TWI820018B - 樹脂組成物層 - Google Patents
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Abstract
本發明的課題為提供一種即使厚度薄,亦可得到基底密著性及耐回流性優異之硬化物的樹脂組成物層等。 本發明的解決手段為一種樹脂組成物層,其係包含含有(A)環氧樹脂及(B)硬化劑之樹脂組成物的樹脂組成物層,其特徵為樹脂組成物層的厚度為15μm以下,將樹脂組成物層於100℃熱硬化30分鐘,進而於180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物的透過係數P為1.2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上5cc/m2
・mm-1
・day・atom以下。
Description
本發明係關於樹脂組成物層。進而係關於包含該樹脂組成物層之樹脂薄片;含有以樹脂組成物層之硬化物所形成之絕緣層的印刷電路板及半導體裝置。
近年來,為了達成電子機器之小型化,已進行印刷電路板之進一步薄型化,伴隨此,正進行在內層基板之配線電路的微細化。例如,專利文獻1中記載有包含支持體及樹脂組成物層之可對應在微細配線之樹脂薄片(接著薄膜)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2014-36051號公報
[發明欲解決之課題]
本發明者們為了達成電子機器之進一步小型化、薄型化,雖研究薄化樹脂薄片之樹脂組成物層,但瞭解薄的樹脂組成物層適用在堆積(Build-up)用途時,受到半導體晶片之實裝時之高溫環境的影響,有無法充分確保密著力的可能性。
本發明的課題為提供即使厚度薄,亦可得到基底密著性及耐回流性優異之硬化物的樹脂組成物層;包含該樹脂組成物層之樹脂薄片;具備使用該樹脂組成物層所形成之絕緣層的印刷電路板及半導體裝置。 [用以解決課題之手段]
為了達成本發明之課題,本發明者們經努力研究的結果,瞭解樹脂組成物層的厚度薄時,樹脂組成物層之硬化物中氧容易透過,其結果,使密著性劣化。因此,藉由將樹脂組成物層之硬化物的透過係數P以成為指定的範圍內的方式進行調整,發現即使樹脂組成物層的厚度變薄,亦可得到基底密著性及耐回流性優異之樹脂組成物層的硬化物,而終至完成本發明。
亦即,本發明係包含以下之內容。 [1] 一種樹脂組成物層,其係包含含有(A)環氧樹脂及(B)硬化劑之樹脂組成物的樹脂組成物層,其特徵為 樹脂組成物層的厚度為15μm以下, 將樹脂組成物層於100℃熱硬化30分鐘,進而於180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物的透過係數P為1.2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上5cc/m2
・mm-1
・day・atom以下。 [2] 如[1]所記載之樹脂組成物層,其係藉由半添加工法之配線形成用。 [3] 如[1]或[2]所記載之樹脂組成物層,其係含有(C)無機填充材。 [4] 如[3]所記載之樹脂組成物層,其中,將樹脂組成物中之不揮發成分定為100質量%時,(C)成分的含量為40質量%以上80質量%以下。 [5] 如[3]或[4]所記載之樹脂組成物層,其中,(C)成分之平均粒徑為0.05μm以上0.35μm以下。 [6] 如[1]~[5]中任一項記載之樹脂組成物層,其中,將樹脂成分定為100質量%時,(B)成分的含量為20質量%以下。 [7] 如[1]~[6]中任一項記載之樹脂組成物層,其中,(B)成分係含有活性酯系硬化劑。 [8] 如[7]所記載之樹脂組成物層,其中,將樹脂成分定為100質量%時,活性酯系硬化劑的含量為15質量%以下。 [9] 如[1]~[8]中任一項記載之樹脂組成物層,其係含有(D)熱塑性樹脂。 [10] 如[9]所記載之樹脂組成物層,其中,(D)成分的重量平均分子量為38000以上。 [11] 如[1]~[10]中任一項記載之樹脂組成物層,其中,透過係數P為2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上4cc/m2
・mm-1
・day・atom以下。 [12] 如[1]~[11]中任一項記載之樹脂組成物層,其係印刷電路板之絕緣層形成用。 [13] 如[1]~[12]中任一項記載之之樹脂組成物層,其係印刷電路板之層間絕緣層形成用。 [14] 一種樹脂薄片,其係包含支持體、與設置在該支持體上之如[1]~[13]中任一項記載之樹脂組成物層。 [15] 一種印刷電路板,其係包含第1導體層、第2導體層及形成在第1導體層與第2導體層之間的絕緣層之印刷電路板,其特徵為該絕緣層為如[1]~[13]中任一項記載之樹脂組成物層的硬化物。 [16] 一種半導體裝置,其係包含如[15]記載之印刷電路板。 [發明的效果]
根據本發明,可提供一種即使厚度薄,亦可得到基底密著性及耐回流性優異之硬化物的樹脂組成物層;包含該樹脂組成物層之樹脂薄片;具備使用該樹脂組成物層所形成之絕緣層的印刷電路板及半導體裝置。
以下,針對本發明之樹脂組成物層、樹脂薄片、印刷電路板及半導體裝置進行詳細說明。
所謂「樹脂成分」,係指構成樹脂組成物之不揮發成分當中,去除後述之(C)無機填充材的成分。
[樹脂組成物層] 本發明之樹脂組成物層係包含含有(A)環氧樹脂及(B)硬化劑之樹脂組成物的樹脂組成物層,其特徵為樹脂組成物層的厚度為15μm以下,將樹脂組成物層以100℃熱硬化30分鐘,進而以180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物的透過係數P為1.2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上5cc/m2
・mm-1
・day・atom以下。藉由將透過係數P以成為上述範圍內的方式進行調整,即使樹脂組成物層的厚度為15μm以下,亦可成為賦予基底密著性及耐回流性優異之硬化物。
樹脂組成物層的厚度從小型化、薄型化的觀點來看,為15μm以下,較佳為13μm以下,更佳為10μm以下,再更佳為8μm以下。樹脂組成物層的厚度的下限雖並未特別限定,但通常可成為1μm以上、1.5μm以上、2μm以上等。
樹脂組成物層係由含有(A)環氧樹脂及(B)硬化劑之樹脂組成物所形成。將透過係數P定為上述範圍內,可藉由調整樹脂組成物中所含有之各成分實現。樹脂組成物如有必要,可進一步包含(C)無機填充材、(D)熱塑性樹脂、(E)硬化促進劑、(F)阻燃劑及(G)有機填充材等之添加劑。以下,針對本發明之樹脂組成物所包含之各成分進行詳細說明。
-(A)環氧樹脂- 樹脂組成物係包含(A)環氧樹脂。作為環氧樹脂,例如可列舉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、雙環戊二烯型環氧樹脂、參酚型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、tert-丁基-鄰苯二酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、蔥型環氧樹脂、縮水甘油基胺型環氧樹脂、縮水甘油基酯型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、線狀脂肪族環氧樹脂、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、含有螺環之環氧樹脂、環己烷型環氧樹脂、環己烷二甲醇型環氧樹脂、伸萘基醚型環氧樹脂、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1種單獨使用,亦可組合2種以上使用。
環氧樹脂較佳為包含於1分子中具有2個以上環氧基之環氧樹脂。將環氧樹脂之不揮發成分定為100質量%時,較佳為至少50質量%以上為於1分子中具有2個以上環氧基之環氧樹脂。其中,樹脂組成物較佳為組合包含於溫度20℃為液狀之環氧樹脂(以下稱為「液狀環氧樹脂」)、與於溫度20℃為固體狀之環氧樹脂(亦稱為「固體狀環氧樹脂」)。作為液狀環氧樹脂,較佳為於1分子中具有2個以上環氧基之液狀環氧樹脂,更佳為於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,較佳為於1分子中具有3個以上環氧基之固體狀環氧樹脂,更佳為於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。在本發明,所謂芳香族系之環氧樹脂,係意指其分子內具有芳香環之環氧樹脂。
作為液狀環氧樹脂,較佳為雙酚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、縮水甘油基酯型環氧樹脂、縮水甘油基胺型環氧樹脂、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、縮水甘油基胺型環氧樹脂及具有丁二烯構造之環氧樹脂,更佳為雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂及環己烷型環氧樹脂。作為液狀環氧樹脂之具體例,可列舉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」、「EPIKOTE828EL」(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」(縮水甘油基胺型環氧樹脂)、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」(縮水甘油基酯型環氧樹脂)、Daicel公司製之「Celloxide 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」(縮水甘油基胺型環氧樹脂)等。此等可1種單獨使用,亦可組合2種以上使用。
作為固體狀環氧樹脂,較佳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、雙環戊二烯型環氧樹脂、參酚型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、伸萘基醚型環氧樹脂、蔥型環氧樹脂、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,更佳為聯二甲酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、雙酚AF型環氧樹脂及伸萘基醚型環氧樹脂。作為固體狀環氧樹脂之具體例,可列舉DIC公司製之「HP4032H」(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」(雙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」(伸萘基醚型環氧樹脂)、日本化藥公司製之「EPPN-502H」(參酚型環氧樹脂)、「NC7000L」(萘酚酚醛清漆型環氧樹脂)、「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」(蔥型環氧樹脂)、大阪Gas Chemicals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。此等可1種單獨使用,亦可組合2種以上使用。
作為(A)成分,併用液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂時,該等之量比(液狀環氧樹脂:固體狀環氧樹脂)以質量比較佳為1:1~1:20的範圍。藉由將液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂的量比定為該範圍,得到i)於以樹脂薄片的形態使用時帶來適度之黏著性、ii)以樹脂薄片的形態使用時得到充分之可撓性,提昇操作性、以及iii)可得到具有充分之破斷強度的硬化物等之效果。從上述i)~iii)之效果的觀點來看,液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂的量比(液狀環氧樹脂:固體狀環氧樹脂),以質量比更佳為1:2~1:10的範圍,再更佳為1:5~1:10的範圍。
樹脂組成物中之(A)成分的含量,從得到顯示良好之機械強度、絕緣信賴性之絕緣層的觀點來看,將樹脂成分定為100質量%時,較佳為10質量%以上,更佳為20質量%以上,再更佳為30質量%以上。環氧樹脂的含量之上限,只要能發揮本發明的效果,雖並未特別限定,但較佳為60質量%以下,更佳為55質量%以下、50質量%以下或45質量%以下。
(A)成分之環氧基當量較佳為50~5000,更佳為50~3000,再更佳為80~2000,又再更佳為110~1000。藉由成為此範圍,硬化物之交聯密度變充分可帶來表面粗糙度小之絕緣層。尚,環氧基當量可依JIS K7236測定,係包含1當量之環氧基的樹脂的質量。
(A)成分之重量平均分子量較佳為100~5000,更佳為250~3000,再更佳為400~1500。於此,環氧樹脂之重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析(GPC)法所測定之聚苯乙烯換算的重量平均分子量。
-(B)硬化劑- 樹脂組成物係含有(B)硬化劑。作為(B)成分,若為具有硬化(A)成分之機能者,則並未特別限定,例如可列舉酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、活性酯系硬化劑、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。硬化劑可1種單獨使用,或併用2種以上。
作為酚系硬化劑及萘酚系硬化劑,從耐熱性及耐水性的觀點來看,較佳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。又,從與導體層的密著性的觀點來看,較佳為含氮酚系硬化劑,更佳為含有三嗪骨架之酚系硬化劑。
作為酚系硬化劑及萘酚系硬化劑之具體例,例如可列舉明和化成公司製之「MEH-7700」、「MEH-7810」、「MEH-7851」、日本化藥公司製之「NHN」、「CBN」、「GPH」、新日鐵住金公司製之「SN170」、「SN180」、「SN190」、「SN475」、「SN485」、「SN495」、「SN-495V」「SN375」、「SN395」、DIC公司製之「TD-2090」、「LA-7052」、「LA-7054」、「LA-1356」、「LA-3018-50P」、「EXB-9500」等。
作為活性酯系硬化劑,雖並未特別限制,但一般而言較佳為使用酚酯類、硫酚酯類、N-羥基胺酯類、雜環羥基化合物之酯類等之於1分子中具有2個以上反應活性高之酯基的化合物。該活性酯系硬化劑較佳為藉由羧酸化合物及/或硫羧酸化合物與羥基化合物及/或硫醇化合物的縮合反應獲得。尤其是從提昇耐熱性的觀點來看,較佳為由羧酸化合物與羥基化合物所得之活性酯系硬化劑,更佳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系硬化劑。作為羧酸化合物,例如可列舉苯甲酸、乙酸、琥珀酸、馬來酸、衣康酸、苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、均苯四甲酸等。作為酚化合物或萘酚化合物,例如可列舉氫醌、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、酚、o-甲酚、m-甲酚、p-甲酚、鄰苯二酚、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、間苯三酚、苯三醇、雙環戊二烯型二酚化合物、酚酚醛清漆等。於此,所謂「雙環戊二烯型二酚化合物」,係指於雙環戊二烯1分子縮合酚2分子所得之二酚化合物。
具體而言,較佳為包含雙環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物、包含萘構造之活性酯化合物、包含酚酚醛清漆之乙醯化物之活性酯化合物、包含酚酚醛清漆之苯甲醯基化物之活性酯化合物,其中,更佳為包含萘構造之活性酯化合物、包含雙環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物。所謂「雙環戊二烯型二酚構造」,係表示由伸苯基-二伸環戊基-伸苯基所構成之2價構造單元。
作為活性酯系硬化劑之市售品,作為包含雙環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物,可列舉「EXB9451」、「EXB9460」、「EXB9460S」、「HPC-8000-65T」、「HPC-8000H-65TM」、「EXB-8000L-65TM」、「EXB-8150-65T」(DIC公司製),作為包含萘構造之活性酯化合物,可列舉「EXB9416-70BK」(DIC公司製),作為包含酚酚醛清漆之乙醯化物之活性酯化合物,可列舉「DC808」(三菱化學公司製),作為包含酚酚醛清漆之苯甲醯基化物之活性酯化合物,可列舉「YLH1026」(三菱化學公司製),作為酚酚醛清漆之乙醯化物即活性酯系硬化劑,可列舉「DC808」(三菱化學公司製),作為酚酚醛清漆之苯甲醯基化物即活性酯系硬化劑,可列舉「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。
作為苯并噁嗪系硬化劑之具體例,可列舉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,例如可列舉由雙酚A二氰酸酯、聚酚氰酸酯、寡(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)苯基丙烷、1,1-雙(4-氰酸酯苯基甲烷)、雙(4-氰酸酯-3,5-二甲基苯基)甲烷、1,3-雙(4-氰酸酯苯基-1-(甲基亞乙基))苯、雙(4-氰酸酯苯基)硫醚及雙(4-氰酸酯苯基)醚等之2官能氰酸酯樹脂、酚酚醛清漆及甲酚酚醛清漆等所衍生之多官能氰酸酯樹脂、此等氰酸酯樹脂一部分經三嗪化之預聚物等。作為氰酸酯系硬化劑之具體例,可列舉Lonza Japan 公司製之「PT30」及「PT60」(酚酚醛清漆型多官能氰酸酯樹脂)、「ULL-950S」(多官能氰酸酯樹脂)、「BA230」、「BA230S75」(雙酚A二氰酸酯的一部分或全部成為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,可列舉日清紡化學公司製之「V-03」、「V-07」等。
環氧樹脂與硬化劑的量比以[環氧樹脂之環氧基的合計數]:[硬化劑之反應基的合計數]的比率,較佳為1:0.01~1:2的範圍,更佳為1:0.05~1:1.5,再更佳為1:0.1~1:1。於此,所謂硬化劑之反應基,係活性羥基、活性酯基等,因硬化劑的種類而異。又,所謂環氧樹脂之環氧基的合計數,係針對全部之環氧樹脂將各環氧樹脂之固形分質量除以環氧基當量之值進行合計之值,所謂硬化劑之反應基的合計數,係針對全部之硬化劑將各硬化劑之固形分質量除以反應基當量之值進行合計之值。藉由將環氧樹脂與硬化劑的量比定為該範圍,更加提昇樹脂組成物層之硬化物的耐熱性。
在一實施形態,樹脂組成物係包含先述之環氧樹脂及硬化劑。樹脂組成物較佳為分別包含作為(A)環氧樹脂之液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂的混合物、作為(B)硬化劑之選自由酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、活性酯系硬化劑及氰酸酯系硬化劑所構成之群組中之1種以上。作為(A)環氧樹脂,液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂的混合物(液狀環氧樹脂:固體狀環氧樹脂)之質量比較佳為1:0.1~1:20,更佳為1:1~1:10,再更佳為1:5~1:8。作為(B)硬化劑,較佳為包含選自由酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、活性酯系硬化劑及氰酸酯系硬化劑所構成之群組中之1種以上,更佳為包含選自由酚系硬化劑及活性酯系硬化劑所構成之群組中之1種以上。
作為(B)成分,從提昇耐藥品性的觀點來看,較佳為含有活性酯系硬化劑。活性酯系硬化劑的含量,從將透過係數P調整在指定的範圍內變容易的觀點來看,將樹脂成分定為100質量%時,較佳為15質量%以下,更佳為14質量%以下,再更佳為13質量%以下。下限較佳為1質量%以上,更佳為5質量%以上,再更佳為8質量%以上。
相對於(B)成分全體之活性酯系硬化劑的含有比率,係相對於(B)成分100質量%,較佳為40質量%以上,更佳為50質量%以上,再更佳為60質量%以上。上限較佳為75質量%以下,更佳為73質量%以下,再更佳為70質量%以下。藉由成為該範圍內的方式含有活性酯系硬化劑,變容易將透過係數P調整在指定的範圍內。
(B)成分的含量將樹脂成分定為100質量%時,較佳為20質量%以下,更佳為19質量%以下,再更佳為18質量%以下。又,下限較佳為1質量%以上,再更佳為5質量%以上,更佳為8質量%以上。藉由將(B)成分的含量定為該範圍內,可有效果地提昇基底密著性。
-(C)無機填充材- 在一實施形態,樹脂組成物可含有無機填充材。無機填充材之材料雖並未特別限定,但例如可列舉二氧化矽、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、水鋁石、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。此等當中,特別適合二氧化矽。作為二氧化矽,例如可列舉無定形二氧化矽、熔融二氧化矽、結晶二氧化矽、合成二氧化矽、中空二氧化矽等。又,作為二氧化矽,較佳為球狀二氧化矽。無機填充材可1種單獨使用,亦可組合2種以上使用。
無機填充材之平均粒徑,從增大無機填充材的表面積,將透過係數P調整在指定的範圍內的觀點來看,較佳為0.35μm以下,更佳為0.3μm以下,再更佳為0.25μm以下、0.2μm以下、1.5μm以下或1μm以下。平均粒徑的下限較佳為0.05μm以上,更佳為0.06μm以上,再更佳為0.07μm以上。該平均粒徑的上限,作為具有如此之平均粒徑之無機填充材的市售品,例如可列舉電氣化學工業公司製「UFP-30」等。
無機填充材之平均粒徑可根據米氏(Mie)散射理論藉由雷射繞射・散射法進行測定。具體而言,可藉由由雷射繞射散射式粒度分布測定裝置,將無機填充材之粒度分布以體積基準作成,將其中位徑定為平均粒徑進行測定。測定樣品可優選使用將無機填充材藉由超音波而分散在甲基乙基酮中者。作為雷射繞射散射式粒度分布測定裝置,可使用堀場製作所公司製「LA-500」、島津製作所公司製「SALD-2200」等。
無機填充材之比表面積,從將透過係數P調整在指定的範圍內的觀點來看,較佳為15m2
/g以上,更佳為20m2
/g以上,再更佳為25m2
/g以上。該比表面積的上限較佳為60m2
/g以下,更佳為50m2
/g以下,再更佳為40m2
/g以下。無機填充材之比表面積,例如可使用BET全自動比表面積測定裝置等進行測定。更具體而言,比表面積係藉由依BET法,使用比表面積測定裝置(Mountech公司製Macsorb HM-1210),使氮氣吸附在試料表面,使用BET多點法算出比表面積而獲得。
無機填充材從提高耐濕性及分散性的觀點來看,較佳為以含氟之矽烷偶合劑、胺基矽烷系偶合劑、環氧基矽烷系偶合劑、巰基矽烷系偶合劑、矽烷系偶合劑、烷氧基矽烷化合物、有機矽氮烷化合物、鈦酸酯系偶合劑等之1種以上之表面處理劑處理,特佳為以胺基矽烷偶合劑處理。作為表面處理劑之市售品,例如可列舉信越化學工業公司製「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「KBM803」(3-巰基丙基三甲氧基矽烷)、信越化學工業公司製「KBE903」(3-胺基丙基三乙氧基矽烷)、信越化學工業公司製「KBM573」(N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)、信越化學工業公司製「SZ-31」(六甲基二矽氮烷)、信越化學工業公司製「KBM103」(苯基三甲氧基矽烷)、信越化學工業公司製「KBM-4803」(長鏈環氧基型矽烷偶合劑)、信越化學工業公司製「KBM-7103」(3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷)等。
藉由表面處理劑之表面處理的程度,從提昇無機填充材之分散性的觀點來看,相對於(C)成分100質量份,以0.2質量份~5質量份的表面處理劑表面處理較佳,以0.2質量份~3質量份表面處理更佳,以0.3質量份~2質量份表面處理再更佳。
藉由表面處理劑之表面處理的程度,可藉由無機填充材每一單元表面積之碳量進行評估。無機填充材每一單元表面積之碳量從提昇無機填充材之分散性的觀點來看,較佳為0.02mg/m2
以上,更佳為0.1mg/m2
以上,再更佳為0.2mg/m2
以上。另一方面,從抑制樹脂清漆之熔融黏度及於薄片形態之熔融黏度的上昇的觀點來看,較佳為1mg/m2
以下,更佳為0.8mg/m2
以下,再更佳為0.5mg/m2
以下。
無機填充材每一單元表面積之碳量,可將表面處理後之無機填充材藉由溶劑(例如甲基乙基酮(MEK))進行洗淨處理後測定。具體而言,作為溶劑,將充分量之MEK加入以表面處理劑表面處理之無機填充材,於25℃進行5分鐘超音波洗淨。去除上清液,使固形分乾燥後,可使用碳分析計測定無機填充材每一單元表面積之碳量。作為碳分析計,可使用堀場製作所公司製「EMIA-320V」等。
樹脂組成物含有(C)成分時,無機填充材的含量,從將透過係數P調整在指定的範圍內的觀點來看,將樹脂組成物中之不揮發成分定為100質量%時,較佳為40質量%以上,更佳為45質量%以上,再更佳為50質量%以上。上限從提昇絕緣性能的觀點及調整樹脂組成物層之物性平衡,提昇基底密著性的觀點來看,較佳為80質量%以下,更佳為70質量%以下,再更佳為60質量%以下或55質量%以下。
-(D)熱塑性樹脂- 在一實施形態,樹脂組成物可含有(D)熱塑性樹脂。作為熱塑性樹脂,例如可列舉苯氧基樹脂、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,較佳為苯氧基樹脂。熱塑性樹脂可1種單獨使用,或組合2種以上使用。
熱塑性樹脂之聚苯乙烯換算的重量平均分子量,從降低透過係數P的觀點來看,較佳為38000以上,更佳為40000以上,再更佳為42000以上。上限較佳為100000以下,更佳為70000以下,再更佳為60000以下。熱塑性樹脂之聚苯乙烯換算的重量平均分子量係以凝膠滲透層析(GPC)法測定。具體而言,熱塑性樹脂之聚苯乙烯換算的重量平均分子量,可使用島津製作所公司製LC-9A/RID-6A作為測定裝置,使用昭和電工公司製Shodex K-800P/K-804L/K-804L作為管柱,使用氯仿作為移動相等,將管柱溫度在40℃進行測定,使用標準聚苯乙烯之檢量線算出。
作為苯氧基樹脂,例如可列舉具有選自由雙酚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、雙環戊二烯骨架、降莰烯骨架、萘骨架、蔥骨架、金剛烷骨架、萜烯骨架及三甲基環己烷骨架所構成之群組中之1種以上骨架的苯氧基樹脂。苯氧基樹脂的末端可為酚性羥基、環氧基等之任一種官能基。苯氧基樹脂可1種單獨使用,亦可組合2種以上使用。作為苯氧基樹脂之具體例,可列舉三菱化學公司製之「1256」及「4250」(皆為含有雙酚A骨架之苯氧基樹脂)、「YX8100」(含有雙酚S骨架之苯氧基樹脂)及「YX6954」(含有雙酚苯乙酮骨架之苯氧基樹脂),其他亦可列舉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,例如可列舉聚乙烯甲縮醛樹脂、聚乙烯縮丁醛樹脂,較佳為聚乙烯縮丁醛樹脂。作為聚乙烯縮醛樹脂之具體例,例如可列舉電氣化學工業公司製之「電化butyral 4000-2」、「電化butyral 5000-A」、「電化butyral 6000-C」、「電化butyral 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,可列舉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,又,可列舉使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進行反應所得之線狀聚醯亞胺(日本特開2006-37083號公報記載之聚醯亞胺)、含有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,可列舉東洋紡績公司製之「Vylomax HR11NN」及「Vylomax HR16NN」。作為聚醯胺醯亞胺樹脂之具體例,又,可列舉日立化成工業公司製之「KS9100」、「KS9300」(含有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,可列舉住友化學公司製之「PES5003P」等。 作為聚伸苯基醚樹脂之具體例,可列舉三菱瓦斯化學公司製之寡伸苯基醚・苯乙烯樹脂「OPE-2St 1200」等。
作為聚碸樹脂之具體例,可列舉Solvay Advanced Polymers公司製之聚碸「P1700」、「P3500」等。
其中,作為熱塑性樹脂,較佳為苯氧基樹脂、聚乙烯縮醛樹脂。據此,在適合之一實施形態,熱塑性樹脂係包含選自由苯氧基樹脂及聚乙烯縮醛樹脂所構成之群組中之1種以上。其中,作為熱塑性樹脂,較佳為苯氧基樹脂,特佳為重量平均分子量為40,000以上之苯氧基樹脂。藉由使用重量平均分子量為40,000以上之苯氧基樹脂,降低透過係數P,並且變成絕緣層即使變薄亦可安定形成表面的粗糙度。
樹脂組成物含有熱塑性樹脂時,熱塑性樹脂的含量將樹脂成分定為100質量%時,較佳為0.1質量%以上,更佳為0.5質量%以上,再更佳為1質量%以上。上限較佳為5質量%以下,更佳為3質量%以下,再更佳為2質量%以下。藉由將(D)成分的含量定為該範圍內,降低透過係數P,並且變成絕緣層即使變薄,亦可安定形成表面的粗糙度。
-(E)硬化促進劑- 在一實施形態,樹脂組成物可含有(E)硬化促進劑。作為硬化促進劑,例如可列舉磷系硬化促進劑、胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、胍系硬化促進劑、金屬系硬化促進劑等,較佳為磷系硬化促進劑、胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、金屬系硬化促進劑,更佳為胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、金屬系硬化促進劑。硬化促進劑可1種單獨使用,或組合2種以上使用。
作為磷系硬化促進劑,例如可列舉三苯基膦、鏻硼酸鹽化合物、四苯基鏻四苯基硼酸鹽、n-丁基鏻四苯基硼酸鹽、四丁基鏻癸烷酸鹽、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸酯、四苯基鏻硫氰酸酯、丁基三苯基鏻硫氰酸酯等,較佳為三苯基膦、四丁基鏻癸烷酸鹽。
作為胺系硬化促進劑,例如可列舉三乙基胺、三丁基胺等之三烷基胺、4-二甲基胺基吡啶、苄基二甲基胺、2,4,6,-參(二甲基胺基甲基)酚、1,8-二氮雜雙環(5,4,0)-十一碳烯等,較佳為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,例如可列舉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-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、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酯、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸酯、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-三嗪異氰脲酸加成物、2-苯基咪唑異氰脲酸加成物、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-苯基咪唑啉等之咪唑化合物及咪唑化合物與環氧樹脂之加成體,較佳為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可使用市售品,例如可列舉三菱化學公司製之「P200-H50」等。
作為胍系硬化促進劑,例如可列舉雙氰胺、1-甲基胍、1-乙基胍、1-環己基胍、1-苯基胍、1-(o-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-n-丁基雙胍、1-n-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-(o-甲苯基)雙胍等,較佳為雙氰胺、1,5,7-三氮雜雙環[4.4.0]癸-5-烯。
作為金屬系硬化促進劑,例如可列舉鈷、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,可列舉乙醯丙酮酸鈷(II)、乙醯丙酮酸鈷(III)等之有機鈷錯合物、乙醯丙酮酸銅(II)等之有機銅錯合物、乙醯丙酮酸鋅(II)等之有機鋅錯合物、乙醯丙酮酸鐵(III)等之有機鐵錯合物、乙醯丙酮酸鎳(II)等之有機鎳錯合物、乙醯丙酮酸錳(II)等之有機錳錯合物等。作為有機金屬鹽,例如可列舉辛酸鋅、辛酸錫、環烷酸鋅、環烷酸鈷、硬脂酸錫、硬脂酸鋅等。
樹脂組成物含有硬化促進劑時,硬化促進劑的含量將樹脂成分定為100質量%時,較佳為0.01質量%以上,更佳為0.05質量%以上,再更佳為0.1質量%以上。上限較佳為3質量%以下,更佳為2質量%以下,再更佳為1質量%以下。藉由將硬化促進劑的含量定為該範圍內,使得提昇基底密著性變容易。
-(F)阻燃劑- 在一實施形態,樹脂組成物可含有(F)阻燃劑。作為阻燃劑,例如可列舉有機磷系阻燃劑、有機系氮含有磷化合物、氮化合物、聚矽氧系阻燃劑、金屬氫氧化物等。阻燃劑可1種單獨使用,或併用2種以上。
作為阻燃劑,可使用市售品,例如可列舉三光公司製之「HCA-HQ」、大八化學工業公司製之「PX-200」等。作為阻燃劑,較佳為難以水解者,例如較佳為10-(2,5-二羥基苯基)-10-氫-9-氧雜-10-磷雜菲(Phosphaphenanthrene)-10-氧化物等。
樹脂組成物含有阻燃劑時,將樹脂組成物中之不揮發成分定為100質量%時,阻燃劑的含量較佳為0.5質量%~20質量%,更佳為0.5質量%~15質量%,再更佳為0.5質量%~10質量%。
-(G)有機填充材- 在一實施形態,樹脂組成物可含有(G)有機填充材。藉由含有(G)成分,可提昇樹脂薄片之樹脂組成物層的硬化物之拉伸破壞強度。作為有機填充材,可使用形成印刷電路板之絕緣層時所使用之任意有機填充材,例如可列舉橡膠粒子、聚醯胺微粒子、聚矽氧粒子等。
作為橡膠粒子,可使用市售品,例如可列舉陶氏化學日本公司製之「EXL2655」、Aika工業公司製之「AC3401N」、「AC3816N」等。
樹脂組成物含有有機填充材時,將樹脂組成物中之不揮發成分定為100質量%時,有機填充材的含量較佳為0.1質量%~20質量%,更佳為0.2質量%~10質量%,再更佳為0.3質量%~5質量%或0.5質量%~3質量%。
-(H)任意之添加劑- 在一實施形態,樹脂組成物進而如有必要可包含其他添加劑,作為該其他添加劑,例如可列舉有機銅化合物、有機鋅化合物及有機鈷化合物等之有機金屬化合物、以及增黏劑、消泡劑、整平劑、密著性賦予劑及著色劑等之樹脂添加劑等。
<樹脂組成物層之物性、用途> 將樹脂組成物層於100℃熱硬化30分鐘,進而於180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物的透過係數P,從樹脂組成物之物性的平衡易變良好,提昇基底密著性的觀點來看,為1.2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上,較佳為1.5cc/m2
・mm-1
・day・atom以上,更佳為2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上。該透過係數P的上限,於絕緣層中氧難以透過,其結果,從抑制絕緣層之基底即銅箔等之金屬的氧化,提昇基底密著性的觀點來看,為5cc/m2
・mm-1
・day・atom以下,較佳為4.5cc/m2
・mm-1
・day・atom以下,更佳為4cc/m2
・mm-1
・day・atom以下。透過係數P例如可藉由調整硬化劑、無機填充材及熱塑性樹脂等之含量,可成為該範圍內。透過係數P可依後述之<氧透過率及透過係數的測定>之記載進行測定。
將樹脂組成物層於100℃熱硬化30分鐘,進而於180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物的氧透過率,硬化物的厚度作為60μm進行測定時,從樹脂組成物之物性的平衡易變良好,藉此提昇基底密著性的觀點來看,較佳為20cc/m2
・day・atom以上,更佳為25cc/m2
・day・atom以上,再更佳為30cc/m2
・day・atom以上。氧透過率的上限,於絕緣層中氧難以透過,其結果,從抑制絕緣層之基底即銅箔等之金屬的氧化,提昇基底密著性的觀點來看,較佳為80cc/m2
・day・atom以下,更佳為75cc/m2
・day・atom以下,再更佳為70cc/m2
・day・atom以下。氧透過率可依後述之<氧透過率及透過係數的測定>之記載進行測定。
將樹脂組成物層於100℃熱硬化30分鐘,進而於180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物,由於透過係數P為1.2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上5cc/m2
・mm-1
・day・atom以下,顯示與銅箔之剝離強度(基底密著性)優異的特性。即,帶來基底密著性優異之絕緣層。作為基底密著性,為了剝離寬10mm之小片所需要的荷重,較佳為0.2kgf以上,更佳為0.25kgf以上,再更佳為0.3kgf以上。上限較佳可成為1kgf以下、10kgf以下等。基底密著性可依後述之<基底密著性的測定>之記載進行測定。
將樹脂組成物層於100℃熱硬化30分鐘,進而於180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物,顯示耐回流性優異之特性。即,帶來耐回流性優異之絕緣層。較佳為即使將使用樹脂組成物層所形成之絕緣層,進行20次以上再現峰值溫度260℃之回流溫度的回流步驟,絕緣層與導體層間之剝離為2處以下,更佳為無絕緣層與導體層間之剝離。耐回流性可依後述之<耐回流性的評估>所記載之方法進行評估。
本發明之樹脂組成物層即使厚度薄至15μm以下,亦可帶來基底密著性及耐回流性優異之絕緣層(樹脂組成物層之硬化物)。據此,本發明之樹脂組成物層可適合作為用以形成電子零件所包含之絕緣層的樹脂組成物使用,例如可適合作為藉由半添加工法用以形成配線之(藉由半添加工法之配線形成用之)樹脂組成物使用。又,該樹脂組成物層可適合作為用以形成印刷電路板之絕緣層之(印刷電路板之絕緣層形成用之)樹脂組成物層使用,可更適合作為用以形成印刷電路板之層間絕緣層的樹脂組成物層(印刷電路板之層間絕緣層用樹脂組成物層)使用。
又,本發明之樹脂組成物,亦可適合作為用以形成導體層之樹脂組成物(用以形成導體層之絕緣層形成用樹脂組成物)使用。進而,亦可適合使用用以密封電子構件之樹脂組成物,例如,亦可適合作為用以密封半導體晶片之樹脂組成物(半導體晶片之密封層形成用樹脂組成物)使用。
[樹脂薄片] 本發明之樹脂薄片係包含支持體、與設置在該支持體上之本發明之樹脂組成物層。關於樹脂組成物層,係如在[樹脂組成物層]所說明。
作為支持體,例如可列舉由塑膠材料所構成之薄膜、金屬箔、脫模紙,較佳為由塑膠材料所構成之薄膜、金屬箔。
作為支持體,使用由塑膠材料所構成之薄膜時,作為塑膠材料,例如可列舉聚對苯二甲酸乙二酯(以下有時簡稱為「PET」)、聚萘二甲酸乙二酯(以下有時簡稱為「PEN」)等之聚酯、聚碳酸酯(以下有時簡稱為「PC」)、聚甲基甲基丙烯酸酯(PMMA)等之丙烯酸、環狀聚烯烴、三乙醯基纖維素(TAC)、聚醚硫化物(PES)、聚醚酮、聚醯亞胺等。其中,較佳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。
作為支持體使用金屬箔時,作為金屬箔,例如可列舉銅箔、鋁箔等,較佳為銅箔。作為銅箔,可使用由銅之單金屬所構成之箔,亦可使用由銅與其他金屬(例如錫、鉻、銀、鎂、鎳、鋯、矽、鈦等)的合金所構成之箔。
支持體可於與樹脂組成物層接合的面實施消光處理、電暈處理、防靜電處理。
又,作為支持體,可於與樹脂組成物層接合的面使用具有脫模層之附脫模層之支持體。作為使用在附脫模層之支持體的脫模層之脫模劑,例如可列舉選自由醇酸樹脂、聚烯烴樹脂、胺基甲酸酯樹脂及聚矽氧樹脂所構成之群組中之1種以上的脫模劑。附脫模層之支持體可使用市售品,例如可列舉具有將醇酸樹脂系脫模劑作為主成分之脫模層的PET薄膜即琳得科公司製之「SK-1」、「AL-5」、「AL-7」、東麗公司製之「Lumirror T60」、帝人公司製之「Purex」、Unitika 公司製之「Unipiel」等。
作為支持體的厚度,雖並未特別限定,但較佳為5μm~75μm的範圍,更佳為10μm~60μm的範圍。尚,使用附脫模層之支持體時,較佳為附脫模層之支持體全體的厚度為上述範圍。
在一實施形態,樹脂薄片進而如有必要可包含其他層。作為該其他層,例如可列舉設置在未與樹脂組成物層之支持體接合的面(即,與支持體相反側的面),根據支持體之保護薄膜等。保護薄膜的厚度雖並非被特別限定者,但例如為1μm~40μm。藉由層合保護薄膜,可抑制對樹脂組成物層的表面之髒污等之附著或傷痕。
樹脂薄片,例如可藉由調製於有機溶劑溶解樹脂組成物之樹脂清漆,將此樹脂清漆使用模塗機等塗佈在支持體上,進而進行乾燥而形成樹脂組成物層來製造。
作為有機溶劑,例如可列舉丙酮、甲基乙基酮(MEK)及環己酮等之酮類、乙酸乙酯、乙酸丁酯、溶纖劑乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯及卡必醇乙酸酯等之乙酸酯類、溶纖劑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-甲基吡咯烷酮等之醯胺系溶劑等。有機溶劑可1種單獨使用,亦可組合2種以上使用。
乾燥可藉由加熱、熱風吹附等之周知方法實施。乾燥條件雖並未特別限定,但以樹脂組成物層中之有機溶劑的含量成為10質量%以下,較佳為成為5質量%以下的方式進行乾燥。雖因樹脂清漆中之有機溶劑的沸點而異,但例如使用包含30質量%~60質量%之有機溶劑的樹脂清漆時,可藉由於50℃~150℃進行3分鐘~10分鐘乾燥,形成樹脂組成物層。
樹脂薄片可捲成輥狀保存。樹脂薄片具有保護薄膜時,藉由剝離保護薄膜變可使用。
[印刷電路板] 本發明之印刷電路板係包含第1導體層、第2導體層及絕緣層。絕緣層係包含含有(A)環氧樹脂及(B)硬化劑之樹脂組成物,厚度為15μm以下,於100℃熱硬化30分鐘,進而於180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物的透過係數P為1.2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上5cc/m2
・mm-1
・day・atom以下之樹脂組成物層的硬化物。絕緣層係設置在第1導體層與第2導體層之間,絕緣第1導體層與第2導體層(導體層有時稱為配線層)。 作為適合之實施形態,絕緣層係藉由在本發明之樹脂薄片之樹脂組成物層的硬化物形成。
第1及第2導體層間之絕緣層的厚度較佳為6μm以下,更佳為5.5μm以下,再更佳為5μm以下。針對下限雖並未特別限定,但可成為0.1μm以上。所謂第1導體層與第2導體層之間隔(第1及第2導體層間之絕緣層的厚度),係指如示一例於圖1,第1導體層1之主面11與第2導體層2之主面21間之絕緣層3的厚度t1。第1及第2導體層係透過絕緣層相鄰之導體層,主面11及主面21彼此面向對方。
尚,絕緣層全體的厚度t2較佳為15μm以下,更佳為13μm以下,再更佳為10μm以下。針對下限雖並未特別限定,但通常可成為1μm以上、1.5μm以上、2μm以上等。
印刷電路板可藉由使用上述之樹脂薄片,包含下述(I)及(II)之步驟之方法製造。 (I)於內層基板上以樹脂薄片之樹脂組成物層與內層基板接合的方式進行層合之步驟 (II)熱硬化樹脂組成物層形成絕緣層之步驟
所謂於步驟(I)使用之「內層基板」,係成為印刷電路板之基板之構件,例如可列舉玻璃環氧基板、金屬基板、聚酯基板、聚醯亞胺基板、BT樹脂基板、熱硬化型聚伸苯基醚基板等。又,該基板可於其單面或兩面具有導體層,此導體層可進行圖型加工。基板之單面或兩面形成導體層(電路)之內層基板有時稱為「內層電路基板」。又,製造印刷電路板時,進而應形成絕緣層及/或導體層之中間製造物亦包含在本發明之所謂「內層基板」。印刷電路板為零件內藏電路板時,可使用內藏零件之內層基板。
內層基板與樹脂薄片的層合,例如可藉由從支持體側將樹脂薄片加熱壓接在內層基板來進行。作為將樹脂薄片加熱壓接在內層基板之構件(以下,亦稱為「加熱壓接構件」),例如可列舉加熱之金屬板(SUS鏡板等)或金屬輥(SUS輥)等。尚,較佳為並非將加熱壓接構件直接沖壓在樹脂薄片,而是於內層基板之表面凹凸以樹脂薄片充分跟隨的方式,透過耐熱橡膠等之彈性材進行沖壓。
內層基板與樹脂薄片的層合可藉由真空層合法實施。在真空層合法,加熱壓接溫度較佳為60℃~160℃,更佳為80℃~140℃的範圍,加熱壓接壓力較佳為0.098MPa~1.77MPa,更佳為0.29MPa~1.47MPa的範圍,加熱壓接時間較佳為20秒~400秒,更佳為30秒~300秒的範圍。層合較佳為以壓力26.7hPa以下的減壓條件下實施。
層合可藉由市售之真空層壓機進行。作為市售之真空層壓機,例如可列舉名機製作所公司製之真空加壓式層壓機、日光材料公司製之真空施加器、批量式真空加壓層壓機等。
於層合後,常壓下(大氣壓下),例如可藉由將加熱壓接構件從支持體側進行沖壓,進行經層合之樹脂薄片的平滑化處理。平滑化處理之沖壓條件可定為與上述層合之加熱壓接條件相同的條件。平滑化處理可藉由市售之層壓機進行。尚,層合與平滑化處理可使用上述之市售真空層壓機連續進行。
支持體可於步驟(I)與步驟(II)之間去除,亦可於步驟(II)之後去除。
在步驟(II),熱硬化樹脂組成物層形成絕緣層。
樹脂組成物層之熱硬化條件並未特別限定,可使用形成印刷電路板之絕緣層時通常所採用之條件。
例如,樹脂組成物層之熱硬化條件雖因樹脂組成物的種類等而有所不同,但硬化溫度可定為120℃~240℃的範圍(較佳為150℃~220℃的範圍,更佳為170℃~200℃的範圍),硬化時間可定為5分鐘~120分鐘的範圍(較佳為10分鐘~100分鐘,更佳為15分鐘~90分鐘)。
熱硬化樹脂組成物層之前,可將樹脂組成物層以較硬化溫度更低之溫度進行預備加熱。例如熱硬化樹脂組成物層之前,可在50℃以上未滿120℃(較佳為60℃以上115℃以下,更佳為70℃以上110℃以下)的溫度,將樹脂組成物層預備加熱5分鐘以上(較佳為5分鐘~150分鐘,更佳為15分鐘~120分鐘,再更佳為15分鐘~100分鐘)。
製造印刷電路板時,可進一步實施(III)鑽孔在絕緣層之步驟、(IV)粗糙化處理絕緣層之步驟、(V)形成導體層之步驟。此等之步驟(III)至步驟(V),對使用在印刷電路板的製造之本發明領域具有通常知識者而言,可依周知之各種方法實施。尚,將支持體於步驟(II)之後去除時,該支持體的去除,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,如有必要可重複實施步驟(II)~步驟(V)之絕緣層及導體層的形成,形成多層配線板。此情況下,較佳為個別的導體層間之絕緣層的厚度(圖1之t1)為上述範圍內。
步驟(III)係鑽孔在絕緣層之步驟,藉此可於絕緣層形成通孔、貫通孔等之孔。步驟(III)因應絕緣層之形成所使用之樹脂組成物的組成等,例如可使用鑽孔機、雷射、電漿等實施。孔之尺寸或形狀可因應印刷電路板之設計適當決定。
步驟(IV)係粗糙化處理絕緣層之步驟。粗糙化處理之順序、條件並未特別限定,可採用形成印刷電路板之絕緣層時通常所使用之周知的順序、條件。例如可依藉由膨潤液之膨潤處理、藉由氧化劑之粗糙化處理、藉由中和液之中和處理之順序實施,粗糙化處理絕緣層。作為粗糙化處理所使用之膨潤液,雖並未特別限定,但可列舉鹼溶液、界面活性劑溶液等,較佳為鹼溶液,作為該鹼溶液,更佳為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液。作為市售之膨潤液,例如可列舉Atotech Japan公司製之「Swelling Dip Securiganth P」、「Swelling Dip Securiganth SBU」等。藉由膨潤液之膨潤處理雖並未特別限定,但例如可藉由於30℃~90℃之膨潤液浸漬絕緣層1分鐘~20分鐘來進行。從將絕緣層之樹脂的膨潤抑制在適當之水準的觀點來看,較佳為於40℃~80℃之膨潤液浸漬絕緣層5分鐘~15分鐘。作為粗糙化處理所使用之氧化劑,雖並未特別限定,但例如可列舉於氫氧化鈉之水溶液溶解過錳酸鉀或過錳酸鈉之鹼性過錳酸溶液。藉由鹼性過錳酸溶液等之氧化劑之粗糙化處理,較佳為於加熱至60℃~80℃之氧化劑溶液浸漬絕緣層10分鐘~30分鐘來進行。又,在鹼性過錳酸溶液之過錳酸鹽的濃度較佳為5質量%~10質量%。作為市售之氧化劑,例如可列舉Atotech Japan公司製之「Concentrate ・Compact CP」、「Dosing solution・Securiganth P」等之鹼性過錳酸溶液。又,作為粗糙化處理所使用之中和液,較佳為酸性之水溶液,作為市售品,例如可列舉Atotech Japan公司製之「Reduction solution・Securigant P」。藉由中和液之處理可藉由將經藉由氧化劑之粗糙化處理的處理面於30℃~80℃之中和液浸漬5分鐘~30分鐘來進行。從作業性等之點來看,較佳為將經藉由氧化劑之粗糙化處理的對象物於40℃~70℃之中和液浸漬5分鐘~20分鐘之方法。
在一實施形態,粗糙化處理後之絕緣層表面的算術平均粗糙度(Ra)較佳為400nm以下,更佳為350nm以下,再更佳為300nm以下。針對下限雖並未特別限定,但較佳為可成為0.5nm以上,更佳為1nm以上等。又,粗糙化處理後之絕緣層表面的均方根粗糙度(Rq)較佳為400nm以下,更佳為350nm以下,再更佳為300nm以下。針對下限雖並未特別限定,但較佳可成為0.5nm以上,更佳為1nm以上等。絕緣層表面之算術平均粗糙度(Ra)及均方根粗糙度(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)為形成第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)為形成第2導體層之步驟。
導體層所使用之導體材料並未特別限定。適合之實施形態中,導體層係包含選自由金、鉑、鈀、銀、銅、鋁、鈷、鉻、鋅、鎳、鈦、鎢、鐵、錫及銦所構成之群組中之1種以上的金屬。導體層可為單金屬層亦可為合金層,作為合金層,例如可列舉選自由上述之群組中之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,從導體層形成之通用性、成本、圖型化之容易性等之觀點來看,較佳為鉻、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,更佳為鉻、鎳、鈦、鋁、鋅、金、鈀、銀或銅之單金屬層或鎳・鉻合金之合金層,再更佳為銅之單金屬層。
導體層可為單層構造,亦可為層合2層以上由不同種類之金屬或合金所構成之單金屬層或合金層之複層構造。導體層為複層構造時,與絕緣層接合之層較佳為鉻、鋅或鈦之單金屬層或鎳・鉻合金之合金層。
導體層的厚度雖因所期望之印刷電路板之設計而不同,但一般為3μm~35μm,較佳為5μm~30μm。
在一實施形態,導體層可藉由鍍敷形成。例如可藉由半添加法、全加成法等之以往周知之技術鍍敷在絕緣層的表面,形成具有所期望配線圖型之導體層,從製造之簡便性的觀點來看,較佳為藉由半添加法形成。以下,表示將導體層藉由半添加法形成之例。
首先,於絕緣層的表面藉由無電解鍍敷形成鍍敷種晶層。接著,於經形成之鍍敷種晶層上,對應所期望之配線圖型形成露出鍍敷種晶層的一部分之遮罩圖型。於露出之鍍敷種晶層上,藉由電解鍍敷形成金屬層後,去除遮罩圖型。然後,可藉由蝕刻等去除不要之鍍敷種晶層,形成具有所期望之配線圖型的導體層。
本發明之樹脂薄片由於帶來零件嵌入性亦良好之絕緣層,亦可適合使用在印刷電路板為零件內藏電路板的情況。零件內藏電路板可藉由周知之製造方法製作。
使用本發明之樹脂薄片所製造之印刷電路板,可為具備樹脂薄片之樹脂組成物層的硬化物即絕緣層、與嵌入絕緣層之嵌入型配線層的態樣。
[半導體裝置] 本發明之半導體裝置係包含本發明之印刷電路板。本發明之半導體裝置可使用本發明之印刷電路板製造。
作為半導體裝置,可列舉供於電氣製品(例如電腦、手機、數位相機及電視等)及交通工具(例如摩托車、汽車,火車、船舶及航空機等)等之各種半導體裝置。
本發明之半導體裝置可藉由於印刷電路板之導通處實裝零件(半導體晶片)製造。所謂「導通處」,係「傳達在印刷電路板之電信號之處」,該場所可為表面,亦可為嵌入之處皆無妨。又,半導體晶片若為將半導體作為材料之電氣電路元件,則並未特別限定。
製造半導體裝置時之半導體晶片的實裝方法,半導體晶片只要有效進行機能,雖並未特別限定,但具體而言,可列舉引線鍵合實裝方法、倒裝晶片實裝方法、藉由無凹凸堆積層(BBUL)之實裝方法、藉由各向異性導電薄膜(ACF)之實裝方法、藉由非導電性薄膜(NCF)之實裝方法、等。於此,所謂「藉由無凹凸堆積層(BBUL)之實裝方法」,係「將半導體晶片直接嵌入印刷電路板之凹部,連接半導體晶片與印刷電路板上之配線的實裝方法」。 [實施例]
以下,藉由實施例具體說明本發明。本發明並非被限定於此等之實施例者。尚,在以下,表示量之「份」及「%」除非另有明確說明,係分別意指「質量份」及「質量%」。
<無機填充材之平均粒徑的測定> 在小玻璃瓶稱重無機填充材100mg、分散劑(Sannopco公司製「SN9228」)0.1g、甲基乙基酮10g,在超音波分散20分鐘。使用雷射繞射式粒度分布測定裝置(島津製作所公司製「SALD-2200」),以間歇式小槽(Batch cell)方式測定粒度分布,算出藉由中位徑之平均粒徑。
<無機填充材之比表面積的測定> 藉由使用BET全自動比表面積測定裝置(Mountech公司製Macsorb HM-1210),使氮氣吸附在試料表面,使用BET多點法算出比表面積,測定無機填充材之比表面積。
<經使用之無機填充材> 無機填充材1:相對於球狀二氧化矽(電氣化學工業公司製「UFP-30」、平均粒徑0.078μm、比表面積30.7m2
/g)100份,以N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業公司製、KBM573)2份表面處理者。 無機填充材2:相對於球形二氧化矽(Admatex公司製「SC2500SQ」、平均粒徑0.77μm、比表面積11.2m2
/g)100份,以N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業公司製、KBM573)1份表面處理者。
<樹脂組成物1之調製> 邊將聯二甲酚型環氧樹脂(三菱化學公司製「YX4000HK」、環氧基當量約185)6份、萘型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ESN475V」、環氧基當量約332)5份、雙酚AF型環氧樹脂(三菱化學公司製「YL7760」、環氧基當量約238)15份、環己烷型環氧樹脂(三菱化學公司製「ZX1658GS」、環氧基當量約135)2份、苯氧基樹脂(三菱化學公司製「YX7553BH30」、固形分30質量%之環己酮:甲基乙基酮(MEK)之1:1溶液、Mw=35000)2份,於溶劑石腦油20份及環己酮10份之混合溶劑進行攪拌,邊使其加熱溶解。冷卻至室溫後,對其混合含有三嗪骨架之甲酚酚醛清漆系硬化劑(DIC公司製「LA-3018-50P」、羥基當量約151、固形分50%之2-甲氧基丙醇溶液)4份、活性酯系硬化劑(DIC公司製「EXB-8150-65T」、活性基當量約229、不揮發成分65質量%之甲苯溶液)6份、無機填充材1 50份、胺系硬化促進劑(4-二甲基胺基吡啶(DMAP))0.05份,以高速回轉混合機均勻分散後,以濾筒(ROKITECHNO公司製「SHP020」)進行過濾,調製樹脂組成物1。
<樹脂組成物2之調製> 邊將聯二甲酚型環氧樹脂(三菱化學公司製「YX4000HK」、環氧基當量約185)6份、萘型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ESN475V」、環氧基當量約332)5份、雙酚AF型環氧樹脂(三菱化學公司製「YL7760」、環氧基當量約238)15份、雙酚型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ZX1059」、環氧基當量約169、雙酚A型與雙酚F型之1:1混合品)4份、伸萘基醚型環氧樹脂(DIC公司製「EXA-7311-G4」、環氧基當量約213)2份、苯氧基樹脂(三菱化學公司製「YL7500BH30」、固形分30質量%之環己酮:甲基乙基酮(MEK)之1:1溶液、Mw=44000)2份,於溶劑石腦油20份及環己酮10份之混合溶劑進行攪拌邊使其加熱溶解。冷卻至室溫後,對其混合含有三嗪骨架之甲酚酚醛清漆系硬化劑(DIC公司製「LA-3018-50P」、羥基當量約151、固形分50%之2-甲氧基丙醇溶液)4份、活性酯系硬化劑(DIC公司製「EXB-8000L-65M」、活性基當量約220、不揮發成分65質量%之MEK溶液)6份、無機填充材1 40份、胺系硬化促進劑(4-二甲基胺基吡啶(DMAP))0.05份,以高速回轉混合機均勻分散後,以濾筒(ROKITECHNO公司製「SHP020」)進行過濾,調製樹脂組成物2。
<樹脂組成物3之調製> 邊將聯二甲酚型環氧樹脂(三菱化學公司製「YX4000HK」、環氧基當量約185)6份、萘型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ESN475V」、環氧基當量約332)5份、雙酚AF型環氧樹脂(三菱化學公司製「YL7760」、環氧基當量約238)15份、雙酚型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ZX1059」、環氧基當量約169、雙酚A型與雙酚F型之1:1混合品)4份、伸萘基醚型環氧樹脂(DIC公司製「EXA-7311-G4」、環氧基當量約213)2份、苯氧基樹脂(三菱化學公司製「YL7500BH30」、固形分30質量%之環己酮:甲基乙基酮(MEK)之1:1溶液、Mw=44000)2份,於溶劑石腦油20份及環己酮10份之混合溶劑進行攪拌邊使其加熱溶解。冷卻至室溫後,對其混合含有三嗪骨架之甲酚酚醛清漆系硬化劑(DIC公司製「LA-3018-50P」、羥基當量約151、固形分50%之2-甲氧基丙醇溶液)4份、活性酯系硬化劑(DIC公司製「EXB-8000L-65M」、活性基當量約220、不揮發成分65質量%之MEK溶液)12份、無機填充材1 40份、胺系硬化促進劑(4-二甲基胺基吡啶(DMAP))0.05份,以高速回轉混合機均勻分散後,以濾筒(ROKITECHNO公司製「SHP020」)進行過濾,調製樹脂組成物3。
<樹脂組成物4之調製> 邊將聯二甲酚型環氧樹脂(三菱化學公司製「YX4000HK」、環氧基當量約185)6份、萘型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「ESN475V」、環氧基當量約332)5份、雙酚AF型環氧樹脂(三菱化學公司製「YL7760」、環氧基當量約238)15份、環己烷型環氧樹脂(三菱化學公司製「ZX1658GS」、環氧基當量約135)2份、苯氧基樹脂(三菱化學公司製「YX7553BH30」、固形分30質量%之環己酮:甲基乙基酮(MEK)之1:1溶液)2份,於溶劑石腦油20份及環己酮10份之混合溶劑進行攪拌邊使其加熱溶解。冷卻至室溫後,對其混合含有三嗪骨架之甲酚酚醛清漆系硬化劑(DIC公司製「LA-3018-50P」、羥基當量約151、固形分50%之2-甲氧基丙醇溶液)4份、活性酯系硬化劑(DIC公司製「EXB-8000L-65M」、活性基當量約220、不揮發成分65質量%之MEK溶液)6份、無機填充材2 160份、胺系硬化促進劑(4-二甲基胺基吡啶(DMAP))0.05份,以高速回轉混合機均勻分散後,以濾筒(ROKITECHNO公司製「SHP020」)進行過濾,調製樹脂組成物4。
將樹脂組成物1~4之調製所使用之成分與其摻合量(不揮發分之質量份)示於下述表。尚,下述表中之簡稱等係如以下。 硬化劑的含量:樹脂組成物中之將樹脂成分定為100質量%時之硬化劑的含量 活性酯系硬化劑的含量:樹脂組成物中之將樹脂成分定為100質量%時之活性酯系硬化劑的含量 無機填充材的含量:將樹脂組成物中之不揮發成分定為100質量%時之無機填充材的含量
<樹脂薄片之製作> 作為支持體,準備以醇酸樹脂系脫模劑(琳得科公司製「AL-5」)脫模處理之PET薄膜(東麗公司製「Lumirror R80」、厚度38μm、軟化點130℃、「脫模PET」)。
藉由將各樹脂組成物於脫模PET上,以乾燥後之樹脂組成物層的厚度成為10μm的方式,在模塗機均勻塗佈,以70℃至95℃乾燥2分鐘,而於脫模PET上得到樹脂組成物層。接著,於未與樹脂薄片之支持體接合的面,作為保護薄膜,將聚丙烯薄膜(王子Ftex公司製「Alfan MA-411」、厚度15μm)的粗糙面,以與樹脂組成物層接合的方式進行層合。藉此,得到由脫模PET(支持體)、樹脂組成物層及保護薄膜之順序所構成之樹脂薄片A。 又,除了以乾燥後之樹脂組成物層的厚度成為30μm的方式,在模塗機均勻塗佈各樹脂組成物之外,其他與樹脂薄片A同樣進行,而得到樹脂薄片B。
<樹脂組成物層等之厚度的測定> 厚度係使用接觸式膜厚計(三豐公司製、MCD-25MJ)測定。
<耐回流性之評估> -評估基板A之製作- (1)覆銅層合板 作為覆銅層合板,係準備於兩面層合銅箔層之玻璃布基材環氧樹脂兩面覆銅層合板(銅箔的厚度3μm、基板厚度0.15mm、三菱瓦斯化學公司製「HL832NSF LCA」、255×340mm尺寸)。
(2)樹脂薄片之層合 從於實施例及比較例製作之各樹脂薄片A剝離保護薄膜,使用批量式真空加壓層壓機(日光材料公司製、2階段堆積層壓機、CVP700),以樹脂組成物層與覆銅層合板接合的方式,層合在覆銅層合板之兩面。層合係藉由進行30秒減壓將氣壓成為13hPa以下,在130℃、壓力0.74MPa壓接45秒來實施。接著,在120℃、壓力0.5MPa進行75秒熱沖壓。
(3)樹脂組成物層之熱硬化 將層合樹脂薄片之覆銅層合板投入100℃之烤箱後熱硬化30分鐘,接著轉移至180℃之烤箱後熱硬化30分鐘,形成絕緣層,剝離脫模PET。將此定為硬化基板A。
(4)進行粗糙化處理之步驟 於硬化基板A之絕緣層進行作為粗糙化處理之除膠渣處理。尚,作為除膠渣處理,實施下述之濕式除膠渣處理。
濕式除膠渣處理: 於膨潤液(Atotech Japan公司製「Swelling dip・Securigant P」、二乙二醇單丁基醚及氫氧化鈉之水溶液)以60℃浸漬10分鐘,接著於氧化劑溶液(Atotech Japan公司製「Concentrate ・Compact CP」、過錳酸鉀濃度約6%、氫氧化鈉濃度約4%之水溶液)以80℃浸漬20分鐘,最後於中和液(Atotech Japan公司製「Reduction solution・Securigant P」、硫酸水溶液)以40℃浸漬5分鐘後,於80℃乾燥15分鐘。將此定為粗糙化基板A。
(5)形成導體層之步驟 (5-1)無電解鍍敷步驟 由於在粗糙化基板A之絕緣層表面形成導體層,進行包含下述1~6之步驟之鍍敷步驟(使用Atotech Japan公司製之藥液之鍍銅步驟)而形成導體層。
1.鹼清洗(設置通孔之絕緣層的表面之洗淨與電荷調整) 將粗糙化基板A的表面使用Cleaning Cleaner Securiganth 902(商品名),於60℃洗淨5分鐘。 2.軟蝕刻(通孔內之洗淨) 將粗糙化基板A的表面使用硫酸酸性過氧二硫酸鈉水溶液,於30℃處理1分鐘。 3.預浸(用以賦予Pd之絕緣層的表面之電荷的調整) 將粗糙化基板A的表面使用Pre. Dip Neoganth B(商品名),於室溫處理1分鐘。 4.促進劑賦予(對絕緣層的表面之Pd的賦予) 將粗糙化基板A的表面使用Activator Neoganth 834(商品名),於35℃處理5分鐘。 5.還原(還原絕緣層所賦予之Pd) 將粗糙化基板A的表面使用Reducer Neoganth WA(商品名)與Reducer Acceralator 810 mod.(商品名)的混合液,於30℃處理5分鐘。 6.無電解鍍銅步驟(將Cu於絕緣層的表面(Pd表面)析出) 將粗糙化基板A的表面使用Basic Solution Printganth MSK-DK(商品名)、與Copper solution Printganth MSK(商品名)、與Stabilizer Printganth MSK-DK(商品名)、與Reducer Cu(商品名)的混合液,於35℃處理15分鐘。經形成之無電解鍍銅層的厚度為1μm。
無電解鍍銅步驟後,進行電解鍍銅,形成厚度14μm之電解鍍銅層(導體層)(與無電解鍍銅層的合計厚度約為15μm)。將此定為評估基板A。
-耐回流性之評估- 將評估基板A切成100mm×100mm之試驗片。針對所得之試驗片,使用回流裝置(Anton公司製「HAS6116」),在IPC/JEDEC J-STD-020C(「Moisture/Reflow Sensitivity Classification For Nonhermetic Solid State Surface Mount Devices」、2004年7月)所記載之回流溫度檔案(無鉛組裝用檔案;峰值溫度260℃),重複20次模擬之回流步驟。而且依下述評估基準,評估耐回流性。 評估基準: ○:絕緣層與導體層間的剝離為2處以下 ×:絕緣層與導體層間的剝離為3處以上
<基底密著性之測定> (1)銅箔之基底處理 將三井金屬礦山公司製「3EC-III」(電界銅箔、35μm)之光澤面浸漬在Mec公司製Mec etch bond「CZ-8101」,於銅表面進行粗糙化處理(Ra值=1μm),實施防銹處理(CL8300)。將此銅箔稱為CZ銅箔。進而,以130℃之烤箱加熱處理30分鐘。
(2)銅箔之層合與絕緣層形成 從於實施例及比較例製作之各樹脂薄片A剝離保護薄膜,使用批量式真空加壓層壓機(名機公司製「MVLP-500」),以樹脂組成物層與內層電路基板接合的方式,對內層電路基板之兩面進行層合處理。層合處理係藉由進行30秒減壓將氣壓成為13hPa以下,在100℃、壓力0.74MPa壓接30秒來進行。層合後,剝離支持體之脫模PET。於剝離支持體之樹脂組成物層上,將「3EC-III」之CZ銅箔的處理面以與上述相同的條件進行層合。而且,藉由以190℃、90分鐘之硬化條件硬化樹脂組成物層,形成絕緣層,製作樣品。
(3)銅箔剝離強度(基底密著性)之測定 將經製作之樣品切成150×30mm之小片。於小片之銅箔部分使用切刀,放入寬10mm、長度100mm之部分的切片,剝離銅箔之一端,以挾具(T.S.Y公司製、Autocom型試驗機、「AC-50C-SL」)挾住,使用Instron 萬能試驗機,在室溫中,將以50mm/分鐘之速度往垂直方向剝離35mm時之荷重依照JIS C6481測定,用以下之基準評估。 評估基準 ○:基底密著性的測定結果為0.2kgf以上 ×:基底密著性的測定結果未滿0.2kgf
<氧透過率及透過係數之測定> -硬化薄片之製作- 從於實施例及比較例製作之各樹脂薄片B剝離保護薄膜,使用批量式真空加壓層壓機(日光材料公司製、2階段堆積層壓機、CVP700),以樹脂組成物層接合的方式層合2枚樹脂薄片B。層合係藉由進行30秒減壓將氣壓成為13hPa以下,在130℃、壓力0.74MPa壓接45秒來實施。而且,剝離一側的面之脫模PET,以90℃、90分鐘之硬化條件硬化樹脂組成物層後,剝離另一側的面之脫模PET,製作硬化薄片B。
-氧透過率及透過係數之測定- 使用氧透過率測定裝置(MOCON公司製、OX-TRAN2/21),依照JIS-K7126(等壓法),於23℃、0%RH之環境下及23℃、90%RH之環境下,測定硬化薄片B之氧透過率。尚,所謂RH係表示相對濕度。又,藉由將硬化薄片B之氧透過率為基準,以厚度去除,算出透過係數P(氧透過係數P)。 將透過係數P為5.0cc/m2
・mm-1
・day・atom以下的情況評估為「○」,將透過係數P超過5.0cc/m2
・mm-1
・day・atom的情況評估為「×」。又,將透過係數P為1.2cc/m2
・mm-1
・day・atom以上的情況評估為「○」,將透過係數P未滿1.2cc/m2
・mm-1
・day・atom的情況評估為「×」。
在實施例1~2,確認即使未含有(C)~(E)成分的情況,儘管程度有差,但有與上述實施例相同的結果。
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導體層間之絕緣層的厚度)t2‧‧‧絕緣層全體的厚度
[圖1]圖1係示意性表示印刷電路板之一例的一部分截面圖。
Claims (14)
- 一種樹脂組成物層,其係包含含有(A)環氧樹脂、(B)硬化劑及(C)無機填充材之樹脂組成物的樹脂組成物層,其特徵為樹脂組成物層的厚度為15μm以下,(C)成分之比表面積為15m2/g以上60m2/g以下,將樹脂組成物層於100℃熱硬化30分鐘,進而於180℃熱硬化30分鐘所得之硬化物的氧透過係數P為1.2cc/m2‧mm-1‧day‧atom以上5cc/m2‧mm-1‧day‧atom以下。
- 如請求項1之樹脂組成物層,其係藉由半添加工法之配線形成用。
- 如請求項1之樹脂組成物層,其中,將樹脂組成物中之不揮發成分定為100質量%時,(C)成分的含量為40質量%以上80質量%以下。
- 如請求項1之樹脂組成物層,其中,將樹脂成分定為100質量%時,(B)成分的含量為20質量%以下。
- 如請求項1之樹脂組成物層,其中,(B)成分係含有活性酯系硬化劑。
- 如請求項5之樹脂組成物層,其中,將樹脂成分定為100質量%時,活性酯系硬化劑的含量為15質量%以下。
- 如請求項1之樹脂組成物層,其係含有(D)熱塑性樹脂。
- 如請求項7之樹脂組成物層,其中,(D)成分的重量平均分子量為38000以上。
- 如請求項1之樹脂組成物層,其中,氧透過係數P為2cc/m2‧mm-1‧day‧atom以上4cc/m2‧mm-1‧day‧atom以下。
- 如請求項1之樹脂組成物層,其係印刷電路板之絕緣層形成用。
- 如請求項1之樹脂組成物層,其係印刷電路板之層間絕緣層形成用。
- 一種樹脂薄片,其係包含支持體、與設置在該支持體上之如請求項1~11中任一項之樹脂組成物層。
- 一種印刷電路板,其係包含第1導體層、第2導體層及形成在第1導體層與第2導體層之間的絕緣層之印刷電路 板,其特徵為該絕緣層為如請求項1~11中任一項之樹脂組成物層的硬化物。
- 一種半導體裝置,其係包含如請求項13之印刷電路板。
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