TW201828374A - 配線基板及其製造方法以及可拉伸元件 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示一種配線基板100,包括:伸縮性樹脂層10;設置於伸縮性樹脂層10上且形成配線圖案的導體箔20;及設置於伸縮性樹脂層10中的通孔30。
Description
本揭示是有關於一種配線基板及其製造方法以及可拉伸元件(stretchable device)。
近年來,於穿戴式設備、健康照護(health care)關聯設備等領域中,例如要求可沿著身體的曲面或關節部來使用、並且即便穿脫亦難以產生連接不良所需的柔性及伸縮性。為了構成此種設備而要求具有高伸縮性的構件。
作為實現具有高伸縮性的構件的方法,報告有如下方法:於將具有高耐折性的聚醯亞胺樹脂等作為基底的柔性基板上安裝晶片或半導體器件等,並使用具有伸縮性的樹脂組成物進行密封(參照專利文獻1)。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2016/080346號
[發明所欲解決之課題] 如專利文獻1中所記載般,藉由使密封材具有伸縮性,能夠實現現有的密封材中難以實現的具有伸縮性的構件。另一方面,基底基材並不具有伸縮性,因此難以具有更高的伸縮性。因此,要求具有更高的伸縮性的配線基板。另外,要求具有更高的伸縮性、並且積層時能夠實現層間連接的配線基板。
此種狀況下,本揭示的目的在於提供一種具有高伸縮性、並且積層時能夠實現層間連接的配線基板及其製造方法以及可拉伸元件。 [解決課題之手段]
本發明者等人為了解決所述課題而進行了努力研究,結果發現:藉由在基底基材中使用伸縮性樹脂層而賦予高伸縮性,且將伸縮性樹脂層與導體箔加以組合並於該伸縮性樹脂層中設置通孔(via hole),藉此可解決所述課題。
即,本揭示的一方面為提供以下的發明。 [1]一種配線基板,包括:伸縮性樹脂層、設置於所述伸縮性樹脂層上且形成配線圖案的導體箔、及設置於所述伸縮性樹脂層中的通孔。 [2]如所述[1]中記載的配線基板,其中所述導體箔為銅箔。 [3]如所述[1]或[2]中記載的配線基板,其中所述通孔是利用鐳射或鑽孔(drill)而形成。 [4]如所述[1]至[3]中任一項中記載的配線基板,其中所述通孔的直徑為10 μm~500 μm。 [5]如所述[1]至[4]中任一項中記載的配線基板,更包括設置於所述通孔的內壁面的鍍銅層。 [6]如所述[5]中記載的配線基板,更包括於所述伸縮性樹脂層上設置於所述通孔的周圍且與所述鍍銅層連接的連接盤部,所述連接盤部的自所述通孔的端面起的寬度為10 μm以上。 [7]如所述[1]至[6]中任一項中記載的配線基板,其中所述伸縮性樹脂層含有(A)橡膠成分,所述橡膠成分包含選自由丙烯酸橡膠、異戊二烯橡膠、丁基橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、丙烯腈丁二烯橡膠、矽酮橡膠、胺基甲酸酯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯丙烯橡膠、氟橡膠、硫化橡膠、表氯醇橡膠、及氯化丁基橡膠所組成的群組中至少一種。 [8]如所述[1]至[7]中任一項中記載的配線基板,其中所述伸縮性樹脂層包含含有(A)橡膠成分的樹脂組成物的硬化物。 [9]如所述[8]中記載的配線基板,其中所述(A)橡膠成分包含具有交聯基的橡膠。 [10]如所述[9]中記載的配線基板,其中所述交聯基為酸酐基與羧基中的至少一者。 [11]如所述[8]至[10]中任一項中記載的配線基板,其中所述樹脂組成物進而含有(B)交聯成分,所述交聯成分為具有選自由(甲基)丙烯酸基、乙烯基、環氧基、苯乙烯基、胺基、異氰脲酸酯基、脲基、氰酸酯基、異氰酸酯基、及巰基所組成的群組中的至少一種反應性基的化合物。 [12]如所述[8]至[11]中任一項中記載的配線基板,其中所述樹脂組成物進而含有(C)硬化劑與硬化促進劑中的至少一者。 [13]如所述[7]至[12]中任一項中記載的配線基板,其中相對於所述伸縮性樹脂層100質量%,所述橡膠成分的含量為30質量%~100質量%。 [14]一種方法,其用於製造如所述[1]至[13]中任一項中記載的配線基板,其包括:準備具有伸縮性樹脂層與積層於所述伸縮性樹脂層上的導體箔的積層板的步驟、於所述伸縮性樹脂層中形成通孔的步驟、於所述導體箔上形成蝕刻抗蝕劑的步驟、對所述蝕刻抗蝕劑進行曝光並對曝光後的所述蝕刻抗蝕劑進行顯影而形成覆蓋所述導體箔的一部分的抗蝕劑圖案的步驟、將未由所述抗蝕劑圖案覆蓋的部分的所述導體箔去除的步驟、及將所述抗蝕劑圖案去除的步驟。 [15]如所述[14]中記載的方法,其於所述於伸縮性樹脂層中形成通孔的步驟後進而包括於所述通孔的內壁面形成鍍銅層的步驟。 [16]一種可拉伸元件,其包括:如所述[1]至[13]中任一項中記載的配線基板、及搭載於所述配線基板上的電子器件。 [發明的效果]
根據本揭示,可提供一種具有高伸縮性、並且積層時能夠實現層間連接的配線基板及其製造方法以及可拉伸元件。另外,藉由使用由本揭示提供的配線基板,可形成具有伸縮性且高密度的多層配線基板。
以下,一邊參照圖式一邊對本揭示的較佳的實施形態進行詳細說明。再者,於以下的說明中,對相同或相當部分標附相同符號,並省略重覆的說明。
於本說明書中,所謂「(甲基)丙烯酸酯」是表示丙烯酸酯及與其對應的甲基丙烯酸酯的至少一者。「(甲基)丙烯酸」等其他類似的表述中亦相同。以下例示的材料若無特別說明,則可單獨使用一種,亦可組合使用兩種以上。使用「~」而表示的數值範圍表示包含「~」的前後所記載的數值而分別作為最小值及最大值的範圍。所謂「A或B」,只要包含A及B的任一者即可,亦可包含兩者。
本說明書中階段性地記載的數值範圍中,某階段的數值範圍的上限值或下限值亦可置換為另一階段的數值範圍的上限值或下限值。另外,於本說明書中所記載的數值範圍中,該數值範圍的上限值或下限值可置換成實施例(參考例)中所示的值。
一實施形態的配線基板具有:伸縮性樹脂層;設置於伸縮性樹脂層上且形成配線圖案的導體箔;及設置於伸縮性樹脂層中的通孔。
圖1是表示配線基板的一實施形態的剖面圖。圖1所示的配線基板100具有:作為基材的伸縮性樹脂層10;設置於伸縮性樹脂層10上且形成配線圖案的導體箔20;形成於伸縮性樹脂層10中的通孔30;設置於通孔30的內壁面的無電解鍍銅層40;及於伸縮性樹脂層10上設置於通孔30的周圍且與無電解鍍銅層40連接的連接盤部50。
本實施形態的配線基板藉由使用由伸縮性樹脂層10形成的基材而與使用現有的基板的情況相比,具有優異的伸縮性,且藉由形成通孔30並實施無電解鍍銅而形成無電解鍍銅層40而能夠實現層間連接,並且能夠實現與現有的配線基板同等的配線設計。藉此,能夠製造具有優異的伸縮性且能夠實現高密度配線的多層配線基板。
就無電解鍍銅的析出性的觀點而言,通孔30的形成無電解鍍銅層40之前的開口部的直徑(孔徑)D理想的是10 μm以上,更理想的是40 μm以上,就通孔加工性及配線密度的關係而言,理想的是500 μm以下,更理想的是250 μm以下。
無電解鍍銅層40的厚度並無特別限定,就與伸縮性樹脂層10的密接性的觀點而言,較佳為0.1 μm~1.5 μm,更佳為0.3 μm~1.0 μm。
另外,出於使導體厚度變厚的目的,亦可於無電解鍍銅層40上進而進行電解鍍銅,從而形成電解鍍銅層。電解鍍銅層的厚度並無特別限定,就通孔連接可靠性的觀點而言,較佳為1 μm~100 μm,更佳為10 μm~50 μm。
為了維持基板伸縮時的利用無電解鍍銅層40的層間連接,連接盤部50的自通孔30的端面起的寬度W理想的是10 μm以上,更理想的是100 μm以上。
連接盤部50為設置於通孔30的周圍的導體層,理想的是於伸縮性樹脂層10表面以與通孔30呈同心圓狀的方式形成。連接盤部50可由與後述的導體箔20相同的材料構成。伸縮性樹脂層10表面中的連接盤部50的直徑是以連接盤部50的寬度W成為所述範圍的方式調整。
導體箔20可形成沿自圖1中的近前側朝向裏側的方向蜿蜒的波形的配線圖案。再者,導體箔20的配線圖案的形狀並無特別限制,可適宜決定。
導體箔20的彈性係數可為40 GPa~300 GPa。藉由導體箔的彈性係數為40 GPa~300 Gpa,從而存在難以產生配線基板的伸長所致的導體箔的斷裂的傾向。就相同的觀點而言,導體箔的彈性係數可為50 GPa以上、或280 GPa以上,亦可為60 GPa以下、或250 GPa以下。此處的導體箔的彈性係數可為利用共振法測定的值。
導體箔可為金屬箔。作為金屬箔,可列舉:銅箔、鈦箔、不鏽鋼箔、鎳箔、坡莫合金(permalloy)箔、42合金(42 alloy)箔、科伐合金(Kovar)箔、鎳鉻合金(Nichrome)箔、鈹銅箔、磷青銅箔、黃銅箔、鋅白銅箔、鋁箔、錫箔、鉛箔、鋅箔、焊錫箔、鐵箔、鉭箔、鈮箔、鉬箔、鋯箔、金箔、銀箔、鈀箔、莫內爾合金(Monel)箔、英高鎳合金(Inconel)箔、赫史特合金(hastelloy)箔等。就適當的彈性係數等觀點而言,導體箔較佳為選自銅箔、金箔、鎳箔、及鐵箔中。就配線形成性的觀點而言,較佳為使用銅箔。
銅箔並無特別限制,例如可使用覆銅積層板、柔性配線板等中通常使用的電解銅箔及壓延銅箔。作為市售的電解銅箔,例如可列舉:F0-WS-18(古河電工(股)製造、商品名)、NC-WS-20(古河電工(股)製造、商品名)、YGP-12(日本電解(股)製造、商品名)、GTS-18(古河電工(股)製造、商品名)、及F2-WS-12(古河電工(股)製造、商品名)。作為壓延銅箔,例如可列舉:TPC箔(JX金屬(股)製造、商品名)、HA箔(JX金屬(股)製造、商品名)、HA-V2箔(JX金屬(股)製造、商品名)、及C1100R(三井住友金屬礦山伸銅(股)製造、商品名)。就進一步提高與伸縮性樹脂層的粘接性的觀點而言,較佳為使用實施有粗化處理的銅箔。另外,就耐折性及伸縮性的觀點而言,較佳為使用壓延銅箔。
伸縮性樹脂層10可具有例如拉伸變形至應變20%為止後的恢復率為80%以上的伸縮性。該恢復率是於使用伸縮性樹脂層的測定樣品的拉伸試驗中求出。將第1次拉伸試驗中所施加的應變(位移量)設為X,將繼而返回至初始位置而再次進行拉伸試驗時開始施加負荷時的位置與X的差設為Y,且將由式:R(%)=Y/X×100%計算的R定義為恢復率。可將X設為20%來測定恢復率。圖2是表示恢復率的測定例的應力-應變曲線。若恢復率為80%以上,則可耐受重覆使用,因此恢復率更佳為85%以上,進而佳為90%以上。
伸縮性樹脂層的彈性係數較佳為0.1 MPa以上且1000 MPa以下。若彈性係數為0.1 MPa以上且1000 MPa以下,則存在作為基材的操作性及可撓性特別優異的傾向。就該觀點而言,彈性係數更佳為0.3 MPa以上且100 MPa以下,進而佳為0.5 MPa以上且50 MPa以下。
伸縮性樹脂層的斷裂伸長率較佳為100%以上。若斷裂伸長率為100%以上,則存在容易獲得充分的伸縮性的傾向。就該觀點而言,斷裂伸長率更佳為150%以上,進而佳為200%以上,特佳為300%以上,極佳為500%以上。斷裂伸長率的上限並無特別限制,通常為1000%左右以下。
伸縮性樹脂層可含有(A)橡膠成分。主要藉由該橡膠成分而容易地對伸縮性樹脂層賦予伸縮性。相對於伸縮性樹脂層100質量%,橡膠成分的含量可為30質量%~100質量%。
橡膠成分例如可包含丙烯酸橡膠、異戊二烯橡膠、丁基橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、丙烯腈丁二烯橡膠、矽酮橡膠、胺基甲酸酯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯丙烯橡膠、氟橡膠、硫化橡膠、表氯醇橡膠、及氯化丁基橡膠的至少一種。就避免因吸濕等而對配線造成的損傷的觀點而言,較佳為橡膠成分的氣體透過性低。就所述觀點而言,橡膠成分可為選自苯乙烯丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、及丁基橡膠中的至少一種。
作為丙烯酸橡膠的市售品,例如可列舉:日本瑞翁(ZEON)(股)製造的「尼珀(Nipol)AR系列」,可樂麗(Kuraray)(股)製造的「可樂麗特(KURARITY)系列」。
作為異戊二烯橡膠的市售品,例如可列舉:日本瑞翁(ZEON)(股)製造的「尼珀(Nipol)IR系列」。
作為丁基橡膠的市售品,例如可列舉:JSR(股)製造的「巴蒂(BUTYL)系列」。
作為苯乙烯丁二烯橡膠的市售品,例如可列舉:JSR(股)製造的「戴納龍(Dynaron)SEBS系列」、「戴納龍(Dynaron)HSBR系列」,日本科騰聚合物(Kraton polymers Japan)(股)製造的「科騰(Kraton)D聚合物系列」,及阿隆化成(Aronkasei)(股)製造的「AR系列」。
作為丁二烯橡膠的市售品,例如可列舉:日本瑞翁(ZEON)(股)製造的「尼珀(Nipol)BR系列」。
作為丙烯腈丁二烯橡膠的市售品,例如可列舉:JSR(股)製造的「JSR NBR系列」。
作為矽酮橡膠的市售品,例如可列舉:信越矽酮(股)製造的「KMP系列」。
作為乙烯丙烯橡膠的市售品,例如可列舉:JSR(股)製造的「JSR EP系列」。
作為氟橡膠的市售品,例如可列舉:大金(Daikin)(股)製造的「戴艾魯(DAIEL)系列」。
作為表氯醇橡膠的市售品,例如可列舉:日本瑞翁(ZEON)(股)製造的「黑得林(Hydrin)系列」。
橡膠成分亦可利用合成而製作。例如,丙烯酸橡膠可藉由如下方式獲得:使(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、芳香族乙烯基化合物、氰化乙烯基化合物等反應。
橡膠成分亦可包含具有交聯基的橡膠。藉由使用具有交聯基的橡膠,從而存在容易提高伸縮性樹脂層的耐熱性的傾向。交聯基只要為可使將橡膠成分的分子鏈交聯的反應進行的反應性基即可。作為其例,可列舉:後述的(B)交聯成分所具有的反應性基、酸酐基、胺基、羥基、環氧基及羧基。
橡膠成分亦可包含具有酸酐基或羧基中的至少一交聯基的橡膠。作為具有酸酐基的橡膠的例子,可列舉利用馬來酸酐而部分改質的橡膠。利用馬來酸酐而部分改質的橡膠為包含源自馬來酸酐的構成單元的聚合物。作為利用馬來酸酐而部分改質的橡膠的市售品,例如存在旭化成(股)製造的苯乙烯系彈性體「塔夫普倫(tufprene)912」。
利用馬來酸酐而部分改質的橡膠亦可為利用馬來酸酐而部分改質的氫化型苯乙烯系彈性體。氫化型苯乙烯系彈性體亦可期待耐候性提高等效果。氫化型苯乙烯系彈性體是使氫與具有包含不飽和雙鍵的軟鏈段的苯乙烯系彈性體的不飽和雙鍵進行加成反應而獲得的彈性體。作為利用馬來酸酐而部分改質的氫化型苯乙烯系彈性體的市售品的例子,存在日本科騰聚合物(Kraton polymers Japan)(股)製造的「FG1901」、「FG1924」,旭化成(股)製造的「塔夫泰科(tuftec)M1911」、「塔夫泰科(tuftec)M1913」、「塔夫泰科(tuftec)M1943」。
就塗膜性的觀點而言,橡膠成分的重量平均分子量可為20000~200000、30000~150000、或50000~125000。此處的重量平均分子量(Mw)是表示藉由凝膠滲透層析法(Gel Permeation Chromatography,GPC)而求出的標準聚苯乙烯換算值。
伸縮性樹脂層亦可為含有(A)橡膠成分的樹脂組成物的硬化物。該情況下,作為用於形成伸縮性樹脂層的樹脂組成物而使用硬化性樹脂組成物。所述硬化性樹脂組成物例如亦可進而含有(B)交聯成分。即,伸縮性樹脂層亦可進而含有(B)交聯成分的交聯聚合物。交聯成分例如可為具有選自由(甲基)丙烯酸基、乙烯基、環氧基、苯乙烯基、胺基、異氰脲酸酯基、脲基、氰酸酯基、異氰酸酯基、巰基、羥基、及羧基所組成的群組中的至少一種反應性基的化合物,藉由該些反應性基的反應可形成包含交聯聚合物的硬化物。就伸縮性樹脂層的耐熱性提高的觀點而言,交聯成分亦可為具有選自環氧基、胺基、羥基、及羧基中的反應性基的化合物。該些化合物可單獨使用或組合使用兩種以上。
作為具有(甲基)丙烯酸基的化合物,可列舉(甲基)丙烯酸酯化合物。作為(甲基)丙烯酸酯化合物,可為單官能、二官能或者多官能的任一種,並無特別限制,但為了獲得充分的硬化性,較佳為二官能或多官能的(甲基)丙烯酸酯。
作為單官能(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛基庚酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸山萮基酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-氯-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丁酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、丁二酸單(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸環己酯、 (甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、四氫鄰苯二甲酸單(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)酯、六氫鄰苯二甲酸單(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)酯等脂環式(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸鄰聯苯基酯、(甲基)丙烯酸-1-萘基酯、(甲基)丙烯酸-2-萘基酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸對枯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸鄰苯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-1-萘氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-萘氧基乙酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基-3-(鄰苯基苯氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基-3-(1-萘氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基-3-(2-萘氧基)丙酯等芳香族(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸-2-四氫糠酯、N-(甲基)丙烯醯氧基乙基六氫鄰苯二甲醯亞胺、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基-N-咔唑等雜環式(甲基)丙烯酸酯、及該些化合物的己內酯改質體。該些中,就與苯乙烯系彈性體的相容性、或透明性及耐熱性的觀點而言,較佳為所述脂肪族(甲基)丙烯酸酯及所述芳香族(甲基)丙烯酸酯。
作為二官能(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化-2-甲基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯;環己烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化環己烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化環己烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化環己烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化氫化雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化氫化雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化氫化雙酚F二(甲基)丙烯酸酯等脂環式(甲基)丙烯酸酯;乙氧基化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化雙酚AF二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化雙酚AF二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化雙酚AF二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化茀型二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化茀型二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化茀型二(甲基)丙烯酸酯等芳香族(甲基)丙烯酸酯;乙氧基化異氰脲酸二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化異氰脲酸二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化異氰脲酸二(甲基)丙烯酸酯等雜環式(甲基)丙烯酸酯;該些化合物的己內酯改質體;新戊二醇型環氧基(甲基)丙烯酸酯等脂肪族環氧基(甲基)丙烯酸酯;環己烷二甲醇型環氧基(甲基)丙烯酸酯、氫化雙酚A型環氧基(甲基)丙烯酸酯、氫化雙酚F型環氧基(甲基)丙烯酸酯等脂環式環氧基(甲基)丙烯酸酯;及間苯二酚型環氧基(甲基)丙烯酸酯、雙酚A型環氧基(甲基)丙烯酸酯、雙酚F型環氧基(甲基)丙烯酸酯、雙酚AF型環氧基(甲基)丙烯酸酯、茀型環氧基(甲基)丙烯酸酯等芳香族環氧基(甲基)丙烯酸酯等。該些中,就與苯乙烯系彈性體的相容性、或透明性及耐熱性的觀點而言,較佳為所述脂肪族(甲基)丙烯酸酯及所述芳香族(甲基)丙烯酸酯。
作為三官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯;乙氧基化異氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化異氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化異氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯等雜環式(甲基)丙烯酸酯;該些化合物的己內酯改質體;及苯酚酚醛清漆型環氧基(甲基)丙烯酸酯、甲酚酚醛清漆型環氧基(甲基)丙烯酸酯等芳香族環氧基(甲基)丙烯酸酯。該些中,就與苯乙烯系彈性體的相容性、或透明性及耐熱性的觀點而言,較佳為所述脂肪族(甲基)丙烯酸酯及所述芳香族(甲基)丙烯酸酯。
藉由具有馬來酸酐基或羧基的橡膠與具有環氧基的化合物(環氧樹脂)的組合,就伸縮性樹脂層的耐熱性及低透濕度、伸縮性樹脂層與導電層的密接性、及硬化後的樹脂層的低黏度的方面而言,可獲得特別優異的效果。若伸縮性樹脂層的耐熱性提高,則例如可抑制氮回流般的加熱步驟中的伸縮性樹脂層的劣化。若硬化後的樹脂層具有低黏度,則可作業性良好地操作導體基板或配線基板。
含有環氧基的化合物若於分子內具有環氧基則並無特別限制,例如可為通常的環氧樹脂。作為環氧樹脂,可為單官能、二官能或者多官能的任一種,並無特別限制,但為了獲得充分的硬化性,較佳為二官能或多官能的環氧樹脂。
作為環氧樹脂,可列舉:雙酚A型、雙酚F型、苯酚酚醛清漆型、萘型、二環戊二烯型、甲酚酚醛清漆型等。若為脂肪鏈中改質的環氧樹脂,則可賦予柔軟性,因此較佳。作為市售的脂肪鏈改質環氧樹脂,例如可列舉:迪愛生(DIC)(股)製造的EXA-4816。就硬化性、低黏性、及耐熱性的觀點而言,可選擇苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型、萘型、二環戊二烯型。該些環氧樹脂可單獨使用或組合使用兩種以上。
由交聯成分形成的交聯聚合物的含量以伸縮性樹脂層的質量為基準而較佳為10質量%~50質量%。若由交聯成分形成的交聯聚合物的含量為所述範圍,則存在於維持伸縮性樹脂層的特性的狀態下提高與導體箔的密接力的傾向。就以上觀點而言,由交聯成分形成的交聯聚合物的含量更佳為15質量%~40質量%。用於形成伸縮性樹脂層的樹脂組成物中的交聯成分的含量亦可為該些範圍內。
伸縮性樹脂層、或用於形成其的樹脂組成物亦可進而含有添加劑作為(C)成分。(C)添加劑可為硬化劑與硬化促進劑中的至少一者。硬化劑為其自身參與硬化反應的化合物,硬化促進劑為作為硬化反應的觸媒而發揮功能的化合物。亦可使用具有硬化劑及硬化促進劑兩者的功能的化合物。硬化劑亦可為聚合起始劑。該些可根據樹脂組成物所含有的其他成分而適宜選擇。例如,若為含有(甲基)丙烯酸酯化合物等的樹脂組成物,則亦可添加聚合起始劑。作為聚合起始劑,只要為藉由加熱或者紫外線等的照射而引發聚合的化合物,則並無特別限制,例如可使用熱自由基聚合起始劑、或光自由基聚合起始劑。若為熱自由基起始劑,則就樹脂組成物的反應均勻地進行的方面而言較佳。若為光自由基起始劑,則能夠進行常溫硬化,因此就防止元件的熱引起的劣化的方面、及可抑制伸縮性樹脂層的翹曲的方面而言較佳。
作為熱自由基聚合起始劑,例如可列舉:甲基乙基酮過氧化物、環己酮過氧化物、甲基環己酮過氧化物等酮過氧化物;1,1-雙(第三丁基過氧基)環己烷、1,1-雙(第三丁基過氧基)-2-甲基環己烷、1,1-雙(第三丁基過氧基)-3,3,5-三甲基環己烷、1,1-雙(第三己基過氧基)環己烷、1,1-雙(第三己基過氧基)-3,3,5-三甲基環己烷等過氧化縮酮;對薄荷烷氫過氧化物等氫過氧化物;α,α'-雙(第三丁基過氧基)二異丙基苯、二枯基過氧化物、第三丁基枯基過氧化物、二-第三丁基過氧化物等二烷基過氧化物;辛醯基過氧化物、月桂醯基過氧化物、硬脂基過氧化物、苯甲醯基過氧化物等二醯基過氧化物;過氧化二碳酸雙(4-第三丁基環己基)酯、過氧化二碳酸二-2-乙氧基乙酯、過氧化二碳酸二-2-乙基己酯、過氧化碳酸二-3-甲氧基丁酯等過氧化碳酸酯;過氧化三甲基乙酸第三丁酯、過氧化三甲基乙酸第三己酯、過氧化-2-乙基己酸-1,1,3,3-四甲基丁酯、2,5-二甲基-2,5-雙(2-乙基己醯基過氧基)己烷、過氧化-2-乙基己酸第三己酯、過氧化-2-乙基己酸第三丁酯、過氧化異丁酸第三丁酯、過氧化異丙基單碳酸第三己酯、過氧化-3,5,5-三甲基己酸第三丁酯、過氧化月桂酸第三丁酯、過氧化異丙基單碳酸第三丁酯、過氧化-2-乙基己基單碳酸第三丁酯、過氧化苯甲酸第三丁酯、過氧化苯甲酸第三己酯、2,5-二甲基-2,5-雙(苯甲醯基過氧基)己烷、過氧化乙酸第三丁酯等過氧化酯;及2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2'-二甲基戊腈)等偶氮化合物。該些中,就硬化性、透明性及耐熱性的觀點而言,較佳為所述二醯基過氧化物、所述過氧化酯、及所述偶氮化合物。
作為光自由基聚合起始劑,例如可列舉:2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮等安息香縮酮;1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮等α-羥基酮;2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁烷-1-酮、1,2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮等α-胺基酮;1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮-2-(苯甲醯基)肟等肟酯;雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦等氧化膦;2-(鄰氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚體、2-(鄰氯苯基)-4,5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚體、2-(鄰氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚體、2-(鄰甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚體、2-(對甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚體等2,4,5-三芳基咪唑二聚體;二苯甲酮、N,N,N',N'-四甲基-4,4'-二胺基二苯甲酮、N,N,N',N'-四乙基-4,4'-二胺基二苯甲酮、4-甲氧基-4'-二甲基胺基二苯甲酮等二苯甲酮化合物;2-乙基蒽醌、菲醌、2-第三丁基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-苯并蒽醌、2-苯基蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、1-氯蒽醌、2-甲基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基-1,4-萘醌、2,3-二甲基蒽醌等醌化合物;安息香甲醚、安息香乙醚、安息香苯醚等安息香醚;安息香、甲基安息香、乙基安息香等安息香化合物;苄基二甲基縮酮等苄基化合物;9-苯基吖啶、1,7-雙(9,9'-吖啶基庚烷)等吖啶化合物;N-苯基甘胺酸;及香豆素。
2,4,5-三芳基咪唑二聚體中,兩個三芳基咪唑部位的芳基的取代基可相同而提供對稱的化合物,亦可不同而提供不對稱的化合物。亦可如二乙基硫雜蒽酮與二甲基胺基苯甲酸的組合般,將硫雜蒽酮化合物與三級胺加以組合。
該些中,就硬化性、透明性及耐熱性的觀點而言,較佳為所述α-羥基酮及所述氧化膦。該些熱自由基聚合起始劑及光自由基聚合起始劑可單獨使用或者組合使用兩種以上。進而,亦可與適當的增感劑加以組合而使用。
於用於形成伸縮性樹脂層的硬化性樹脂組成物含有(A)橡膠成分、(B)交聯成分及作為(C)成分的硬化劑的情況下,相對於橡膠成分及交聯成分的合計量100質量份,硬化劑(或聚合起始劑)的含量較佳為0.1質量份~10質量份。若硬化劑(或聚合起始劑)含量為0.1質量份以上,則存在容易獲得充分的硬化的傾向。若硬化劑(或聚合起始劑)的含量為10質量份以下,則存在容易獲得充分的光透過性的傾向。就以上觀點而言,硬化劑(或聚合起始劑)的含量更佳為0.3質量份~7質量份,進而佳為0.5質量份~5質量份。
硬化劑亦可包含選自由脂肪族多胺、聚胺基醯胺、聚硫醇、芳香族多胺、酸酐、羧酸、苯酚酚醛清漆樹脂、酯樹脂、及二氰二胺所組成的群組中的至少一種。該些硬化劑中,例如可與具有環氧基的化合物(環氧樹脂)加以組合而使用。
亦可於含有環氧樹脂的樹脂組成物中添加選自三級胺、咪唑、酸酐、膦系中的硬化促進劑作為(C)成分。就清漆的保存穩定性及硬化性的觀點而言,較佳為使用咪唑。於橡膠成分包含利用馬來酸酐而部分改質的橡膠的情況下,亦可選擇與其相容的咪唑。
於用於形成伸縮性樹脂層的樹脂組成物含有(A)橡膠成分及(B)交聯成分的情況下,相對於橡膠成分及交聯成分的合計量100質量份,咪唑的含量可為0.1質量份~10質量份。若咪唑的含量為0.1質量份以上,則存在容易獲得充分的硬化的傾向。若咪唑的含量為10質量份以下,則存在容易獲得充分的耐熱性的傾向。就以上的觀點而言,咪唑的含量可為0.3質量份~7質量份、或0.5質量份~5質量份。
於用於形成伸縮性樹脂層的樹脂組成物含有(A)橡膠成分、(B)交聯成分及(C)添加劑的情況下,橡膠成分的含量亦可以(A)橡膠成分、(B)交聯成分及(C)添加劑的總量為基準而為30質量%~98質量%、50質量%~97質量%、或60質量%~95質量%。若橡膠成分的含量為30質量%以上,則容易獲得充分的伸縮性。若橡膠成分的含量為98質量%以下,則存在如下傾向:就密接性、絕緣可靠性、及耐熱性的方面而言,伸縮性樹脂層具有特別優異的特性。
伸縮性樹脂層、或用於形成其的樹脂組成物除了所述成分以外,亦可視需要於並不顯著損及本揭示的效果的範圍內進而包含抗氧化劑、黃變防止劑、紫外線吸收劑、可見光吸收劑、著色劑、塑化劑、穩定劑、填充劑、阻燃劑、調平劑等。
伸縮性樹脂層例如可利用如下方法而製造,所述方法包括:使偶合劑、橡膠成分及視需要的其他成分溶解或分散於有機溶劑中而獲得樹脂清漆、及利用後述的方法將樹脂清漆成膜於導體箔或載體膜(carrier film)上。
作為此處使用的有機溶劑,並無特別限制,例如可列舉:甲苯、二甲苯、均三甲苯、枯烯、對異丙基甲苯(p-cymene)等芳香族烴;四氫呋喃、1,4-二噁烷等環狀醚;丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮等酮;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、γ-丁內酯等酯;碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯等碳酸酯;及N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺。該些有機溶劑可單獨使用或者組合使用兩種以上。就溶解性及沸點的觀點而言,亦可使用甲苯、或N,N-二甲基乙醯胺。樹脂清漆中的固體成分(有機溶媒以外的成分)的濃度通常較佳為20質量%~80質量%。
作為載體膜的材質,並無特別限制,例如可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯;聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴;聚碳酸酯、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醚硫醚、聚醚碸、聚醚酮、聚苯醚、聚苯硫醚、聚芳酯、聚碸及液晶聚合物。該些中,就柔軟性及強韌性的觀點而言,亦可使用聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚芳酯或者聚碸的膜作為載體膜。
載體膜的厚度並無特別限制,較佳為3 μm~250 μm。若為3 μm以上,則膜強度充分,若為250 μm以下,則可獲得充分的柔軟性。就以上觀點而言,厚度更佳為5 μm~200 μm,進而佳為7 μm~150 μm。就提高與伸縮性樹脂層的剝離性的觀點而言,亦可視需要使用利用矽酮系化合物、含氟化合物等對基材膜實施了脫模處理的膜。
視需要亦可將保護膜貼附於伸縮性樹脂層上,設為包含導體箔或載體膜、伸縮性樹脂層及保護膜的3層結構的積層膜。
作為保護膜的材質,並無特別限制,例如可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯;及聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴。該些中,就柔軟性及強韌性的觀點而言,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯;及聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴。就提高與伸縮性樹脂層的剝離性的觀點而言,亦可利用矽酮系化合物、含氟化合物等實施脫模處理。
保護膜的厚度可根據目標柔軟性而適宜改變,較佳為10 μm~250 μm。若厚度為10 μm以上,則存在膜強度充分的傾向,若厚度為250 μm以下,則存在可獲得充分的柔軟性的傾向。就以上觀點而言,厚度更佳為15 μm~200 μm,進而佳為20 μm~150 μm。
其次,對一實施形態的配線基板的製造方法進行說明。一實施形態的配線基板例如可利用如下方法製造,所述方法包括:準備具有伸縮性樹脂層與積層於伸縮性樹脂層上的導體箔的積層板的步驟、於伸縮性樹脂層中形成通孔的步驟、於通孔的內壁面形成鍍銅層等鍍敷層的步驟、於導體箔上形成蝕刻抗蝕劑的步驟、對蝕刻抗蝕劑進行曝光並對曝光後的所述蝕刻抗蝕劑進行顯影而形成覆蓋導體箔的一部分的抗蝕劑圖案的步驟、將未由抗蝕劑圖案覆蓋的部分的導體箔去除的步驟、及將抗蝕劑圖案去除的步驟。
作為獲得具有伸縮性樹脂層及導體箔的積層板的方法,可使用任意的方法,例如存在將用於形成伸縮性樹脂層的樹脂組成物的清漆塗敷於導體箔上的方法、及利用真空壓機或層壓機等將導體箔積層於形成於載體膜上的伸縮性樹脂層上的方法。於用於形成伸縮性樹脂層的樹脂組成物含有交聯成分的情況下,藉由利用加熱或光照射使交聯成分的交聯反應(硬化反應)進行而形成伸縮性樹脂層。
作為將載體膜上的伸縮性樹脂層積層於導體箔上的方法,可為任意的方法,例如可使用輥層壓機、真空層壓機、真空壓機等。就生產效率的觀點而言,較佳為使用輥層壓機或真空層壓機來進行積層。
伸縮性樹脂層的乾燥後的厚度並無特別限定,通常為5 μm~1000 μm。若為所述範圍,則容易獲得伸縮性基材的充分的強度,且因充分地進行乾燥,因此可降低樹脂膜中的殘留溶媒量。
亦可於伸縮性樹脂層的導體箔的相反側的面上進而積層導體箔,藉此製作於伸縮性樹脂層的兩面上形成有導體箔的積層板。藉由在伸縮性樹脂層的兩面上設置導體箔,可抑制硬化時的積層板的翹曲。
通孔的形成可利用鑽孔加工或鐳射加工而容易地形成。鑽孔加工中可形成貫通導通孔(through hole)形狀。另一方面,鐳射加工中除了貫通導通孔形狀以外,亦可形成盲孔(blind via)形狀,可進一步提高配線設計的裕度。
較佳為根據通孔的形狀及直徑來選擇鑽孔加工或鐳射加工。於進行貫通孔形成的情況下,較佳為使用鑽孔加工,於形成非貫通的盲孔形狀的情況下,較佳為使用鐳射加工。
鍍銅層等鍍敷層可利用公知的方法形成。例如,進行對通孔的內壁面附著鈀的鍍敷觸媒賦予處理,然後浸漬於無電解鍍敷液中而於通孔的內壁面整面析出厚度0.3 μm~1.5 μm的無電解鍍敷層(導體層)。視需要可進而進行電解鍍敷(電鍍(electroplating))並調整為需要的厚度。作為無電解鍍敷中使用的無電解鍍敷液,可使用公知的無電解鍍敷液,並無特別限制。另外,關於電解鍍敷,亦可使用公知的方法,並無特別限制。作為該些鍍敷(無電解鍍敷、電解鍍敷),就成本方面及電阻值的觀點而言,較佳為鍍銅。
作為於積層板(配線基板形成用積層板)的導體箔上形成配線圖案的方法,可使用通常使用蝕刻等的方法。例如,於使用銅箔作為導體箔的情況下,作為蝕刻液,例如可使用濃硫酸與過氧化氫水的混合溶液、氯化鐵溶液等。再者,亦可與配線圖案一同形成通孔周圍的連接盤部。
作為蝕刻中使用的蝕刻抗蝕劑,例如可列舉:夫泰科(Photec)H-7025(日立化成(股)製造、商品名)、夫泰科(Photec)H-7030(日立化成(股)製造、商品名)、及X-87(太陽控股(TAIYO HOLDINGS)(股)製造、商品名)。於配線圖案的形成後,通常將蝕刻抗蝕劑去除。
藉由在配線基板上搭載各種電子器件可獲得可拉伸元件。 [實施例]
關於本揭示,列舉以下參考例進而進行具體說明。其中,本揭示並不限定於該些參考例。
研究1 1-1.伸縮性樹脂層形成用的清漆製備 [樹脂清漆A] 將作為(A)成分的氫化型苯乙烯丁二烯橡膠(旭化成(股)製造、塔夫泰科(tuftec)P1500、商品名)30 g、與甲苯70 g一邊攪拌一邊混合,獲得樹脂清漆A。 [樹脂清漆B] 將作為(A)成分的氫化型苯乙烯丁二烯橡膠(JSR(股)製造、戴納龍(Dynaron)2324P、商品名)20 g、作為(B)成分的丁二醇丙烯酸酯(日立化成(股)製造、範克力(Fancryl)FA-124AS、商品名)5 g、及作為(C)成分的雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦(巴斯夫(BASF)(股)製造、豔佳固(Irgacure)819、商品名)0.4 g、以及作為溶劑的甲苯15 g一邊攪拌一邊混合,獲得樹脂清漆B。 [樹脂清漆C] 將作為(A)成分丙烯酸聚合物(可樂麗(Kuraray)(股)製造、可樂麗特(KURARITY)LA2140、商品名)20 g、作為(B)成分的脂肪鏈改質環氧樹脂(迪愛生(DIC)(股)製造、EXA4816、商品名)5 g、及作為(C)成分的2-苯基咪唑(四國化成(股)製造、2PZ、商品名)0.5 g、以及作為溶劑的甲基乙基酮15 g一邊攪拌一邊混合,獲得樹脂清漆C。 [樹脂清漆D] 於聯苯芳烷基型環氧樹脂(日本化藥(股)製造、NC-3000H、商品名)50 g中混合甲基乙基酮25.0 g。向其中加入苯酚酚醛清漆型苯酚樹脂(迪愛生(DIC)(股)製造、TD2131、商品名)20 g,進而添加作為硬化促進劑的2-苯基咪唑(四國化成工業(股)製造、2PZ、商品名)0.15 g。其後,利用甲基乙基酮進行稀釋,獲得樹脂清漆D。
1-2.帶導體層的積層板的製作 參考例1-1 [具有伸縮性樹脂層的積層膜] 準備脫模處理聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(帝人杜邦膜(Teijin DuPont Films)(股)製造的「普雷克斯(Purex)A31」、厚度25 μm)作為載體膜。於該PET膜的脫模處理面上,使用刮刀塗佈機(康井精機(股)製造的「SNC-350」)來塗佈樹脂清漆A。於乾燥機(二葉科學(股)製造的「MSO-80TPS」)中以100℃將塗膜乾燥20分鐘,形成塗敷後的厚度為100 μm的伸縮性樹脂層。於所形成的伸縮性樹脂層上,以脫模處理面成為伸縮性樹脂層側的朝向貼附與載體膜相同的脫模處理PET膜作為保護膜,獲得積層膜A。 [帶導體層的積層板] 將積層膜A的保護膜剝離並於銅箔(日本電解(股)製造、YGP-12、商品名)的粗化面側重疊積層膜A的伸縮性樹脂層。使用真空加壓式層壓機(日合莫頓(Nichigo Morton)(股)製造的「V130」),以壓力0.5 MPa、溫度90℃以及加壓時間60秒的條件進行壓接而製作帶導體層的積層板。
參考例1-2 將樹脂清漆A變更為樹脂清漆B,並將銅箔變更為其他的銅箔(JX金屬股份有限公司製造、BHY-82F-HA-V2-12 μm、商品名),除此以外,與參考例1-1同樣地進行而獲得具有銅箔及未硬化的樹脂層的積層體。其後,利用紫外線曝光機(米卡薩(Mikasa)(股)製造的「ML-320FSAT」)照射2000 mJ/cm2
的紫外線(波長365 nm)而使樹脂層硬化,從而獲得帶導體層的積層板。
參考例1-3 將樹脂清漆A變更為樹脂清漆C,除此以外,與參考例1-1同樣地進行而獲得具有銅箔及未硬化的樹脂層的積層體。其後,使用乾燥機以180℃、1小時的條件使樹脂層硬化而獲得帶導體層的積層板。
比較參考例1-1 將樹脂清漆A變更為樹脂清漆D,除此以外,與參考例1-1同樣地進行而獲得具有銅箔及未硬化的樹脂層的積層體。其後,使用乾燥機以180℃、1小時的條件使樹脂層硬化而獲得帶導體層的積層板。
[配線基板的製作與其評價] 製作圖3所示般的、具有伸縮性樹脂層3及具有形成於伸縮性樹脂層3上的具有波型圖案的導體箔5作為導體層的試驗用的配線基板1。首先,於各帶導體層的積層板的導體層上利用輥層壓機貼合蝕刻抗蝕劑(日立化成(股)製造、夫泰科(Photec)RY-5325、商品名),並於其上密接形成有波型圖案的光罩(photo tool)。使用奧庫(ORC)製作所公司製造的EXM-1201型曝光機對蝕刻抗蝕劑以50 mJ/cm2
的能量進行曝光。繼而,利用30℃的1質量%碳酸鈉水溶液進行240秒噴霧顯影,使蝕刻抗蝕劑的未曝光部溶解,從而形成具有波型形狀的抗蝕劑圖案。繼而,利用蝕刻液將未由抗蝕劑圖案覆蓋的部分的銅箔去除。其後,利用剝離液將蝕刻抗蝕劑去除,獲得於伸縮性樹脂層3上具有形成配線寬度為50 μm且沿規定方向X蜿蜒的波型的配線圖案的導體箔5的配線基板1。 使所獲得的配線基板於X方向上拉伸變形直至應變10%為止,觀察返回至原狀時的伸縮性樹脂層及波型的配線圖案。關於伸縮性樹脂層及配線圖案,將於伸展時並未產生斷裂的情況設為「A」,將產生斷裂的情況設為「C」。
[表1]
將參考例1-1~參考例1-3及比較參考例1-1的評價結果示於表1中。於由參考例1-1~參考例1-3的帶導體層的積層板形成的具有波型的配線圖案的配線基板中,得知即便於伸展10%時伸縮性樹脂層亦不會斷裂,波型的配線圖案的外觀亦無問題。另一方面,比較參考例1-1中,得知樹脂層並不具有伸縮性,因此於伸展10%之前樹脂層便斷裂,配線亦會同時斷裂。藉由在由所述參考例1-1~參考例1-3的帶導體層的積層板形成的配線基板中設置通孔,可獲得具有高伸縮性、並且於積層時能夠實現層間連接的配線基板。
研究2 參考例2-1 [樹脂清漆] 將作為(A)成分的馬來酸酐改質苯乙烯乙烯丁二烯橡膠(科騰(KRATON)(股)製造、FG1924GT、商品名)10 g、作為(B)成分的二環戊二烯型環氧樹脂(迪愛生(DIC)(股)製造、艾比克隆(EPICLON)HP7200H、商品名)2.5 g、及作為(C)成分(硬化促進劑)的1-苄基-2-甲基咪唑(四國化成(股)製造、1B2MZ、商品名)0.38 g、以及甲苯50 g一邊攪拌一邊混合,獲得樹脂清漆。
[積層膜] 準備脫模處理聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(帝人杜邦膜(Teijin DuPont Films)(股)製造的「普雷克斯(Purex)A31」、厚度25 μm)作為載體膜。於該PET膜的脫模處理面上,使用刮刀塗佈機(康井精機(股)製造的「SNC-350」)來塗佈所述樹脂清漆。於乾燥機(二葉科學(股)製造的「MSO-80TPS」)中以100℃將塗膜加熱20分鐘而進行乾燥,形成厚度100 μm的樹脂層。於所形成的樹脂層上,以脫模處理面成為樹脂層側的朝向貼附與載體膜相同的脫模處理PET膜作為保護膜,獲得積層膜。
[導體基板的製作] 將積層膜的保護膜剝離,於露出的樹脂層上,以粗化面成為樹脂層側的朝向重疊具有表面粗糙度Ra為1.5 μm的粗化面的電解銅箔(古河電氣工業(股)製造、F2-WS-12、商品名)。於該狀態下,使用真空加壓式層壓機(日光材料(nikko-materials)(股)製造的「V130」),以壓力0.5 MPa、溫度90℃以及加壓時間60秒的條件將電解銅箔層壓於樹脂層上。其後,於乾燥機(二葉科學(股)製造的「MSO-80TPS」)中,以180℃加熱60分鐘,藉此獲得具有作為樹脂層的硬化物的伸縮性樹脂層、與電解銅箔的導體基板。
參考例2-2 將作為(A)成分的馬來酸酐改質苯乙烯乙烯丁二烯橡膠(科騰(KRATON)(股)製造、FG1924GT、商品名)10 g、作為(B)成分的二環戊二烯型環氧樹脂(迪愛生(DIC)(股)製造、艾比克隆(EPICLON)HP7200H、商品名)2.5 g、作為(C)成分(硬化促進劑)的1-苄基-2-甲基咪唑(四國化成(股)製造、1B2MZ、商品名)0.38 g、酚系抗氧化劑(艾迪科(ADEKA)(股)製造、AO-60、商品名)0.1 g、及亞磷酸抗氧化劑(艾迪科(ADEKA)(股)製造、2112、商品名)0.1 g、以及甲苯50 g一邊攪拌一邊混合,獲得樹脂清漆。使用所獲得的樹脂清漆並與參考例2-1同樣地進行而製作具有樹脂層的積層膜、及導體基板。
評價 [耐熱性試驗] 以180℃將積層膜加熱60分鐘,藉此使樹脂層硬化從而形成伸縮性樹脂層。將載體膜及保護膜去除後,使用氮回流系統(田村製作所(股)製造、TNV-EN)對伸縮性樹脂層進行利用依據IPC/JEDEC J-STD-020的圖4的溫度分佈進行加熱處理的耐熱性試驗。測定耐熱性試驗前後的伸縮性樹脂層的伸長率及拉伸彈性係數。亦將導體基板供於相同的耐熱性試驗,測定耐熱性試驗前後的90度剝離(peel)強度。
[拉伸彈性係數及斷裂伸長率] 準備長度40 mm、寬度10 mm的長條狀的伸縮性樹脂層的試驗片。使用自動繪圖儀(autograph)(島津製作所(股)製造的「EZ-S」)進行該試驗片的拉伸試驗,獲得應力-應變曲線。根據所獲得的應力-應變曲線求出拉伸彈性係數及斷裂伸長率。拉伸試驗是以夾頭間距離20 mm、拉伸速度50 mm/分鐘的條件進行。拉伸彈性係數是根據應力0.5 N~1.0 N的範圍的應力-應變曲線的斜率而求出。將試驗片斷裂的時點的應變記錄為斷裂伸長率。
[密接性(90度剝離強度)] 藉由自導體基板以剝離角度90度剝離銅箔的剝離試驗來測定銅箔與伸縮性樹脂層的90度剝離強度。
[黏度] 以180℃將積層膜加熱60分鐘,藉此使樹脂層硬化從而形成伸縮性樹脂層。自硬化後的積層膜去除載體膜及保護膜,準備長度70 mm、寬度20 mm的積層膜的試驗片。使用黏度試驗機(萊絲卡(rhesca)(股)製造的「TACII」)測定露出的樹脂層的表面的黏度。測定條件是設定為恆定負荷模式、浸沒速度120 mm/分鐘、測試速度600 mm/分鐘、負荷100 gf、負荷保持時間1 s、溫度30℃。
[表2]
如表2所示,參考例2-1及參考例2-2的伸縮性樹脂層即便於耐熱性試驗後亦維持優異的伸縮性、及對銅箔的高密接性。另外,樹脂層的黏度適度低,樹脂層的操作性亦優異。藉由在所述參考例2-1~參考例2-2的導體基板上形成配線圖案及通孔,可具有高伸縮性且於積層時能夠實現層間連接,並且即便於耐熱性試驗後,亦可維持優異的伸縮性、及銅箔與伸縮性樹脂層的優異的密接性,且可獲得伸縮性樹脂層的黏度適度低的配線基板。
1‧‧‧配線基板
3‧‧‧伸縮性樹脂層
5‧‧‧導體箔
10‧‧‧伸縮性樹脂層
20‧‧‧導體箔
30‧‧‧通孔
40‧‧‧無電解鍍銅層
50‧‧‧連接盤部
100‧‧‧配線基板
D‧‧‧直徑(孔徑)
W‧‧‧寬度
X‧‧‧方向
圖1是表示配線基板的一實施形態的剖面圖。 圖2是表示恢復率的測定例的應力-應變曲線。 圖3是表示配線基板的一實施形態的平面圖。 圖4是表示耐熱性試驗的溫度分佈(profile)的曲線圖。
Claims (16)
- 一種配線基板,包括: 伸縮性樹脂層; 導體箔,設置於所述伸縮性樹脂層上且形成配線圖案;及 通孔,設置於所述伸縮性樹脂層中。
- 如申請專利範圍第1項所述的配線基板,其中所述導體箔為銅箔。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述的配線基板,其中所述通孔是利用鐳射或鑽孔而形成。
- 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的配線基板,其中所述通孔的直徑為10 μm~500 μm。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的配線基板,更包括: 銅鍍層,設置於所述通孔的內壁面。
- 如申請專利範圍第5項所述的配線基板,更包括: 連接盤部,設置於所述伸縮性樹脂層上之所述通孔的周圍,且與所述銅鍍層連接, 所述連接盤部的自所述通孔的端面起的寬度為10 μm以上。
- 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的配線基板,其中所述伸縮性樹脂層含有(A)橡膠成分, 所述(A)橡膠成分包含選自由丙烯酸橡膠、異戊二烯橡膠、丁基橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、丙烯腈丁二烯橡膠、矽酮橡膠、胺基甲酸酯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯丙烯橡膠、氟橡膠、硫化橡膠、表氯醇橡膠、及氯化丁基橡膠所組成的群組中至少一種。
- 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的配線基板,其中所述伸縮性樹脂層包含含有(A)橡膠成分的樹脂組成物的硬化物。
- 如申請專利範圍第8項所述的配線基板,其中所述(A)橡膠成分包含具有交聯基的橡膠。
- 如申請專利範圍第9項所述的配線基板,其中所述交聯基為酸酐基與羧基中的至少一者。
- 如申請專利範圍第8項至第10項中任一項所述的配線基板,其中所述樹脂組成物進而含有(B)交聯成分, 所述(B)交聯成分為具有選自由(甲基)丙烯酸基、乙烯基、環氧基、苯乙烯基、胺基、異氰脲酸酯基、脲基、氰酸酯基、異氰酸酯基、及巰基所組成的群組中的至少一種反應性基的化合物。
- 如申請專利範圍第8項至第11項中任一項所述的配線基板,其中所述樹脂組成物進而含有(C)硬化劑與硬化促進劑中的至少一者。
- 如申請專利範圍第7項至第12項中任一項所述的配線基板,其中相對於所述伸縮性樹脂層100質量%,所述(A)橡膠成分的含量為30質量%~100質量%。
- 一種配線基板的製造方法,其用於製造如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的配線基板,所述配線基板的製造方法包括:準備具有伸縮性樹脂層與積層於所述伸縮性樹脂層上的導體箔的積層板的步驟; 於所述伸縮性樹脂層中形成通孔的步驟; 於所述導體箔上形成蝕刻抗蝕劑的步驟; 對所述蝕刻抗蝕劑進行曝光並對曝光後的所述蝕刻抗蝕劑進行顯影而形成覆蓋所述導體箔的一部分的抗蝕劑圖案的步驟; 將未由所述抗蝕劑圖案覆蓋的部分的所述導體箔去除的步驟;及 將所述抗蝕劑圖案去除的步驟。
- 如申請專利範圍第14項所述的方法,其於所述於伸縮性樹脂層中形成通孔的步驟後,進而包括於所述通孔的內壁面形成銅鍍層的步驟。
- 一種可拉伸元件,包括:如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的配線基板及搭載於所述配線基板上的電子器件。
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