KR20040063907A

KR20040063907A - 회로 기판의 적층방법 및 절연층의 형성방법, 다층 프린트배선판 및 이의 제조방법 및 다층 프린트 배선판용 접착필름

Info

Publication number: KR20040063907A
Application number: KR10-2004-7005214A
Authority: KR
Inventors: 나카무라시게오; 요코타다다히코
Original assignee: 아지노모토 가부시키가이샤
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2004-07-14
Also published as: KR100970105B1; AU2002355051A1; US20050005437A1; JPWO2003047324A1; WO2003047324A1; US7208062B2

Abstract

본 출원에는, 빌드업 공법에 의해 다층 프린트 배선판을 제조할 때에, 형성되는 절연층의 열팽창률이 낮고, 또한 절연층 표면을 조화처리한 후, 도금에 의해 형성하는 도체층과의 밀착성도 우수한 절연층을 간편하게 도입하기 위한 적층방법 등이 개시되어 있다. 여기에, 상기 적층방법은 지지 필름 위에 소정의 A층 및 B층으로 이루어진 수지 조성물층이 적층되어 있고, A층이 지지 필름과 인접하여 적층되어 있는 접착 필름으로서, B층이 적층 조건하에서 회로 기판의 적층과 동시에 스루홀 또는 비아홀내의 수지충전이 가능한 유동성을 갖는 접착 필름을, B층이 회로 기판에 직접 접하도록 적층시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법이다.

Description

회로 기판의 적층방법 및 절연층의 형성방법, 다층 프린트 배선판 및 이의 제조방법 및 다층 프린트 배선판용 접착 필름 {Method of laminating circuit board and method of forming insulation layer, multilayer printed wiring board and production method therefor and adhesion film for multilayer printed wiring board}

최근, 회로형성된 도체층과 절연층을 교대로 적층시킨 빌드업 방식의 다층 프린트 배선판의 제조기술이 주목받고 있다. 빌드업 방식에 의해 다층 프린트 배선판을 제조하는 경우, 절연층을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면, 일본 공개특허공보 제(평)11-87927호에 기재되어 있는 바와 같이, 특정한 조성 및 물성을 갖는수지 조성물층을 갖는 접착 필름을 사용하여 수지 조성물을 회로 기판 위에 진공적층에 의해 적층시키는 방법 등이 공지되어 있다.

또한, 전자기기의 소형화, 고성능화가 진행됨에 따라 빌드업층이 복층화되고 비아홀이 다수의 빌드업 절연층에 걸쳐 접속된 스태거드 비아(Staggered via) 또는 스택트 비아(Stacked via)라고 불리는 다단 비아 구조를 갖는 다층 프린트 배선판에 대한 요구가 높아지고 있다. 이러한 비아 구조를 갖는 경우, 비아홀을 접속하는 구리 배선과 절연층과의 열팽창계수가 크게 다르기 때문에, 서멀 사이클 등의 신뢰성 시험을 실시하면 구리 배선 또는 절연층에 균열이 생기는 등의 문제가 발생되었다. 따라서, 빌드업 절연층을 구성하는 수지 조성물의 열팽창률을 낮게 억제하는 것이 급선무이다. 열팽창률을 억제하는 수단으로서는 수지 조성물 중에 무기 충전재를 첨가하는 것이 일반적으로 공지되어 있으며, 무기 충전재의 첨가량이 많으면 많을수록 열팽창률을 저하시키는 효과가 있다.

현재, 절연층의 비아홀 형성에 주로 사용되고 있는 것은 탄산가스 레이저이지만, 종래에는 절연층에 다량의 무기 충전재가 포함되면 레이저 가공시의 열분해온도가 수지와 무기 충전재에서 다르기 때문에, 비아 형상이나 가공속도의 관점에서 문제가 되었다. 예를 들면, 상기 일본 공개특허공보 제(평)11-87927호는 무기 충전재의 함유량으로서, 레이저 가공성의 관점에서 30중량% 이하가 바람직하다고 한다. 그러나, 탄산가스 레이저의 진전, UV-YAG 레이저의 본 분야에 대한 범용화가 괄목하게 발전하여, 현재는 무기 충전재가 다량으로 포함된 수지 조성물이더라도 큰 문제없이 가공할 수 있게 되었다.

한편, 빌드업 방식에 있어서, 고밀도 배선을 형성하는 데 적합한 도금방법으로서, 알칼리성 과망간산 용액으로 절연층 표면을 조화(粗化)처리한 후, 도금으로 도체층을 형성하는 방법이 있는데[참조: 상기 일본 공개특허공보 제(평)11-87927호], 절연층 중에 무기 충전재가 다량으로 포함되면 조화처리후의 표면에 무기 충전재가 노출되는 부분이 많아지기 때문에, 도금에 의해 형성되는 도체층의 밀착성이 양호하지 않은 문제가 있었다.

또한, 사용하는 무기 충전재에 관해서는, 조화처리후에 입자 직경이 큰 입자가 빠져나간 큰 구멍이 절연층 표면에 생겨 그 절연층 위에 형성되는 접착이 양호한 고밀도 배선의 제품 비율이 저하되는 문제를 피하기 위해, 입자 직경이 큰 조립을 고도로 분급 제거하여 평균 입자 직경이 O.1 내지 10㎛ 정도로 입자 직경이 작은 무기 충전재를 사용할 필요가 있지만, 고도로 분급된 무기 충전재는 비싸기 때문에, 이러한 관점에서는 이의 사용량을 억제하는 것이 요구된다.

본 발명은 회로형성된 도체층과 절연층을 교대로 적층시킨 빌드업 방식의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 관한 것이며, 또한 다층 프린트 배선판의 제조에 있어서 회로 기판을 접착 필름으로 적층시키는 방법 및 적층후 도입된 수지 조성물층을 가열경화하여 절연층을 형성시키는 방법 및 이들에 사용하는 접착 필름에 관한 것이기도 하다.

도 1은 참고예 1에서 조제된 열경화성 수지 조성물을 다른 2종류의 건조 조건으로 처리한 것에 관해 동적 점탄성율을 측정한 결과를 도시한다.

도 2는 실시예 1에서 조제된 열경화성 수지 조성물의 동적 점탄성율의 측정 결과를 도시한다.

본 발명은, 빌드업 공법에 의해 다층 프린트 배선판을 제조할 때에, 적층 조건하에서 회로 기판의 적층과 동시에 스루홀 및/또는 비아홀내의 수지 충전이 가능하고, 형성된 절연층의 열팽창률이 낮으며, 또한 절연층 표면을 조화처리한 후에 도금에 의해 형성하는 도체층과의 밀착성도 우수한 절연층을 간편하게 도입하기 위한 적층방법, 절연층 형성방법 및 다층 프린트 배선판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하며, 또한 이들 방법에 사용되는 접착 필름을 제공하는 것을 목적으로한다.

본 발명자들은 예의 검토한 결과, 빌드업 공법에 의한 다층 프린트 배선판의 제조에 있어서, 무기 충전재의 첨가량을 특정한 값으로 조정한 2종류의 열경화성 수지 조성물층을 갖는 특정한 접착 필름을 사용함으로써, 상기 목적을 달성할 수 있음을 밝혀내고, 이러한 지견에 기초하여 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명은 이하의 내용을 포함하는 것이다.

[1] 지지 필름 위에, 이하의 A층 및 B층으로 이루어진 수지 조성물층이 적층되어 있고, A층이 지지 베이스 필름과 인접하여 적층되어 있는 접착 필름으로서, 당해 수지 조성물층 또는 B층이 적층 조건하에서 회로 기판의 적층과 동시에 스루홀 및/또는 비아홀내의 수지 충전이 가능한 유동성을 갖는 접착 필름을 B층이 회로 기판에 직접 접하도록 적층시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

(A층): 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하며, 무기 충전재의 함유 비율이 0 내지 40중량% 미만이고, 열경화시켜 수득되는 경화물 표면이 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리된 후에 도금에 의해 도체층을 형성할 수 있는, 상온에서 고형상(固形狀)인 열경화성 수지 조성물층,

(B층): 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하고, 무기 충전재의 함유 비율이 40중량% 이상인, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물층.

[2] B층이 적층 온도보다 연화점이 낮은 수지를 10중량% 이상 함유함을 특징으로 하는, 상기 [1]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[3] B층이 상온에서 액상인 성분을 5 내지 55중량% 함유함을 특징으로 하는, 상기 [1]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[4] B층이 중량 평균 분자량이 5,000 내지 100,000인 고분자 화합물을 5 내지 50중량% 함유함을 특징으로 하는, 상기 [1]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[5] 적층 조건이 온도 70 내지 140℃, 압력 1 내지 20kgf/㎠ 및 기압 20mmHg 이하임을 특징으로 하는, 상기 [1]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[6] A층의 두께가 1 내지 20㎛이고, B층의 두께가 10 내지 100㎛임을 특징으로 하는, 상기 [1]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[7] B층이 A층과 인접하고 있음을 특징으로 하는, 상기 [1]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[8] B층이 보호 필름으로 보호되어 있고, 회로 기판에 적층시키기 전에 보호 필름을 박리하는 공정을 포함함을 특징으로 하는, 상기 [1]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[9] 상기 [1] 내지 [8] 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법에 따라 회로 기판의 양면 또는 한 면에 접착 필름을 적층한 후, 필요에 따라, 지지 필름을 박리하고, 적층된 접착 필름을 열경화시켜 절연층을 형성시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 절연층 형성방법.

[10] 상기 [9]에 따르는 절연층 형성방법에 따라 회로 기판에 절연층을 형성시킨 후, 이하의 (i) 내지 (v)의 공정을 순차적으로 실시함을 특징으로 하는, 다층프린트 배선판의 제조방법;

(i) 지지 필름이 존재하는 경우, 당해 지지 필름을 박리하는 공정,

(ⅱ) 절연층이 형성된 회로 기판에 구멍을 뚫는 공정,

(ⅲ) 절연층 표면을 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리하는 공정,

(ⅳ) 조화된 절연층 표면에 도금에 의해 도체층을 형성시키는 공정 및

(v) 도체층에 회로를 형성하는 공정.

[11] 상기 [1] 내지 [8] 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법을 거침을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

[12] 상기 [9]에 따르는 절연층 형성방법을 거침을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

[13] 상기 [1] 내지 [8] 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법을 거쳐 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

[14] 상기 [9]에 따르는 절연층 형성방법을 거쳐 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

[15] 상기 [10]에 따르는 제조방법에 따라 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

[16] 지지 필름 위에, 이하의 A층 및 B층으로 이루어진 수지 조성물층이 적층되어 있고, A층이 지지 베이스 필름과 인접하여 적층되어 있는 접착 필름으로서, 당해 수지 조성물층 또는 B층을 측정 개시 온도 60℃, 승온 속도 5℃/분으로 가열한 경우의 용융 점도가 90℃에서 4,000 내지 50,000poise, 100℃에서 2,000 내지21,000poise, 110℃에서 900 내지 12,000poise, 120℃에서 500 내지 9,000poise, 130℃에서 300 내지 15,000poise인 접착 필름을 B층이 회로 기판에 직접 접하도록 적층시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

(A층): 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하며, 무기 충전재의 함유 비율이 0 내지 40중량% 미만이고, 열경화시켜 수득되는 경화물 표면이 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리된 후에 도금에 의해 도체층을 형성할 수 있는, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물층,

[17] 적층 조건이 온도 70 내지 140℃, 압력 1 내지 20kgf/㎠ 및 기압 20mmHg 이하임을 특징으로 하는, 상기 [16]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[18] A층의 두께가 1 내지 20㎛이고, B층의 두께가 10 내지 100㎛임을 특징으로 하는, 상기 [16]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[19] B층이 A층과 인접하고 있음을 특징으로 하는, 상기 [16]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[20] B층이 보호 필름으로 보호되어 있고, 회로 기판에 적층시키기 전에 보호 필름을 박리하는 공정을 포함함을 특징으로 하는, 상기 [16]에 따르는 회로 기판의 적층방법.

[21] 상기 [16] 내지 [20] 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법에 따라 회로 기판의 양면 또는 한 면에 접착 필름을 적층한 후, 필요에 따라, 지지 필름을 박리하고, 적층된 접착 필름을 열경화시켜 절연층을 형성시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 절연층 형성방법.

[22] 상기 [21]에 따르는 절연층 형성방법에 따라 회로 기판에 절연층을 형성시킨 후, 이하의 (i) 내지 (v)의 공정을 순차적으로 실시함을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법;

(ⅱ) 절연층이 형성된 회로 기판에 구멍을 뚫는 공정,

(v) 도체층에 회로를 형성하는 공정.

[23] 상기 [16] 내지 [20] 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법을 거침을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

[24] 상기 [21]에 따르는 절연층 형성방법을 거침을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

[25] 상기 [16] 내지 [20] 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법을 거쳐 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

[26] 상기 [21]의 절연층 형성방법을 거쳐 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

[27] 상기 [22]의 제조방법에 따라 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

[28] 지지 필름 위에, 이하의 A층 및 B층으로 이루어진 수지 조성물층이 적층되어 있고, A층이 지지 베이스 필름과 인접하여 적층되어 있는 접착 필름으로서, 당해 수지 조성물층 또는 B층을 측정 개시 온도 60℃, 승온 속도 5℃/분으로 가열한 경우의 용융 점도가 90℃에서 4,000 내지 50,000poise, 100℃에서 2,000 내지 21,000poise, 110℃에서 900 내지 12,000poise, 120℃에서 500 내지 9,000poise, 130℃에서 300 내지 15,000poise임을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판용 접착 필름.

[29] A층의 두께가 1 내지 20㎛이고, B층의 두께가 10 내지 100㎛임을 특징으로 하는, 상기 [28]에 따르는 다층 프린트 배선판용 접착 필름.

[30] B층이 A층과 인접하고 있음을 특징으로 하는, 상기 [28]에 따르는 다층프린트 배선판용 접착 필름.

[31] B층이 보호 필름으로 보호되어 있음을 특징으로 하는, 상기 [28]에 따르는 다층 프린트 배선판용 접착 필름.

이하에, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 다층 프린트 배선판용 접착 필름은 지지 필름 위에 이하의 A층 및 B층으로 이루어진 수지 조성물층이 적층되어 있으며, A층이 지지 베이스 필름과 인접하여 적층되어 있는 접착 필름이다.

A층과 B층을 구성하는 열경화성 수지 조성물은, 각각 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지[성분(a)] 및 에폭시 경화제[성분(b)]를 함유한다.

성분(a)인 「1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지」로서는, 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시수지, 비스페놀S형 에폭시 수지, 알킬페놀노볼락형 에폭시 수지, 비페놀형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 디사이클로펜타디엔형 에폭시 수지, 페놀류와 페놀성 하이드록실 그룹 함유 방향족 알데히드와의 축합물의 에폭시화물, 트리글리시딜이소시아누레이트, 지환식 에폭시 수지 등의 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지를 들 수 있다. 또한, 난연성을 부여하기 위해 상기 에폭시 수지에 브롬화, 인 변성 등을 실시할 수도 있다.

성분(a)의 에폭시 수지로서는 분자 중에 방향족 환 골격을 갖는 방향족계 에폭시 수지가 바람직하다. 또한, 성분(a)의 에폭시 수지로는 상온에서 고체상인 에폭시 수지 또는 상온에서 액상인 에폭시 수지 중의 어떠한 것이라도 사용할 수 있다. 이러한 에폭시 수지의 구체적인 예로서는, 예를 들면, 하기 실시예에서 사용되고 있는 것을 들 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서 상온이란 20℃ 내지 30℃의 온도범위일 수 있다.

성분(b)인 「에폭시 경화제」로서는, 아민계 경화제, 구아니딘계 경화제, 이미다졸계 경화제, 페놀계 경화제, 산 무수물계 경화제 또는 이들의 에폭시 부가물이나 마이크로캡슐화한 것 등이 있으며, 당해 적층 온도보다 높은 온도에서 경화반응을 개시하는 것으로부터 선택된다. 또한, 이러한 경화제는 포트 라이프(pot life)가 긴 것이 바람직하다. 에폭시 경화제는 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다.

에폭시 경화제의 구체적인 예로서는, 예를 들면, 디시안디아미드, 2-페닐-4-메틸-5-하이드록시메틸이미다졸, 2-페닐-4,5-비스(하이드록시메틸)이미다졸, 2,4-디아미노-6-(2-메틸-1-이미다졸릴에틸)-1,3,5-트리아진·이소시아눌산 부가물, 2,4-디아미노-6-(2-운데실-1-이미다졸릴에틸)-1,3,5-트리아진 등을 들 수 있다.

에폭시 경화제로서는, 특히 질소원자 함유 페놀계 경화제가 바람직하다. 질소원자 함유 페놀계 경화제를 사용하는 경우, 절연층의 내열성, 난연성 및 접착성을 향상시키는 효과가 수득된다. 이러한 에폭시 경화제로서는, 예를 들면, 트리아진 구조 함유 노볼락 수지[참조: 「페노라이트7050」시리즈: 다이닛폰잉키카가쿠고교(주)(DAINIPPONINK AND CHEMICALS. INC.) 제조], 멜라민-변성 페놀 노볼락 수지[참조: 재팬에폭시레진(주)(Japan Epoxy Resine Co., Ltd.) 제조「YLH828」] 등이 있다.

열경화성 수지 조성물에 있어서 이러한 에폭시 경화제는, 아민계 경화제, 구아니딘계 경화제 또는 이미다졸계 경화제인 경우에는 통상 2 내지 12중량%의 범위에서 사용되고, 페놀계 경화제 또는 산 무수물계 경화제인 경우에는 열경화성 수지 조성물에 포함되는 에폭시 수지의 에폭시 그룹 1당량에 대하여, 페놀성 하이드록실 그룹 당량 또는 산 무수물 당량이 통상 0.5 내지 1.3당량인 범위에서 사용된다.

또한, 에폭시 경화제 이외에 추가로, 경화 촉진제를 첨가할 수도 있다. 이러한 경화 촉진제로서는, 이미다졸계 화합물, 유기 포스핀계 화합물 등을 들 수 있다. 이러한 경화 촉진제의 구체적인 예로서는, 예를 들면, 2-메틸이미다졸, 트리페닐포스핀 등을 들 수 있다. 경화 촉진제를 사용하는 경우, 바람직하게는 열경화성 수지 조성물에 포함되는 에폭시 수지에 대하여 0.5 내지 2중량%의 범위에서 사용할 수 있다.

본 발명의 접착 필름에 있어서 A층은, 상기 성분(a) 및 성분(b)을 함유하며, 무기 충전재의 함유 비율이 0 내지 40중량% 미만이고, 열경화시켜 수득되는 경화물 표면이 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리된 후에 도금에 의해 도체층을 형성할 수 있는, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물로 구성된다.

A층을 구성하는 열경화성 수지 조성물(100중량%)에 대한 무기 충전재의 함유 비율은 0 내지 40중량% 미만으로 한다. 40중량%을 초과하면, 조화처리후의 절연층 표면에 무기 충전재가 노출되는 부분이 많아져 도금에 의해 밀착성이 높은 도체층을 형성하기가 어려워진다. 이것은 다량의 무기 충전재에 의해 조화처리한 후의 앵커형상이 손상되는 점 및 무기 충전재 표면에 도금 촉매가 부여되기 어려운 점에 기인한다.

무기 충전재로서는 실리카, 알루미나, 황산바륨, 활석, 점토, 운모 분말, 수산화마그네슘, 질화붕소, 붕산알루미늄, 티탄산바륨, 티탄산스트론튬, 티탄산칼슘, 티탄산마그네슘, 티탄산비스무스, 산화티타늄, 지르콘산바륨, 지르콘산칼슘 등을 들 수 있다. 이 중에서는 실리카 및 알루미나가 바람직하다.

A층에 있어서의 무기 충전재의 함유 비율은, 상기한 바와 같이 0 내지 40중량% 미만이지만, 바람직한 함유 비율은 1 내지 35중량%이고, 더욱 바람직하게는 5 내지 25중량%이다. 또한, 회로형성시에 고밀도로 배선을 형성하는 관점에서 평균 입자 직경 0.1 내지 10㎛ 정도의 무기 충전재, 10μ이상의 큰 조립을 고도로 분급 제거한 것이 바람직하다. 특히 입자 직경 10㎛ 이상의 입자가 10Oppm 이하로 분급된 것이 바람직하고, 또한 평균 입자 직경이 0.1 내지 6㎛인 무기 충전재가 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어서 A층은, 열경화시켜 수득되는 경화물 표면이 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리된 후에 도금에 의해 도체층을 형성할 수 있어야 한다.

경화물 표면을 알칼리성 과망간산 용액으로 조화할 수 있게 하기 위해서는, A층에 조화 성분으로서 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 산화마그네슘, 수산화알루미늄 등의 알칼리성 과망간산 용액에 가용성인 무기 충전재를 첨가하거나, 고무 성분, 아미노 수지, 유기 충전재, 페녹시 수지 등을 첨가할 수 있다.

고무 성분으로서는, 폴리부타디엔 고무, 에폭시-변성 폴리부타디엔 고무, 우레탄-변성 폴리부타디엔 고무, 아크릴로니트릴-변성 폴리부타디엔 고무, 메타크릴로니트릴-변성 폴리부타디엔 고무, 카복실 그룹 함유 아크릴로니트릴·부타디엔 고무, 카복실 그룹 함유 메타크릴로니트릴·부타디엔 고무, 아크릴 고무 분산형 에폭시 수지 등을 들 수 있다.

아미노 수지로서는, 멜라민 수지, 구아나민 수지, 요소 수지 등의 아미노 수지 또는 이러한 아미노 수지를 알킬에테르화한 것 등을 들 수 있다.

유기 충전재로서는, 분체 에폭시 수지, 가교 아크릴 중합체, 상기 아미노 수지를 열경화시켜 미분쇄한 것 등을 들 수 있다.

페녹시 수지로서는, 예를 들면, 「페노토토YP50」[참조: 토토카세이(주) 제조],「E-1256」[참조: 재팬에폭시레진(주) 제조] 등의 페녹시 수지, 「YPB-40-PXM40」[참조: 토토카세이(주) 제조] 등의 브롬화 페녹시 수지 등을 들 수 있다.

무기 충전제이기도 한 조화 성분의 A층에 있어서의 함유 비율은, 바람직하게는 5 내지 40중량% 미만, 더욱 바람직하게는 10 내지 30중량%이다. 5중량% 미만이면, 조화가 충분하지 않은 경우가 있다. 또한, 40중량% 이상 무기 충전재를 사용한 경우에는 상기와 동일한 문제가 있으며, 다른 조화 성분의 경우에도 경화후에 있어서의 절연층의 절연성, 내약품성 및 내열성이 악화되는 경향이 있다.

또한, 예를 들면, 일본 공개특허공보 제2001-181375호에 기재된 바와 같은, 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지, 페놀계 경화제, 중량 평균 분자량이 5,000 내지 100,000인 비스페놀S 골격을 갖는 페녹시 수지 및 경화 촉진제로 이루어진 에폭시 수지 조성물을 A층을 구성하는 열경화성 수지 조성물로서 사용한 경우, 상기의 조화 성분을 함유하지 않더라도 알칼리성 과망간산 용액에 의한 조화가 가능하다.

A층을 구성하는 열경화성 수지 조성물은, 필름형으로 하기 위해, 상온(20 내지 30℃)에서 고형상인 것이 필요하다.

A층의 두께는 1 내지 20㎛의 범위가 바람직하다. 1㎛ 미만에서는 도금에 의해 형성되는 도체층의 밀착성(박리 강도)이 충분하지 않은 경우가 있으며, 20㎛을 초과하면 열팽창률을 저하시키는 데 바람직하지 못하다. 보다 바람직하게는 5 내지 15㎛의 범위이다.

본 발명의 접착 필름에 있어서 B층은, 상기 성분(a) 및 성분(b)을 함유하며, 무기 충전재의 함유 비율이 40중량% 이상인, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물로 구성된다.

성분(a), 성분(b) 및 무기 충전재에 관해서는, A층과 동일한 것이 사용된다. 또한, A층과 동일하게 에폭시 경화제 이외에 추가로 경화 촉진제를 첨가할 수 있다.

B층을 구성하는 열경화성 수지 조성물(100중량%)에 대한 무기 충전재의 함유 비율은 40중량% 이상으로 한다. 바람직하게는 40 내지 90중량%, 보다 바람직하게는 50 내지 80중량%으로 한다. 또한, 무기 충전재는 A층에 사용되는 무기 충전재와 같이 평균 입자 직경이 작고 조립이 고도로 분급 제거된 것을 사용할 필요는 없으며, 적층하는 회로 기판의 배선밀도의 미세 정도에 따라, 예를 들면, 평균 입자 직경이 0.1 내지 30㎛인 것을 사용할 수 있다.

B층을 구성하는 열경화성 수지 조성물은, A층과 동일하게 필름형으로 하기 위해, 상온(20 내지 30℃)에서 고형상인 것이 필요하다.

본 발명의 접착 필름에 있어서, (A층 및 B층으로 이루어진) 수지 조성물층 또는 B층은 적층 조건하에서 회로 기판의 적층과 동시에 스루홀 및/또는 비아홀내의 수지 충전이 가능한 유동성을 갖는다.

즉, 본 발명의 접착 필름은 장시간의 진공식 열프레스를 필요로 하지 않고, 진공적층에 의해 회로 기판 위에 적층할 수 있으며, 또한 회로 기판이 비아홀 또는 스루홀을 갖는 경우에도 적층 조건하에서 연화되어 회로 기판에 존재하는 스루홀이나 비아홀을 동시에 일괄하여 충전할 수 있는 유동성(수지 유동성)을 갖는다. 다층 프린트 배선판에 있어서 수지 충전되는 스루홀은 깊이가 통상 0.1 내지 1.5mm이고 직경이 통상 0.1 내지 0.8mm이며, 본 발명에 있어서의 B층으로는 통상 이 범위에서 수지충전을 가능하게 하는 열경화성 수지 조성물이 사용된다. 회로 기판의 양면을 적층하는 경우, 당해 적층 조건하에서 스루홀의 1/2을 충전할 수 있는 유동성을 갖고 있으면 양호하다. 또한, 이러한 유동성은 반드시 B층에서만 발휘될 필요는 없으며, A층과 B층으로 이루어진 수지 조성물층 전체에서 스루홀 등으로 수지충전할 수 있더라도 양호하다.

진공적층에 있어서의 적층 조건은, 통상 온도 70 내지 140℃, 압력 1 내지 20kgf/㎠ 및 기압 20mmHg일 수 있다. 또한, 온도 80 내지 120℃, 압력 3 내지 11kgf/㎠ 및 기압 10mmHg 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.

적층 조건하에서 회로 기판의 적층과 동시에 스루홀 및/또는 비아홀내의 수지충전을 가능하게 하기 위해, 통상 B층은 이하의 조건을 만족시키는 것이 채용된다.

B층의 두께는, 통상적으로 도체층의 두께 이상으로 한다. 회로 기판을 갖는 도체층의 두께는 통상 5 내지 70㎛의 범위이지만, B층의 두께는 10 내지 100㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서 B층은, 통상 당해 적층 온도보다 연화점이 낮은, 상온에서 고체인 수지를 10중량% 이상 함유한다. 적층 온도는 상기한 바와 같이 통상 70 내지 140℃로 할 수 있다. 10중량% 미만에서는 적층시의 수지 유동이 충분하지 않으며, 스루홀이나 비아홀에 수지를 보이드(void)없이 충전하기 곤란해진다. 바람직하게는 적층 온도보다 연화점이 낮은 수지를 10 내지 90중량%의 범위로 함유하도록 조제한다. 90중량%을 초과하면 유동성이 지나치게 높아지는 경향이 있으며, 진공적층에 의한 절연층의 균일한 형성이 곤란해지는 경우가 발생한다.

또한, B층은 상온(20 내지 30℃)에서 액상인 성분의 함유 비율이 5 내지 55중량%인 것이 바람직하다. 상온에서 액상인 성분이란, 열경화성 수지 조성물에 임의로 포함되는 상온에서 액상인 성분을 말하며, 상온에서 액상인 수지, 유기 용제 등을 들 수 있다.

성분(a)인 「1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지」가 액상인 경우는, 여기서 말하는 상온에서 액상인 수지에 포함된다. 또한, 예를 들면, 임의로 포함될 수 있는 1분자 중에 1개의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지도 여기서 말하는 상온에서 액상인 수지에 포함된다. 또한, 상기한 에폭시 경화제가 상온에서 액상인 수지인 경우도 여기서 말하는 상온에서 액상인 수지에 포함된다. 임의로 포함될 수 있는 기타의 상온에서 액상인 수지도 여기서 말하는 상온에서 액상인 수지에 포함된다.

하기와 같이, A층 및 B층을 형성할 때에 유기 용매가 통상적으로 사용된다. 유기 용제의 예로서는 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 사이클로헥사논 등의 케톤류, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 셀로솔브 아세테이트, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 카비톨 아세테이트 등의 아세트산 에스테르류, 셀로솔브, 부틸카비톨 등의 카비톨류, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등을 들 수 있다. 이러한 유기 용제는 2종 이상을 포함할 수도 있다.

A층 및 B층에 이러한 유기 용제가 포함되는 경우, 각 층에 있어서의 함유 비율은 통상 10중량% 이하, 바람직하게는 5중량% 이하인 것이 바람직하다.

상온에서 액상인 성분이 5중량% 미만인 경우에는, 접착 필름의 가용성이나 절단가공성이 충분하지 않으며, 접착 필름의 취급성의 관점에서 그다지 바람직하지 못하다. 한편, 55중량%을 초과하는 경우에는, 실온에서의 유동성이 높으며, 접착 필름을 제조할 때의 롤 권취시에 절단면에서 수지의 침출이 일어나거나, 박리성 지지 필름이나 보호 필름과의 박리성이 악화되는 경향이 있다.

또한, 본 발명에 있어서 B층은 하기의 보호 필름으로 보호될 수 있다. 보호 필름으로 B층을 보호함으로써, B층 표면에 먼지 등의 부착이나 흠집을 방지할 수 있다.

본 발명에 있어서 A층과 B층에는, 상기한 필수 성분 이외에, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 필요에 따라, 다른 열경화성 수지, 고분자 화합물이나 첨가제를 사용할 수 있다.

열경화성 수지로서는, 희석제로서의 일관능성 에폭시 수지 이외에, 시아네이트 에스테르 수지, 블록 이소시아네이트 수지, 크실렌 수지, 라디칼 발생제와 중합성 수지 등을 들 수 있다.

고분자 화합물의 바람직한 예로서는, 중량 평균 분자량이 5,000 내지 100,O00인 페녹시 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리설폰 수지, 폴리에테르설폰 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있다. 당해 고분자 화합물을 첨가함으로써, 적층시의 수지 유동을 억제하여 바람직한 유동성이 수득되도록 조제하는 것이 용이해지는 이점도 있다.

특히, 본 발명의 다층 프린트 배선판용 접착 필름을 비교적 고온에서 진공적층하는 경우에, 수지의 유동성이 지나치게 높아지는 경향이 있는데, A층 및 B층에 고분자 화합물을 5 내지 50중량%의 비율로 함유시킴으로써, 적층시의 수지 유동을 억제하여 바람직한 유동성이 수득되도록 조제하는 것이 용이해진다.

또한, 중량 평균 분자량이 5,000 미만인 경우에는 유동성의 억제 효과가 충분하지 않으며, 한편 100,000을 초과하는 경우에는 열경화성 수지 조성물을 유기 용제가 배합된 수지 와니스로 하여 열경화성 수지 조성물층(A층 및 B층)을 형성할 때에 있어서, 유기 용제에 대한 용해성이 악화되는 경우가 생긴다.

고분자 화합물로서는 특히 페녹시 수지가 바람직하다. 페녹시 수지로서는, 예를 들면,「페노토트YP50」[참조: 토토카세이(주) 제조],「E-1256」[참조: 재팬에폭시레진(주) 제조] 등의 페녹시 수지, 「YPB-40-PXM40」[참조: 토토카세이(주) 제조]등의 브롬화 페녹시 수지, 「YL6747H30」[참조: 재팬에폭시레진(주) 제조, 비스페놀 A형 에폭시 수지「에피코트828」과 비스페놀S로 이루어진 페녹시 수지의 사이클로헥사논 와니스: 불휘발분 30중량%, 중량 평균 분자량 47,000] 등의 비스페놀S 골격을 갖는 페녹시 수지 등을 들 수 있다.

첨가제로서는, 예를 들면, 실리콘 파우더, 나일론 파우더, 불소 파우더 등의 유기 충전제, 올벤, 벤톤 등의 증점제, 실리콘계, 불소계, 고분자계의 소포제 또는 균전제, 이미다졸계, 티아졸계, 트리아졸계, 실란 커플링제 등의 밀착성 부여제, 프탈로시아닌·블루, 프탈로시아닌·그린, 요오드·그린, 디스아조·옐로, 카본 블랙 등의 착색제 등을 들 수 있다.

본 발명에 있어서 지지 필름 및 보호 필름으로서는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐 등의 폴리올레핀, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(이하, 「PET」라고 약칭함), 폴리에틸렌 나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 또는 이형지, 알루미늄박 등을 들 수 있다. 또한, 지지 필름 및 보호 필름은 머드 처리, 코로나 처리, 실리콘계 이형 필름층을 설치하는 등의 이형처리를 실시할 수 있다.

지지 필름의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 통상 10 내지 150㎛이고, 바람직하게는 25 내지 50㎛의 범위에서 사용된다. 또한, 보호 필름의 두께는 1 내지 40㎛으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 후술하는 바와 같이, 접착 필름의 제조공정에서 지지체로서 사용하는 지지 필름을 B층 표면을 보호하는 보호 필름으로서 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서 지지 필름은, 본 발명의 접착 필름을 회로 기판에 적층한 후에 또는 가열경화함으로써 절연층을 형성한 후에 박리한다. 접착 필름을 가열경화한 후에 지지 필름을 박리하면, 경화공정에서의 먼지 등의 부착을 방지할 수 있다. 경화후에 박리하는 경우, 지지 필름에는 미리 실리콘계 이형 필름층을 설치하는 등의 이형처리를 실시한다.

지지 필름 위에 형성되는 A층과 B층으로 이루어진 수지 조성물층은, 층의 면적이 박리성 지지 필름의 면적보다 작도록 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서 A층과 B층을 포함하는 열경화성 수지 조성물층 또는 B층을구성하는 열경화성 수지 조성물은, 진공적층에 의해 회로 기판에 적층함과 동시에 스루홀 및/또는 비아홀 내의 수지충전을 실시할 수 있다. 이러한 열경화성 수지 조성물은 진공적층에 있어서의 온도 조건(통상 70 내지 140℃)에서 연화하여, 바람직한 유동성(수지 유동성)을 나타내며, 비아홀 또는 스루홀이 존재하는 경우에는 이러한 홀에 대한 수지충전을 동시에 일괄하여 실시할 수 있다. 이러한 물성은 열경화성 수지 조성물의 동적 점탄성율의 측정에 의한 온도-용융 점도 곡선에 의해 특징지을 수 있다.

하기의 참고예 1에서 수득한 열경화성 수지 조성물에 기초한 동적 점탄성율을 측정함으로써, 본 발명에 있어서의 열경화성 수지 조성물로서 바람직한 온도-용융 점도(η)의 관계의 예를 도 1에 도시한다. 측정 개시 온도를 60℃로 하고, 5℃/분의 승온 속도로 가열할 때의 열경화성 수지 조성물의 용융 점도를 곡선으로서 나타낸 것이다. 이러한 도면으로부터, 본 발명에 바람직한 열경화성 수지 조성물의 특성으로서 동조건에서 온도-용융 점도의 상관성을 측정한 경우에, 각 온도에 있어서의 용융 점도가 하기 표 1에 기재하는 범위에 있는 것, 더욱 바람직하게는 표 2에 기재하는 범위에 있는 것을 본 발명에 바람직한 열경화성 수지 조성물로 할 수 있다.

온도(℃)	용융 점도(poise)
90	4,000 ~ 50,000
100	2,000 ~ 21,000
110	900 ~ 12,000
120	500 ~ 9,000
130	300 ~ 15,000

온도(℃)	용융 점도(poise)
90	10,000 ~ 25,000
100	5,000 ~ 10,000
110	2,000 ~ 6,000
120	1,000 ~ 5,000
130	600 ~ 3,000

다음에, 본 발명의 접착 필름의 제조방법에 관해서 설명한다.

본 발명에 있어서 수지 조성물층(A층과 B층으로 이루어진 수지 조성물층)을 형성하는 방법으로서는, 상기에 예시한 바와 같은 유기 용제에 수지 조성물을 용해시킨 수지 와니스를 조제하고, 지지 필름(C층)을 지지체로 하여, 이러한 수지 와니스를 도포하고 가열 또는 열풍 등에 의해 유기 용제를 건조시켜 층을 형성시킬 수 있다. 유기 용제는 필요에 따라 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

상세하게 설명하면, 우선, A층을 구성하는 열경화성 수지 조성물을 유기 용제에 용해시켜 수지 와니스로 한 후, 이것을 지지체인 필름(C층) 위에 도포하고, 열풍 등에 의해 용제를 건조시켜 소정의 두께로 A층을 형성한다. 바람직하게는, 이러한 A층 위에 B층을 구성하는 열경화성 수지 조성물을 유기 용제에 용해시킨 수지 와니스를 도포하고, 열풍 등에 의해 용제를 건조시켜 이미 설명한 소정의 두께로 B층을 형성함으로써, C층/A층/B층의 구성을 갖는 접착 필름을 제조할 수 있다. 또한, B층의 A층과 밀착되지 않은 면에는 지지 필름에 준하는 보호 필름(D층)을 추가로 적층시켜, C층/A층/B층/D층의 구성을 갖는 접착 필름을 제조한다. 접착 필름은 롤형으로 권취하여 저장할 수도 있다.

또한, 지지 필름(C층) 위에 A층 및 B층을 별도로 도포, 건조시킨 2층 필름을 형성시키고, 이어서, A층과 B층을 서로 붙여 C층/A층/B층/C층의 구성을 갖는 접착 필름으로서 제조하는 것도 가능하다. 이 경우, B층과 인접하는 지지 필름(C층)이 보호 필름(D층)으로도 된다(즉, C층/A층/B층/D층 구성의 접착 필름이 된다).

또, A층과 B층으로 이루어진 수지 조성물층에 있어서, A층과 B층이 반드시 인접하고 있을 필요는 없으며, 다른 수지층, 예를 들면, 폴리이미드, 액정 중합체, 아라미드 수지, 폴리페닐렌 설파이드 등으로 이루어진 수지층(예를 들면, 두께 2 내지 30㎛)을 A층과 B층 사이에 가질 수 있다.

다음에, 본 발명의 접착 필름을 회로 기판에 적층하는 방법에 관해서 설명한다.

B층이 보호 필름(D층) 또는 지지 필름(C층)으로 보호되어 있는 경우에는, 이들을 박리한 후, B층을 회로 기판에 직접 접하도록, 회로 기판의 한 면 또는 양면에 적층시킨다. 본 발명의 접착 필름에 있어서는 진공적층에 의해 회로 기판에 적층시키는 방법이 적합하게 사용된다.

적층방법은 배치식 또는 롤에서의 연속식일 수 있다. 또한, 적층을 실시하기 전에 접착 필름 및 회로 기판을 필요에 따라 가열(예비가열)할 수 있다. 적층의 조건은 상기한 바와 같다.

진공적층은 시판중인 진공적층기를 사용하여 실시할 수 있다. 시판중인 진공적층기로서는, 예를 들면, 「버큠 어플리케이터」[참조: 니치고·모톤(주)(Nichigo-Morton Co., Ltd.) 제조], 「진공가압식적층기」[참조:(주) 메이키세사쿠쇼(MEIKI Co., Ltd.) 제조], 「롤식드라이코터」[참조: 히타치테크노엔지니어링(주)(Hitachi Industries Co., Ltd.) 제조], 「진공적층기」[참조: 히타치에이아이씨(주)(Hitachi AIC Inc.) 제조] 등을 들 수 있다.

본 발명에 있어서 회로 기판이란, 주로 유리 에폭시, 금속 기판, 폴리에스테르 기판, 폴리이미드 기판, BT 레진 기판, 열경화형 폴리페닐렌 에테르 기판 등의 기판의 한 면 또는 양면에 패턴가공된 도체층(회로)이 형성된 것을 말한다. 또한, 도체층과 절연층이 교대로 층형성되어 한 면 또는 양면이 패턴가공된 도체층(회로)으로 되어 있는 다층 프린트 배선판도 본 발명에서 말하는 회로 기판에 포함된다. 또한, 도체 회로층 표면을 흑화처리 등에 의해 미리 조화처리하는 것이 절연층의 회로 기판에 대한 밀착성의 관점에서 바람직하다.

또한, 지지 필름은 적층후에 박리할 수도 있다.

이와 같이 접착 필름을 회로 기판에 적층시킨 후 열경화함으로써 회로 기판에 절연층을 형성할 수 있다. 열경화의 조건은, 수지에 따라서도 다르지만, 경화 온도가 통상 100 내지 200℃이고 경화 시간이 통상 10 내지 90분인 범위에서 선택된다. 비교적 낮은 경화 온도에서 높은 경화 온도로 상승시키면서 경화시키는 것이, 형성되는 절연층 표면의 주름이나 홀 등에서의 보이드 발생을 방지하는 관점에서 바람직하다. 지지 필름을 열경화후에 박리하는 경우에는, 수지와 지지 필름의 열팽창계수의 차이의 견지에서 2단계 경화, 즉, 우선 약 80 내지 120℃에서 약 10 내지 30분, 이어서 약 150 내지 200℃에서 약 10 내지 60분의 2단계의 경화처리를 한 후에 지지 필름을 박리하는 것이 양호하다.

이렇게 하여 회로 기판에 절연층을 형성한 후, 이하의 (i) 내지 (v)의 공정을 순서대로 실시함으로써 다층 프린트 배선판을 제조할 수 있다.

(ⅱ) 절연층이 형성된 회로 기판에 구멍을 뚫는 공정,

(v) 도체층에 회로를 형성하는 공정.

상세하게 설명하면, 경화후에 지지 필름이 존재하는 경우 당해 지지 필름을 박리한다. 다음에, 회로 기판 위에 형성된 절연층에 구멍을 뚫어 비아홀이나 스루홀을 형성한다. 구멍 뚫기는, 예를 들면, 드릴, 레이저, 플라스마 등의 공지된 방법에 의해 실시하거나, 필요에 따라 이러한 방법을 조합하여 실시할 수 있다. 이 중에서는, 직경이 작은 구멍을 형성시킬 수 있는 점에서 레이저법이 바람직하다.

이어서, 절연층 표면의 조화처리를 실시한다. 조화처리로서는 빌드업 공법에 의한 다층 프린트 배선판의 제조에 있어서 절연층을 조화하는 수단으로서 범용되고 있는 알칼리성 과망간산 용액, 예를 들면, 과망간산칼륨, 과망간산나트륨의 수산화나트륨 수용액을 사용한 조화처리에 의해 A층 표면을 조화한다.

이어서, 조화처리에 의해 요철의 앵커가 형성된 A층 표면에, 예를 들면, 무전해도금과 전해도금을 조합한 방법으로 도체층을 형성한다. 또한, 도체층이란 역패턴의 도금 레지스트를 형성하고, 무전해도금만으로 도체층을 형성할 수도 있다. 또한, 도체층 형성후, 150 내지 200℃에서 20 내지 90분 동안 어닐링(anneal)처리함으로써 도체층의 박리 강도(peel strength)를 향상시켜 안정화시킬 수 있다.

또한, 도체층을 패턴가공하여 회로를 형성하는 방법으로서는, 예를 들면, 당업자에게 공지된 서브트랙티브법(Subtractive process), 세미애디티브법(Semi-addtive process) 등을 사용할 수 있다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

참고예 1

액상 비스페놀A형 에폭시 수지(에폭시 당량 185, 유화 쉘 에폭시(주)(Japan Epoxy Resine Co., Ltd.) 제조「에피코트828EL」) 20부, 브롬화 비스페놀A형 에폭시 수지(에폭시 당량 500, 토토카세이(주) 제조「YD-500」) 20부, 크레졸-노볼락형 에폭시 수지(에폭시 당량 215, 다이닛폰잉키카가쿠(주) 제조「에피클론N-673」) 20부 및 말단 에폭시화 폴리부타디엔 고무[참조: 나가세카세이고교(주)(Nagase ChemteX Corp.) 제조「데나렉스R-45EPT」] 15부를 메틸에틸케톤에 교반하면서 가열용해시킨다. 이에 브롬화 페녹시 수지 와니스(불휘발분 40중량%, 용제 조성 크실렌:메톡시프로판올:메틸에틸케톤 = 5:2:8, 토토카세이(주) 제조「YPB-40-PXM40」) 50부, 에폭시 경화제로서의 2,4-디아미노-6-(2-메틸-1-이미다졸릴에틸)-1,3,5-트리아진·이소시아눌산 부가물 4부, 추가로 미분쇄 실리카 2부, 3산화안티몬 4부 및 탄산칼슘 5부를 첨가하여 열경화성 수지 조성물의 수지 와니스를 제조한다.

이러한 수지 와니스를 양면 플라스마 처리 폴리이미드 필름[참조: (주)우베쿄산(UBE INDUSTRIES. LTD) 제조「유피렉스S」(두께 12.5㎛, 유리전이점 500℃ 이상)] 위에 건조후의 수지 두께가 60㎛로 되도록 다이코터(dye coater)로 도포하고 80 내지 120℃(평균 100℃)에서 약 8분 동안 건조시켜(잔류 용매량 약 2중량%), 건조후의 열경화성 수지 조성물의 표면에 두께 15㎛의 폴리프로필렌 필름을 붙이면서 롤형으로 권취한다. 롤형의 접착 필름을 폭 507mm로 슬릿(slit)하여, 이로부터 507 ×336mm 사이즈의 시트형 접착 필름을 수득한다. 수득된 접착 필름의 층 구성은 폴리프로필렌 필름층(보호 필름층)/열경화성 수지 조성물층/폴리이미드 필름층(내열수지층)이다.

여기서 수득된 열경화성 수지 조성물에 관하여, 동적 점탄성율을 측정한 결과를 도 1에 도시한다. 또한, 측정은 「동적 점탄성 측정 장치 Rheosol-G3000」[참조: (주) 유비엠 제조]를 사용하여 실시한다.

도 1에 있어서, 상기의 동적 점탄성율 곡선(1)은, 열경화성 수지 조성물의수지 와니스를 도포한 후, 평균 건조 온도 100℃에서 10분 동안 가열건조시켜 수득한 열경화성 수지 조성물층에 관해 측정한 것이다. 또한, 하기의 동적 점탄성율 곡선(2)은, 열경화성 수지 조성물의 수지 와니스를 도포한 후, 평균 건조 온도 100℃에서 3.5분 동안 가열처리하여 수득한 열경화성 수지 조성물층에 관해 측정한 것이다. 또한, 측정시의 승온 속도를 5℃/분으로 하고, 측정 개시 온도를 60℃, 측정 온도 간격을 2.5℃로 하여, 진동 1Hz/deg에서 측정한다. 측정치의 일부를 하기 표 3에 기재한다.

온도(℃)	용융 점도(poise)
70	35,000 ~ 265,000
80	12,9000 ~ 114,500
90	4,900 ~ 46,400
100	2,000 ~ 20,400
110	900 ~ 11,100
120	470 ~ 8,800
130	300 ~ 14,200
140	280 ~ 46,800

참고예 2

하기 실시예 1에서 조제된 A층 및 B층으로 이루어진 열경화성 수지 조성물(2층 필름, 두께 10㎛ + 50㎛ = 60㎛)에 관해, 동적 점탄성율을 측정한다. 측정은 참고예 1에서와 동일한 「동적 점탄성 측정 장치 Rheosol-G3000」[참조: (주) 유비엠 제조]를 사용하여 실시한다. 또한, 측정시의 승온 속도를 5℃/분으로 하고, 측정 개시 온도를 60℃, 측정 온도 간격을 2.5℃로 하여, 진동 1Hz/deg로 측정하는 것도 참고예 1에서와 동일하다.

결과를 하기 도 2에 도시한다.

<실시예 1: 접착 필름의 작성>

(A층): 액상 비스페놀A형 에폭시 수지(에폭시 당량 185, 유화 쉘 에폭시(주) 제조「에피코트 828EL」) 20부, 브롬화 비스페놀A형 에폭시 수지(에폭시 당량 500, 토토카세이(주) 제조「YD-500」) 20부, 크레졸-노볼락형 에폭시 수지(에폭시 당량 215, 다이닛폰잉키카가쿠(주) 제조「에피클론N-673」) 20부 및 말단 에폭시화 폴리부타디엔 고무[참조: 나가세카세이고교(주) 제조「데나렉스R-45EPT」] 15부를 메틸에틸케톤에 교반하면서 가열용해시킨다. 이에 브롬화 페녹시 수지 와니스(불휘발분 40중량%, 용제 조성 크실렌:메톡시프로판올:메틸에틸케톤 = 5:2:8, 토토카세이(주) 제조「YPB-40-PXM40」) 50부 및 에폭시 경화제로서의 2,4-디아미노-6-(2-메틸-1-이미다졸릴에틸)-1,3,5-트리아진·이소시아눌산 부가물 4부, 추가로 미분쇄 실리카(에어로실) 1.5부, 및 평균 입자 직경이 1.5㎛이고 10㎛ 이상 조립을 100ppm 이하로 분급시킨 용융 구형 실리카 16부를 첨가하여 열경화성 수지 조성물의 수지 와니스를 제조한다(무기 충전재; 15중량%).

(B층): 액상 비스페놀F형 에폭시 수지(에폭시 당량 170, 유화 쉘 에폭시(주) 제조「에피코트807」) 30부, 브롬화 페녹시 수지 와니스(불휘발분 40중량%, 용제 조성 크실렌:메톡시프로판올:메틸에틸케톤 = 5:2:8, 토토카세이(주) 제조「YPB-40-PXM40」) 20부 및 에폭시 경화제로서의 트리아진 구조 함유 페놀노볼락 수지의 MEK 와니스( 다이닛폰잉키카가쿠고교(주) 제조「페노라이트LA-7052」, 불휘발분 60%,불휘발분의 페놀성 하이드록실 그룹 당량 120) 20중량부, 추가로 평균 입자 직경 4㎛의 용융 구형 실리카 120부를 첨가하여 열경화성 수지 조성물의 수지 와니스를 제조한다(무기 충전재: 70중량%).

우선, A층을 구성하는 수지 와니스를 폴리에틸렌 테레프탈레이트(두께 38㎛.이하, 「PET」라고 약칭함) 위에, 건조후의 수지 두께가 10㎛로 되도록 다이코터로 도포하여 80 내지 120℃(평균 100℃)에서 2분 동안 건조시킨다. 이러한 수지 조성물 위에 연속하여 B층을 구성하는 수지 와니스를 동일하게 도포하고, 건조후의 수지 두께가 50㎛로 되도록 80 내지 120℃(평균 100℃)에서 6분 동안 건조시킨다(잔류 용매량 약 1중량%). 또한, 이렇게 하여 수득된 A층 및 B층으로 이루어진 열경화성 수지 조성물의 동적 점탄성율의 측정 결과를 하기 도 2에 도시한다(참고예 2 참조).

이어서, B층의 열경화성 수지 조성물의 표면에 두께 15㎛의 폴리프로필렌 필름을 붙이면서 롤형으로 권취시킨다. 롤형의 접착 필름을 폭 507mm로 슬릿하여, 이로부터 507 ×336mm 사이즈의 시트형 접착 필름을 수득한다.

수득된 접착 필름의 층 구성은 폴리프로필렌 필름층(보호 필름층)/B층/A층/PET층(지지 베이스 필름층)이다.

<실시예 2: 접착 필름의 작성>

실시예 1에 기재된 A층을 구성하는 수지 와니스를 두께 38㎛의 이형처리한 PET 필름 위에, 건조후의 두께가 10㎛로 되도록 다이코터로 도포하고 80 내지 120℃에서 2분 동안 건조시켜, A층/이형 PET층으로 이루어진 접착 필름을 수득한다(잔류 용매량 약 1중량%).

또한, 실시예 1에 기재된 B층을 구성하는 수지 와니스를 두께 25㎛의 이형처리한 PET 필름 위에, 건조후의 두께가 50㎛로 되도록 다이코터로 도포하고 80 내지 120℃에서 6분 동안 건조시켜, B층/이형 PET층으로 이루어진 접착 필름을 수득한다(잔류 용매량 약 1중량%).

이어서, 당해 필름의 A층 및 B층의 표면에 두께 4.5㎛의 아라미드 필름을 열롤로 붙여, 이형 PET층/A층/아라미드필름/B층/이형 PET층의 구성을 갖는 접착 필름을 수득한다.

<비교예 1: 접착 필름의 작성>

실시예 1에 기재된 A층을 구성하는 수지 와니스를 두께 38㎛의 PET 필름 위에, 건조후의 두께가 60㎛로 되도록 다이코터로 도포하고 80 내지 120℃에서 8분 동안 건조시켜, 폴리프로필렌 필름층/A층/PET층으로 이루어진 접착 필름을 수득한다(잔류 용매량 약 2중량%).

<비교예 2: 접착 필름의 작성>

실시예 1에 기재된 B층을 구성하는 수지 와니스를 두께 38㎛의 PET 필름 위에, 건조후의 두께가 60㎛로 되도록 다이코터로 도포하고 80 내지 120℃에서 8분 동안 건조시켜, 폴리프로필렌 필름층/B층/PET층으로 이루어진 접착 필름을 수득한다(잔류 용매량 약 1중량%).

<실시예 3: 4층 프린트 배선판의 작성>

동박 18㎛, 판 두께 0.3mm의 FR4 양면 동장(銅張) 적층판으로부터 내층회로 기판을 제조하고(직경 0.2mm의 스루홀 있음), 실시예 1에서 수득된 접착 필름의 폴리프로필렌필름을 박리한 후, B층을 회로면으로 하여 진공적층기[참조: (주) 메이키 제조]에 의해 온도 10O℃, 압력 5kgf/㎠ 및 기압 5mmHg 이하의 조건에서 양면에 적층한다. 이어서, PET 필름을 박리하고, 150℃에서 30분 동안 가열경화시킨다. 그후, 레이저에 의해 구멍을 뚫고 비아홀을 형성시킨 다음, 과망간산염의 알칼리성 산화제로 경화시킨 A층 표면을 조화처리하여 무전해 및 전해도금하고 서브트랙티브법에 따라 4층 프린트 배선판을 수득한다. 그후, 추가로 170℃에서 30분 어닐링 처리를 실시한다.

수득된 도체층의 박리 강도는 1kgf/cm이다. 또한, 박리 강도 측정은 일본공업규격(JIS) C6481에 준하여 평가하며, 도체 도금 두께는 약 30㎛으로 한다.

<실시예 4: 4층 프린트 배선판의 작성>

실시예 2에서 수득된 접착 필름을 사용하여 실시예 3과 동일하게 하여 4층 프린트 배선판을 수득한다. 수득된 도체층의 박리 강도는 1kgf/cm이다.

<비교예 3: 4층 프린트 배선판의 작성>

비교예 2에서 수득된 접착 필름을 사용하여 실시예 2와 동일하게 하여 4층 프린트 배선판을 수득한다. 수득된 도체층의 박리 강도는 1kgf/cm이다.

<비교예 4: 4층 프린트 배선판의 작성>

비교예 3에서 수득된 접착 필름을 사용하여 실시예 2와 동일하게 하여 4층 프린트 배선판을 수득한다. 수득된 도체층의 박리 강도는 0.3kgf/cm이다.

<열팽창계수의 평가>

실시예 1 및 2와 비교예 1 및 2에서 수득된 접착 필름의 열경화성 수지 조성물면을 170℃에서 90분 동안 열경화시킨다. 경화물의 샘플을 폭 약 5mm, 길이 약 15mm의 시험편으로 하여, 열기계 분석 장치(TMA)[참조: 리가쿠덴키 가부시키가이샤(Rigaku Corp.) 제조]를 사용하여, 인장모드로 TMA 측정을 실시한다. 하중 1g, 승온 속도 5℃/분으로 2회 측정한다. 하기 표 4에 2회째의 측정에 있어서의 실온(23℃)에서 150℃까지의 평균 선팽창율을 기재한다.

다층 프린트 배선판	실시예 3	실시예 4	비교예 3	비교예 4
박리 강도(kgf/cm)	1	1	1	0.3
열팽창계수	30	20	90	26

표 4로부터, 본 발명의 접착 필름은 열팽창률이 낮으면서 도체층과의 밀착성이 우수한 절연층을 간편하게 도입하는 것이 가능하다는 것을 알았다. 또한, 비교예 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 무기 충전재의 함유량이 적은 경우에는 도체층의 밀착성은 양호하지만 열팽창률이 크다.

한편, 비교예 4로부터 무기 충전재가 다량으로 포함되면 열팽창률이 낮기는 하지만 도체층의 밀착성이 불량하여 다층 프린트 배선판으로서 실용적이지 않음을 알았다.

본 발명에 의하면, 빌드업 공법에 의해 다층 프린트 배선판을 제조할 때에 적층 조건하에서 회로 기판의 적층과 동시에 스루홀 및/또는 비아홀내의 수지충전이 가능하고, 형성되는 절연층의 열팽창률이 낮으며, 또한 절연층 표면을 조화처리한 후 도금에 의해 형성하는 도체층과의 밀착성도 우수한 절연층을 간편하게 도입할 수 있다.

Claims

1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하며, 무기 충전재의 함유 비율이 0 내지 40중량% 미만이고, 열경화시켜 수득되는 경화물 표면이 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리(組化處理)된 후에 도금에 의해 도체층을 형성할 수 있는, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물층(A층)과 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하고, 무기 충전재의 함유 비율이 40중량% 이상인, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물층(B층)으로 이루어진 수지 조성물층이 지지 필름 위에 적층되어 있으며, A층이 지지 베이스 필름과 인접하여 적층되어 있는 접착 필름으로서, 당해 수지 조성물층 또는 B층이 적층 조건하에서 회로 기판의 적층과 동시에 스루홀 및/또는 비아홀내의 수지 충전이 가능한 유동성을 갖는 접착 필름을 B층이 회로 기판에 직접 접하도록 적층시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제1항에 있어서, B층이 적층 온도보다 연화점이 낮은 수지를 10중량% 이상 함유함을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제1항에 있어서, B층이 상온에서 액상인 성분을 5 내지 55중량% 함유함을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제1항에 있어서, B층이 중량 평균 분자량이 5,000 내지 100,000인 고분자 화합물을 5 내지 50중량% 함유함을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제1항에 있어서, 적층 조건이 온도 70 내지 140℃, 압력 1 내지 20kgf/㎠ 및 기압 20mmHg 이하임을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제1항에 있어서, A층의 두께가 1 내지 20㎛이고, B층의 두께가 10 내지 100㎛임을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제1항에 있어서, B층이 A층과 인접하고 있음을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제1항에 있어서, B층이 보호 필름으로 보호되어 있고, 회로 기판에 적층시키기 전에 보호 필름을 박리하는 공정을 포함함을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법에 따라 회로 기판의 양면 또는 한 면에 접착 필름을 적층한 후, 필요에 따라, 지지 필름을 박리하고, 적층된 접착 필름을 열경화시켜 절연층을 형성시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 절연층 형성방법.

제9항에 따르는 절연층 형성방법에 따라 회로 기판에 절연층을 형성한 후,

지지 필름이 존재하는 경우, 당해 지지 필름을 박리하는 공정(i),

절연층이 형성된 회로 기판에 구멍을 뚫는 공정(ⅱ),

절연층 표면을 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리하는 공정(ⅲ),

조화된 절연층 표면에 도금에 의해 도체층을 형성시키는 공정(ⅳ) 및

도체층에 회로를 형성하는 공정(v)을 순차적으로 실시함을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법을 거침을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

제9항에 따르는 절연층 형성방법을 거침을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법을 거쳐 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

제9항에 따르는 절연층 형성방법을 거쳐 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

제10항에 따르는 제조방법에 따라 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하며, 무기 충전재의 함유 비율이 0 내지 40중량% 미만이고, 열경화시켜 수득되는 경화물 표면이 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리된 후에 도금에 의해 도체층을 형성할 수 있는, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물층(A층)과 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하고, 무기 충전재의 함유 비율이 40중량% 이상인, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물층(B층)으로 이루어진 수지 조성물층이 지지 필름 위에 적층되어 있으며, A층이 지지 베이스 필름과 인접하여 적층되어 있는 접착 필름으로서, 당해 수지 조성물층 또는 B층을 측정 개시 온도 60℃, 승온 속도 5℃/분으로 가열한 경우의 용융 점도가 90℃에서 4,000 내지 50,000poise, 100℃에서 2,000 내지 21,000poise, 110℃에서 900 내지 12,000poise, 120℃에서 500 내지 9,000poise, 130℃에서 300 내지 15,000poise인 접착 필름을 B층이 회로 기판에 직접 접하도록 적층시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제16항에 있어서, 적층 조건이 온도 70 내지 140℃, 압력 1 내지 20kgf/㎠ 및 기압 20mmHg 이하임을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제16항에 있어서, A층의 두께가 1 내지 20㎛이고, B층의 두께가 10 내지 100㎛임을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제16항에 있어서, B층이 A층과 인접하고 있음을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제16항에 있어서, B층이 보호 필름으로 보호되어 있고, 회로 기판에 적층하기 전에 보호 필름을 박리하는 공정을 포함함을 특징으로 하는, 회로 기판의 적층방법.

제16항 내지 제20항 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법에 따라 회로 기판의 양면 또는 한 면에 접착 필름을 적층한 후, 필요에 따라, 지지 필름을 박리하고, 적층된 접착 필름을 열경화시켜 절연층을 형성시킴을 특징으로 하는, 회로 기판의 절연층 형성방법.

제21항에 따르는 절연층 형성방법에 따라 회로 기판에 절연층을 형성한 후,

절연층이 형성된 회로 기판에 구멍을 뚫는 공정(ⅱ),

제16항 내지 제20항 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법을 거침을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

제21항에 따르는 절연층 형성방법을 거침을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판의 제조방법.

제16항 내지 제20항 중의 어느 한 항에 따르는 적층방법을 거쳐 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

제21항에 따르는 절연층 형성방법을 거쳐 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

제22항에 따르는 제조방법에 따라 제조됨을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판.

1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하며, 무기 충전재의 함유 비율이 0 내지 40중량% 미만이고, 열경화시켜 수득되는 경화물 표면이 알칼리성 과망간산 용액에 의해 조화처리된 후에 도금에 의해 도체층을 형성할 수 있는, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물층(A층)과 1분자 중에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 수지와 에폭시 경화제를 함유하고, 무기 충전재의 함유 비율이 40중량% 이상인, 상온에서 고형상인 열경화성 수지 조성물층(B층)으로 이루어진 수지 조성물층이 지지 필름 위에 적층되어 있으며, A층이 지지 베이스 필름과 인접하여 적층되어 있는 접착 필름으로서, 당해 수지 조성물층 또는 B층을 측정 개시 온도 60℃, 승온 속도 5℃/분으로 가열한 경우의 용융 점도가 90℃에서 4,000 내지 50,000poise, 100℃에서 2,000 내지 21,000poise, 110℃에서 900 내지 12,000poise, 120℃에서 500 내지 9,000poise, 130℃에서 300 내지 15,000poise임을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판용 접착 필름.

제28항에 있어서, A층의 두께가 1 내지 20㎛이고, B층의 두께가 10 내지 100㎛임을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판용 접착 필름.

제28항에 있어서, B층이 A층과 인접하고 있음을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판용 접착 필름.

제28항에 있어서, B층이 보호 필름으로 보호되어 있음을 특징으로 하는, 다층 프린트 배선판용 접착 필름.