TWI570147B - Insulating resin materials and multilayer substrates - Google Patents

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Description

絕緣樹脂材料及多層基板
本發明係關於一種例如可較佳地用於在多層基板中形成絕緣層之絕緣樹脂材料。又，本發明係關於一種使用該絕緣樹脂材料之多層基板。
先前，為獲得積層板及印刷配線板等電子零件，而使用各種樹脂組合物。例如，多層印刷配線板中，為形成用以使內部之層間絕緣之絕緣層、或形成位於表層部分之絕緣層，而使用樹脂組合物。於上述絕緣層之表面，通常積層金屬層即配線。
又，多數情況下，上述樹脂組合物中，為了降低熱膨脹率等而調配無機填充材。近年來，伴隨電子設備之小型化及高性能化，上述電子零件方面亦要求配線之微細化或絕緣層之熱膨脹率之進一步降低等。為對應此種要求，有於用以形成絕緣層之上述樹脂組合物中大量調配無機填充材之情況。
作為上述樹脂組合物之一例，下述專利文獻1中揭示有一種樹脂組合物，其包含環氧樹脂、硬化劑、苯氧基樹脂、及平均粒徑為0.01~2μm之無機填充材。進而，專利文獻1中亦揭示有一種樹脂組合物，其包含環氧樹脂、硬化劑、及平均粒徑為0.1~10μm之無機填充材。
專利文獻1中，具有兩層積層構造之多層膜之各層係使用上述不同之兩種樹脂組合物而形成。關於該多層膜，記載有良好地埋入至設 置於基板之間隙等之情況。
下述專利文獻2中揭示有一種絕緣樹脂材料，其包含硬化性樹脂、無機填料、及硬化促進劑。該無機填料含有至少兩種具有不同體積平均粒徑之填料。較小粒徑之粒子(b1)之粒徑為0.01~1.0μm，第二小之粒子(b2)之粒徑為0.30~10μm。粒子(b1)與粒子(b2)之體積平均粒徑之比為1/2~1/100，重量含量之比為90/10~10/90。粒子(b1)與粒子(b2)中之至少一者經矽烷偶合劑進行表面處理。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-302677號公報
[專利文獻2]日本專利特開2004-277735號公報
專利文獻1中，準備兩種樹脂組合物而製作多層膜，故而有於多層膜之製作時花費工夫而成本變高之問題。
又，專利文獻1中記載之多層膜及專利文獻2中記載之絕緣樹脂材料方面，有硬化物之表面之表面粗糙度無法充分地變小之情況。進而，於上述硬化物之表面經鍍敷處理等而形成金屬層之情形時，有難以充分地提高硬化物與金屬層之接著強度之情況。
本發明之目的係提供一種絕緣樹脂材料、以及使用該絕緣樹脂材料之多層基板，該絕緣樹脂材料可減小硬化物之表面之表面粗糙度，進而於硬化物之表面形成金屬層之情形時，可提高硬化物與金屬層之接著強度。
根據本發明之廣泛態樣，提供一種絕緣樹脂材料，其包含：至少1種熱硬化性樹脂、硬化劑、經第1矽烷偶合劑表面處理之第1無機 填充材、及經第2矽烷偶合劑表面處理之第2無機填充材；於將絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之SP(Solubility Parameter，溶解度參數)值與上述第1矽烷偶合劑之直接鍵結於矽原子上且並非烷基及烷氧基之有機基之SP值的差之絕對值記作SP(A)，並將絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之SP值與上述第2矽烷偶合劑之直接鍵結於矽原子上且並非烷基及烷氧基之有機基之SP值的差之絕對值記作SP(B)時，(SP(A)-SP(B))為0.5以上、且3.5以下。
本發明之絕緣樹脂材料之某特定態樣中，絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂為環氧樹脂。
本發明之絕緣樹脂材料之某特定態樣中，該絕緣樹脂材料以重量比計以3：97~50：50包含上述第1無機填充材與上述第2無機填充材。
本發明之絕緣樹脂材料之某特定態樣中，絕緣樹脂材料中所包含之上述熱硬化性樹脂之整體100重量%中，絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之含量為50重量%以上、且100重量%以下。
本發明之絕緣樹脂材料之某特定態樣中，該絕緣樹脂材料不含或包含溶劑，絕緣樹脂材料中所包含之除上述無機填充材與上述溶劑以外之成分100重量%中，上述熱硬化性樹脂之整體之含量為10重量%以上、且95重量%以下。
本發明之絕緣樹脂材料之某特定態樣中，該絕緣樹脂材料不含或包含溶劑，絕緣樹脂材料中所包含之除上述溶劑以外之成分100重量%中，上述無機填充材之含量為40重量%以上、且85重量%以下。
本發明之絕緣樹脂材料可較佳地用於獲得經粗化處理或除膠渣處理之硬化物。
本發明之絕緣樹脂材料之某特定態樣中，該絕緣樹脂材料係成形為膜狀之B-階段膜。
根據本發明之廣泛態樣，提供一種多層基板，其具備電路基板、及配置於上述電路基板上之絕緣層，且上述絕緣層係藉由使上述絕緣樹脂材料硬化而形成。
本發明之絕緣樹脂材料包含：至少1種熱硬化性樹脂、硬化劑、經第1矽烷偶合劑表面處理之第1無機填充材、及經第2矽烷偶合劑表面處理之第2無機填充材；進而，(SP(A)-SP(B))為0.5以上、且3.5以下，因此可減小硬化物之表面之表面粗糙度。進而，於本發明之絕緣樹脂材料之硬化物之表面形成金屬層之情形時，可提高硬化物與金屬層之接著強度。
11‧‧‧多層基板
12‧‧‧電路基板
12a‧‧‧上表面
13~16‧‧‧絕緣層
17‧‧‧金屬層(配線)
圖1係模式性地表示使用本發明之一實施形態之絕緣樹脂材料之多層基板的部分切缺前視剖面圖。
以下，說明本發明之詳細情況。
(絕緣樹脂材料)
本發明之絕緣樹脂材料包含：至少1種熱硬化性樹脂、硬化劑、及無機填充材。本發明之絕緣樹脂材料中，作為上述無機填充材，包含經第1矽烷偶合劑表面處理之第1無機填充材、及經第2矽烷偶合劑表面處理之第2無機填充材。
上述第1矽烷偶合劑具有直接鍵結於矽原子上且並非烷基及烷氧基之有機基。上述第2矽烷偶合劑具有直接鍵結於矽原子上且並非烷基及烷氧基之有機基。作為該有機基，烷基及烷氧基除外。
將本發明之絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之 熱硬化性樹脂之SP值與上述第1矽烷偶合劑之上述有機基之SP值的差之絕對值記作SP(A)。將本發明之絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之SP值與上述第2矽烷偶合劑之上述有機基之SP值的差之絕對值記作SP(B)。本發明之絕緣樹脂材料方面，(SP(A)-SP(B))為0.5以上、且3.5以下。於將上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之SP值記作SP(R)，並將上述第1矽烷偶合劑之上述有機基之SP值記作SP(A1)時，SP(A)為| SP(R)-SP(A1)|。於將上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之SP值記作SP(R)，並將上述第2矽烷偶合劑之上述有機基之SP值記作SP(B1)時，SP(B)為| SP(R)-SP(B1)|。
藉由採用本發明之絕緣樹脂材料之上述構成，可減小硬化物之表面之表面粗糙度。進而，於本發明之絕緣樹脂材料之硬化物之表面形成金屬層之情形時，可提高硬化物與金屬層之接著強度。本發明中，即便無機填充材之含量較多，例如絕緣樹脂材料中所包含之除溶劑以外之成分100重量%中之上述無機填充材之含量為40重量%以上，亦可減小硬化物之表面之表面粗糙度，進而可提高硬化物與金屬層之接著強度。其原因在於，上述第1無機填充材因粗化處理而相對容易自硬化物之表面脫附，相對於此，上述第2無機填充材因粗化處理而相對難以自硬化物之表面脫附。即，其原因在於：1)藉由粗化處理可容易地形成用以提高接著強度之固著物；2)抑制粗化處理所引起之無機填充材之過度脫落而引起之粗面形狀劣化；且，3)抑制伴隨粗化處理所引起之無機填充材與樹脂之界面之過度劣化及樹脂本身之過度劣化的絕緣樹脂材料整體之機械強度之降低。
本發明者等人發現：使用經兩種不同之第1、第2矽烷偶合劑進行表面處理之兩種之第1、第2無機填充材，進而關於含量較多之上述熱硬化性樹脂之SP值、上述第1矽烷偶合劑之上述有機基之SP值、與 上述第2矽烷偶合劑之上述有機基之SP值的關係，使(SP(A)-SP(B))成為0.5以上、且3.5以下，藉此可於硬化物之表面形成微細之凹凸，且可提高硬化物與金屬層之接著強度。
就於硬化物之表面形成更進一步微細之凹凸、且更進一步提高硬化物與金屬層之接著強度的觀點而言，上述絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之SP值較佳為9.5以上，且較佳為12.0以下。
上述SP值(溶解度參數)可使用Fedors法(R.F.Fedors,Polym.Eng.Sci.,14,147(1974))算出。
本發明之絕緣樹脂材料可為糊狀，亦可為膜狀。本發明之絕緣樹脂材料可為樹脂組合物，亦可為使該樹脂組合物成形為膜狀而成之B-階段膜。
本發明之絕緣樹脂材料可包含熱塑性樹脂，亦可包含硬化促進劑。本發明之絕緣樹脂材料不含或包含溶劑。
以下，說明本發明之絕緣樹脂材料中所包含之熱硬化性樹脂、硬化劑及無機填充材等各成分之詳細情況。
[熱硬化性樹脂]
上述絕緣樹脂材料包含至少1種熱硬化性樹脂。上述絕緣樹脂材料中所包含之熱硬化性樹脂並無特別限定。絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂較佳為環氧樹脂。上述熱硬化性樹脂可僅使用1種，亦可併用2種以上。
就於硬化物之表面有效地形成微細之凹凸、且有效地提高硬化物與金屬層之接著強度的觀點而言，上述絕緣樹脂材料中所包含之上述熱硬化性樹脂之整體100重量%中，絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之含量較佳為50重量%以上，更佳為60重量%以上，進而較佳為70重量%以上，且為100重量%以下。絕 緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之含量越多，藉由上述SP(A)與上述SP(B)滿足上述關係而獲得之效果越進一步變高。即便使用兩種以上熱硬化性樹脂，於上述SP(A)與上述SP(B)滿足上述關係之情形時，與上述SP(A)與上述SP(B)不滿足上述關係之情形相比，亦可減小硬化物之表面之表面粗糙度，且可提高硬化物與金屬層之接著強度。
上述環氧樹脂並無特別限定。作為該環氧樹脂，可使用先前公知之環氧樹脂。該環氧樹脂係指具有至少1個環氧基之有機化合物。上述環氧樹脂可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述環氧樹脂，可列舉：雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、酚系酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、聯苯酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、茀型環氧樹脂、苯酚芳烷基型環氧樹脂、萘酚芳烷基型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、蒽型環氧樹脂、具有金剛烷骨架之環氧樹脂、具有三環癸烷骨架之環氧樹脂、及骨架上具有三核之環氧樹脂等。
上述環氧樹脂於常溫(23℃)下可為液狀，亦可為固體。上述絕緣樹脂材料較佳為包含於常溫(23℃)下為液狀之環氧樹脂。本發明之絕緣樹脂材料中所包含之除上述無機填充材與上述溶劑以外之成分(以下有時記載為成分A)100重量%中，於常溫下為液狀之環氧樹脂之含量較佳為10重量%以上，更佳為25重量%以上。若於常溫下為液狀之環氧樹脂之含量為上述下限以上，則於增多絕緣樹脂材料中之無機填充材之含量之情形時，B-階段膜之操作性變良好。
就更進一步減小硬化物之表面之表面粗糙度、並更進一步提高硬化物與金屬層之接著強度的觀點而言，上述環氧樹脂之環氧當量較佳為90以上，更佳為100以上，且較佳為1000以下，更佳為800以下。
上述熱硬化性樹脂之分子量較佳為1000以下。於該情形時，容 易增多絕緣樹脂材料中之無機填充材之含量。進而，即便無機填充材之含量較多，亦可獲得流動性較高之絕緣樹脂材料。另一方面，藉由併用重量平均分子量為1000以下之熱硬化性樹脂與熱塑性樹脂，而絕緣樹脂材料之熔融黏度之降低受到抑制。因此，於將絕緣樹脂材料層壓於基板上之情形時，無機填充材容易均勻地存在。
上述熱硬化性樹脂之分子量及下述之硬化劑之分子量於上述熱硬化性樹脂或上述硬化劑並非聚合物的情形時，及上述熱硬化性樹脂或上述硬化劑之結構式可特定之情形時，意味著可根據該結構式算出分子量。又，於上述熱硬化性樹脂或上述硬化劑為聚合物之情形時，意味著重量平均分子量。
上述重量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析法(GPC)測得之以聚苯乙烯換算之重量平均分子量。
上述成分A 100重量%中，上述熱硬化性樹脂之整體之含量較佳為10重量%以上，更佳為20重量%以上，較佳為95重量%以下，更佳為80重量%以下。
[硬化劑]
上述絕緣樹脂材料中所包含之硬化劑並無特別限定。作為該硬化劑，可使用先前公知之硬化劑。上述硬化劑可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述硬化劑，可列舉：氰酸酯化合物(氰酸酯硬化劑)、酚系化合物(酚系硬化劑)、胺化合物(胺硬化劑)、硫醇化合物(硫醇硬化劑)、咪唑化合物、膦化合物、酸酐、活性酯化合物及雙氰胺等。其中，就獲得由熱所引起之尺寸變化更進一步較小之硬化物的觀點而言，上述硬化劑較佳為氰酸酯化合物或酚系化合物。上述硬化劑較佳為氰酸酯化合物，亦較佳為酚系化合物。上述硬化劑較佳為具有可與上述熱硬化性樹脂之熱硬化性官能基反應之官能基，較佳為具有可與 上述環氧樹脂之環氧基反應之官能基。
就更進一步減小硬化物之表面之表面粗糙度、更進一步提高硬化物與金屬層之接著強度、且於硬化物之表面形成更進一步微細之配線的觀點而言，上述硬化劑較佳為氰酸酯化合物、酚系化合物或活性酯化合物。進而，就對硬化劑賦予更進一步良好之絕緣可靠性之觀點而言，上述硬化劑更佳為氰酸酯化合物。
藉由使用上述氰酸酯化合物，硬化物之玻璃轉移溫度更進一步變高，可降低熱膨脹率。上述氰酸酯化合物並無特別限定。作為該氰酸酯化合物，可使用先前公知之氰酸酯化合物。上述氰酸酯化合物可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述氰酸酯化合物，可列舉：酚醛清漆型氰酸酯樹脂、雙酚型氰酸酯樹脂、以及該等之一部分經三聚化而成之預聚物等。作為上述酚醛清漆型氰酸酯樹脂，可列舉酚系酚醛清漆型氰酸酯樹脂及烷酚型氰酸酯樹脂等。作為上述雙酚型氰酸酯樹脂，可列舉雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂及四甲基雙酚F型氰酸酯樹脂等。
作為上述氰酸酯化合物之市售品，可列舉：酚系酚醛清漆型氰酸酯樹脂(Lonza Japan公司製造之「PT-30」及「PT-60」)、及雙酚型氰酸酯樹脂經三聚化而成之預聚物(Lonza Japan公司製造之「BA-230S」、「BA-3000S」、「BTP-1000S」及「BTP-6020S」)等。
上述氰酸酯化合物之分子量較佳為3000以下。於該情形時，可增多絕緣樹脂材料中之無機填充材之含量，且即便無機填充材之含量較多，亦可獲得流動性較高之絕緣樹脂材料。
藉由使用上述酚系化合物，硬化物與金屬層之接著強度更進一步變高。又，藉由使用上述酚系化合物，例如，於對設置於硬化物之表面上之銅之表面進行黑化處理或Cz處理時，硬化物與銅之接著強度更進一步變高。
上述酚系化合物並無特別限定。作為該酚系化合物，可使用先前公知之酚系化合物。上述酚系化合物可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述酚系化合物，可列舉：酚醛清漆型酚、聯苯酚型酚、萘型酚、二環戊二烯型酚、芳烷基型酚及二環戊二烯型酚等。
作為上述酚系化合物之市售品，可列舉：酚醛清漆型酚(DIC公司製造之「TD-2091」)、聯苯酚醛清漆型酚(明和化成公司製造之「MEH-7851」)、芳烷基型酚系化合物(明和化成公司製造之「MEH-7800」)、以及具有胺基三骨架之酚(DIC公司製造之「LA1356」及「LA3018-50P」)等。
就更進一步減小硬化物之表面之表面粗糙度、更進一步提高硬化物與金屬層之接著強度、且於硬化物之表面形成更進一步微細之配線的觀點而言，上述酚系化合物較佳為聯苯酚醛清漆型酚系化合物、或芳烷基型酚系化合物。
就更進一步減小硬化物之表面之表面粗糙度的觀點而言，上述酚系化合物較佳為具有2個以上酚性羥基。
上述活性酯化合物並無特別限定。作為上述活性酯化合物之市售品，可列舉DIC公司製造之「HPC-8000」、「HPC-8000-65T」及「EXB9416-70BK」等。
就更進一步減小硬化物之表面之表面粗糙度、更進一步提高硬化物與金屬層之接著強度、且於硬化物之表面形成更進一步微細之配線、且利用硬化劑賦予良好之絕緣可靠性的觀點而言，上述硬化劑較佳為包含當量為250以下之硬化劑。關於上述硬化劑之當量，例如，於硬化劑為氰酸酯化合物之情形時表示氰酸酯基當量，於硬化劑為酚系化合物之情形時表示酚性羥基當量，於硬化劑為活性酯化合物之情形時表示活性酯基當量。
上述硬化劑之整體100重量%中，當量為250以下之硬化劑之含量較佳為30重量%以上，更佳為50重量%以上。上述硬化劑之全部亦可為當量為250以下之硬化劑。若當量為250以下之硬化劑之含量為上述下限以上，則硬化物之表面之表面粗糙度更進一步變小，且於絕緣層之表面形成更進一步微細之配線。進而，若當量為250以下之硬化劑之含量為上述下限以上，則硬化物之玻璃轉移溫度更進一步變高。
上述硬化劑之分子量較佳為1000以下。於該情形時，即便絕緣樹脂材料中之無機填充材之含量為50重量%以上，亦可獲得流動性較高之絕緣樹脂材料。
上述熱硬化性樹脂與上述硬化劑之調配比並無特別限定。熱硬化性樹脂與硬化劑之調配比根據熱硬化性樹脂與硬化劑之種類而適當決定。上述成分A 100重量%中，上述熱硬化性樹脂與上述硬化劑之合計含量較佳為75重量%以上，更佳為80重量%以上，且較佳為99重量%以下，更佳為97重量%以下。
[無機填充材]
上述絕緣樹脂材料中所包含之上述第1無機填充材係經第1矽烷偶合劑表面處理。上述絕緣樹脂材料中所包含之上述第2無機填充材係經第2矽烷偶合劑表面處理。上述SP(A)大於上述SP(B)。因此，上述第1矽烷偶合劑與上述第2矽烷偶合劑不同。因此，利用上述第1矽烷偶合劑進行表面處理之第1無機填充材與利用上述第2矽烷偶合劑進行表面處理之第2無機填充材不同。
上述第1、第2無機填充材係經上述第1、第2矽烷偶合劑表面處理。藉此，硬化物之表面之表面粗糙度變小，硬化物與金屬層之接著強度變高，且於硬化物之表面形成微細之配線，且對硬化物賦予良好之配線間絕緣可靠性及層間絕緣可靠性。進而，藉由使(SP(A)-SP(B))為0.5以上、且3.5以下，使硬化物之表面之表面粗糙度有效地 變小，且硬化物與金屬層之接著強度有效地變高。尤其是於實施粗化處理時，上述第1無機填充材與熱硬化樹脂之相溶性劣於上述第2無機填充材與熱硬化性樹脂之相溶性，故而因粗化處理而於粗化面附近之第1無機填充材容易脫附。由無機填充材之脫附而產生之脫落孔作為鍍敷之固著部發揮作用，故而接著強度變高。又，因其良好之脫附性，即使利用短時間之粗化處理亦可形成固著部，因此可抑制因粗化處理所引起之樹脂劣化，並可有效地提高接著強度。又，第2無機填充材與熱硬化性樹脂之相溶性優於第1無機填充材與熱硬化性樹脂之相溶性，故而因粗化處理而第2無機填充材難以脫落。因此，於填充有大量無機填充材之情形時，亦可防止由無機填充材之過度脫落所引起之粗面之不均勻化，並可形成微細粗面。
因上述理由，硬化物之表面之表面粗糙度有效地變小，硬化物與金屬層之接著強度有效地變高。
又，藉由矽烷偶合劑之組合而控制固著部形成，藉此電氣絕緣性及熱膨脹率變得良好。又，藉由變更粒徑，亦可對應於更微細之精細圖案化、及絕緣層之薄膜化。
若(SP(A)-SP(B))未達0.5，則難以發生無機填充材之脫附，變得難以形成固著部，且接著強度變低，或者發生無機填充材之過度脫落，且變得難以形成微細粗面。若(SP(A)-SP(B))超過3.5，則有無機填充材之一者發生凝聚之傾向，埋入性惡化，或微細粗面之形成變難。
SP(B)較佳為1.5以下，更佳為1.0以下，進而較佳為0.5以下。若SP(B)為上述上限以下，則樹脂與第2無機填充材之界面之密接性變得良好，藉此硬化物整體之機械強度提高，可進一步提高接著強度。
作為利用上述第1、第2矽烷偶合劑進行表面處理之第1、第2無機填充材，可列舉：氧化矽、滑石、黏土、雲母、水滑石、氧化鋁、 氧化鎂、氫氧化鋁、氮化鋁及氮化硼等。
就減小硬化物之表面之表面粗糙度、更進一步提高硬化物與金屬層之接著強度、且於硬化物之表面形成更進一步微細之配線、且對硬化物賦予更良好之絕緣可靠性的觀點而言，上述第1、第2無機填充材分別較佳為氧化矽或氧化鋁，更佳為氧化矽，進而較佳為熔融氧化矽。藉由使用氧化矽，硬化物之熱膨脹率更進一步變低，且硬化物之表面之表面粗糙度有效地變小，硬化物與金屬層之接著強度有效地變高。氧化矽之形狀較佳為大致球狀。
上述第1、第2無機填充材之平均粒徑分別較佳為10nm以上，更佳為50nm以上，進而較佳為150nm以上，且較佳為20μm以下，更佳為10μm以下，進而較佳為5μm以下，尤佳為2μm以下。若上述第1、第2無機填充材之平均粒徑為上述下限以上及上述上限以下，則利用粗化處理等形成之孔之大小變微細，孔之數量變多。其結果為，硬化物與金屬層之接著強度更進一步變高。上述第1、第2無機填充材之平均粒徑分別亦可為1μm以下。
作為上述第1、第2無機填充材之平均粒徑，採用成為50%之中值徑(d50)之值。上述平均粒徑可使用雷射繞射散射式之粒度分佈測定裝置進行測定。
上述第1、第2無機填充材分別較佳為球狀，更佳為球狀氧化矽。於該情形時，硬化物之表面之表面粗糙度有效地變小，進而絕緣層與金屬層之接著強度有效地變高。於上述第1、第2無機填充材分別為球狀之情形時，上述第1、第2無機填充材各自之縱橫比較佳為2以下，更佳為1.5以下。
作為上述矽烷偶合劑，可列舉：甲基丙烯基矽烷、丙烯基矽烷、胺基矽烷、咪唑矽烷、乙烯基矽烷及環氧矽烷等。
上述絕緣樹脂材料中所包含之除上述溶劑以外之成分(以下有時 記載為成分B)100重量%中，上述第1、第2無機填充材之合計含量較佳為25重量%以上，更佳為30重量%以上，進而較佳為40重量%以上，尤佳為50重量%以上，且較佳為99重量%以下，更佳為85重量%以下，進而較佳為80重量%以下，尤佳為75重量%以下。若上述第1、第2無機填充材之合計含量為上述下限以上及上述上限以下，則硬化物之表面之表面粗糙度更進一步變小，硬化物與金屬層之接著強度更進一步變高，且於硬化物之表面形成更進一步微細之配線，並且，若為該無機填充材量，則亦可降低金屬銅以及硬化物之熱膨脹率。
又，於本發明之絕緣樹脂材料中，上述第1、第2無機填充材藉由特定之上述第1、第2矽烷偶合劑進行表面處理，故而即便上述第1、第2無機填充材之含量較多，硬化物之表面之表面粗糙度亦有效地變小，硬化物與金屬層之接著強度亦有效地變高。
就於硬化物之表面形成更進一步微細之凹凸、且更進一步提高硬化物與金屬層之接著強度的觀點而言，上述絕緣樹脂材料較佳為以重量比計以1：99~60：40包含上述第1無機填充材與上述第2無機填充材，更佳為以3：97~50：50包含。藉由滿足上述重量比，於粗化處理後亦可抑制樹脂強度之降低，使接著強度有效地變高。上述絕緣樹脂材料可以重量比計以5：95~60：40包含上述第1無機填充材與上述第2無機填充材，亦可以10：90~50：50包含。上述第1無機填充材與上述第2無機填充材之合計100重量%中，上述第1無機填充材之含量較佳為1重量%以上，更佳為3重量%以上，且較佳為60重量%以下，更佳為40重量%以下。上述第1無機填充材與上述第2無機填充材之合計100重量%中，上述第1無機填充材之含量可為5重量%以上，亦可為10重量%以上。
上述第1無機填充材與上述第2無機填充材之合計100重量%中，若上述第1無機填充材之含量為1重量%以上，則由第1無機填充材之 脫落而形成之固著部數量變多，因此可更進一步有效地提高接著強度。上述第1無機填充材與上述第2無機填充材之合計100重量%中，若上述第1無機填充材之含量為60重量%以下，則變得難以發生第1無機填充材之過度脫落，且微細粗面之形成更進一步變得容易。又，若上述第1無機填充材之含量相對變少，則有絕緣樹脂材料整體之機械強度變得難以降低、接著強度更進一步變高之傾向。因此，藉由滿足上述重量比，於粗化處理後亦可更進一步有效地提高接著強度。
上述第1、第2矽烷偶合劑例如具有鍵結於矽原子之甲基等烷基、烷氧基、及並非烷基及烷氧基之有機基。
作為上述第1矽烷偶合劑之較佳例，例如可列舉下述式(1)所表示之矽烷偶合劑。
YSi(R1)n(OR2)3-n...式(1)
上述式(1)中，R1及R2分別表示烷基，Y表示並非烷基及烷氧基之有機基。上述式(1)中之R1及R2所表示之烷基之碳數較佳為1~20，更佳為1~8，進而較佳為1或2。上述式(1)中之上述有機基之碳數較佳為1~20，更佳為1~10。上述式(1)中之上述有機基之除碳原子及氫原子以外之原子之數量可為1以上，且可為5以下，亦可為3以下。碳原子及氫原子以外之原子較佳為氧原子、氮原子、磷原子或硫原子，更佳為氧原子或氮原子。上述式(1)中之上述有機基較佳為包含碳原子與氫原子。
作為上述第2矽烷偶合劑之較佳例，例如可列舉下述式(2)所表示之矽烷偶合劑。
YSi(R1)n(OR2)3-n...式(2)
上述式(2)中，R1及R2分別表示烷基，Y表示並非烷基及烷氧基之有機基。上述式(2)中之R1及R2所表示之烷基之碳數較佳為1~20，更佳為1~8，進而較佳為1或2。上述式(2)中之上述有機基之碳數較 佳為1~20，更佳為1~10。上述式(2)中之上述有機基之除碳原子及氫原子以外之原子之數量為0以上，可為1以上，且可為5以下，亦可為3以下。碳原子及氫原子以外之原子較佳為氧原子、氮原子或硫原子，更佳為氧原子或氮原子。上述式(2)中之上述有機基較佳為包含碳原子與氫原子。
利用第1、第2矽烷偶合劑之第1、第2無機填充材之各表面處理量較佳為根據第1、第2無機填充材之表面積算出之理論量以上，較佳為(理論量×2.0)以下。若上述表面處理量為上述下限以上，則樹脂與無機填充材之界面之密接性更進一步變高，樹脂強度更進一步變高，且硬化物與金屬層之接著強度更進一步變高。若上述表面處理量為上述上限以下，則由未反應之不同種類之矽烷偶合劑之相互作用等所引起之高黏度化受到抑制，埋入性及表面平滑性更進一步變得良好。
[熱塑性樹脂]
上述絕緣樹脂材料不含或包含熱塑性樹脂。上述絕緣樹脂材料較佳為包含熱塑性樹脂。該熱塑性樹脂並無特別限定。作為該熱塑性樹脂，可使用先前公知之熱塑性樹脂。上述熱塑性樹脂可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述熱塑性樹脂，可列舉苯氧基樹脂、聚乙烯醇縮乙醛樹脂、橡膠成分及有機填料等。上述熱塑性樹脂尤佳為苯氧基樹脂。藉由使用該苯氧基樹脂，可調整熔融黏度，因此無機填充材之分散性變得良好，且於硬化過程中，絕緣樹脂材料變得難以潤濕擴散至非意圖之區域。又，藉由使用熱塑性樹脂，可抑制絕緣樹脂材料之對電路基板之孔或凹凸之埋入性之惡化及無機填充材之不均勻化。
作為上述苯氧基樹脂，例如可列舉具有雙酚A型骨架、雙酚F型骨架、雙酚S型骨架、聯苯骨架、酚醛清漆骨架、萘骨架及醯亞胺骨架等骨架之苯氧基樹脂等。
作為上述苯氧基樹脂之市售品，例如可列舉：東都化成公司製造之「YP50」、「YP55」及「YP70」，以及三菱化學公司製造之「1256B40」、「4250」、「4256H40」、「4275」、「YX6954BH30」及「YX8100BH30」等。
上述熱塑性樹脂之重量平均分子量較佳為5000以上，且較佳為100000以下。上述重量平均分子量表示利用凝膠滲透層析法(GPC)測得之以聚苯乙烯換算之重量平均分子量。
上述熱塑性樹脂之含量並無特別限定。上述成分A 100重量%中，上述熱塑性樹脂之含量(於熱塑性樹脂為苯氧基樹脂之情形時為苯氧基樹脂之含量)較佳為1重量%以上，更佳為5重量%以上，且較佳為30重量%以下，更佳為20重量%以下，進而較佳為15重量%以下。若上述熱塑性樹脂之含量為上述下限以上及上述上限以下，則硬化物之熱膨脹率更進一步變低。又，絕緣樹脂材料之對電路基板之孔或凹凸之埋入性變得良好。若上述熱塑性樹脂之含量為上述下限以上，則絕緣樹脂材料之成膜性變高，獲得更進一步良好之絕緣層。若上述熱塑性樹脂之含量為上述上限以下，則硬化物之表面之表面粗糙度更進一步變小，且硬化物與金屬層之接著強度更進一步變高。
[硬化促進劑]
上述絕緣樹脂材料不含或包含硬化促進劑。上述絕緣樹脂材料較佳為包含硬化促進劑。藉由使用上述硬化促進劑，硬化速度更進一步變快。藉由使絕緣樹脂材料快速地硬化，硬化物之交聯結構變得均勻，並且未反應之官能基數減少，結果交聯密度變高。上述硬化促進劑並無特別限定，可使用先前公知之硬化促進劑。上述硬化促進劑可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述硬化促進劑，例如可列舉咪唑化合物、磷化合物、胺化合物及有機金屬化合物等。
作為上述咪唑化合物，可列舉：2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-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、1,2-二甲基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸鹽、1-氰基乙基-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-第二三、2,4-二胺基-6-[2'-十一烷基咪唑基-(1')]-乙基-第二三、2,4-二胺基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-第二三、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-第二三異三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑異三聚氰酸加成物、2-甲基咪唑異三聚氰酸加成物、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑及2-苯基-4-甲基-5-二羥基甲基咪唑等。
作為上述磷化合物，可列舉三苯基膦等。
作為上述胺化合物，可列舉：二乙基胺、三乙基胺、二伸乙基四胺、三伸乙基四胺及4,4-二甲基胺基吡啶等。
作為上述有機金屬化合物，可列舉：環烷酸鋅、環烷酸鈷、辛酸錫、辛酸鈷、雙乙醯丙酮鈷(II)及三乙醯丙酮鈷(III)等。
上述硬化促進劑之含量並無特別限定。上述成分A 100重量%中，上述硬化促進劑之含量較佳為0.01重量%以上，且較佳為3重量%以下。若上述硬化促進劑之含量為上述下限以上及上述上限以下，則絕緣樹脂材料有效率地硬化。
[溶劑]
上述絕緣樹脂材料不含或包含溶劑。藉由使用上述溶劑，可將絕緣樹脂材料之黏度控制於較佳範圍內，並可提高作為樹脂組合物之絕緣樹脂材料之塗佈性。又，上述溶劑亦可用於獲得包含上述無機填充材之漿料。上述溶劑可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述溶劑，可列舉：丙酮、甲醇、乙醇、丁醇、2-丙醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、1-甲氧基-2-丙醇、2-乙醯氧基-1-甲氧基丙烷、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、N,N-二甲基甲醯胺、甲基異丁基酮、N-甲基-吡咯啶酮、正己烷、環己烷、環己酮及作為混合物之石腦油等。
上述溶劑之大部分較佳為於使上述絕緣樹脂材料硬化前或硬化時被除去。因此，上述溶劑之沸點較佳為200℃以下，更佳為180℃以下。上述絕緣樹脂材料中之上述溶劑之含量並無特別限定。考慮絕緣樹脂材料之塗佈性等，上述溶劑之含量可適當地進行變更。
[其他成分]
為了改善耐衝擊性、耐熱性、樹脂之相溶性及作業性等，亦可於上述絕緣樹脂材料中添加阻燃劑、偶合劑、著色劑、抗氧化劑、抗紫外線劣化劑、消泡劑、增黏劑、觸變性賦予劑及除上述樹脂以外之其他樹脂等。
作為上述偶合劑，可列舉矽烷偶合劑、鈦偶合劑及鋁偶合劑等。作為上述矽烷偶合劑，可列舉乙烯基矽烷、胺基矽烷、咪唑矽烷及環氧矽烷等。
上述偶合劑之含量並無特別限定。上述成分A 100重量%中，上述偶合劑之含量較佳為0.01重量%以上，且較佳為5重量%以下。
作為上述其他樹脂，可列舉：聚苯醚樹脂、二乙烯基苄基醚樹脂、聚芳酯樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、苯并 樹脂、苯并唑樹脂、雙馬來醯亞胺樹脂及丙烯酸酯樹脂等。
(作為B-階段膜之絕緣樹脂材料)
作為使上述樹脂組合物成形為膜狀之方法，例如可列舉：使用擠出機對樹脂組合物進行熔融混練並擠出，此後利用T型模頭或圓形模頭等成形為膜狀之擠出成形法；使樹脂組合物溶解或分散於溶劑中 之後，進行澆鑄而成形為膜狀之澆鑄成形法；以及先前公知之其他膜成形法等。其中，由於可對應於薄型化，故而擠出成形法或澆鑄成形法較佳。膜中包含片材。
可使上述樹脂組合物成形為膜狀，且不過分進行利用熱之硬化之程度地，例如於90~200℃下進行加熱乾燥1~180分鐘，藉此獲得B-階段膜。
將可藉由如上所述之乾燥步驟獲得之膜狀樹脂組合物稱為B-階段膜。上述B-階段膜為處於半硬化狀態之半硬化物。半硬化物未完全地硬化，可進而進行硬化。
上述B-階段膜亦可並非預浸體。於上述B-階段膜並非預浸體之情形時，不沿著玻璃布等發生移動。又，於對B-階段膜進行層壓或預硬化時，於表面不產生由玻璃布引起之凹凸。又，藉由將本發明之絕緣樹脂材料製成不含預浸體之B-階段膜，硬化物之由熱所引起之尺寸變化變小，形狀保持性變高，且半加成法適性變高。
上述樹脂組合物可較佳地用於形成具備基材、及積層於該基材之一個表面之B-階段膜的積層膜。積層膜之B-階段膜由上述樹脂組合物形成。
作為上述積層膜之上述基材，可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯膜及聚對苯二甲酸丁二酯膜等聚酯樹脂膜，聚乙烯膜及聚丙烯膜等烯烴樹脂膜，聚醯亞胺樹脂膜，銅箔及鋁箔等金屬箔等。上述基材之表面亦可視需要進行脫模處理。
於使用上述絕緣樹脂材料作為電路之絕緣層之情形時，由絕緣樹脂材料形成之絕緣層之厚度較佳為形成電路之導體層(金屬層)之厚度以上。由上述絕緣樹脂材料形成之絕緣層之厚度較佳為5μm以上，且較佳為200μm以下。
(印刷配線板)
上述絕緣樹脂材料可較佳地用於在印刷配線板上形成絕緣層。
上述印刷配線板例如藉由使用由上述樹脂組合物形成之B-階段膜、並對該B-階段膜進行加熱加壓成形而獲得。
對上述B-階段膜，可於單面或兩面積層金屬箔。將上述B-階段膜與金屬箔積層之方法並無特別限定，可使用公知之方法。例如，可使用平行板壓機或覆膜機等裝置，一面加熱或不加熱而加壓，一面將上述B-階段膜積層於金屬箔。
(覆銅積層板及多層基板)
上述絕緣樹脂材料可較佳地用於獲得覆銅積層板。作為上述覆銅積層板之一例，可列舉具備銅箔、及積層於該銅箔之一個表面之B-階段膜的覆銅積層板。該覆銅積層板之B-階段膜由上述絕緣樹脂材料形成。
上述覆銅積層板之上述銅箔之厚度並無特別限定。上述銅箔之厚度較佳為1~50μm之範圍內。又，為提高使絕緣樹脂材料硬化而成之絕緣層與銅箔之接著強度，上述銅箔較佳為於表面具有微細之凹凸。凹凸之形成方法並無特別限定。作為上述凹凸之形成方法，可列舉公知之使用藥液之處理之形成方法等。
又，上述絕緣樹脂材料可較佳地用於獲得多層基板。作為上述多層基板之一例，可列舉具備電路基板、及積層於該電路基板之表面上之絕緣層的多層基板。該多層基板之絕緣層係藉由使上述絕緣樹脂材料硬化而形成。上述絕緣層較佳為積層於電路基板之設置有電路之表面上。上述絕緣層之一部分較佳為埋入至上述電路間。
上述多層基板方面，較佳為上述絕緣層之與積層有上述電路基板之表面為相反側之表面經粗化處理。
粗化處理方法可使用先前公知之粗化處理方法，並無特別限定。上述絕緣層之表面亦可於粗化處理之前經膨潤處理。
又，上述多層基板較佳為進而具備積層於上述絕緣層之經粗化處理之表面上之銅鍍層。
又，作為上述多層基板之其他例，可列舉具備電路基板、積層於該電路基板之表面上之絕緣層、及積層於該絕緣層之與積層有上述電路基板之表面為相反側之表面上之銅箔的多層基板。上述絕緣層及上述銅箔較佳為藉由使用具備銅箔及積層於該銅箔之一個表面之B-階段膜的覆銅積層板，並使上述B-階段膜硬化而形成。進而，較佳為上述銅箔經蝕刻處理，為銅電路。
作為上述多層基板之其他例，可列舉具備電路基板、及積層於該電路基板之表面上之複數層絕緣層的多層基板。配置於上述電路基板上之上述複數層絕緣層中之至少1層係藉由使上述絕緣樹脂材料硬化而形成。上述多層基板較佳為進而具備積層於藉由使上述絕緣樹脂材料硬化而形成之上述絕緣層之至少一個表面上的電路。
圖1係以部分切缺前視剖面圖模式性地表示使用本發明之一實施形態之絕緣樹脂材料之多層基板。
於圖1所示之多層基板11中，電路基板12之上表面12a上積層複數層絕緣層13~16。絕緣層13~16為絕緣層。於電路基板12之上表面12a之一部分區域形成金屬層17。複數層絕緣層13~16中，於除位於與電路基板12側相反之外側之表面的絕緣層16以外之絕緣層13~15，於上表面之一部分區域形成金屬層17。金屬層17為電路。於電路基板12與絕緣層13之間，及所積層之絕緣層13~16之各層間，分別配置有金屬層17。下方之金屬層17與上方之金屬層17係藉由未圖示之導孔連接及通孔連接中之至少一者而相互連接。
於多層基板11中，絕緣層13~16係藉由使本發明之絕緣樹脂材料硬化而形成。於本實施形態，絕緣層13~16之表面經粗化處理，故而於絕緣層13~16之表面形成有未圖示之微細孔。又，金屬層17到達至 微細孔之內部。又，於多層基板11中，可縮小金屬層17之寬度方向尺寸(L)、及未形成金屬層17之部分之寬度方向尺寸(S)。又，於多層基板11中，未利用未圖示之導孔連接及通孔連接進行連接之上方金屬層與下方金屬層之間，被賦予良好之絕緣可靠性。
(粗化處理及膨潤處理)
上述絕緣樹脂材料較佳為用於獲得供粗化處理或除膠渣處理之硬化物。上述硬化物中亦包含可進而硬化之預硬化物。
為了於藉由使本發明之絕緣樹脂材料預硬化而獲得之硬化物之表面形成微細凹凸，硬化物較佳為進行粗化處理。於粗化處理之前，硬化物較佳為進行膨潤處理。硬化物較佳為於預硬化之後、且進行粗化處理之前進行膨潤處理並進而於粗化處理後進行硬化。然而，硬化物亦可未必進行膨潤處理。
作為上述膨潤處理之方法，例如使用利用以乙二醇等為主成分之化合物之水溶液或有機溶劑分散溶液等對硬化物進行處理的方法。用於膨潤處理之膨潤液通常包含鹼作為pH值調整劑等。膨潤液較佳為包含氫氧化鈉。具體而言，例如，上述膨潤處理係藉由使用40重量%乙二醇水溶液等於處理溫度30~85℃下對硬化物進行處理1~30分鐘而進行。上述膨潤處理之溫度較佳為50~85℃之範圍內。若上述膨潤處理之溫度過低，則有膨潤處理需要長時間、進而硬化物與金屬層之接著強度變低之傾向。
上述粗化處理中，例如使用錳化合物、鉻化合物或過硫酸化合物等化學氧化劑等。該等化學氧化劑於添加有水或有機溶劑之後，用作水溶液或有機溶劑分散溶液。用於粗化處理之粗化液通常包含鹼作為pH值調整劑等。粗化液較佳為包含氫氧化鈉。
作為上述錳化合物，可列舉過錳酸鉀及過錳酸鈉等。作為上述鉻化合物，可列舉重鉻酸鉀及鉻酸酐鉀等。作為上述過硫酸化合物， 可列舉過硫酸鈉、過硫酸鉀及過硫酸銨等。
上述粗化處理之方法並無特別限定。作為上述粗化處理之方法，例如較佳為如下方法：使用30~90g/L過錳酸或過錳酸鹽溶液及30~90g/L氫氧化鈉溶液，於處理溫度30~85℃及1~30分鐘之條件下，對硬化物進行1次或2次處理。上述粗化處理之溫度較佳為50~85℃之範圍內。
硬化物之表面之算術平均粗糙度Ra較佳為50nm以上，且較佳為350nm以下。於該情形時，硬化物與金屬層或配線之接著強度變高，進而於絕緣層之表面形成更進一步微細之配線。
(除膠渣處理)
藉由使上述絕緣樹脂材料預硬化而獲得之硬化物中，有時形成貫通孔。上述多層基板等中，形成導孔或通孔等作為貫通孔。例如，導孔可藉由CO2雷射等雷射之照射而形成。導孔之直徑並無特別限定，為60~80μm左右。多數情況下，藉由形成上述貫通孔，而於導孔內之底部形成源自硬化物中所包含之樹脂成分之樹脂之殘渣即污跡。
為除去上述污跡，硬化物之表面較佳為進行除膠渣處理。亦有除膠渣處理兼具粗化處理之情況。
上述除膠渣處理時，與上述粗化處理相同地，例如使用錳化合物、鉻化合物或過硫酸化合物等化學氧化劑等。該等化學氧化劑於添加有水或有機溶劑之後，用作水溶液或有機溶劑分散溶液。用於除膠渣處理之除膠渣處理液通常包含鹼。除膠渣處理液較佳為包含氫氧化鈉。
上述除膠渣處理之方法並無特別限定。作為上述除膠渣處理之方法，例如較佳為如下方法：使用30~90g/L過錳酸或過錳酸鹽溶液及30~90g/L氫氧化鈉溶液，於處理溫度30~85℃及1~30分鐘之條 件下，對硬化物進行1次或2次處理。上述除膠渣處理之溫度較佳為50~85℃之範圍內。
藉由使用上述絕緣樹脂材料，經除膠渣處理之硬化物之表面之表面粗糙度充分地變小。
以下，藉由列舉實施例及比較例，具體地說明本發明。本發明並不限定於以下實施例。
(熱硬化性樹脂)
(1)雙酚A型環氧樹脂(DIC公司製造之「850-S」，環氧當量187，SP值10.42)
(2)雙酚F型環氧樹脂(DIC公司製造之「830-S」，環氧當量169，SP值10.83)
(3)聯苯型環氧樹脂(日本化藥公司製造之「NC-3000-H」，環氧當量290，SP值11.64)
(4)含聯苯型環氧樹脂之溶液(日本化藥公司製造之「NC-3000-FH-75M」，環氧當量330，SP值11.64，包含固形物成分75重量%及甲基乙基酮25重量%)
(硬化劑)
(1)含氰酸酯硬化劑之溶液(Lonza Japan公司製造之「BA-230S」，包含固形物成分75重量%及甲基乙基酮25重量%，氰酸酯當量235)
(2)聯苯酚醛清漆型酚系硬化劑(明和化成公司製造之「MEH-7851-4H」，羥基當量240)
(3)含活性酯化合物之溶液(DIC公司製造之「EXB9416-70BK」，包含固形物成分70重量%及甲基異丁基酮30重量%，活性酯基當量330)
(4)含具有胺基三骨架之酚系硬化劑之溶液(DIC公司製造之「LA-1356」，包含固形物成分60重量%及甲基乙基酮40重量%，酚性 羥基當量146)
(硬化促進劑)
(1)咪唑化合物(2-苯基-4-甲基咪唑，四國化成工業公司製造之「2P4MZ」)
(熱塑性樹脂)
(1)含苯氧基樹脂之溶液(三菱化學公司製造之「YX6954BH30」，包含固形物成分30重量%、甲基乙基酮35重量%及環己酮35重量%)
(無機填充材)
(1)球狀氧化矽1(藉由具有N-苯基-3-胺基丙基(SP值10.30)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-573」)0.6重量份對Admatechs公司製造之「SOC2」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑0.5μm)
(2)球狀氧化矽2(藉由具有乙烯基(SP值7.00)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-1003」)0.6重量份對Admatechs公司製造之「SOC2」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑0.5μm)
(3)球狀氧化矽3(藉由具有3-縮水甘油氧基丙基(SP值9.29)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-403」)0.6重量份對Admatechs公司製造之「SOC2」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑0.5μm)
(4)球狀氧化矽4(藉由具有3-甲基丙烯醯氧基丙基(SP值9.48)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-503」)0.6重量份對Admatechs公司製造之「SOC2」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑0.5μm)
(5)球狀氧化矽5(藉由具有特殊骨架咪唑基(SP值10.77)之矽烷偶合劑(JX日礦日石金屬公司製造之「IM-1000」)0.6重量份對 Admatechs公司製造之「SOC2」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑0.5μm)
(6)球狀氧化矽6(藉由具有N-苯基-3-胺基丙基(SP值10.30)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-573」)1.0重量份對Admatechs公司製造之「SOC1」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑0.25μm)
(7)球狀氧化矽7(藉由具有乙烯基(SP值7.00)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-1003」)1.0重量份對Admatechs公司製造之「SOC1」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑0.25μm)
(8)球狀氧化矽8(藉由具有3-縮水甘油氧基丙基(SP值9.29)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-403」)1.0重量份對Admatechs公司製造之「SOC1」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑0.25μm)
(9)球狀氧化矽9(藉由具有N-苯基-3-胺基丙基(SP值10.30)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-573」)0.4重量份對Admatechs公司製造之「SOC4」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑1.0μm)
(10)球狀氧化矽10(藉由具有N-苯基-3-胺基丙基(SP值10.30)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-573」)0.4重量份對Admatechs公司製造之「SOC5」100重量份進行表面處理而成之球狀氧化矽，平均粒徑1.5μm)
(溶劑)
(1)溶劑(CHN，環己酮，和光純藥工業公司製造之「037-05096」)
(實施例1)
於含氰酸酯硬化劑之溶液(Lonza Japan公司製造之「BA-230S」)6.8重量份(以固形物成分計為5.1重量份)中，混合雙酚A型環氧樹脂(DIC公司製造之「850-S」)7.2重量份、含聯苯型環氧樹脂之溶液(日本化藥公司製造之「NC-3000-FH-75M」)8重量份(以固形物成分計為6重量份)、咪唑化合物(四國化成工業公司製造之「2P4MZ」)0.3重量份、含苯氧基樹脂之溶液(三菱化學公司製造之「YX6954BH30」)7.5重量份(以固形物成分計為2.25重量份)、球狀氧化矽(利用具有N-苯基-3-胺基丙基(SP值10.30)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-573」)對Admatechs公司製造之「SOC2」進行表面處理而成之球狀氧化矽)35.0重量份、球狀氧化矽(利用具有3-縮水甘油氧基丙基(SP值9.29)之矽烷偶合劑(信越化學工業公司製造之「KBM-403」)對Admatechs公司製造之「SOC1」進行表面處理而成之球狀氧化矽)6.0重量份、及環己酮(和光純藥工業公司製造之「037-05096」)29.2重量份，並於常溫下攪拌直至成為均勻之溶液，獲得樹脂組合物清漆。
使用敷料器，於PET(Polyethylene Terephthalate，聚對苯二甲酸乙二酯)膜(Toray公司製造之「XG284」，厚度25μm)之脫模處理面上塗佈所獲得之樹脂組合物清漆之後，於100℃之吉爾老化恆溫箱內使其乾燥2分鐘，使溶劑揮發。藉由此種方式，於PET膜上獲得厚度為40μm、溶劑之剩餘量為1.0重量%以上、且4.0重量%以下之片狀成形體(絕緣樹脂材料)。
(實施例2~15及比較例1~4)
將所使用之調配成分之種類及調配量(重量份)如下述表1、2所示般進行變更，除此以外，以與實施例1相同之方式製作樹脂組合物清漆及片狀成形體。
(評價)
(1)硬化物之表面之表面粗糙度
積層板之基底處理：
將藉由蝕刻形成內層電路之玻璃環氧基板(利昌工業公司製造之「CS-3665」)之兩面浸漬於銅表面粗化劑(MEC公司製造之「Mec Etch Bond CZ-8100」)中，對銅表面進行粗化處理。
層壓：
將所獲得之PET膜與片狀成形體之積層體自片狀成形體側設置於上述玻璃環氧基板之兩面，使用隔膜式真空貼合機(名機製作所公司製造之「MVLP-500」)，層壓於上述玻璃環氧基板之兩面。層壓係藉由減壓20秒而使氣壓成為13hPa以下，其後20秒內於100℃、壓力0.8MPa下進行壓製而進行。
片狀成形體之硬化：
自片狀成形體剝離PET膜。繼而，於170℃及60分鐘之硬化條件下使片狀成形體硬化，獲得積層樣品。
膨潤處理：
於60℃之膨潤液(由Atotech Japan公司製造之「Swelling Dip Securigant P」及和光純藥工業公司製造之「氫氧化鈉」製備而成之水溶液)中放入上述積層樣品，於膨潤溫度60℃下使其振盪20分鐘。其後，利用純水洗淨。
粗化處理(過錳酸鹽處理)：
於80℃之過錳酸鈉粗化水溶液(Atotech Japan公司製造之「Concentrate Compact CP」，和光純藥工業公司製造之「氫氧化鈉」)中，放入經膨潤處理之上述積層樣品，於粗化溫度80℃下使其振盪20分鐘。其後，以40℃之洗淨液(Atotech Japan公司製造之「Reduction Securigant P」，和光純藥工業公司製造之「硫酸」)洗淨10分鐘之後，利用純水進而洗淨。藉由此種方式，於藉由蝕刻形成內 層電路之玻璃環氧基板上形成經粗化處理之硬化物。
使用非接觸式表面粗糙度計(Veeco公司製造之「WYKO」)測定經粗化處理之硬化物之表面之算術平均粗糙度Ra。算術平均粗糙度Ra依據JIS B0601-1994。
[硬化物之表面之表面粗糙度之判定基準]
○：Ra未達100nm
△：Ra為100nm以上，且未達200nm
×：Ra為200nm以上
(2)接著強度(剝離強度)
準備於上述(1)硬化物之表面之表面粗糙度之測定中獲得之經粗化處理的硬化物。
無電解鍍敷處理：
利用60℃之鹼性清潔液(Atotech Japan公司製造之「Cleaner Securigant 902」)對上述經粗化處理之硬化物之表面進行5分鐘處理，並進行脫脂洗淨。洗淨後，利用25℃之預浸液(Atotech Japan公司製造之「Pre-dip Neogant B」)對上述硬化物進行2分鐘處理。其後，利用40℃之活化劑液(Atotech Japan公司製造之「Activator Neogant 834」)對上述硬化物進行5分鐘處理，附著鈀觸媒。繼而，利用30℃之還原液(Atotech Japan公司製造之「Reducer Neogant WA」)對硬化物進行5分鐘處理。
繼而，將上述硬化物放入至化學銅液(全部為Atotech Japan公司製造之「Basic Printgant MSK-DK」、「Copper Printgant MSK」、「Stabilizer Printgant MSK」、「Reducer Cu」)中，實施無電解鍍敷直至鍍敷厚度變為0.5μm左右。於無電解鍍敷後，為除去殘留之氫氣，於120℃之溫度下施加30分鐘退火。至無電解鍍敷步驟為止之所有步驟係以燒杯刻度將處理液設為2L，一面使硬化物振盪一面實施。
繼而，對經無電解鍍敷處理之硬化物實施電解鍍敷直至鍍敷厚度成為25μm。作為電解鍍銅，使用硫酸銅溶液(和光純藥工業公司製造之「硫酸銅五水合物」，和光純藥工業公司製造之「硫酸」，Atotech Japan公司製造之「Basic Leveler Cupracid HL」，Atotech Japan公司製造之「修正劑Cupracid GS」)，通0.6A/cm2之電流實施電解鍍敷直至鍍敷厚度成為25μm左右。鍍銅處理後，於190℃下對硬化物進行2小時加熱，進而使硬化物硬化。藉由此種方式，獲得上表面積層有銅鍍層之硬化物。
於所獲得之積層有銅鍍層之硬化物，於銅鍍層之表面，添加10mm寬之切口。其後，使用拉伸試驗機(島津製作所公司製造之「AG-5000B」)，於十字頭速度5mm/分鐘之條件下，測定硬化物與銅鍍層之接著強度(剝離強度)。
[接著強度之判定基準]
○：5.9N/cm以上
△：4.9N/cm以上，且未達5.9N/cm
×：未達4.9N/cm
(3)埋入性(層壓性)
準備覆銅積層板(厚度150μm之玻璃環氧基板與厚度35μm之銅箔的積層體)。對銅箔進行蝕刻處理，製作26個L/S為50μm/50μm及長度為1cm之銅圖案，獲得凹凸基板。
將所獲得之片狀成形體重疊於凹凸基板之凹凸表面，使用真空加壓式貼合機(名機製作所公司製造之「MVLP-500」)，於層壓壓力0.4MPa及層壓溫度90℃下層壓20秒，進而於壓製壓力0.8MPa及壓製溫度90℃下壓製20秒。藉由此種方式，獲得於凹凸基板上積層有片狀成形體之積層體。
於所獲得之積層體，於170℃下使片狀成形體硬化60分鐘，進而 於190℃下使其硬化180分鐘，而獲得硬化物。
於積層體之狀態下，使用Veeco公司製造之「WYKO」，對硬化物之上表面之凹凸之值進行測定。具體而言，採用凹凸之相鄰之凹部部分與凸部部分之高低差之最大值作為凹凸之值。以下述基準判定埋入性。
[埋入性之判定基準]
○：凹凸之值為0.3μm以下
△：凹凸之值超過0.3μm，且為0.5μm以下
×：凹凸之值超過0.5μm
(4)平均線膨脹率(CTE)
於170℃及60分鐘之硬化條件下使PET膜上獲得之片狀成形體硬化，進而於190℃下加熱2小時。其後，藉由剝離PET膜，獲得片狀之硬化物。將所獲得之硬化物剪裁為3mm×25mm之大小。使用熱機械分析裝置(SII NanoTechnology公司製造之「EXSTAR TMA/SS6100」)，於拉伸負重33mN、升溫速度5℃/分鐘之條件下，算出所剪裁之硬化物自25℃至150℃之平均線膨脹率(ppm/℃)。
將結果示於下述表1、2。
11‧‧‧多層基板
12‧‧‧電路基板
12a‧‧‧上表面
13~16‧‧‧絕緣層
17‧‧‧金屬層(配線)

Claims (9)

  1. 一種絕緣樹脂材料，其包含：至少1種熱硬化性樹脂，硬化劑，經第1矽烷偶合劑表面處理之第1無機填充材，及經第2矽烷偶合劑表面處理之第2無機填充材，且於將絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之SP值與上述第1矽烷偶合劑之直接鍵結於矽原子上且並非烷基及烷氧基之有機基之SP值的差之絕對值記作SP(A)，並將絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之SP值與上述第2矽烷偶合劑之直接鍵結於矽原子上且並非烷基及烷氧基之有機基之SP值的差之絕對值記作SP(B)時，(SP(A)-SP(B))為0.5以上、且3.5以下。
  2. 如請求項1之絕緣樹脂材料，其中絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂為環氧樹脂。
  3. 如請求項1或2之絕緣樹脂材料，其以重量比計以3：97~50：50包含上述第1無機填充材與上述第2無機填充材。
  4. 如請求項1或2之絕緣樹脂材料，其中絕緣樹脂材料中所包含之上述熱硬化性樹脂之整體100重量%中，絕緣樹脂材料中之上述熱硬化性樹脂中含量最多之熱硬化性樹脂之含量為50重量%以上、且100重量%以下。
  5. 如請求項1或2之絕緣樹脂材料，其不含或包含溶劑，且絕緣樹脂材料中所包含之除上述無機填充材與上述溶劑以外之成分100重量%中，上述熱硬化性樹脂之整體之含量為10重量%以上、且95重量%以下。
  6. 如請求項1或2之絕緣樹脂材料，其不含或包含溶劑，且絕緣樹脂材料中所包含之除上述溶劑以外之成分100重量% 中，上述無機填充材之含量為40重量%以上、且85重量%以下。
  7. 如請求項1或2之絕緣樹脂材料，其用以獲得供粗化處理或除膠渣處理之硬化物。
  8. 如請求項1或2之絕緣樹脂材料，其係成形為膜狀之B-階段膜。
  9. 一種多層基板，其具備：電路基板，及配置於上述電路基板上之絕緣層，且上述絕緣層係藉由使如請求項1至8中任一項之絕緣樹脂材料硬化而形成。
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