WO2018181287A1 - プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板並びに半導体パッケージ - Google Patents
プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板並びに半導体パッケージ Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018181287A1 WO2018181287A1 PCT/JP2018/012389 JP2018012389W WO2018181287A1 WO 2018181287 A1 WO2018181287 A1 WO 2018181287A1 JP 2018012389 W JP2018012389 W JP 2018012389W WO 2018181287 A1 WO2018181287 A1 WO 2018181287A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- prepreg
- heat treatment
- thermosetting resin
- precursor
- resin composition
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
- C08J5/241—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres
- C08J5/244—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres using glass fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
- C08J5/043—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with glass fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
- C08J5/249—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs characterised by the additives used in the prepolymer mixture
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0313—Organic insulating material
- H05K1/0353—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
- H05K1/0366—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement reinforced, e.g. by fibres, fabrics
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
- C08J2300/24—Thermosetting resins
Definitions
- the present invention relates to a prepreg and a manufacturing method thereof, a laminated board, a printed wiring board, and a semiconductor package.
- LSI Large Scale Integration
- chip components etc. have become more highly integrated, and their form has also increased in number and size. It is changing rapidly. For this reason, in order to improve the mounting density of electronic components, development of micro wiring of a multilayer printed wiring board has been advanced.
- a prepreg or the like is used as an insulating layer, and only necessary portions are connected by, for example, via holes formed by laser irradiation (hereinafter also referred to as “laser vias”).
- laser vias a build-up type multilayer printed wiring board for forming a wiring layer is becoming mainstream as a method suitable for weight reduction, miniaturization, and fine wiring.
- Patent Document 1 includes a core made of a base material including a first surface and a second surface, including a thermosetting resin that has been cured in advance for the purpose of enhancing the conformity between layers in a multilayer printed wiring board.
- a prepreg comprising a first adhesive layer and a second adhesive layer formed on each of the first surface and the second surface of the core is disclosed.
- the prepreg of Patent Document 1 since the prepreg of Patent Document 1 includes a thermosetting resin that has been hardened in advance as a core, there is a problem that the wiring embeddability is poor. Moreover, since the prepreg of Patent Document 1 requires a plurality of layers having different degrees of curing, a complicated production process is necessary, and a prepreg with a small variation in dimensional change obtained by a simpler method is desired. Yes.
- an object of the present invention is to provide a prepreg having excellent moldability and small variation in dimensional change, a manufacturing method thereof, a laminated board, a printed wiring board, and a semiconductor package.
- Step 1 A step of obtaining a prepreg precursor, wherein the prepreg precursor is formed by B-staging a thermosetting resin composition, and the B-stage forming impregnates the base material with the thermosetting resin composition. After that, heat treatment is performed.
- Step 2 A step of cooling the prepreg precursor obtained in Step 1.
- Step 3 A step of obtaining a prepreg, wherein the prepreg is obtained by subjecting the prepreg precursor cooled in Step 2 to surface heat treatment, and the surface heat treatment increases the surface temperature of the prepreg precursor. It is processing.
- the surface heat treatment in step 3 is a treatment for increasing the surface temperature of the prepreg precursor by 5 to 110 ° C.
- the surface heat treatment in the step 3 is a treatment for heating the surface temperature of the prepreg precursor to 20 to 130 ° C.
- Step 1 A step of obtaining a prepreg precursor, wherein the prepreg precursor is formed by B-staging a thermosetting resin composition, and the B-stage forming impregnates the base material with the thermosetting resin composition. After that, heat treatment is performed.
- Step 2 A step of cooling the prepreg precursor obtained in Step 1.
- Step 3 A step of obtaining a prepreg, wherein the prepreg is obtained by subjecting the prepreg precursor cooled in Step 2 to surface heat treatment, and the surface heat treatment increases the surface temperature of the prepreg precursor. It is processing.
- the present invention it is possible to provide a prepreg excellent in moldability and small variation in dimensional change, a manufacturing method thereof, a laminated board, a printed wiring board, and a semiconductor package.
- the prepreg of the present invention is a prepreg obtained through the following steps 1 to 3.
- Step 1 A step of obtaining a prepreg precursor, wherein the prepreg precursor is formed by B-staging a thermosetting resin composition, and the B-stage forming impregnates the base material with the thermosetting resin composition. After that, heat treatment is performed.
- Step 2 A step of cooling the prepreg precursor obtained in Step 1.
- Step 3 A step of obtaining a prepreg, wherein the prepreg is obtained by subjecting the prepreg precursor cooled in Step 2 to surface heat treatment, and the surface heat treatment increases the surface temperature of the prepreg precursor. It is processing.
- the base material and thermosetting resin composition used for the prepreg of the present invention will be described, and then the method for producing the prepreg of the present invention will be described.
- the B-stage refers to a state in which the thermosetting resin composition is semi-cured.
- the base material which the prepreg of this invention contains can use the well-known base material used for the laminated board for various electrical insulation materials, for example, and is not specifically limited.
- the substrate include natural fibers such as paper and cotton linter; inorganic fibers such as glass fiber and asbestos; organic fibers such as aramid, polyimide, polyvinyl alcohol, polyester, tetrafluoroethylene, and acrylic; and mixtures thereof. Among these, glass fiber is preferable.
- the glass fiber base material is preferably a glass woven fabric (glass cloth), for example, a woven fabric using E glass, C glass, D glass, S glass or the like, or a glass woven fabric in which short fibers are bonded with an organic binder; glass A mixture of fibers and cellulose fibers can be mentioned. More preferably, it is a glass woven fabric using E glass.
- These base materials have shapes such as woven fabric, non-woven fabric, robink, chopped strand mat, and surfacing mat.
- a material and a shape are selected by the use and performance of the target molding, and 1 type may be used independently and 2 or more types of materials and shapes can also be combined as needed.
- the thickness of the substrate is, for example, 0.01 to 0.5 mm, and is preferably 0.015 to 0.2 mm, and preferably 0.02 to 0.1 mm from the viewpoint of enabling moldability and high-density wiring. More preferred. From the viewpoint of heat resistance, moisture resistance, workability, and the like, these substrates are preferably those that have been surface-treated with a silane coupling agent or the like, or those that have been mechanically subjected to fiber opening treatment.
- thermosetting resin composition containing the prepreg of the present invention for example, a thermosetting resin composition containing a known thermosetting resin used for a prepreg for a printed wiring board can be used. It is not limited.
- the thermosetting resin composition contains (A) a thermosetting resin, and is further selected from the group consisting of (B) a curing agent, (C) a curing accelerator, and (D) an inorganic filler. It is preferable to contain seeds or more, and it is more preferable to contain (B) a curing agent, (C) a curing accelerator, and (D) an inorganic filler.
- each component which a thermosetting resin composition may contain is demonstrated.
- thermosetting resin (A) thermosetting resin
- Thermosetting resins include epoxy resins, phenol resins, maleimide compounds, cyanate resins, isocyanate resins, benzoxazine resins, oxetane resins, amino resins, unsaturated polyester resins, allyl resins, dicyclopentadiene resins, silicone resins , Triazine resin, melamine resin and the like.
- an epoxy resin and a maleimide compound are preferable from the viewpoints of moldability and electrical insulation.
- a thermosetting resin may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
- the epoxy equivalent of the epoxy resin is preferably 100 to 500 g / eq, more preferably 150 to 400 g / eq, and further preferably 200 to 350 g / eq.
- the epoxy equivalent is the mass of resin per epoxy group (g / eq), and can be measured according to the method defined in JIS K 7236.
- the epoxy resin examples include a glycidyl ether type epoxy resin, a glycidyl amine type epoxy resin, a glycidyl ester type epoxy resin, and the like. Among these, a glycidyl ether type epoxy resin is preferable.
- Epoxy resins are classified into various epoxy resins depending on the difference in the main skeleton. In each of the above types of epoxy resins, bisphenol type epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, and bisphenol S type epoxy resin are also included.
- Epoxy resin biphenylaralkyl novolak type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, alkylphenol novolak type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, naphthol alkylphenol copolymer novolak type epoxy resin, naphthol aralkyl cresol copolymer novolak type epoxy resin, bisphenol A novolak Type epoxy resin, novolak type epoxy resin such as bisphenol F novolak type epoxy resin; stilbene type epoxy resin ; Triazine skeleton containing epoxy resin; Fluorene skeleton containing epoxy resin; Naphthalene type epoxy resin; Anthracene type epoxy resin; Triphenylmethane type epoxy resin; Biphenyl type epoxy resin; Xylylene type epoxy resin; Dicyclopentadiene type epoxy resin It is classified into the formula epoxy resin.
- a novolac type epoxy resin is preferable, and a biphenylaralkyl novolac type epoxy resin is more
- maleimide compound (a1) a maleimide compound having an N-substituted maleimide group (hereinafter also referred to as “maleimide compound (a1)”) is preferable.
- Specific examples of the maleimide compound (a1) include N, N′-ethylene bismaleimide, N, N′-hexamethylene bismaleimide, bis (4-maleimidocyclohexyl) methane, and 1,4-bis (maleimide).
- Methyl) cyclohexane or other aliphatic hydrocarbon group-containing maleimide N, N ′-(1,3-phenylene) bismaleimide, N, N ′-[1,3- (2-methylphenylene)] bismaleimide, N, N ′-[1,3- (4-methylphenylene)] bismaleimide, N, N ′-(1,4-phenylene) bismaleimide, bis (4-maleimidophenyl) methane, bis (3-methyl-4- Maleimidophenyl) methane, 3,3′-dimethyl-5,5′-diethyl-4,4′-diphenylmethane bismaleimide, bis (4-maleimidophenyl) A Bis (4-maleimidophenyl) sulfone, bis (4-maleimidophenyl) sulfide, bis (4-maleimidophenyl) ketone, 1,4-bis (4-maleimidophenyl) cyclo
- bis (4-maleimidophenyl) methane bis (4-maleimidophenyl) sulfone, bis (4-maleimidophenyl) sulfide, bis (4 -Maleimidophenyl) disulfide, N, N ′-(1,3-phenylene) bismaleimide, 2,2-bis [4- (4-maleimidophenoxy) phenyl] propane are preferred, and bis (4-Maleimidophenyl) methane and N, N ′-(1,3-phenylene) bismaleimide are preferred, and bis (4-maleimidophenyl) methane is particularly preferred from the viewpoint of solubility in a solvent.
- the maleimide compound is a maleimide compound having an N-substituted maleimide group obtained by reacting a maleimide compound (a1), a monoamine compound (a2) having an acidic substituent, and a diamine compound (a3). preferable.
- Examples of the monoamine compound (a2) having an acidic substituent include o-aminophenol, m-aminophenol, p-aminophenol, o-aminobenzoic acid, m-aminobenzoic acid, p-aminobenzoic acid, o- Aminobenzenesulfonic acid, m-aminobenzenesulfonic acid, p-aminobenzenesulfonic acid, 3,5-dihydroxyaniline, 3,5-dicarboxyaniline and the like can be mentioned.
- diamine compound (a3) examples include 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylethane, 4,4′-diaminodiphenylpropane, 2,2′-bis [4,4′-diaminodiphenyl, Propane, 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-diethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminodiphenylethane, 3, , 3′-diethyl-4,4′-diaminodiphenylethane, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl thioether, 3,3′-dihydroxy-4,4′-diaminodiphenylmethane, 2,2 ', 6,6'-t
- 4,4′-diaminodiphenylmethane and 3,3′-diethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane are preferable from the viewpoint of inexpensiveness, and 4,4′- from the viewpoint of solubility in a solvent.
- Diaminodiphenylmethane is more preferred.
- the three amounts used are the monoamine compound (a2) and diamine compound (a3) having an acidic substituent.
- the relationship between the sum of the primary amino group equivalents [denoted as —NH 2 group equivalents] and the maleimide group equivalents of the maleimide compound (a1) preferably satisfies the following formula.
- thermosetting resin (A) in the thermosetting resin composition is preferably 15 to 80 parts by mass, and 25 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component in the thermosetting resin composition. Is more preferable, and 35 to 60 parts by mass is even more preferable.
- resin component in the thermosetting resin composition include (A) thermosetting resin, (B) curing agent, and (C) curing accelerator.
- thermosetting resin composition may contain (B) a curing agent in order to cure (A) the thermosetting resin.
- curing agent There is no restriction
- curing agent may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
- a curing agent when an epoxy resin is used as the (A) thermosetting resin, a phenol resin curing agent, an acid anhydride curing agent, an amine curing agent, dicyandiamide, a cyanate resin curing agent, etc. may be mentioned. It is done. Among these, a phenol resin-based curing agent is preferable from the viewpoints of moldability and insulation reliability.
- the phenol resin curing agent is not particularly limited as long as it is a phenol resin having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule, and two in one molecule such as resorcin, catechol, bisphenol A, bisphenol F, and biphenol.
- a novolac type phenol resin is preferable, and a cresol novolac resin is more preferable.
- Acid anhydride curing agents include phthalic anhydride, 3-methyl-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, 4-methyl-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, 3-methyl Hexahydrophthalic anhydride, 4-methylhexahydrophthalic anhydride, methyl-3,6-endomethylene-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, benzophenone tetracarboxylic dianhydride, methyl hymic acid, etc. Is mentioned.
- amine curing agents include chain aliphatic polyamines such as diethylenetriamine, triethylenetetraamine, and diethylaminopropylamine; cyclic aliphatic polyamines such as N-aminoethylpiperazine and isophoronediamine; and aromatic rings such as m-xylylenediamine. Examples thereof include aliphatic diamines; aromatic amines such as m-phenylenediamine, diaminodiphenylmethane, and diaminodiphenylsulfone; and guanylureas.
- chain aliphatic polyamines such as diethylenetriamine, triethylenetetraamine, and diethylaminopropylamine
- cyclic aliphatic polyamines such as N-aminoethylpiperazine and isophoronediamine
- aromatic rings such as m-xylylenediamine. Examples thereof include aliphatic diamines; aromatic amines such as m
- cyanate resin curing agents examples include 2,2-bis (4-cyanatophenyl) propane, bis (4-cyanatophenyl) ethane, bis (3,5-dimethyl-4-cyanatophenyl) methane, 2-bis (4-cyanatophenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, ⁇ , ⁇ '-bis (4-cyanatophenyl) -m-diisopropylbenzene, phenol-added dicyclo Examples include pentadiene polymer cyanate ester compounds, phenol novolac type cyanate ester compounds, and cresol novolac type cyanate ester compounds.
- thermosetting resin composition contains (B) the curing agent
- content thereof is preferably 15 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component in the thermosetting resin composition, and 25 to 70 parts. Mass parts are more preferred, and 35 to 60 parts by mass are even more preferred.
- the equivalent ratio (active hydrogen / epoxy group) of the epoxy group derived from the epoxy resin and the active hydrogen to the epoxy group derived from the (B) curing agent is 0. 0.5 to 3 is preferred, 0.7 to 2.5 is more preferred, and 0.8 to 2.2 is even more preferred.
- (C) curing accelerator (C)
- a hardening accelerator There is no restriction
- a hardening accelerator may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
- the curing accelerator include phosphorus compounds; imidazole compounds and derivatives thereof; tertiary amine compounds; quaternary ammonium compounds. Among these, from the viewpoint of promoting the curing reaction, an imidazole compound and a derivative thereof are preferable.
- imidazole compounds and derivatives thereof include 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 2-phenylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2-ethyl-1-methylimidazole 1,2-diethylimidazole, 1-ethyl-2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 4-ethyl-2-methylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2- Phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4,5 -Jihi Roxymethylimidazole, 2-phenyl
- thermosetting resin composition contains (C) a curing accelerator
- the content thereof is preferably 0.01 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component in the thermosetting resin composition, The amount is more preferably 0.02 to 1.5 parts by mass, and further preferably 0.04 to 1 part by mass.
- thermosetting resin composition preferably further contains (D) an inorganic filler from the viewpoint of low thermal expansion and the like.
- D There is no restriction
- An inorganic filler may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
- silica is preferable from the viewpoint of low thermal expansion.
- examples of the silica include precipitated silica produced by a wet method and having a high water content, and dry method silica produced by a dry method and containing almost no bound water or the like.
- Examples of the dry process silica include crushed silica, fumed silica, fused silica (fused spherical silica) and the like depending on the production method.
- fused silica is preferable from the viewpoint of low thermal expansion and high fluidity when filled in a resin.
- Silica is preferably silica that has been surface-treated with a silane coupling agent.
- Silane coupling agents include amino silane coupling agents, epoxy silane coupling agents, phenyl silane coupling agents, alkyl silane coupling agents, alkenyl silane coupling agents, alkynyl silane coupling agents, haloalkyl silanes.
- Coupling agent siloxane coupling agent, hydrosilane coupling agent, silazane coupling agent, alkoxysilane coupling agent, chlorosilane coupling agent, (meth) acrylsilane coupling agent, aminosilane coupling Agents, isocyanurate silane coupling agents, ureido silane coupling agents, mercapto silane coupling agents, sulfide silane coupling agents, isocyanate silane coupling agents, etc. .
- the average particle size of the inorganic filler is preferably 0.01 to 6 ⁇ m, more preferably 0.1 to 5 ⁇ m, further preferably 0.5 to 4 ⁇ m, and particularly preferably 1 to 3 ⁇ m.
- the average particle diameter is the particle diameter at a point corresponding to a volume of 50% when the cumulative frequency distribution curve based on the particle diameter is obtained with the total volume of the particles as 100%. It can be measured by a particle size distribution measuring apparatus using a scattering method.
- thermosetting resin composition contains (D) an inorganic filler
- the content thereof is based on 100 parts by mass of the resin component in the thermosetting resin composition from the viewpoint of low thermal expansion and moldability.
- the amount is preferably 10 to 300 parts by weight, more preferably 50 to 250 parts by weight, still more preferably 100 to 220 parts by weight, and particularly preferably 130 to 200 parts by weight.
- thermosetting resin composition is an organic filler, a flame retardant, a thermoplastic resin, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a photopolymerization initiator, a fluorescent whitening agent, and an adhesive property within the range that does not impair the effects of the present invention. It may contain other components such as an improver.
- the thermosetting resin composition may be in the state of a varnish containing an organic solvent (hereinafter also referred to as “resin varnish”) from the viewpoint of facilitating the production of the prepreg.
- the organic solvent include alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, butanol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, and propylene glycol monomethyl ether; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether Ester solvents such as acetate; ether solvents such as tetrahydrofuran; aromatic solvents such as toluene, xylene and mesitylene; nitrogen atom-containing solvents such as dimethylformamide, dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; sulfur atoms such as dimethylsulfoxide A solvent
- the solid content concentration in the resin varnish is preferably 10 to 80% by mass, more preferably 20 to 75% by mass, and further preferably 40 to 75% by mass from the viewpoint of handleability.
- the “solid content” is a non-volatile content excluding volatile substances such as water and solvent contained in the thermosetting resin composition, and when the thermosetting resin composition is dried. Shows the components that remain without volatilization, and also includes those in liquid form, syrup form and wax form at room temperature around 25 ° C.
- Step 1 is a step of obtaining a prepreg precursor, and the prepreg precursor is formed by B-staging a thermosetting resin composition, and the B-staging is performed using a thermosetting resin composition as a base material. After impregnation, heat treatment is performed.
- thermosetting resin composition whose viscosity has been reduced by heating.
- the thermosetting resin composition is once applied to coated paper having excellent peelability.
- a method of laminating the resin film on the substrate a method of directly applying the thermosetting resin composition to the substrate with a die coater, and the like.
- the solvent method is a method of impregnating a base material with the thermosetting resin composition in a resin varnish, for example, a method in which the base material is immersed in the resin varnish and then dried.
- the B-staging may be performed simultaneously with the heating in laminating the resin film on the substrate. That is, the resin film may be laminated to the substrate while being heated, and the heating may be continued as it is to obtain a prepreg precursor by B-staging the thermosetting resin composition.
- the heating temperature at the time of lamination and the heating temperature at the B-stage may be the same or different.
- the B-staging may be performed simultaneously with the heating for drying the resin varnish. That is, after the base material is immersed in the resin varnish, the organic solvent is dried by heating, and the heating is continued as it is, so that the thermosetting resin composition is B-staged to obtain a prepreg precursor.
- the heating temperature at the time of drying and the heating temperature at the B-stage may be the same or different.
- the conditions for the heat treatment in this step are not particularly limited as long as the thermosetting resin composition can be B-staged, and may be appropriately determined according to the type of the thermosetting resin.
- the temperature of the heat treatment is, for example, 70 to 200 ° C., 80 to 150 ° C., or 90 to 130 ° C.
- the heat treatment time is, for example, 1 to 30 minutes, 2 to 25 minutes, or 3 to 20 minutes.
- the conditions can also be referred to as laminating conditions when applying the hot melt method, and can also be referred to as drying conditions when applying the solvent method.
- Step 2 is a step of cooling the prepreg precursor obtained in Step 1. That is, in step 2, the prepreg precursor obtained by subjecting the thermosetting resin composition to B-stage by performing heat treatment in step 1 is cooled to at least a temperature lower than the temperature at which the heat treatment was performed. It is a process. By carrying out this step, the thermosetting resin composition is subjected to a heat history that is generally imparted when producing a prepreg, such as B-staging and cooling, and the obtained prepreg precursor is conventionally used. In this prepreg, there are inherent strains and the like that cause dimensional changes.
- step 3 by eliminating the strain caused by the thermal history of heating (step 1) and cooling (step 2) before the step 3 to be described later, the above-described strain and the like are eliminated by the step 3 and the dimensional change. It is possible to effectively realize the uniform amount. Furthermore, the strain caused by the thermal history of heating (step 1) and cooling (step 2) once eliminated by step 3 does not occur even if the same thermal history is applied after step 3, Even if it occurs, it becomes very small, and the prepreg obtained by the present invention has extremely small variation in dimensional change.
- the prepreg precursor may be cooled by natural cooling or may be performed using a cooling device such as a blower or a cooling roll.
- the surface temperature of the prepreg precursor after cooling in this step is usually 5 to 80 ° C., preferably 8 to 50 ° C., more preferably 10 to 30 ° C., and further preferably room temperature.
- room temperature refers to an ambient temperature without temperature control such as heating and cooling, and is generally about 15 to 25 ° C., but may vary depending on the weather, season, etc. It is not limited.
- Step 3 is a step of obtaining a prepreg, and the prepreg is obtained by subjecting the prepreg precursor cooled in Step 2 to surface heat treatment, and the surface heat treatment increases the surface temperature of the prepreg precursor. It is a process to make.
- the prepreg of the present invention becomes a prepreg that has a particularly small variation in dimensional change.
- the reason is not clear, but by this step, by eliminating the distortion of the base material in the prepreg precursor generated in step 1, step 2, etc., by reducing the dimensional change at the time of curing due to the strain, It is considered that the dimensional change amount becomes uniform.
- the heating method of the surface heat treatment in step 3 is not particularly limited, and is a heating method using a panel heater, a heating method using hot air, a heating method using high frequency, a heating method using magnetic lines, a heating method using a laser, a heating method combining these, and the like. Is mentioned.
- the heating condition of the surface heat treatment is a condition in which the surface temperature of the prepreg precursor is higher than the surface temperature before the surface heat treatment is performed, and significantly affects the properties (for example, fluidity) of the obtained prepreg. It is not particularly limited as long as it is not given, and may be appropriately determined according to the type of thermosetting resin.
- Increase in surface temperature of prepreg precursor due to surface heat treatment (that is, absolute value of difference between surface temperature before surface heat treatment and maximum surface temperature reached during surface heat treatment) has good moldability of prepreg From the viewpoint of reducing the variation in the amount of dimensional change while maintaining the temperature, it is preferably 5 to 110 ° C, more preferably 20 to 90 ° C, and further preferably 40 to 70 ° C.
- the surface temperature of the prepreg precursor is, for example, 20 to 130 ° C., preferably 40 to 110, from the viewpoint of reducing the variation in the dimensional change while maintaining good prepreg moldability. ° C, more preferably in the range of 60 to 90 ° C.
- the surface heat treatment is performed from the viewpoint of keeping the prepreg productivity good, and from the viewpoint of reducing the variation in the dimensional change amount while keeping the prepreg in the B-stage state and keeping the moldability good. It is preferable to perform the heating at a higher temperature and in a shorter time than the heating at the stage.
- the surface heat treatment is preferably performed in an environment of 200 to 700 ° C., more preferably performed in an environment of 250 to 600 ° C., and further preferably performed in an environment of 350 to 550 ° C.
- the heating setting temperature of the panel heater is preferably 200 to 700 ° C., more preferably 250 to 600 ° C., and 350 to 550 ° C. More preferably it is.
- the heating time of the surface heat treatment is 1.0 to from the viewpoint of maintaining good prepreg productivity and reducing the variation in dimensional change while maintaining the prepreg in the B-stage state and maintaining good moldability. 10.0 seconds are preferred, 1.5 to 6.0 seconds are more preferred, and 2.0 to 4.0 seconds are even more preferred.
- the prepreg obtained in step 3 is preferably subjected to a cooling step for cooling the prepreg from the viewpoints of prepreg handling and tackiness.
- the prepreg may be cooled by natural cooling or using a cooling device such as a blower or a cooling roll.
- the temperature of the prepreg after cooling is usually 5 to 80 ° C., preferably 8 to 50 ° C., more preferably 10 to 30 ° C., and further preferably room temperature.
- the step 3 may be performed in a state where the metal foil is disposed on both surfaces of the prepreg precursor obtained in the step 2, and then the prepreg and the metal foil may be laminated.
- Lamination molding conditions and the like are as described in the section of the laminate of the present invention described later.
- the content in terms of solid content of the thermosetting resin composition in the prepreg of the present invention is preferably 20 to 90% by mass, more preferably 30 to 80% by mass, and further preferably 40 to 75% by mass.
- the thickness of the prepreg of the present invention is, for example, 0.01 to 0.5 mm, and is preferably 0.02 to 0.2 mm from the viewpoint of enabling moldability and high-density wiring, and 0.03 to 0.00 mm. 1 mm is more preferable.
- the prepreg of the present invention obtained as described above has a standard deviation ⁇ determined according to the following method, preferably 0.012% or less, more preferably 0.011% or less, more preferably 0.010% or less, more More preferably, it is 0.009% or less, especially 0.008% or less.
- the lower limit value of the standard deviation ⁇ is not particularly limited, but is usually 0.003% or more, 0.005% or more, 0.006% or more, 0.007 % Or more.
- Standard deviation ⁇ calculation method A copper foil having a thickness of 18 ⁇ m is stacked on both surfaces of one prepreg, and heat-press molding is performed at 190 ° C.
- the image measuring machine is not particularly limited, but for example, “QV-A808P1L-D” (manufactured by Mitutoyo) can be used.
- the laminate of the present invention is formed by laminating the prepreg of the present invention and a metal foil.
- the laminated board of the present invention can be produced, for example, by using one sheet of the prepreg of the present invention or stacking 2 to 20 sheets as necessary, and laminating and forming the metal foil on one or both sides thereof. it can.
- the laminated plate on which the metal foil is arranged may be referred to as a metal-clad laminated plate.
- the metal of the metal foil is not particularly limited as long as it is used for electrical insulating materials.
- the metal of the metal foil from the viewpoint of conductivity, copper, gold, silver, nickel, platinum, molybdenum, ruthenium, aluminum, tungsten, iron, titanium, chromium, an alloy containing at least one of these metal elements are preferable, copper and amylnium are more preferable, and copper is more preferable. That is, the laminate of the present invention is preferably a copper clad laminate.
- the thickness of the metal foil may be appropriately selected depending on the use of the printed wiring board and the like, but is preferably 0.5 to 150 ⁇ m, more preferably 1 to 100 ⁇ m, further preferably 5 to 50 ⁇ m, and particularly preferably 5 to 30 ⁇ m. Moreover, you may form a plating layer by plating metal foil.
- the metal of the plating layer is not particularly limited as long as it can be used for plating, but copper, gold, silver, nickel, platinum, molybdenum, ruthenium, aluminum, tungsten, iron, titanium, chromium, among these metal elements An alloy containing at least one of the above is preferred.
- the plating method is not particularly limited, and an electrolytic plating method, an electroless plating method, or the like can be used.
- a known molding method of a laminated plate for an electrical insulating material and a multilayer plate can be applied, for example, using a multistage press, a multistage vacuum press, continuous molding, an autoclave molding machine, etc. Molding can be performed under conditions of 100 to 250 ° C., pressure of 0.2 to 10 MPa, and heating time of 0.1 to 5 hours.
- the prepreg of the present invention and the printed wiring board for inner layer can be combined and laminated to produce a multilayer board.
- the printed wiring board of the present invention comprises the prepreg of the present invention or the laminate of the present invention.
- the printed wiring board of the present invention can be produced, for example, by subjecting the metal foil of the laminated board of the present invention to circuit processing.
- circuit processing for example, after forming a resist pattern on the surface of the metal foil, the unnecessary metal foil is removed by etching, the resist pattern is peeled off, the necessary through-holes are formed with a drill or laser, and the resist pattern is formed again. Thereafter, plating for conducting the through hole is performed, and the resist pattern is finally peeled off.
- the above-described metal-clad laminate is further laminated on the surface of the printed wiring board thus obtained under the same conditions as described above, and further, the circuit is processed in the same manner as described above to obtain a multilayer printed wiring board. Can do. In this case, it is not always necessary to form a through hole, a via hole may be formed, or both may be formed. Such multi-layering may be performed as many times as necessary.
- the semiconductor package of the present invention is formed using the printed wiring board of the present invention.
- the semiconductor package of the present invention can be manufactured by mounting a semiconductor chip, a memory or the like at a predetermined position of the printed wiring board of the present invention.
- the evaluation substrate was immersed in an etching solution to remove the outer layer copper foil, and then heated at 185 ° C. for 60 minutes in a dryer. After cooling, the distance between the holes was measured by the same method as the initial value to obtain a measured value after the heat treatment. For each distance between holes, the rate of change of the measured value after the heat treatment with respect to the initial value ((initial value ⁇ measured value after the heat treatment) ⁇ 100 / (initial value)) is obtained, and the standard deviation ⁇ with respect to the average value is obtained. The standard deviation ⁇ was calculated as the variation in the dimensional change amount.
- Example 1 (Preparation of prepreg precursor: Steps 1 and 2)
- A As a thermosetting resin, 19 parts by mass of a biphenyl aralkyl novolac type epoxy resin (epoxy equivalent: 280 to 300 g / eq)
- B As a curing agent, 16 parts by mass of a cresol novolac resin (hydroxyl equivalent: 119 g / eq)
- C 0.02 parts by mass of 2-ethyl-4-methylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) as a curing accelerator
- D As an inorganic filler, 65 parts by mass of spherical silica (average particle size: 2 ⁇ m) is mixed and diluted with a solvent (methyl ethyl ketone), whereby a varnish-like thermosetting resin composition (solid content concentration: 70 mass).
- thermosetting resin composition (B- It was heated in a drying oven at 100-200 ° C. for 5-15 minutes until staged. Then, it cooled to room temperature by natural cooling, and obtained the prepreg precursor.
- Step 3 Surface heating treatment is performed on the prepreg precursor obtained above using a panel heater at a heating setting temperature of 500 ° C. and a surface temperature of the prepreg precursor of 70 ° C. under a heating time of 3 seconds. And cooled to room temperature to obtain a prepreg.
- solid content conversion content of the thermosetting resin composition in the obtained prepreg was 70 mass%.
- Inner layer adhesion treatment (“BF treatment liquid” (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is used) is applied to both copper foil surfaces of the obtained double-sided copper-clad laminate, and prepregs are stacked one by one, and 18 ⁇ m copper foil “ YGP-18 "(manufactured by Nippon Electrolytic Co., Ltd.) was stacked and heat-press molded at a temperature of 190 ° C. and a pressure of 25 kgf / cm 2 (2.45 MPa) for 90 minutes to prepare a four-layer copper-clad laminate.
- BF treatment liquid manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.
- 18 ⁇ m copper foil “3EC-VLP-18” (manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd.) is placed on both sides of one prepreg, and heated for 90 minutes at a temperature of 190 ° C. and a pressure of 25 kgf / cm 2 (2.45 MPa).
- a double-sided copper-clad laminate for one prepreg was produced by pressure forming.
- Example 2 (Preparation of prepreg precursor: Steps 1 and 2)
- (A) component The solution of the maleimide compound (A) manufactured by the following manufacture example 1 was used.
- [Production Example 1] In a reaction vessel having a volume of 1 L equipped with a thermometer, a stirrer and a moisture meter with a reflux condenser, 19.2 g of 4,4′-diaminodiphenylmethane, 174.0 g of bis (4-maleimidophenyl) methane, p-aminophenol 6.6 g and dimethylacetamide 330.0 g were added and reacted at 100 ° C.
- the weight average molecular weight (Mw) was converted from a calibration curve using standard polystyrene by gel permeation chromatography (GPC).
- the calibration curve is standard polystyrene: TSK standard POLYSTYRENE (Type; A-2500, A-5000, F-1, F-2, F-4, F-10, F-20, F-40) [manufactured by Tosoh Corporation] Was approximated by a cubic equation.
- the GPC conditions are shown below.
- thermosetting resin 45 parts by mass of the maleimide compound (A) obtained above, and 30 parts by mass of a cresol novolac type epoxy resin, As component (B), 2 parts by mass of dicyandiamide (Nippon Carbide Industries, Ltd.) As component (D), 50 parts by mass of fused silica (average particle size: 1.9 ⁇ m, specific surface area 5.8 m 2 / g) treated with an aminosilane coupling agent,
- flame retardant 2.0 parts by mass of an aromatic phosphate in terms of phosphorus atom, (However, in the case of a solution, the amount in terms of solid content is indicated.) Further, methyl ethyl ketone was added so that the solid content concentration of the solution was 65 to 75% by mass to prepare
- Step 3 Surface heating treatment is performed on the prepreg precursor obtained above using a panel heater at a heating setting temperature of 500 ° C. and a surface temperature of the prepreg precursor of 70 ° C. under a heating time of 3 seconds. And cooled to room temperature to obtain a prepreg.
- solid content conversion content of the thermosetting resin composition in the obtained prepreg was 70 mass%.
- Example 1 A prepreg, a four-layer copper-clad laminate, and a double-sided copper-clad laminate were produced in the same manner as in Example 1 except that Step 3 was not performed in Example 1.
- Example 2 a prepreg, a four-layer copper-clad laminate, and a double-sided copper-clad laminate were produced in the same manner as in Example 1 except that Step 3 was not performed.
- Table 1 shows the evaluation results of the four-layer copper-clad laminate and the double-sided copper-clad laminate obtained in the above examples.
- the prepregs of Examples 1 and 2 have good resin embedding properties in moldability, and no abnormalities such as blurring and voids were confirmed in the laminate obtained from this prepreg.
- the prepregs of Examples 1 and 2 showed a tendency that the variation in dimensional change (standard deviation ( ⁇ )) was small compared to the prepregs of Comparative Examples 1 and 2 that were not subjected to surface heat treatment.
- the prepreg of the present invention is excellent in moldability and has little variation in dimensional change, it is useful as a highly integrated semiconductor package, a printed wiring board for electronic equipment, and the like.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Abstract
Description
小径なレーザービアで層間接続する場合、基板の寸法安定性が重要な特性の1つとして挙げられる。多層配線化する際、各基板には、複数回の熱量及び積層時の応力が加えられることになる。したがって、基板自体の寸法バラつき、特に、熱履歴等による各基板の寸法変化量のバラつきが大きい場合、積層する毎にレーザービアの位置ずれが発生し、接続信頼性の低下等の不良の原因となり得る。このことから、寸法変化量のバラつきが小さい基板が求められている。
[1]下記工程1~3を経て得られるプリプレグ。
工程1:プリプレグ前駆体を得る工程であり、前記プリプレグ前駆体は、熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化してなり、前記B-ステージ化は、熱硬化性樹脂組成物を基材に含浸した後、加熱処理を施してなる。
工程2:工程1で得られたプリプレグ前駆体を冷却する工程。
工程3:プリプレグを得る工程であり、前記プリプレグは、工程2で冷却したプリプレグ前駆体に対して、表面加熱処理を施して得られ、前記表面加熱処理は、プリプレグ前駆体の表面温度を上昇させる処理である。
[2]工程3における表面加熱処理が、前記プリプレグ前駆体の表面温度を、5~110℃上昇させる処理である、上記[1]に記載のプリプレグ。
[3]工程3における表面加熱処理が、前記プリプレグ前駆体の表面温度を、20~130℃に加熱する処理である、上記[1]又は[2]に記載のプリプレグ。
[4]工程3における表面加熱処理が、前記プリプレグ前駆体を、200~700℃の環境下で加熱する処理である、上記[1]~[3]のいずれかに記載のプリプレグ。
[5]工程3における表面加熱処理の加熱時間が、1.0~10.0秒である、上記[1]~[4]のいずれかに記載のプリプレグ。
[6]前記基材が、ガラスクロスである、上記[1]~[5]のいずれか1項に記載のプリプレグ。
[7]上記[1]~[6]のいずれかに記載のプリプレグと金属箔とを積層成形してなる積層板。
[8]上記[1]~[6]のいずれかに記載のプリプレグ又は上記[7]に記載の積層板を含有してなるプリント配線板。
[9]上記[8]に記載のプリント配線板を用いてなる、半導体パッケージ。
[10]上記[1]~[6]のいずれかに記載のプリプレグを製造する方法であって、下記工程1~3を有するプリプレグの製造方法。
工程1:プリプレグ前駆体を得る工程であり、前記プリプレグ前駆体は、熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化してなり、前記B-ステージ化は、熱硬化性樹脂組成物を基材に含浸した後、加熱処理を施してなる。
工程2:工程1で得られたプリプレグ前駆体を冷却する工程。
工程3:プリプレグを得る工程であり、前記プリプレグは、工程2で冷却したプリプレグ前駆体に対して、表面加熱処理を施して得られ、前記表面加熱処理は、プリプレグ前駆体の表面温度を上昇させる処理である。
本発明のプリプレグは、下記工程1~3を経て得られるプリプレグである。
工程1:プリプレグ前駆体を得る工程であり、前記プリプレグ前駆体は、熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化してなり、前記B-ステージ化は、熱硬化性樹脂組成物を基材に含浸した後、加熱処理を施してなる。
工程2:工程1で得られたプリプレグ前駆体を冷却する工程。
工程3:プリプレグを得る工程であり、前記プリプレグは、工程2で冷却したプリプレグ前駆体に対して、表面加熱処理を施して得られ、前記表面加熱処理は、プリプレグ前駆体の表面温度を上昇させる処理である。
まず、本発明のプリプレグに用いられる基材及び熱硬化性樹脂組成物について説明し、その後、本発明のプリプレグの製造方法について説明する。
なお、本発明において、B-ステージとは、熱硬化性樹脂組成物を半硬化させた状態をいう。
本発明のプリプレグが含有してなる基材は、例えば、各種の電気絶縁材料用積層板に用いられている周知の基材が使用でき、特に限定されない。
基材としては、紙、コットンリンター等の天然繊維;ガラス繊維、アスベスト等の無機繊維;アラミド、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、テトラフルオロエチレン、アクリル等の有機繊維;これらの混合物などが挙げられる。これらの中でも、ガラス繊維が好ましい。ガラス繊維基材としては、ガラス織布(ガラスクロス)が好ましく、例えば、Eガラス、Cガラス、Dガラス、Sガラス等を用いた織布又は短繊維を有機バインダーで接着したガラス織布;ガラス繊維とセルロース繊維とを混沙したものなどが挙げられる。より好ましくは、Eガラスを使用したガラス織布である。
これらの基材は、織布、不織布、ロービンク、チョップドストランドマット、サーフェシングマット等の形状を有する。なお、材質及び形状は、目的とする成形物の用途及び性能により選択され、1種を単独で使用してもよいし、必要に応じて、2種以上の材質及び形状を組み合わせることもできる。
基材の厚さは、例えば、0.01~0.5mmであり、成形性及び高密度配線を可能にする観点から、0.015~0.2mmが好ましく、0.02~0.1mmがより好ましい。これらの基材は、耐熱性、耐湿性、加工性等の観点から、シランカップリング剤等で表面処理したもの、機械的に開繊処理を施したものであることが好ましい。
本発明のプリプレグが含有してなる熱硬化性樹脂組成物は、例えば、プリント配線板用のプリプレグに用いられる公知の熱硬化性樹脂を含有する熱硬化性樹脂組成物を用いることができ、特に限定されない。
熱硬化性樹脂組成物は、(A)熱硬化性樹脂を含有するものであり、さらに、(B)硬化剤、(C)硬化促進剤及び(D)無機充填材からなる群から選ばれる1種以上を含有することが好ましく、(B)硬化剤、(C)硬化促進剤及び(D)無機充填材を含有することがより好ましい。
以下、熱硬化性樹脂組成物が含有し得る各成分について説明する。
(A)熱硬化性樹脂としては特に制限はなく、従来、熱硬化性樹脂として使用されているものの中から、任意のものを適宜選択して用いることができる。
(A)熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、マレイミド化合物、シアネート樹脂、イソシアネート樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、オキセタン樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アリル樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、シリコーン樹脂、トリアジン樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、成形性及び電気絶縁性の観点から、エポキシ樹脂、マレイミド化合物が好ましい。
(A)熱硬化性樹脂は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
エポキシ樹脂は、主骨格の違いによっても種々のエポキシ樹脂に分類され、上記それぞれのタイプのエポキシ樹脂において、さらに、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂;ビフェニルアラルキルノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールアルキルフェノール共重合ノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキルクレゾール共重合ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールFノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂;スチルベン型エポキシ樹脂;トリアジン骨格含有エポキシ樹脂;フルオレン骨格含有エポキシ樹脂;ナフタレン型エポキシ樹脂;アントラセン型エポキシ樹脂;トリフェニルメタン型エポキシ樹脂;ビフェニル型エポキシ樹脂;キシリレン型エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等の脂環式エポキシ樹脂などに分類される。
これらの中でも、成形性及び絶縁信頼性の観点から、ノボラック型エポキシ樹脂が好ましく、ビフェニルアラルキルノボラック型エポキシ樹脂がより好ましい。
マレイミド化合物(a1)としては、具体的には、例えば、N,N’-エチレンビスマレイミド、N,N’-ヘキサメチレンビスマレイミド、ビス(4-マレイミドシクロヘキシル)メタン、1,4-ビス(マレイミドメチル)シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素基含有マレイミド;N,N’-(1,3-フェニレン)ビスマレイミド、N,N’-[1,3-(2-メチルフェニレン)]ビスマレイミド、N,N’-[1,3-(4-メチルフェニレン)]ビスマレイミド、N,N’-(1,4-フェニレン)ビスマレイミド、ビス(4-マレイミドフェニル)メタン、ビス(3-メチル-4-マレイミドフェニル)メタン、3,3’-ジメチル-5,5’-ジエチル-4,4’-ジフェニルメタンビスマレイミド、ビス(4-マレイミドフェニル)エーテル、ビス(4-マレイミドフェニル)スルホン、ビス(4-マレイミドフェニル)スルフィド、ビス(4-マレイミドフェニル)ケトン、1,4-ビス(4-マレイミドフェニル)シクロヘキサン、1,4-ビス(マレイミドメチル)シクロヘキサン、1,3-ビス(4-マレイミドフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(3-マレイミドフェノキシ)ベンゼン、ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]メタン、ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]メタン、1,1-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]エタン、1,1-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]エタン、1,2-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]エタン、1,2-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]エタン、2,2-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]ブタン、2,2-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]ブタン、2,2-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、2,2-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、4,4-ビス(3-マレイミドフェノキシ)ビフェニル、4,4-ビス(4-マレイミドフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]ケトン、2,2’-ビス(4-マレイミドフェニル)ジスルフィド、ビス(4-マレイミドフェニル)ジスルフィド、ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]スルホキシド、ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]スルホキシド、ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]エーテル、1,4-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)-3,5-ジメチル-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)-3,5-ジメチル-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)-3,5-ジメチル-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(3-マレイミドフェノキシ)-3,5-ジメチル-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、ポリフェニルメタンマレイミド等の芳香族炭化水素基含有マレイミドが挙げられる。
これらの中でも、反応率が高く、より高耐熱性化できるという観点からは、ビス(4-マレイミドフェニル)メタン、ビス(4-マレイミドフェニル)スルホン、ビス(4-マレイミドフェニル)スルフィド、ビス(4-マレイミドフェニル)ジスルフィド、N,N’-(1,3-フェニレン)ビスマレイミド、2,2-ビス[4-(4-マレイミドフェノキシ)フェニル]プロパンが好ましく、安価であるという観点からは、ビス(4-マレイミドフェニル)メタン、N,N’-(1,3-フェニレン)ビスマレイミドが好ましく、溶剤への溶解性の観点からは、ビス(4-マレイミドフェニル)メタンが特に好ましい。
酸性置換基を有するモノアミン化合物(a2)としては、例えば、o-アミノフェノール、m-アミノフェノール、p-アミノフェノール、o-アミノ安息香酸、m-アミノ安息香酸、p-アミノ安息香酸、o-アミノベンゼンスルホン酸、m-アミノベンゼンスルホン酸、p-アミノベンゼンスルホン酸、3,5-ジヒドロキシアニリン、3,5-ジカルボキシアニリン等が挙げられる。
ジアミン化合物(a3)としては、例えば、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルエタン、4,4’-ジアミノジフェニルプロパン、2,2’-ビス[4,4’-ジアミノジフェニル]プロパン、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジフェニルエタン、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジフェニルエタン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルチオエーテル、3,3’-ジヒドロキシ-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、2,2’,6,6’-テトラメチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジクロロ-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジブロモ-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、2,2’,6,6’-テトラメチルクロロ-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、2,2’,6,6’-テトラブロモ-4,4’-ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。これらの中でも、安価であるという観点から、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタンが好ましく、溶剤への溶解性の観点から、4,4’-ジアミノジフェニルメタンがより好ましい。
0.1≦〔マレイミド基当量〕/〔-NH2基当量の総和〕≦10
〔マレイミド基当量〕/〔-NH2基当量の総和〕を0.1以上とすることにより、ゲル化及び耐熱性が低下することがなく、また、10以下とすることにより、有機溶媒への溶解性、金属箔接着性及び耐熱性が低下することがないため、好ましい。
同様の観点から、より好ましくは、
1≦〔マレイミド基当量〕/〔-NH2基当量の総和〕≦9 を満たし、より好ましくは、
2≦〔マレイミド基当量〕/〔-NH2基当量の総和〕≦8 を満たす。
熱硬化性樹脂組成物は、(A)熱硬化性樹脂を硬化させるために、(B)硬化剤を含有していてもよい。(B)硬化剤としては特に制限はなく、従来、熱硬化性樹脂の硬化剤として使用されているものの中から、任意のものを適宜選択して用いることができる。
(B)硬化剤は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
(B)硬化剤としては、(A)熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いる場合、フェノール樹脂系硬化剤、酸無水物系硬化剤、アミン系硬化剤、ジシアンジアミド、シアネート樹脂系硬化剤等が挙げられる。これらの中でも、成形性及び絶縁信頼性の観点から、フェノール樹脂系硬化剤が好ましい。
アミン系硬化剤としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、ジエチルアミノプロピルアミン等の鎖状脂肪族ポリアミン;N-アミノエチルピペラジン、イソホロンジアミン等の環状脂肪族ポリアミン;m-キシリレンジアミン等の芳香環を有する脂肪族ジアミン;m-フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン等の芳香族アミン;グアニル尿素などが挙げられる。
シアネート樹脂系硬化剤としては、2,2-ビス(4-シアナトフェニル)プロパン、ビス(4-シアナトフェニル)エタン、ビス(3,5-ジメチル-4-シアナトフェニル)メタン、2,2-ビス(4-シアナトフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、α,α’-ビス(4-シアナトフェニル)-m-ジイソプロピルベンゼン、フェノール付加ジシクロペンタジエン重合体のシアネートエステル化合物、フェノールノボラック型シアネートエステル化合物、クレゾールノボラック型シアネートエステル化合物等が挙げられる。
(C)硬化促進剤としては特に制限はなく、従来、熱硬化性樹脂の硬化促進剤として使用されているものの中から、任意のものを適宜選択して用いることができる。
(C)硬化促進剤は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
(C)硬化促進剤としては、リン系化合物;イミダゾール化合物及びその誘導体;第3級アミン化合物;第4級アンモニウム化合物等が挙げられる。これらの中でも、硬化反応促進の観点から、イミダゾール化合物及びその誘導体が好ましい。
熱硬化性樹脂組成物は、低熱膨張性等の観点から、さらに(D)無機充填材を含有することが好ましい。
(D)無機充填材としては特に制限はなく、従来、熱硬化性樹脂組成物の無機充填材として使用されているものの中から、任意のものを適宜選択して用いることができる。
(D)無機充填材は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
(D)無機充填材としては、シリカ、アルミナ、硫酸バリウム、タルク、マイカ、カオリン、ベーマイト、ベリリア、チタン酸バリウム、チタン酸カリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、炭酸アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ホウ酸アルミニウム、ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ホウ酸亜鉛、スズ酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化チタン、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、焼成クレー等のクレー、ガラス短繊維、ガラス粉、中空ガラスビーズなどが挙げられる。ガラスとしては、Eガラス、Tガラス、Dガラス等が挙げられる。これらの中でも、低熱膨張性の観点から、シリカが好ましい。
シリカとしては、湿式法で製造され含水率の高い沈降シリカと、乾式法で製造され結合水等をほとんど含まない乾式法シリカが挙げられる。乾式法シリカとしては、さらに、製造法の違いにより破砕シリカ、フュームドシリカ、溶融シリカ(溶融球状シリカ)等が挙げられる。これらの中でも、低熱膨張性及び樹脂に充填した際の高流動性の観点から、溶融シリカが好ましい。
シランカップリング剤としては、アミノシラン系カップリング剤、エポキシシラン系カップリング剤、フェニルシラン系カップリング剤、アルキルシラン系カップリング剤、アルケニルシラン系カップリング剤、アルキニルシラン系カップリング剤、ハロアルキルシラン系カップリング剤、シロキサン系カップリング剤、ヒドロシラン系カップリング剤、シラザン系カップリング剤、アルコキシシラン系カップリング剤、クロロシラン系カップリング剤、(メタ)アクリルシラン系カップリング剤、アミノシラン系カップリング剤、イソシアヌレートシラン系カップリング剤、ウレイドシラン系カップリング剤、メルカプトシラン系カップリング剤、スルフィドシラン系カップリング剤、イソシアネートシラン系カップリング剤等が挙げられる。
なお、本明細書中、平均粒子径とは、粒子の全体積を100%として粒子径による累積度数分布曲線を求めたとき、体積50%に相当する点の粒子径のことであり、レーザー回折散乱法を用いた粒度分布測定装置等で測定することができる。
熱硬化性樹脂組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲内で、有機充填材、難燃剤、熱可塑性樹脂、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光重合開始剤、蛍光増白剤、接着性向上剤等のその他の成分を含有していてもよい。
熱硬化性樹脂組成物は、プリプレグの製造を容易にする観点から、有機溶媒を含有するワニスの状態(以下、「樹脂ワニス」ともいう)としてもよい。
有機溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒;酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル系溶媒;テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒;トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族系溶媒;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等の窒素原子含有溶媒;ジメチルスルホキシド等の硫黄原子含有溶媒などが挙げられる。これらの中でも、溶解性及び塗布後の外観の観点から、ケトン系溶媒が好ましく、メチルエチルケトンがより好ましい。
有機溶媒は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
樹脂ワニス中の固形分濃度は、取り扱い性の観点から、10~80質量%が好ましく、20~75質量%がより好ましく、40~75質量%がさらに好ましい。
本明細書において、「固形分」とは、熱硬化性樹脂組成物に含まれる水、溶媒等の揮発する物質を除いた不揮発分のことであり、熱硬化性樹脂組成物を乾燥させた際に、揮発せずに残る成分を示し、また、25℃付近の室温で液状、水飴状及びワックス状のものも含む。
次に、上記工程1~3を含む本発明のプリプレグの製造方法について説明する。
工程1は、プリプレグ前駆体を得る工程であり、前記プリプレグ前駆体は、熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化してなり、前記B-ステージ化は、熱硬化性樹脂組成物を基材に含浸した後、加熱処理を施してなる。
ホットメルト法は、加熱により低粘度化した熱硬化性樹脂組成物を直接基材に含浸させる方法であり、例えば、熱硬化性樹脂組成物を剥離性に優れる塗工紙等に一旦塗工して樹脂フィルムを形成した後、それを基材にラミネートする方法、ダイコーター等により熱硬化性樹脂組成物を基材に直接塗工する方法等が挙げられる。
ソルベント法は、熱硬化性樹脂組成物を、樹脂ワニスとした状態で基材に含浸させる方法であり、例えば、基材を樹脂ワニスに浸漬させた後、乾燥する方法等が挙げられる。
また、前記ソルベント法を適用する場合、B-ステージ化は、前記樹脂ワニスを乾燥させる際の加熱と同時に行ってもよい。すなわち、基材を樹脂ワニスに浸漬させた後、加熱により有機溶媒を乾燥させつつ、そのまま加熱を継続して、熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化してプリプレグ前駆体を得てもよい。その場合、前記乾燥時における加熱温度とB-ステージ化する際の加熱温度は、同一であっても異なっていてもよい。
本工程における加熱処理の条件は、熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化できる条件であれば特に限定されず、熱硬化性樹脂の種類等に応じて適宜決定すればよい。加熱処理の温度としては、例えば、70~200℃であり、80~150℃であってもよく、90~130℃であってもよい。加熱処理の時間としては、例えば、1~30分間であり、2~25分間であってもよく、3~20分間であってもよい。当該条件は、前記ホットメルト法を適用する場合は、ラミネート条件と言うこともでき、前記ソルベント法を適用する場合は、乾燥条件とも言うことができる。
工程2は、工程1で得られたプリプレグ前駆体を冷却する工程である。すなわち、工程2は、工程1において、加熱処理を施して熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化させて得たプリプレグ前駆体を、少なくとも該加熱処理を行った温度よりも低い温度に冷却する工程である。
本工程を実施することにより、熱硬化性樹脂組成物のB-ステージ化及び冷却という、一般的にプリプレグを製造する際に付与する熱履歴を受けることとなり、得られたプリプレグ前駆体は、従来のプリプレグに発生する、寸法変化の要因となるひずみ等を内在するものとなる。
このように、後述する工程3の前に、加熱(工程1)及び冷却(工程2)という熱履歴に起因するひずみ等を内在させておくことにより、工程3による上記ひずみ等の解消及び寸法変化量の均一化を効果的に実現することが可能になる。さらに、一度工程3によって解消された、加熱(工程1)及び冷却(工程2)という熱履歴に起因するひずみは、工程3以降に、同じ熱履歴を付与しても発生することがないか、発生しても非常に小さいものとなるため、本発明によって得られるプリプレグは、寸法変化量のバラつきが極めて小さいものとなる。
なお、本明細書において、室温とは、加熱、冷却等の温度制御なしの雰囲気温度をいうものとし、一般に、15~25℃程度であるが、天候、季節等によって変わり得るため、上記範囲に限定されるものではない。
工程3は、プリプレグを得る工程であり、前記プリプレグは、工程2で冷却したプリプレグ前駆体に対して、表面加熱処理を施して得られ、前記表面加熱処理は、プリプレグ前駆体の表面温度を上昇させる処理である。
工程3における表面加熱処理の加熱方法としては、特に制限はなく、パネルヒーターによる加熱方法、熱風による加熱方法、高周波による加熱方法、磁力線による加熱方法、レーザーによる加熱方法、これらを組み合せた加熱方法等が挙げられる。
表面加熱処理の加熱条件は、プリプレグ前駆体の表面温度が、表面加熱処理を実施する前の表面温度より上昇する条件であり、かつ得られるプリプレグの諸特性(例えば、流動性)に著しく影響を与えない範囲であれば特に限定されず、熱硬化性樹脂の種類等に応じて適宜決定すればよい。
表面加熱処理による、プリプレグ前駆体の表面温度の上昇値(すなわち、表面加熱処理前の表面温度と表面加熱処理中に到達する最高表面温度との差の絶対値)は、プリプレグの成形性を良好に保ちつつ、寸法変化量のバラつきを低減する観点から、5~110℃が好ましく、20~90℃がより好ましく、40~70℃がさらに好ましい。
表面加熱処理の加熱温度としては、プリプレグの成形性を良好に保ちつつ、寸法変化量のバラつきを低減する観点から、プリプレグ前駆体の表面温度が、例えば、20~130℃、好ましくは40~110℃、より好ましくは60~90℃となる範囲である。
また、表面加熱処理は、プリプレグの生産性を良好に保つ観点、及びプリプレグをB-ステージ状態に保ち、成形性を良好に保ちつつ寸法変化量のバラつきを低減させる観点から、工程1におけるB-ステージ化させる際の加熱よりも高温かつ短時間で行うことが好ましい。当該観点から、表面加熱処理は、200~700℃の環境下で行うことが好ましく、250~600℃の環境下で行うことがより好ましく、350~550℃の環境下で行うことがさらに好ましい。具体例を挙げると、パネルヒーターによる加熱方法を実施する場合、パネルヒーターの加熱設定温度は、200~700℃であることが好ましく、250~600℃であることがより好ましく、350~550℃であることがさらに好ましい。
表面加熱処理の加熱時間は、プリプレグの生産性を良好に保つ観点、及びプリプレグをB-ステージ状態に保ち、成形性を良好に保ちつつ寸法変化量のバラつきを低減させる観点から、1.0~10.0秒が好ましく、1.5~6.0秒がより好ましく、2.0~4.0秒がさらに好ましい。
本発明のプリプレグの厚さは、例えば、0.01~0.5mmであり、成形性及び高密度配線を可能にする観点から、0.02~0.2mmが好ましく、0.03~0.1mmがより好ましい。
標準偏差σの算出方法:
プリプレグ1枚の両面に厚さ18μmの銅箔を重ね、190℃、2.45MPaにて90分間加熱加圧成形し、厚さ0.1mmの両面銅張積層板を作製する。こうして得られた両面銅張積層板について、面内に直径1.0mmの穴開けを図1に記載の1~8の場所に実施する。図1に記載のたて糸方向(1-7、2-6、3-5)及びよこ糸方向(1-3、8-4、7-5)の各3点ずつの距離を画像測定機を使用して測定し、各測定距離を初期値とする。その後、外層銅箔を除去し、乾燥機にて185℃で60分間加熱する。冷却後、初期値の測定方法と同様にして、たて糸方向(1-7、2-6、3-5)及びよこ糸方向(1-3、8-4、7-5)の各3点ずつの距離を測定する。各測定距離の初期値に対する変化率[(加熱処理後の測定値-初期値)×100/初期値]からそれらの変化率の平均値を求め、該平均値に対する標準偏差σを算出する。
前記画像測定機に特に制限は無いが、例えば、「QV-A808P1L-D」(Mitutoyo社製)を使用することができる。
本発明の積層板は、本発明のプリプレグと金属箔とを積層成形してなるものである。
本発明の積層板は、例えば、本発明のプリプレグを1枚用いるか又は必要に応じて2~20枚重ね、その片面又は両面に金属箔を配置した構成で積層成形することにより製造することができる。なお、以下、金属箔を配置した積層板を、金属張積層板と称することがある。
金属箔の金属としては、導電性の観点から、銅、金、銀、ニッケル、白金、モリブデン、ルテニウム、アルミニウム、タングステン、鉄、チタン、クロム、これらの金属元素のうちの少なくとも1種を含む合金が好ましく、銅、アミルニウムがより好ましく、銅がさらに好ましい。すなわち、本発明の積層板は、銅張積層板であることが好ましい。
金属箔の厚さは、プリント配線板の用途等により適宜選択すればよいが、0.5~150μmが好ましく、1~100μmがより好ましく、5~50μmがさらに好ましく、5~30μmが特に好ましい。
また、金属箔にめっきをすることによりめっき層を形成してもよい。めっき層の金属は、めっきに使用し得る金属であれば特に制限されないが、銅、金、銀、ニッケル、白金、モリブデン、ルテニウム、アルミニウム、タングステン、鉄、チタン、クロム、これらの金属元素のうちの少なくとも1種を含む合金が好ましい。
めっき方法としては特に制限はなく、電解めっき法、無電解めっき法等を利用できる。
また、本発明のプリプレグと内層用プリント配線板とを組合せ、積層成形して、多層板を製造することもできる。
本発明のプリント配線板は、本発明のプリプレグ又は本発明の積層板を含有してなるものである。
本発明のプリント配線板は、例えば、本発明の積層板の金属箔に対して回路加工を施すことにより製造することができる。回路加工は、例えば、金属箔表面にレジストパターンを形成後、エッチングにより不要部分の金属箔を除去し、レジストパターンを剥離後、ドリル又はレーザーにより必要なスルーホールを形成し、再度レジストパターンを形成後、スルーホールに導通させるためのメッキを施し、最後にレジストパターンを剥離することにより行うことができる。
このようにして得られたプリント配線板の表面にさらに上記の金属張積層板を前記したのと同様の条件で積層し、さらに、上記と同様にして回路加工して多層プリント配線板とすることができる。この場合、必ずしもスルーホールを形成する必要はなく、バイアホールを形成してもよく、両方を形成してもよい。このような多層化は必要枚数行えばよい。
本発明の半導体パッケージは、本発明のプリント配線板を用いてなるものである。
本発明の半導体パッケージは、本発明のプリント配線板の所定の位置に半導体チップ、メモリ等を搭載して製造することができる。
<1.成形性>
各例で作製した4層銅張積層板をエッチング液に浸漬して外層銅を除去して得た評価基板について、340mm×500mmの面内中における、ボイド及びかすれの有無を目視によって確認した。ボイド及びかすれが確認されなかったものを「異常なし」、ボイド又はかすれが確認されたものを「異常あり」として、成形性の指標とした。
各例で作製した両面銅張積層板の面内に、図1に示すように、直径1.0mmの穴開けを行い、図1の模式図で表される評価基板を得た。
次に、図1における「たて糸方向」の穴間距離(1-7間、2-6間、3-5間)3点と、「よこ糸方向」の穴間距離(1-3間、8-4間、7-5間)3点を、「QV-A808P1L-D」(ミツトヨ株式会社製)を使用して測定し、各測定距離を初期値とした。次に、評価基板をエッチング液に浸漬して外層銅箔を除去した後、乾燥機にて185℃で60分間加熱した。冷却後、初期値と同様の方法により、各穴間距離を測定して、加熱処理後の測定値とした。
各穴間距離について、初期値に対する加熱処理後の測定値の変化率((初期値-加熱処理後の測定値)×100/(初期値))を求め、それらの平均値に対する標準偏差σを算出し、該標準偏差σを寸法変化量のバラつきとした。
(プリプレグ前駆体の作製:工程1~2)
(A)熱硬化性樹脂として、ビフェニルアラルキルノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量:280~300g/eq)19質量部、
(B)硬化剤として、クレゾールノボラック樹脂(水酸基当量:119g/eq)16質量部、
(C)硬化促進剤として、2-エチル-4-メチルイミダゾール(四国化成工業株式会社製)0.02質量部、
(D)無機充填材として、球状シリカ(平均粒径:2μm)65質量部を混合し、溶媒(メチルエチルケトン)で希釈することによって、ワニス状の熱硬化性樹脂組成物(固形分濃度:70質量%)を調製した。
この熱硬化性樹脂組成物を、基材であるガラスクロス(日東紡績株式会社製、商品名:1037クロス、厚さ:0.025mm)に含浸させてから、熱硬化性樹脂組成物がB-ステージ化するまで、100~200℃で5~15分間、乾燥炉内において加熱した。その後、自然放冷により室温に冷却して、プリプレグ前駆体を得た。
上記で得られたプリプレグ前駆体に対して、パネルヒーターを用いて、加熱設定温度500℃で、プリプレグ前駆体の表面温度が70℃になるよう、加熱時間3秒の条件で表面加熱処理を実施し、室温に冷却してプリプレグを得た。
なお、得られたプリプレグ中における熱硬化性樹脂組成物の固形分換算の含有量は70質量%であった。
上記で得られたプリプレグ1枚を使用し、両面に18μmの銅箔「YGP-18」(日本電解株式会社製)を重ね、温度190℃、圧力25kgf/cm2(2.45MPa)にて90分間加熱加圧成形し、プリプレグ1枚分の両面銅張積層板を作製した。
得られた両面銅張積層板の両銅箔面に内層密着処理(「BF処理液」(日立化成株式会社製)を使用。)を施し、プリプレグを1枚ずつ重ね両面に18μmの銅箔「YGP-18」(日本電解株式会社製)を重ね、温度190℃、圧力25kgf/cm2(2.45MPa)にて90分間加熱加圧成形して4層銅張積層板を作製した。
一方で、プリプレグ1枚の両面に18μmの銅箔「3EC-VLP-18」(三井金属株式会社製)を重ね、温度190℃、圧力25kgf/cm2(2.45MPa)にて90分間加熱加圧成形し、プリプレグ1枚分の両面銅張積層板を作製した。
(プリプレグ前駆体の作製:工程1~2)
(A)成分:下記製造例1で製造したマレイミド化合物(A)の溶液を用いた。
[製造例1]
温度計、攪拌装置及び還流冷却管付き水分定量器を備えた容積1Lの反応容器に、4,4’-ジアミノジフェニルメタン19.2g、ビス(4-マレイミドフェニル)メタン174.0g、p-アミノフェノール6.6g及びジメチルアセトアミド330.0gを入れ、100℃で2時間反応させて、酸性置換基とN-置換マレイミド基とを有するマレイミド化合物(A)(Mw=1,370)のジメチルアセトアミド溶液を得、(A)成分として用いた。
なお、上記重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、標準ポリスチレンを用いた検量線から換算した。検量線は、標準ポリスチレン:TSKstandard POLYSTYRENE(Type;A-2500、A-5000、F-1、F-2、F-4、F-10、F-20、F-40)[東ソー株式会社製]を用いて3次式で近似した。GPCの条件は、以下に示す。
装置:(ポンプ:L-6200型[株式会社日立ハイテクノロジーズ製])、
(検出器:L-3300型RI[株式会社日立ハイテクノロジーズ製])、
(カラムオーブン:L-655A-52[株式会社日立ハイテクノロジーズ製])
カラム;TSKgel SuperHZ2000+TSKgel SuperHZ2300(すべて東ソー株式会社製)
カラムサイズ:6.0mm×40mm(ガードカラム)、7.8mm×300mm(カラム)
溶離液:テトラヒドロフラン
試料濃度:20mg/5mL
注入量:10μL
流量:0.5mL/分
測定温度:40℃
(B)成分として、ジシアンジアミド(日本カーバイド工業株式会社製)2質量部、
(D)成分として、アミノシラン系カップリング剤により処理された溶融シリカ(平均粒子径:1.9μm、比表面積5.8m2/g)50質量部、
熱可塑性樹脂として、スチレンと無水マレイン酸との共重合樹脂(スチレン/無水マレイン酸=4、Mw=11,000)25質量部、
難燃剤として、芳香族リン酸エステルをリン原子換算量で2.0質量部、
となるように配合(但し、溶液の場合は固形分換算量を示す。)し、さらに溶液の固形分濃度が65~75質量%になるようにメチルエチルケトンを追加し、樹脂ワニスを調製した。
得られた各樹脂ワニスをIPC規格#3313のガラスクロス(0.1mm)に含浸させ、温度160℃に設定したパネルヒーターで4分間乾燥した(工程1)後、室温へ放冷し(工程2)、プリプレグ前駆体を得た。
上記で得られたプリプレグ前駆体に対して、パネルヒーターを用いて、加熱設定温度500℃で、プリプレグ前駆体の表面温度が70℃になるよう、加熱時間3秒の条件で表面加熱処理を実施し、室温に冷却してプリプレグを得た。
なお、得られたプリプレグ中における熱硬化性樹脂組成物の固形分換算の含有量は70質量%であった。
上記で得られたプリプレグ1枚を使用し、実施例1と同様にして4層銅張積層板及び両面銅張積層板を作製した。
実施例1において、工程3を実施しなかった点以外は、実施例1と同様にして、プリプレグ、4層銅張積層板及び両面銅張積層板を作製した。
実施例2において、工程3を実施しなかった点以外は、実施例1と同様にして、プリプレグ、4層銅張積層板及び両面銅張積層板を作製した。
Claims (10)
- 下記工程1~3を経て得られるプリプレグ。
工程1:プリプレグ前駆体を得る工程であり、前記プリプレグ前駆体は、熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化してなり、前記B-ステージ化は、熱硬化性樹脂組成物を基材に含浸した後、加熱処理を施してなる。
工程2:工程1で得られたプリプレグ前駆体を冷却する工程。
工程3:プリプレグを得る工程であり、前記プリプレグは、工程2で冷却したプリプレグ前駆体に対して、表面加熱処理を施して得られ、前記表面加熱処理は、プリプレグ前駆体の表面温度を上昇させる処理である。 - 工程3における表面加熱処理が、前記プリプレグ前駆体の表面温度を、5~110℃上昇させる処理である、請求項1に記載のプリプレグ。
- 工程3における表面加熱処理が、前記プリプレグ前駆体の表面温度を、20~130℃に加熱する処理である、請求項1又は2に記載のプリプレグ。
- 工程3における表面加熱処理が、前記プリプレグ前駆体を、200~700℃の環境下で加熱する処理である、請求項1~3のいずれか1項に記載のプリプレグ。
- 工程3における表面加熱処理の加熱時間が、1.0~10.0秒である、請求項1~4のいずれか1項に記載のプリプレグ。
- 前記基材が、ガラスクロスである、請求項1~5のいずれか1項に記載のプリプレグ。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載のプリプレグと金属箔とを積層成形してなる積層板。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載のプリプレグ又は請求項7に記載の積層板を含有してなるプリント配線板。
- 請求項8に記載のプリント配線板を用いてなる、半導体パッケージ。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載のプリプレグを製造する方法であって、下記工程1~3を有するプリプレグの製造方法。
工程1:プリプレグ前駆体を得る工程であり、前記プリプレグ前駆体は、熱硬化性樹脂組成物をB-ステージ化してなり、前記B-ステージ化は、熱硬化性樹脂組成物を基材に含浸した後、加熱処理を施してなる。
工程2:工程1で得られたプリプレグ前駆体を冷却する工程。
工程3:プリプレグを得る工程であり、前記プリプレグは、工程2で冷却したプリプレグ前駆体に対して、表面加熱処理を施して得られ、前記表面加熱処理は、プリプレグ前駆体の表面温度を上昇させる処理である。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020197031501A KR102489450B1 (ko) | 2017-03-30 | 2018-03-27 | 프리프레그 및 그의 제조 방법, 적층판, 프린트 배선판 그리고 반도체 패키지 |
JP2019509872A JP7120220B2 (ja) | 2017-03-30 | 2018-03-27 | プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板並びに半導体パッケージ |
MYPI2019005775A MY196962A (en) | 2017-03-30 | 2018-03-27 | Prepreg and production method therefor, stacked plate, printed circuit board and semiconductor package |
CN201880034572.8A CN110662795B (zh) | 2017-03-30 | 2018-03-27 | 预浸渍体及其制造方法、层叠板、印刷线路板以及半导体封装体 |
JP2022123940A JP7459901B2 (ja) | 2017-03-30 | 2022-08-03 | プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板並びに半導体パッケージ |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017-068070 | 2017-03-30 | ||
JP2017068070 | 2017-03-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2018181287A1 true WO2018181287A1 (ja) | 2018-10-04 |
Family
ID=63676131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2018/012389 WO2018181287A1 (ja) | 2017-03-30 | 2018-03-27 | プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板並びに半導体パッケージ |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP7120220B2 (ja) |
KR (1) | KR102489450B1 (ja) |
CN (1) | CN110662795B (ja) |
MY (1) | MY196962A (ja) |
TW (1) | TWI786099B (ja) |
WO (1) | WO2018181287A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI728781B (zh) * | 2020-04-21 | 2021-05-21 | 穗曄實業股份有限公司 | 熱固型樹脂組成物 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011094005A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法 |
JP2012228884A (ja) * | 2006-10-17 | 2012-11-22 | Hitachi Chemical Co Ltd | プリプレグ及び積層板 |
JP2013004913A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 積層板の製造方法 |
JP2013082883A (ja) * | 2011-09-27 | 2013-05-09 | Hitachi Chemical Co Ltd | 組成物、bステージシート、プリプレグ、組成物の硬化物、積層板、金属基板、配線板、及び組成物の製造方法 |
JP2016138276A (ja) * | 2016-02-18 | 2016-08-04 | 日立化成株式会社 | 樹脂組成物、並びにそれを用いた樹脂シート、プリプレグ、積層板、金属基板及びプリント配線板 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05179023A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-20 | Toshiba Chem Corp | プリプレグの製造方法および銅張積層板 |
JPH09174546A (ja) * | 1995-12-25 | 1997-07-08 | Matsushita Electric Works Ltd | プリプレグの製造方法 |
JP2001122992A (ja) | 1999-10-25 | 2001-05-08 | Hitachi Chem Co Ltd | プリプレグの製造方法およびプリプレグの製造に用いるノズル並びにプリプレグの製造装置 |
JP2002103494A (ja) | 2000-10-05 | 2002-04-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プリプレグとプリント配線基板およびその製造方法 |
JP2003008232A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-10 | Matsushita Electric Works Ltd | プリプレグの製造方法 |
JP2003266434A (ja) | 2002-03-14 | 2003-09-24 | Toto Ltd | 樹脂成形体の製造方法、並びに樹脂成形体を作製するためのバルクモールドコンパウンドの製造方法 |
JP4880986B2 (ja) | 2005-12-02 | 2012-02-22 | ポリマテック株式会社 | エポキシ樹脂組成物を用いて形成される物品の製造方法 |
US8114508B2 (en) | 2009-10-20 | 2012-02-14 | Nan Ya Plastics Corporation | Composition of modified maleic anhydride and epdxy resin |
CN102050939A (zh) | 2009-10-27 | 2011-05-11 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 具有酸酐固化的热固型树脂组合物 |
TWI531610B (zh) * | 2009-12-25 | 2016-05-01 | 日立化成股份有限公司 | 熱硬化性樹脂組成物、樹脂組成物清漆的製造方法、預浸體及積層板 |
JP5857514B2 (ja) * | 2010-08-06 | 2016-02-10 | 日立化成株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、及びこれを用いたプリプレグ、積層板 |
JP6384711B2 (ja) * | 2014-06-23 | 2018-09-05 | 日立化成株式会社 | 絶縁性樹脂組成物及びこれを用いたプリプレグ、プリント配線板用積層板 |
KR20170063680A (ko) * | 2014-09-19 | 2017-06-08 | 도레이 카부시키가이샤 | 섬유 강화 플라스틱의 제조 방법 |
-
2018
- 2018-03-27 CN CN201880034572.8A patent/CN110662795B/zh active Active
- 2018-03-27 JP JP2019509872A patent/JP7120220B2/ja active Active
- 2018-03-27 KR KR1020197031501A patent/KR102489450B1/ko active IP Right Grant
- 2018-03-27 WO PCT/JP2018/012389 patent/WO2018181287A1/ja active Application Filing
- 2018-03-27 MY MYPI2019005775A patent/MY196962A/en unknown
- 2018-03-29 TW TW107110924A patent/TWI786099B/zh active
-
2022
- 2022-08-03 JP JP2022123940A patent/JP7459901B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012228884A (ja) * | 2006-10-17 | 2012-11-22 | Hitachi Chemical Co Ltd | プリプレグ及び積層板 |
JP2011094005A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | エポキシ樹脂組成物の製造法、並びにプリプレグの製造法、積層板及び配線板の製造法 |
JP2013004913A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 積層板の製造方法 |
JP2013082883A (ja) * | 2011-09-27 | 2013-05-09 | Hitachi Chemical Co Ltd | 組成物、bステージシート、プリプレグ、組成物の硬化物、積層板、金属基板、配線板、及び組成物の製造方法 |
JP2016138276A (ja) * | 2016-02-18 | 2016-08-04 | 日立化成株式会社 | 樹脂組成物、並びにそれを用いた樹脂シート、プリプレグ、積層板、金属基板及びプリント配線板 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI728781B (zh) * | 2020-04-21 | 2021-05-21 | 穗曄實業股份有限公司 | 熱固型樹脂組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20190126926A (ko) | 2019-11-12 |
CN110662795B (zh) | 2022-12-06 |
TW201843223A (zh) | 2018-12-16 |
JPWO2018181287A1 (ja) | 2020-02-06 |
JP7459901B2 (ja) | 2024-04-02 |
KR102489450B1 (ko) | 2023-01-16 |
JP2022164680A (ja) | 2022-10-27 |
TWI786099B (zh) | 2022-12-11 |
JP7120220B2 (ja) | 2022-08-17 |
MY196962A (en) | 2023-05-15 |
CN110662795A (zh) | 2020-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6241536B2 (ja) | 樹脂組成物、及びこれを用いたプリプレグ、積層板、プリント配線板 | |
KR101733646B1 (ko) | 열경화성 수지 조성물, 및 이를 이용한 프리프레그, 지지체 부착 절연 필름, 적층판 및 인쇄 배선판 | |
JP6160675B2 (ja) | 樹脂組成物、これを用いたプリプレグ、積層板及びプリント配線板 | |
JP5625422B2 (ja) | 熱硬化性絶縁樹脂組成物、並びにこれを用いた支持体付絶縁フィルム、プリプレグ、積層板及び多層プリント配線板 | |
WO2012099133A1 (ja) | 変性シリコーン化合物、これを用いた熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、積層板及びプリント配線板 | |
JP5499544B2 (ja) | 熱硬化性絶縁樹脂組成物、並びにこれを用いたプリプレグ、樹脂付フィルム、積層板、及び多層プリント配線板 | |
US20140349089A1 (en) | Resin composition, and prepreg and laminate using the same | |
JP7276400B2 (ja) | 金属張積層板、プリント配線板及び半導体パッケージ | |
JPWO2018181286A1 (ja) | プリプレグの製造方法、プリプレグ、積層板、プリント配線板及び半導体パッケージ | |
TWI737851B (zh) | 印刷線路板及半導體封裝體 | |
JP5914988B2 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物を用いたプリプレグ、積層板、及びプリント配線板 | |
JP7459901B2 (ja) | プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板並びに半導体パッケージ | |
JP6248524B2 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物、これを用いたプリプレグ、積層板及びプリント配線板 | |
JP6152246B2 (ja) | プリント配線板用プリプレグ、積層板及びプリント配線板 | |
JP6164318B2 (ja) | プリント配線板用プリプレグ、積層板及びプリント配線板 | |
JP5987965B2 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物及びこれを用いたプリプレグ、積層板並びにプリント配線板 | |
TWI715555B (zh) | 硬化性樹脂組合物、硬化性樹脂成形體、硬化物、積層體、複合物以及多層印刷配線板 | |
JP2017071794A (ja) | 熱硬化性樹脂組成物、及びこれを用いたプリプレグ、積層板、プリント配線板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18776944 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2019509872 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 20197031501 Country of ref document: KR Kind code of ref document: A |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18776944 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |