TW201920413A - 樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
本發明提供可獲得HAST試驗後對於導體層具有高密著性之絕緣層且熔融黏度低的樹脂組成物;含該樹脂組成物之樹脂薄片;具備使用該樹脂組成物形成之絕緣層的印刷配線板、及半導體裝置。
一種樹脂組成物,其係包含(A)環氧樹脂及(B)馬來醯亞胺化合物之樹脂組成物,且(B)成分包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之至少任一者。
一種樹脂組成物,其係包含(A)環氧樹脂及(B)馬來醯亞胺化合物之樹脂組成物,且(B)成分包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之至少任一者。
Description
本發明有關樹脂組成物。進而有關使用該樹脂組成物所得之樹脂薄片、印刷配線板及半導體裝置。
作為印刷配線板之製造技術,已知有藉由將絕緣層與導體層交互重疊之增層方式的製造方法。
作為此種絕緣層中所用之印刷配線板之絕緣材料,例如於專利文獻1中揭示熱硬化性樹脂組成物,其含有熔點為40℃以下之馬來醯亞胺化合物(A)、環氧化合物(B)、氰酸酯化合物(C)及無機填充材(D)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2016-010964號公報
[發明欲解決之課題]
就可形成微細圖型的配線之觀點、提高印刷配線板的安裝可靠性之觀點、及提高印刷配線板的連接可靠性之觀點,期望提高絕緣層對於導體層之密著性。因此,作為絕緣層之性能,要求具有對導體層高的密著性。且,為了提高印刷配線板之長期可靠性,期望即使於超加速高溫高濕壽命試驗(HAST試驗)後,絕緣層對於導體層之密著性亦高。且,亦要求確保低熔融黏度而使配線嵌埋性良好。
如上述,於專利文獻1中揭示於印刷配線板之絕緣層用途所用之樹脂組成物中含有馬來醯亞胺。然而,專利文獻1中,關於HAST試驗後之密著性及配線嵌埋性並無任何檢討。本發明人等發現藉由於樹脂組成物中使用特定之馬來醯亞胺化合物,即使於HAST試驗後亦可維持導體層與絕緣層間之密著性。且發現藉由於樹脂組成物中使用特定之馬來醯亞胺化合物,配線嵌埋性亦優異。如此,針對藉由於樹脂組成物中含有特定之馬來醯亞胺化合物而可獲得可維持HAST試驗後之高密著性的絕緣膜等之技術思想,就本發明人等所知,可謂過去以來未被提案者。
本發明之課題在於提供可獲得HAST試驗後對於導體層具有高密著性之絕緣層且熔融黏度低的樹脂組成物;含該樹脂組成物之樹脂薄片;具備使用該樹脂組成物形成之絕緣層的印刷配線板、及半導體裝置。
[用以解決課題之手段]
[用以解決課題之手段]
為了達成本發明之課題,本發明人等積極檢討之結果,發現藉由含有特定之馬來醯亞胺化合物,即使於HAST試驗後亦可維持導體層與絕緣層間之密著性。且發現除了上述密著性以外,膠渣去除性亦優異,且樹脂組成物之熔融黏度變低,因而完成本發明。
亦即,本發明包含以下內容。
[1] 一種樹脂組成物,其係包含(A)環氧樹脂及(B)馬來醯亞胺化合物之樹脂組成物,且
(B)成分包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之至少任一者。
[2] 如[1]之樹脂組成物,其中(B)成分係以下述通式(B-1)表示,
通式(B-1)中,R各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,L表示單鍵或2價連結基。
[3] 如[1]或[2]之樹脂組成物,其中(B)成分之含量,於將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,為0.1質量%以上10質量%以下。
[4] 如[1]~[3]中任一項之樹脂組成物,其中進而包含(C)活性酯化合物。
[5] 如[4]之樹脂組成物,其中(C)成分之含量,於將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,為5質量%以上。
[6] 如[1]~[5]中任一項之樹脂組成物,其中進而包含(D)無機填充材。
[7] 如[6]之樹脂組成物,其中(D)成分之含量為50質量%以上。
[8] 如[1]~[7]中任一項之樹脂組成物,其中通式(B-1)中,L係氧原子、可具有取代基之碳原子數6~24之伸芳基、可具有取代基之碳原子數1~50之伸烷基、碳原子數5以上之烷基、源自酞醯亞胺之2價基、源自均苯四酸二醯亞胺之2價基、或該等基之2個以上組合而成之2價基。
[9] 如[1]~[8]中任一項之樹脂組成物,其中(B)成分係以下述通式(B-2)表示,
通式(B-2)中,R’各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基或具有可具有取代基之芳香環的2價基,n表示1~10之整數。
[10] 如[9]之樹脂組成物,其中通式(B-2)中,A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之環狀伸烷基;具有可具有取代基之苯環的2價基;具有可具有取代基之酞醯亞胺環的2價基;或具有可具有取代基之均苯四酸二醯亞胺環的2價基。
[11] 如[1]~[10]中任一項之樹脂組成物,其係印刷配線板之絕緣層形成用。
[12] 如[1]~[11]中任一項之樹脂組成物,其係印刷配線板之層間絕緣層形成用。
[13] 一種樹脂薄片,其包含支撐體與設於該支撐體上之以如[1]~[12]中任一項之樹脂組成物形成之樹脂組成物層。
[14] 如[13]之樹脂薄片,其中樹脂組成物層之厚度為25μm以下。
[15] 一種印刷配線板,其係包含第1導體層、第2導體層、及於第1導體層與第2導體層之間形成之絕緣層,
該絕緣層係如[1]~[12]中任一項之樹脂組成物的硬化物。
[16] 一種半導體裝置,其包含如[15]之印刷配線板。
[發明效果]
[1] 一種樹脂組成物,其係包含(A)環氧樹脂及(B)馬來醯亞胺化合物之樹脂組成物,且
(B)成分包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之至少任一者。
[2] 如[1]之樹脂組成物,其中(B)成分係以下述通式(B-1)表示,
通式(B-1)中,R各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,L表示單鍵或2價連結基。
[3] 如[1]或[2]之樹脂組成物,其中(B)成分之含量,於將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,為0.1質量%以上10質量%以下。
[4] 如[1]~[3]中任一項之樹脂組成物,其中進而包含(C)活性酯化合物。
[5] 如[4]之樹脂組成物,其中(C)成分之含量,於將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,為5質量%以上。
[6] 如[1]~[5]中任一項之樹脂組成物,其中進而包含(D)無機填充材。
[7] 如[6]之樹脂組成物,其中(D)成分之含量為50質量%以上。
[8] 如[1]~[7]中任一項之樹脂組成物,其中通式(B-1)中,L係氧原子、可具有取代基之碳原子數6~24之伸芳基、可具有取代基之碳原子數1~50之伸烷基、碳原子數5以上之烷基、源自酞醯亞胺之2價基、源自均苯四酸二醯亞胺之2價基、或該等基之2個以上組合而成之2價基。
[9] 如[1]~[8]中任一項之樹脂組成物,其中(B)成分係以下述通式(B-2)表示,
通式(B-2)中,R’各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基或具有可具有取代基之芳香環的2價基,n表示1~10之整數。
[10] 如[9]之樹脂組成物,其中通式(B-2)中,A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之環狀伸烷基;具有可具有取代基之苯環的2價基;具有可具有取代基之酞醯亞胺環的2價基;或具有可具有取代基之均苯四酸二醯亞胺環的2價基。
[11] 如[1]~[10]中任一項之樹脂組成物,其係印刷配線板之絕緣層形成用。
[12] 如[1]~[11]中任一項之樹脂組成物,其係印刷配線板之層間絕緣層形成用。
[13] 一種樹脂薄片,其包含支撐體與設於該支撐體上之以如[1]~[12]中任一項之樹脂組成物形成之樹脂組成物層。
[14] 如[13]之樹脂薄片,其中樹脂組成物層之厚度為25μm以下。
[15] 一種印刷配線板,其係包含第1導體層、第2導體層、及於第1導體層與第2導體層之間形成之絕緣層,
該絕緣層係如[1]~[12]中任一項之樹脂組成物的硬化物。
[16] 一種半導體裝置,其包含如[15]之印刷配線板。
[發明效果]
依據本發明,可提供可獲得HAST試驗後對於導體層具有高密著性之絕緣層且熔融黏度低的樹脂組成物;含該樹脂組成物之樹脂薄片;具備使用該樹脂組成物形成之絕緣層的印刷配線板、及半導體裝置。
以下針對本發明之樹脂組成物、樹脂薄片、印刷配線板及半導體裝置詳細說明。
[樹脂組成物]
本發明之樹脂組成物包含(A)環氧樹脂及(B)馬來醯亞胺化合物,且(B)成分包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之任一者。
本發明之樹脂組成物包含(A)環氧樹脂及(B)馬來醯亞胺化合物,且(B)成分包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之任一者。
藉由於樹脂組成物中含有包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之任一者的馬來醯亞胺化合物,可獲得HAST試驗後可維持與導體層之密著性進而膠渣去除性亦優異之硬化物。且藉由於樹脂組成物中含有前述馬來醯亞胺化合物,可獲得熔融黏度低之樹脂組成物。因此,通常於如此之HAST試驗後亦可維持高密著性之硬化物於長期間內可發揮高的密著性。
樹脂組成物除了(A)~(B)成分以外,亦可根據需要含有(C)活性酯化合物、(D)無機填充材、(E)硬化劑、(F)硬化促進劑、(G)熱塑性樹脂及(H)任意添加劑。以下,針對本發明之樹脂組成物中所含之各成分詳細說明。
<(A)環氧樹脂>
樹脂組成物包含(A)環氧樹脂。作為(A)環氧樹脂舉例為例如聯二甲酚型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、雙酚AF型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、三酚型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、第三丁基-兒茶酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、蒽型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂、縮水甘油酯型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、鏈狀脂肪族環氧樹脂、具有丁二烯構造之環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、雜環式環氧樹脂、含螺環之環氧樹脂、環己烷型環氧樹脂、環己烷二甲醇型環氧樹脂、萘醚型環氧樹脂、三羥甲基型環氧樹脂、四苯基乙烷型環氧樹脂等。環氧樹脂可單獨使用1種,亦可組合2種以上使用。
樹脂組成物包含(A)環氧樹脂。作為(A)環氧樹脂舉例為例如聯二甲酚型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、雙酚AF型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、三酚型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、第三丁基-兒茶酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、蒽型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂、縮水甘油酯型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、鏈狀脂肪族環氧樹脂、具有丁二烯構造之環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、雜環式環氧樹脂、含螺環之環氧樹脂、環己烷型環氧樹脂、環己烷二甲醇型環氧樹脂、萘醚型環氧樹脂、三羥甲基型環氧樹脂、四苯基乙烷型環氧樹脂等。環氧樹脂可單獨使用1種,亦可組合2種以上使用。
(A)環氧樹脂較好1分子中具有2個以上環氧基。以環氧樹脂之不揮發成分作為100質量%時,較好至少50質量%以上為1分子中具有2個以上環氧基之環氧樹脂。其中,樹脂組成物較好組合包含在溫度20℃為液狀之環氧樹脂(以下稱為「液狀環氧樹脂」)、與在溫度20℃為固體狀之環氧樹脂(以下稱為「固體狀環氧樹脂」)。作為液狀環氧樹脂較好為1分子中具有2個以上環氧基之液狀環氧樹脂,更好為1分子中具有2個以上環氧基之芳香族系液狀環氧樹脂。作為固體狀環氧樹脂較好為1分子中具有3個以上環氧基之固體狀環氧樹脂,更好為1分子中具有3個以上環氧基之芳香族系固體狀環氧樹脂。本發明中所謂芳香族系環氧樹脂意指其分子內具有芳香環之環氧樹脂。
作為液狀環氧樹脂,較好為雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚AF型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、縮水甘油酯型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、具有酯骨架之脂環式環氧樹脂、環己烷型環氧樹脂、環己烷二甲醇型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂及具有丁二烯構造之環氧樹脂,更好為雙酚AF型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂。液狀環氧樹脂之具體例列舉為DIC公司製之「HP4032」、「HP4032D」、「HP4032SS」(萘型環氧樹脂)、三菱化學公司製之「828US」、「jER828EL」、「825」、「EPICOTE 828EL」(雙酚A型環氧樹脂)、「jER807」、「1750」(雙酚F型環氧樹脂)、「jER152」(酚酚醛清漆型環氧樹脂)、「630」、「630LSD」(縮水甘油胺型環氧樹脂)、新日鐵住金化學公司製之「ZX1059」(雙酚A型環氧樹脂與雙酚F型環氧樹脂之混合品)、NAGASE CHEMTEX公司製之「EX-721」(縮水甘油酯型環氧樹脂)、DAICEL公司製之「CELOXIDE 2021P」(具有酯骨架之脂環式環氧樹脂)、「PB-3600」(具有丁二烯構造之環氧樹脂)、新日鐵住金化學公司製之「ZX1658」、「ZX1658GS」(液狀1,4-縮水甘油基環己烷型環氧樹脂)、三菱化學公司製之「630LSD」(縮水甘油胺型環氧樹脂)等。該等可單獨使用1種,或亦可組合2種以上使用。
作為固體狀環氧樹脂較好為聯二甲酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘型4官能環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、三酚型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、萘醚型環氧樹脂、蒽型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚AF型環氧樹脂、四苯基乙烷型環氧樹脂,更好為萘型環氧樹脂。固體狀環氧樹脂之具體例列舉為DIC公司製之「HP4302H」(萘型環氧樹脂)、「HP-4700」、「HP-4710」(萘型4官能環氧樹脂)、「N-690」(甲酚酚醛清漆型環氧樹脂)、「N-695」(甲酚酚醛清漆型環氧樹脂)、「HP-7200」(二環戊二烯型環氧樹脂)、「HP-7200HH」、「HP-7200H」、「EXA-7311」、「EXA-7311-G3」、「EXA-7311-G4」、「EXA-7311-G4S」、「HP6000」(萘醚型環氧樹脂)、日本化藥公司製之「EPPN-502H」(三酚型環氧樹脂)、「NC7000L」(萘酚酚醛清漆環氧樹脂)、「NC3000H」、「NC3000」、「NC3000L」、「NC3100」(聯苯型環氧樹脂)、新日鐵住金化學公司製之「ESN475V」(萘型環氧樹脂)、「ESN485」(萘酚酚醛清漆型環氧樹脂)、三菱化學公司製之「YX4000H」、「YX4000」、「YL6121」(聯苯型環氧樹脂)、「YX4000HK」(聯二甲酚型環氧樹脂)、「YX8800」(蒽型環氧樹脂)、大阪氣體化學公司製之「PG-100」、「CG-500」、三菱化學公司製之「YL7760」(雙酚AF型環氧樹脂)、「YL7800」(茀型環氧樹脂)、三菱化學公司製之「jER1010」(固體狀雙酚A型環氧樹脂)、「jER1031S」(四苯基乙烷型環氧樹脂)等。該等可單獨使用1種,或亦可組合2種以上使用。
併用液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂作為(A)成分時,該等之量比(液狀環氧樹脂:固體狀環氧樹脂)以質量比計,較好為1:1~1:20之範圍。藉由使液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂之量比成為該範圍,而獲得下述效果:i)以樹脂薄片之形態使用時保有適度之黏著性,ii)以樹脂薄片之形態使用時獲得充分之可撓性,提高了處理性,以及iii)可獲得具有充分斷裂強度之硬化物等。就上述i)~iii)的效果之觀點而言,液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂之量比(液狀環氧樹脂:固體狀環氧樹脂)以質量比計,更好為1:1~1:15之範圍,又更好為1:1~1:10之範圍。
樹脂組成物中之(A)成分含量,基於獲得顯示良好機械強度、絕緣可靠性之絕緣層之觀點,將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,較好為5質量%以上,更好為10質量%以上,又更好為15質量%以上。環氧樹脂含量之上限,只要可發揮本發明效果則未特別限定,但較好為30質量%以下,更好25質量%以下,又更好為20質量%以下。
又,本發明中,樹脂組成物中之各成分含量只要未另外明示,則為將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時之值。
又,本發明中,樹脂組成物中之各成分含量只要未另外明示,則為將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時之值。
(A)成分之環氧當量較好為50~5000,更好為50~3000,又更好為80~2000,再更好為110~1000。藉由成為該範圍,而可作成硬化物之交聯密度充分且表面粗糙度小的絕緣層。又,環氧當量可根據JIS K7236測定,為含1當量環氧基之樹脂質量。
(A)成分之重量平均分子量較好為100~5000,更好為250~3000,又更好為400~1500。此處,環氧樹脂之重量平均分子量係以凝膠滲透層析(GPC)法測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量。
<(B)馬來醯亞胺化合物>
樹脂組成物含有包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之任一者之馬來醯亞胺化合物。(B)馬來醯亞胺化合物係於分子中含有以下述式(1)表示之馬來醯亞胺基之化合物。
樹脂組成物含有包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之任一者之馬來醯亞胺化合物。(B)馬來醯亞胺化合物係於分子中含有以下述式(1)表示之馬來醯亞胺基之化合物。
(B)馬來醯亞胺化合物包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之任一者。且包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之任一者之馬來醯亞胺化合物係藉由其長的碳鏈的作用,而使分子構造柔軟。因此,可達成比主要構成中包含伸芳基之馬來醯亞胺化合物更低之最低熔融黏度。再者,馬來醯亞胺基由於容易溶解於鹼溶液中,故可獲得通常膠渣去除性優異之硬化物。碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基由於碳鏈長故顯示疏水性。因此,(B)馬來醯亞胺化合物於高溫高濕環境下不易劣化,即使HAST試驗後亦可抑制伴隨絕緣層破壞之層間剝離。其結果,可獲得於HAST試驗後對於導體層具有高密著性之絕緣層。
碳原子數5以上之烷基的碳原子數較好為6以上,更好為8以上,較好為50以下,更好為45以下,又更好為40以下。該烷基可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀之任一者,其中較好為直鏈狀。作為此等烷基舉例為例如戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等。碳原子數5以上之烷基亦可作為碳原子數5以上之伸烷基的取代基而含有。
碳原子數5以上之伸烷基的碳原子數較好為6以上,更好為8以上,較好為50以下,更好為45以下,又更好為40以下。該伸烷基可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀之任一者,其中較好為直鏈狀。此處,所謂環狀伸烷基係包含僅由環狀伸烷基構成之情況亦包含含有直鏈狀伸烷基與環狀伸烷基兩者之情況的概念。作為此等伸烷基舉例為例如伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷基、伸十二烷基、伸十三烷基、伸十七烷基、伸三十六烷基、具有伸辛基-伸環己基構造之基、具有伸辛基-伸環己基-伸辛基構造之基、具有伸丙基-伸環己基-伸辛基構造之基等。
(B)馬來醯亞胺化合物中,碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基較好直接鍵結於馬來醯亞胺基之氮原子上。此處,所謂「直接」意指於馬來醯亞胺基的氮原子與烷基或伸烷基之間不具有其他基。藉此,可使HAST試驗後之密著性及最低熔融黏度特別良好。
基於獲得於HAST試驗後對於導體層具有高密著性之絕緣層之觀點,(B)馬來醯亞胺化合物較好包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基兩者。
碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基亦可相互鍵結形成環,環構造亦包含螺環或縮合環。作為相互鍵結形成之環舉例為例如環己烷環等。
碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基較好不具有取代基,但亦可具有取代基。作為取代基並未特別限制,可舉例為例如鹵原子、-OH、-O-C1-6
烷基、-N(C1-10
烷基)2
、C1-10
烷基、C6-10
芳基、-NH2
、-CN、-C(O)O-C1-10
烷基、-COOH、-C(O)H、-NO2
等。此處,所謂「Cp-q
」(p及q為正整數,滿足p<q)之用語表示緊接該用語後所記載之有機基的碳原子數為p~q。例如「C1-10
烷基」之表現表示碳原子數1~10之烷基。該等取代基亦可相互鍵結形成環,環構造亦包含螺環或縮合環。
上述取代基亦可具有取代基(以下有時稱為「二次取代基」)。作為二次取代基只要未特別記載,則宜使用與上述取代基相同者。
(B)馬來醯亞胺化合物之每1分子之馬來醯亞胺基數可為1個,但較好為2個以上,較好為10個以下,更好為6個以下,特佳為3個以下。藉由使用每1分子具有2個以上馬來醯亞胺基之(B)馬來醯亞胺化合物,可獲得於HAST試驗後對於導體層具有高密著性之絕緣層。
(B)馬來醯亞胺化合物可單獨使用1種,亦可組合2種以上使用。
(B)馬來醯亞胺化合物只要包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之至少任一者即可,但基於獲得於HAST試驗後對於導體層具有更高密著性之絕緣層之觀點,較好為以下述通式(B-1)表示之馬來醯亞胺化合物。
通式(B-1)中,R各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,L表示單鍵或2價連結基。
通式(B-1)中,R各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,L表示單鍵或2價連結基。
R各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基。R與上述之碳原子數5以上之伸烷基同義,較佳範圍亦相同。
L表示單鍵或2價連結基。作為2價連結基可舉例為伸烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳基、-C(=O)-、 -C(=O)-O-、-NRo
-(Ro
為氫原子、碳原子數1~3之烷基)、氧原子、硫原子、C(=O)NRo
-、源自酞醯亞胺之2價基、源自均苯四酸二醯亞胺之2價基、或該等基之2個以上組合而成之2價基等。所謂源自酞醯亞胺之2價基表示自酞醯亞胺衍生之2價基,具體而言為以通式(2)表示之基。所謂源自均苯四酸二醯亞胺之2價基表示自均苯四酸二醯亞胺衍生之2價基,具體而言為以通式(3)表示之基。式中,「*」表示鍵結鍵。
作為伸烷基較好為碳原子數1~50之伸烷基,更好為碳原子數1~45之伸烷基,特佳為碳原子數1~40之伸烷基。該伸烷基可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀之任一者。作為此等伸烷基舉例為例如甲基伸乙基、伸環己基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷基、伸十二烷基、伸十三烷基、伸十七烷基、伸三十六烷基、具有伸辛基-伸環己基構造之基、具有伸辛基-伸環己基-伸辛基構造之基、具有伸丙基-伸環己基-伸辛基構造之基等。
作為伸烯基較好為碳原子數2~20之伸烯基,更好為碳原子數2~15之伸烯基,特佳為碳原子數2~10之伸烯基。該伸烯基可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀之任一者。作為此等伸烯基舉例為例如甲基伸乙烯基、伸環己烯基、伸戊烯基、伸己烯基、伸庚烯基、伸辛烯基等。
作為伸炔基較好為碳原子數2~20之伸炔基,更好為碳原子數2~15之伸炔基,特佳為碳原子數2~10之伸炔基。該伸炔基可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀之任一者。作為此等伸炔基舉例為例如甲基伸乙炔基、伸環己炔基、伸戊炔基、伸己炔基、伸庚炔基、伸辛炔基等。
作為伸芳基較好為碳原子數6~24之伸芳基,更好為碳原子數6~18之伸芳基,又更好為碳原子數6~14之伸芳基,再更好為碳原子數6~10之伸芳基。作為伸芳基可舉例為例如伸苯基、伸萘基、伸蒽基等。
作為2價連結基可舉例為伸烷基、伸烯基、伸炔基及伸芳基可具有取代基。作為取代基為與通式(B-1)中之R表示之碳原子數5以上之烷基可具有之取代基同義,較好為碳原子數5以上之烷基。
作為該等基之2個以上組合而成之2價基舉例為例如由伸烷基、源自酞醯亞胺之2價基及氧原子組成而成之2價基;由源自酞醯亞胺之2價基、氧原子、伸芳基及伸烷基組合而成之2價基;由伸烷基及源自均苯四酸二醯亞胺之2價基組合而成之2價基;等。該等基之2個以上組合而成之2價基亦可藉由組合該等基形成縮合環等之環。又,該等基之2個以上組合而成之2價基亦可為重複單位數為1~10之重複單位。
其中,作為通式(B-1)中之L,較好為氧原子、可具有取代基之碳原子數6~24之伸芳基、可具有取代基之碳原子數1~50之伸烷基、碳原子數5以上之烷基、源自酞醯亞胺之2價基、源自均苯四酸二醯亞胺之2價基、或該等基之2個以上組合而成之2價基。其中,作為L,更好為伸烷基;具有伸烷基-源自酞醯亞胺之2價基-氧原子-源自酞醯亞胺之2價基之構造的2價基;具有伸烷基-源自酞醯亞胺之2價基-氧原子-伸芳基-伸烷基-伸芳基-氧原子-源自酞醯亞胺之2價基之構造的2價基;具有伸烷基-源自均苯四酸二醯亞胺之2價基之構造的2價基;
以通式(B-1)表示之馬來醯亞胺化合物較好為以通式(B-2)表示。
通式(B-2)中,R’各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基或具有可具有取代基之芳香環的2價基,n表示1~10之整數。
通式(B-2)中,R’各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基或具有可具有取代基之芳香環的2價基,n表示1~10之整數。
R’各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基。R’與通式(B-1)中之R相同。
A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基或具有可具有取代基之芳香環的2價基。但,A表示伸烷基時,僅由直鏈狀伸烷基所成之情況除外。A表示伸烷基時,可為分支鏈狀、環狀之任一者,其中較好為環狀,亦即可具有取代基之碳原子數5以上之環狀伸烷基。其碳原子數較好為6以上,更好為8以上,較好為50以下,更好為45以下,又更好為40以下。作為此等伸烷基可舉例為例如具有伸辛基-伸環己基構造之基、具有伸辛基-伸環己基-伸辛基構造之基、具有伸丙基-伸環己基-伸辛基構造之基等。
作為具有可具有取代基之芳香環的2價基中之芳香環舉例為例如苯環、萘環、蒽環、酞醯亞胺環、均苯四酸二醯亞胺環、芳香族雜環等,較好為苯環、酞醯亞胺環、均苯四酸二醯亞胺環。亦即,作為具有芳香環之2價基,較好為具有可具有取代基之苯環的2價基、具有可具有取代基之酞醯亞胺環的2價基、具有可具有取代基之均苯四酸二醯亞胺環的2價基。作為具有芳香環的2價基可舉例為例如由源自酞醯亞胺之2價基及氧原子組合而成之基;由源自酞醯亞胺之2價基、氧原子、伸芳基及伸烷基組合而成之基;由伸烷基及源自均苯四酸二醯亞胺之2價基組合而成之基;源自均苯四酸二醯亞胺之2價基;由源自酞醯亞胺之2價基及伸烷基組合而成之基;等。上述伸芳基及伸烷基與通式(B-1)中L表示之2價連結基中之伸芳基及伸烷基相同,較佳範圍亦相同。
A表示之伸烷基及具有芳香環之2價基亦可具有取代基。作為取代基與通式(B-1)中R表示之碳原子數5以上之烷基可具有之取代基相同。
作為A表示之基的具體例可舉例為以下之基。式中,「*」表示鍵結鍵。
以通式(B-1)表示之馬來醯亞胺化合物較好為通式(B-3)表示之馬來醯亞胺化合物及通式(B-4)表示之馬來醯亞胺化合物之任一者。
通式(B-3)中,R1 分別獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,R2 分別獨立表示氧原子、伸芳基、伸烷基或該等基之2個以上組合而成之2價基。n1表示1~15之整數。
通式(B-4)中,R3 分別獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,R4 分別獨立表示具有可具有取代基之芳香環之2價基,R5 分別獨立表示碳原子數5以上之烷基。n2表示0~10之整數,m分別獨立表示0~4之整數。
通式(B-3)中,R1 分別獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,R2 分別獨立表示氧原子、伸芳基、伸烷基或該等基之2個以上組合而成之2價基。n1表示1~15之整數。
通式(B-4)中,R3 分別獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,R4 分別獨立表示具有可具有取代基之芳香環之2價基,R5 分別獨立表示碳原子數5以上之烷基。n2表示0~10之整數,m分別獨立表示0~4之整數。
R1
分別獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基。R1
與通式(B-1)中R表示之碳原子數5以上之伸烷基相同,較好為伸三十六烷基。
R2
分別獨立表示氧原子、伸芳基、伸烷基或該等基之2個以上組合而成之2價基。伸芳基、伸烷基與通式(B-1)中L表示之2價連結基中之伸芳基及伸烷基相同,較佳範圍亦相同。作為R2
較好為該等基之2個以上組合而成之2價基或氧原子。
作為該等基之2個以上組合而成之2價基可舉例為氧原子、伸芳基及伸烷基之組合。作為該等基之2個以上組合而成之2價基之具體例可舉例以下之基。式中,「*」表示鍵結鍵。
R3
分別獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基。R3
與通式(B-1)中R表示之碳原子數5以上之伸烷基相同,較好為伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基,更好為伸辛基。
R4
分別獨立表示具有可具有取代基之芳香環之2價基。R4
與通式(B-2)中A表示之具有芳香環之2價基相同,較好為由伸烷基及源自均苯四酸二醯亞胺之2價基組合而成之基;由源自酞醯亞胺之2價基及伸烷基組合而成之基,更好為由伸烷基及源自均苯四酸二醯亞胺之2價基組合而成之基。上述伸芳基及伸烷基與通式(B-1)中L表示之2價連結基中之伸芳基及伸烷基相同,較佳範圍亦相同。
作為R4
表示之基的具體例可舉例為例如以下之基。式中,「*」表示鍵結鍵。
R5
分別獨立表示碳原子數5以上之烷基。R5
與上述之碳原子數5以上之烷基相同,較好為己基、庚基、辛基、壬基、癸基,更好為己基、辛基。
m表示0~4之整數,較好為1~4之整數,更好為2。
作為(B)馬來醯亞胺化合物之具體例可舉例為以下(4)~(7)之化合物。但(B)馬來醯亞胺化合物並非限定於該等具體例。式中,n表示1~10之整數。
作為(B)馬來醯亞胺化合物之具體例可舉例為Designer Molecules公司製之「BMI 1500」(式(4)之化合物)、「BMI 1700」(式(5)之化合物)、「BMI 3000J」(式(6)之化合物)、「BMI 689」(式(7)之化合物)等。
作為(B)馬來醯亞胺化合物之分子量,基於提高HAST試驗後之與導體層之密著性之觀點,較好為200以上,更好為300以上,又更好為400以上,較好為100000以下,更好為80000以下,又更好為60000以下。
(B)馬來醯亞胺化合物之含量,於將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,較好為0.1質量%以上,更好為0.5質量%以上,又更好為1質量%以上。上限較好為10質量%以下,更好為8質量%以下,又更好為5質量%以下或3質量%以下。藉由將(B)成分之含量設為該範圍內,可更抑制樹脂組成物之最低熔融黏度上升,並且可獲得HAST試驗後之絕緣層與導體層之密著性及膠渣去除性更優異之硬化物。
<(C)活性酯化合物>
一實施形態中,樹脂組成物可含有(C)活性酯化合物。使用活性酯化合物時,已知通常膠渣去除性差。然而,本發明之樹脂組成物由於含有(B)馬來醯亞胺化合物,故該樹脂組成物之硬化物之膠渣去除性優異。因此,即使使用活性酯化合物,膠渣去除性亦不會差。
一實施形態中,樹脂組成物可含有(C)活性酯化合物。使用活性酯化合物時,已知通常膠渣去除性差。然而,本發明之樹脂組成物由於含有(B)馬來醯亞胺化合物,故該樹脂組成物之硬化物之膠渣去除性優異。因此,即使使用活性酯化合物,膠渣去除性亦不會差。
作為活性酯化合物並無特別限制,但一般較好使用酚酯類、硫酚酯類、N-羥基胺酯類、雜環羥基化合物之酯類等之1分子中具有2個以上反應活性高之酯基的化合物。該活性酯化合物較好藉由羧酸化合物及/或硫代羧酸化合物與羥基化合物及/或硫醇化合物之縮合反應而獲得者。尤其基於提高耐熱性之觀點,較好為由羧酸化合物與羥基化合物獲得之活性酯化合物,更好為由羧酸化合物與酚化合物及/或萘酚化合物所得之活性酯化合物。作為羧酸化合物舉例為例如苯甲酸、乙酸、琥珀酸、馬來酸、衣康酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、均苯四酸等。作為酚化合或萘酚化合物舉例為例如氫醌、間苯二酚、雙酚A、雙酚F、雙酚S、酚酞、甲基化雙酚A、甲基化雙酚F、甲基化雙酚S、苯酚、鄰-甲酚、間-甲酚、對-甲酚、兒茶酚、α-萘酚、β-萘酚、1,5-二羥基萘、1,6-二羥基萘、2,6-二羥基萘、二羥基二苯甲酮、三羥基二苯甲酮、四羥基二苯甲酮、均苯三酚(phloroglucin)、苯三酚、二環戊二烯型二酚化合物、酚酚醛清漆等。此處,所謂「二環戊二烯型二酚化合物」係指二環戊二烯1分子中縮合有酚2分子而得之二酚化合物。
具體而言,較好為含二環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物、含萘構造之活性酯化合物、含酚酚醛清漆之乙醯化物之活性酯化合物、含酚酚醛清漆之苯甲醯化物之活性酯化合物,其中更好為含萘構造之活性酯化合物、含二環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物。所謂「二環戊二烯型二酚構造」係表示由伸苯基-二伸環戊基-伸苯基所成之2價之構造單位。
作為活性酯化合物之市售品,作為含二環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物舉例為「EXB9451」、「EXB9460」、「EXB9460S」、「HPC-8000-65T」、「HPC-8000-65TM」、「EXB-8000L-65TM」、「EXB-8150-65T」(DIC公司製)、含萘構造之活性酯化合物舉例為「EXB9416-70BK」(DIC公司製)、含酚酚醛清漆之乙醯化物之活性酯化合物舉例為「DC808」(三菱化學公司製)、含酚酚醛清漆之苯甲醯化物之活性酯化合物舉例為「YLH1026」(三菱化學公司製)、酚酚醛清漆之乙醯化物之活性酯化合物舉例為「DC808」(三菱化學公司製)、酚酚醛清漆之苯甲醯化物之活性酯系硬化劑舉例為「YLH1026」(三菱化學公司製)、「YLH1030」(三菱化學公司製)、「YLH1048」(三菱化學公司製)等。
樹脂組成物含有(C)活性酯化合物時,環氧樹脂與活性酯化合物之量比,以[環氧樹脂之環氧基之合計數]:[活性酯化合物之反應基之合計數]之比率計,較好為1:0.01~1:5之範圍,更好為1:0.05~1:3,又更好為1:0.1~1:1.5。此處,所謂活性酯化合物之反應基為活性酯基。此外,環氧樹脂之環氧基之合計數係針對所有環氧樹脂將各環氧樹脂之固體成分質量除以環氧當量而得之值予以合計之值,所謂活性酯化合物之反應基之合計數為針對所有活性酯化合物將各活性酯化合物之固體成分質量除以反應基當量而得之值予以合計之值。藉由使環氧樹脂與活性酯化合物之量比在該範圍,可更提高樹脂組成物之硬化物之耐熱性。
樹脂組成物含有(C)活性酯化合物時,(C)成分之含量,於將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,較好為1質量%以上,更好為3質量%以上,又更好為5質量%。又上限較好為30質量%以下,更好為20質量%以下,又更好為15質量%以下。藉由使(C)成分之含量在該範圍內,可提高HAST試驗前後之剝離強度。
<(D)無機填充材>
一實施形態中,樹脂組成物可含有(D)無機填充材。(D)無機填充劑之材料若為無機化合物則未特別限定,但舉例為例如氧化矽、氧化鋁、玻璃、堇青石、矽氧化物、硫酸鋇、碳酸鋇、滑石、黏土、雲母粉、氧化鋅、水滑石、勃姆石(Boehmite)、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鎂、氮化硼、氮化鋁、氮化錳、硼酸鋁、碳酸鍶、鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鈦酸鉍、氧化鈦、氧化鋯、鈦酸鋇、鈦酸鋯酸鋇、鋯酸鋇、鋯酸鈣、磷酸鋯及磷酸鎢酸鋯等。該等中以氧化矽特佳。作為氧化矽舉例為例如無定形氧化矽、熔融氧化矽、結晶氧化矽、合成氧化矽、中空氧化矽等。且作為氧化矽較好為球狀氧化矽。無機填充材可單獨使用1種,亦可組合2種以上使用。
一實施形態中,樹脂組成物可含有(D)無機填充材。(D)無機填充劑之材料若為無機化合物則未特別限定,但舉例為例如氧化矽、氧化鋁、玻璃、堇青石、矽氧化物、硫酸鋇、碳酸鋇、滑石、黏土、雲母粉、氧化鋅、水滑石、勃姆石(Boehmite)、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鎂、氮化硼、氮化鋁、氮化錳、硼酸鋁、碳酸鍶、鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鈦酸鉍、氧化鈦、氧化鋯、鈦酸鋇、鈦酸鋯酸鋇、鋯酸鋇、鋯酸鈣、磷酸鋯及磷酸鎢酸鋯等。該等中以氧化矽特佳。作為氧化矽舉例為例如無定形氧化矽、熔融氧化矽、結晶氧化矽、合成氧化矽、中空氧化矽等。且作為氧化矽較好為球狀氧化矽。無機填充材可單獨使用1種,亦可組合2種以上使用。
作為(D)無機填充材之市售品舉例為例如新日鐵住金材料公司製之「SP60-05」、「SP507-05」;ADMATECHS公司製之「YC100C」、「YA050C」、「YA050C-MJE」、「YA010C」;DENKA公司製之「UFP-30」;德山公司製之「SILFIL NSS-3N」、「SILFIL NSS-4N」、「SILFIL NSS-5N」;ADMATECHS公司製之「SC2500SQ」、「SO-C4」、「SO-C2」、「SO-C1」;等。
通常,(D)無機填充材係以粒子狀態含於樹脂組成物中。(D)無機填充材之平均粒徑,基於顯著獲得本發明期望效果之觀點,較好為0.01μm以上,更好為0.05μm以上,特佳為0.1μm以上,較好為5.0μm以下,更好為2.0μm以下,又更好為1.0μm以下。且,藉由將(D)無機填充材之平均粒徑設為前述範圍內,通常可提高樹脂組成物之電路嵌埋性,減小絕緣層之表面粗糙度。
(D)無機填充材之平均粒徑可基於Mie散射理論,以雷射繞射.散射法進行測定。具體而言,可利用雷射繞射式粒度分佈測定裝置,以體積基準作成(D)無機填充材之粒度分佈,以其中值直徑作為平均粒徑而測定。測定樣品可較好地使用以超音波將(D)無機填充材分散於甲基乙基酮中而成者。雷射繞射式粒度分佈測定裝置可使用堀場製作所公司製之「LA-500」、島津製作所公司製之「SALD-2200」等。
(C)無機填充材之比表面積,基於顯著獲得本發明期望效果之觀點,較好為1m2
/g以上,更好為3m2
/g以上,又更好為5m2
/g以上。上限並未特別限制,但較好為30m2
/g以下,更好為20m2
/g以下,又更好為10m2
/g以下。
比表面積可依據BET法,使用比表面積測定裝置(MOUNTECH公司製Macsorb HM-1210),於試料表面吸附氮氣,使用BET多點法算出比表面積而算出。
比表面積可依據BET法,使用比表面積測定裝置(MOUNTECH公司製Macsorb HM-1210),於試料表面吸附氮氣,使用BET多點法算出比表面積而算出。
基於提高耐濕性及分散性之觀點,(D)無機填充材亦可藉表面處理劑進行表面處理。作為表面處理劑舉例為例如胺基矽烷系偶合劑、環氧矽烷系偶合劑、巰基矽烷系偶合劑、矽烷系偶合劑、烷氧基矽烷、有機矽氮烷化合物、鈦酸酯系偶合劑等。作為表面處理劑之市售品列舉為例如信越化學工業公司製之「KBM403」(3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷)、信越化學工業公司製之「KBM803」(3-巰基丙基三甲氧基矽烷)、信越化學工業公司製之「KBE903」(3-胺基丙基三乙氧基矽烷)、信越化學工業公司製之「KBM573」(N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)、信越化學工業公司製之「SZ-31」(六甲基二矽氮烷)、信越化學工業公司製之「KBM103」(苯基三甲氧基矽烷)、信越化學工業公司製之「KBM-4803」(長鏈環氧型矽烷偶合劑)、信越化學工業公司製之「KBM-7103」(3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷)等。表面處理劑可單獨使用1種,亦可組合2種以上使用。
利用表面處理劑進行表面處理之程度可藉由(D)無機填充材之每單位表面積之碳量而評價。(D)無機填充材之每單位表面積之碳量,基於提高(D)無機填充材之分散性之觀點,較好為0.02mg/m2
以上,更好為0.1mg/m2
以上,又更好為0.2mg/m2
以上。另一方面,基於抑制樹脂清漆之熔融黏度及薄片形態之熔融黏度上升之觀點,較好為1mg/m2
以下,更好為0.8mg/m2
以下,又更好為0.5mg/m2
以下。
(D)無機填充材之每單位表面積之碳量可藉由將表面處理後之(D)無機填充材以溶劑(例如甲基乙基酮(MEK))進行洗淨處理後進行測定。具體而言,將作為溶劑之充分量之MEK添加於以表面處理劑進行表面處理之(D)無機填充材中,於25℃進行超音波洗淨5分鐘。去除上澄液,使固體成分乾燥後,使用碳分析計測定(D)無機填充材之每單位表面積之碳量。至於碳分析計可使用例如堀場製作所公司製之「EMIA-320V」等。
(D)無機填充材之含量,基於降低熱膨脹率之觀點,將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,較好為50質量%以上,更好為55質量%以上,又更好為60質量%以上或65質量%以上。上限較好為85質量%以下,更好為80質量%以下,又更好為75質量%以下。已知無機填充材調配較多時密著力降低,但本發明中,即使調配較多(D)無機填充材,亦可有效抑制密著力降低。
<(E)硬化劑>
一實施形態中,樹脂組成物可含有(E)硬化劑。但,(C)活性酯化合物不包含於(E)硬化劑中。作為(E)硬化劑,只要具有使(A)成分硬化之功能即無特別限制,舉例為例如酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、苯并噁嗪系硬化劑、氰酸酯系硬化劑及碳二醯亞胺系硬化劑等。其中,基於提高絕緣可靠性之觀點,(E)硬化劑較好為選自酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、氰酸酯系硬化劑及碳二醯亞胺系硬化劑之任1種以上,更好含有酚系硬化劑。硬化劑可單獨使用1種,亦可併合2種以上。
一實施形態中,樹脂組成物可含有(E)硬化劑。但,(C)活性酯化合物不包含於(E)硬化劑中。作為(E)硬化劑,只要具有使(A)成分硬化之功能即無特別限制,舉例為例如酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、苯并噁嗪系硬化劑、氰酸酯系硬化劑及碳二醯亞胺系硬化劑等。其中,基於提高絕緣可靠性之觀點,(E)硬化劑較好為選自酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、氰酸酯系硬化劑及碳二醯亞胺系硬化劑之任1種以上,更好含有酚系硬化劑。硬化劑可單獨使用1種,亦可併合2種以上。
基於耐熱性及耐水性之觀點,酚系硬化劑及萘酚系硬化劑較好為具有酚醛清漆構造之酚系硬化劑,或具有酚醛清漆構造之萘酚系硬化劑。且,基於與導體層之密著性之觀點,以含氮酚系硬化劑較佳,更好為含有三嗪骨架之酚系硬化劑。
酚系硬化劑及萘酚系硬化劑之具體例舉例為例如明和化成公司製之「MEH-7700」、「MEH-7810」、「MEH-7851」、日本化藥公司製之「NHN」、「CBN」、「GPH」、新日鐵住金化學公司製之「SN170」、「SN180」、「SN190」、「SN475」、「SN485」、「SN495」、「SN495V」、「SN375」、「SN395」、DIC公司製之「TD-2090」、「LA-7052」、「LA-7054」、「LA-1356」、「LA-3018-50P」、「EXB-9500」等。
作為苯并噁嗪系硬化劑之具體例列舉為昭和高分子公司製之「HFB2006M」、四國化成工業公司製之「P-d」、「F-a」。
作為氰酸酯系硬化劑,舉例為例如雙酚A二氰酸酯、多酚氰酸酯、寡聚(3-亞甲基-1,5-伸苯基氰酸酯)、4,4'-亞甲基雙(2,6-二甲基苯基氰酸酯)、4,4’-亞乙基二苯基二氰酸酯、六氟雙酚A二氰酸酯、2,2-雙(4-氰酸酯基)苯基丙烷、1,1-雙(4-氰酸酯基苯基甲烷)、雙(4-氰酸酯基-3,5-二甲基苯基)甲烷、1,3-雙(4-氰酸酯基苯基-1-(甲基亞乙基))苯、雙(4-氰酸酯基苯基)硫醚、及雙(4-氰酸酯基苯基)醚等之2官能氰酸酯樹脂、由酚酚醛清漆及甲酚酚醛清漆等衍生之多官能氰酸酯樹脂、該等氰酸酯樹脂經一部分三嗪化而成之預聚物等。氰酸酯系硬化劑之具體例舉例為日本LONZA公司製之「PT30」及「PT60」(均為酚酚醛清漆型多官能氰酸酯樹脂)、「ULL-950」(多官能氰酸酯樹脂)、「BA230」、「BA230S75」(雙酚A二氰酸酯之一部分或全部經三嗪化之三聚物的預聚物)等。
作為碳二醯亞胺系硬化劑之具體例舉例為日清紡化學公司製之「V-03」、「V-07」等。
樹脂組成物含有(E)硬化劑時,環氧樹脂與硬化劑之量比,以[環氧樹脂之環氧基之合計數]:[硬化劑之反應基之合計數]之比率計,較好為1:0.01~1:2之範圍,更好為1:0.01~1:3,又更好為1:0.01~1:1.5。此處,所謂硬化劑之反應基為活性羥基,依硬化劑之種類而異。此外,環氧樹脂之環氧基之合計數係針對所有環氧樹脂將各環氧樹脂之固體成分質量除以環氧當量而得之值予以合計之值,所謂硬化劑之反應基之合計數為針對所有硬化劑將各硬化劑之固體成分質量除以反應基當量而得之值予以合計之值。藉由使環氧樹脂與硬化劑之量比在該範圍,可更提高樹脂組成物之硬化物之耐熱性。
樹脂組成物含有(C)活性酯化合物及(E)硬化劑時,環氧樹脂與活性酯化合物之量比,以[環氧樹脂之環氧基之合計數]:[(C)及(E)成分之反應基之合計數]之比率計,較好為1:0.01~1:5之範圍,更好為1:0.01~1:3,又更好為1:0.01~1:1.5。藉由將環氧樹脂與(C)成分及(E)成分之量比設為該範圍內,更提高樹脂組成物之硬化物的耐熱性。
樹脂組成物含有(E)硬化劑時,(E)硬化劑之含量,將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,較好為0.1質量%以上,更好為0.3質量%以上,又更好為0.5質量%以上。上限較好為5質量%以下,更好為3質量%以下,又更好為1質量%以下。藉由將(E)硬化劑之含量設為該範圍內,可提高HAST試驗後之與導體層之密著性。
<(F)硬化促進劑>
一實施形態中,樹脂組成物可含有(F)硬化促進劑。作為(F)硬化促進劑舉例為例如磷系硬化促進劑、胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、胍系硬化促進劑、金屬系硬化促進劑,較好為磷系硬化促進劑、胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、金屬系硬化促進劑,更好為胺系硬化促進劑。硬化促進劑可單獨使用1種,或亦可組合2種以上使用。
一實施形態中,樹脂組成物可含有(F)硬化促進劑。作為(F)硬化促進劑舉例為例如磷系硬化促進劑、胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、胍系硬化促進劑、金屬系硬化促進劑,較好為磷系硬化促進劑、胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、金屬系硬化促進劑,更好為胺系硬化促進劑。硬化促進劑可單獨使用1種,或亦可組合2種以上使用。
作為磷系硬化促進劑舉例為例如三苯膦、硼酸鏻化合物、四苯基鏻四苯基硼酸鹽、正丁基鏻四苯基硼酸鹽、四丁基鏻癸酸鹽、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫代氰酸鹽、四苯基鏻硫代氰酸鹽、丁基三苯基鏻硫代氰酸鹽等,較好為三苯膦、四丁基鏻癸酸鹽。
作為胺系硬化促進劑舉例為例如三乙胺、三丁胺等三烷胺,4-二甲胺基吡啶、苄基二甲胺、2,4,6-參(二甲胺基甲基)酚、1,8-二氮雜雙環(5,4,0)-十一碳烯等,較好為4-二甲基胺基吡啶、1,8-二氮雜雙環(5,4,0)-十一碳烯。
作為咪唑系硬化促進劑舉例為例如2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸鹽、1-氰乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸鹽、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-十一烷基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪異氰尿酸加成物、2-苯基咪唑異氰尿酸加成物、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑、2,3-二氫-1H-吡咯并[1,2-a]苯并咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑鎓氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉等咪唑化合物及咪唑化合物與環氧樹脂之加成物,較好為2-乙基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑。
作為咪唑系硬化促進劑亦可使用市售品,舉例為例如三菱化學公司製之「P200-H50」等。
作為胍系硬化促進劑舉例為例如二氰二醯胺、1-甲基胍、1-乙基胍、1-環己基胍、1-苯基胍、1-(鄰-甲苯基)胍、二甲基胍、二苯基胍、三甲基胍、四甲基胍、五甲基胍、1,5,7-三氮雜雙環[4.4.0]癸-5-烯、7-甲基-1,5,7-三氮雜雙環[4.4.0]癸-5-烯、1-甲基雙胍、1-乙基雙胍、1-正丁基雙胍、1-正十八烷基雙胍、1,1-二甲基雙胍、1,1-二乙基雙胍、1-環己基雙胍、1-烯丙基雙胍、1-苯基雙胍、1-(鄰-甲苯基)雙胍等,較好為二氰二醯胺、1,5,7-三氮雜雙環[4.4.0]癸-5-烯。
作為金屬系硬化促進劑並無特別限制,列舉為例如鈷、銅、鋅、鐵、鎳、錳、錫等之金屬之有機金屬錯合物或有機金屬鹽。作為有機金屬錯合物之具體例舉例為乙醯基丙酮酸鈷(II)、乙醯基丙酮酸鈷(III)等有機鈷錯合物、乙醯基丙酮酸銅(II)等之有機銅錯合物、乙醯基丙酮酸鋅(II)等有機鋅錯合物、乙醯基丙酮酸鐵(III)等有機鐵錯合物、乙醯基丙酮酸鎳(II)等有機鎳錯合物、乙醯基丙酮酸錳(II)等有機錳錯合物等。作為有機金屬鹽舉例為例如辛酸鋅、辛酸錫、環烷酸鋅(zinc naphthenate)、環烷酸鈷、硬脂酸錫、硬脂酸鋅等。
樹脂組成物含有(F)硬化促進劑時,硬化促進劑之含量,將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,較好為0.01質量%以上,更好為0.05質量%以上,又更好為0.1質量%以上。上限較好為3質量%以下,更好為2質量%以下,又更好為1質量%以下。藉由將硬化促進劑之含量設為該範圍內,即使使用平均粒徑較小的無機填充材,亦可獲得HAST試驗後之密著力優異之硬化物。
<(G)熱塑性樹脂>
一實施形態中,樹脂組成物可含有(G)熱塑性樹脂。作為(G)熱塑性樹脂舉例為例如苯氧樹脂、聚乙烯縮醛樹脂、聚烯烴樹脂、聚丁二烯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、聚伸苯基醚樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚酯樹脂等,較好為苯氧基樹脂。熱塑性樹脂可單獨使用1種,或亦可組合2種以上使用。
一實施形態中,樹脂組成物可含有(G)熱塑性樹脂。作為(G)熱塑性樹脂舉例為例如苯氧樹脂、聚乙烯縮醛樹脂、聚烯烴樹脂、聚丁二烯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、聚伸苯基醚樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚酯樹脂等,較好為苯氧基樹脂。熱塑性樹脂可單獨使用1種,或亦可組合2種以上使用。
(G)熱塑性樹脂之聚苯乙烯換算之重量平均分子量較好為38000以上,更好為40000以上,又更好為42000以上。上限為100000以下,更好為70000以下,又更好為60000以下。(G)熱塑性樹脂之聚苯乙烯換算之重量平均分子量係以凝膠滲透層析(GPC)法測定。具體而言,(G)熱塑性樹脂之聚苯乙烯換算之重量平均分子量可使用島津製作所公司製之LC-9A/RID-6A作為測定裝置,使用昭和電工公司製之Shodex K-800P/K-804L/K-804L作為管柱,且使用氯仿等作為移動相,於管柱溫度40℃進行測定,且使用標準聚苯乙烯之校正線而算出。
作為苯氧樹脂舉例為例如具有由雙酚A骨架、雙酚F骨架、雙酚S骨架、雙酚苯乙酮骨架、酚醛清漆骨架、聯苯骨架、茀骨架、二環戊二烯骨架、降冰片烯骨架、萘骨架、蒽骨架、金剛烷骨架、萜烯骨架及三甲基環己烷骨架所組成之群中選出之1種以上之骨架的苯氧樹脂。苯氧樹脂之末端亦可為酚性羥基、環氧基等之任一官能基。苯氧樹脂可單獨使用1種,亦可組合2種以上使用。作為苯氧樹脂之具體例列舉為三菱化學公司製之「1256」及「4250」(均為含雙酚A骨架之苯氧樹脂)、「YX8100」(含雙酚S骨架之苯氧樹脂)、及「YX6954」(含雙酚苯乙酮骨架之苯氧樹脂),此外列舉為新日鐵住金化學公司製之「FX280」及「FX293」、三菱化學公司製之「YL7500BH30」、「YX6954BH30」、「YX7553」、「YX7553BH30」、「YL7769BH30」、「YL6794」、「YL7213」、「YL7290」及「YL7482」等。
作為聚乙烯縮醛樹脂舉例為例如聚乙烯甲縮醛樹脂、聚乙烯丁縮醛樹脂,較好為聚乙烯丁縮醛樹脂。作為聚乙烯縮醛樹脂之具體例舉例為電氣化學工業公司製之「電化丁醛4000-2」、「電化丁醛5000-A」、「電化丁醛6000-C」、「電化丁醛6000-EP」、積水化學工業公司製之S-LEC BH系列、BX系列(例如BX-5Z)、KS系列(例如KS-1)、BL系列、BM系列等。
作為聚醯亞胺樹脂之具體例舉例為新日本理化公司製之「RIKACOAT SN20」及「RIKACOAT PN20」。作為聚醯亞胺樹脂之具體例另舉例為使2官能性羥基末端聚丁二烯、二異氰酸酯化合物及四元酸酐反應獲得之線狀聚醯亞胺(例如日本特開2006-37083號公報記載之聚醯亞胺)、含聚矽氧烷骨架之聚醯亞胺(日本特開2002-12667號公報及日本特開2000-319386號公報等所記載之聚醯亞胺)等之改質聚醯亞胺。
作為聚醯胺醯亞胺樹脂之具體例舉例為東洋紡績公司製之「VYLOMAX HR11NN」及「VYLOMAX HR16NN」。作為聚醯胺醯亞胺樹脂之具體例另舉例為日立化成公司製之「KS9100」、「KS9300」(含聚矽氧烷骨架之聚醯胺醯亞胺)等之改質聚醯胺醯亞胺。
作為聚醚碸樹脂之具體例舉例為住友化學公司製之「PES5003P」等。作為聚醚碸樹脂之具體例舉例為三菱氣體化學公司製之寡聚苯醚・苯乙烯樹脂「OPE-2St 1200」等。
作為聚碸樹脂之具體例舉例為Solvay Advanced Polymers公司製之聚碸「P1700」、「P3500」等。
其中,作為(G)熱塑性樹脂,較好為苯氧基樹脂、聚乙烯縮醛樹脂。因此較佳一實施形態中,熱塑性樹脂包含選自苯氧基樹脂及聚乙烯縮醛樹脂所組成之群中之1種以上。其中,作為熱塑性樹脂較好為苯氧樹脂,特佳為重量平均分子量為40,000以上之苯氧樹脂。
樹脂組成物含有(G)熱可塑性樹脂時,(G)熱塑性樹脂之含量,將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,較好為0.1質量%以上,更好為0.2質量%以上,又更好為0.3質量%以上。上限較好為5質量%以下,更好為3質量%以下,又更好為1質量%以下。藉由將(G)熱塑性樹脂之含量設為該範圍內,即使使用平均粒徑較小之無機填充材,亦可獲得HAST試驗後之密著力優異之硬化物。
<(H)任意添加劑>
一實施形態中,樹脂組成物可進而根據需要含有其他添加劑,作為該其他添加劑舉例為例如難燃劑、有機銅化合物、有機鋅化合物及有機鈷化合物等有機金屬化合物,以及增黏劑、消泡劑、調平劑、密著性賦予劑及著色劑等之樹脂添加劑等。
一實施形態中,樹脂組成物可進而根據需要含有其他添加劑,作為該其他添加劑舉例為例如難燃劑、有機銅化合物、有機鋅化合物及有機鈷化合物等有機金屬化合物,以及增黏劑、消泡劑、調平劑、密著性賦予劑及著色劑等之樹脂添加劑等。
作為難燃劑舉例為例如磷腈化合物、有機磷系難燃劑、有機系含氮磷化合物、氮化合物、聚矽氧系難燃劑、金屬氫氧化物等。作為磷腈化合物之具體例舉例為例如大塚化學公司製之「SPH-100」、「SPS-100」、「SPB-100」、「SPE-100」、伏見製藥所公司製之「FP-100」、「FP-110」、「FP-300」、「FP-400」等,作為磷腈化合物以外之難燃劑,亦可使用市售品,舉例為例如三光公司製之「HCA-HQ」、大八化學工業公司製之「PX-200」等。
作為有機填充材可使用形成印刷配線板之絕緣層時可使用之任意有機填充材,舉例為例如橡膠粒子、聚醯胺微粒子、聚矽氧粒子等。作為橡膠粒子可使用市售品,舉例為例如日本陶氏化學公司製之「EXL2655」、AICA工業公司製之「AC3401N」、「AC3816N」等。
<樹脂組成物之物性、用途>
使樹脂組成物於100℃熱硬化30分鐘、於170℃熱硬化30分鐘,隨後於200℃熱硬化90分鐘所得之硬化物,通常顯示HAST試驗前之銅箔剝除強度(剝離強度)優異之特性。亦即,獲得於HAST試驗前之密著性優異之絕緣層。作為HAST試驗前之剝離強度較好為0.4kgf/cm以上,更好為0.5kgf/cm以上,又更好為0.6kgf/cm以上。上限並未特別限定,但可設為10kgf/cm以下等。HAST試驗前之銅箔剝除強度可藉後述之實施例中記載的方法測定。
使樹脂組成物於100℃熱硬化30分鐘、於170℃熱硬化30分鐘,隨後於200℃熱硬化90分鐘所得之硬化物,通常顯示HAST試驗前之銅箔剝除強度(剝離強度)優異之特性。亦即,獲得於HAST試驗前之密著性優異之絕緣層。作為HAST試驗前之剝離強度較好為0.4kgf/cm以上,更好為0.5kgf/cm以上,又更好為0.6kgf/cm以上。上限並未特別限定,但可設為10kgf/cm以下等。HAST試驗前之銅箔剝除強度可藉後述之實施例中記載的方法測定。
使樹脂組成物於100℃熱硬化30分鐘、於170℃熱硬化30分鐘,隨後於200℃熱硬化90分鐘所得之硬化物,通常顯示HAST試驗後之銅箔剝除強度(剝離強度)優異之特性。亦即,獲得於HAST試驗後之密著性優異、於長期間內可發揮高的密著性之絕緣層。作為HAST試驗後之剝離強度較好為0.15kgf/cm以上,更好為0.2kgf/cm以上,又更好為0.3kgf/cm以上。上限並未特別限定,但可設為10kgf/cm以下等。HAST試驗後之剝離強度可藉後述之實施例中記載的方法測定。
使樹脂組成物於100℃熱硬化30分鐘,隨後於170℃熱硬化30分鐘所得之硬化物,通常顯示膠渣去除性優異之特性。亦即,即使於前述硬化物形成通孔,亦可獲得通孔底部之最大膠渣長度為5μm以下之絕緣層。膠渣去除性可藉後述之實施例中記載的方法測定。
本發明之樹脂組成物顯示於60~200℃之最低熔融黏度。亦即,獲得配線嵌埋性優異之樹脂組成物。樹脂組成物顯示於60~200℃之最低熔融黏度較好為5000泊以下,更好為4500泊以下,又更好為4000泊以下。該最低熔融黏度之下限,基於即使樹脂組成物層較薄亦可穩定維持厚度之觀點,較好為100泊以上,更好為1000泊以上。最低熔融黏度可藉由動態黏彈性法測定,例如可依據後述實施例中記載之方法測定。
本發明之樹脂組成物可獲得薄膜絕緣性優異,且HAST試驗後,可維持與導體層間之密著性之絕緣層。因此,本發明之樹脂組成物可較好地使用作為絕緣用途之樹脂組成物。具體而言,可較好地使用作為用以形成在絕緣層上形成之導體層(包含再配線層)之用以形成該絕緣層之樹脂組成物(用以形成導體層之絕緣層形成用樹脂組成物)、用以形成印刷配線板之絕緣層之樹脂組成物(印刷配線板之絕緣層用樹脂組成物),可更好地使用作為用以形成印刷配線板之層間絕緣層之樹脂組成物(印刷配線板之層間絕緣層用樹脂組成物)。又,本發明之樹脂組成物由於獲得零件嵌埋性良好的絕緣層,故亦可較好地使用於印刷配線板為零件內置電路板之情況。
且例如,於經過以下(1)~(6)步驟製造半導體晶片封裝之情況,本發明之樹脂組成物亦可較好地使用作為用以形成再配線層之作為絕緣層的再配線形成層用之樹脂組成物(再配線形成層用之樹脂組成物)及用以密封半導體晶片之樹脂組成物(半導體晶片密封用之樹脂組成物)。製造半導體晶片封裝時,亦可於密封層上進而形成再配線層。
(1)於基材層合暫時固定膜之步驟,
(2)將半導體晶片暫時固定於暫時固定膜上之步驟,
(3)於半導體晶片上形成密封層之步驟,
(4)將基材及暫時固定膜自半導體晶片剝離之步驟,
(5)於半導體晶片之已剝離基材及暫時固定膜之面上,形成作為絕緣層之再配線形成層之步驟,及
(6)於再配線形成層上,形成作為導體層之再配線層之步驟。
且例如,於經過以下(1)~(6)步驟製造半導體晶片封裝之情況,本發明之樹脂組成物亦可較好地使用作為用以形成再配線層之作為絕緣層的再配線形成層用之樹脂組成物(再配線形成層用之樹脂組成物)及用以密封半導體晶片之樹脂組成物(半導體晶片密封用之樹脂組成物)。製造半導體晶片封裝時,亦可於密封層上進而形成再配線層。
(1)於基材層合暫時固定膜之步驟,
(2)將半導體晶片暫時固定於暫時固定膜上之步驟,
(3)於半導體晶片上形成密封層之步驟,
(4)將基材及暫時固定膜自半導體晶片剝離之步驟,
(5)於半導體晶片之已剝離基材及暫時固定膜之面上,形成作為絕緣層之再配線形成層之步驟,及
(6)於再配線形成層上,形成作為導體層之再配線層之步驟。
[樹脂薄片]
本發明之樹脂薄片包含支撐體及設於該支撐體上之以本發明之樹脂組成物形成之樹脂組成物層。
本發明之樹脂薄片包含支撐體及設於該支撐體上之以本發明之樹脂組成物形成之樹脂組成物層。
樹脂組成物層之厚度,基於印刷配線板之薄型化及即使為薄膜亦可提供絕緣性優異之硬化物之觀點,較好為25μm以下,更好為20μm以下,又更好為15μm以下或10μm以下。樹脂組成物層之厚度下限並未特別限定,通常可設為1μm以上、1.5μm以上、2μm以上等。
作為支撐體,舉例為例如由塑膠材料所成之膜、金屬箔、脫模紙,較好為由塑膠材料所成之膜、金屬箔。
使用由塑膠材料所成之膜作為支撐體時,作為塑膠材料舉例為例如聚對苯二甲酸乙二酯(以下有時簡稱「PET」)、聚萘二甲酸乙二酯(以下有時簡稱「PEN」)等聚酯、聚碳酸酯(以下有時簡稱「PC」)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等之丙烯酸系、環狀聚烯烴、三乙醯纖維素(TAC)、聚醚硫化物(PES)、聚醚酮、聚醯亞胺等。其中,較好為聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯,特佳為便宜之聚對苯二甲酸乙二酯。
使用金屬箔作為支撐體時,作為金屬箔較好為例如銅箔、鋁箔等,較好為銅箔。作為銅箔可使用由銅之單金屬所成之箔,亦可使用銅與其他金屬(例如錫、鉻、銀、鎂、鎳、鋯、矽、鈦等)之合金所成之箔。
支撐體亦可於與樹脂組成物層接合之面施以霧面處理、電暈處理、抗靜電處理。
且作為支撐體,亦可使用於與樹脂組成物層接合之面具有脫模層之附脫模層之支撐體。作為附脫模層之支撐體之脫模層中使用之脫模劑舉例為例如由醇酸樹脂、聚烯烴樹脂、胺基甲酸酯樹脂及聚矽氧樹脂所成之群選擇之1種以上之脫模劑。附脫模層之支撐體亦可使用市售品,例如具有以醇酸樹脂系脫模劑作為主成分之脫模層之PET膜之LINTEK公司製之「SK-1」、「AL-5」、「AL-7」、東麗公司製之「LUMIRROR T60」、帝人公司製之「PUREX」、UNITIKA公司製「UNIPEEL」等。
作為支撐體之厚度並未特別限制,較好為5μm~75μm之範圍,更好為10μm~60μm之範圍。又,使用附脫模層之支撐體時,較好附脫模層之支撐體全體厚度為上述範圍。
一實施形態中,樹脂薄片進而根據需要亦可包含其他層。作為該其他層舉例為例如上於樹脂組成物層之未與支撐體接合之面(亦即與支撐體之相反側之面)上之根據支撐體之保護膜等。保護膜之厚度並未特別限定,但可為例如1μm~40μm。藉由層合保護膜,可抑制髒汙等對樹脂組成物層表面之附著或傷痕。
樹脂薄片可藉由例如調製將樹脂組成物溶解於有機溶劑中之樹脂清漆,使用模嘴塗佈器等將該樹脂清漆塗佈於支撐體上,進而乾燥形成樹脂組成物層而製造。
作為有機溶劑舉例為例如丙酮、甲基乙基酮(MEK)及環己酮等之酮類;乙酸乙酯、乙酸丁酯、溶纖素乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯及卡必醇乙酸酯等之乙酸酯類;溶纖素及丁基卡必醇等之卡必醇類;甲苯及二甲苯等之芳香族烴類;二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺(DMAc)及N-甲基吡咯啶酮等之醯胺系溶劑等。有機溶劑可單獨使用1種,亦可組合2種以上使用。
乾燥可藉由加熱、熱風吹拂等習知方法實施。乾燥條件並未特別限定,但係乾燥為樹脂組成物層中之有機溶劑含量為10質量%以下,較好為5質量%以下。雖隨樹脂清漆中有機溶劑之沸點而異,但例如使用含30質量%~60質量%有機溶劑之樹脂清漆時,藉由在50℃~150℃乾燥3分鐘~10分鐘,可形成樹脂組成物層。
樹脂薄片可捲成捲筒狀予以保存。樹脂薄片具有保護膜時,可藉由剝離保護膜而使用。
[印刷配線板]
本發明之印刷配線板包含藉由本發明之樹脂組成物的硬化物所形成之絕緣層、第1導體層及第2導體層。絕緣層係設於第1導體層與第2導體層之間,將第1導體層與第2導體層絕緣(有時將導體層稱為配線層)。
本發明之印刷配線板包含藉由本發明之樹脂組成物的硬化物所形成之絕緣層、第1導體層及第2導體層。絕緣層係設於第1導體層與第2導體層之間,將第1導體層與第2導體層絕緣(有時將導體層稱為配線層)。
絕緣層係藉由本發明之樹脂組成物的硬化物而形成。第1及第2導體層間之絕緣層厚度較好為6μm以下,更好為5.5μm以下,又更好為5μm以下。關於下限並未特別限定,但可設為0.1μm以上等。第1導體層及第2導體層之間隔(第1及第2導體層間之絕緣層厚度)係如圖1之一例所示,係指第1導體層1的主面11與第2導體層2之主面21間之絕緣層3厚度t1。第1及第2導體層係介隔絕緣層而相鄰之導體層,主面11及主面21相互對向。
又,絕緣層全體之厚度t2較好為15μm以下,更好為13μm以下,又更好為10μm以下。關於下限並未特別限定,但通常可設為1μm以上、1.5μm以上、2μm以上等。
印刷配線板可使用上述樹脂薄片,藉由包含下述(I)及(II)之步驟的方法而製造。
(I)於內層基板上以使樹脂薄片之樹脂組成物層與內層基板接合之方式予以層合之步驟,
(II)使樹脂組成物層熱硬化而形成絕緣層之步驟。
(I)於內層基板上以使樹脂薄片之樹脂組成物層與內層基板接合之方式予以層合之步驟,
(II)使樹脂組成物層熱硬化而形成絕緣層之步驟。
步驟(I)所用之「內層基板」係成為印刷配線板之基板的構件,舉例為例如玻璃環氧基板、金屬基板、聚酯基板、聚醯亞胺基板、BT樹脂基板、熱硬化型聚苯醚基板等。又該基板亦可於其單面或兩面具有導體層,該導體層亦可經圖型加工。於基板之單面或兩面形成有導體層(電路)之內層電路基板有時稱為「內層電路基板」。且製造印刷配線板時,進而形成有絕緣層及/或導體層之所有中間製造物均包含於本發明所稱之「內層基板」。印刷配線基板為零件內置電路板時,可使用內置零件之內層基板。
內層基板與樹脂薄片之層合可藉由例如自支撐體側將樹脂薄片加熱壓著於內層基板而進行。作為將樹脂薄片加熱壓著於內層基板之構件(以下亦稱為「加熱壓著構件」)舉例為例如經加熱之金屬板(SUS鏡面板等)或金屬輥(SUS輥)等。又,由於加熱壓著構件並非直接加壓於樹脂薄片上,故較好以使樹脂薄片充分追隨內層基板之表面凹凸之方式,介隔耐熱橡膠等之彈性材而加壓。
內層基板與樹脂薄片之層合亦可藉由真空層合法實施。真空層合法中,加熱壓著溫度較好為60℃~160℃,更好為80℃~140℃之範圍,加熱壓著壓力較好為0.098MPa~1.77MPa,更好為0.29MPa~1.47MPa之範圍,加熱壓著時間較好為20秒~400秒,更好為30秒~300秒之範圍。層合較好於壓力26.7hPa以下之減壓條件下實施。
層合可藉由市售之真空層合機進行。市售之真空層合機舉例為例如名機製作所公司製之真空加壓式層合機、NIKKO MATERIALS公司製之真空敷料器、批式真空加壓層合機等。
層合後,亦可在常壓下(大氣壓下)藉由例如自支撐體側對加熱壓著構件加壓,而進行所層合之樹脂薄片之平滑化處理。平滑化處理之加壓條件可設為與上述層合之加熱壓著條件相同之條件。平滑化處理可藉由市售之層合機進行。又,層合與平滑化處理亦可使用上述市售真空層合機連續進行。
支撐體可於步驟(I)與步驟(II)之間去除,亦可於步驟(II)之後去除。
步驟(II)中,使樹脂組成物層熱硬化形成絕緣層。
樹脂組成物層之熱硬化條件並未特別限定,可使用形成印刷配線板之絕緣層時通常採用之條件。
例如樹脂組成物層之熱硬化條件係隨樹脂組成物之種類等而異,但硬化溫度較好為120℃~240℃,更好為150℃~220℃,又更好為170℃~200℃。硬化時間較好為5分鐘~120分鐘,更好為10分鐘~100分鐘,又更好為15分鐘~90分鐘。
使樹脂組成物層熱硬化之前,亦可在比硬化溫度低的溫度預加熱樹脂組成物層。例如在樹脂組成物層熱硬化之前,亦可在50℃以上且未達120℃(較好在60℃以上115℃以下,更好在70℃以上110℃以下)之溫度,使樹脂組成物層預加熱5分鐘以上(較好為5分鐘~150分鐘,更好為15分鐘~120分鐘,又更好為15分鐘~100分鐘)。
製造印刷配線板時,亦可進而實施(III)對絕緣層上穿孔之步驟,(IV)對絕緣層粗化處理之步驟,(V)形成導體層之步驟。該等步驟(III)至步驟(V)可依據印刷配線板之製造所用之熟知本技藝者習知之各種方法實施。又,於步驟(II)之後去除支撐體時,支撐體之去除可於步驟(II)與步驟(III)之間、步驟(III)與步驟(IV)之間、或步驟(IV)與步驟(V)之間實施。又,根據需要,亦可重複實施步驟(II)~步驟(V)之絕緣層及導體層之形成,而形成多層配線板。該情況下,各導體層間之絕緣層厚度(圖1之t1)較好為上述範圍內。
步驟(III)係對絕緣層上穿孔之步驟,藉此可於絕原層形成穿孔、通孔等之孔。步驟(III)係對應於絕緣層之形成所使用之樹脂組成物的組成等,使用例如鑽孔、雷射、電漿等實施。孔的尺寸或形狀可對應於印刷配線板之設計適當決定。
步驟(IV)係對絕緣層進行粗化處理之步驟。粗化處理之順序、條件並未特別限制,可採用形成印刷配線板之絕緣層時通常使用之習知順序、條件。例如依序實施以膨潤液之膨潤處理、以氧化劑之粗化處理、以中和液之中和處理而對絕緣層進行粗化處理。作為粗化處理所用之膨潤液並未特別限定,但舉例為鹼溶液、界面活性劑溶液等,較好為鹼溶液,作為該鹼溶液更好為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液。作為市售之膨潤液可舉例為例如日本ATOTECH公司製之「Sweeling Dip Securiganth P」、「Sweeling Dip Securiganth SBU」等。利用膨潤液之膨潤處理並未特別限定,但例如可將絕緣層浸漬於30℃~90℃之膨潤液中1分鐘~20分鐘而進行。基於將絕緣層之樹脂膨潤抑制在適度程度之觀點,較好絕緣層在40~80℃之膨潤液中浸漬5分鐘~15分鐘。作為粗化處理所用之氧化劑並未特別限定,但舉例為例如於氫氧化鈉水溶液中溶解過錳酸鉀或過錳酸鈉之鹼性過錳酸溶液。利用鹼性過錳酸溶液等之氧化劑之粗化處理較好在加熱至60~80℃之氧化劑溶液中浸漬絕緣層10分鐘~30分鐘而進行。且,鹼性過錳酸溶液中之過錳酸鹽濃度較好為5質量%~10質量%。作為市售之氧化劑溶液舉例為例如日本ATOTECH公司製之「Concentrate Compact CP」、「Doesing Solution Securiganth P」等鹼性過錳酸溶液。且作為粗化處理所用之中和液較好為酸性水溶液,作為市售品列舉為例如日本ATOTECH公司製之「Reduction Solution Securiganth P」。利用中和液之處理係在30~80℃之中和液中浸漬以氧化劑進行粗化處理後之處理面5分鐘~30分鐘而進行。基於作業性等之觀點,較好為將以氧化劑進行粗化處理之對象物在40℃~70℃之中和液中浸漬5分鐘~20分鐘之方法。
一實施形態中,粗化處理後之絕緣層表面之算術平均粗糙度(Ra)較好為400nm以下,更好為350nm以下,又更好為300nm以下。關於下限並未特別限定,但較好可為0.5nm以上,更好為1nm以上等。且粗化處理後之絕緣層表面之平均平方根粗糙度(Rq)較好為400nm以下,更好為350nm以下,又更好為300nm以下。關於下限並未特別限定,但較好為0.5nm以上,更好為1nm以上等。絕緣層表面之算術平均粗糙度(Ra)及平均平方根粗糙度(Rq)可使用非接觸型表面粗糙度計測定。
步驟(V)係形成導體層之步驟。於內層基板未形成導體層時,步驟(V)係形成第1導體層之步驟,於內層基板形成導體層時,該導體層為第1導體層,步驟(V)係形成第2導體層之步驟。
導體層中使用之導體材料並未特別限制。較佳之實施形態中,導體層包含由金、鉑、鈀、銀、銅、鋁、鈷、鉻、鋅、鎳、鈦、鎢、鐵、錫及銦所成之群選擇之1種以上之金屬。導體層可為單金屬層亦可為合金層,作為合金層舉例為由例如自上述之群選擇之2種以上金屬的合金(例如鎳.鉻合金、銅.鎳合金及銅.鈦合金)所形成之層。其中,基於導體層形成之廣泛利用性、成本、圖型化之容易性等之觀點,較好為鉻、鎳、鈦、鋁、鋅、金、鈀、銀或銅之單金屬層,或鎳.鉻合金、銅.鎳合金、銅.鈦合金之合金層,更好為鉻、鎳、鈦、鋁、鋅、金、鈀、銀或銅之單金屬層,或鎳.鉻合金之合金層,更好為銅之單金屬層。
導體層可為單層構造亦可為由不同種類之金屬或合金所成之單金屬層或合金層以2層以上層合之複層構造。導體層為複層構造時,與絕緣層接觸之層較好為鉻、鋅或鈦之單金屬層,或鎳.鉻合金之合金層。
導體層之厚度係根據期望之印刷配線板之設計而定,但一般為3μm~35μm,較好為5μm~30μm。
一實施形態中,導體層亦可藉由鍍敷形成。例如藉由半加成法、全加成法等之以往習知技術於絕緣層表面進行鍍敷,可形成具有期望配線圖型之導體層,基於製造簡便性之觀點,較好藉由半加成法形成。以下顯示利用半加成法形成導體層之例。
首先,於絕緣層表面藉由無電解鍍敷形成鍍敷種晶層。其次於形成之鍍敷種晶層上,形成對應於期望之配線圖型使鍍敷種晶層之一部分露出之遮罩圖型。於露出之鍍敷種晶層上利用電解鍍敷形成金屬層後,去除遮罩圖型。隨後,以蝕刻等去除不要之鍍敷種晶層,可形成具有期望配線圖型之導體層。
本發明之樹脂薄片由於可獲得零件嵌埋性亦良好之絕緣層,固亦可較好地使用於印刷配線板為零件內置電路板之情況。零件內置電路板可藉由習知製造方法製作。
使用本發明之樹脂薄片製造之印刷配線板係具備樹脂薄片之樹脂組成物層的硬化物即絕緣層與嵌埋於絕緣層之嵌埋型配線層的態樣。
[半導體裝置]
本發明之半導體裝置包含本發明之印刷配線板。本發明之半導體裝置可使用本發明之印刷配線板製造。
本發明之半導體裝置包含本發明之印刷配線板。本發明之半導體裝置可使用本發明之印刷配線板製造。
作為半導體裝置,舉例為供於電氣製品(例如電腦、行動電話、數位相機及電視等)及載具(例如機車、汽車、電車、船舶及飛機等)等之各種半導體裝置。
本發明之半導體裝置可藉由於印刷配線板之導通部位安裝零件(半導體晶片)而製造。所謂「導通部位」係「印刷配線板中傳遞電訊號之部位」,其場所可為表面,亦可為嵌埋部位均可。且,半導體晶片只要以半導體作為材料之電氣電路元件則未特別限定。
製造半導體裝置時之半導體晶片之安裝方法,若可有效發揮半導體晶片之功能,則未特別限定,具體舉例為導線接合安裝方法、覆晶安裝方法、利用無凸塊增層法(BBUL)之安裝方法、利用異向性導電膜(ACF)之安裝方法、利用非導電性膜(NCF)之安裝方法等。此處,所謂「利用無凸塊增層法(BBUL)之安裝方法」係「於印刷配線板之凹部直接嵌埋半導體晶片,將半導體晶片與印刷配線板上之配線連接之安裝方法」。
[實施例]
[實施例]
以下藉由實施例具體說明本發明。本發明並不限於該等實施例。又,以下記載中,表示量的「份」及「%」只要未另外指明,則分別意指「質量份」及「質量%」。
[實施例1]
將雙酚型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ZX1059」,雙酚A型與雙酚F型之1:1混合品,環氧當量169) 10份及萘酚型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ESN475V」,環氧當量約330) 50份於溶劑石油腦40份中邊攪拌邊加熱溶解。將其冷卻至室溫,調製(A)環氧樹脂之溶解組成物。
將雙酚型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ZX1059」,雙酚A型與雙酚F型之1:1混合品,環氧當量169) 10份及萘酚型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ESN475V」,環氧當量約330) 50份於溶劑石油腦40份中邊攪拌邊加熱溶解。將其冷卻至室溫,調製(A)環氧樹脂之溶解組成物。
於該(A)環氧樹脂之溶解組成物中混合苯氧樹脂(三菱化學公司製「YX7553BH30」,固體成分30質量%之MEK與環己酮之1:1溶液) 5份、具有三嗪骨架及酚醛清漆構造之酚系硬化劑(DIC公司製「LA-3018-50P」,活性基當量約151,固體成分50%之2-甲氧基丙醇溶液) 5份、活性酯系硬化劑(DIC公司製「HPC-8000-65T」,活性基當量約223,固體成分65質量%之甲苯溶液) 50份、硬化促進劑(1-苄基-2-苯基咪唑(1B2PZ),固體成分10質量%之MEK溶液) 5份、以胺系烷氧基矽烷化合物(信越化學工業公司製「KBM573」)表面處理之球形氧化矽(平均粒徑0.77μm,比表面積5.9m2
/g,ADMATECHS公司製「SO-C2」) 250份、及馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份,以高速旋轉混合機均勻分散,製作樹脂清漆。
準備具備脫模層之聚對苯二甲酸乙二酯膜(LINTEK公司製「AL5」,厚度38μm)作為支撐體。於該支撐體之脫模層上,以使乾燥後之樹脂組成物層厚度成為25μm之方式均一塗佈前述樹脂清漆。隨後,將樹脂清漆於80℃~120℃(平均100℃)乾燥4分鐘,獲得包含支撐體及樹脂組成物層之樹脂薄片。
[實施例2]
實施例1中,將馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份變更為馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI1700」)之40質量%甲苯溶液25份。除上述事項以外,與實施例1同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
實施例1中,將馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份變更為馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI1700」)之40質量%甲苯溶液25份。除上述事項以外,與實施例1同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
[實施例3]
實施例1中,將馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份變更為馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI1500」)之40質量%甲苯溶液25份。除上述事項以外,與實施例1同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
實施例1中,將馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份變更為馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI1500」)之40質量%甲苯溶液25份。除上述事項以外,與實施例1同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
[實施例4]
實施例1中,將馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份變更為馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI689」)之40質量%甲苯溶液25份。除上述事項以外,與實施例1同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
實施例1中,將馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份變更為馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI689」)之40質量%甲苯溶液25份。除上述事項以外,與實施例1同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
[比較例1]
實施例1中,將馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份變更為下述構造式所示之馬來醯亞胺化合物(KI化成公司製「BMI70」)之40質量%MEK溶液25份。除上述事項以外,與實施例1同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
式中,Me表示甲基,Et表示乙基。
實施例1中,將馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)之40質量%甲苯溶液25份變更為下述構造式所示之馬來醯亞胺化合物(KI化成公司製「BMI70」)之40質量%MEK溶液25份。除上述事項以外,與實施例1同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
式中,Me表示甲基,Et表示乙基。
[比較例2]
實施例2中,將以胺系烷氧基矽烷化合物(信越化學工業公司製「KBM573」)表面處理之球形氧化矽(平均粒徑0.77μm,ADMATECHS公司製「SO-C2」)之量自250份變更為240份,且不使用馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)。除上述事項以外,與實施例2同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
實施例2中,將以胺系烷氧基矽烷化合物(信越化學工業公司製「KBM573」)表面處理之球形氧化矽(平均粒徑0.77μm,ADMATECHS公司製「SO-C2」)之量自250份變更為240份,且不使用馬來醯亞胺化合物(DESIGNER MOLECULES公司製「BMI3000J」)。除上述事項以外,與實施例2同樣製造樹脂清漆、樹脂薄片。
[評價方法]
藉由下述方法評價上述實施例及比較例所得之樹脂薄片。
藉由下述方法評價上述實施例及比較例所得之樹脂薄片。
[剝離強度之測定方法]
<密著評價用基板之製作>
(1)內裝基板之基底處理:
準備於表面具有銅箔之玻璃布基材環氧樹脂雙面貼銅層合板(銅箔厚度18μm,基板厚度0.8mm,PANASONIC公司製「R1515A」)作為內層基板。將該內層基板之表面銅箔全部藉蝕刻去除。隨後於190℃進行30分鐘乾燥。
<密著評價用基板之製作>
(1)內裝基板之基底處理:
準備於表面具有銅箔之玻璃布基材環氧樹脂雙面貼銅層合板(銅箔厚度18μm,基板厚度0.8mm,PANASONIC公司製「R1515A」)作為內層基板。將該內層基板之表面銅箔全部藉蝕刻去除。隨後於190℃進行30分鐘乾燥。
(2)樹脂薄片之層合:
將上述實施例及比較例所得之樹脂薄片使用批式真空加壓層合機(NIKKO MATERIALS公司製2階段增層層合機「CVP700」),以樹脂組成物層與前述內層基板接合之方式,層合於內層基板之兩面。該層合係藉由減壓30秒使氣壓成為13hPa以下之後,以溫度100℃、壓力0.74MPa壓著30秒而實施。
將上述實施例及比較例所得之樹脂薄片使用批式真空加壓層合機(NIKKO MATERIALS公司製2階段增層層合機「CVP700」),以樹脂組成物層與前述內層基板接合之方式,層合於內層基板之兩面。該層合係藉由減壓30秒使氣壓成為13hPa以下之後,以溫度100℃、壓力0.74MPa壓著30秒而實施。
其次,經層合之樹脂薄片於大氣壓下、以100℃、壓力0.5MPa熱加壓60秒進行平滑化。隨後,剝離支撐體,獲得依序含有樹脂組成物層、內層基板及樹脂組成物層之「中間複層體I」。
另一方面,準備具有光澤面之銅箔(厚度35μm,三井金屬公司製「3EC-III」)。該銅箔之光澤面使用微蝕刻劑(MERCK公司製「CZ8101」),以銅蝕刻量1μm予以蝕刻,進行粗化處理。如此所得之銅箔稱為「粗化銅箔」。
該粗化銅箔係以該粗化銅箔之施以粗化處理之面接合於中間複層體I的樹脂組成物層之方式,層合於中間複層體I之兩面。該層合系以前述之樹脂薄片對內層基板之層合相同條件進行。藉此,獲得依序含有粗化銅箔、樹脂組成物層、內層基板、樹脂組成物層及粗化銅箔之「中間複層體II」。
該中間複層體II投入100℃烘箱中加熱30分鐘,其次改移至170℃之烘箱中加熱30分鐘。其次,將中間複層體II自烘箱取出至室溫環境下之後,進而投入200℃之烘箱中追加90分鐘加熱。藉此,進行樹脂組成物層之熱硬化,獲得依序包含粗化銅箔、作為樹脂組成物層的硬化物的絕緣層、內層基板、作為樹脂組成物之硬化物的絕緣層及粗化銅箔之「評價基板A」。該評價基板A中,粗化銅箔相當於導體層。
<HAST試驗前之剝離強度測定>
使用前述評價基板A,進行粗化銅箔與絕緣層之剝離強度測定。該剝離強度之測定係依據JIS C6481進行。具體而言,藉由下述操作進行剝離強度之測定。
使用前述評價基板A,進行粗化銅箔與絕緣層之剝離強度測定。該剝離強度之測定係依據JIS C6481進行。具體而言,藉由下述操作進行剝離強度之測定。
於評價基板A之粗化銅箔進行包含寬10mm、長100mm之矩形部分的切入。剝下該矩形部分之一端,以捏夾具(TSI公司製,AUTOCOM型試驗機「AC-50C-SL」)捏住。將前述矩形部分之長度35mm的範圍向垂直方向剝下,測定該剝下時之荷重(kgf/cm)作為剝離強度。前述剝下係於室溫中以50mm/分鐘之速度進行。
<HAST試驗後之剝離強度測定>
隨後,將評價基板A於溫度130、濕度85%RH之環境下放置100小時進行HAST試驗。該HAST試驗後藉由與HAST試驗前相同方法,進行評價基板A之粗化銅箔與絕緣層之剝離強度測定。
隨後,將評價基板A於溫度130、濕度85%RH之環境下放置100小時進行HAST試驗。該HAST試驗後藉由與HAST試驗前相同方法,進行評價基板A之粗化銅箔與絕緣層之剝離強度測定。
[膠渣去除性之評價]
(1)內裝基板之基底處理:
準備於表面具有銅箔之玻璃布基材環氧樹脂雙面貼銅層合板(銅箔厚度18μm,基板厚度0.8mm,PANASONIC公司製「R1515A」)作為內層基板。將該內層基板之表面銅箔使用微蝕刻劑(MERCK公司製「CZ8101」),以銅蝕刻量1μm予以蝕刻,進行粗化處理。隨後於190℃進行30分鐘乾燥。
(1)內裝基板之基底處理:
準備於表面具有銅箔之玻璃布基材環氧樹脂雙面貼銅層合板(銅箔厚度18μm,基板厚度0.8mm,PANASONIC公司製「R1515A」)作為內層基板。將該內層基板之表面銅箔使用微蝕刻劑(MERCK公司製「CZ8101」),以銅蝕刻量1μm予以蝕刻,進行粗化處理。隨後於190℃進行30分鐘乾燥。
(2)樹脂薄片之層合・硬化:
將上述實施例及比較例所得之樹脂薄片使用批式真空加壓層合機(NIKKO MATERIALS公司製2階段增層層合機「CVP700」),以樹脂組成物層與前述內層基板接合之方式,層合於內層基板之兩面。該層合係藉由減壓30秒使氣壓成為13hPa以下之後,以溫度100℃、壓力0.74MPa壓著30秒而實施。
其次,經層合之樹脂薄片於大氣壓下、以100℃、壓力0.5MPa熱加壓60秒進行平滑化。進而將其投入100℃烘箱中加熱30分鐘,其次改移至170℃之烘箱中加熱30分鐘。
將上述實施例及比較例所得之樹脂薄片使用批式真空加壓層合機(NIKKO MATERIALS公司製2階段增層層合機「CVP700」),以樹脂組成物層與前述內層基板接合之方式,層合於內層基板之兩面。該層合係藉由減壓30秒使氣壓成為13hPa以下之後,以溫度100℃、壓力0.74MPa壓著30秒而實施。
其次,經層合之樹脂薄片於大氣壓下、以100℃、壓力0.5MPa熱加壓60秒進行平滑化。進而將其投入100℃烘箱中加熱30分鐘,其次改移至170℃之烘箱中加熱30分鐘。
(3)通孔形成:
使用VIA MECHANICS公司製CO2 雷射加工機(LK-2K212/2C),以頻率2000Hz於脈衝寬3微秒、輸出0.95W、照射數3的條件加工絕緣層,形成於絕緣層表面之孔頂徑(直徑)為50μm、絕緣層底面之直徑為50μm之通孔。進而隨後剝離支撐體,獲得電路基板。
使用VIA MECHANICS公司製CO2 雷射加工機(LK-2K212/2C),以頻率2000Hz於脈衝寬3微秒、輸出0.95W、照射數3的條件加工絕緣層,形成於絕緣層表面之孔頂徑(直徑)為50μm、絕緣層底面之直徑為50μm之通孔。進而隨後剝離支撐體,獲得電路基板。
(4)粗化處理
將電路基板之絕緣層表面於膨潤液的日本ATOTECH公司之Sweeling Dip Securiganth P」中於60℃浸漬10分鐘。其次將電路基板之絕緣層表面於粗化液的日本ATOTECH公司之Concentrate Compact P(KMnO4 :60g/L,NaOH:40g/L的水溶液)中於80℃浸漬25分鐘。最後,將電路基板之絕緣層表面於中和液的日本ATOTECH公司之Reduction Solution Securiganth P中於40℃浸漬5分鐘。
將電路基板之絕緣層表面於膨潤液的日本ATOTECH公司之Sweeling Dip Securiganth P」中於60℃浸漬10分鐘。其次將電路基板之絕緣層表面於粗化液的日本ATOTECH公司之Concentrate Compact P(KMnO4 :60g/L,NaOH:40g/L的水溶液)中於80℃浸漬25分鐘。最後,將電路基板之絕緣層表面於中和液的日本ATOTECH公司之Reduction Solution Securiganth P中於40℃浸漬5分鐘。
(5)通孔底部之殘渣評價
以掃描電子顯微鏡(SEM)觀察通孔底部周圍,自所得圖像測定通孔底部之自壁面起之最大膠渣長度,藉以下基準評價。
○:最大膠渣長度未達5μm
×:最大膠渣長度為5μm以上
以掃描電子顯微鏡(SEM)觀察通孔底部周圍,自所得圖像測定通孔底部之自壁面起之最大膠渣長度,藉以下基準評價。
○:最大膠渣長度未達5μm
×:最大膠渣長度為5μm以上
[最低熔融黏度之測定]
使用動態黏彈性測定裝置(UBS公司製「Rheosol-G3000」)測定實施例及比較例中製作之樹脂薄片中樹脂組成物層之熔融黏度。該測定係針對自樹脂組成物層採取之1g試料,使用直徑18mm之平行板進行。測定條件係設為自起始溫度60℃至200℃,升溫速度5℃/分鐘、測定溫度間隔2.5℃、振動1Hz/度。自所得之熔融黏度測定值求出最低熔融黏度。
使用動態黏彈性測定裝置(UBS公司製「Rheosol-G3000」)測定實施例及比較例中製作之樹脂薄片中樹脂組成物層之熔融黏度。該測定係針對自樹脂組成物層採取之1g試料,使用直徑18mm之平行板進行。測定條件係設為自起始溫度60℃至200℃,升溫速度5℃/分鐘、測定溫度間隔2.5℃、振動1Hz/度。自所得之熔融黏度測定值求出最低熔融黏度。
[結果]
上述實施例及比較例之結果示於下表。下表中,各成分之量表示不揮發成分換算量。
上述實施例及比較例之結果示於下表。下表中,各成分之量表示不揮發成分換算量。
實施例1~4中,不含有(C)~(G)成分時,程度上雖有些差,但確認到回歸與上述實施例同樣之結果。
1‧‧‧第1導體層
11‧‧‧第1導體層之主面
2‧‧‧第2導體層
21‧‧‧第2導體層之主面
3‧‧‧絕緣層
t1‧‧‧第1導體層與第2導體層之間隔(第1及第2導體層間之絕緣層厚度)
t2‧‧‧絕緣層全體厚度
圖1係示意性顯示印刷配線板之一例的一部分剖面圖。
Claims (16)
- 一種樹脂組成物,其係包含(A)環氧樹脂及(B)馬來醯亞胺化合物之樹脂組成物,且 (B)成分包含碳原子數5以上之烷基及碳原子數5以上之伸烷基之至少任一者。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中(B)成分係以下述通式(B-1)表示, 通式(B-1)中,R各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,L表示單鍵或2價連結基。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中(B)成分之含量,於將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,為0.1質量%以上10質量%以下。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中進而包含(C)活性酯化合物。
- 如請求項4之樹脂組成物,其中(C)成分之含量,於將樹脂組成物中之不揮發成分設為100質量%時,為5質量%以上。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中進而包含(D)無機填充材。
- 如請求項6之樹脂組成物,其中(D)成分之含量為50質量%以上。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中通式(B-1)中,L係氧原子、可具有取代基之碳原子數6~24之伸芳基、可具有取代基之碳原子數1~50之伸烷基、碳原子數5以上之烷基、源自酞醯亞胺之2價基、源自均苯四酸二醯亞胺之2價基、或該等基之2個以上組合而成之2價基。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中(B)成分係以下述通式(B-2)表示, 通式(B-2)中,R’各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基,A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之伸烷基或具有可具有取代基之芳香環的2價基,n表示1~10之整數。
- 如請求項9之樹脂組成物,其中通式(B-2)中,A各自獨立表示可具有取代基之碳原子數5以上之環狀伸烷基;具有可具有取代基之苯環的2價基;具有可具有取代基之酞醯亞胺環的2價基;或具有可具有取代基之均苯四酸二醯亞胺環的2價基。
- 如請求項1之樹脂組成物,其係印刷配線板之絕緣層形成用。
- 如請求項1之樹脂組成物,其係印刷配線板之層間絕緣層形成用。
- 一種樹脂薄片,其包含支撐體與設於該支撐體上之以如請求項1至12中任一項之樹脂組成物形成之樹脂組成物層。
- 如請求項13之樹脂薄片,其中樹脂組成物層之厚度為25μm以下。
- 一種印刷配線板,其係包含第1導體層、第2導體層、及於第1導體層與第2導體層之間形成之絕緣層, 該絕緣層係如請求項1至12中任一項之樹脂組成物的硬化物。
- 一種半導體裝置,其包含如請求項15之印刷配線板。
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