説明

エピスルフィド樹脂材料及び多層基板

【課題】硬化物の耐湿性及び電気特性が良好であるエピスルフィド樹脂材料、並びに該エピスルフィド樹脂材料を用いた多層基板を提供する。
【解決手段】本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、エピスルフィド樹脂と、硬化剤と、無機充填剤とを含む。上記硬化剤は、活性エステル化合物又はシアネートエステル化合物である。本発明に係る多層基板11は、回路基板12と、回路基板12の回路が形成された表面12a上に配置された硬化物層13〜16とを備える。硬化物層13〜16は、上記エピスルフィド樹脂材料を硬化させることにより形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、多層基板の絶縁層を形成するために用いられるエピスルフィド樹脂材料に関し、より詳細には、熱硬化性樹脂と硬化剤と無機充填剤とを含むエピスルフィド樹脂材料、並びに該エピスルフィド樹脂材料を用いた多層基板に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、積層板及びプリント配線板等の電子部品を得るために、様々な樹脂組成物が用いられている。例えば、多層プリント配線板では、内部の層間を絶縁するための絶縁層を形成したり、表層部分に位置する絶縁層を形成したりするために、熱硬化性樹脂と硬化剤とを含む樹脂材料が用いられている。
【0003】
上記樹脂材料の一例として、下記の特許文献1には、エポキシ基を2個以上有する芳香族系エポキシ樹脂と、シアナト基を2個以上有する芳香族系シアネート化合物と、重量平均分子量が5000以上、100000以下でありかつビフェニル骨格を有するフェノキシ樹脂とを含む樹脂材料が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】WO03/099952A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
近年、電子機器、通信機器等に用いられるプリント配線板では、演算処理速度の高速化、配線の高密度化の要求が強まっている。それに伴い、多層プリント配線板を製造するために、回路基板の導体層上に絶縁層を交互に積み上げるビルドアップ方式の製造技術が注目されている。現在ビルトアップ方式では、芳香族系エポキシ樹脂に活性水素を持つ硬化剤を組み合わせた樹脂材料が主に用いられている。該硬化剤として、例えば、フェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、カルボン酸系硬化剤が用いられている。これらの硬化剤により硬化された硬化物の物性はバランス良く優れる。しかしながら、エポキシ基と活性水素との反応によって極性の高いヒドロキシル基が発生することにより、硬化物の誘電率や誘電正接などの電気特性が悪くなるという問題がある。
【0006】
近年、特に高周波領域で使用される多層プリント配線板では、誘電正接の低い絶縁層を形成可能な樹脂材料が求められている。しかしながら、特許文献1に記載のような従来の樹脂材料では、硬化物の誘電正接を十分に低くすることは困難である。
【0007】
さらに、従来の樹脂材料では、硬化物の耐湿性が低いという問題もある。硬化物の耐湿性が低いと、プリント配線板において、絶縁信頼性が問題となることがある。すなわち、耐湿性が低いと、イオンマイグレーションが起こりやすくなり電気的絶縁信頼性が低下する。
【0008】
また、近年、多層プリント配線板の導体配線の微細化の要求が高まっている。高密度な配線が形成された多層プリント配線板では、配線と絶縁層との熱線膨張係数の差からクラックが発生するなどして、不具合が生じやすいという問題がある。このため、上記樹脂材料が硬化した絶縁層は熱により寸法が変化し難く、絶縁層の線膨張率は低いことが望ましい。
【0009】
本発明の目的は、硬化物の電気特性及び耐湿性が良好であるエピスルフィド樹脂材料、並びに該エピスルフィド樹脂材料を用いた多層基板を提供することである。
【0010】
本発明の限定的な目的は、硬化物の電気特性及び耐湿性が良好であるだけでなく、硬化物の熱による寸法変化が小さいエピスルフィド樹脂材料、並びに該エピスルフィド樹脂材料を用いた多層基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の広い局面によれば、エピスルフィド樹脂と、硬化剤と、無機充填剤とを含み、上記硬化剤が、活性エステル化合物又はシアネートエステル化合物である、エピスルフィド樹脂材料が提供される。
【0012】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料のある特定の局面では、フェノキシ樹脂がさらに含まれている。
【0013】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料の他の特定の局面では、硬化促進剤がさらに含まれている。
【0014】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料の別の特定の局面では、上記エピスルフィド樹脂のエピスルフィド当量と上記硬化剤の硬化剤当量とが1:1〜1:3である。
【0015】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料の別の特定の局面では、上記無機充填剤はシリカである。
【0016】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、フィルム状に成形されたBステージフィルムであることが好ましい。
【0017】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、粗化処理又はデスミア処理される硬化物を得るために用いられるエピスルフィド樹脂材料であることが好ましい。
【0018】
本発明に係る多層基板は、回路基板と、該回路基板の表面上に配置された硬化物層とを備え、上記硬化物層が、本発明に従って構成されたエピスルフィド樹脂材料を硬化させることにより形成されている。
【発明の効果】
【0019】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、エピスルフィド樹脂と硬化剤と無機充填剤とを含み、更に上記硬化剤が活性エステル化合物又はシアネートエステル化合物であるので、硬化物の電気特性及び耐湿性が良好である。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】図1は、本発明の一実施形態に係るエピスルフィド樹脂材料を用いた多層基板を模式的に示す部分切欠正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の詳細を説明する。
【0022】
(エピスルフィド樹脂材料)
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、熱硬化性樹脂と、硬化剤と、無機充填剤とを含む。上記熱硬化性樹脂は、エピスルフィド樹脂を含む。従って、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、エピスルフィド樹脂を必須で含む。上記硬化剤は、活性エステル化合物又はシアネートエステル化合物である。従って、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、活性エステル化合物又はシアネートエステル化合物を必須で含む。
【0023】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料における上記組成の採用により、エピスルフィド樹脂材料の硬化物の電気特性を良好にすることができる。具体的には、特に、誘電正接を十分に低くすることができる。さらに、上記組成の採用により、硬化物の耐湿性も高めることができる。さらに、上記組成の採用により、上記エピスルフィド樹脂材料の硬化物の熱による寸法変化を小さくすることもできる。
【0024】
上記エピスルフィド樹脂材料は、無機充填剤を含む。該無機充填剤はシリカであることが好ましい。すなわち、上記エピスルフィド樹脂材料は、シリカを含むことが好ましい。上記エピスルフィド樹脂と特定の上記硬化剤とを含むエピスルフィド樹脂材料において、シリカなどの充填剤を多く配合することにより、硬化物の熱による寸法変化をより一層小さくすることができ、すなわち線膨張率を低くすることができる。
【0025】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、熱可塑性樹脂を含むことが好ましく、フェノキシ樹脂を含むことがより好ましい。熱硬化性樹脂と硬化剤と充填剤とを含む樹脂組成物において、溶剤を多く配合すると、樹脂組成物の粘度が低くなり、樹脂組成物を塗工したときに外観不良が発生しやすくなることがある。また、10μm以上の厚みに樹脂組成物を塗工することが困難である。これに対して、上記樹脂組成物が、熱可塑性樹脂、特にフェノキシ樹脂をさらに含むことにより、樹脂組成物の粘度が高くなり、樹脂組成物の製膜性及び塗工性が高くなり、更に樹脂組成物を塗工した時に外観不良が生じ難くなる。また、10μm以上の厚みに樹脂組成物を塗工することが容易になる。
【0026】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、ペースト状であってもよく、フィルム状であってもよい。本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、樹脂組成物であってもよく、該樹脂組成物がフィルム状に成形されたBステージフィルムであってもよい。本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、フィルム状に成形されたBステージフィルムであることが好ましい。
【0027】
また、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、粗化処理又はデスミア処理される硬化物を得るために用いられるエピスルフィド樹脂材料であることが好ましい。
【0028】
以下、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料に含まれている上記熱硬化性樹脂、上記硬化剤及び上記無機充填剤並びに含まれることが好ましい上記フェノキシ樹脂などの詳細を説明する。
【0029】
[熱硬化性樹脂]
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、熱硬化性樹脂であるエピスルフィド樹脂を必須で含む。該エピスルフィド樹脂は特に限定されない。該エピスルフィド樹脂として、従来公知のエピスルフィド樹脂を使用可能である。該エピスルフィド樹脂は、少なくとも1個のチイラン基を有する有機化合物をいう。上記エピスルフィド樹脂は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
【0030】
上記エピスルフィド樹脂はチイラン基を有する。チイラン基はエポキシ基と同様に、開環反応を起こして、エピスルフィド樹脂材料を硬化させる。チイラン基の硫黄原子は、エポキシ基の酸素原子と比べて電気陰性度が低く、樹脂の極性が低い結果、硬化物の電気特性が良好になると推察される。
【0031】
また、エピスルフィド樹脂はチイラン基を有するので、エポキシ基を有するエポキシ樹脂と比べて、反応性が高い。従って、エピスルフィド樹脂の使用により、エピスルフィド樹脂材料をより一層速やかに硬化させることができる。特に、反応性が高いエピスルフィド樹脂を硬化剤である活性エステル化合物又はシアネートエステル化合物と併用することによって反応性がかなり高くなり、硬化物において未反応の反応性基が残存し難くなる。このため、硬化物の耐湿性を十分に高めることができる。
【0032】
上記エピスルフィド樹脂の中でもビスフェノールA型エピスルフィド樹脂のように、チイラン基を2個以上有するエピスルフィド樹脂がより好ましい。チイラン基を2個以上有するエピスルフィド樹脂の使用により、エピスルフィド樹脂を配合したエピスルフィド樹脂材料の硬化性が向上するとともに、耐熱性、耐湿性の優れた硬化物を得ることができる。
【0033】
上記チイラン基を2個以上有するエピスルフィド樹脂としては、ビスフェノールF型エピスルフィド樹脂、ビスフェノールS型エピスルフィド樹脂、ビフェノール型エピスルフィド樹脂、フルオレン型エピスルフィド樹脂、トリアジン核を骨格に有するエピスルフィド樹脂、ナフタレン型エピスルフィド樹脂、アントラセン型エピスルフィド樹脂、及びナフトールアラルキル型エピスルフィド樹脂等が挙げられる。
【0034】
また、多官能エピスルフィド樹脂として、フェノールノボラック型エピスルフィド樹脂、ビフェニルノボラック型エピスルフィド樹脂、及びフェノールアラルキル型エピスルフィド樹脂等が挙げられる。官能基の数が多いと、耐熱性により一層優れた硬化物が得られる。
【0035】
また、上記エピスルフィド樹脂として、脂肪族型エピスルフィド樹脂を用いてもよい。上記エピスルフィド樹脂は、チイラン基を2個以上有するエピスルフィド樹脂又は脂肪族型エピスルフィド樹脂であることが好ましい。該脂肪族型エピスルフィド樹脂としては、ジシクロペンタジエン型エピスルフィド樹脂、トリシクロデカン骨格を有するエピスルフィド樹脂、及びアダマンタン骨格を有するエピスルフィド樹脂等が挙げられる。多官能であり、かつ脂肪族骨格を有するエピスルフィド樹脂の使用により、硬化物の耐湿性がより一層高くなる。
【0036】
上記エピスルフィド樹脂は、エポキシ樹脂のエポキシ基を、硫化剤を用いてチイラン基に変換することで容易に得られる。
【0037】
粗化処理又はデスミア処理された硬化物の表面の表面粗さをより一層小さくする観点からは、上記エピスルフィド樹脂のエピスルフィド当量は好ましくは90以上、より好ましくは100以上、好ましくは1000以下、より好ましくは800以下である。
【0038】
上記エピスルフィド樹脂の重量平均分子量は1000以下であることが好ましい。この場合には、エピスルフィド樹脂材料における無機充填剤の含有量を多くすることができる。さらに、無機充填剤の含有量が多くても、流動性が高いエピスルフィド樹脂材料である樹脂組成物を得ることができる。一方で、重量平均分子量が1000以下であるエピスルフィド樹脂とフェノキシ樹脂との併用により、エピスルフィド樹脂材料であるBステージフィルムの溶融粘度の低下を抑制できる。このため、Bステージフィルムを基板上にラミネートした場合に、無機充填剤を均一に存在させることができる。
【0039】
上記エピスルフィド樹脂とともに、エポキシ樹脂を用いてもよい。但し、上記エピスルフィド樹脂とエポキシ樹脂とを併用する場合には、硬化物の電気特性及び耐湿性を高めるためには、上記エピスルフィド樹脂の使用量は多い方がよい。
【0040】
上記エポキシ樹脂は特に限定されない。該エポキシ樹脂として、従来公知のエポキシ樹脂を使用可能である。該エポキシ樹脂は、少なくとも1個のエポキシ基を有する有機化合物をいう。上記エポキシ樹脂は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
【0041】
上記エポキシ樹脂としては、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、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、アダマンタン骨格を有するエポキシ樹脂、トリシクロデカン骨格を有するエポキシ樹脂、及びトリアジン核を骨格に有するエポキシ樹脂等が挙げられる。
【0042】
粗化処理又はデスミア処理された硬化物の表面の表面粗さをより一層小さくする観点からは、上記エポキシ樹脂のエポキシ当量は好ましくは90以上、より好ましくは100以上、好ましくは1000以下、より好ましくは800以下である。
【0043】
上記エポキシ樹脂の重量平均分子量は1000以下であることが好ましい。この場合には、エピスルフィド樹脂材料における無機充填剤の含有量を多くすることができる。さらに、無機充填剤の含有量が多くても、流動性が高いエピスルフィド樹脂材料である樹脂組成物を得ることができる。一方で、重量平均分子量が1000以下であるエポキシ樹脂とフェノキシ樹脂との併用により、エピスルフィド樹脂材料であるBステージフィルムの溶融粘度の低下を抑制できる。このため、Bステージフィルムを基板上にラミネートした場合に、無機充填剤を均一に存在させることができる。
【0044】
上記エピスルフィド樹脂と上記エポキシ樹脂とを併用する場合には、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、上記エピスルフィド樹脂と上記エポキシ樹脂とを重量比で、0.1:99.9〜99.9:0.1で含むことが好ましく、10:90〜90:10で含むことがより好ましく、30:70〜70:30で含むことが更に好ましい。上記エピスルフィド樹脂の使用量が相対的に多くなると、硬化物の電気特性及び耐湿性がより一層良好になる。上記エポキシ樹脂の使用量が多くなるにつれ、硬化前のエピスルフィド樹脂材料の保存安定性がより一層良好になる。
【0045】
[硬化剤]
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料に含まれている硬化剤は、活性エステル化合物又はシアネートエステル化合物である。上記エピスルフィド樹脂材料は、上記硬化剤として、活性エステル化合物のみを含んでいてもよく、シアネートエステル化合物のみを含んでいてもよく、活性エステル化合物とシアネートエステル化合物との双方を含んでいてもよい。
【0046】
上記活性エステル化合物又は上記シアネートエステル化合物の使用により、硬化物の電気特性及び耐湿性を高くして、更に熱による寸法変化がより一層小さい硬化物を得ることができる。また、上記活性エステル化合物又は上記シアネートエステル化合物の使用により、硬化物に良好な絶縁信頼性を付与できる。また、上記活性エステル化合物又は上記シアネートエステル化合物の使用により、無機充填剤の含有量が多いBステージフィルムのハンドリング性が良好になり、硬化物のガラス転移温度がより一層高くなる。
【0047】
上記シアネートエステル化合物は特に限定されない。該シアネートエステル化合物として、従来公知のシアネートエステル化合物を使用可能である。上記シアネートエステル化合物は、上記エピスルフィド樹脂などの熱硬化性樹脂の熱硬化性官能基と反応可能な官能基を有することが好ましい。上記シアネートエステル化合物は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
【0048】
上記シアネートエステル化合物としては、ノボラック型シアネートエステル樹脂、ビスフェノール型シアネートエステル樹脂、並びにこれらが一部三量化されたプレポリマー等が挙げられる。上記ノボラック型シアネートエステル樹脂としては、フェノールノボラック型シアネートエステル樹脂及びアルキルフェノール型シアネートエステル樹脂等が挙げられる。上記ビスフェノール型シアネートエステル樹脂としては、ビスフェノールA型シアネートエステル樹脂、ビスフェノールE型シアネートエステル樹脂及びテトラメチルビスフェノールF型シアネートエステル樹脂等が挙げられる。
【0049】
上記シアネートエステル化合物の市販品としては、フェノールノボラック型シアネートエステル樹脂(ロンザジャパン社製「PT−30」及び「PT−60」)、及びビスフェノール型シアネートエステル樹脂が三量化されたプレポリマー(ロンザジャパン社製「BA−230S」及び「BA−3000S」)等が挙げられる。
【0050】
上記活性エステル化合物は特に限定されない。該活性エステル化合物として、従来公知の活性エステル化合物を使用可能である。上記活性エステル化合物は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
【0051】
上記活性エステル化合物は特に限定されない。上記活性エステル化合物の市販品としては、DIC社製「HPC−8000」等が挙げられる。
【0052】
粗化処理又はデスミア処理された硬化物の表面粗さをより一層小さくし、かつ硬化物の表面により一層微細な配線を形成し、かつ硬化剤により良好な絶縁信頼性を付与する観点からは、上記硬化剤の硬化剤当量(活性エステル基当量又はシアネートエステル基当量)は250以下であることが好ましい。
【0053】
上記硬化剤の重量平均分子量は、3000以下であることが好ましい。この場合には、エピスルフィド樹脂材料における無機充填剤の含有量を多くすることができ、無機充填剤の含有量が多くても、流動性が高いエピスルフィド樹脂材料である樹脂組成物を得ることができる。一方で、重量平均分子量が3000以下である硬化剤とフェノキシ樹脂との併用により、エピスルフィド樹脂材料であるBステージフィルムの溶融粘度の低下を効果的に抑制できる。このため、Bステージフィルムを基板上にラミネートした場合に、無機充填剤を均一に存在させることができる。
【0054】
上記エピスルフィド樹脂のエピスルフィド当量と上記硬化剤の硬化剤当量とは、3:1〜1:9であることが好ましく、1:1〜1:3であることが好ましい。この当量比を満足する場合には、硬化物の電気特性及び耐湿性がより一層良好になり、更に硬化物の熱による寸法変化がより一層小さくなる。
【0055】
上記エピスルフィド樹脂材料に含まれている上記無機充填剤を除く全固形分(以下、上記全固形分Bと略記することがある)100重量%中、上記エピスルフィド樹脂と上記硬化剤との合計の含有量は、好ましくは75重量%以上、より好ましくは80重量%以上、好ましくは99.9重量%以下、より好ましくは99重量%以下、更に好ましくは97重量%以下である。また、上記エピスルフィド樹脂と上記エポキシ樹脂とを併用する場合には、上記全固形分B100重量%中、上記エピスルフィド樹脂と上記エポキシ樹脂と上記硬化剤との合計の含有量は、好ましくは75重量%以上、より好ましくは80重量%以上、好ましくは99.9重量%以下、より好ましくは99重量%以下、更に好ましくは97重量%以下である。熱硬化性樹脂と上記硬化剤との合計の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、より一層良好な硬化物が得られ、溶融粘度を調整することができるために無機充填剤の分散性が良好になり、かつ硬化過程で、意図しない領域にBステージフィルムが濡れ拡がることを防止できる。さらに、硬化物の熱による寸法変化をより一層抑制できる。また、熱硬化性樹脂と上記硬化剤との合計の含有量が上記下限未満であると、樹脂組成物又はBステージフィルムの回路基板の穴又は凹凸に対する埋め込みが困難になり、さらに無機充填剤が不均一に存在しやすくなる傾向がある。また、熱硬化性樹脂と上記硬化剤との合計の含有量が上記上限を超えると、溶融粘度が低くなりすぎて硬化過程で、意図しない領域にBステージフィルムが濡れ拡がりやすくなる場合がある。「全固形分B」とは、熱硬化性樹脂と硬化剤と必要に応じて配合される他の固形分との総和をいう。全固形分Bには、無機充填剤は含まれない。全固形分には、フェノキシ樹脂などの熱可塑性樹脂及び硬化促進剤が含まれる。「固形分」とは、不揮発成分であり、成形又は加熱時に揮発しない成分をいう。
【0056】
[無機充填剤]
硬化物の熱による寸法変化をより一層小さくするために、上記エピスルフィド樹脂材料は、無機充填剤を含む。上記無機充填剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
【0057】
上記無機充填剤は特に限定されない。該無機充填剤として、従来公知の無機充填剤を使用可能である。上記無機充填剤としては、シリカ、タルク、クレイ、マイカ、ハイドロタルサイト、アルミナ、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、窒化アルミニウム及び窒化ホウ素等が挙げられる。粗化処理又はデスミア処理された予備硬化物の表面粗さを小さくし、かつ硬化物の表面により一層微細な配線を形成し、かつ硬化物により一層良好な絶縁信頼性を付与する観点からは、上記無機充填剤は、シリカ又はアルミナであることが好ましく、シリカであることがより好ましく、溶融シリカであることが更に好ましい。シリカの使用により、硬化物の線膨張率がより一層低くなり、かつ粗化処理又はデスミア処理された硬化物の表面の表面粗さが効果的に小さくなる。シリカの形状は略球状であることが好ましい。
【0058】
上記充填剤の平均粒子径は、好ましくは0.1μm以上、好ましくは20μm以下、より好ましくは1μm以下である。上記充填剤の平均粒子径として、50%となるメディアン径(d50)の値が採用される。上記平均粒子径は、レーザー回折散乱方式の粒度分布測定装置を用いて測定できる。
【0059】
上記充填剤は、表面処理されていることが好ましく、カップリング剤により表面処理されていることがより好ましい。これにより、粗化処理又はデスミア処理された硬化物の表面粗さをより一層小さくすることができ、かつ硬化物の表面により一層微細な配線を形成することができ、かつ硬化物により良好な配線間絶縁信頼性及び層間絶縁信頼性を付与することができる。
【0060】
上記カップリング剤としては特に限定されず、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤及びアルミニウムカップリング剤等が挙げられる。上記シランカップリング剤としては、アミノシラン、イミダゾールシラン、ビニルシラン及びエポキシシラン等が挙げられる。
【0061】
上記無機充填剤の含有量は特に限定されない。上記エピスルフィド樹脂材料に含まれている全固形分(以下、全固形分Aと略記することがある)100重量%中、上記無機充填剤の含有量は好ましくは50重量%以上、好ましくは85重量%以下、より好ましくは80重量%以下である。上記無機充填剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、粗化処理又はデスミア処理された硬化物の表面の表面粗さがより一層小さくなり、かつ硬化物の表面により一層微細な配線を形成可能であるとともに、この充填剤量であれば金属銅並に硬化物の熱による寸法変化をより一層小さくすることも可能である。「全固形分A」とは、熱硬化性樹脂と硬化剤と無機充填剤と必要に応じて配合される固形分との総和をいう。「固形分」とは、不揮発成分であり、成形又は加熱時に揮発しない成分をいう。
【0062】
[熱可塑性樹脂]
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。該熱可塑性樹脂として、従来公知の熱可塑性樹脂を使用可能である。上記熱可塑性樹脂は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
【0063】
上記熱可塑性樹脂としては、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ゴム成分及び有機フィラー等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂は、フェノキシ樹脂であることが特に好ましい。該フェノキシ樹脂の使用により、適正に溶融粘度を調整しやすいために上記無機充填剤の分散性が良好になり、かつ硬化過程で、意図しない領域にBステージフィルムが濡れ拡がり難くなる。またフェノキシ樹脂の配合量を所定の範囲内にすることで、樹脂組成物又はBステージフィルムの回路基板の穴又は凹凸に対する埋め込み性の悪化や無機充填剤の不均一化を抑制できる。
【0064】
上記フェノキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型の骨格、ビスフェノールF型の骨格、ビスフェノールS型の骨格、ビフェニル骨格、ノボラック骨格、ナフタレン骨格及びイミド骨格などの骨格を有するフェノキシ樹脂等が挙げられる。
【0065】
上記熱可塑性樹脂の重量平均分子量は、好ましくは5000以上、好ましくは100000以下である。上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されたポリスチレン換算での重量平均分子量を示す。
【0066】
上記フェノキシ樹脂の市販品としては、例えば、東都化成社製の「YP50」、「YP55」及び「YP70」、並びに三菱化学社製の「1256B40」、「4250」、「4256H40」、「4275」、「YX6954BH30」及び「YX8100BH30」などが挙げられる。
【0067】
上記熱可塑性樹脂の含有量は特に限定されない。上記エピスルフィド樹脂材料に含まれている上記全固形分B100重量%中、上記熱可塑性樹脂の含有量(熱可塑性樹脂がフェノキシ樹脂である場合にはフェノキシ樹脂の含有量)は、好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上、好ましくは40重量%以下、より好ましくは20重量%以下、更により好ましくは15重量%以下である。上記熱可塑性樹脂の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、硬化物の熱による寸法変化がより一層低くなる。また、エピスルフィド樹脂材料の回路基板の穴又は凹凸に対する埋め込み性が良好になる。上記熱可塑性樹脂の含有量が上記下限以上であると、フィルム製膜性が高くなり、より一層良好なBステージフィルムが得られる。上記熱可塑性樹脂の含有量が上記上限以下であると、粗化処理又はデスミア処理された硬化物の表面の表面粗さがより一層小さくなり、硬化物と金属層との密着性がより一層高くなる。
【0068】
[硬化促進剤]
上記エピスルフィド樹脂材料は硬化促進剤を含むことが好ましい。該硬化促進剤の使用により、硬化速度がより一層速くなる。エピスルフィド樹脂材料を速やかに硬化させることで、硬化物の架橋構造を均一にすることができると共に、未反応の官能基数が減り、結果的に架橋密度が高くなる。上記硬化促進剤は特に限定されず、従来公知の硬化促進剤を使用可能である。上記硬化促進剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
【0069】
上記硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール化合物、リン化合物、アミン化合物及び有機金属化合物等が挙げられる。
【0070】
上記イミダゾール化合物としては、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、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−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−ウンデシルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−エチル−4’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジンイソシアヌル酸付加物、2−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、2−メチルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール及び2−フェニル−4−メチル−5−ジヒドロキシメチルイミダゾール等が挙げられる。
【0071】
上記リン化合物としては、トリフェニルホスフィン等が挙げられる。
【0072】
上記アミン化合物としては、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジエチレンテトラミン、トリエチレンテトラミン及び4,4−ジメチルアミノピリジン等が挙げられる。
【0073】
上記有機金属化合物としては、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸スズ、オクチル酸コバルト、ビスアセチルアセトナートコバルト(II)及びトリスアセチルアセトナートコバルト(III)等が挙げられる。
【0074】
硬化物の絶縁信頼性を高める観点からは、上記硬化促進剤は、イミダゾール化合物であることが特に好ましい。硬化物の絶縁信頼性を高める観点からは、上記硬化促進剤は、有機金属化合物を含まないことが好ましい。また、イミダゾール化合物の使用により、示差走査熱量計で測定した硬化発熱ピークトップが130℃以上、180℃以下の温度領域内にあり、かつ発熱ピークの半値幅が20℃以下であるエピスルフィド樹脂材料を得ることが容易になる。これにより、イミダゾール化合物を用いた樹脂組成物は、樹脂成分との間で微小なマトリックス単位から高い均一性で硬化させることができる。これにより、多層プリント配線板に形成された樹脂層の絶縁性、耐熱性を高めることができる。
【0075】
上記硬化促進剤の含有量は特に限定されない。エピスルフィド樹脂材料を効率的に硬化させる観点からは、上記全固形分B100重量%中、上記硬化促進剤の含有量は好ましくは0.01重量%以上、好ましくは3重量%以下である。
【0076】
[他の成分及びエピスルフィド樹脂材料の詳細]
耐衝撃性、耐熱性、樹脂の相溶性及び作業性等の改善を目的として、エピスルフィド樹脂材料には、カップリング剤、着色剤、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、消泡剤、増粘剤、揺変性付与剤及び上述した樹脂以外の他の樹脂等を添加してもよい。
【0077】
上記カップリング剤としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤及びアルミニウムカップリング剤等が挙げられる。上記シランカップリング剤としては、ビニルシラン、アミノシラン、イミダゾールシラン及びエポキシシラン等が挙げられる。
【0078】
上記他の樹脂としては、ポリフェニレンエーテル樹脂、ジビニルベンジルエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、ベンゾオキサゾール樹脂、ビスマレイミド樹脂及びアクリレート樹脂等が挙げられる。
【0079】
(Bステージフィルムであるエピスルフィド樹脂材料)
上記樹脂組成物をフィルム状に成形する方法としては、例えば、押出機を用いて、樹脂組成物を溶融混練し、押出した後、Tダイ又はサーキュラーダイ等により、フィルム状に成形する押出成形法、樹脂組成物を有機溶剤等の溶剤に溶解又は分散させた後、キャスティングしてフィルム状に成形するキャスティング成形法、並びに従来公知のその他のフィルム成形法等が挙げられる。なかでも、薄型化を進めることができるので、押出成形法又はキャスティング成形法が好ましい。フィルムにはシートが含まれる。
【0080】
上記樹脂組成物をフィルム状に成形し、熱による硬化が進行し過ぎない程度に、例えば90〜200℃で10〜180分間加熱乾燥させることにより、Bステージフィルムを得ることができる。
【0081】
上述のような乾燥工程により得ることができるフィルム状の樹脂組成物をBステージフィルムと称する。
【0082】
上記Bステージフィルムは、半硬化状態にある半硬化物である。半硬化物は、完全に硬化しておらず、硬化がさらに進行され得る。
【0083】
上記樹脂組成物は、基材と、該基材の一方の表面に積層されたBステージフィルムとを備える積層フィルムを形成するために好適に用いることができる。積層フィルムのBステージフィルムが、上記樹脂組成物により形成される。
【0084】
上記積層フィルムの上記基材としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム及びポリブチレンテレフタレートフィルムなどのポリエステル樹脂フィルム、ポリエチレンフィルム及びポリプロピレンフィルムなどのオレフィン樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、銅箔及びアルミニウム箔などの金属箔等が挙げられる。上記基材の表面は、必要に応じて、離型処理されていてもよい。
【0085】
上記エピスルフィド樹脂材料を回路の絶縁層として用いる場合、エピスルフィド樹脂材料により形成された層の厚さは、回路を形成する導体層の厚さ以上であることが好ましい。上記エピスルフィド樹脂材料により形成された層の厚さは、好ましくは5μm以上、好ましくは200μm以下である。
【0086】
(プリント配線板)
上記エピスルフィド樹脂材料は、プリント配線板において絶縁層を形成するために好適に用いられる。
【0087】
上記プリント配線板は、例えば、上記樹脂組成物により形成されたBステージフィルムを用いて、該Bステージフィルムを加熱加圧成形することにより得られる。
【0088】
上記Bステージフィルムに対して、片面又は両面に金属箔を積層できる。上記Bステージフィルムと金属箔とを積層する方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、平行平板プレス機又はロールラミネーター等の装置を用いて、加熱しながら又は加熱せずに加圧しながら、上記Bステージフィルムを金属箔に積層できる。
【0089】
(銅張り積層板及び多層基板)
上記エピスルフィド樹脂材料は、銅張り積層板を得るために好適に用いられる。上記銅張り積層板の一例として、銅箔と、該銅箔の一方の表面に積層されたBステージフィルムとを備える銅張り積層板が挙げられる。この銅張り積層板のBステージフィルムが、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料により形成される。
【0090】
上記銅張り積層板の上記銅箔の厚さは特に限定されない。上記銅箔の厚さは、1〜50μmの範囲内であることが好ましい。また、エピスルフィド樹脂材料を硬化させた硬化物層と銅箔との接着強度を高めるために、上記銅箔は微細な凹凸を表面に有することが好ましい。凹凸の形成方法は特に限定されない。上記凹凸の形成方法としては、公知の薬液を用いた処理による形成方法等が挙げられる。
【0091】
また、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、多層基板を得るために好適に用いられる。上記多層基板の一例として、回路基板と、該回路基板の表面上に積層された硬化物層とを備える多層基板が挙げられる。この多層基板の硬化物層が、上記エピスルフィド樹脂材料を硬化させることにより形成される。上記硬化物層は、回路基板の回路が設けられた表面上に積層されていることが好ましい。上記硬化物層の一部は、上記回路間に埋め込まれていることが好ましい。
【0092】
上記多層基板では、上記硬化物層の上記回路基板が積層された表面とは反対側の表面が粗化処理又はデスミア処理されていることが好ましく、粗化処理されていることがより好ましい。
【0093】
粗化処理方法は、従来公知の粗化処理方法を用いることができ特に限定されない。上記硬化物層の表面は、粗化処理の前に膨潤処理されていてもよい。
【0094】
また、上記多層基板は、上記硬化物層の粗化処理された表面に積層された銅めっき層をさらに備えることが好ましい。
【0095】
また、上記多層基板の他の例として、回路基板と、該回路基板の表面上に積層された硬化物層と、該硬化物層の上記回路基板が積層された表面とは反対側の表面に積層された銅箔とを備える多層基板が挙げられる。上記硬化物層及び上記銅箔が、銅箔と該銅箔の一方の表面に積層されたBステージフィルムとを備える銅張り積層板を用いて、上記Bステージフィルムを硬化させることにより形成されていることが好ましい。さらに、上記銅箔はエッチング処理されており、銅回路であることが好ましい。
【0096】
上記多層基板の他の例として、回路基板と、該回路基板の表面上に積層された複数の硬化物層とを備える回路基板が挙げられる。上記複数層の硬化物層の内の少なくとも1層がが、上記エピスルフィド樹脂材料を硬化させることにより形成される。上記多層基板は、上記エピスルフィド樹脂材料を硬化させることにより形成されている上記硬化物層の少なくとも一方の表面に積層されている回路をさらに備えることが好ましい。
【0097】
図1に、本発明の一実施形態に係るエピスルフィド樹脂材料を用いた多層基板を模式的に部分切欠正面断面図で示す。
【0098】
図1に示す多層基板11では、回路基板12の上面12aに、複数層の硬化物層13〜16が積層されている。硬化物層13〜16は、絶縁層である。回路基板12の上面12aの一部の領域には、金属層17が形成されている。複数層の硬化物層13〜16のうち、回路基板12側とは反対の外側の表面に位置する硬化物層16以外の硬化物層13〜15には、上面の一部の領域に金属層17が形成されている。金属層17は回路である。回路基板12と硬化物層13の間、及び積層された硬化物層13〜16の各層間に、金属層17がそれぞれ配置されている。下方の金属層17と上方の金属層17とは、図示しないビアホール接続及びスルーホール接続の内の少なくとも一方により互いに接続されている。
【0099】
多層基板11では、硬化物層13〜16が、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料を硬化させることにより形成されている。本実施形態では、硬化物層13〜16の表面が粗化処理又はデスミア処理されているので、硬化物層13〜16の表面に図示しない微細な孔が形成されている。また、微細な孔の内部に金属層17が至っている。また、多層基板11では、金属層17の幅方向寸法(L)と、金属層17が形成されていない部分の幅方向寸法(S)とを小さくすることができる。また、多層基板11では、図示しないビアホール接続及びスルーホール接続で接続されていない上方の金属層と下方の金属層との間に、良好な絶縁信頼性が付与されている。
【0100】
(粗化処理及び膨潤処理)
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料は、粗化処理又はデスミア処理される硬化物を得るために用いられることが好ましい。上記硬化物には、更に硬化が可能な予備硬化物も含まれる。
【0101】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料を予備硬化させることにより得られた予備硬化物の表面に微細な凹凸を形成するために、予備硬化物は粗化処理されることが好ましい。粗化処理の前に、予備硬化物は膨潤処理されることが好ましい。硬化物は、予備硬化の後、かつ粗化処理される前に、膨潤処理されており、さらに粗化処理の後に硬化されていることが好ましい。ただし、予備硬化物は、必ずしも膨潤処理されなくてもよい。
【0102】
上記膨潤処理の方法としては、例えば、エチレングリコールなどを主成分とする化合物の水溶液又は有機溶媒分散溶液などにより、予備硬化物を処理する方法が用いられる。膨潤処理に用いる膨潤液は、一般にpH調整剤などとして、アルカリを含む。膨潤液は、水酸化ナトリウムを含むことが好ましい。具体的には、例えば、上記膨潤処理は、40重量%エチレングリコール水溶液等を用いて、処理温度30〜85℃で1〜30分間、予備硬化物を処理することにより行なわれる。上記膨潤処理の温度は50〜85℃の範囲内であることが好ましい。上記膨潤処理の温度が低すぎると、膨潤処理に長時間を要し、更に硬化物と金属層との粗化接着強度が低くなる傾向がある。
【0103】
上記粗化処理には、例えば、マンガン化合物、クロム化合物又は過硫酸化合物などの化学酸化剤等が用いられる。これらの化学酸化剤は、水又は有機溶剤が添加された後、水溶液又は有機溶媒分散溶液として用いられる。粗化処理に用いられる粗化液は、一般にpH調整剤などとしてアルカリを含む。粗化液は、水酸化ナトリウムを含むことが好ましい。
【0104】
上記マンガン化合物としては、過マンガン酸カリウム及び過マンガン酸ナトリウム等が挙げられる。上記クロム化合物としては、重クロム酸カリウム及び無水クロム酸カリウム等が挙げられる。上記過硫酸化合物としては、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム及び過硫酸アンモニウム等が挙げられる。
【0105】
上記粗化処理の方法は特に限定されない。上記粗化処理の方法として、例えば、30〜90g/L過マンガン酸又は過マンガン酸塩溶液及び30〜90g/L水酸化ナトリウム溶液を用いて、処理温度30〜85℃及び1〜30分間の条件で、1回又は2回、予備硬化物を処理する方法が好適である。上記粗化処理の温度は50〜85℃の範囲内であることが好ましい。
【0106】
粗化処理又はデスミア処理された硬化物の表面の算術平均粗さRaは、50nm以上、350nm以下であることが好ましい。この場合には、硬化物と金属層又は配線との接着強度を高くすることができ、更に硬化物層の表面により一層微細な配線を形成することができる。
【0107】
(デスミア処理)
また、本発明に係るエピスルフィド樹脂材料を予備硬化させることにより得られた予備硬化物又は硬化物に、貫通孔が形成されることがある。上記多層基板などでは、貫通孔として、ビア又はスルーホール等が形成される。例えば、ビアは、COレーザー等のレーザーの照射により形成できる。ビアの直径は特に限定されないが、60〜80μm程度である。上記貫通孔の形成により、ビア内の底部には、硬化物層に含まれている樹脂成分に由来する樹脂の残渣であるスミアが形成されることが多い。
【0108】
上記スミアを除去するために、硬化物層の表面は、デスミア処理されることが好ましい。デスミア処理が粗化処理を兼ねることもある。
【0109】
上記デスミア処理には、上記粗化処理と同様に、例えば、マンガン化合物、クロム化合物又は過硫酸化合物などの化学酸化剤等が用いられる。これらの化学酸化剤は、水又は有機溶剤が添加された後、水溶液又は有機溶媒分散溶液として用いられる。デスミア処理に用いられるデスミア処理液は、一般にアルカリを含む。デスミア処理液は、水酸化ナトリウムを含むことが好ましい。
【0110】
上記デスミア処理の方法は特に限定されない。上記デスミア処理の方法として、例えば、30〜90g/L過マンガン酸又は過マンガン酸塩溶液及び30〜90g/L水酸化ナトリウム溶液を用いて、処理温度30〜85℃及び1〜30分間の条件で、1回又は2回、予備硬化物又は硬化物を処理する方法が好適である。上記デスミア処理の温度は50〜85℃の範囲内であることが好ましい。
【0111】
本発明に係るエピスルフィド樹脂材料の使用により、デスミア処理された硬化物の表面の表面粗さを十分に小さくすることができる。
【0112】
以下、実施例及び比較例を挙げることにより、本発明を具体的に説明する。本発明は、以下の実施例に限定されない。
【0113】
実施例及び比較例では、以下の材料を用いた。
【0114】
(熱硬化性樹脂)
(1)ビスフェノールA型エピスルフィド樹脂(下記の合成例1で合成、エピスルフィド当量206g/eq、重量平均分子量400)
【0115】
(合成例1)ビスフェノールA型エピスルフィド樹脂
3Lのナスフラスコ内に、チオ尿素49gとイソプロピルアルコール200gとを入れ、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル(DIC社製「EPICLON850S」、エポキシ当量190g/eq)100gとトルエン500gとをさらに加え、ビスフェノールAのジグリシジルエーテルをトルエンに溶解させた。その後、温度60〜70℃で、撹拌しながら6時間反応を行った。反応終了後、イソプロピルアルコールを200g添加し、純水500gで5回水洗した。
【0116】
水洗後、真空ポンプにて減圧下、温度60℃でトルエンを留去して、無色透明液体のエピスルフィド樹脂57gを得た。
【0117】
(2)ジシクロペンタジエン型エピスルフィド樹脂(下記の合成例2で合成、エピスルフィド当量276g/eq、重量平均分子量500)
【0118】
(合成例2)ジシクロペンタジエン型エピスルフィド樹脂
3Lのナスフラスコ内に、チオ尿素49gとイソプロピルアルコール200gとを入れ、ジシクロペンタジエンのジグリシジルエーテル(DIC社製「HP−7200」、エポキシ当量250g/eq、重量平均分子量500)100gとトルエン500gとをさらに加え、ジシクロペンタジエンのジグリシジルエーテルをトルエンに溶解させた。その後、温度60〜70℃で、撹拌しながら6時間反応を行った。反応終了後、イソプロピルアルコールを200g添加し、純水500gで5回水洗した。
【0119】
水洗後、真空ポンプにて減圧下、温度60℃でトルエンを留去して、茶色液体のエピスルフィド樹脂65gを得た。
【0120】
(3)ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC社製「EPICLON850S」、エポキシ当量190g/eq、重量平均分子量400)
【0121】
(4)ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂(DIC社製「HP−7200」、エポキシ当量260g/eq、重量平均分子量500)
【0122】
(硬化剤)
(1)活性エステル化合物溶液(硬化剤、DIC社製「HPC−8000−65T」、活性エステル基当量223g/eq、活性エステル化合物を65重量%含む)
【0123】
(2)シアネートエステル化合物溶液(硬化剤、ロンザジャパン社製「BA−230S」、シアネートエステル基当量235g/eq、シアネートエステル化合物を75重量%含む)
【0124】
(3)フェノール化合物(硬化剤、明和化成社製「MEH7851−H」)
【0125】
(無機充填剤)
シリカ含有スラリー(アドマテックス社製「SC2050−LNF」、シリカ70重量%を含む)
【0126】
(フェノキシ樹脂)
フェノキシ樹脂(三菱化学社製「YX6954BH30」、水酸基当量325g/eq、不揮発成分30重量%のメチルエチルケトンとシクロヘキサノンとの1:1(重量比)溶液)
【0127】
(硬化促進剤)
イミダゾール化合物(2−エチル−4−メチルイミダゾール、四国化成工業社製「2P4EZ」)
【0128】
(実施例1)
活性エステル化合物溶液(DIC社製「HPC−8000−65T」)9.6重量部(固形分で6.2重量部)と、合成例1で得られたビスフェノールA型エピスルフィド樹脂8.3重量部と、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC社製「EPICLON850S」)8.3重量部と、フェノキシ樹脂(三菱化学社製「YX6954BH30」)13.8重量部(固形分で4.1重量部)と、シリカ含有スラリー(アドマテックス社製「SC2050−LNF」)59.3重量部(固形分で41.5重量部)と、イミダゾール化合物(四国化成社製「2P4EZ」)0.7重量部とを混合し、均一な溶液となるまで常温で攪拌し、樹脂組成物ワニスを得た。
【0129】
アプリケーターを用いて、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(東レ社製「XG284」、厚み25μm)の離型処理面上に得られた樹脂組成物ワニスを塗工した後、100℃のギアオーブン内で2分間乾燥し、溶剤を揮発させた。このようにして、PETフィルム上に、厚さが40μmであり、溶剤の残量が1.0重量%以上、1.5重量%以下であるシート状の成形体を得た。
【0130】
(実施例2,3及び比較例1〜5)
使用した材料の種類及び配合量(重量部)を下記の表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様にして、樹脂組成物及びシート状の成形体を作製した。
【0131】
(評価)
(1)破断伸び率及び弾性率
得られた直後(保管前)のシート状の成形体をPETフィルム上で、170℃で30分間硬化させ、更に190℃で90分硬化させ、硬化物を得た。得られた硬化物をPETフィルムから剥離し、10mm×80mmの大きさに裁断し、厚み40μmの試験サンプルを得た。引張試験機(オリエンテック社製「テンシロン」)を用いて、チャック間距離60mm、クロスヘッド速度5mm/分の条件で引張試験を行い、試験サンプルの破断伸び率(%)及び弾性率(GPa)を測定した。
【0132】
(2)平均線膨張係数
得られた直後(保管前)のシート状の成形体をPETフィルム上で、170℃で30分間硬化させ、更に190℃で90分硬化させ、硬化物を得た。得られた硬化物をPETフィルムから剥離し、3mm×25mmの大きさに裁断した。線膨張率計(セイコーインスツルメンツ社製「TMA/SS120C」)を用いて、引張り荷重3.3×10−2N、昇温速度5℃/分の条件で、裁断された硬化物の25〜100℃における平均線膨張係数を測定した。
【0133】
(3)ガラス転移温度
得られた直後(保管前)のシート状の成形体をPETフィルム上で、170℃で30分間硬化させ、更に190℃で90分硬化させ、硬化物を得た。得られた硬化物をPETフィルムから剥離し、5mm×3mmの大きさに裁断した。粘弾性スペクトロレオメーター(レオメトリック・サイエンティフィックエフ・イー社製「RSA−II」)を用いて、昇温速度5℃/分の条件で、30から250℃まで裁断された硬化物の損失率tanδを測定し、損失率tanδが最大値になる温度(ガラス転移温度Tg)を求めた。
【0134】
(4)電気特性(誘電率及び誘電正接)
得られた直後(保管前)のシート状の成形体をPETフィルム上で、170℃で30分間硬化させ、更に190℃で90分硬化させ、硬化物を得た。得られた硬化物をPETフィルムから剥離し、150mm×2mmの大きさに裁断した。誘電率測定装置(ヒューレットパッカード社製「8510C」)を用いて空洞共振法により、裁断された硬化物の25℃、1GHzにおける誘電率及び誘電正接を測定した。
【0135】
(5)耐湿性:
得られた直後(保管前)のシート状の成形体をPETフィルム上で、170℃で30分間硬化させ、更に190℃で90分硬化させ、硬化物を得た。得られた硬化物をPETフィルムから剥離し、100mm×100mmの大きさに裁断した。裁断された上記硬化物を用いて、134℃、相対湿度100%RH、3atm及び2時間の各条件でプレッシャークッカーテスト(PCT)を行い、その後23℃及び相対湿度65%RHの環境下に1時間放置した。その後、高抵抗率計(三菱化学社製「ハイレスターUP」)にJボックスUタイプを接続して、硬化物の体積抵抗率(Ω・cm)を測定した。耐湿性を下記の基準で判定した。
【0136】
[耐湿性の判定基準]
○:PCT後の体積抵抗率が10E+15Ω・cm以上
×:PCT後の体積抵抗率が10E+15Ω・cm未満
【0137】
結果を下記の表1に示す。
【0138】
【表1】

【符号の説明】
【0139】
11…多層基板
12…回路基板
12a…上面
13〜16…硬化物層
17…金属層

【特許請求の範囲】
【請求項1】
エピスルフィド樹脂と、硬化剤と、無機充填剤とを含み、
前記硬化剤が、活性エステル化合物又はシアネートエステル化合物である、エピスルフィド樹脂材料。
【請求項2】
フェノキシ樹脂をさらに含む、請求項1に記載のエピスルフィド樹脂材料。
【請求項3】
硬化促進剤をさらに含む、請求項1又は2に記載のエピスルフィド樹脂材料。
【請求項4】
前記エピスルフィド樹脂のエピスルフィド当量と前記硬化剤の硬化剤当量とが1:1〜1:3である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のエピスルフィド樹脂材料。
【請求項5】
前記無機充填剤がシリカである、請求項1〜4のいずれか1項に記載のエピスルフィド樹脂材料。
【請求項6】
フィルム状に成形されたBステージフィルムである、請求項1〜5のいずれか1項に記載のエピスルフィド樹脂材料。
【請求項7】
粗化処理又はデスミア処理される硬化物を得るために用いられるエピスルフィド樹脂材料である、請求項1〜6のいずれか1項に記載のエピスルフィド樹脂材料。
【請求項8】
回路基板と、
前記回路基板の表面上に配置された硬化物層とを備え、
前記硬化物層が、請求項1〜7のいずれか1項に記載のエピスルフィド樹脂材料を硬化させることにより形成されている、多層基板。

【図1】
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【公開番号】特開2013−60553(P2013−60553A)
【公開日】平成25年4月4日(2013.4.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−200940(P2011−200940)
【出願日】平成23年9月14日(2011.9.14)
【出願人】(000002174)積水化学工業株式会社 (5,781)
【Fターム(参考)】