을 형성하기 위하여 적합하게 사용할 수 있다. 상기 적층 필름에 있어서의 상기 수지 필름이, 상기 수지 조성물에 의해 형성된다. 상기 금속박은 구리박인 것이 바람직하다.
상기 적층 필름의 상기 기재로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 및 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름 등의 폴리에스테르 수지 필름, 폴리에틸렌 필름 및 폴리프로필렌 필름 등의 올레핀 수지 필름, 및 폴리이미드 수지 필름 등을 들 수 있다. 상기 기재의 표면은, 필요에 따라, 이형 처리되어 있을 수도 있다.
상기 수지 조성물 및 상기 수지 필름을 회로의 절연층으로서 사용하는 경우, 상기 수지 조성물 또는 상기 수지 필름에 의해 형성된 절연층의 두께는, 회로를 형성하는 도체층(금속층)의 두께 이상인 것이 바람직하다. 상기 절연층의 두께는, 바람직하게는 5㎛ 이상, 바람직하게는 200㎛ 이하이다.
(프린트 배선판)
상기 수지 조성물 및 상기 수지 필름은, 프린트 배선판에 있어서 절연층을 형성하기 위하여 적합하게 사용된다.
상기 프린트 배선판은, 예를 들어 상기 수지 필름을 가열 가압 성형함으로써 얻어진다.
상기 수지 필름에 대하여, 편면 또는 양면에 금속박을 적층할 수 있다. 상기 수지 필름과 금속박을 적층하는 방법은 특별히 한정되지 않고 공지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 평행 평판 프레스기 또는 롤 라미네이터 등의 장치를 사용하여, 가열하면서 또는 가열하지 않고 가압하면서, 상기 수지 필름을 금속박에 적층 가능하다.
(동장 적층판 및 다층 기판)
상기 수지 조성물 및 상기 수지 필름은, 동장 적층판을 얻기 위하여 적합하게 사용된다. 상기 동장 적층판의 일례로서, 구리박과, 해당 구리박의 한쪽 표면에 적층된 수지 필름을 구비하는 동장 적층판을 들 수 있다. 이 동장 적층판의 수지 필름이, 상기 수지 조성물에 의해 형성된다.
상기 동장 적층판의 상기 구리박의 두께는 특별히 한정되지 않는다. 상기 구리박의 두께는 1 내지 50㎛의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한, 상기 수지 필름을 경화시킨 절연층과 구리박의 접착 강도를 높이기 위하여, 상기 구리박은 미세한 요철을 표면에 갖는 것이 바람직하다. 요철의 형성 방법은 특별히 한정되지 않는다. 상기 요철의 형성 방법으로는, 공지의 약액을 사용한 처리에 의한 형성 방법 등을 들 수 있다.
상기 수지 조성물 및 상기 수지 필름은, 다층 기판을 얻기 위하여 적합하게 사용된다. 상기 다층 기판의 일례로서, 회로 기판과, 해당 회로 기판의 표면 위에 적층된 절연층을 구비하는 다층 기판을 들 수 있다. 이 다층 기판의 절연층이, 상기 수지 조성물을 필름 형상으로 성형한 수지 필름을 사용하여 상기 수지 필름에 의해 형성되어 있다. 또한, 다층 기판의 절연층이, 적층 필름을 사용하여, 상기 적층 필름의 상기 수지 필름에 의해 형성되어 있을 수도 있다. 상기 절연층은, 회로 기판의 회로가 설치된 표면 위에 적층되어 있는 것이 바람직하다. 상기 절연층의 일부는, 상기 회로 사이에 매립되어 있는 것이 바람직하다.
상기 다층 기판에서는, 상기 절연층의 상기 회로 기판이 적층된 표면과는 반대측의 표면이 조면화 처리되어 있는 것이 바람직하다.
조면화 처리 방법은, 적당한 조면화 처리 방법을 사용할 수 있다. 상기 절연층의 표면은, 조면화 처리 전에 팽윤 처리되어 있을 수도 있다.
또한, 상기 다층 기판은, 상기 절연층의 조면화 처리된 표면에 적층된 구리 도금층을 더 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 다층 기판의 다른 예로서, 회로 기판과, 해당 회로 기판의 표면 위에 적층된 절연층과, 해당 절연층의 상기 회로 기판이 적층된 표면과는 반대측의 표면에 적층된 구리박을 구비하는 다층 기판을 들 수 있다. 상기 절연층 및 상기 구리박이, 구리박과 해당 구리박의 한쪽 표면에 적층된 수지 필름을 구비하는 동장 적층판을 사용하여, 상기 수지 필름을 경화시킴으로써 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 구리박은 에칭 처리되어 있고, 구리 회로인 것이 바람직하다.
상기 다층 기판의 다른 예로서, 회로 기판과, 해당 회로 기판의 표면 위에 적층된 복수의 절연층을 구비하는 다층 기판을 들 수 있다. 상기 회로 기판 위에 배치된 상기 복수층의 절연층 중 적어도 1층이, 상기 수지 조성물을 필름 형상으로 성형한 수지 필름을 사용하여 형성된다. 상기 다층 기판은, 상기 수지 필름을 사용하여 형성되어 있는 상기 절연층의 적어도 한쪽 표면에 적층되어 있는 회로를 더 구비하는 것이 바람직하다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 수지 조성물을 사용한 다층 기판을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 1에 나타내는 다층 기판(11)에서는, 회로 기판(12)의 상면(12a)에, 복수층의 절연층(13 내지 16)이 적층되어 있다. 절연층(13 내지 16)은 경화물층이다. 회로 기판(12)의 상면(12a)의 일부의 영역에는, 금속층(17)이 형성되어 있다. 복수층의 절연층(13 내지 16) 중, 회로 기판(12)측과는 반대의 외측의 표면에 위치하는 절연층(16) 이외의 절연층(13 내지 15)에는, 상면의 일부 영역에 금속층(17)이 형성되어 있다. 금속층(17)은 회로이다. 회로 기판(12)과 절연층(13) 사이 및 적층된 절연층(13 내지 16)의 각 층간에, 금속층(17)이 각각 배치되어 있다. 하방의 금속층(17)과 상방의 금속층(17)은, 도시되지 않은 비아 홀 접속 및 스루홀 접속 중 적어도 한 쪽에 의해 서로 접속되어 있다.
다층 기판(11)에서는, 절연층(13 내지 16)이, 상기 수지 조성물에 의해 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 절연층(13 내지 16)의 표면이 조면화 처리되어 있으므로, 절연층(13 내지 16)의 표면에 도시되지 않은 미세한 구멍이 형성되어 있다. 또한, 미세한 구멍의 내부에 금속층(17)이 도달하고 있다. 또한, 다층 기판(11)에서는, 금속층(17)의 폭 방향 치수(L)와, 금속층(17)이 형성되지 않은 부분의 폭 방향 치수(S)를 작게 할 수 있다. 또한, 다층 기판(11)에서는, 도시되지 않은 비아 홀 접속 및 스루홀 접속으로 접속되지 않은 상방의 금속층과 하방의 금속층 사이에, 양호한 절연 신뢰성이 부여되어 있다. 또한, 상기 절연층의 제작 시에, 조면화 처리가 행해져도 되고, 팽윤 처리가 행해져도 되고, 디스미어 처리가 행해져도 된다. 상기 수지 조성물은, 조면화 처리 또는 디스미어 처리되는 경화물을 얻기 위하여 사용되는 것이 바람직하다.
이하, 실시예 및 비교예를 듦으로써, 본 발명을 구체적으로 설명한다. 본 발명은 이하의 실시예에 한정되지 않는다.
이하의 성분을 사용했다. 또한, 에폭시 화합물에 있어서의 점도는, 점도계(도끼 산교사제 「TVE-33H」)를 사용하여, 25℃의 조건에서, 또한 콘 로터로서 1° 34'×R24를 사용하여 5rpm의 조건에서 측정했다.
(에폭시 화합물)
비페닐형 에폭시 수지(닛본가야쿠사 제조 「NC3000」, 25℃에서 고형)
디시클로펜타디엔형 에폭시 수지(닛본가야쿠사 제조 「XD1000」, 25℃에서 고형)
디시클로펜타디엔디메탄올디글리시딜에테르(디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 아데카사제 「EP-4088S」, 25℃에서의 점도 230mPaㆍs)
디글리시딜아닐린(글리시딜아민형 에폭시 수지, 닛본가야쿠사 제조 「GAN」, 25℃에서의 점도 130mPaㆍs)
디글리시딜아닐린(글리시딜아민형 에폭시 수지, 아데카사제 「EP-3980S」, 25℃에서의 점도 30mPaㆍs)
시클로헥산디메탄올디글리시딜에테르(나가세켐텍스사제 「EX-216L」, 25℃에서의 점도 55mPaㆍs)
레조르시놀디글리시딜에테르(나가세켐텍스사제 「EX-201-IM」, 25℃에서의 점도 400mPaㆍs)
비스페놀 A형 에폭시 수지(DIC사제 「840-S」, 25℃에서의 점도 10000mPaㆍs)
비스페놀 F형 에폭시 수지(DIC사제 「830-S」, 25℃에서의 점도 4000mPaㆍs)
(경화제)
활성 에스테르 수지 함유액(DIC사제 「EXB-9416-70BK」, 고형분 70중량%)
(경화 촉진제)
이미다졸 화합물(시코쿠 가세이 고교사제 「2P4MZ」)
(열 가소성 수지)
페녹시 수지 함유액(미쯔비시 가가꾸사제 「YX6954BH30」, 고형분 30중량%)
(무기 충전재)
아드마텍스사제 「C4 실리카」, 고형분 75중량%
(실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 6)
하기의 표 1, 2에 나타내는 성분을 하기의 표 1, 2에 나타내는 배합량으로 배합하고, 교반기를 사용하여 1200rpm으로 1시간 교반하여, 수지 조성물을 얻었다.
어플리케이터를 사용하여, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(도레이사제 「XG284」, 두께 25㎛)의 이형 처리면 위에 얻어진 수지 조성물(바니시)을 도공한 후, 100℃의 기어 오븐 내에서 2.5분간 건조하여, 용제를 휘발시켰다. 이와 같이 하여, PET 필름과, 해당 PET 필름 위에 두께가 40㎛이며, 용제의 잔량이 1.0중량% 이상, 3.0중량% 이하인 수지 필름(B 스테이지 필름)을 갖는 적층 필름을 얻었다.
그 후, 적층 필름을, 190℃에서 90분간 가열하여, 수지 필름이 경화된 경화물을 제작했다.
(평가)
(1) 커터 시험
세로 10㎝×가로 5㎝의 직사각형으로 오려낸 적층 필름을 준비하였다. 이 적층 필름의 B 스테이지 필름측에, 커터로 세로 방향에 8㎝의 칼집을 4개 넣었다. 절단면을 눈으로 관찰하여, 칩핑의 유무를 확인했다.
[커터 시험의 판단 기준]
○: 칩핑없음
×: 칩핑 있음
(2) 절곡 시험
세로 10㎝×가로 5㎝의 직사각형으로 오려낸 B 스테이지 필름을 준비하였다. 이 B 스테이지 필름을 90도 또는 180도 절곡한 후에 평면 형상으로 되돌려, 수지의 상황을 확인했다. 또한, 180도로 절곡한 경우에, 90도로 절곡한 경우보다도 찢어지기 쉽다.
[절곡 시험의 판단 기준]
○○: 90도 및 180도 모두 구부려도 찢어짐 없음
○: 180도 절곡하면 찢어짐이 있으며, 또한 90도 절곡하면 찢어짐 없음
×: 90도 및 180도 모두 구부려도 찢어짐이 있음
(3) 유전 정접
수지 필름을 폭 2㎜, 길이 80㎜의 크기로 재단하여 5장을 중첩하여, 두께 200㎛의 적층체를 얻었다. 얻어진 적층체에 대하여, 칸토 전자 응용 개발사제 「공동 공진 섭동법 유전율 측정 장치 CP521」 및 키사이트 테크놀로지사제 「네트워크 애널라이저 N5224A PNA」를 사용하여, 공동 공진법으로 상온(23℃)에서, 주파수 1.0GHz에서 유전 정접을 측정했다.
[유전 정접의 판단 기준]
○○: 유전 정접이 0.0045 이하
○: 유전 정접이 0.0045를 초과하고, 0.005 이하
×: 유전 정접이 0.005를 초과한다
(4) 평균 선팽창 계수(CTE)
상기 경화물(두께 40㎛의 수지 필름을 사용)을 3㎜×25㎜의 크기로 재단했다. 열기계적 분석 장치(SII·나노테크놀로지사제 「EXSTAR TMA/SS6100」)를 사용하여, 인장 하중 33mN 및 승온 속도 5℃/분의 조건에서, 재단된 경화물의 25℃ 내지 150℃까지의 평균 선팽창 계수(ppm/℃)를 산출하였다.
[평균 선팽창 계수의 판단 기준]
○○: 평균 선팽창 계수가 25ppm/℃ 이하
○: 평균 선팽창 계수가 25ppm/℃를 초과하고, 30ppm/℃ 이하
×: 평균 선팽창 계수가 30ppm/℃를 초과한다
조성 및 결과를 하기의 표 1, 2에 나타낸다.
Figure 112018005966290-pct00002
11: 다층 기판
12: 회로 기판
12a: 상면
13 내지 16: 절연층
17: 금속층

Claims (9)

  1. 에폭시 화합물과, 경화제와, 무기 충전재를 포함하고,
    상기 에폭시 화합물이, 상기 에폭시 화합물의 전체 100중량% 중, 25℃에서의 점도가 500mPaㆍs 이하인 액상 에폭시 화합물을 1중량% 이상 9중량% 이하로 포함하며,
    수지 조성물 중의 용제를 제외한 성분 100중량% 중 상기 무기 충전재의 함유량이 60중량% 이상인, 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 무기 충전재가 실리카를 포함하는, 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 경화제가 활성 에스테르 화합물을 포함하는, 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 액상 에폭시 화합물의 25℃에서의 점도가 10mPaㆍs 이상인, 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 액상 에폭시 화합물이 지환식 구조, 방향족환 구조를 갖는 글리시딜아민 구조 또는 레조르시놀 구조를 갖는, 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 액상 에폭시 화합물이 규소 원자를 포함하지 않는 액체 에폭시 화합물인, 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 열 가소성 수지를 포함하는, 수지 조성물.
  8. 회로 기판과,
    상기 회로 기판 위에 배치된 절연층을 구비하고,
    상기 절연층이, 제1항에 기재된 수지 조성물의 경화물인, 다층 기판.
  9. 삭제
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