WO2021200713A1 - 接着剤組成物、ならびに接着シート、積層体およびプリント配線板 - Google Patents

接着剤組成物、ならびに接着シート、積層体およびプリント配線板 Download PDF

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WO2021200713A1
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polyester
adhesive
component
mass
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PCT/JP2021/013039
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坂本 晃一
航 三浦
哲生 川楠
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東洋紡株式会社
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    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/08PCBs, i.e. printed circuit boards

Definitions

  • the present invention relates to an adhesive composition. More specifically, the present invention relates to an adhesive composition used for adhering a resin base material to a resin base material or a metal base material. In particular, the present invention relates to an adhesive composition for a flexible printed wiring board (hereinafter, abbreviated as FPC), and an adhesive sheet, a laminate, and a printed wiring board having a layer formed by the adhesive composition.
  • FPC flexible printed wiring board
  • Polyester is widely used as a raw material for resin compositions used in coating agents, inks, adhesives, etc., and is generally composed of a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol. It is widely used in various applications such as coating agents and adhesives because it has flexibility by selecting and combining polyvalent carboxylic acid and polyhydric alcohol and can freely control the high and low molecular weight.
  • polyester has excellent adhesiveness to metals including copper, and has been used as an adhesive such as FPC by blending a curing agent such as epoxy resin.
  • FPC adhesive such as epoxy resin
  • FPC Since FPC has excellent flexibility, it can be used for multi-functionality and miniaturization of personal computers (PCs) and smartphones, and is therefore often used for incorporating electronic circuit boards into narrow and complicated interiors. There is. In recent years, electronic devices have become smaller, lighter, higher in density, and have higher output, and due to these trends, the demand for the performance of wiring boards (electronic circuit boards) has become more and more sophisticated. In particular, as the speed of transmission signals in FPCs increases, the frequency of signals is increasing. Along with this, there is an increasing demand for FPCs having low dielectric properties (low dielectric constant, low dielectric loss tangent) in the high frequency region.
  • the base material used for FPC not only the conventional polyimide (PI) and polyethylene terephthalate (PET), but also the base film such as liquid crystal polymer (LCP) and syndiotactic polystyrene (SPS) having low dielectric properties.
  • PI polyimide
  • PET polyethylene terephthalate
  • SPS syndiotactic polystyrene
  • the polyester resin described in Patent Document 1 has a high relative permittivity and dielectric loss tangent, does not have the above-mentioned low dielectric properties, and is unsuitable for FPC in a high frequency region. Further, it cannot be said that the adhesive described in Patent Document 2 is excellent in heat resistance of the adhesive used for the reinforcing plate and the layers.
  • an object of the present invention is an adhesive composition having excellent solvent solubility, heat resistance, adhesive strength, low relative permittivity and dielectric loss tangent, and excellent dielectric properties, and an adhesive sheet, laminate and print containing the same. It is to provide a wiring board.
  • the present invention has the following configuration.
  • An adhesive composition in which the glass transition temperature of the polyester is ⁇ 30 ° C. or higher.
  • the adhesive composition having a relative permittivity ( ⁇ c) of 3.0 or less and a dielectric loss tangent (tan ⁇ ) of 0.008 or less at 10 GHz.
  • An adhesive sheet having a layer formed by the adhesive composition.
  • a laminate having a layer formed by the adhesive composition having a layer formed by the adhesive composition.
  • a printed wiring board containing the laminate as a component.
  • the adhesive composition of the present invention is excellent in solvent solubility, heat resistance, adhesive strength, and dielectric properties. Therefore, it is suitable for FPC adhesives, adhesive sheets, laminates and printed wiring boards in the high frequency region.
  • the polyester in the present invention has a chemical structure that can be obtained by a polycondensate of a polyvalent carboxylic acid component and a polyhydric alcohol component, and the polyvalent carboxylic acid component and the polyhydric alcohol component are one or more, respectively. It consists of selected ingredients of.
  • the polyester in the present invention contains 50 mol% or more of the naphthalene dicarboxylic acid component out of 100 mol% of the total polyvalent carboxylic acid component. It is preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, particularly preferably 90 mol% or more, and may be 100 mol% or more.
  • the dielectric property of polyester is improved by using a large amount of naphthalene carboxylic acid component.
  • naphthalenedicarboxylic acid component examples include 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,3-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid and the like. , Any of them can be used, and two or more kinds may be used. Of these, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid is preferable because it is excellent in reactivity and availability during polymerization.
  • the polyester of the present invention can contain a polyvalent carboxylic acid component other than the naphthalene dicarboxylic acid component.
  • the polyvalent carboxylic acid component other than the naphthalenedicarboxylic acid component is not particularly limited, but the polyvalent carboxylic acid component is preferably an aromatic polyvalent carboxylic acid component or an alicyclic polyvalent carboxylic acid component, and is aromatic. It is more preferably a group dicarboxylic acid component or an alicyclic dicarboxylic acid component.
  • the aromatic dicarboxylic acid component is not particularly limited, but terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, 4,4'-dicarboxybiphenyl, 5-sodium sulfoisophthalic acid, or an ester thereof can be used.
  • the alicyclic dicarboxylic acid is not particularly limited, but is limited to 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid anhydride, and methyltetrahydrophthalic acid anhydride.
  • Hydrogenated naphthalenedicarboxylic acid and the like can be used.
  • the polyester in the present invention needs to contain at least one of dimerdiol and tricyclodecanedimethanol as a polyhydric alcohol component.
  • the total amount of dimerdiol and tricyclodecanedimethanol is 20 mol% or more out of 100 mol% of the polyhydric alcohol component. It is more preferably 30 mol% or more, still more preferably 40 mol% or more.
  • the inclusion of dimerdiol or tricyclodecanedimethanol improves the low dielectric properties of the polyester adhesive composition. When it contains tricyclodecanedimethanol, it is particularly excellent in dielectric loss tangent. The inclusion of dimerdiol also improves solvent solubility. It is also preferable to use dimerdiol and tricyclodecanediol in combination.
  • the dimer diol can be obtained by reducing the carboxyl groups of dimer acids having 20 to 48 carbon atoms obtained by dimerizing unsaturated fatty acids of C10 to 24 and saturated dimer acids obtained by hydrogenating them. .. Moreover, you may use vegetable oil as a raw material of dimerdiol. Further, the dimer diol may contain a trimmer which is a trimer of an unsaturated fatty acid of C10 to 24 or a saturated trimmer obtained by hydrogenating the trimmer.
  • the polyester in the present invention can contain a polyhydric alcohol component other than dimerdiol and tricyclodecanedimethanol.
  • the polyhydric alcohol other than dimerdiol and tricyclodecanedimethanol is not particularly limited, but is limited to ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, and 1,3-butane.
  • the polyester in the present invention can also be copolymerized with a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component and / or a trivalent or higher polyhydric alcohol component.
  • the trivalent or higher valent carboxylic acid component include aromatic carboxylic acids such as trimellitic acid, pyromellitic acid, benzophenone tetracarboxylic acid, trimesic acid, trimellitic anhydride (TMA), and pyromellitic anhydride (PMDA). , 1, 2, 3, 4-Butantetracarboxylic acid and other aliphatic carboxylic acids, and one or more of these can be used.
  • trihydric or higher polyhydric alcohol component examples include glycerin, trimethylolpropane, trimethylolethane, pentaerythritol, ⁇ -methylglucose, mannitol, and sorbitol, and one or more of these may be used. It is possible. However, if the amount of copolymerization of the trivalent or higher-valent polycarboxylic acid component and / or the trivalent or higher-valent polyhydric alcohol component is large, the dielectric properties of the polyester may deteriorate, which is not preferable.
  • the glass transition temperature of polyester in the present invention is preferably ⁇ 30 ° C. or higher, more preferably ⁇ 20 ° C. or higher. By setting the glass transition temperature in the range of ⁇ 30 ° C. or higher, good dielectric properties are exhibited, and the tackiness (adhesiveness) of the resin surface tends to be suppressed, so that the handleability of the resin is improved.
  • the glass transition temperature is preferably 100 ° C. or lower. By setting the glass transition temperature to 100 ° C. or lower, laminating can be performed even at a low temperature of about 80 ° C. Further, the lower the glass transition temperature, the better the adhesive strength tends to be.
  • a polyhydric carboxylic acid and a polyhydric alcohol are heated in the presence of a known catalyst, subjected to a dehydration esterification step, and then depolyhydric alcohol / heavy.
  • Method of performing condensation reaction 2) Method of heating alcohol ester of polyvalent carboxylic acid and polyhydric alcohol in the presence of a known catalyst, transesterification reaction, and then performing depolyhydric alcohol / polycondensation reaction 3) Solution
  • a method of performing polymerization and the like There is a method of performing polymerization and the like.
  • a part or all of the acid component may be replaced with an acid anhydride.
  • polymerization catalysts such as titanium compounds such as tetra-n-butyl titanate, tetraisopropyl titanate and titaniumoxyacetylcetonate, antimony trioxide, antimony such as tributoxyantimony and the like.
  • titanium compounds such as tetra-n-butyl titanate, tetraisopropyl titanate and titaniumoxyacetylcetonate
  • antimony trioxide antimony such as tributoxyantimony and the like.
  • Compounds, germanium compounds such as germanium oxide and tetra-n-butoxygermanium, and acetates such as magnesium, iron, zinc, manganese, cobalt, and aluminum can be used.
  • These catalysts may be used alone or in combination of two or more.
  • the number average molecular weight of the polyester in the present invention is preferably 5000 or more, and more preferably 10000 or more. Further, it is preferably 100,000 or less, more preferably 50,000 or less, and further preferably 30,000 or less. When it is within the above range, it is preferable because it is easy to handle when dissolved in a solvent, the adhesive strength is good, and the dielectric property is excellent.
  • the acid value of the polyester in the present invention is not particularly limited, but it can be appropriately designed depending on the curing agent used in combination.
  • isocyanate curing is preferably from 200 eq / 10 6 g, more preferably at most 100 eq / 10 6 g, more preferably at most 50 eq / 10 6 g, the following 40 eq / 10 6 g It is particularly preferable that the amount is 30 eq / 10 6 g or less.
  • For epoxy curing is preferably not less than 20 eq / 10 6 g, more preferably not less than 50 eq / 10 6 g, and most preferably 100 eq / 10 6 g or more.
  • a method for increasing the acid value of the polyester in the present invention for example, (1) after completion of the polycondensation reaction, a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid and / or a trivalent or higher anhydrous polycarboxylic acid is added and reacted.
  • a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid and / or a trivalent or higher anhydrous polycarboxylic acid is added and reacted.
  • methods (acid addition) and (2) methods such as (2) allowing heat, oxygen, water, etc. to act during the polycondensation reaction to intentionally alter the resin, and these can be performed arbitrarily.
  • the polyvalent carboxylic acid anhydride used for acid addition in the acid addition method is not particularly limited, but for example, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, 3, 3, 4, 4 -Benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 3,3,4,4-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, ethylene glycol bisuanhydrotrimeritate, etc. can be mentioned, and one or more of these can be used. It is possible. It is preferably trimellitic anhydride.
  • the adhesive composition of the present invention comprises a polyester and a curing agent.
  • a curing agent an epoxy resin, polyisocyanate, polycarbodiimide or the like can be used. By cross-linking with these curing agents, the cohesive force of the resin can be increased and the heat resistance can be improved.
  • polyisocyanate is preferable because it has little effect on heat resistance and dielectric properties.
  • the epoxy resin used in the present invention is not particularly limited as long as it has an epoxy group in the molecule, but is preferably one having two or more epoxy groups in the molecule.
  • it is a biphenyl type epoxy resin, a novolak type epoxy resin, a dicyclopentadiene type epoxy resin or an epoxy-modified polybutadiene. More preferably, it is a dicyclopentadiene type epoxy resin or a novolac type epoxy resin.
  • the content of the epoxy resin is preferably 0.1 part by mass or more, more preferably 0.5 part by mass or more, still more preferably 0.5 part by mass or more, based on 100 parts by mass of polyester. Is 1 part by mass or more, and particularly preferably 2 parts by mass or more.
  • the value is preferably 60 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, further preferably 40 parts by mass or less, and particularly preferably 35 parts by mass or less.
  • the pot life property and the low dielectric property are improved. That is, within the above range, an adhesive composition having excellent low dielectric properties in addition to adhesiveness, solder heat resistance and pot life property can be obtained.
  • the polycarbodiimide used in the present invention is not particularly limited as long as it has a carbodiimide group in the molecule. It is preferably a polycarbodiimide having two or more carbodiimide groups in the molecule.
  • the carboxyl group of the polyester and the carbodiimide group react with each other to enhance the interaction between the adhesive composition and the base material, and the adhesiveness can be improved.
  • the content of polycarbodiimide is preferably 0.1 part by mass or more, more preferably 0.5 part by mass or more, still more preferably 0.5 part by mass or more, based on 100 parts by mass of polyester. Is 1 part by mass or more, and particularly preferably 2 parts by mass or more.
  • it is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 25 parts by mass or less, further preferably 20 parts by mass or less, still more preferably 15 parts by mass or less, and particularly preferably 10 parts by mass or less. Is.
  • excellent pot life and low dielectric properties can be exhibited. That is, within the above range, an adhesive composition having excellent low dielectric properties in addition to adhesiveness, solder heat resistance and pot life property can be obtained.
  • the polyisocyanate used in the present invention is not particularly limited as long as it is an isocyanate compound that reacts with polyester and cures.
  • polyisocyanate examples include aromatic or aliphatic diisocyanate compounds and trivalent or higher valent polyisocyanate compounds. These isocyanate compounds may be either low molecular weight compounds or high molecular weight compounds.
  • aliphatic diisocyanates such as tetramethylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate
  • aromatic diisocyanates such as toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate and xylylene diisocyanate
  • fats such as hydride diphenylmethane diisocyanate, hydride xylylene diisocyanate, dimerate diisocyanate and isophorone diisocyanate.
  • Examples thereof include cyclic diisocyanates and trimerics of these isocyanate compounds.
  • a terminal isocyanate group obtained by reacting an excess amount of the isocyanate compound with a low molecular weight active hydrogen compound such as ethylene glycol, propylene glycol, trimethylolpropane, glycerin, sorbitol, ethylenediamine, monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine. Examples include contained compounds.
  • examples thereof include terminal isocyanate group-containing compounds obtained by reacting an excess amount of the isocyanate compound with various polyester polyols, polyether polyols, high molecular weight active hydrogen compounds of polyamides and the like. These isocyanate compounds can be used alone or in combination of two or more. Of these, a trimer of a hexamethylene diisocyanate compound is particularly preferable.
  • the content of polyisocyanate is preferably 0.1 part by mass or more, more preferably 0.5 part by mass or more, still more preferably 0.5 part by mass or more, based on 100 parts by mass of polyester. Is 1 part by mass or more, and particularly preferably 2 parts by mass or more.
  • it is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 25 parts by mass or less, further preferably 20 parts by mass or less, still more preferably 15 parts by mass or less, and particularly preferably 10 parts by mass or less. Is.
  • excellent pot life and low dielectric properties can be exhibited. That is, within the above range, an adhesive composition having particularly excellent low dielectric properties in addition to adhesiveness, solder heat resistance and pot life property can be obtained.
  • the adhesive composition of the present invention can further contain an organic solvent.
  • the organic solvent used in the present invention is not particularly limited as long as it dissolves polyester and a curing agent. Specifically, for example, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane and decane, and alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, cyclohexene, methylcyclohexane and ethylcyclohexane.
  • Halogenized hydrocarbons such as hydrogen, trichloroethylene, dichloroethylene, chlorobenzene and chloroform
  • alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, pentanol, hexanol, propanediol and phenol, acetone, methylisobutylketone, Ketone solvents such as methyl ethyl ketone, pentanone, hexanone, cyclohexanone, isophorone, acetophenone
  • cell solves such as methyl cellsolve and ethyl cell solve
  • ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, butyl formate, etc.
  • Ethylene glycol mono n-butyl ether ethylene glycol mono iso-butyl ether, ethylene glycol mono tert-butyl ether, diethylene glycol mono n-butyl ether, diethylene glycol mono iso-butyl ether, triethylene glycol mono n-butyl ether, tetraethylene glycol mono n-butyl ether, etc.
  • a glycol ether solvent or the like can be used, and one or more of these can be used in combination.
  • Methylcyclohexane and toluene are particularly preferable because of their work environment and dryness.
  • the organic solvent is preferably in the range of 100 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polyester.
  • the liquid and pot life properties are improved. Further, setting the value to the upper limit or less is advantageous in terms of manufacturing cost and transportation cost.
  • the adhesive composition of the present invention may further contain other components as required.
  • specific examples of such components include flame retardants, tackifiers, fillers, and silane coupling agents.
  • a flame retardant may be added to the adhesive composition of the present invention, if necessary.
  • the flame retardant include bromine-based, phosphorus-based, nitrogen-based, and metal hydroxide compounds.
  • a phosphorus-based flame retardant is preferable, and a known phosphorus-based flame retardant such as a phosphate ester such as trimethyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate or the like, a phosphate such as aluminum phosphinate, or phosphazene can be used. .. These may be used alone or in any combination of two or more.
  • the flame retardant is preferably contained in the range of 1 to 200 parts by mass, more preferably 5 to 150 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total of the polyester and the curing agent component.
  • the range of 100 parts by mass is most preferable. Within the above range, flame retardancy can be exhibited while maintaining adhesiveness, solder heat resistance and electrical characteristics.
  • a tackifier may be added to the adhesive composition of the present invention, if necessary.
  • the tackifier include polyterpene resin, rosin resin, aliphatic petroleum resin, alicyclic petroleum resin, copolymer petroleum resin, styrene resin and hydrogenated petroleum resin, and the purpose is to improve the adhesive strength. Used in. These may be used alone or in any combination of two or more.
  • the tackifier is contained, it is preferably contained in the range of 1 to 200 parts by mass, more preferably 5 to 150 parts by mass, and 10 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total of the polyester and the curing agent component. The range of parts is most preferable. Within the above range, the effect of the tackifier can be exhibited while maintaining the adhesiveness, solder heat resistance and electrical characteristics.
  • a filler may be added to the adhesive composition of the present invention.
  • the organic filler include powders of heat-resistant resins such as polyimide and polyamide-imide.
  • the inorganic filler include silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), titania (TIO 2 ), tantalum oxide (Ta 2 O 5 ), zirconia (ZrO 2 ), and barium sulfate (Si 3 N).
  • silica is preferable because of the ease of dispersion and the effect of improving heat resistance.
  • Hydrophobic silica and hydrophilic silica are generally known as silica, but here, hydrophobic silica treated with dimethyldichlorosilane, hexamethyldisilazane, octylsilane, etc.
  • the blending amount is preferably 0.05 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the polyester and the curing agent component. Further heat resistance can be exhibited by setting it to the above lower limit value or more. Further, by setting the value to the upper limit or less, it is possible to prevent poor dispersion of silica and excessively high solution viscosity, and workability is improved.
  • a silane coupling agent may be added to the adhesive composition of the present invention, if necessary. It is very preferable to add a silane coupling agent because the properties of adhesion to metal and heat resistance are improved.
  • the silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include those having an unsaturated group, those having an epoxy group, and those having an amino group. Of these, epoxys such as ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and ⁇ - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane from the viewpoint of heat resistance.
  • a silane coupling agent having a group is more preferable.
  • the blending amount is preferably 0.5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total of the polyester and the curing agent component. Within the above range, solder heat resistance and adhesiveness can be improved.
  • the laminate of the present invention is one in which an adhesive composition is laminated on a base material (a two-layer laminate of a base material / adhesive layer), or one in which a base material is further bonded (base material / adhesive layer / It is a three-layer laminate of a base material).
  • the adhesive layer refers to a layer of the adhesive composition after the adhesive composition of the present invention is applied to a base material and dried.
  • the laminate of the present invention can be obtained by applying and drying the adhesive composition of the present invention to various substrates according to a conventional method, and further laminating other substrates.
  • the base material is not particularly limited as long as the adhesive composition of the present invention can be applied and dried to form an adhesive layer, but the base material is a resin base material such as a film-like resin, or a metal. Examples include metal substrates such as plates and metal foils, papers, and the like.
  • the resin base material examples include polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, polyamide-imide resin, liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide, syndiotactic polystyrene, polyolefin resin, and fluorine resin.
  • a film-like resin hereinafter, also referred to as a base film layer is preferable.
  • any conventionally known conductive material that can be used for the circuit board can be used.
  • the material include various metals such as SUS, copper, aluminum, iron, steel, zinc, and nickel, as well as alloys, plated products, and metals treated with other metals such as zinc and chromium compounds.
  • a metal leaf is preferable, and a copper foil is more preferable.
  • the thickness of the metal foil is not particularly limited, but is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 3 ⁇ m or more, and further preferably 10 ⁇ m or more. Further, it is preferably 50 ⁇ m or less, more preferably 30 ⁇ m or less, and further preferably 20 ⁇ m or less.
  • the metal leaf is usually provided in roll form.
  • the form of the metal foil used in manufacturing the printed wiring board of the present invention is not particularly limited. When a ribbon-shaped metal foil is used, its length is not particularly limited. The width thereof is also not particularly limited, but is preferably about 250 to 500 cm.
  • the surface roughness of the base material is not particularly limited, but is preferably 3 ⁇ m or less, more preferably 2 ⁇ m or less, and further preferably 1.5 ⁇ m or less. Further, it is practically preferably 0.3 ⁇ m or more, more preferably 0.5 ⁇ m or more, and further preferably 0.7 ⁇ m or more.
  • Examples of papers include high-quality paper, kraft paper, roll paper, glassine paper, and the like. Further, as the composite material, glass epoxy or the like can be exemplified.
  • polyester resin polyamide resin, polyimide resin, polyamide-imide resin, liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide, syndiotactic polystyrene, polyolefin resin, fluorine resin, etc.
  • SUS steel plate, copper foil, aluminum foil, or glass epoxy is preferable.
  • the adhesive sheet is a laminate of the laminate and a release base material via an adhesive composition.
  • Specific configuration embodiments include a laminate / adhesive layer / release base material, or a release base material / adhesive layer / laminate / adhesive layer / release base material.
  • the release base material By laminating the release base material, it functions as a protective layer of the base material. Further, by using the release base material, the release base material can be released from the adhesive sheet and the adhesive layer can be transferred to another base material.
  • the adhesive sheet of the present invention can be obtained by applying the adhesive composition of the present invention to various laminates and drying them according to a conventional method.
  • a release base material is attached to the adhesive layer after drying, it can be wound up without causing set-off to the base material, which is excellent in operability and protects the adhesive layer for storage stability. It is excellent and easy to use.
  • the release base material is coated and dried, and then another release base material is attached as needed, the adhesive layer itself can be transferred to another base material.
  • the release base material is not particularly limited, but for example, a coating layer of a sealant such as clay, polyethylene, or polypropylene is applied to both sides of paper such as high-quality paper, kraft paper, roll paper, and glassine paper. Examples thereof include those in which a silicone-based, fluorine-based, or alkyd-based mold release agent is coated on each of the coating layers.
  • various olefin films such as polyethylene, polypropylene, ethylene- ⁇ -olefin copolymer, and propylene- ⁇ -olefin copolymer alone, and those obtained by applying the above-mentioned release agent on a film such as polyethylene terephthalate can also be mentioned.
  • polypropylene sealing treatment is applied to both sides of high-quality paper, and an alkyd-based release agent is used on top of it.
  • an alkyd-based mold release agent on polyethylene terephthalate.
  • the method for coating the adhesive composition on the substrate in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a comma coater and a reverse roll coater.
  • the adhesive layer may be provided directly or by a transfer method on the rolled copper foil or the polyimide film which is the constituent material of the printed wiring board.
  • the thickness of the adhesive layer after drying is appropriately changed as needed, but is preferably in the range of 5 to 200 ⁇ m. Sufficient adhesive strength can be obtained by setting the adhesive film thickness to 5 ⁇ m or more. Further, when the thickness is 200 ⁇ m or less, it becomes easy to control the amount of residual solvent in the drying process, and blister is less likely to occur during pressing for manufacturing a printed wiring board.
  • the drying conditions are not particularly limited, but the residual solvent ratio after drying is preferably 1% by mass or less. By setting the content to 1% by mass or less, foaming of the residual solvent during pressing of the printed wiring board is suppressed, and blistering is less likely to occur.
  • the printed wiring board in the present invention includes a laminate formed of a metal foil forming a conductor circuit and a resin base material as a constituent element.
  • the printed wiring board is manufactured by a conventionally known method such as a subtractive method using a metal-clad laminate, for example.
  • the printed wiring board of the present invention can have an arbitrary laminated structure that can be adopted as a printed wiring board.
  • it can be a printed wiring board composed of four layers, a base film layer, a metal foil layer, an adhesive layer, and a cover film layer.
  • it can be a printed wiring board composed of five layers of a base film layer, an adhesive layer, a metal foil layer, an adhesive layer, and a cover film layer.
  • two or three or more of the above-mentioned printed wiring boards may be laminated.
  • the adhesive composition of the present invention can be suitably used for each adhesive layer of the printed wiring board.
  • the adhesive composition of the present invention when used as an adhesive, it has high adhesiveness not only to the conventional polyimide, polyester film, and copper foil constituting the printed wiring board, but also to a low-polarity resin base material such as LCP. , Solder reflow resistance can be obtained, and the adhesive layer itself has excellent low dielectric properties. Therefore, it is suitable as an adhesive composition used for coverlay films, laminated boards, copper foils with resins, and bonding sheets.
  • any resin film conventionally used as the base material of the printed wiring board can be used as the base film.
  • the resin of the base film include polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, polyamide-imide resin, liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide, syndiotactic polystyrene, polyolefin resin, and fluorine resin.
  • it has excellent adhesiveness to low-polarity substrates such as liquid crystal polymers, polyphenylene sulfide, syndiotactic polystyrene, and polyolefin resins.
  • any conventionally known insulating film as an insulating film for a printed wiring board can be used.
  • films made from various polymers such as polyimide, polyester, polyphenylene sulfide, polyether sulfone, polyether ether ketone, aramid, polycarbonate, polyarylate, polyamideimide, liquid crystal polymer, syndiotactic polystyrene, and polyolefin resin are used. It is possible. More preferably, it is a polyimide film or a liquid crystal polymer film.
  • the printed wiring board of the present invention can be manufactured by any conventionally known process other than using the materials of each layer described above.
  • a semi-finished product in which an adhesive layer is laminated on a cover film layer (hereinafter, referred to as "cover film side semi-finished product") is manufactured.
  • a semi-finished product (hereinafter referred to as “base film side two-layer semi-finished product”) in which a metal foil layer is laminated on a base film layer to form a desired circuit pattern, or an adhesive layer is laminated on a base film layer.
  • a semi-finished product (hereinafter referred to as “base film side three-layer semi-finished product”) in which a metal foil layer is laminated on the metal foil layer to form a desired circuit pattern (hereinafter referred to as a base film-side two-layer semi-finished product).
  • base film side semi-finished product By laminating the cover film side semi-finished product thus obtained and the base film side semi-finished product, a 4-layer or 5-layer printed wiring board can be obtained.
  • the base film side semi-finished product is, for example, (A) a step of applying a resin solution to be a base film to the metal foil and initially drying the coating film, and (B) the metal foil obtained in (A). It is obtained by a production method including a step of heat-treating and drying the laminate with the initial dry coating film (hereinafter, referred to as "heat treatment / solvent removal step").
  • a conventionally known method can be used for forming the circuit in the metal foil layer.
  • the additive method may be used, or the subtractive method may be used.
  • the subtractive method is preferable.
  • the obtained base film side semi-finished product may be used as it is for bonding with the cover film side semi-finished product, or for bonding with the cover film side semi-finished product after the release film is bonded and stored. You may use it.
  • the cover film side semi-finished product is manufactured by applying an adhesive to the cover film, for example. If necessary, a cross-linking reaction can be carried out on the applied adhesive. In a preferred embodiment, the adhesive layer is semi-cured.
  • the obtained cover film side semi-finished product may be used as it is for bonding with the base film side semi-finished product, or may be bonded to the base film side semi-finished product after the release film is bonded and stored. May be used for.
  • the base film side semi-finished product and the cover film side semi-finished product are, for example, stored in the form of rolls and then bonded together to manufacture a printed wiring board. Any method can be used as the bonding method, and for example, the bonding can be performed using a press or a roll. It is also possible to bond the two together while heating by a method such as using a heating press or a heating roll device.
  • the reinforcing material side semi-finished product is preferably manufactured by applying an adhesive to the reinforcing material.
  • an adhesive to the reinforcing material.
  • the adhesive previously applied to the release base material is transferred and applied. It is preferable to be manufactured. Further, if necessary, a cross-linking reaction can be carried out in the applied adhesive.
  • the adhesive layer is semi-cured.
  • the obtained reinforcing material side semi-finished product may be used as it is for bonding with the back surface of the printed wiring board, or may be used for bonding with the base film side semi-finished product after the release film is bonded and stored. You may.
  • the base film side semi-finished product, the cover film side semi-finished product, and the reinforcing material side semi-finished product are all laminates for the printed wiring board in the present invention.
  • a simple part means a mass part.
  • Measurement of glass transition temperature Measurement was performed using a differential scanning calorimeter (SII, DSC-200). 5 mg of the sample (polyester) was placed in an aluminum holding lid type container, sealed, and cooled to ⁇ 50 ° C. using liquid nitrogen. Next, the temperature is raised to 150 ° C. at a heating rate of 20 ° C./min, and in the heat absorption curve obtained in the temperature rise process, an extension of the baseline before the heat absorption peak appears (below the glass transition temperature) and the heat absorption peak. The temperature of the intersection with the tangent line toward (the tangent line indicating the maximum inclination from the rising portion of the peak to the peak of the peak) was defined as the glass transition temperature (Tg, unit: ° C.).
  • a polyester sample was dissolved and / or diluted with tetrahydrofuran so that the resin concentration was about 0.5% by weight, and filtered through a polytetrafluoride ethylene membrane filter having a pore size of 0.5 ⁇ m. It was used as a measurement sample.
  • the molecular weight was measured by gel permeation chromatography (GPC) using tetrahydrofuran as the mobile phase and a differential refractometer as a detector. The flow rate was 1 mL / min and the column temperature was 30 ° C. Showa Denko's KF-802, 804L, and 806L were used as columns. Monodisperse polystyrene was used as the molecular weight standard.
  • Example of synthesis of polyester (a1) In a reaction vessel equipped with a stirrer, condenser, and thermometer, 326 parts of dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1520 parts of dimerdiol (Croda, Pripol 2033), and tetrabutyl orthotitanate as a catalyst are used as total acid. 0.03 mol% was charged with respect to the components, the temperature was raised from 160 ° C. to 220 ° C. over 4 hours, and the esterification reaction was carried out through a dehydration step. Next, in the polycondensation reaction step, the pressure inside the system was reduced to 5 mmHg over 20 minutes, and the temperature was further raised to 250 ° C.
  • the glass transition temperature was -17 ° C. The results are shown in Table 1.
  • Polyesters (a2) to (a15) were synthesized by changing the type of raw material and the blending ratio according to the production example of polyester (a1). After the polymerization reaction was completed, 8 parts by mass of trimellitic anhydride was further added to the polyester (a9), and the polyester (a9) was reacted at 230 ° C. for 30 minutes to carry out post-acid addition.
  • the results are shown in Table 1.
  • PTMG1000 is polytetramethylene ether glycol (average molecular weight 1000).
  • the relative permittivity ( ⁇ c ) and the dielectric loss tangent (tan ⁇ ) were measured by a cavity resonator perturbation method using a network analyzer (manufactured by Anritsu) under the conditions of a temperature of 23 ° C. and a frequency of 10 GHz.
  • Solvent solubility was evaluated with a polyester toluene varnish before the addition of the curing agent.
  • the solubility of polyester dissolved in toluene with stirring at 80 ° C. for 6 hours so that the solid content concentration was 60% by mass, 50% by mass or 30% by mass was evaluated according to the following criteria.
  • ⁇ Evaluation criteria for solvent solubility> ⁇ : Completely dissolved without undissolved residue at a solid content concentration of 60% by mass
  • Completely dissolved without undissolved residue at a solid content concentration of 50 mass%
  • Completely dissolved without undissolved residue at a solid content concentration of 30 mass%
  • the adhesive composition was applied to a polyimide film having a thickness of 12.5 ⁇ m (manufactured by Kaneka Corporation, Apical (registered trademark)) so as to have a thickness of 25 ⁇ m after drying, and dried at 130 ° C. for 3 minutes.
  • the adhesive film (B stage product) thus obtained was bonded to a rolled copper foil (manufactured by JX Nippon Mining & Metals Co., Ltd., BHY series) having a thickness of 18 ⁇ m.
  • the bonding was performed by pressing the rolled copper foil under pressure of 2 MPa at 160 ° C. for 30 seconds so that the glossy surface of the rolled copper foil was in contact with the adhesive layer to bond the rolled copper foil.
  • the heat-resistant adhesive composition was applied to a Teflon (registered trademark) sheet having a thickness of 100 ⁇ m so as to have a thickness of 25 ⁇ m after drying, and dried at 130 ° C. for 3 minutes. Then, after heat-treating at 170 ° C. for 3 hours to cure, the Teflon (registered trademark) sheet was peeled off to obtain an adhesive resin sheet for testing. The measurement was performed using a differential thermal / thermogravimetric simultaneous measuring device (Shimadzu Corporation, DTG-60). 50 mg of the adhesive resin sheet was placed in a platinum cell, and the temperature was raised to 1000 ° C.
  • Example 1 The polyester (a1) obtained in the above synthesis example was dissolved in toluene to prepare a toluene varnish having a solid content concentration of 30% by mass.
  • the curing agent (b1) was blended with 100 parts of the polyester (a1) in 2 parts with respect to 100 parts of the polyester (a1) to obtain an adhesive composition (A1).
  • the obtained adhesive composition (A1) was evaluated for solvent solubility, relative permittivity, dielectric loss tangent, heat resistance and peel strength. The results are shown in Table 2.
  • Adhesive compositions (A2) to (A17) were prepared in the same manner as in Example 1 except that the type of polyester and the type and blending amount of the curing agent were changed as shown in Table 2, and each evaluation was carried out. The results are shown in Table 2.
  • the adhesive composition of the present invention has excellent solvent solubility, low relative permittivity and dielectric loss tangent, and is useful as an adhesive for FPC in a high frequency region.

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Abstract

【課題】 溶剤溶解性、耐熱性、接着強度に優れ、比誘電率および誘電正接の低い、誘電特性に優れた接着剤組成物、並びにそれを含む接着シート、積層体、プリント配線板を提供すること。 【解決手段】  ポリエステルおよび硬化剤を含有する接着剤組成物であって、前記ポリエステルは、多価カルボン酸成分および多価アルコール成分を構造単位として有し、多価カルボン酸成分を100モル%としたときに、ナフタレンジカルボン酸成分を50モル%以上含有し、多価アルコール成分として、ダイマージオール成分およびトリシクロデカンジメタノール成分のうち少なくとも一方を含有する、接着剤組成物。

Description

接着剤組成物、ならびに接着シート、積層体およびプリント配線板
本発明は、接着剤組成物に関する。より詳しくは、樹脂基材と、樹脂基材または金属基材との接着に用いられる接着剤組成物に関する。特にフレキシブルプリント配線板(以下、FPCと略す)用接着剤組成物、並びにそれにより形成される層を有する接着シート、積層体およびプリント配線板に関する。
 ポリエステルはコーティング剤、インキおよび接着剤等に用いられる樹脂組成物の原料として広く使用されており、一般に多価カルボン酸と多価アルコールから構成される。多価カルボン酸と多価アルコールの選択と組合せによる柔軟性や、分子量の高低を自由にコントロールできるため、コーティング剤用途や接着剤用途をはじめ、様々な用途で広く使用されている。
 その中でもポリエステルは銅を含む金属との接着性に優れており、エポキシ樹脂などの硬化剤を配合してFPCなどの接着剤に使用されてきた。(例えば、特許文献1)。
FPCは、優れた屈曲性を有することから、パソコン(PC)やスマートフォンなどの多機能化、小型化に対応することができ、そのため狭く複雑な内部に電子回路基板を組み込むために多く使用されている。近年、電子機器の小型化、軽量化、高密度化、高出力化が進み、これらの流行から配線板(電子回路基板)の性能に対する要求がますます高度なものとなっている。特にFPCにおける伝送信号の高速化に伴い、信号の高周波化が進んでいる。これに伴い、FPCには、高周波領域での低誘電特性(低誘電率、低誘電正接)の要求が高まっている。また、FPCに用いられる基材についても、従来のポリイミド(PI)やポリエチレンテレフタレート(PET)だけでなく、低誘電特性を有する液晶ポリマー(LCP)やシンジオタクチックポリスチレン(SPS)などの基材フィルムが提案されている。このような、低誘電特性を達成するため、FPCの基材や接着剤の誘電体損失を低減する方策がなされている。接着剤としてはポリオレフィンとエポキシの組み合わせ(特許文献2)等の開発が進められている。
特公平6-104813 WO2016/047289号公報
 しかしながら、特許文献1に記載のポリエステル樹脂は、比誘電率および誘電正接が高く、上述の低誘電特性を有しておらず高周波領域のFPCに不適である。また、特許文献2に記載の接着剤は補強板や層間に使用される接着剤の耐熱性に優れるとは言い難い。
 本発明は、かかる従来技術の課題を背景になされたものである。すなわち、本発明の目的は、溶剤溶解性、耐熱性、接着強度に優れ、比誘電率および誘電正接の低い、誘電特性に優れた接着剤組成物、並びにそれを含む接着シート、積層体およびプリント配線板を提供することである。
 本発明者らは鋭意検討した結果、以下に示す手段により、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。
 すなわち、本発明は、以下の構成からなる。
ポリエステルおよび硬化剤を含有する接着剤組成物であって、前記ポリエステルは、多価カルボン酸成分および多価アルコール成分を構造単位として有し、多価カルボン酸成分を100モル%としたときに、ナフタレンジカルボン酸成分を50モル%以上含有し、多価アルコール成分として、ダイマージオール成分およびトリシクロデカンジメタノール成分のうち少なくとも一方を含有する、接着剤組成物。
 前記ポリエステルのガラス転移温度が-30℃以上である接着剤組成物。
10GHzにおける比誘電率(εc)が3.0以下、誘電正接(tanδ)が0.008以下である前記接着剤組成物。
前記接着剤組成物により形成される層を有する接着シート。
前記接着剤組成物により形成される層を有する積層体。
前記積層体を構成要素として含むプリント配線板。
 本発明の接着剤組成物は、溶剤溶解性、耐熱性、接着強度に優れ、かつ誘電特性に優れている。このため、高周波領域のFPC用接着剤、接着シート、積層体およびプリント配線板に好適である。
 以下、本発明の実施の一形態について以下に詳述する。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、既述した範囲内で種々の変形を加えた態様で実施できる。
<ポリエステル>
 本発明におけるポリエステルは、多価カルボン酸成分と多価アルコール成分との重縮合物によって得ることのできる化学構造からなり、多価カルボン酸成分と多価アルコール成分とはそれぞれ1種または2種以上の選択された成分からなるものである。
 本発明におけるポリエステルは、全多価カルボン酸成分100モル%のうち、ナフタレンジカルボン酸成分を50モル%以上含有する。好ましくは70モル%以上であり、さらに好ましくは80モル%以上であり、特に好ましくは90モル%以上であり、100モル%でも差し支えない。ナフタレンジカルボン酸成分を多く使用することでポリエステルの誘電特性が向上する。
 ナフタレンジカルボン酸成分としては、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカルボン酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、2,3-ナフタレンジカルボン酸、1,8-ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、いずれも使用でき、2種以上を使用してもよい。中でも2,6-ナフタレンジカルボン酸が重合時の反応性および入手性に優れるため好ましい。
 本発明のポリエステルは、ナフタレンジカルボン酸成分以外の多価カルボン酸成分を含有することができる。ナフタレンジカルボン酸成分以外の多価カルボン酸成分としては、特に限定されないが、多価カルボン酸成分としては、芳香族多価カルボン酸成分または脂環族多価カルボン酸成分であることが好ましく、芳香族ジカルボン酸成分または脂環族ジカルボン酸成分であることがより好ましい。共重合成分として芳香族多価カルボン酸成分または脂環族多価カルボン酸成分を使用することで優れた誘電特性を発現することができる。
 芳香族ジカルボン酸成分としては、特に限定されないが、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、4,4’-ジカルボキシビフェニル、5-ナトリウムスルホイソフタル酸、またはこれらのエステルなどを使用することができる。
 脂環族ジカルボン酸としては、特に限定されないが、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、水素添加ナフタレンジカルボン酸などを使用することができる。
 本発明におけるポリエステルは多価アルコール成分としてダイマージオールおよびトリシクロデカンジメタノールのうち少なくとも一方を含む必要がある。好ましくは、ダイマージオールおよびトリシクロデカンジメタノールの合計量として多価アルコール成分100モル%のうち20モル%以上含有する。より好ましくは30モル%以上であり、さらに好ましくは40モル%以上である。ダイマージオールまたはトリシクロデカンジメタノールを含有することで、ポリエステルの接着剤組成物の低誘電特性が向上する。トリシクロデカンジメタノールを含有する場合は、誘電正接に特に優れる。ダイマージオールを含有すると、溶剤溶解性も向上する。ダイマージオールとトリシクロデカンジオールは併用することも好ましい。
 上記ダイマージオールは、C10~24の不飽和脂肪酸を二量化して得られた炭素数20~48のダイマー酸およびそれらを水添して得られる飽和ダイマー酸のカルボキシル基を還元することで得られる。また、ダイマージオールの原料としては、植物油を用いてもよい。さらにダイマージオールはC10~24の不飽和脂肪酸の三量体であるトリマーやトリマーを水添して得られる飽和トリマーを含んでいてもよい。
 本発明におけるポリエステルは、ダイマージオールおよびトリシクロデカンジメタノール以外の多価アルコール成分を含有することができる。ダイマージオールおよびトリシクロデカンジメタノール以外の多価アルコールとしては、特に限定されないが、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,5-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、2-メチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジエチル-1,3-プロパンジオール、2-エチル-2-n-プロピル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジ-n-プロピル-1,3-プロパンジオール、2-n-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジ-n-ブチル-1,3-プロパンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオールなどの脂肪族多価アルコール、1,4-シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族多価アルコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレンエーテルグリコールなどが使用でき、これらの内から、1種、または2種以上を使用できる。
 本発明におけるポリエステルには、3価以上の多価カルボン酸成分および/または3価以上の多価アルコール成分を共重合することもできる。3価以上の多価カルボン酸成分としては、例えばトリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、トリメシン酸、無水トリメリット酸(TMA)、無水ピロメリット酸(PMDA)などの芳香族カルボン酸、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸などの脂肪族カルボン酸などが挙げられ、これらを1種、又は2種以上の使用が可能である。3価以上の多価アルコール成分としては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、α-メチルグルコース、マンニトール、ソルビトールが挙げられ、これらより1種、又は2種以上の使用が可能である。ただし、3価以上の多価カルボン酸成分および/または3価以上の多価アルコール成分の共重合量が多いと、ポリエステルの誘電特性が悪化する場合があるため好ましくない。3価以上の多価カルボン酸成分および/または3価以上の多価アルコール成分を共重合する場合、多価カルボン酸成分および多価アルコール成分の合計200モル%のうち、5モル%以下が好ましく、より好ましくは4モル%以下である。
 本発明におけるポリエステルのガラス転移温度は-30℃以上であることが好ましく、より好ましくは-20℃以上である。ガラス転移温度を-30℃以上の範囲にすることで、良好な誘電特性を発現し、さらに樹脂表面のタック性(粘着性)が抑制される傾向にあり、樹脂の取り扱い性が向上する。また、ガラス転移温度は100℃以下であることが好ましい。ガラス転移温度を100℃以下にすることで、80℃程度の低温でもラミネートすることができる。また、ガラス転移温度が低いほど、接着強度は良好となる傾向がある。
 本発明のポリエステルを製造する重合縮合反応の方法としては、例えば、1)多価カルボン酸と多価アルコールを公知の触媒存在下で加熱し、脱水エステル化工程を経て、脱多価アルコール・重縮合反応を行う方法、2)多価カルボン酸のアルコールエステル体と多価アルコールを公知の触媒存在下で加熱、エステル交換反応を経て、脱多価アルコール・重縮合反応を行う方法、3)解重合を行う方法などがある。前記1)2)の方法において、酸成分の一部またはすべてを酸無水物に置換しても良い。
 本発明におけるポリエステルを製造する際には、従来公知の重合触媒、例えば、テトラ-n-ブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、チタンオキシアセチルセトネートなどのチタン化合物、三酸化アンチモン、トリブトキシアンチモンなどのアンチモン化合物、酸化ゲルマニウム、テトラ-n-ブトキシゲルマニウムなどのゲルマニウム化合物、その他、マグネシウム、鉄、亜鉛、マンガン、コバルト、アルミニウムなどの酢酸塩などを使用することが出来る。これらの触媒は1種、または2種以上を併用することができる。
 本発明におけるポリエステルの数平均分子量は5000以上であることが好ましく、10000以上であることがより好ましい。また、100000以下であることが好ましく、50000以下であることがより好ましく、30000以下であることがさらに好ましい。前記の範囲内であると、溶剤へ溶解した際の取り扱いがしやすく、接着強度が良好となり、また誘電特性に優れるため、好ましい 。
 本発明におけるポリエステルの酸価は特に限定されないが、併用する硬化剤により適宜設計できる。イソシアネート硬化の場合、200eq/10g以下であることが好ましく、100eq/10g以下であることがより好ましく、50eq/10g以下であることがさらに好ましく、40eq/10g以下であることが特に好ましく、30eq/10g以下であることが最も好ましい。エポキシ硬化の場合は、20eq/10g以上が好ましく、50eq/10g以上がさらに好ましく、最も好ましくは100eq/10g以上である。樹脂酸価を上記範囲内とすることによって低誘電特性やポットライフに優れ、基材密着性、架橋性が高まる効果が期待できる。
 本発明におけるポリエステルの酸価を上げる方法としては、例えば、(1)重縮合反応終了後に、3価以上の多価カルボン酸および/または3価以上の無水多価カルボン酸を添加し、反応させる方法(酸付加)や、(2)重縮合反応時に、熱、酸素、水などを作用させ、意図的に樹脂変質を行う、などの方法があり、これらを任意で行うことが出来る。前記酸付加方法での酸付加に用いられる多価カルボン酸無水物としては、特に限定されないが、例えば、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、3,3,4,4-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3,4,4-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、エチレングリコールビスアンヒドロトリメリテートなどが挙げられ、これらを1種、又は2種以上の使用が可能である。好ましくは無水トリメリット酸である。
<硬化剤>
 本発明の接着剤組成物はポリエステルと硬化剤を含む。硬化剤としては、エポキシ樹脂、ポリイソシアネート、ポリカルボジイミド等を用いることができる。これらの硬化剤で架橋することによって、樹脂の凝集力を高め、耐熱性を向上させることができる。中でも、耐熱性と誘電特性への影響が少ないことから、ポリイソシアネートが好ましい。
<エポキシ樹脂>
 本発明で用いるエポキシ樹脂としては、分子中にエポキシ基を有するものであれば、特に限定されないが、好ましくは分子中に2個以上のエポキシ基を有するものである。具体的には、特に限定されないが、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、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、ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルパラアミノフェノール、テトラグリシジルビスアミノメチルシクロヘキサノン、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、およびエポキシ変性ポリブタジエンからなる群から選択される少なくとも1つを用いることができる。好ましくは、ビフェニル型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂またはエポキシ変性ポリブタジエンである。より好ましくは、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂またはノボラック型エポキシ樹脂である。
 本発明の接着剤組成物において、エポキシ樹脂の含有量は、ポリエステル100質量部に対して、0.1質量部以上であることが好ましく、より好ましくは0.5質量部以上であり、さらに好ましくは1質量部以上であり、特に好ましくは2質量部以上である。前記下限値以上とすることで、十分な硬化効果が得られ、優れた接着性およびハンダ耐熱性を発現することができる。また、60質量部以下であることが好ましく、より好ましくは50質量部以下であり、さらに好ましくは40質量部以下であり、特に好ましくは35質量部以下である。前記上限値以下とすることで、ポットライフ性および低誘電特性が良好となる。すなわち、上記範囲内とすることで、接着性、ハンダ耐熱性およびポットライフ性に加え、優れた低誘電特性を有する接着剤組成物を得ることができる。
<ポリカルボジイミド>
 本発明で用いるポリカルボジイミドとしては、分子内にカルボジイミド基を有するものであれば、特に限定されない。好ましくは分子内にカルボジイミド基を2個以上有するポリカルボジイミドである。ポリカルボジイミドを使用することによって、ポリエステルのカルボキシル基とカルボジイミド基とが反応し、接着剤組成物と基材との相互作用を高め、接着性を向上することができる。
 本発明の接着剤組成物において、ポリカルボジイミドの含有量は、ポリエステル100質量部に対して、0.1質量部以上であることが好ましく、より好ましくは0.5質量部以上であり、さらに好ましくは1質量部以上であり、特に好ましくは2質量部以上である。前記下限値以上とすることで基材との相互作用が発現し、接着性が良好となる。また、30質量部以下であることが好ましく、より好ましくは25質量部以下であり、さらに好ましくは20質量部以下であり、よりさらに好ましくは15質量部以下であり、特に好ましくは10質量部以下である。前記上限値以下とすることで優れたポットライフ性および低誘電特性を発現することができる。すなわち、上記範囲内とすることで、接着性、ハンダ耐熱性およびポットライフ性に加え、優れた低誘電特性を有する接着剤組成物を得ることができる。
<ポリイソシアネート>
 本発明に用いるポリイソシアネートは、ポリエステルと反応し、硬化するイソシアネート化合物であれば、特に限定されない。
 ポリイソシアネートとしては、芳香族又は脂肪族のジイソシアネート化合物、3価以上のポリイソシアネート化合物等が挙げられる。これらイソシアネート化合物は、低分子化合物、高分子化合物のいずれでもよい。例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート、またはこれらのイソシアネート化合物の3量体が挙げられる。また、前記イソシアネート化合物の過剰量と、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ソルビトール、エチレンジアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の低分子活性水素化合物とを反応させた末端イソシアネート基含有化合物が挙げられる。さらに前記イソシアネート化合物の過剰量と、各種ポリエステルポリオール類、ポリエーテルポリオール類、ポリアミド類の高分子活性水素化合物等と反応させて得られる末端イソシアネート基含有化合物が挙げられる。これらイソシアネート化合物を単独でまたは2種以上を併用することができる。なかでも、ヘキサメチレンジイソシアネート化合物の3量体が特に好ましい。
 本発明の接着剤組成物において、ポリイソシアネートの含有量は、ポリエステル100質量部に対して、0.1質量部以上であることが好ましく、より好ましくは0.5質量部以上であり、さらに好ましくは1質量部以上であり、特に好ましくは2質量部以上である。前記下限値以上とすることで基材との相互作用が発現し、接着性が良好となる。また、30質量部以下であることが好ましく、より好ましくは25質量部以下であり、さらに好ましくは20質量部以下であり、よりさらに好ましくは15質量部以下であり、特に好ましくは10質量部以下である。前記上限値以下とすることで優れたポットライフ性および低誘電特性を発現することができる。すなわち、上記範囲内とすることで、接着性、ハンダ耐熱性およびポットライフ性に加え、特に優れた低誘電特性を有する接着剤組成物を得ることができる。
<有機溶剤>
 本発明の接着剤組成物は、さらに有機溶剤を含有することができる。本発明で用いる有機溶剤は、ポリエステルおよび硬化剤を溶解させるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン等の脂肪族系炭化水素、シクロヘキサン、シクロヘキセン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロへキサン等の脂環族炭化水素、トリクロルエチレン、ジクロルエチレン、クロルベンゼン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、プロパンジオール、フェノール等のアルコール系溶剤、アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ペンタノン、ヘキサノン、シクロヘキサノン、イソホロン、アセトフェノン等のケトン系溶剤、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のセルソルブ類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、ギ酸ブチル等のエステル系溶剤、エチレングリコールモノn-ブチルエーテル、エチレングリコールモノiso-ブチルエーテル、エチレングリコールモノt e r t - ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノn -ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノiso-ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノn-ブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノn-ブチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤等を使用することができ、これら1種または2種以上を併用することができる。特に作業環境性、乾燥性から、メチルシクロへキサンやトルエンが好ましい。
 有機溶剤は、ポリエステル100質量部に対して、100~1000質量部の範囲であることが好ましい。前記下限値以上とすることで液状およびポットライフ性が良好となる。また、前記上限値以下とすることで製造コストや輸送コストの面から有利となる。
 また、本発明の接着剤組成物には、さらに他の成分を必要に応じて含有してもよい。このような成分の具体例としては、難燃剤、粘着付与剤、フィラー、シランカップリング剤が挙げられる。
<難燃剤>
 本発明の接着剤組成物には必要に応じて難燃剤を配合しても良い。難燃剤としては、臭素系、リン系、窒素系、水酸化金属化合物等が挙げられる。中でも、リン系難燃剤が好ましく、リン酸エステル、例えば、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート等、リン酸塩、例えばホスフィン酸アルミニウム等、ホスファゼン等の公知のリン系難燃剤を使用できる。これらは単独で用いても良いし、2種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。難燃剤を含有させる場合、ポリエステルと硬化剤成分の合計100質量部に対し、難燃剤を1~200質量部の範囲で含有させることが好ましく、5~150質量部の範囲がより好ましく、10~100質量部の範囲が最も好ましい。前記範囲内とすることで接着性、ハンダ耐熱性および電気特性を維持しつつ、難燃性を発現することができる。
<粘着付与剤>
 本発明の接着剤組成物には必要に応じて粘着付与剤を配合しても良い。粘着付与剤としては、ポリテルペン樹脂、ロジン系樹脂、脂肪族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、スチレン樹脂および水添石油樹脂等が挙げられ、接着強度を向上させる目的で用いられる。これらは単独で用いても良いし、2種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。粘着付与剤を含有させる場合、ポリエステルと硬化剤成分の合計100質量部に対し、1~200質量部の範囲で含有させることが好ましく、5~150質量部の範囲がより好ましく、10~100質量部の範囲が最も好ましい。前記範囲内とすることで接着性、ハンダ耐熱性および電気特性を維持しつつ、粘着付与剤の効果を発現することができる。
<フィラー>
 本発明の接着剤組成物には必要に応じてフィラーを配合しても良い。有機フィラーとしては、耐熱性樹脂であるポリイミド、ポリアミドイミドなどの粉末が挙げられる。また、無機フィラーとしては、例えば、シリカ(SiO)、アルミナ(Al)、チタニア(TiO)、酸化タンタル(Ta)、ジルコニア(ZrO)、窒化硅素(Si)、窒化ホウ素(BN)、炭酸カルシウム(CaCO)、硫酸カルシウム(CaSO)、酸化亜鉛(ZnO)、チタン酸マグネシウム(MgO・TiO)、硫酸バリウム(BaSO)、有機ベントナイト、クレー、マイカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられ、この中では分散の容易さや耐熱性向上効果からシリカが好ましい。
 シリカとしては一般に疎水性シリカと親水性シリカが知られているが、ここでは耐吸湿性を付与する上でジメチルジクロロシランやヘキサメチルジシラザン、オクチルシラン等で処理を行った疎水性シリカの方が良い。シリカを配合する場合、その配合量は、ポリエステルと硬化剤成分の合計100質量部に対し、0.05~30質量部の配合量であることが好ましい。前記下限値以上とすることで更なる耐熱性を発現することができる。また、前記上限値以下とすることでシリカの分散不良や溶液粘度が高くなりすぎることを抑え、作業性が良好となる。
<シランカップリング剤>
 本発明の接着剤組成物には必要に応じてシランカップリング剤を配合しても良い。シランカップリング剤を配合することにより金属への接着性や耐熱性の特性が向上するため非常に好ましい。シランカップリング剤としては特に限定されないが、不飽和基を有するもの、エポキシ基を有するもの、アミノ基を有するものなどが挙げられる。これらのうち耐熱性の観点からγ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランやβ-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランやβ-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン等のエポキシ基を有したシランカップリング剤がさらに好ましい。シランカップリング剤を配合する場合、その配合量はポリエステルと硬化剤成分の合計100質量部に対して0.5~20質量部の配合量であることが好ましい。前記範囲内とすることでハンダ耐熱性や接着性を向上することができる。
<積層体>
 本発明の積層体は、基材に接着剤組成物を積層したもの(基材/接着剤層の2層積層体)、または、さらに基材を貼り合わせたもの(基材/接着剤層/基材の3層積層体)である。ここで、接着剤層とは、本発明の接着剤組成物を基材に塗布し、乾燥させた後の接着剤組成物の層をいう。本発明の接着剤組成物を、常法に従い、各種基材に塗布、乾燥すること、およびさらに他の基材を積層することにより、本発明の積層体を得ることができる。
<基材>
 本発明において基材とは、本発明の接着剤組成物を塗布、乾燥し、接着剤層を形成できるものであれば特に限定されるものではないが、フィルム状樹脂等の樹脂基材、金属板や金属箔等の金属基材、紙類等を挙げることができる。
 樹脂基材としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂、及びフッ素系樹脂等を例示することができる。好ましくはフィルム状樹脂(以下、基材フィルム層ともいう)である。
 金属基材としては、回路基板に使用可能な任意の従来公知の導電性材料が使用可能である。素材としては、SUS、銅、アルミニウム、鉄、スチール、亜鉛、ニッケル等の各種金属、及びそれぞれの合金、めっき品、亜鉛やクロム化合物など他の金属で処理した金属等を例示することができる。好ましくは金属箔であり、より好ましくは銅箔である。金属箔の厚みについては特に限定はないが、好ましくは1μm以上であり、より好ましくは、3μm以上であり、さらに好ましくは10μm以上である。また、好ましくは50μm以下であり、より好ましくは30μm以下であり、さらに好ましくは20μm以下である。厚さが薄すぎる場合には、回路の充分な電気的性能が得られにくい場合があり、一方、厚さが厚すぎる場合には回路作製時の加工能率等が低下する場合がある。金属箔は、通常、ロール状の形態で提供されている。本発明のプリント配線板を製造する際に使用される金属箔の形態は特に限定されない。リボン状の形態の金属箔を用いる場合、その長さは特に限定されない。また、その幅も特に限定されないが、250~500cm程度であるのが好ましい。基材の表面粗度は特に限定はないが、好ましくは3μm以下であり、より好ましくは2μm以下であり、さらに好ましくは1.5μm以下ある。また実用上好ましくは0.3μm以上であり、より好ましくは、0.5μm以上であり、さらに好ましくは0.7μm以上である。
 紙類として上質紙、クラフト紙、ロール紙、グラシン紙等を例示することができる。また複合素材として、ガラスエポキシ等を例示することができる。
 接着剤組成物との接着力、耐久性から、基材としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、SUS鋼板、銅箔、アルミ箔、またはガラスエポキシが好ましい。
<接着シート>
 本発明において、接着シートとは、前記積層体と離型基材とを接着剤組成物を介して積層したものである。具体的な構成態様としては、積層体/接着剤層/離型基材、または離型基材/接着剤層/積層体/接着剤層/離型基材が挙げられる。離型基材を積層することで基材の保護層として機能する。また離型基材を使用することで、接着シートから離型基材を離型して、さらに別の基材に接着剤層を転写することができる。
 本発明の接着剤組成物を、常法に従い、各種積層体に塗布、乾燥することにより、本発明の接着シートを得ることができる。また乾燥後、接着剤層に離型基材を貼付けると、基材への裏移りを起こすことなく巻き取りが可能になり操業性に優れるとともに、接着剤層が保護されることから保存性に優れ、使用も容易である。また離型基材に塗布、乾燥後、必要に応じて別の離型基材を貼付すれば、接着剤層そのものを他の基材に転写することも可能になる。
<離型基材>
 離型基材としては、特に限定されるものではないが、例えば、上質紙、クラフト紙、ロール紙、グラシン紙などの紙の両面に、クレー、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの目止剤の塗布層を設け、さらにその各塗布層の上にシリコーン系、フッ素系、アルキド系の離型剤が塗布されたものが挙げられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-α-オレフィン共重合体、プロピレン-α-オレフィン共重合体等の各種オレフィンフィルム単独、及びポリエチレンテレフタレート等のフィルム上に上記離型剤を塗布したものも挙げられる。離型基材と接着剤層との離型力、シリコーンが電気特性に悪影響を与える等の理由から、上質紙の両面にポリプロピレン目止処理しその上にアルキド系離型剤を用いたもの、またはポリエチレンテレフタレート上にアルキド系離型剤を用いたものが好ましい。
 なお、本発明において接着剤組成物を基材上にコーティングする方法としては、特に限定されないが、コンマコーター、リバースロールコーター等が挙げられる。もしくは、必要に応じて、プリント配線板構成材料である圧延銅箔、またはポリイミドフィルムに直接もしくは転写法で接着剤層を設けることもできる。乾燥後の接着剤層の厚みは、必要に応じて、適宜変更されるが、好ましくは5~200μmの範囲である。接着フィルム厚を5μm以上とすることで十分な接着強度が得られる。また、200μm以下とすることで乾燥工程の残留溶剤量を制御しやすくなり、プリント配線板製造のプレス時にフクレが生じにくくなる。乾燥条件は特に限定されないが、乾燥後の残留溶剤率は1質量%以下が好ましい。1質量%以下とすることで、プリント配線板プレス時に残留溶剤が発泡することを抑え、フクレが生じにくくなる。
<プリント配線板>
 本発明におけるプリント配線板は、導体回路を形成する金属箔と樹脂基材とから形成された積層体を構成要素として含むものである。プリント配線板は、例えば、金属張積層体を用いてサブトラクティブ法などの従来公知の方法により製造される。必要に応じて、金属箔によって形成された導体回路を部分的、或いは全面的にカバーフィルムやスクリーン印刷インキ等を用いて被覆した、いわゆるフレキシブル回路板(FPC)、フラットケーブル、テープオートメーティッドボンディング(TAB)用の回路板などを総称している。
 本発明のプリント配線板は、プリント配線板として採用され得る任意の積層構成とすることができる。例えば、基材フィルム層、金属箔層、接着剤層、およびカバーフィルム層の4層から構成されるプリント配線板とすることができる。また例えば、基材フィルム層、接着剤層、金属箔層、接着剤層、およびカバーフィルム層の5層から構成されるプリント配線板とすることができる。
 さらに、必要に応じて、上記のプリント配線板を2つもしくは3つ以上積層した構成とすることもできる。
 本発明の接着剤組成物はプリント配線板の各接着剤層に好適に使用することが可能である。特に本発明の接着剤組成物を接着剤として使用すると、プリント配線板を構成する従来のポリイミド、ポリエステルフィルム、銅箔だけでなく、LCPなどの低極性の樹脂基材と高い接着性を有し、耐ハンダリフロー性を得ることができ、接着剤層自身が低誘電特性に優れる。そのため、カバーレイフィルム、積層板、樹脂付き銅箔及びボンディングシートに用いる接着剤組成物として好適である。
 本発明のプリント配線板において、基材フィルムとしては、従来からプリント配線板の基材として使用されている任意の樹脂フィルムが使用可能である。基材フィルムの樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂、及びフッ素系樹脂等を例示することができる。特に、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂等の低極性基材に対しても、優れた接着性を有する。
<カバーフィルム>
 カバーフィルムとしては、プリント配線板用の絶縁フィルムとして従来公知の任意の絶縁フィルムが使用可能である。例えば、ポリイミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、アラミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリアミドイミド、液晶ポリマー、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂等の各種ポリマーから製造されるフィルムが使用可能である。より好ましくは、ポリイミドフィルムまたは液晶ポリマーフィルムである。
 本発明のプリント配線板は、上述した各層の材料を用いる以外は、従来公知の任意のプロセスを用いて製造することができる。
 好ましい実施態様では、カバーフィルム層に接着剤層を積層した半製品(以下、「カバーフィルム側半製品」という)を製造する。他方、基材フィルム層に金属箔層を積層して所望の回路パターンを形成した半製品(以下、「基材フィルム側2層半製品」という)または基材フィルム層に接着剤層を積層し、その上に金属箔層を積層して所望の回路パターンを形成した半製品(以下、「基材フィルム側3層半製品」という)を製造する(以下、基材フィルム側2層半製品と基材フィルム側3層半製品とを合わせて「基材フィルム側半製品」という)。このようにして得られたカバーフィルム側半製品と、基材フィルム側半製品とを貼り合わせることにより、4層または5層のプリント配線板を得ることができる。
 基材フィルム側半製品は、例えば、(A)前記金属箔に基材フィルムとなる樹脂の溶液を塗布し、塗膜を初期乾燥する工程、(B)(A)で得られた金属箔と初期乾燥塗膜との積層物を熱処理・乾燥する工程(以下、「熱処理・脱溶剤工程」という)を含む製造法により得られる。
 金属箔層における回路の形成は、従来公知の方法を用いることができる。アディティブ法を用いてもよく、サブトラクティブ法を用いてもよい。好ましくは、サブトラクティブ法である。
 得られた基材フィルム側半製品は、そのままカバーフィルム側半製品との貼り合わせに使用されてもよく、また、離型フィルムを貼り合わせて保管した後にカバーフィルム側半製品との貼り合わせに使用してもよい。
 カバーフィルム側半製品は、例えば、カバーフィルムに接着剤を塗布して製造される。必要に応じて、塗布された接着剤における架橋反応を行うことができる。好ましい実施態様においては、接着剤層を半硬化させる。
 得られたカバーフィルム側半製品は、そのまま基材フィルム側半製品との貼り合わせに使用されてもよく、また、離型フィルムを貼り合わせて保管した後に基材フィルム側半製品との貼り合わせに使用してもよい。
 基材フィルム側半製品とカバーフィルム側半製品とは、それぞれ、例えば、ロールの形態で保管された後、貼り合わされて、プリント配線板が製造される。貼り合わせる方法としては、任意の方法が使用可能であり、例えば、プレスまたはロールなどを用いて貼り合わせることができる。また、加熱プレス、または加熱ロ-ル装置を使用するなどの方法により加熱を行いながら両者を貼り合わせることもできる。
 補強材側半製品は、例えば、ポリイミドフィルムのように柔らかく巻き取り可能な補強材の場合、補強材に接着剤を塗布して製造されることが好適である。また、例えばSUS、アルミ等の金属板、ガラス繊維をエポキシ樹脂で硬化させた板等のように硬く巻き取りできない補強板の場合、予め離型基材に塗布した接着剤を転写塗布することによって製造されることが好適である。また、必要に応じて、塗布された接着剤における架橋反応を行うことができる。好ましい実施態様においては、接着剤層を半硬化させる。
 得られた補強材側半製品は、そのままプリント配線板裏面との貼り合わせに使用されてもよく、また、離型フィルムを貼り合わせて保管した後に基材フィルム側半製品との貼り合わせに使用してもよい。
 基材フィルム側半製品、カバーフィルム側半製品、補強材側半製品はいずれも、本発明におけるプリント配線板用積層体である。
 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、本実施例および比較例において、単に部とあるのは質量部を示すこととする。
(物性評価方法)
ポリエステルの組成の測定
 400MHzのH-核磁気共鳴スペクトル装置(以下、NMRと略記することがある)を用い、ポリエステルを構成する多価カルボン酸成分、多価アルコール成分のモル比定量を行った。溶媒には重クロロホルムを使用した。なお、酸後付加によりポリエステルの酸価を上げた場合には、酸後付加に用いた酸成分以外の酸成分の合計を100モル%として、各成分のモル比を算出した。
ガラス転移温度の測定
 示差走査型熱量計(SII社、DSC-200)を用いて測定した。試料(ポリエステル)5mgをアルミニウム抑え蓋型容器に入れ密封し、液体窒素を用いて-50℃まで冷却した。次いで150℃まで20℃/分の昇温速度にて昇温させ、昇温過程にて得られる吸熱曲線において、吸熱ピークが出る前(ガラス転移温度以下)のベースラインの延長線と、吸熱ピークに向かう接線(ピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの間での最大傾斜を示す接線)との交点の温度をもって、ガラス転移温度(Tg、単位:℃)とした。
数平均分子量の測定
 ポリエステルの試料を、樹脂濃度が0.5重量%程度となるようにテトラヒドロフランで溶解および/または希釈し、孔径0.5μmのポリ四フッ化エチレン製メンブレンフィルターで濾過したものを測定用試料とした。テトラヒドロフランを移動相とし、示差屈折計を検出器とするゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により分子量を測定した。流速は1mL/分、カラム温度は30℃とした。カラムには昭和電工製KF-802、804L、806Lを用いた。分子量標準には単分散ポリスチレンを使用した。
酸価の測定
 ポリエステルの試料0.2gを40mlのクロロホルムに溶解し、0.01Nの水酸化カリウムエタノール溶液で滴定し、ポリエステル10gあたりの当量(eq/10g)を求めた。指示薬にはフェノールフタレインを用いた。
 以下、本発明に用いるポリエステルの合成例を示す。
ポリエステル(a1)の合成例
 攪拌機、コンデンサー、温度計を具備した反応容器に2,6-ナフタレンジカルボン酸ジメチル326部、ダイマージオール(Croda社、Pripol2033)1520部、触媒としてオルトチタン酸テトラブチルを全酸成分に対して0.03モル%仕込み、160℃から220℃まで4時間かけて昇温、脱水工程を経ながらエステル化反応を行った。次に重縮合反応工程は、系内を20分かけて5mmHgまで減圧し、さらに250℃まで昇温を進めた。次いで、0.3mmHg以下まで減圧し、60分間の重縮合反応を行った後、これを取り出した。得られたポリエステル(a1)はNMRによる組成分析の結果、モル比で2,6-ナフタレンジカルボン酸/ダイマージオール=100/100[モル比]であった。また、ガラス転移温度は-17℃であった。結果を表1に記載した。
ポリエステル(a2)~(a15)の合成例
 ポリエステル(a1)の製造例に準じ、原料の種類と配合比率を変更して、ポリエステル(a2)~(a15)を合成した。なお、ポリエステル(a9)は重合反応終了後さらに無水トリメリット酸8質量部を投入し、230℃で30分間反応させて酸後付加を実施した。結果を表1に記載した。なお、PTMG1000はポリテトラメチレンエーテルグリコール(平均分子量1000)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(接着剤組成物の評価)
比誘電率(εc)及び誘電正接(tanδ)
 接着剤組成物を厚さ100μmのテフロン(登録商標)シートに、乾燥後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。次いで170℃で3時間熱処理して硬化させた後、テフロン(登録商標)シートを剥離して試験用の接着剤樹脂シートを得た。その後得られた試験用接着剤樹脂シートを8cm×3mmの短冊状にサンプルを裁断し、試験用サンプルを得た。比誘電率(εc)及び誘電正接(tanδ)は、ネットワークアナライザー(アンリツ社製)を使用し、空洞共振器摂動法で、温度23℃、周波数10GHzの条件で測定した。
<比誘電率の評価基準>
 ◎:2.3以下
 ○:2.3を超え3.0以下
 ×:3.0を超える
<誘電正接の評価基準>
 ◎:0.005以下
 ○:0.005を超え0.008以下
 ×:0.008を超える
溶剤溶解性
 溶剤溶解性は硬化剤添加前のポリエステルのトルエンワニスにて評価した。ポリエステルをトルエンへ固形分濃度が60質量%、50質量%または30質量%となるように80℃で6時間攪拌しながら溶解した際の溶解性について次の基準で評価した。
<溶剤溶解性の評価基準>
 ◎:固形分濃度60質量%で溶け残りなく完全に溶解
 ○:固形分濃度50質量%で溶け残りなく完全に溶解
 △:固形分濃度30質量%で溶け残りなく完全に溶解
 ×:固形分濃度30質量%で樹脂の溶け残りあり
ピール強度(接着性)
 接着剤組成物を厚さ12.5μmのポリイミドフィルム(株式会社カネカ製、アピカル(登録商標))に、乾燥後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。この様にして得られた接着性フィルム(Bステージ品)を厚さ18μmの圧延銅箔(JX金属株式会社製、BHYシリーズ)と貼り合わせた。貼り合わせは、圧延銅箔の光沢面が接着剤層と接する様にして、160℃で2MPaの加圧下に30秒間プレスし、接着した。次いで170℃で3時間熱処理して硬化させて、ピール強度評価用サンプルを得た。ピール強度は、25℃において、フィルム引き、引張速度50mm/minで90°剥離試験を行ない、ピール強度を測定した。この試験は常温での接着強度を示すものである。
<評価基準>
 ◎:1.0N/mm以上
 ○:0.8N/mm以上1.0N/mm未満
 △:0.5N/mm以上0.8N/mm未満
 ×:0.5N/mm未満
耐熱性
 接着剤組成物を厚さ100μmのテフロン(登録商標)シートに、乾燥後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。次いで170℃で3時間熱処理して硬化させた後、テフロン(登録商標)シートを剥離して試験用の接着剤樹脂シートを得た。
 示差熱・熱重量同時測定装置(株式会社島津製作所、DTG-60)を用いて測定した。接着性樹脂シート50mgを白金セルに入れ、流速20ml/minの窒素雰囲気下、5℃/minの昇温速度で1000℃まで昇温した。高温での分解が進行し、重量が初期の95%となる温度を5%重量減少温度とし、耐熱性の指標とした。
<耐熱性の評価基準>
 ○:5%重量減少温度が300℃以上
 ×:5%重量減少温度が300℃未満
 以下、本発明の実施例となる接着剤組成物、および比較例となる接着剤組成物の製造例を示す。
 硬化剤としては、以下のものを用いた。
(b1):ポリイソシアネート(スミジュールN3300(住化コベストロウレタン社製))
(b2):エポキシ樹脂(エピクロンHP-7200H(DIC社製))
(実施例1)
 前記の合成例で得たポリエステル(a1)をトルエンで溶解し、固形分濃度30質量%のトルエンワニスを作成した。このトルエンワニスに、硬化剤(b1)をポリエステル(a1)100部に対し2部となるように配合し、接着剤組成物(A1)を得た。
 得られた接着剤組成物(A1)について、溶剤溶解性、比誘電率、誘電正接、耐熱性およびピール強度の各評価を実施した。結果を表2に記載した。
(実施例2~12、比較例1~5)
 ポリエステルの種類、ならびに硬化剤の種類および配合量を表2に示すように変更した以外は実施例1と同様に接着剤組成物(A2)~(A17)を作成し、各評価を実施した。結果を表2に記載した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 本発明の接着剤組成物は、溶剤溶解性に優れ、比誘電率および誘電正接が低く、高周波領域のFPC用接着剤として有用である。

 

Claims (6)

  1. ポリエステルおよび硬化剤を含有する接着剤組成物であって、前記ポリエステルは、多価カルボン酸成分および多価アルコール成分を構造単位として有し、多価カルボン酸成分を100モル%としたときに、ナフタレンジカルボン酸成分を50モル%以上含有し、多価アルコール成分として、ダイマージオール成分およびトリシクロデカンジメタノール成分のうち少なくとも一方を含有する、接着剤組成物。
  2. 前記ポリエステルのガラス転移温度が-30℃以上である請求項1に記載の接着剤組成物。
  3. 10GHzにおける比誘電率(εc)が3.0以下、誘電正接(tanδ)が0.008以下である請求項1または2に記載の接着剤組成物。
  4. 請求項1~3のいずれかに記載の接着剤組成物により形成される層を有する接着シート。
  5. 請求項1~3のいずれかに記載の接着剤組成物により形成される層を有する積層体。
  6. 請求項5に記載の積層体を構成要素として含むプリント配線板。
     
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