TW201204548A - Prepreg, laminate, printed wiring board, and semiconductor device - Google Patents
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Description
201204548 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於預浸體、積層板、印刷佈線板及半導體裝置。 【先前技術】 < 近年來’伴隨著電子機器的高機能化等要求電子零件的 高密度集成化、進而高密度安裝化等係持續進展。因此,該 等中所使用的與高密度安裂對應的印刷佈線板等,甚於二 往,其小型化且高密度化亦持續進展。作為該印刷佈線板的 絕緣材料’雖然廣泛使㈣使環氧樹脂等熱硬化性樹脂含浸 於玻璃織布等玻璃纖維基材而獲得的預浸體進行積層0:= 行加熱加壓硬化而成的積層板,但是伴隨高密度化,^緣可 罪性降低的問題變得顯著。 另外’近年來,在印刷佈線板上的零件安裝持續高密度 化,因此’在對印刷佈線板的基板材料所要求的^ =性: 中,特別要求具有低線膨脹化·、高剛性化、高耐熱化 半導體元件的熱膨脹係數為3〜6ppm/°C,,丨、认 !、於一般的半導 體塑膠封裝用印刷佈線板的熱膨脹係數。因 u在對半導體 塑膠封裝施加熱衝擊時,因半導體元件和半導 不千導體塑膠封裝用 印刷佈線板的熱膨脹係數差異,而有時會導 蚁.在半導體塑 膠封裝上發生翹曲,並在半導體元件與半導體塑膠封裝用印 刷佈線板之間、在半導體塑膠封裝與安裝的印刷佈線板之門 產生連接不良。為了減小翹曲而確保連接可靠性,於 為要開發 100102452 4 201204548 熱膨脹係數小的積層板。另外,就印刷佈線板而言,為了適 用於與零件、其它基板的連接以及零件的安裝等,亦要求其 具有部分或整體的高剛性。另外,從電氣、電子零件的可靠 •性方面而言,係要求預浸體的耐熱性。 - 為了實現低線膨脹化、高剛性化、高耐熱化,係嘗試有: 對玻璃織布進行高密度化(例如,專利文獻1)、提高樹脂組 成物中的填充材量(例如,專利文獻2)等。 然而’若將玻璃織布高密度化,那麼被稱為網洞(basket h ο 1 e)的由經紗和緯紗所包圍之沒有玻璃纖維絲的部分之面 積會鉍小。因此,樹脂、填充材對玻璃織布的含浸性變差, 在玻璃織布中產生沒有含浸樹脂、填充材的的孔隙(空隙), 引起、”邑緣可靠性的降低、或無法成形的問題。特別是,就高 密度化的破螭織布而言,填充材的含浸性惡化。因此,無法 在不產生孔隙的狀態下將高填充材量的樹脂組成物含浸於 高密度化的玻璃織布中。因此,在印刷佈線板的基板材料 賤^脹化、咼剛性化、以及高耐熱化尚不充分,另外, 置的可靠性亦不充分。作為提高樹脂組成物對玻璃 • ㈣”^ 在玻璃織布上以石夕 • ^ /違仃表面處理,或貫施物理力叫專利文獻3)。然 ㈣嫉此種表面處理、物理加巧,在將填充材充分含浸於 100102452 201204548 [專利文獻] 專利文獻1 ··曰本專利特開2002-192521號公報 專利文獻2 :曰本專利特開2007_224269號公報 專利文獻3 :日本專利特開2〇〇9_173765號公報 【發明内容】 (發明所欲解決之問題) 本發明之目的在於’提供可大幅降碰賴絲材中的孔 隙產生、並可形成可靠性高的印刷佈線板和半導體裝置的預 浸體、積層板、以及使㈣等之印刷佈線板及半導體裝置。 (解決問題之手段) 此種目的可藉由下述本發明⑴〜叫達成。 m -種預浸體,係將熱硬化性樹脂組成物(B)含浸於玻璃 纖維基材(A)而成者,其特徵為, 在上述玻璃纖維基材(A)的麵纖維表面附著有平均粒徑 為500nm以下的無機微粒子。 [2]如[1]所記載之預 |,上述玻璃纖維基材 中的上述無機微粒子為二氧化石夕微粒子。 [3] 如[1]或[2]所記載之預浸 體其中,上述玻璃纖乡 材(A)的厚度為15〇μιη以下。 [4] 如[1]〜[3]中任一項所々 己载之預浸體,其中,上述沒 纖維基材(A)係將玻璃纖維表 . ^ 面以分散有上述無機微粒4 處理液進行處理而成。 100102452 6 201204548 [5]如[1]〜[4]中任 項所記載之職體,其中,在上述熱 硬化性樹脸成_)巾含有㈣填充材。 [6]如⑴〜[5]中任1所記载之預浸體㈠在上述熱 硬化性樹脂喊物⑻巾含有觀樹脂。” []U] [6]中任-項所記載之預浸體,立中,在上述熱 硬化性樹餘成物⑻中含有氰酸_月旨/、 []士 [1] [7]中任一項所記载之預浸體,豆中,上述熱硬 化性樹脂組成物(B)中所含有的無機填充材的平均粒徑為 Ο.ΐμπι〜5.〇μιη。 /9]—種積層板,其特徵為,係將上逃[1Η8]中任-項所 記載之預浸體予以硬化而得。 [10] 如[9]所記載之積層板,其中,在上述預浸體的至少 一外側面上設置有導體層。 、 [11] -種印刷佈線板,其特徵為,係使用上述[9]或⑽ 所記載之積層板,並實施佈線加工而成。 間-種半導體裝置,其特徵為,係在上述間所記載之 印刷佈線板上搭載半導體元件而成。 (發明效果) 根據本發明,藉由作成將熱硬化性樹骑纽成物⑻含浸於 玻璃纖維基材⑷而成的預浸體,且上述破璃纖維基材⑷ 的玻璃纖縣_著有平均純為5GGnm訂的無機微粒 子,則即便玻璃纖維基材為高密度,亦可大幅降低玻璃纖維 100102452 7 201204548 基材中的孔隙產生,達到可製造可靠性高的印刷佈線板及半 導體裝置的效果。 」外,根據本發明’便可達成更進—步的朗纖維基材的 高密度化、熱硬化性樹脂組成物中的高填充材量化,可獲得 實現了低線膨脹化、高剛性化以及高耐熱化的積層板,並可 提高半導體裝置的可靠性。 【實施方式】 以下,詳細說明本發明的預浸體、積層板、印刷佈線板以 及半導體裝置。 本發明的預浸體係將熱硬化性樹脂組成物(B)含浸於玻璃 纖維基材(A)而成者,其特徵為,在上述玻璃纖維基材 的玻璃纖維表面附著有平均粒徑為500nm以下的無機微粒 子。 上述「附著」是指,上述無機微粒子係以即便將上述玻璃 纖維基材(A)浸潰於有機溶劑中也不會剝離的程度而固定於 玻璃纖維表面。「附著」包括:上述無機微粒子經由偶合劑、 樹脂等而附著於玻璃纖維表面的情況。只要上述無機微粒子 係以即便將上述玻璃纖維基材(A)浸潰於所欲含浸的熱硬化 性樹脂組成物(B)所使用的有機溶劑中也不會剝離的程度固 定於玻璃纖維表面即可。 就本發明的預浸體而言,藉由將平均粒徑為500nm以下 的無機微粒子附著於上述玻璃纖維基材(A)的玻璃纖維表 100102452 8 201204548 面,即便玻璃纖維基材為高密度,熱硬化性樹脂組成物也容 易含浸於玻璃纖維基材中,可大幅降低玻璃纖維基材中的孔 隙產生。其原因可推定為:藉由在通常的等級纖維直徑 •的玻璃纖維表面附著平均粒徑為500nm以下的無機微粒 -子,而在各玻璃纖維間設置適度的間隔,由此不僅提高樹脂 的含浸性也提高填充材的含浸性。根據本發明,由於可大幅 減低玻璃纖維基材中的孔隙產生,因此可製造可靠性高的印 刷佈線板及半導體裝置。 另外,根據本發明,即便是高密度化的玻璃纖維基材,即 便提尚熱硬化性樹脂組成物中的填充材量,亦可減低玻璃纖 維基材中的孔隙產生,因此便可獲得實現了低線膨脹化、高 剛性化、以及高耐熱化的積層板,並可提高半導體裝置的可 靠性。 作為在本發明中使用的玻璃纖維基材(A),可列舉例如, 玻璃織布、玻璃不織布等。藉此,可提高預浸體的強度,另 外,可實現低吸水化。另外,可減小預浸體的線膨脹係數。 作為玻璃纖維中的玻璃材質,可列舉E玻璃、D玻璃、Q 玻璃、S玻璃、NE玻璃、T玻璃等。其中,使用τ玻璃時, 藉此可達成玻璃纖維基材的高彈性化,可實現熱膨脹係數亦 小的預/叉體。另外,就Τ玻璃而言,在後述的熱硬化性樹 脂組成物(Β)中含有氰酸酯樹脂的情況下,特別可使親和性 良好,可實現更優異的低膨脹性、高彈性率(高剛性)。此處 100102452 9 201204548 所謂的T玻璃的組成’為Si〇2: 64〜66重量%、Al2〇3: 24〜26 重量%、MgO : 9〜11重量%。 另外,作為玻璃纖維,較佳由平均纖維直徑為2 5〜9 範圍的玻璃細絲構成的玻璃纖維。 作為玻璃織布,可列舉:將5〜500τεχ (較佳22〜68ΤΕχ) 的玻璃纖維束作為經紗及緯紗而製成織物的玻璃織布。就玻 璃織布的紡織密度而言,可列舉如下範圍:經紗及緯紗皆較 佳為10〜200根/25mm,更佳15〜100根/25mm、再佳15〜8〇 根/25mm。關於紡織結構,雖然較佳為平織結構,但亦可為: 具有席紋織、緞紋織、斜紋織等紡織結構的玻璃織布。 另外,玻璃纖維基材的質量為5〜4〇〇g/m2、較佳1〇〜3⑼ g/m2的範圍。 本發明中使用的玻璃纖維基材⑷的厚度,從含浸性的觀 點而言’較佳為150μηι以下。 另外作為附著於玻璃纖維表面的平均粒徑為5〇〇nm以 下的無機微粒子,可使用例如,二氧切、氧化銘、氧化錯 等的微粒子。其中,從低膨脹性的觀點而言,較佳為二· 石夕微粒子。作為二氧切齡子,可使關如:賊法等乾 式的熔融二氧切;沉降法、凝膠法等濕式的溶膠·凝膠二 氧化石夕等。其中’較佳係使用膠體狀二氧切。紐用膠體 狀-氧化石夕,則膠體狀二氧化石夕可均勻地附著於玻璃纖維表 面’因而較佳。 100102452 201204548 附著於玻璃纖維表面的無機微粒子的平均粒徑為5〇〇nm 以下,其中,從含浸性的觀點而言’較佳為10〜3〇〇nm,更 佳為40〜150nm。若上述平均粒徑未滿ι〇ηιη,則擴大細絲間 •的效果小,有時無法提高含浸性。另外,若上述平均粒徑大 於500nm,則難以進入細絲間,有時作業性會降低。 本發明中的平均粒徑’係以D50規定’可藉由雷射繞射 散射法來測定。具體而言,可藉由如下方式測定:在水中利 用超音波將無機微粒子分散’藉由雷射繞射式粒度分佈測定 裝置(H〇RIBA製、LA_500),以體積為基準作成無機微粒子 的粒度分佈’將其中位直徑設為平均粒徑。 亦可使用矽烷偶合劑、鈦酸酯偶合劑等的表面處理劑對玻 璃纖維基材的表面進行表面處理。較佳係考慮與所欲含浸的 熱硬化性樹脂的反應性而適宜地選擇表面處理劑。可列舉例 如·乙烯基二乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、γ·(曱基 丙烯醯氧基丙基)三曱氧基石夕烧等具有不飽和雙鍵的石夕烧偶 合劑,β_(3,4-%氧基環己基)乙基三甲氧基石夕烧、丫'縮水甘油 基氧基丙基三甲氧基靴、γ_縮水甘油基氧基丙基甲基二乙 .氧基魏等具有環氧基的魏偶合劑;γ_疏基丙基三曱氧基 石夕烧等具㈣基的魏偶合劑;γ.胺基丙基三乙氧基石夕烧、 : 叫(胺基乙基)γ-胺基丙基三甲氧基石夕烧、Ν_ΗΝ.乙稀基节 基胺基乙基)· γ·胺基丙基三曱氧基石风等具有胺基的石夕烧 偶合劑。 100102452 11 201204548 另外,從提高剛性的觀點而古 玻璃纖維基材的表面進行表# 了糟由杨性聚細旨等對 躯 处理。作為水溶性聚胺酯,可 列舉例如:使4,4’-二笨基甲 二I#萨萨疋一異鼠酸酯、2,4-或2,6-曱苯 :有2:上:異窗基二異氰酸略、異佛爾酮二異細等 伸Μ多元醇日基的聚異氰酸酯、與水溶性的聚氧 伸说基夕70S?進订反應而獲得的化合物。 作為獲得在玻璃纖維矣 ,Jdjt 、 附者有平均粒徑500nm以下的 無機微粒子的玻璃纖維基材 yt 燊材的方法,並無特別限定,可列舉 例如:使用在水、有機滚杏丨 ’機WJ專的溶劑中至少分散有平均粒徑 為5〇〇Ilm以下的無機微粒子的處理液,進行塗佈於玻璃纖 維表面等的處理的方法。作為分散有上述無機微粒子的處理 液,較佳係使用膠體狀的二氧切含有液。在該處理液中, 亦可混合如上所述的表面處理劑、樹脂。 作為將處理液塗佈於玻璃纖維表面的方法,可列舉如下方 法:將玻璃纖維基材浸潰於處理液中的方法、利用各種塗佈 裝置進行塗佈的方法、基於噴射法的吹附法等。此等之中, 較佳為將玻璃纖維基材浸潰於處理液的方法。藉此,可提高 處理液對玻璃纖維基材的含浸性。亦較佳為將玻璃纖維基材 浸潰於處理液時使超音波振動作用。另外,將處理液塗佈於 玻璃纖維基材之後’作為乾燥溶劑的方法,可應用熱風、電 磁波等公知的方法。乾燥溶劑之後,亦可在該玻璃纖維基材 上進一步塗佈如上所述的表面處理劑、樹脂。 100102452 12 201204548 就針對玻賴維基材的表面處理而言,在除去編織所需要 的集束綱階段’制公知的表面處理法以上述表面處理劑 進订表面處理即可。另外,亦可藉由柱狀流等高壓水流、或 .基於水中的高辦振動法的超音料,實施對玻璃纖維基材 - 的開纖(opening fiber)加工。 在玻璃纖維基材(A)中’作為平均粒徑s〇〇nm以下的無機 微粒子附著於玻璃纖維表面的量,從降低玻璃纖維基材中的 孔隙產生、成形性的方面而言,相對於玻璃纖維基材⑷· 重里份’平均粒徑為5GGnm以下的無機微粒子較佳為 l.OxlO-3〜5.0X10-2重量份,更佳為i 〇χ1〇-2〜4 〇χΐ〇-2重量份。 接著,說明本發明中使用的熱硬化性樹脂組成物⑼。 在熱硬化性樹脂組成物(B)中,至少包含熱硬化性樹脂。 作為熱硬化性樹脂’可列舉環氧㈣、賴脂、尿素樹脂、 二聚氰胺樹脂、㈣脂、聚g旨樹脂或氰酸g|樹脂等。此等之 中’較佳為魏翁和/缝__。這是目為,在使用 %氧樹脂和/或氰酸@旨樹脂的情況下,線膨脹性小、财熱性 顯著提同。另外,若將環氧樹脂和/或氰酸醋樹脂與高填充 .s的真充材進行組5,則具有耐熱性、μ衝擊性、高剛性優 異的優點。對於耐熱性高且線膨脹係數低的環氧樹脂和/或 氮酸醋樹脂而言’由於黏度高而難以含浸於玻璃纖維基材 中’但是若使用本案的上述玻璃纖維基材(Α),亦可良好地 含次此種黏度向的樹脂。根據本案,可實現上述玻璃纖維基 100102452 13 201204548 = (A)、:熱性高且線膨服係數低的環氧樹脂和/或氛酸酷樹 月曰以及π填充量的填充材的組合,因此可獲得低線膨服係 且耐熱性、耐衝擊性、高剛性優異的預浸體。 作為上述環氧樹脂的具體例,可列舉:雙盼Α型環氣招 月曰又紛F型環氧樹脂,苯盼祕清漆型環氧樹脂,甲' 酸清漆型環氧樹脂,魏A祕清漆㈣氧_,= 盤清漆型環氧樹脂,葱型環氧樹脂,二氫葱型-分 官能笨紛型環氧樹脂,四官能苯盼型環氧樹脂,萘型 脂’聯笨型環氧樹脂,芳烧基改性環氧樹脂,脂環式/ 脂’多元醇型環氧樹脂,縮水甘油胺、縮水甘油s旨、^二^ ^魏經環氧化的化合物,藉由含經基的聚錢樹脂類^ 表氣醇反應而獲得的化合物等。 、 士在本發日种,從難祕、低財化、焊接㈣㈣觀 5 ’較佳係使用芳絲改性環氧樹月卜芳院基改性 脂,可列舉例如,下述式⑴所表示的環氧樹脂。具體而士樹 可列舉笨紛芳烧基環氧樹脂、聯苯芳烧基環氧 。’ 基環氧樹脂等。 9、萘芳烷 [化1] < (0¾一,
'gA- Η Ό 100102452 201204548 (式中Ar及Ar各自獨立地表示苯基、萘基、聯苯基等單 環或多環的芳香族煙成為取代基的芳基,RjR2各自獨立 地表示氫原子或;^基、芳基,m表示W的整數η表示1 至50的整數。) 此等之中’從難燃性的觀點而言,較佳係使用聯苯芳炫基 環氧樹脂和/或苯紛芳貌基環氧樹脂。就上述芳炫基改性環 氧树月曰而5 ’並無特別限定,但是從低吸水化、焊接耐熱性 的觀點而5 ’在樹脂組成物(Β)的總固體份中,較佳為5〜50 重篁%,特佳為20〜50重量%。在上述芳烧基改性環氧樹脂 中彳之%氧當1大並且低吸水化的效果大的觀點而言特佳 為聯苯芳絲環氧樹脂。另外,在本發明中,在使用聯苯芳 炫基環氧樹脂和/或苯紛芳烧基環氧樹脂的情況下,
從 260°C 的焊接耐熱性的觀點而言,較佳其重複單元為2〜7。另外, 若重複單元超過7’财與驗_脂併用的情況下,與氮 酸酯樹脂的相溶性有時會惡化。 另外,本發明中’所謂固形份,係包含除了溶劑之外的所 有的成分,液狀的樹脂成分等亦包含於固形份中。 本發明中使用的氰酸S旨樹脂,例如可藉由使豳化I化合物 與紛類反應而獲得。作為氰酸醋樹脂的具體例,可列舉例 如:苯紛祕清漆型級_脂、甲盼祕清漆型氰酸酉旨樹 脂等_清漆型氰酸醋樹脂;雙紛A型氰酸醋樹脂、雙齡 AD型猶s旨樹脂、四甲基雙盼F型氰編旨樹脂等雙齡型 100102452 201204548 氰酸酯樹脂等。 此等之中,特佳包含酚醛清漆型氰酸酯樹脂。其中,較隹 在樹脂組成物(B)的總固體份中含有1〇重量%以上的酚駿清 漆型氰酸酯樹脂。藉此,可提高預浸體的耐熱性(玻璃轉移 溫度、熱分解溫度)。另外,可降低預浸體的熱膨脹係數(特 別是’預浸體的厚度方向的熱膨脹係數)。若預浸體的厚度 方向的熱膨脹係數降低,則可減輕多層印刷佈線的應力變 形。再者,對於具有微細的層間連接部的多層印刷佈線板而 言’可大幅提高其連接可靠性。 作為酚盤清漆型氰酸酯樹脂中的較佳者,可列舉由下述式 (I)表示的酚醛清漆型氰酸酯樹脂。較佳係組合使用:重量平 均分子量為2000以上、更佳為2,〇〇〇〜1〇,〇〇〇、再佳為 2,200〜3,500的由式(I)表示的酚醛清漆型氰酸酯樹脂、與重 量平均分子量為1500以下、更佳為2004,300的由式⑴表 示的酴酸清漆型氰酸酯樹脂。另外,在本發明中,重量平均 分子量係藉由以聚苯乙烯換算之凝膠滲透層析法測定重的值。 [化2]
另外,作為氰酸酯樹脂, 表示的氰酸酯樹脂。由下劫 Μ脂,亦較佳係使用由下述—般式⑼ 由下述-般式⑼表示的氰 酯樹脂’ 100102452 16 201204548 係藉由使奈酚芳烷基樹脂與氰酸縮合而獲得,該萘酚芳烷基 樹脂係藉由α_萘盼或β-萘酴等萘酿類與對苯二甲基二醇、 α’α -—甲氧基-對二甲苯、Μ_:(2_經基_2_丙基)苯等的反應 而獲得更佳係一般式⑼的η為1〇以下。η為⑺以下的 •情況’樹脂黏度;f高,對基材的含浸性良好’具有不降低作 為積層板的性能之傾向。另外’在合成時難以引起分子内聚 合’水洗時的分液性提升,具有可防止產率降低的傾向。 [化3]
另外’可在熱硬化性樹脂組成物中併用硬化劑。例如,若 熱硬化性樹脂為環氧樹脂或氰酸賴脂,則可使用紛樹脂、 农氧树月曰、氰酸酯樹脂的硬化促進劑。就上述酚樹脂而言, 亚無特別限定’可脾:祕祕清漆獅、f㈣搭清漆 樹月s雙紛A酚酸清漆樹脂、芳基伸烧基型酚酿清漆樹脂 等酚醛清漆型酚樹脂,未改性的甲階酚醛樹脂 ,由桐油、亞 麻子油、胡桃油等改性的油改性曱階酚醛樹脂等甲階型酚醛 樹脂等。作為上述紛樹脂,較佳為苯酚酚醛清漆或曱酚酚醛 /月漆樹脂。其中,從吸濕焊接耐熱性的觀點而言,較佳為聯 苯芳炫•基改性苯酚酚醛清漆樹脂。 100102452 201204548 此等之中,可單獨使用一種,亦可併用具有不同重量平均 分子量的兩種以上,或可併用一種或兩種以上的紛樹脂和該 等的紛反應物。 就上述硬化促進劑而言,並無特別限定,可列舉例如:環 烧酸鋅、環貌酸始、辛酸錫、辛酸始、雙乙醯丙酮始(II)、 三乙醯丙酮鈷(III)等的有機金屬鹽,三乙基胺、三丁基胺、 二氮雜雙環[2, 2, 2]辛烷等的三級胺類,2-曱基咪唑、2-苯基 咪唑、2-苯基-4-曱基咪唑、2-乙基-4-乙基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑、1-氰乙基 -2-乙基-4-曱基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、2-苯基-4-曱基-5-羥基咪唑、2-苯基-4,5-二羥基咪唑、2,3-二氫-1H-吡 咯并(l,2-a)苯并咪唑等咪唑類,苯酚、雙酚A、壬基苯酚等 酚化合物,醋酸、苯甲酸、水楊酸、對曱苯磺酸等有機酸, 鏽鹽化合物等或其混合物。可單獨使用包含該等中的衍生物 在内的一種,亦可併用包含該等中的衍生物在内的兩種以 上。從清漆保存性良好並且生產預浸體時的成品率提高的觀 點而言,此等硬化促進劑中,較佳為鏽鹽化合物。 就上述鏽鹽化合物而言,並無特別限定,可使用例如由下 述一般式(2)表示的鏽鹽化合物。 [化4] 100102452 18
I 201204548 r2-p-»b4 a (2) R3 (式中,P為磷原子;R1、R2、R3及R4分別表示具有經取代 或未經取代的芳香環或雜環的有機基、或者經取代或未經取 代的脂肪族基,彼此可相同或不同。A—表示在分子内至少具 有一個以上可向分子外放出的質子之n(n^l)價質子供體的 陰離子或其配位陰離子。) 由上述一般式(2)表示的化合物,例如,可藉由日本專利 特開2004-231765中記載的方法來合成。列舉一例:加入4’4-雙酚S和四苯基溴化鱗以及離子交換水,一邊加熱攪拌一邊 滴加氫氧化納水溶液。藉由過濾、水洗、真空乾燥所析出的 結晶而進行精製,便可獲得。 上述(D)鏽鹽化合物,較佳為由下述一般式(3)表示的化合 物。 [化5]
(3) (式中,P為磷原子;R1、R2、R3及R4分別表示具有經取代 或未經取代的芳香環或雜環的有機基或者經取代或未經取 代的脂肪族基,破此可相同或不同。式中,X1為與取代基 100102452 19 201204548 Y1和Y2相結合的有機基。式中X2為與取代基Υ3和4 結合的有機基。Υ1和Υ2為供質子性取代基放出質子而成= 基團,同一分子内的取代基Υ1及Υ2與矽原子結合而形成的 合結構。Υ3和Υ4為供質子性取代基放出質子而成的茂螯 同一分子内的取代基Υ3及Υ4與矽原子結合而形成紝 構。X1及X2彼此相同或不同,γΐ、Υ2、γ3 ! 彼此相同 或不同。Ζ表示具有經取代或未經取代的芳香環戈雜 有機基、或者經取代或未經取代的脂肪族基。) 衣的 由上述-般式(3)表示的化合物,例如,可藉由日本專利 特開20G7-246671中的方法來合成。列舉一例:在授摔下將 2,3-二經基萘和3屬基丙基三甲氧基錢以及甲醇均句溶 解’將三乙胺的乙腈溶液滴加於下的燒瓶内。接著,將 四苯基演化_甲醇溶液緩_加於燒㈣,將析出的結晶 過濾、水洗以及真空乾燥而精製,便可獲得。 另外,上述帽鹽化合物較佳為由下;^ 的化合物。 [化6]
(4) (式中,Ρ為磷原子 .......一 原子,尺*、汉2、113及114分別 不具有經取代或未經取代岭香環或雜環的有機基、或如 100102452 201204548 取代或未經取代的脂肪族基’彼此可相同或不同。R5、 R7及R8分別表示具有經取代或未經取代的芳香環或雜環的 有機基、或者經取代或未經取代的脂肪族基、或者在分子内 '至少具有一個以上可向分子外放出的質子之11(1X3)價質子 供體,彼此可相同或不同。) 由上述一般式(4)表示的化合物,例如可藉由日本專利特 開2000-246113中的方法來合成。列舉一例:在搜拌下將删 酸、3-每基-2-萘曱酸、曱基赛路蘇以及純水均勻溶解,接著, 將使四苯基溴化鎮均勻地溶解於甲醇/純水混合溶液而成的 溶液滴加於攪拌下的燒瓶内,將析出的結晶過濾、水洗以及 真空乾燥而進行精製,便可獲得。 就上述鑌鹽化合物的含量而言,並無特別限定,但相對於 含有環氧樹脂和/或氰酸酯樹脂的熱硬化性樹脂組成物(B) 的總固體份’較佳為0.01〜10重量%,更佳為0.^5重量0/〇, 最佳為0.2〜2.5重量%。藉此,可展現優異的硬化性、流動 性以及硬化物特性。 另外,從耐熱性的觀點而言,可在上述熱硬化性樹脂組成 物中包含馬來醯亞胺化合物。馬來醯亞胺化合物只要是在一 m 分子中具有一個以上的馬來醯亞胺基的化合物即可,沒有特 別的限定。作為其具體例,可列舉:N_苯基馬來醯亞胺、 N-羥基苯基馬來醯亞胺、雙(4_馬來醯亞胺基苯基)曱烷、2,厶 雙{4-(4-馬來醯亞胺基笨氧基苯基}丙烷、雙(3,5_二甲基 100102452 21 201204548 馬來醯亞胺基笨基)甲烧、雙(3·乙基_5甲基_4_馬來酿亞胺基 苯基)甲烧、雙(3,5-二乙基_4_馬來醯亞胺基苯基)甲烧、聚苯 基甲烧馬來醯亞胺、此等馬來酿亞胺化合物的預聚物、或者 馬來醯亞胺化合物與胺化合物的預聚物等。 另外,從與金屬落的密接性的觀點而言,可在上述熱硬化 性樹脂組成物中包含聚醯胺醯亞胺。 就熱硬化性樹脂組成物⑻巾的熱硬化性細旨的量而言, 根據其目的而適宜調整即可,並錢別限定,但在樹脂組成 物(Β)的總固體份巾,熱硬化性樹脂較佳為iQ〜9()重量%, 更佳為20〜70重量%,再佳為25〜5〇重量%。 另外’在使用環氧樹脂和/或敦酸酯樹脂作為熱硬化性樹 脂的情況下’在樹脂組成物⑻的總固體份中,較佳係環氧 樹脂為5〜50重量%,更佳係環氧樹脂為5〜25重量%。另外, 在樹脂組成物⑻的總固體份中,較佳係氛酸醋樹脂為5〜5〇 重量4,更佳係氰酸g旨樹脂為1 〇〜Μ重量%。 從低熱膨脹和機械強度的觀點而言,較佳在熱硬化性樹脂 組成物(B)中含有無機填充材。就無機填充材而S,並無^ 別限定,可列舉例如:滑石、燒結黏土、未燒結黏土、雲母、 玻璃等料鹽’氧化欽、氧⑽、二氧化⑦、熔融二氧化石夕 等氧化物’碳賴、碳魏、水私等碳酸鹽,氫氧化銘、 水紹土(A10(0H)、如通常稱作「擬」水紹土的水I呂土(即, αιλ-λο,此處X=1至2)、氫氧化鎂、氫氧化解金屬氫 100102452 22 201204548 軋化物,硫酸鋇、硫酸飼、亞硫酸釣等硫酸鹽或亞硫酸鹽, 硼酸鋅、偏硼酸鋇、硼酸鋁、硼酸鈣、硼酸鈉等硼酸鹽,氮 化紹、氬化爛、氮化碎、氮化碳等氮化物,鈦酸銷、鈦酸鋇 - 等鈦酸鹽等。此等之中,可單獨使用一種,亦可併用兩種以 ^ 上。 此等之中,較佳為氫氧化鎂、氫氧化鋁、水鋁土、二氧化 矽、溶融二氧化矽、滑石、燒結滑石、氧化鋁。從低熱膨脹 性及絕緣可靠性的觀點而言,較佳為二氧化矽、更佳為球狀 炼融二氧化石夕。另外,從難燃性的觀點而言,較佳為氫氧化 鋁。另外,在本發明中,由於使用即便是無機填充材也容易 含浸的玻璃纖維基材(A),因此可增加熱硬化性樹脂組成物 (B)中的無機填充材的量。在熱硬化性樹脂組成物(B)中無機 填充材為尚濃度的情況下,藉由鑽孔進行通孔加工時的鑽孔 磨耗性差,但是在無機填充材中包含水鋁土的情況下鑽孔磨 耗性良好,因此較佳。 就無機填充材的粒徑而言,並無特別限定,可使用單分散 的無機填充材,亦可使用多分散的無機填充材。進一步亦可 使用一種、或併用兩種以上的單分散和/或多分散的無機填 充材。就上述無機填充材的平均粒徑而言,並無特別限定, 但是較佳為Ο.ΐμπι〜5.0μιη,特佳為〇.1μιη〜3 〇μιη。若無機填 充材的粒徑未滿上述下限值,則樹脂組成物的黏度變高,因 此有時會對製作預浸體時的作業性造成影響。另外,若超出 100102452 23 201204548 上述上限值,則有時?/起在樹脂組成物中無機填充材的沉降 等現象。此外’平触徑可藉由使时射繞射/散射式粒度 分佈測定裝置(島津製作所SALD_7_等-般的儀器)而測 定。 就上述無機填充材的含量而言,並無特別限定,但在樹脂 組成物(B)的總固體份中,較佳為1〇重量%〜9〇重量%,更 佳為30重量%〜80重量。/。,再佳為50重量%〜75重量%。在 樹脂組成物中含有氰酸醋樹脂和/或其預聚物的情況下,較 佳上述無機填充材的含量在樹脂組成物的總固體份中為 50〜75重量%。若無機填充材含量超過上述上限值,則樹脂 組成物的流動性有時變得極為惡劣,因此不佳;若未滿上述 下限值’則由樹脂組成物構成的絕緣層的強度有時不充分, 因而不佳。 在熱硬化性樹脂組成物(B)中’可進一步含有偶合劑。調 配偶合劑的原因在於’藉由提咼熱硬化性樹脂與無機填充材 的界面的潤濕性’從而可將樹脂及無機填充材均勻地固定於 基材上,並改善耐熱性,特別是改善吸濕後的焊接耐熱性。 就上述偶合劑而言,並無特別限定,可列舉例如,環氧石夕 烧偶合劑、陽離子梦烧偶合劑、胺基石夕燒偶合劑、鈦酸g旨系 偶合劑、聚矽氧油型偶合劑。藉此,可提高與無機填充材的 界面的潤濕性’從而可更加提高耐熱性。 就上述偶合劑的添加量而言,並無特別限定,但相對於無 100102452 24 201204548 機填充材重量份’較佳為〇 〇5〜3重量份,特佳為〇 Μ ^伤。右含量未滿上述下限值,則無法充分地被覆無機填 充材’因此提㈣触的效果有時會降低;若超過上述上限 •值,則有時會對反應造成影響,降低彎曲強度等。 '在熱硬化性樹脂組成物⑻中’可根據需要添加消泡劑、 勾平劑、紫外線吸收劑、發泡劑、抗氧化劑、難燃劑、聚石夕 氧粉末等難燃助劑、離子敵鮮上述成分以外的添加物。 就熱硬化性樹脂組成物(Β)而言,從容易實現預浸體的低 線膨脹化、高剛性化以及高耐熱化的觀點而言,較佳至少含 有環氧樹脂、氰酸s旨樹脂以及無機填充材。其中,在樹脂技 成物⑼的固形份中,較佳含有5〜5〇重量%的環氧樹脂、5〜5〇 重的氰《樹脂、1G〜9〇重量%的無機填充材;再佳含 有5 25重里/0的5衣氧樹脂、1〇〜25重量%的氰酸醋樹脂以及 30〜80重量%的無機填充材。特別佳係組合:作為上述環氧 樹脂之芳絲改性縣_、及作為上述級_脂之祕 清漆型氰酸酯樹脂。 將本發明中獲得的熱硬化性樹脂組成物(B)含浸於玻璃纖 維基材(A)的方法,可使用一般的含浸塗佈設備等。在本發 明中,在將熱硬化性樹脂組成物(B)含浸於玻璃纖維基材(A) 時,從含浸性的觀點而言,較佳係以溶解於溶劑中的清漆的 形式使用該樹脂組成物(B)。就使用的溶劑而言,期望對組 成顯示良好的溶解性’但是在不造成不良影響的範圍亦可使 100102452 25 201204548 用弱溶劑。作為顯示出良好的溶解性的溶劑,可列舉甲乙 酮、環己酮等。藉由將本發明的樹脂組成物溶解於溶劑而獲 得清漆,將所得到的清漆含浸於基材中,並在80〜2〇〇。〇乾 燥,藉此可獲得預浸體。 另外,就預浸體而言,亦可使構成預浸體的樹脂予以加熱 硬化而使用,但是即便該樹脂為未硬化的狀態下亦可使用。 再者’在硬化和未硬化之間的任意的半硬化狀態下亦可使 用。具體而言,可在構成預浸體的樹脂維持未硬化狀態的情 況下積層金屬箔,進行電路形成。 未硬化乃至半硬化的預浸體中的樹脂組成物的反應率,並 無特別限定,但是較佳係反應率為30%以下,特佳係反應率 為0.1〜20%。藉此,可在實現可撓性的同時,防止粉的產生。 上述反應率,可藉由差示掃描量熱測定(DSC)來求出。即, 關於未反應的樹脂組成物和預浸體中的樹脂組成物兩者,可 藉由比較基於DSC的反應的發熱峰的面積,並根據下式(I) 來求出。另外,測定可在升溫速度10°C/分鐘、氮氣環境下 進行。 反應率(%)=(1-預浸體中樹脂組成物的反應峰面積/未反應 的樹脂組成物的反應峰面積)x 100 (I) 未反應的樹脂組成物的發熱峰,可藉由如下方式來測定: 將由所使用的樹脂組成物形成的清漆含浸於基材中,在 40°C風乾10分鐘後’在40°C、lkPa的真空下,以1小時去 100102452 26 201204548 除:劑後,將其作為試樣使用而進行測定。 接者,對積層板進行說明。 明:=體的至少—外側面上設置有;::係在上迷本發 屬箱可列舉例如,&由職而形成。上述金 鋼、銅糸合金、氧化鋁、氧化鋁系合金、 今:錫、金、金系合金、鋅、鋅系合金、鎳、鎳系合 由料錫、糸合金、鐵、鐵系合金等金屬m卜亦可藉 x形成如上述的銅、銅系合金等的導體層。 本發明的積層板,例如可藉由如下方式獲得:在積層有至 少:片、或:複數片上述預浸體的積層體的上下兩面,重疊金 屬猪’並藉由加熱、加壓而獲得。就上述加熱溫度而言,並 無特別限定,但是較佳為12G〜2贼,特佳為imot。 另外,就上述加壓的壓力而言,並無特別限定,但是較佳為 〇.5〜5MPa ’特佳為1〜3MPa。 作為本發明的覆金屬積層板的其他製造方法,亦可使用如 在日本專利特開平8_15刪中記__長條狀的基材和 長條狀的金屬羯的方法(日本專利特開平M5咖的段落 0005、_6、®丨)。該情況τ,在製作本發明的預浸體後 即刻、或者與製造同時,可製造出積層板。基於該方法的情 況下,係準備如下兩者:將長條狀的上述本發明的預浸體中 100102452 27 201204548 使用的上述特定的玻璃纖維基材(A)捲成輥狀者;以及將長 條狀的金屬祕成輥狀者。然後,分別將兩片金㈣從親送 出’並分财佈祕上述本發_預浸料的上賴硬化性 樹脂組成物(B),形成絕緣樹脂層。在以溶劑將樹脂組成物 稀釋而使用的情況下,塗佈後係進行乾燥。接著,使兩片金 屬箔的絕緣樹脂層侧呈對向,從報送出一片或兩片以上的上 述特定的玻璃纖維基材(A)至該相互呈對向的金屬箔之間, 藉由壓輥進行積層接黏。接著,藉由連續加熱加壓而將絕緣 樹脂層作成半硬化狀態,冷卻後,切斷為指定的長度。根據 此方法,町一邊將長條狀的基材及金屬箔移送至生產線,一 邊連續地進行積層,因此在製造途中,可獲得長條狀的半硬 化積層醴。藉由以加壓機將切斷的半硬化狀態的積層板進行 加熱加麇’從而可獲得覆金屬積層板。 接著,對印刷佈線板進行說明。 本發明的印刷佈線板之特徵在於,係使用上述本發明的積 層板,旅實施佈線加工而成。印刷佈線板亦可為多層印刷佈 線板。 就多層印刷佈線板的製造方法而言,並無特別限定,例 如,使用上述在兩面具有金屬箔的積層板,利用鑽孔機在护 定的位Ϊ設置開口部,對開口部等進行非電解鍍敷,實現;
層電路基板兩面的導通。然後,藉由對上述金屬箔進行蝕刻 而形成内層電路。 W 100102452 28 201204548 另外,内層電路部分,可適當使用已進行黑化處理等粗糙 化處理者。另外,開口部係可藉由導體漿料或樹脂漿料予以 適宜填埋。 接著,使用上述本發明的預浸體、或使用在熱可塑性樹脂 膜上形成有絕緣樹脂層的絕緣樹脂薄片,以覆蓋上述内層電 路的方式進行積層,形成絕緣樹脂層。就積層(層壓)方法而 言,並無特別限定,但是較佳為藉由使用真空加壓機、常壓 層壓機以及在真空下加熱加壓的層壓機而進行積層的方 法,更佳為使用在真空下加熱加壓的層壓機的方法。其後, 藉由對上輕緣賴層進行加熱,從而使之硬化。就硬化溫 度而S ’並純職定’例如可在1GG<t〜25(rc的範圍進行 硬化。較佳係在15(rc〜250t進行硬化。 ,者二較佳係將雷射照射於所積層的絕緣樹脂層,形成開 口部’藉由過⑽鹽、重鉻酸鹽等氧化劑等去除雷射照射後 的樹脂殘料。另外,可同時對平滑的絕緣樹脂層的表面進 仃粗Μ化’接著進行金屬職,藉此可提高所形朗 路的密接性。 接著’使用碳酸雷射裝置在絕緣樹脂層上設置開口部 由電解銅錄’在絕緣樹脂層表面進行外層電路形成 ==内層電路的導通。另外,外層電路中設置㈣ 女裝+導體兀件的連接用電極部。 其後,在最外層形成阻焊層,藉由曝光、顯影而露出如 100102452 29 201204548 用電極部以能夠安 金鍍敷處理,切斷2 元件,在連接用電極部上實施鎳 其次,對半導體事二的大小’可獲得多層印刷佈線板。 裒置進行說明。 本發明的半導體 佈線板上搭載有半暮牌之特徵在於,係在上述本發明的印刷 τ等體元件。 體元件,經由::印刷佈線板上安裝具有焊料凸塊的半導 件。然後,在—/塊’連接上述印刷佈線板與半導體元 脂,製造半導體裝置㈣財導體元狀間填域狀密封樹 料=由:金構成,該合金係由錫,、銀、銅、 裝晶片接合機等,線板的連接方法為:使用倒 元件的_凸_行的連制f㈣與半導體 从丁疋位後,使用IR回焊農置、妖板、直 =Γ焊料凸塊加熱一,藉由-接合而連 可預弁/板與焊料凸塊。另外,為了使連接可靠性良好, _佈線板4連接用電極部’形成焊料膏等炼點 =的金屬層。在該接合步驟之前,在焊料凸塊和/或印刷 t線板上的連接用電極部的表層係塗佈师劑,藉此可提高 連接可靠性。 (實施例) 以下,列舉實施例進一步具體說明本發明。但此等記載並 非用以限制本發明。另外,在實施例中,只要沒有特別說明, 100102452 30 201204548 ‘‘份”係表示“重量份”。另外,層或膜的厚度係以平均膜厚表 示。 使用以下原料,製備實施例及比較例中使用的熱硬化性樹 脂組成物。 • 環氧樹脂A:由下述式表示的二苯基芳烷基改性苯酚酚醛 清漆型(2<n<3),·日本化藥股份有限公司製,「NC3000」 [化7]
環氧樹脂B :萘二酚二縮水甘油醚;DIC股份有限公司 製,「Epiclon HP-4032D」 環氧樹脂C:曱酚酚醛清漆型環氧樹脂;DIC股份有限公 司製,「Epiclon N-665-EXP-S」 環氧樹脂D :萘骨架改性曱酚酚醛清漆型環氧樹脂;dic 股份有限公司製,「EXA-7320」 氰酸酯樹脂A:由下述式表示的酚醛清漆型氰酸醋樹脂;
Lonza Japan 股份有限公司(Lonza Japan Ltd.)製,「primaset PT-30」 [化8] 100102452 31 201204548
氰酸酯樹脂B :由下述式表示的對二曱苯改性萘紛芳烧基 型氰酸酯;萘盼芳坑基塑酴樹脂(東都化成股份有限公司 製,「SN-485」)與氯化氰的反應物 [化9]
酚醛樹脂A:由下述式表示的二苯基芳烷基改性笨酚酚醛 清漆樹脂(約n=2);明和化成股份有限公司製, 「MEH-7851-S」 [化 10]
酴酿樹脂B:苯酚酚醛清漆樹脂;住友電木股份有限公司 製,「PR-51470」 馬來醯亞胺樹脂:雙(3_甲基_5_乙基_4_馬來醯亞胺基笨基) 曱烧’ κι化成股份有限公司製,「bmi_70」 無機填充材A :熔融二氧化矽,adMATECHS股份有限 100102452 32 201204548 公司(ADMATECHS CO.,LTD.)製,「SO-25R」’平均粒徑 0.5μιη 無機填充材Β :熔融二氧化矽,ADMATECHS股份有限 公司製,「SO-32R」,平均粒徑ιμιη • 無機填充材C:聚矽氧複合粉末,信越化學工業股份有限 公司製,「ΚΜΡ-600」,平均粒徑 無機填充材D:氫氧化鋁,日本輕金屬股份有限公司製, 「ΒΕ-033」’平均粒控2μιη
無機填充材Ε:滑石,富士滑石工業股份有限公司(FUJI TALC INDUSTRIAL CO·,LTD.)製,「LMS-200」’平均粒徑 5μηι 無機填充材F :水鋁土,河合石灰工業股份有限公司製, 「BMT-3L」’平均粒徑3μιη 硬化催化劑Α:相對於上述一般式(3)的化合物的磷系催 化劑,住友電木股份有限公司製,「C05-MB」 硬化催化劑B :辛酸鋅 硬化催化劑C:雙氰胺 偶合劑:環氧石夕烧 <製造例1 :熱硬化性樹脂組成物(B)的樹脂清漆的調製> 將11.2重量份的環氧樹脂a、20.0重量份的氰酸酯樹脂 A、8.8重量份的酚樹脂a、0.3重量份的偶合劑溶解、分 散於曱乙酮中。再者,添加59.7重量份的無機填充材A, 100102452 33 201204548 使用高速授拌裝置授拌ίο分鐘,調製固形^八 樹脂清漆。 為7〇重量°/。的 <製造例2〜9 :熱硬化性樹脂組成物(B)的樹脂主 按照表1所示的組成進行變更,除此以外月'黍的製備> 同樣地調製製造例2〜9的樹脂清漆。 與製造例主 [表1]
(1)預浸體的製作 將由製造例1所獲得的熱硬化性樹脂組成物的樹脂清漆 含浸於玻璃纖維表面附著有平均粒徑為100nm的無機微I 子的玻璃纖維基材(厚度96μπι,質量Ii5g/m2,日東紡績股 100102452 34 201204548 份有限公司製,飄2117A;E玻璃)中,在丨贼的加妖爐 中乾燥2分鐘,從而獲得預浸體中的樹脂組成物固形份: 45.2重量%的預浸體。 另外,在玻璃纖維表面附著有平均粒徑1〇〇nm的無機微 粒子的玻璃纖維基材,係藉由如下方式調製:將玻璃纖維基 材次、/貝於平均粒徑l〇〇nm的膠體狀二氧化矽含有液,並使 超音波振動作用而調製。 (2)覆銅積層板的製造 對於上述預浸體,在兩面重疊18μιη的銅羯,在壓力 4MPa、溫度20(rc進行加熱加壓成形2小時,從而獲得厚 度0.1mm的在絕緣層兩面具有銅箔的積層板。 (3)多層印刷佈線板的製造 使用直徑0.1mm的鑽頭(drill bit),對上述所獲得的覆麵 積層板進行通孔加工之後,藉由鍍敷將通孔填充。再 ^ ^ 错 由對兩面進行姓刻而形成電路,用作内層電路基板。 另一方面,使用刮刀塗佈機(comma coater)裝置,按照 燥後的環氧樹脂層的厚度為40μιη的方式,將製造例i的樹 脂清漆塗佈於PET膜(厚度38μιη,三菱樹脂聚酯公司 (Mitsubishi Polyester Film Corporation)製,SFB38),以 i5〇〇c 的乾燥裝置將其乾燥5分鐘,製造樹脂薄片。 將由上述獲得的樹脂薄片的環氧樹脂面作為内侧,重疊於 上述内層電路基板上,使用真空加壓式層壓機裝置,並在溫 100102452 35 201204548 度100°C、壓力IMPa的條件下,對其進行真空加熱加壓成 形。從樹脂薄片剝離基材的PET膜後,利用熱風乾燥裝置, 以170°C加熱60分鐘而使之硬化,獲得多層印刷佈線板。 〈實施例2〜3> 在實施例1中,分別使用由製造例2或製造例4所獲得的 樹脂清漆來代替製造例1所獲得的樹脂清漆,除此之外與實 施例1同樣地操作,製造出預浸體中的樹脂組成物固形份為 45.2重量%的預浸體。再者,使用所獲得的預浸體,與實施 例1同樣地操作,製造覆銅積層板。再者,使用所獲得的覆 銅積層板,與實施例1同樣地操作,製造多層印刷佈線板。 〈實施例4〜10> 在實施例1中,作為玻璃纖維基材者,變更為在破璃纖維 表面附著有平均粒徑為l〇〇nm的無機微粒子的玻螭纖維某 材(厚度90μιη,質量i〇6g/m2,曰東紡績股份有限公司製, WEA116E,E玻璃),並使用如表2所示的上述製造例3〜9 的樹脂清漆,除此以外,與實施例1同樣地操作,製造預浸 體中的樹脂組成物固形份為49.6重量%的預浸體。再者, 使用所獲得的預浸體,與實施例i同樣地操作,製造覆銅積 層板。再者,使用所獲得的覆銅積層板,與實施例丨同樣地 操作’製造多層印刷佈線板。圖丨表示所使用的附著有平均 粒徑為100nm的無機微粒子的玻璃纖維基材之表面的 照片。 100102452 36 201204548 另外’在實施例7中,使用鑽頭進行通孔加工時的鑽孔磨 耗性良好。 <實施例11> 在實施例1中,作為玻璃纖維基材者,變更為在戚璃纖維 •表面附著有平均粒徑為l〇〇nm的無機微粒子的玻璃纖維基 材(厚度90μηι,質量l〇6g/m2,曰東紡績股份有限公司製’ WTX116E ; T玻璃)’並使用如表2所示的上述製造例3的 樹脂清漆,除此以外,與實施例1同樣地操作,製造預浸體 中的樹脂組成物固形份為49.6重量%的預浸體。再者’使 用所獲得的預浸體,與實施例丨同樣地操作,製造覆銅積層 板。再者’使用所獲得的覆銅積層板,與實施例1同樣地操 作,製造多層印刷佈線板。 <比較例1> 在實施例1令,作為玻璃纖維基材者,變更為在玻璃纖維 表面;又有附著有無機微粒子的玻璃纖維基材(厚度96〆^,質 量115g/m2,曰東紡績股份有限公司製,WEA2117A),除此 以外’與實施例丨同樣地操作’製造預浸體中的樹脂組成物 固形份為45.2重量%的預浸體。再者,使用所獲得的預浸 體,與實施例1同樣地操作,製造覆銅積層板。再者,使用 所獲得的覆銅積層板,與實施例1同樣地操作,製造多層印 刷佈線板。 <比較例2〜3> 100102452 37 201204548 在比較例1中,分別便用由製造例2或製造例4所得到的 樹脂清漆來代替製造例1所獲得的樹脂清漆 ,除此以外,與 比較例1同樣地操作,製造了預浸體中的樹脂組成物固形份 為45.2重量%的頓浸體。再者,使用所獲得的預浸體,與 實施例1同樣地操作,製造覆鋼積層板。再者,使用所獲得 的覆銅積層板,與實施例1同樣地操作,製造多層印刷佈線 板。 <比車交例4〜10> 在比較例1中’作為玻續纖維基材者,變更為在玻璃纖維 表面沒有附著有無機微粒子的破璃纖維基材(厚度90μιη,質 量106g/m2,日東紡績股份有限公司製,WEA麗),並使 躲2所示的上述製造例3〜9的樹脂清漆 ,除此以外,與實 施例1同樣地操作,製造預浸體中的樹脂組成物固形份為 49.6重量%的預浸體。再者,使用所獲得的預浸體,與實施 例1同樣地操作,製造霜柄接 復銅積層板。再者,使用所獲得的覆 銅積層板,與實施例1间媒 J樣地刼作,製造多層印刷佈線板。 圖2表示在所使用的破玻她冰± 增纖維表面上沒有附著的玻璃纖維 基材之表面的SEM照片。 <比較例11> 在比較例1中,作為地 馬坡螭纖維基材者,變更為在玻璃纖維 表面沒有附著有無機檄4 技子的玻璃纖維基材(厚度9〇μπι,質 量106g/m2,日東紡喑 貢月又伤有限公司製,WTX116E),並使 100102452 38 201204548 用表2所示的上述製造例3的樹脂清漆,除此以外,與實施 例1同樣地操作’製造預浸體中的樹脂組成物固形份為49 6 重量%的預浸體。再者,使用所獲得的預浸體,與實施例i 同樣地操作’製造覆銅積層板。再者,使用所獲得的覆銅積 - 層板’與實施例1同樣地操作’製造多層印刷佈線板。 [評估] 1.含浸性 對由實施例及比較例所獲得的覆銅積層板進行剖面觀 察。剖面觀察係藉由使用掃描電子顯微鏡(基恩士股份有限 公司(KEYENCE CORPORATION)製)進行。 就含浸率而言’在剖面觀察結果中,將所觀察到的孔隙面 積低於總面積的10%的情況,評估為合格(〇卜另外,所觀 察到的孔隙面積為總面積的1〇〜30%的情況,評估為△,將 超過30%的情況,評估為x。評估結果總示於表2。 再者’貫施例4的覆銅積層板的剖面觀察的seM照片係 示於圖3 ’比較例4的覆銅積層板的剖面觀察的SEM照片 係不於圖4。 2·熱膨脹係數 # I 對· &實施•例及比較例所獲得的覆銅積層板的銅箔整面進 行名虫刻’從所獲得的積層板切出4mmx20mm的測試片,使 用TMa(熱機械分析;熱機械測定裝置TA Instruments公司 /Q4〇〇) ’在1〇°C/分鐘的條件下,測定50°C〜15CTC的面方向 100102452 39 201204548 的線膨脹係數(平均線膨脹係數)。另外,在表2中,rNA」 係表示藉由目視在測試片中觀察到明顯的孔隙,由於不能作 為值得測定的測試片’因此沒有進行測定。 3.焊接耐熱性 從由實施例及比較例所獲得的覆銅積層板,切出5〇inm見 方的試樣,對兩面銅箔中的3/4 (一側的面為全部,以及另 一側的面為一半)進行钱刻。使用壓力鋼(pressure cooker)在 121°C將該試樣處理2小時後,浸潰於26〇乞的焊料3〇秒, 觀察膨脹的有無。各符號如以下所示。 〇:無異常 X:發生膨脹 4.絕緣可靠性試驗 使用由實施例及比較例所獲得的夕 、J夕層印刷佈線板,實施通 孔壁間的絕緣可靠性試驗。在壁 '' 13(TC/85%環境下施加20V,從試· 15〇帅的圖案,於 樣,測定常溫常濕下的電阻值。久2(Κ)小時後的& 〇:電阻值各符說如下所述。 X :電阻值未滿108Ω 100102452 40 201204548 [表2]
樹脂 清漆 組成物中 填充材量 (重量%) 玻璃纖維 基材 含浸性 熱線膨 脹係數 (ppm) 焊接耐 熱性 絕緣可 靠性 實施例1 製造例1 60 WEA2117A+微粒子 〇 10 〇 〇 實施例2 製造例2 65 WEA2117A+微粒子 〇 8 〇 〇 實施例3 製造例4 65 WEA2117A+微粒子 〇 8 〇 〇 實施例4 製造例3 70 WEA110E+微粒子 〇 8 〇 〇 實施例5 製造例4 65 WEA116E+微粒子 〇 10 〇 〇 實施例6 製造例5 70 WEA116E+微粒子 〇 8 〇 〇 實施例7 製造例6 65 WEA116E+微粒子 〇 10 〇 〇 實施例8 製造例7 70 WEA116E+微粒子 〇 8 〇 〇 實施例9 製造例8 61 WEA116E+微粒子 〇 9 〇 〇 實施例10 製造例9 70 WEA116E+微粒子 〇 9 〇 〇 實施例11 製造例3 70 WTX116E+微粒子 〇 6 〇 〇 比較例1 製造例1 60 WEA2117A Δ ΝΑ X X 比較例2 製造例2 65 WEA2117A X ΝΑ X X 比較例3 製造例4 65 WEA2117A X ΝΑ X X 比較例4 製造例3 70 WEA116E X ΝΑ X X 比較例5 製造例4 65 WEA116E △ ΝΑ X X 比較例6 製造例5 70 WEA116E X ΝΑ X X 比較例7 製造例6 65 WEA116E Δ ΝΑ X X 比較例8 製造例7 70 WEA116E X ΝΑ X X 比較例9 製造例8 61 WEA116E X ΝΑ X X 比較例10 製造例9 70 WEA116E X ΝΑ X X 比幸交例11 製造例3 70 WTX116E X ΝΑ X X 100102452 41 201204548 明顯可知:在本發明的實施例中’由於使用在玻璃纖維表 面附著有平均粒徑為500nm以下的無機微粒子的玻璃纖維 基材,因此,即便使用可實現低線膨脹化及高剛性化的高密 度化玻璃纖維基材,且即便熱硬化性樹脂組成物中的填充材 量高’樹脂組成物對玻璃纖維基材的含浸性亦高,可大幅減 低玻璃纖維基材中孔隙的產生,可獲得能夠實現低線膨脹 化、高剛性化、及高耐熱化的積層板,並可提高半導體裝置 的可靠性。 另一方面,明顯可知:在使用玻璃纖維表面上沒有附著有 無機微粒子的玻璃纖維基材的比較例中,若使用可實現低線 膨脹化及高剛性化的高密度化玻璃纖維基材,熱硬化性樹脂 組成物中的填充材量高,則在玻璃纖維基材中會產生沒有含 浸樹脂或填充材的孔隙(空隙),焊接耐熱性惡化,且半導體 裝置的可靠性降低。 【圖式簡單說明】 圖1為實施例4中使用的之附著有平均粒徑1〇〇nm的無 機微粒子的玻璃纖維基材之表面的SEM照片。 圖2為比較例4中使用的之在玻璃纖維表面沒有附著無機 微粒子的玻璃纖維基材之表面的SEM照片。 圖3為實施例4的覆銅積層板的剖面觀察的SEM照片。 圖4為比較例4的覆鋼積層板的别面觀察的照片。 100102452 42
Claims (1)
- 201204548 七、申請專利範圍: 1·一種預浸體,係將熱硬化性樹脂組成物(B)含浸於玻璃 纖維基材(A)而成者,其特徵為, : 纟上述玻璃纖維基材⑷的玻璃纖維表面附著有平均粒徑 • 為500nm以下的無機微粒子。 2. 如申請專利範圍第丨項之預浸 士二 其中,上述玻璃纖維 基材(Α)巾的上述錢絲子為二氧化 3. 如申請專鄉圍^項之預频,、 基材⑷的厚度為15〇μιη以下。 、,上述玻璃纖維 4·如申請專利範圍第i項之預浸體, 基材(A)係將__表面以分散=,上賴璃纖維 液進行處理而成。 4無機微叙子的處理 5·如申請專利範圍第i項之預浸體, 性樹脂組成物(B)中含有無機填充材。、,在上述熱硬化 6. 如申請專利範圍第丨項之預浸體, 性樹脂組成物⑻中含有環氧樹脂。 在上述熱硬化 7. 如U利範圍第丨項之觀體, 性樹脂組成物⑻中含有氛酸酷樹脂/、,在上述熱硬化 :8.如申%專利㈣第1項之預浸體,复 樹脂組成物(B)中所含有的無機上述熱硬錄 Ο.ίμιη〜5.0μιη。 、材的平均粒徑為 100102452 9 一種積層板,其叫_料截圍第i項之預 43 201204548 浸體予以硬化而得。 10. 如申請專利範圍第9項之積層板,其中,在上述預浸 體的至少一外側面上設置有導體層。 11. 一種印刷伟線板,其特徵為,係使用申請專利範圍第9 項之積層板,並實施佈線加工而成。 12. —種半導體裝置,其特徵為,係在申請專利範圍第11 項之印刷佈線板上搭載半導體元件而成。 100102452 44
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