JPH11181239A - Epoxy resin composition, epoxy resin prepreg and metal foil laminated plate - Google Patents
Epoxy resin composition, epoxy resin prepreg and metal foil laminated plateInfo
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- JPH11181239A JPH11181239A JP35850897A JP35850897A JPH11181239A JP H11181239 A JPH11181239 A JP H11181239A JP 35850897 A JP35850897 A JP 35850897A JP 35850897 A JP35850897 A JP 35850897A JP H11181239 A JPH11181239 A JP H11181239A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エポキシ樹脂組成
物、エポキシ樹脂プリプレグ及び金属はく張積層板に関
するものである。The present invention relates to an epoxy resin composition, an epoxy resin prepreg, and a metal-clad laminate.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子機器の小型化、高性能化に伴い、そ
の中に搭載される印刷配線板は、高多層化、薄物化、ス
ルーホールの小径化及び穴壁間の減少等による高密度化
が進行している。さらに近年では、半導体チップを印刷
配線板上に直接搭載し樹脂封止するPPGA、PBGA
等の半導体パッケージにおいては、印刷配線板の絶縁基
板としての積層板は、ワイヤボンディングや樹脂封止と
いった高温処理工程を経ることになる。このような高温
処理工程に耐えるためには、ガラス転移温度が高い積層
板が必要である。2. Description of the Related Art With the miniaturization and high performance of electronic devices, printed wiring boards mounted therein have high densities due to high multi-layers, thinner products, smaller through-hole diameters, and a decrease in the distance between hole walls. Is progressing. More recently, PPGA and PBGA in which a semiconductor chip is directly mounted on a printed wiring board and sealed with a resin
In such a semiconductor package, a laminated board as an insulating substrate of a printed wiring board undergoes a high-temperature processing step such as wire bonding or resin sealing. To withstand such a high temperature treatment step, a laminate having a high glass transition temperature is required.
【0003】ガラス転移温度を高くするためには、一般
に、多官能エポキシ樹脂が用いられている。また、ジシ
アンジアミドをエポキシ樹脂の硬化剤として用いると吸
湿しやすく、耐電食性上問題があることから、多官能フ
ェノール樹脂が硬化剤として用いられている。In order to increase the glass transition temperature, a polyfunctional epoxy resin is generally used. Further, when dicyandiamide is used as a curing agent for an epoxy resin, moisture is easily absorbed and there is a problem in resistance to electric corrosion. Therefore, a polyfunctional phenol resin is used as a curing agent.
【0004】多官能フェノールが硬化剤として用いられ
た積層板は、高温処理工程において変色することがあ
り、その対策としてハイオルソフェノールホルムアルデ
ヒド樹脂が硬化剤として用いられるようになった。ハイ
オルソフェノール樹脂は、高温における変色の原因と考
えられているp位メチレン結合が少ないフェノール樹脂
である。[0004] Laminated boards in which polyfunctional phenol is used as a curing agent may be discolored in a high-temperature treatment step, and as a countermeasure, a high-orthophenol formaldehyde resin has been used as a curing agent. The high ortho phenol resin is a phenol resin having few methylene bonds at the p-position, which is considered to be the cause of discoloration at high temperatures.
【0005】エポキシ樹脂積層板は、エポキシ樹脂組成
物のワニスを繊維基材に含浸乾燥して得られるエポキシ
樹脂プリプレグを所要枚数積層し、加熱加圧して製造さ
れている。製造工程を連続作業とするため、プリプレグ
は、ロール巻で供給された連続帯状の繊維基材を引き出
してエポキシ樹脂組成物のワニスを含浸乾燥して製造さ
れ、そのまま巻き取ってロール巻で保管される。ロール
巻状のプリプレグは、使用に際して所定の寸法に切断さ
れ、積層板製造工程に供される。[0005] The epoxy resin laminate is manufactured by laminating a required number of epoxy resin prepregs obtained by impregnating and drying a varnish of an epoxy resin composition on a fiber base material, and heating and pressing. In order to make the manufacturing process a continuous operation, the prepreg is manufactured by drawing out a continuous band-shaped fiber base material supplied in a roll, impregnating and drying a varnish of an epoxy resin composition, and winding it as it is and storing it in a roll. You. The roll-shaped prepreg is cut into a predetermined size at the time of use, and is provided to a laminate manufacturing process.
【0006】印刷配線板の基板となる金属はく張積層板
は、プリプレグに金属はくを重ねて加熱加圧して製造さ
れるが、切断時及び所定枚数のプリプレグを重ねかつ金
属はくを重ねる作業(この作業を通常構成作業という)
時に樹脂粉が発生し、発生した樹脂粉が飛散することが
ある。樹脂粉が飛散すると金属はく表面に付着し、金属
はく表面に樹脂粉を付着したまま加熱加圧すると、打痕
不良を生ずる。樹脂粉の発生を抑制する対策として、エ
ポキシ樹脂組成物に直鎖状の高分子量エポキシ樹脂を配
合することが行われている。A metal-clad laminate serving as a substrate of a printed wiring board is manufactured by laminating a metal foil on a prepreg and heating and pressing the metal foil. At the time of cutting and laminating a predetermined number of prepregs and laminating the metal foil. Work (this work is called normal configuration work)
Sometimes, resin powder is generated, and the generated resin powder may be scattered. When the resin powder is scattered, the resin powder adheres to the surface of the metal foil. If the resin powder is adhered to the surface of the metal foil and heated and pressed, a dent defect occurs. As a countermeasure for suppressing the generation of resin powder, it has been practiced to mix a linear high molecular weight epoxy resin with the epoxy resin composition.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、直鎖状の高
分子量エポキシ樹脂及びハイオルソフェノール樹脂を配
合すると、ワイヤボンディングや樹脂封止といった高温
処理工程に耐え得るガラス転移温度の積層板を得ること
ができない。However, when a linear high molecular weight epoxy resin and a high ortho phenol resin are blended, a laminated plate having a glass transition temperature that can withstand high-temperature processing steps such as wire bonding and resin sealing is obtained. Can not.
【0008】本発明は、かかる状況に鑑みなされたもの
で、請求項1記載の発明は、プリプレグとしたときに樹
脂粉の発生がなく、ワイヤボンディングや樹脂封止とい
った高温処理工程に耐え得るガラス転移温度を有し高温
処理による変色がない積層板を得ることができるエポキ
シ樹脂組成物を提供することを目的とする。また、請求
項2記載の発明は、樹脂粉の発生がなく、ワイヤボンデ
ィングや樹脂封止といった高温処理工程に耐え得るガラ
ス転移温度を有し高温処理による変色がない積層板を得
ることができるエポキシ樹脂プリプレグを提供すること
を目的とする。さらに、請求項3に記載の発明は、ワイ
ヤボンディングや樹脂封止といった高温処理工程に耐え
得るガラス転移温度を有し高温処理による変色がない積
層板を提供することを目的とする。[0008] The present invention has been made in view of such circumstances, and the invention according to claim 1 does not generate resin powder when prepreg is formed, and the glass can withstand high-temperature processing steps such as wire bonding and resin sealing. An object of the present invention is to provide an epoxy resin composition having a transition temperature and capable of obtaining a laminate having no discoloration due to high-temperature treatment. In addition, the invention according to claim 2 is an epoxy resin which does not generate resin powder, has a glass transition temperature that can withstand high-temperature processing steps such as wire bonding and resin sealing, and has no discoloration due to high-temperature processing. An object is to provide a resin prepreg. It is still another object of the present invention to provide a laminate having a glass transition temperature that can withstand a high-temperature treatment step such as wire bonding or resin sealing and has no discoloration due to the high-temperature treatment.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
(a)エポキシ当量が5000以上で重量平均分子量が
5000〜50000の直鎖状の高分子量エポキシ樹
脂、(b)フェノール類とヒドロキシベンズアルデヒド
類との縮合重合物をエポキシ化して得られるエポキシ樹
脂、(c)ビスフェノールAとホルムアルデヒドとの縮
合物及び(d)硬化促進剤を必須成分とするエポキシ樹
脂組成物である。According to the first aspect of the present invention,
(A) a linear high molecular weight epoxy resin having an epoxy equivalent of 5,000 or more and a weight average molecular weight of 5,000 to 50,000, (b) an epoxy resin obtained by epoxidizing a condensation polymer of phenols and hydroxybenzaldehydes, An epoxy resin composition comprising c) a condensate of bisphenol A and formaldehyde and (d) a curing accelerator as essential components.
【0010】また、請求項2記載の発明は、請求項1に
記載のエポキシ樹脂組成物のワニスを繊維基材に含浸乾
燥してなるエポキシ樹脂プリプレグである。A second aspect of the present invention is an epoxy resin prepreg obtained by impregnating and drying a varnish of the epoxy resin composition according to the first aspect on a fiber base material.
【0011】また、請求項3記載の発明は、請求項2に
記載のエポキシ樹脂プリプレグ所定枚数を重ね、その片
面又は両面に金属はくを重ねて加熱加圧してなる金属は
く張積層板である。According to a third aspect of the present invention, there is provided a metal clad laminate formed by laminating a predetermined number of the epoxy resin prepregs according to the second aspect, laminating a metal foil on one or both sides thereof, and heating and pressing. is there.
【0012】(a)エポキシ当量が5000以上で重量
平均分子量が5000〜50000の直鎖状の高分子量
エポキシ樹脂(以下高分子量エポキシ樹脂という)は、
直鎖状の高分子であるため、プリプレグとしたときフィ
ルム化して樹脂粉の発生を防止することができる。高分
子量エポキシ樹脂のエポキシ当量が5000未満である
とプリプレグからの樹脂粉の発生を防止することができ
ない。また高分子量エポキシ樹脂(a)の重量平均分子
量(以下分子量という)が5000未満であるとプリプ
レグからの樹脂粉の発生を防止することができず、また
50000を超えると、高分子量エポキシ樹脂の粘度が
高くなってしまい作業性が悪くなってしまう。さらに、
得られた積層板のガラス転移温度(Tg)が低下した
り、耐熱性が悪化してしまう。このことから、高分子量
エポキシ樹脂の重量平均分子量は、10000〜300
00の範囲であるのがより好ましい。(A) A linear high molecular weight epoxy resin having an epoxy equivalent of 5,000 or more and a weight average molecular weight of 5,000 to 50,000 (hereinafter referred to as a high molecular weight epoxy resin)
Since it is a linear polymer, it can be formed into a film when formed into a prepreg, thereby preventing generation of resin powder. If the epoxy equivalent of the high molecular weight epoxy resin is less than 5,000, generation of resin powder from the prepreg cannot be prevented. If the weight average molecular weight (hereinafter referred to as “molecular weight”) of the high molecular weight epoxy resin (a) is less than 5,000, generation of resin powder from the prepreg cannot be prevented. And workability deteriorates. further,
The glass transition temperature (Tg) of the obtained laminate is reduced, and the heat resistance is deteriorated. From this, the weight average molecular weight of the high molecular weight epoxy resin is 10,000 to 300
More preferably, it is in the range of 00.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】高分子量エポキシ樹脂は、2官能
エポキシ樹脂と2官能フェノール類とを重合反応させる
ことにより直鎖状に高分子量化させて得られる。このよ
うな高分子量エポキシ樹脂としては、例えば、フェノキ
シ樹脂が挙げられる。フェノキシ樹脂は、ビスフェノー
ルAのジグリシジルエーテルとビスフェノールAとが重
合したような構造を持つ直鎖状の高分子であり、フィル
ム形成能を有する樹脂である。ここで、フィルム形成能
を有するとは、例えば、溶剤に溶解した樹脂を基材上に
流延したときに、フィルムが形成でき、形成されたフィ
ルムが、搬送、切断及び積層等の工程中において、割れ
や欠落等のトラブルを生じにくいものであることを意味
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A high molecular weight epoxy resin is obtained by polymerizing a bifunctional epoxy resin with a bifunctional phenol to obtain a linear high molecular weight. Examples of such a high molecular weight epoxy resin include a phenoxy resin. The phenoxy resin is a linear polymer having a structure in which diglycidyl ether of bisphenol A and bisphenol A are polymerized, and is a resin having a film forming ability. Here, having a film-forming ability, for example, when a resin dissolved in a solvent is cast on a substrate, a film can be formed, and the formed film is conveyed, during a process such as cutting and lamination. , Which means that troubles such as cracks and dropouts are unlikely to occur.
【0014】高分子量エポキシ樹脂の合成に用いられる
2官能エポキシ樹脂としては、分子内に2個のエポキシ
基を持つ樹脂であればよく、例えば、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、脂環式エポキシ樹脂、
2官能フェノールのジグリシジルエーテル化物、2官能
アルコールのジグリシジルエーテル化物、これらのハロ
ゲン化物、これらの水素添加物等がある。これらの樹脂
の中の2種類以上を構造成分として構造中に含んでいる
高分子量エポキシ樹脂も使用することができる。The bifunctional epoxy resin used for the synthesis of the high molecular weight epoxy resin may be any resin having two epoxy groups in the molecule. For example, bisphenol A
Epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, bisphenol S epoxy resin, alicyclic epoxy resin,
Examples include diglycidyl etherified products of bifunctional phenols, diglycidyl etherified products of bifunctional alcohols, halides thereof, hydrogenated products thereof, and the like. High molecular weight epoxy resins containing two or more of these resins as structural components in the structure can also be used.
【0015】高分子量エポキシ樹脂の合成に用いられる
2官能フェノール類としては、2つのフェノール性水酸
基を持つフェノール類であればよく、例えば、単環2官
能フェノールであるヒドロキノン、レゾルシノール、カ
テコール、多環2官能フェノールであるビフェノール、
ビスフェノールA、ビスフェノールF及びこれらのハロ
ゲン化物、アルキル置換体等が挙げられる。これらの2
官能フェノール類の2種類以上を構成成分として構造中
に持つものも使用できる。The bifunctional phenol used in the synthesis of the high molecular weight epoxy resin may be any phenol having two phenolic hydroxyl groups. Examples thereof include monocyclic bifunctional phenols such as hydroquinone, resorcinol, catechol, and polycyclic phenol. Biphenol, a bifunctional phenol,
Examples include bisphenol A, bisphenol F, and halides and alkyl-substituted products thereof. These two
Those having two or more functional phenols in the structure as constituents can also be used.
【0016】高分子量エポキシ樹脂の配合量は、ワニス
に含まれる全固形分の10〜50重量%であるのが好ま
しい。10重量%未満であるとプリプレグとしたときの
樹脂粉の発生を抑えることができなくなる傾向を示す。
また、50重量%を超えると積層板としたときガラス転
移温度が低下する傾向を示す。このことから、高分子量
エポキシ樹脂の配合量を、20〜40重量%とするのが
より好ましい。The compounding amount of the high molecular weight epoxy resin is preferably 10 to 50% by weight of the total solids contained in the varnish. When the content is less than 10% by weight, it tends to be difficult to suppress the generation of resin powder when a prepreg is formed.
On the other hand, if it exceeds 50% by weight, the glass transition temperature tends to decrease when the laminate is used. For this reason, the blending amount of the high molecular weight epoxy resin is more preferably set to 20 to 40% by weight.
【0017】(b)フェノール類とヒドロキシベンズア
ルデヒド類との縮合重合物をエポキシ化して得られるエ
ポキシ樹脂は、例えば、フェノール類とヒドロキシベン
ズアルデヒド類とを酸触媒存在下に縮合させ、これに、
エピクロルヒドリンを反応させることによりエポキシ化
して得られる。ここで用いられるフェノール類として
は、フェノール、クレゾール、プロピル基、tert−
ブチル基などのアルキル基を有する一価フェノール類等
が挙げられる。また、ヒドロキシベンズアルデヒド類と
しては、サリチルアルデヒド、m−ヒドロキシベンズア
ルデヒド、バニリン、シリンガアルデヒド、β−レゾル
シルアルデヒド、プロトカテキュアルデヒド等が挙げら
れる。なお、フェノール類とヒドロキシベンズアルデヒ
ド類との縮合重合反応及び得られた縮合重合物をエポキ
シ化する方法について公知の方法によることができ、特
に制限はない。(B) An epoxy resin obtained by epoxidizing a condensation polymer of a phenol and a hydroxybenzaldehyde is, for example, condensed with a phenol and a hydroxybenzaldehyde in the presence of an acid catalyst, and
It is obtained by epoxidation by reacting epichlorohydrin. The phenols used here include phenol, cresol, propyl group, tert-
Examples include monohydric phenols having an alkyl group such as a butyl group. Examples of the hydroxybenzaldehydes include salicylaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, vanillin, syringaldehyde, β-resorsilaldehyde, and protocatechualdehyde. The condensation polymerization reaction between phenols and hydroxybenzaldehydes and the method for epoxidizing the obtained condensation polymer can be performed by a known method, and are not particularly limited.
【0018】また(b)フェノール類とヒドロキシベン
ズアルデヒド類との縮合重合物をエポキシ化して得られ
るエポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂を併用してもよい。
併用されるエポキシ樹脂としては、例えば、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、脂環式エポキシ
樹脂、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、ビスフェノールAノボラ
ック型エポキシ樹脂、多官能フェノールのジグリシジル
エーテル化物、多官能アルコールのジグリシジルエーテ
ル化物、これらのハロゲン化物、これらの水素添加物を
挙げることができる。これらの化合物は何種類かを組み
合わせて用いてもよい。他のエポキシ樹脂を併用すると
きの配合量は、(b)フェノール類とヒドロキシベンズ
アルデヒド類との縮合重合物をエポキシ化して得られる
エポキシ樹脂の効果を損なわない範囲内で適宜選定され
る。Further, (b) an epoxy resin obtained by epoxidizing a condensation polymer of a phenol and a hydroxybenzaldehyde may be used in combination with another epoxy resin.
Examples of the epoxy resin used in combination include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, bisphenol A novolak type Examples include epoxy resins, diglycidyl etherified polyfunctional phenols, diglycidyl etherified polyfunctional alcohols, halides thereof, and hydrogenated products thereof. These compounds may be used in combination of several kinds. The compounding amount when other epoxy resins are used in combination is appropriately selected within the range not impairing the effect of the epoxy resin obtained by epoxidizing (b) a condensation polymer of a phenol and a hydroxybenzaldehyde.
【0019】(c)ビスフェノールAとホルムアルデヒ
ドの縮合物は、ビスフェノールAとホルムアルデヒドと
を公知の方法で縮合させたものが使用できる。この配合
量は、(a)の高分子量エポキシ樹脂及び(b)フェノ
ール類とヒドロキシベンズアルデヒド類との縮合重合物
をエポキシ化して得られるエポキシ樹脂に含まれるエポ
キシ基1当量に対して、フェノール性水酸基が0.5〜
1.5当量の範囲であることが好ましい。フェノール性
水酸基が0.5当量未満であると、ガラス転移温度や耐
熱性が低下する傾向にある。また、フェノール性水酸基
が1.5当量を超えるとガラス転移温度が低下し、吸湿
性が増し、耐電食性に劣る傾向にある。このことから、
フェノール性水酸基が0.9〜1.1当量の範囲である
ことがより好ましい。ビスフェノールAとホルムアルデ
ヒドの縮合物は、エポキシ樹脂の硬化剤として作用す
る。すなわち、この縮合物に含まれる水酸基とエポキシ
基との反応によりエポキシ樹脂が架橋し硬化する。ビス
フェノールAとホルムアルデヒドの縮合物以外の硬化剤
を併用してもよい。併用できる硬化剤としては、例え
ば、ビスフェノールF、ポリビニルフェノール、又はフ
ェノール、クレゾール、アルキルフェノール、カテコー
ル、ビスフェノールFなどのノボラック樹脂などが挙げ
られる。これらは、何種類かを併用することができる。
ビスフェノールAとホルムアルデヒドの縮合物以外の硬
化剤を併用するとき、その配合量は、50重量%以下と
することが、ガラス転移温度の低下や加熱変色を防止す
ることから好ましい。(C) As the condensate of bisphenol A and formaldehyde, a product obtained by condensing bisphenol A and formaldehyde by a known method can be used. The amount of the phenolic hydroxyl group is based on 1 equivalent of the epoxy group contained in the high molecular weight epoxy resin (a) and the epoxy resin (b) obtained by epoxidizing the condensation polymer of phenols and hydroxybenzaldehydes. Is 0.5 ~
It is preferably in the range of 1.5 equivalents. When the phenolic hydroxyl group is less than 0.5 equivalent, the glass transition temperature and heat resistance tend to decrease. On the other hand, when the phenolic hydroxyl group exceeds 1.5 equivalents, the glass transition temperature tends to decrease, the hygroscopicity increases, and the corrosion resistance tends to be poor. From this,
More preferably, the phenolic hydroxyl group is in the range of 0.9 to 1.1 equivalents. The condensate of bisphenol A and formaldehyde acts as a curing agent for the epoxy resin. That is, the epoxy resin is crosslinked and cured by the reaction between the hydroxyl group and the epoxy group contained in the condensate. A curing agent other than the condensate of bisphenol A and formaldehyde may be used in combination. Examples of the curing agent that can be used in combination include bisphenol F, polyvinyl phenol, and novolak resins such as phenol, cresol, alkylphenol, catechol, and bisphenol F. These can be used in combination of several types.
When a curing agent other than the condensate of bisphenol A and formaldehyde is used in combination, the amount is preferably 50% by weight or less from the viewpoint of preventing a decrease in glass transition temperature and discoloration due to heating.
【0020】(d)硬化促進剤としてはイミダゾール化
合物、有機リン化合物、第3級アミン、第4級アンモニ
ウム塩等が用いられるが、プリプレグとした後の保存安
定性の観点から、第2級アミノ基をマスクしたイミダゾ
ール化合物を用いるのが好ましい。ここで使用されるイ
ミダゾール化合物としては、イミダゾール、2−メチル
イミダゾール、2エチル−4−メチルイミダゾール、2
−フェニルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾー
ル、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、2−へプ
タデシルイミダゾール、4,5−ジフェニルイミダゾー
ル,2−メチルイミダゾリン、2−エチル−4−メチル
イミダゾリン、2−フェニルイミダゾリン、2−ウンデ
シルイミダゾリン、2−ヘプタデシルイミダゾリン、2
−イソプロピルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダ
ゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−
メチルイミダゾリン、2−イソプロピルイミダゾリン、
2,4−ジメチルイミダゾリン、2−フェニル−4−メ
チルイミダゾリン等を挙げることができる。これらは、
単独で用いてもよく又は2種類以上を併用してもよい。
第2級アミノ基のマスク剤としては、アクリロニトリ
ル、フェニレンジイソシアネート、トルエンジイソシア
ネート、ナフタ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、メチレンビスフェニルイソシアネー
ト、メラミンアクリレート等を挙げることができる。こ
れらは、単独で用いてもよく又は2種類以上を併用して
もよい。硬化促進剤の配合量は、エポキシ樹脂100重
量部に対して0.01〜3重量部の範囲が好ましい。
0.01重量部未満であると硬化が遅くなり、また、3
重量部を超えると保存安定性に劣る傾向にある。(D) As a curing accelerator, an imidazole compound, an organic phosphorus compound, a tertiary amine, a quaternary ammonium salt, or the like is used. From the viewpoint of storage stability after forming a prepreg, a secondary amino compound is used. It is preferable to use an imidazole compound with a masked group. The imidazole compound used here includes imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole,
-Phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 4,5-diphenylimidazole, 2-methylimidazoline, 2-ethyl-4-methylimidazoline, 2-phenyl Imidazoline, 2-undecylimidazoline, 2-heptadecylimidazoline, 2
-Isopropylimidazole, 2,4-dimethylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-
Methyl imidazoline, 2-isopropylimidazoline,
Examples thereof include 2,4-dimethylimidazoline and 2-phenyl-4-methylimidazoline. They are,
They may be used alone or in combination of two or more.
Examples of the masking agent for the secondary amino group include acrylonitrile, phenylene diisocyanate, toluene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, methylene bisphenyl isocyanate, and melamine acrylate. These may be used alone or in combination of two or more. The amount of the curing accelerator is preferably in the range of 0.01 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin.
If the amount is less than 0.01 part by weight, the curing will be slow.
If the amount exceeds the weight part, the storage stability tends to be poor.
【0021】本発明になるエポキシ樹脂組成物は、充填
剤、着色剤、酸化防止剤、還元剤、紫外線不透過剤等を
必要に応じて配合され、溶剤に溶解分散させてワニスと
される。ワニスとするときの溶剤としては、アセトン、
メチルエチルケトン、トルエン、キシレン、メチルイソ
ブチルケトン、酢酸エチル、エチレングリコールモノメ
チルエーテル、N,Nジメチルホルムアミド、N,Nジ
メチルアセトアミド、メタノール、エタノールなどが挙
げられる。これらは、単独で用いてもよく又は2種類以
上を併用してもよい。The epoxy resin composition according to the present invention is mixed with a filler, a coloring agent, an antioxidant, a reducing agent, an ultraviolet ray opaque agent and the like as required, and dissolved and dispersed in a solvent to form a varnish. Acetone, as a solvent when forming a varnish,
Examples include methyl ethyl ketone, toluene, xylene, methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether, N, N dimethylformamide, N, N dimethylacetamide, methanol, ethanol and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
【0022】得られたワニスを繊維基材に含浸乾燥して
エポキシ樹脂プリプレグとされる。繊維基材としては、
主にガラス織布又はガラス不織布が用いられる。ガラス
織布又はガラス不織布の種類には特に指定はなく、厚さ
0.02〜0.4mmまでのものを、目的のプリプレグ
又は積層板の厚さに合わせて使用することができる。プ
リプレグを製造する時の乾燥条件は乾燥温度60〜20
0℃、乾燥時間1〜30分間の間で目的のプリプレグ特
性に合わせて自由に選択することができる。繊維基材に
ついては、ガラス繊維基材に制限されるものではなく、
有機耐熱性繊維基材、例えば、アラミド繊維の織布を用
いることもできる。The obtained varnish is impregnated into a fiber base and dried to obtain an epoxy resin prepreg. As a fiber substrate,
A glass woven fabric or a glass nonwoven fabric is mainly used. The type of the glass woven fabric or the glass nonwoven fabric is not particularly specified, and those having a thickness of from 0.02 to 0.4 mm can be used according to the thickness of the target prepreg or laminate. The drying conditions for producing the prepreg are drying temperature of 60 to 20.
The temperature can be freely selected between 0 ° C. and a drying time of 1 to 30 minutes according to the desired prepreg characteristics. About the fiber substrate, it is not limited to the glass fiber substrate,
An organic heat-resistant fiber base material, for example, a woven fabric of aramid fiber can also be used.
【0023】目的とする積層板の厚さに合わせて、所要
枚数のプリプレグを重ね、その片側又は両側に金属はく
を重ね、加熱加圧して金属はく張積層板を製造する。金
属はくとしては主に銅はくやアルミはくが用いられる
が、他の金属はくを用いてもよい。用いられる金属はく
の厚みは通常5〜200μmである。A required number of prepregs are laminated according to the thickness of the desired laminated board, and a metal foil is laminated on one or both sides thereof, and heated and pressed to produce a metal-clad laminate. Copper foil or aluminum foil is mainly used as the metal foil, but other metal foils may be used. The thickness of the metal foil used is usually 5 to 200 μm.
【0024】積層板製造時の加熱温度は、通常160〜
180℃の範囲で、場合によっては130〜200℃の
範囲で、また、通常1〜4MPaの範囲で、場合によっ
ては0.5〜10MPaの範囲で、プレス機の能力、目
的の積層板の厚さ等により適宜選択される。The heating temperature during the production of the laminate is usually from 160 to
In the range of 180 ° C., sometimes in the range of 130 to 200 ° C., and usually in the range of 1 to 4 MPa, and sometimes in the range of 0.5 to 10 MPa, the capacity of the press machine, the thickness of the target laminated plate It is appropriately selected depending on the size and the like.
【0025】[0025]
【実施例】実施例1 高分子量エポキシ樹脂としてフェノキシ樹脂(エポキシ
当量:14000、分子量:30000)80重量部、
フェノールサリチルアルデヒドノボラック型エポキシ樹
脂(エポキシ当量170)100重量部、ビスフェノー
ルAノボラック樹脂(水酸基当量114)55重量部及
び2−フェニルイミダゾール0.10重量部を、重量比
でメチルエチルケトン10に対してエチレングリコール
モノメチルエーテル1の混合溶剤に溶解して、樹脂固形
分55重量%のワニスを得た。このワニスを100μm
のガラス織布(MIL品番2116タイプ)に含浸し、
150℃の乾燥器中で4分間加熱乾燥して樹脂分60重
量%のプリプレグを得た。このプリプレグは、切断時及
び取扱時に切断端部及び表面からの樹脂粉の発生がなか
った。得られたプリプレグ4枚を重ねて、その両側に厚
み18μmの銅はくを配し、圧力2MPa、温度170
℃で90分間加熱加圧して両面銅張積層板を得た。この
両面銅張積層板の銅はく引き剥がし強さをJIS C
6481に規定される方法に従って測定したところ、
1.61kN/mであった。Example 1 80 parts by weight of a phenoxy resin (epoxy equivalent: 14000, molecular weight: 30,000) as a high molecular weight epoxy resin,
100 parts by weight of phenol salicylaldehyde novolak type epoxy resin (epoxy equivalent: 170), 55 parts by weight of bisphenol A novolak resin (hydroxyl equivalent: 114) and 0.10 part by weight of 2-phenylimidazole were mixed with ethylene glycol at a weight ratio of 10 to methyl ethyl ketone to ethylene glycol. The resin was dissolved in a mixed solvent of monomethyl ether 1 to obtain a varnish having a resin solid content of 55% by weight. 100 μm of this varnish
Impregnated into glass woven fabric (MIL part number 2116 type)
It was dried by heating in a dryer at 150 ° C. for 4 minutes to obtain a prepreg having a resin content of 60% by weight. This prepreg did not generate resin powder from the cut end and the surface during cutting and handling. The obtained four prepregs are stacked, copper foil having a thickness of 18 μm is arranged on both sides thereof, at a pressure of 2 MPa and a temperature of 170.
The mixture was heated and pressed at 90 ° C. for 90 minutes to obtain a double-sided copper-clad laminate. The copper peel strength of this double-sided copper-clad laminate was measured according to JIS C
When measured according to the method specified in 6481,
It was 1.61 kN / m.
【0026】実施例2 実施例1における高分子量エポキシ樹脂を、ビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂とテトラブロモビスフェノールA
の重合体の構造を持った直鎖状高分子量エポキシ樹脂
(エポキシ当量:7400、分子量:34000)に変
更し、配合量を75重量部にした以外は実施例1と同様
にして樹脂固形分60重量%のワニスを得た。このワニ
スを実施例1で用いたものと同じガラス織布に含浸し、
150℃の乾燥器中で4分間加熱乾燥して樹脂分61重
量%のプリプレグを得た。このプリプレグは、切断時及
び取扱時に切断端部及び表面からの樹脂粉の発生がなか
った。以下実施例1と同様にして両面銅張積層板を得、
同様にして、銅はく引き剥がし強さを測定したところ、
1.52kN/mであった。Example 2 The high-molecular-weight epoxy resin in Example 1 was replaced with a bisphenol A type epoxy resin and tetrabromobisphenol A
A resin solid content of 60 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition was changed to a linear high-molecular-weight epoxy resin (epoxy equivalent: 7400, molecular weight: 34000) having a polymer structure of % Varnish by weight was obtained. This varnish was impregnated into the same glass woven fabric as used in Example 1,
The resultant was dried by heating in a dryer at 150 ° C. for 4 minutes to obtain a prepreg having a resin content of 61% by weight. This prepreg did not generate resin powder from the cut end and the surface during cutting and handling. Hereinafter, a double-sided copper-clad laminate is obtained in the same manner as in Example 1,
Similarly, when the copper peel strength was measured,
It was 1.52 kN / m.
【0027】実施例3 実施例1における高分子量エポキシ樹脂を、ビフェニル
ジオールとビフェニルジオールのジグリシジルエーテル
化物の重合体の構造を持った直鎖状高分子量エポキシ樹
脂(エポキシ当量:7500、分子量:27000)に
変更し、配合量を15重量部にした以外は実施例1と同
様にして樹脂固形分63重量%のワニスを得た。このワ
ニスを実施例1で用いたものと同じガラス織布に含浸
し、170℃の乾燥器中で2分間加熱乾燥して樹脂分5
9重量%のプリプレグを得た。このプリプレグは、切断
時及び取扱時に切断端部及び表面からの樹脂粉の発生が
なかった。以下実施例1と同様にして両面銅張積層板を
得、同様にして、銅はく引き剥がし強さを測定したとこ
ろ、1.63kN/mであった。Example 3 The high molecular weight epoxy resin in Example 1 was a linear high molecular weight epoxy resin having a structure of a polymer of biphenyldiol and a diglycidyl etherified product of biphenyldiol (epoxy equivalent: 7,500, molecular weight: 27000) ), And a varnish having a resin solid content of 63% by weight was obtained in the same manner as in Example 1 except that the blending amount was changed to 15 parts by weight. This varnish was impregnated into the same glass woven fabric as used in Example 1 and dried by heating in a dryer at 170 ° C. for 2 minutes to obtain a resin content of 5%.
9% by weight of prepreg was obtained. This prepreg did not generate resin powder from the cut end and the surface during cutting and handling. Thereafter, a double-sided copper-clad laminate was obtained in the same manner as in Example 1, and the copper peeling strength was measured in the same manner. The result was 1.63 kN / m.
【0028】比較例1 実施例1における高分子量エポキシ樹脂を、ビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂とビスフェノールAの重合体の構
造を持った直鎖状高分子量エポキシ樹脂(エポキシ当
量:2700、分子量:17000)に変更し、配合量
を55重量部にした以外は実施例1と同様にして樹脂固
形分70重量%のワニスを得た。このワニスを実施例1
で用いたものと同じガラス織布に含浸し、150℃の乾
燥器中で4分間加熱乾燥して樹脂分59重量%のプリプ
レグを得た。このプリプレグは、切断時及び取扱特に切
断端部及び表面から樹脂粉が飛散した。以下実施例1と
同様にして両面銅張積層板を得、同様にして、銅はく引
き剥がし強さを測定したところ、1.42kN/mであ
った。Comparative Example 1 The high molecular weight epoxy resin in Example 1 was replaced with a linear high molecular weight epoxy resin having a structure of a bisphenol A type epoxy resin and a polymer of bisphenol A (epoxy equivalent: 2700, molecular weight: 17000). A varnish having a resin solid content of 70% by weight was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was changed to 55 parts by weight. This varnish was used in Example 1
The same glass woven fabric as that used in the above was impregnated and dried by heating in a dryer at 150 ° C. for 4 minutes to obtain a prepreg having a resin content of 59% by weight. In this prepreg, resin powder scattered during cutting and handling, particularly from the cut end and the surface. Thereafter, a double-sided copper-clad laminate was obtained in the same manner as in Example 1, and the copper peeling strength was measured in the same manner. The result was 1.42 kN / m.
【0029】比較例2 実施例1における高分子量エポキシ樹脂を、ビスフェノ
ールAとビスフェノールA型エポキシ樹脂の重合体の構
造を持った直鎖状高分子量エポキシ樹脂(エポキシ当
量:7800、分子量:94000)に変更し、配合量
を45重量部にした以外は実施例1と同様にして樹脂固
形分55重量%のワニスを得た。このワニスを実施例1
で用いたものと同じガラス織布に含浸し、175℃の乾
燥器中で2分間加熱乾燥して樹脂分59重量%のプリプ
レグを得た。このプリプレグは、切断時及び取扱時に切
断端部及び表面からの樹脂粉の発生がなかった。以下実
施例1と同様にして両面銅張積層板を得、同様にして、
銅はく引き剥がし強さを測定したところ、1.50kN
/mであった。Comparative Example 2 The high molecular weight epoxy resin in Example 1 was changed to a linear high molecular weight epoxy resin having a polymer structure of bisphenol A and a bisphenol A type epoxy resin (epoxy equivalent: 7800, molecular weight: 94000). A varnish having a resin solid content of 55% by weight was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was changed to 45 parts by weight. This varnish was used in Example 1
The same glass woven fabric as that used in the above was impregnated and dried by heating in a dryer at 175 ° C. for 2 minutes to obtain a prepreg having a resin content of 59% by weight. This prepreg did not generate resin powder from the cut end and the surface during cutting and handling. Hereinafter, a double-sided copper-clad laminate was obtained in the same manner as in Example 1, and in the same manner,
The copper peel strength was measured to be 1.50 kN
/ M.
【0030】比較例3 実施例1におけるフェノールサリチルアルデヒドノボラ
ック型エポキシ樹脂をo−クレゾールノボラック型エポ
キシ樹脂に変更し、配合量を115重量部とし、2−フ
ェニルイミダゾールの配合量を0.17重量部にした以
外は実施例1と同様にして樹脂固形分75重量%のワニ
スを得た。このワニスを実施例1で用いたものと同じガ
ラス織布に含浸し、150℃の乾燥器中で4分間加熱乾
燥して樹脂分60重量%のプリプレグを得た。このプリ
プレグは、切断時及び取扱時に切断端部及び表面からの
樹脂粉の発生がなかった。以下実施例1と同様にして両
面銅張積層板を得、同様にして、銅はく引き剥がし強さ
を測定したところ、1.51kN/mであった。Comparative Example 3 The phenol salicylaldehyde novolak type epoxy resin in Example 1 was changed to an o-cresol novolak type epoxy resin, the compounding amount was 115 parts by weight, and the compounding amount of 2-phenylimidazole was 0.17 parts by weight. A varnish having a resin solid content of 75% by weight was obtained in the same manner as in Example 1 except that the varnish was changed. The varnish was impregnated into the same glass woven fabric as that used in Example 1, and dried by heating in a dryer at 150 ° C. for 4 minutes to obtain a prepreg having a resin content of 60% by weight. This prepreg did not generate resin powder from the cut end and the surface during cutting and handling. Thereafter, a double-sided copper-clad laminate was obtained in the same manner as in Example 1, and the copper peel strength was measured in the same manner. As a result, it was 1.51 kN / m.
【0031】以上で得られた両面銅はく張積層板の銅は
くを全面エッチングで除去した積層板について、耐熱
性、加熱変色性及びガラス転移点(Tg)を以下に示す
ようにして調べた。その結果を表1に示す。また、表1
にはプリプレグからの樹脂粉の発生状況を再掲した。 加熱変色性:空気中、160℃で5時間保持した後、表
面の色彩を目視により観察評価した。各記号は、○:変
色なし、△:若干変色、×:変色ありを示す。 耐熱性:飽和水蒸気圧、120℃、2027hPaのプ
レッシャークッカー中に95時間及び192時間保持し
た後の外観を目視により観察評価した。各記号は○:変
化無し、△:ミーズリング又は目浮き発生、×:白化を
示す。また、3つの記号を併記したのは、3つの試験片
により評価した結果をそれぞれ表記したことを示す。 Tg:デュポン社製ダイナミック熱機械分析装置982
型を用いて測定した。The heat resistance, heat discoloration property and glass transition point (Tg) of the laminate obtained by removing the copper foil of the double-sided copper-clad laminate obtained by the above-mentioned etching by the whole surface etching were examined as follows. Was. Table 1 shows the results. Table 1
In this section, the generation status of resin powder from prepreg is shown again. Heat discoloration: After being kept in air at 160 ° C. for 5 hours, the surface color was visually observed and evaluated. Each symbol indicates ○: no discoloration, Δ: slightly discolored, ×: discolored. Heat resistance: The appearance after holding for 95 hours and 192 hours in a pressure cooker at a saturated steam pressure of 120 ° C. and 2027 hPa was visually evaluated. Each symbol indicates ○: no change, Δ: occurrence of measling or bleeding, ×: whitening. In addition, the addition of three symbols indicates that the results of the evaluation using three test pieces are indicated. Tg: Dynamic thermomechanical analyzer 982 manufactured by DuPont
It was measured using a mold.
【0032】[0032]
【表1】 [Table 1]
【0033】[0033]
【発明の効果】請求項1記載の発明になるエポキシ樹脂
組成物は、プリプレグとしたときに樹脂粉の発生がな
く、ワイヤボンディングや樹脂封止といった高温処理工
程に耐え得るガラス転移温度を有し高温処理による変色
がない積層板を得ることができるエポキシ樹脂組成物で
ある。また、請求項2記載の発明になるエポキシ樹脂プ
リプレグは、取り扱い時に、樹脂粉の発生がなく、ワイ
ヤボンディングや樹脂封止といった高温処理工程に耐え
得るガラス転移温度を有し高温処理による変色がない積
層板を得ることができるエポキシ樹脂プリプレグであ
る。さらに、請求項3記載の発明になる積層板は、ワイ
ヤボンディングや樹脂封止といった高温処理工程に耐え
得るガラス転移温度を有し高温処理による変色がない積
層板である。The epoxy resin composition according to the first aspect of the present invention does not generate resin powder when formed into a prepreg, and has a glass transition temperature that can withstand high-temperature processing steps such as wire bonding and resin sealing. It is an epoxy resin composition capable of obtaining a laminate without discoloration due to high-temperature treatment. Further, the epoxy resin prepreg according to the second aspect of the present invention does not generate resin powder during handling, has a glass transition temperature that can withstand high-temperature processing steps such as wire bonding and resin sealing, and has no discoloration due to high-temperature processing. It is an epoxy resin prepreg from which a laminate can be obtained. Further, the laminate according to the third aspect of the present invention is a laminate having a glass transition temperature that can withstand a high-temperature treatment step such as wire bonding or resin sealing and has no discoloration due to the high-temperature treatment.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08J 5/24 CFC C08J 5/24 CFC // H05K 1/03 610 H05K 1/03 610L (72)発明者 阿部 紀大 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館工場内────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI C08J 5/24 CFC C08J 5/24 CFC // H05K 1/03 610 H05K 1/03 610L (72) Inventor Norihiro Abe Ibaraki 1500 Ogawa, Shimodate-shi, Hitachi Chemical Co., Ltd.
Claims (3)
量平均分子量が5000〜50000の直鎖状の高分子
量エポキシ樹脂、(b)フェノール類とヒドロキシベン
ズアルデヒド類との縮合物をエポキシ化して得られるエ
ポキシ樹脂、(c)ビスフェノールAとホルムアルデヒ
ドとの縮合物及び(d)硬化促進剤を必須成分とするエ
ポキシ樹脂組成物。1. A (a) linear high molecular weight epoxy resin having an epoxy equivalent of 5,000 or more and a weight average molecular weight of 5,000 to 50,000, and (b) epoxidizing a condensate of a phenol and a hydroxybenzaldehyde. An epoxy resin composition comprising, as essential components, an epoxy resin, (c) a condensate of bisphenol A and formaldehyde, and (d) a curing accelerator.
ワニスを繊維基材に含浸乾燥してなるエポキシ樹脂プリ
プレグ。2. An epoxy resin prepreg obtained by impregnating and drying a varnish of the epoxy resin composition according to claim 1 on a fiber base material.
グ所定枚数を重ね、その片面又は両面に金属はくを重ね
て加熱加圧してなる金属はく張積層板。3. A metal clad laminate obtained by laminating a predetermined number of the epoxy resin prepregs according to claim 2, laminating a metal foil on one or both sides thereof, and applying heat and pressure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35850897A JPH11181239A (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Epoxy resin composition, epoxy resin prepreg and metal foil laminated plate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35850897A JPH11181239A (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Epoxy resin composition, epoxy resin prepreg and metal foil laminated plate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11181239A true JPH11181239A (en) | 1999-07-06 |
Family
ID=18459685
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35850897A Pending JPH11181239A (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Epoxy resin composition, epoxy resin prepreg and metal foil laminated plate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11181239A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1091452C (en) * | 1999-11-26 | 2002-09-25 | 巴陵石化岳阳石油化工总厂 | Preparation method of phenolic epoxy resin curing agent |
-
1997
- 1997-12-25 JP JP35850897A patent/JPH11181239A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1091452C (en) * | 1999-11-26 | 2002-09-25 | 巴陵石化岳阳石油化工总厂 | Preparation method of phenolic epoxy resin curing agent |
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