JP2011144361A - 樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
シアネートエステル樹脂、特定のエポキシ樹脂を含有する樹脂組成物において、本発明を完成するに至った。
【選択図】なし
Description
[1](A)シアネートエステル樹脂、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂を含有することを特徴とする樹脂組成物。
[2]樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、(A)シアネートエステル樹脂の含有量が2〜50質量%、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂の含有量が1〜40質量%であることを特徴とする、上記[1]記載の樹脂組成物。
[3]さらに、(C)無機充填材を含有することを特徴とする、上記[1]又は[2]に記載の樹脂組成物。
[4]さらに、(D)硬化促進剤を含有することを特徴とする、上記[1]〜[3]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[5]さらに、(E)エポキシ樹脂(ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂を除く)を含有することを特徴とする、上記[1]〜[4]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[6]さらに、(F)活性エステル硬化剤を含有することを特徴とする、上記[1]〜[5]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[7]樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、(F)活性エステル硬化剤を1〜15質量%含有することを特徴とする、上記[6]に記載の樹脂組成物。
[8]さらに、(G)フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、及びポリエステル樹脂から選択される1種以上の熱可塑性樹脂を含有することを特徴とする、上記[1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[9]樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、(G)フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、及びポリエステル樹脂から選択される1種以上の熱可塑性樹脂を0.1〜10質量%含有することを特徴とする、上記[8]に記載の樹脂組成物。
[10]さらに、(H)ゴム粒子を含有することを特徴とする、上記[1]〜[9]に記載の樹脂組成物。
[11] (H)ゴム粒子がコアがポリブタジエンでシェルがスチレンとジビニルベンゼンの共重合体であるコアシェル型ゴム粒子であることを特徴とする、上記[10]に記載の樹脂組成物。
[12]樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、(H)ゴム粒子を1〜10質量%含有することを特徴とする、上記[10]に記載の樹脂組成物。
[13]さらに、(J)ブロックイソシアネート化合物を含有することを特徴とする、上記[1]〜[12]に記載の樹脂組成物。
[14]ブロックイソシアネート化合物が、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートとクレゾールのブロックイソシアネート化合物及び/又はトリレンジイソシアネートとフェノールのブロックイソシアネート化合物であることを特徴とする、上記[13]に記載の樹脂組成物。
[15]ピール強度が0.5kgf/cm〜1.0kgf/cmであり、表面粗度が50nm〜290nmであり、熱膨張率が5ppm〜30ppmであることを特徴とする、上記[1]〜[14]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[16]上記[1]〜[15]のいずれかに記載の樹脂組成物が支持体上に層形成された接着フィルム。
[17]上記[1]〜[15]のいずれかに記載の樹脂組成物がシート状補強基材中に含浸されたプリプレグ。
[18]上記[1]〜[15]のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物により絶縁層が形成された多層プリント配線板。
[19]上記[18]に記載の多層プリント配線板を用いることを特徴とする、半導体装置。
本発明において使用される(A)シアネートエステル樹脂は、特に限定されるものではなく、例えば、ノボラック型(フェノールノボラック型、アルキルフェノールノボラック型など)シアネートエステル樹脂、ジシクロペンタジエン型シアネートエステル樹脂、ビスフェノール型(ビスフェノールA型、ビスフェノールF型、ビスフェノールS型など)シアネートエステル樹脂、及びこれらが一部トリアジン化したプレポリマーなどが挙げられる。これらは1種または2種以上組み合わせて使用してもよい。シアネートエステル樹脂の重量平均分子量は、特に限定されるものではないが、好ましくは500〜4500であり、より好ましくは600〜3000である。
本発明において使用される(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂は特に限定されるものではないが、下式(4)において表すことができる。nは1〜20の整数であり、1〜10の整数がより好ましい。Rはそれぞれ独立に水素原子、ベンジル基、アルキル基、下式(5)が挙げられる。下式(5)のうち、Arはそれぞれ独立的にフェニレン基、ナフチレン基が挙げられ、mは1又は2の整数である。また、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂のエポキシ当量の上限値は、耐熱性低下を防止し、熱膨張率増加を防止するという観点から、1000以下が好ましく、900以下がより好ましく、800以下が更に好ましく、700以下が更に一層好ましく、600以下が殊更好ましく、500以下が特に好ましい。一方、エポキシ当量の下限値は、誘電正接増加を防止するという観点から、180以上が好ましく、190以上がより好ましく、200以上が更に好ましく、210以上が更に一層好ましく、230以上が殊更好ましく、250以上が特に好ましい。ここでエポキシ当量とはエポキシ基あたりの樹脂の質量(g/eq)であり、JIS K 7236に規定された方法に従って測定されるものである。具体的には、(株)三菱化学アナリテックの自動滴定装置GT−200型を用いて、200mlビーカーにエポキシ樹脂約2gを正確に秤量し、メチルエチルケトン90mlを添加し、超音波洗浄器溶解後、氷酢酸10mlと臭化セチルトリメチルアンモニウム1.5gを添加し、0.1mol/Lの過塩素酸/酢酸溶液で滴定する。
本発明の樹脂組成物は、さらに(C)無機充填材を含有させる事により、絶縁層の熱膨張率をさらに低下させることができる。無機充填材は特に限定されるものではなく、例えば、シリカ、アルミナ、硫酸バリウム、タルク、クレー、雲母粉、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、ホウ酸アルミニウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ビスマス、酸化チタン、ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウムなどが挙げられる。なかでも、シリカが好ましい。また、無定形シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ、結晶シリカ、合成シリカ、中空シリカ等のシリカが好ましく、溶融シリカがより好ましい。また、シリカとしては球状のものが好ましい。これらは1種または2種以上組み合わせて使用してもよい。
本発明の樹脂組成物は、更に(D)硬化促進剤を含有させる事によりシアネートエステル樹脂、エポキシ樹脂等を効率的に硬化させることができる。本発明において使用される(D)硬化促進剤は、金属系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、アミン系硬化促進剤等が挙げられる。これらは1種または2種以上組み合わせて使用してもよい。
本発明の樹脂組成物においては、更に(E)エポキシ樹脂(ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂を除く)を含有させることにより、乾燥後の樹脂組成物の接着フィルムやプリプレグとしての取り扱い性を向上させることができる。このようなエポキシ樹脂としては、特に制限はないが、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、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、ナフタレン型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、フェノール類とフェノール性ヒドロキシル基を有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、キサンテン型エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート等を挙げることができる。これらは1種または2種以上組み合わせて使用してもよい。
本発明の樹脂組成物には、更に(F)活性エステル硬化剤を含有させる事により、誘電特性を向上させることができる。
本発明の樹脂組成物には、更に(G)熱可塑性樹脂を含有させる事により硬化物の機械強度を向上させることができ、更に接着フィルムの形態で使用する場合のフィルム成型能を向上させることもできる。このような熱可塑性樹脂としては、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエステル樹脂を挙げることができる。これらの熱可塑性樹脂は各々単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。熱可塑性樹脂の重量平均分子量は5000〜200000の範囲であるのが好ましい。この範囲よりも小さいとフィルム成型能や機械強度向上の効果が十分発揮されない傾向にあり、この範囲よりも大きいとシアネートエステル樹脂およびナフトール型エポキシ樹脂との相溶性が十分でなく、硬化後の表面凹凸が大きくなり、高密度微細配線の形成が困難となる傾向にある。なお本発明における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法(ポリスチレンン換算)で測定される。GPC法による重量平均分子量は、具体的には、測定装置として(株)島津製作所製LC−9A/RID−6Aを、カラムとして昭和電工(株)社製Shodex K−800P/K−804L/K−804Lを、移動相としてクロロホルム等を用いて、カラム温度40℃にて測定し、標準ポリスチレンの検量線を用いて算出することができる。
本発明の樹脂組成物は、更に(H)ゴム粒子を含有させる事により、メッキピール強度を向上させることができ、ドリル加工性の向上、誘電正接の低下、応力緩和効果を得ることもできる。本発明において使用され得るゴム粒子は、例えば、当該樹脂組成物のワニスを調製する際に使用する有機溶剤にも溶解せず、必須成分であるシアネートエステル樹脂やエポキシ樹脂などとも相溶しないものである。従って、該ゴム粒子は、本発明の樹脂組成物のワニス中では分散状態で存在する。このようなゴム粒子は、一般には、ゴム成分の分子量を有機溶剤や樹脂に溶解しないレベルまで大きくし、粒子状とすることで調製される。
本発明の樹脂組成物は、更に(I)難燃剤を含有させる事により、難燃性を付与することができる。難燃剤としては、例えば、有機リン系難燃剤、有機系窒素含有リン化合物、窒素化合物、シリコーン系難燃剤、金属水酸化物等が挙げられる。有機リン系難燃剤としては、三光(株)製のHCA、HCA−HQ、HCA−NQ等のフェナントレン型リン化合物、昭和高分子(株)製のHFB−2006M等のリン含有ベンゾオキサジン化合物、味の素ファインテクノ(株)製のレオフォス30、50、65、90、110、TPP、RPD、BAPP、CPD、TCP、TXP、TBP、TOP、KP140、TIBP、北興化学工業(株)製のTPPO、PPQ、クラリアント(株)製のOP930、大八化学(株)製のPX200等のリン酸エステル化合物、東都化成(株)製のFX289、FX305、TX0712等のリン含有エポキシ樹脂、東都化成(株)製のERF001等のリン含有フェノキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン(株)製のYL7613等のリン含有エポキシ樹脂等が挙げられる。有機系窒素含有リン化合物としては、四国化成工業(株)製のSP670、SP703等のリン酸エステルアミド化合物、大塚化学(株)社製のSPB100、SPE100、(株)伏見製薬所製FP−series等のホスファゼン化合物等が挙げられる。金属水酸化物としては、宇部マテリアルズ(株)製のUD65、UD650、UD653等の水酸化マグネシウム、巴工業(株)社製のB−30、B−325、B−315、B−308、B−303、UFH−20等の水酸化アルミニウム等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物は、更に(J)ブロックイソシアネート化合物を含有させる事により、溶融粘度を低下させることができる。イソシアネート類をイミダゾール類やフェノール類でブロックする反応を経て得られるもので、公知の方法で得ることができ、非溶媒系、溶媒系のどちらであっても進行可能である。溶剤系の場合、イソシアネート基に対して不活性な非プロトン性溶剤、例えば、トルエン、ヘキサン、クロロホルム、塩化メチレンなどを用いるのが好ましい。
本発明の樹脂組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要に応じて他の成分を配合することができる。他の成分としては、ビニルベンジル化合物、アクリル化合物、マレイミド化合物のような熱硬化性樹脂、シリコンパウダー、ナイロンパウダー、フッ素パウダー等の有機充填剤、オルベン、ベントン等の増粘剤、シリコーン系、フッ素系、高分子系の消泡剤又はレベリング剤、イミダゾール系、チアゾール系、トリアゾール系、シラン系カップリング剤等の密着性付与剤、フタロシアニン・ブルー、フタロシアニン・グリーン、アイオジン・グリーン、ジスアゾイエロー、カーボンブラック等の着色剤等を挙げることができる。
本発明の接着フィルムは、当業者に公知の方法、例えば、有機溶剤に樹脂組成物を溶解した樹脂ワニスを調製し、この樹脂ワニスを、ダイコーターなどを用いて、支持体に塗布し、更に加熱、あるいは熱風吹きつけ等により有機溶剤を乾燥させて樹脂組成物層を形成させることにより製造することができる。
次に、上記のようにして製造した接着フィルムを用いて多層プリント配線板を製造する方法の一例を説明する。
本発明のプリプレグは、本発明の樹脂組成物を繊維からなるシート状補強基材にホットメルト法又はソルベント法により含浸させ、加熱して半硬化させることにより製造することができる。すなわち、本発明の樹脂組成物が繊維からなるシート状補強基材に含浸した状態となるプリプレグとすることができる。繊維からなるシート状補強基材としては、例えば、ガラスクロスやアラミド繊維等のプリプレグ用繊維として常用されている繊維からなるものを用いることができる。
次に、上記のようにして製造したプリプレグを用いて多層プリント配線板を製造する方法の一例を説明する。回路基板に本発明のプリプレグを1枚あるいは必要により数枚重ね、離型フィルムを介して金属プレートで挟み、加圧・加熱条件下で真空プレス積層する。加圧・加熱条件は、好ましくは、圧力が5〜40kgf/cm2(49×104〜392×104N/m2)、温度が120〜200℃で20〜100分である。また接着フィルムと同様に、プリプレグを真空ラミネート法により回路基板にラミネートした後、加熱硬化することも可能である。その後、上記で記載した方法と同様にして、硬化したプリプレグ表面を粗化した後、導体層をメッキにより形成して多層プリント配線板を製造することができる。
さらに本発明の多層プリント配線板の導通箇所に、半導体チップを実装することにより半導体装置を製造することができる。「導通箇所」とは、「多層プリント配線板における電気信号を伝える箇所」であって、その場所は表面であっても、埋め込まれた箇所であってもいずれでも構わない。また、半導体チップは半導体を材料とする電気回路素子であれば特に限定されない。
BBUL方法1)アンダーフィル剤を用いて多層プリント配線板の凹部に半導体チップを実装する実装方法
BBUL方法2)接着フィルム又はプリプレグを用いて多層プリント配線板の凹部に半導体チップを実装する実装方法
工程1)多層プリント配線板の両面から導体層を除去したものを設け、レーザー、機械ドリルによって貫通孔を形成する。
工程2)多層プリント配線板の片面に粘着テープを貼り付けて、貫通孔の中に半導体チップの底面を粘着テープ上に固定するように配置する。このときの半導体チップは貫通孔の高さより低くすることが好ましい。
工程3)貫通孔と半導体チップの隙間にアンダーフィル剤を注入、充填することによって、半導体チップを貫通孔に固定する。
工程4)その後粘着テープを剥がして、半導体チップの底面を露出させる。
工程5)半導体チップの底面側に本発明の接着フィルム又はプリプレグをラミネートし、半導体チップを被覆する。
工程6)接着フィルム又はプリプレグを硬化後、レーザーによって穴あけし、半導体チップの底面にあるボンディングパットを露出させ、上記で示した粗化処理、無電解メッキ、電解メッキを行うことで、配線と接続する。必要に応じて更に接着フィルム又はプリプレグを積層してもよい。
工程1)多層プリント配線板の両面の導体層上に、フォトレジスト膜を形成し、フォトリソグラフィー工法でフォトレジスト膜の片面のみに開口部を形成する。
工程2)開口部に露出した導体層をエッチング液により除去し、絶縁層を露出させ、その後両面のレジスト膜を除去する。
工程3)レーザーやドリルを用いて、露出した絶縁層を全て除去して穴あけを行い、凹部を形成する。レーザーのエネルギーは、銅のレーザー吸収率を低くし、絶縁層のレーザー吸収率を高くするようにエネルギーが調整できるレーザーが好ましく、炭酸ガスレーザーがより好ましい。このようなレーザーを用いることで、レーザーは導体層の開口部の対面の導体層を貫通することがなく、絶縁層のみを除去することが可能となる。
工程4)半導体チップの底面を開口部側に向けて凹部に配置し、本発明の接着フィルム又はプリプレグを開口部の側から、ラミネートし、半導体チップを被覆して、半導体チップと凹部の隙間を埋め込む。このときの半導体チップは凹部の高さより低くすることが好ましい。
工程5)接着フィルム又はプリプレグを硬化後、レーザーによって穴あけし、半導体チップの底面のボンディングパットを露出させる。
工程6)上記で示した粗化処理、無電解メッキ、電解メッキを行うことで、配線を接続し、必要に応じて更に接着フィルム又はプリプレグを積層する。
まずは各種測定方法・評価方法について説明する。
(1)内層回路基板の下地処理
内層回路を形成したガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板(銅箔の厚さ18μm、基板厚み0.3mm、松下電工(株)製R5715ES)の両面をメック(株)製CZ8100に浸漬して銅表面の粗化処理をおこなった。
実施例及び比較例で作成した接着フィルムを、バッチ式真空加圧ラミネーターMVLP-500(名機(株)製商品名)を用いて、内層回路基板の両面にラミネートした。ラミネートは、30秒間減圧して気圧を13hPa以下とし、その後30秒間、100℃、圧力0.74MPaでプレスすることにより行った。
ラミネートされた接着フィルムからPETフィルムを剥離し、100℃、30分続けて180℃、30分の硬化条件で樹脂組成物を硬化し絶縁層を形成した。
絶縁層を形成した内層回路基板を、膨潤液である、アトテックジャパン(株)のジエチレングリコールモノブチルエーテル含有のスエリングディップ・セキュリガントPに60℃で10分間浸漬し、次に粗化液として、アトテックジャパン(株)のコンセントレート・コンパクトP(KMnO4:60g/L、NaOH:40g/Lの水溶液)に80℃で20分間浸漬、最後に中和液として、アトテックジャパン(株)のリダクションショリューシン・セキュリガントPに40℃で5分間浸漬した。この粗化処理後の絶縁層表面について、表面粗度(Ra値)の測定を行った。
絶縁層表面に回路を形成するために、内層回路基板を、PdCl2を含む無電解メッキ用溶液に浸漬し、次に無電解銅メッキ液に浸漬した。150℃にて30分間加熱してアニール処理を行った後に、エッチングレジストを形成し、エッチングによるパターン形成の後に、硫酸銅電解メッキを行い、30±5μmの厚さで導体層を形成した。次に、アニール処理を180℃にて60分間行った。この回路基板についてメッキ導体層の引き剥がし強さ(ピール強度)の測定を行った。
回路基板の導体層に、幅10mm、長さ100mmの部分の切込みをいれ、この一端を剥がしてつかみ具(株式会社ティー・エス・イー、オートコム型試験機 AC−50C−SL)で掴み、室温中にて、50mm/分の速度で垂直方向に35mmを引き剥がした時の荷重(kgf/cm)を測定した。ピール強度の値が、0.67kgf/cm以上の場合を「◎」とし、0.67kgf/cm未満0.60kgf/cm以上の場合を「○」とし、0.60kgf/cm未満0.50kgf/cm以上の場合を「△」とし、0.50kgf/cm未満を「×」とし、測定を行っていない場合を「−」とした。
非接触型表面粗さ計(ビーコインスツルメンツ社製WYKO NT3300)を用いて、VSIコンタクトモード、50倍レンズにより測定範囲を121μm×92μmとして得られる数値によりRa値を求めた。そして、10点の平均値を求めることにより測定した。表面粗度の値が、250nm未満の場合を「○」とし、250nm以上350nm未満を「△」とし、350nm以上を「×」とし、測定を行っていない場合を「−」とした。
実施例及び比較例において、支持体にETFE処理したPET(三菱樹脂(株)製「フルオロージュRL50KSE」)を用いた以外は同様にして、各実施例、比較例と同じ樹脂組成物層を有する接着フィルムを得た。得られた接着フィルムを190℃で90分間加熱することで熱硬化させ、支持体を剥離することによりシート状の硬化物を得た。その硬化物を、幅約5mm、長さ約15mmの試験片に切断し、熱機械分析装置Thermo Plus TMA8310((株)リガク製)を使用して、引張加重法で熱機械分析を行った。試験片を前記装置に装着後、荷重1g、昇温速度5℃/分の測定条件にて連続して2回測定した。2回目の測定における25℃から150℃までの平均の熱膨張率(ppm)を算出した。熱膨張率の値が、20ppm未満の場合を「◎」、20ppm以上31ppm未満を「○」、31ppm以上35ppm未満を「△」、35ppm以上を「×」と評価した。
実施例及び比較例で作成した接着フィルムを、バッチ式真空加圧ラミネーターMVLP-500(名機(株)製商品名)を用いて、導体厚35μmでL(ライン:配線幅)/S(スペース:間隔幅)=160/160μmの櫛歯パターン上にラミネートした。ラミネートは、30秒間減圧して気圧を13hPa以下とし、その後30秒間、100℃、圧力0.74MPaでプレスすることにより行った。ラミネート後に空気が入り込んで樹脂組成物層に穴(ボイド)が発生しているか否かを確認した。またラミネートされた接着フィルムからPETフィルムを剥離し、180℃、30分の硬化条件で樹脂組成物を硬化し、パターン上に絶縁層を形成した。パターン上(導体上とそれ以外の部分)の凹凸差(Rt:最大のpeak-to-valley)の値は非接触型表面粗さ計(ビーコインスツルメンツ社製WYKO NT3300)を用いて、VSIコンタクトモード、10倍レンズにより測定範囲を1.2mm×0.91mmとして得られる数値により求めた。ラミネート後にボイドの発生がない場合を「○」、ボイドが発生した場合を「×」とした。また、導体上とそれ以外の部分の凹凸差が5μm未満の場合を「○」、5μm以上の場合を「×」とした。さらに、(株)ユー・ビー・エム社製型式Rheosol−G3000を使用して、開始温度60℃から200℃まで、昇温速度5℃/分、測定温度間隔2.5℃、振動1Hz/degの測定条件にて動的粘弾性率を測定し、最低溶融粘度(poise)を算出した。最低溶融粘度の値が、1500poise以上3000poise未満の場合を「◎◎○」とし、3000poise以上4000poise未満の場合を「◎◎」とし、4000poise以上5000poise未満の場合を「◎○」とし、5000poise以上6000poise未満の場合を「◎」とし、6000poise以上7000poise未満の場合を「○」とし、7000poise以上30000poise未満の場合を「△」とし、30000poise以上の場合を「×」とした。
実施例及び比較例において、支持体にフッ素樹脂系離型剤(ETFE)処理したPET(三菱樹脂(株)製「フルオロージュRL50KSE」)を用いた以外は同様にして、各実施例、比較例と同じ樹脂組成物層を有する接着フィルムを得た。得られた接着フィルムを190℃で90分間加熱することで熱硬化させ、支持体を剥離することによりシート状の硬化物を得た。その硬化物を長さ80mm、幅2mmに切り出し評価サンプルとした。この評価サンプルについてアジレントテクノロジーズ(Agilent Technologies)社製HP8362B装置を用い空洞共振摂動法により測定周波数5.8GHz、測定温度23℃にて誘電正接を測定した。2本の試験片について測定を行い、平均値を算出した。誘電正接の値が、0.011未満の場合を「○」、0.011以上を「△」とした。
ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(エポキシ当量277、DIC(株)製「EXA−7311」)20質量部と、液状ビスフェノールF型エポキシ樹脂(エポキシ当量169、ジャパンエポキシレジン(株)製「YL983U」)15質量部、リン含有エポキシ樹脂(東都化成(株)製「TX0712−EK75」、リン含有量2.6%、エポキシ当量約355の不揮発分75質量%のMEK溶液)10質量部、フェノキシ樹脂(重量平均分子量38000、ジャパンエポキシレジン(株)製「YX6954」不揮発分30質量%のメチルエチルケトン(以下「MEK」と略称する。)とシクロヘキサノンの1:1溶液)10質量部とをMEK10質量部、シクロヘキサノン5質量部、ソルベントナフサ20質量部に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却後、そこへ、ビスフェノールAジシアネートのプレポリマー(ロンザジャパン(株)製「BA230S75」、シアネート当量約232、不揮発分75質量%のMEK溶液)20質量部、フェノールノボラック型多官能シアネートエステル樹脂(ロンザジャパン(株)製「PT30」、シアネート当量約124、不揮発分80質量%のMEK溶液)10質量部と共に攪拌混合し、硬化促進剤としてイミダゾール化合物とエポキシ樹脂とのアダクト体(ジャパンエポキシレジン(株)製「jERcure P200H50」、不揮発分50質量%のプロピレングリコールモノメチルエーテル溶液)0.4質量部、ナフテン酸亜鉛(II)ミネラルスピリット溶液(和光純薬工業(株)製、亜鉛8%含有)の3質量%のアノン溶液3質量部、及び球形シリカ((株)アドマテックス製「SOC2」をアミノシランで表面処理したもの、平均粒子径0.5μm)75質量部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散して、熱硬化性樹脂組成物のワニスを作製した。
樹脂組成物の不揮発分中、(A)シアネートエステル樹脂16質量%、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂14質量%、(C)無機充填材52質量%、(D)イミダゾール系硬化促進剤0.14質量%、金属系硬化促進剤として添加した金属(亜鉛)50ppm、(E)液状エポキシ樹脂10質量%、(G)高分子成分2.1質量%となる。
次に、かかる樹脂組成物ワニスをポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ38μm、以下PETフィルムと略す)上に、乾燥後の樹脂組成物層の厚みが40μmとなるようにダイコーターにて均一に塗布し、80〜110℃(平均95℃)で6分間乾燥した(樹脂組成物層中の残留溶媒量:約1.5質量%)。次いで、樹脂組成物層の表面に厚さ15μmのポリプロピレンフィルムを貼り合わせながらロール状に巻き取った。ロール状の接着フィルムを幅507mmにスリットし、507×336mmサイズのシート状の接着フィルムを得た。
ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(エポキシ当量277、DIC(株)製「EXA−7311」)10質量部と、液状ナフタレン型エポキシ樹脂(エポキシ当量144、DIC(株)製「HP4032SS」)10質量部と、結晶性2官能エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)5質量部をMEK10質量部、シクロヘキサノン10質量部、ソルベントナフサ40質量部に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却後、そこへ、ビスフェノールAジシアネートのプレポリマー(ロンザジャパン(株)製「BA230S75」、シアネート当量約232、不揮発分75質量%のMEK溶液)16質量部、フェノールノボラック型多官能シアネートエステル樹脂(ロンザジャパン(株)製「PT30」、シアネート当量約124、不揮発分80質量%のMEK溶液)6質量部と共に攪拌混合し、さらに活性エステル硬化剤(DIC(株)製「EXB9460S−65T」、活性基当量約223の不揮発分65質量%のトルエン溶液)12質量部、硬化促進剤として4−ジメチルアミノピリジンの1質量%のMEK溶液2質量部、コバルト(III)アセチルアセトナート(東京化成(株)製)の1質量%のMEK溶液4.5質量部、及び球形シリカ((株)アドマテックス製「SOC2」をアミノシランで表面処理したもの、平均粒子径0.5μm)140質量部、難燃剤として(三光(株)製「HCA−HQ」、10-(2,5-ジヒドロキシフェニル)-10-ヒドロ-9-オキサ-10-フォスファフェナンスレン-10-オキサイド、平均粒径2μm)5質量部、ゴム粒子としてスタフィロイド(ガンツ化成(株)製、AC3832)4.5質量部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散して、熱硬化性樹脂組成物のワニスを作製した。
樹脂組成物の不揮発分中、(A)シアネートエステル樹脂8.4質量%、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂5.0質量%、(C)無機充填材70質量%、(D)アミン系硬化促進剤0.010質量%、金属系硬化促進剤として添加した金属(コバルト)37ppm、(E)液状エポキシ樹脂及び結晶性2官能エポキシ樹脂7.5質量%、(F)活性エステル硬化剤3.9質量%、(H)ゴム粒子2.3質量%となる。次に、かかる樹脂組成物ワニスを使用し、実施例1と全く同様にして接着フィルムを得た。
ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(エポキシ当量277、DIC(株)製「EXA−7311」)10質量部と、液状ナフタレン型エポキシ樹脂(エポキシ当量144、DIC(株)製「HP4032SS」)8質量部と、結晶性2官能エポキシ樹脂として(ジャパンエポキシレジン(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)4質量部と(日本化薬(株)製「NC3100」、エポキシ当量258)3質量部、フェノキシ樹脂(重量平均分子量37000、ジャパンエポキシレジン(株)製「YL7553」不揮発分30質量%のMEKとシクロヘキサノンの1:1溶液)5質量部をMEK10質量部、シクロヘキサノン10質量部、ソルベントナフサ40質量部に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却後、そこへ、ビスフェノールAジシアネートのプレポリマー(ロンザジャパン(株)製「BA230S75」、シアネート当量約232、不揮発分75質量%のMEK溶液)16質量部、フェノールノボラック型多官能シアネートエステル樹脂(ロンザジャパン(株)製「PT30」、シアネート当量約124、不揮発分80質量%のMEK溶液)6質量部と共に攪拌混合し、さらに活性エステル硬化剤(DIC(株)製「EXB9460S−65T」、活性基当量約223の不揮発分65質量%のトルエン溶液)12質量部、硬化促進剤として4−ジメチルアミノピリジンの1質量%のMEK溶液2質量部、コバルト(III)アセチルアセトナート(東京化成(株)製)の1質量%のMEK溶液4.5質量部、及び球形シリカ((株)アドマテックス製「SOC2」をアミノシランで表面処理したもの、平均粒子径0.5μm)140質量部、難燃剤として(三光(株)製「HCA−HQ」、10-(2,5-ジヒドロキシフェニル)-10-ヒドロ-9-オキサ-10-フォスファフェナンスレン-10-オキサイド、平均粒径2μm)5部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散して、熱硬化性樹脂組成物のワニスを作製した。
樹脂組成物の不揮発分中、(A)シアネートエステル樹脂8.6質量%、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂5.1質量%、(C)無機充填材71質量%、(D)アミン系硬化促進剤0.010質量%、金属系硬化促進剤として添加した金属(コバルト)38ppm、(E)液状エポキシ樹脂及び結晶性2官能エポキシ樹脂7.0質量%、(F)活性エステル硬化剤4.0質量%、(G)高分子成分0.8質量%となる。次に、かかる樹脂組成物ワニスを使用し、実施例1と全く同様にして接着フィルムを得た。
実施例1のナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(エポキシ当量277、DIC(株)製「EXA−7311」)20質量部の代わりに、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(エポキシ当量247、DIC(株)製「EXA−7310」)15質量部を添加したこと以外は、実施例1と全く同様にして熱硬化性樹脂組成物のワニスを作製した。樹脂組成物の不揮発分中、(A)シアネートエステル樹脂16.6質量%、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂11質量%、(C)無機充填材54質量%、(D)イミダゾール系硬化促進剤0.14質量%、金属系硬化促進剤として添加した金属(亜鉛)52ppm、(E)液状エポキシ樹脂10.8質量%、(G)高分子成分2.2質量%となる。 次に、かかる樹脂組成物ワニスを使用し、実施例1と全く同様にして接着フィルムを得た。
実施例2のゴム粒子としてスタフィロイド(ガンツ化成(株)製、AC3832)4.5質量部の代わりに、ゴム粒子(ガンツ化成(株)製「IM401−改7−17」、コアがポリブタジエンでシェルがスチレンとジビニルベンゼンの共重合体であるコアシェル型ゴム粒子)4.5質量部を添加したこと以外は、実施例2と全く同様にして熱硬化性樹脂組成物のワニスを作製した。樹脂組成物の不揮発分中、(A)シアネートエステル樹脂8.4質量%、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂5.0質量%、(C)無機充填材70質量%、(D)アミン系硬化促進剤0.010質量%、金属系硬化促進剤として添加した金属(コバルト)38ppm、(E)液状エポキシ樹脂及び結晶性2官能エポキシ樹脂7.5質量%、(F)活性エステル硬化剤3.9質量%、(H)ゴム粒子2.3質量%となる。次に、かかる樹脂組成物ワニスを使用し、実施例1と全く同様にして接着フィルムを得た。
実施例2にさらにブロックイソシアネート化合物(日本ポリウレタン工業(株)製「AP−Stable」)5質量部を添加したこと以外は、実施例2と全く同様にして熱硬化性樹脂組成物のワニスを作製した。
実施例2にさらにブロックイソシアネート化合物(日本ポリウレタン工業(株)製「MS−50」)5質量部を添加したこと以外は、実施例2と全く同様にして熱硬化性樹脂組成物のワニスを作製した。
実施例1において、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(エポキシ当量277、DIC(株)製「EXA−7311」)20質量部を、固形ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(エポキシ当量291、日本化薬(株)製「NC3000H」)20質量部に変更する以外は全く同様にして製造した樹脂組成物ワニスを使用し、実施例1と全く同様にして接着フィルムを得た。
実施例2において、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(エポキシ当量277、DIC(株)製「EXA−7311」)10質量部を、固形ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(エポキシ当量291、日本化薬(株)製「NC3000H」)10質量部に変更する以外は全く同様にして製造した樹脂組成物ワニスを使用し、実施例1と全く同様にして接着フィルムを得た。
実施例2において、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(エポキシ当量277、DIC(株)製「EXA−7311」)10質量部、活性エステル硬化剤(DIC(株)製「EXB9460S−65T」、活性基当量約223の不揮発分65質量%のトルエン溶液)12質量部、難燃剤(三光(株)製「HCA−HQ」、10-(2,5-ジヒドロキシフェニル)-10-ヒドロ-9-オキサ-10-フォスファフェナンスレン-10-オキサイド、平均粒径2μm)5質量部を、固形ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(エポキシ当量291、日本化薬(株)製「NC3000H」)10質量部、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂(フェノール当量231、日本化薬(株)製「GPH−103」)の50質量%のMEK溶液10質量部に変更する以外は全く同様にして製造した樹脂組成物ワニスを使用し、実施例1と全く同様にして接着フィルムを得た。
Claims (19)
- (A)シアネートエステル樹脂、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂を含有することを特徴とする樹脂組成物。
- 樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、(A)シアネートエステル樹脂の含有量が2〜50質量%、(B)ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂の含有量が1〜40質量%であることを特徴とする、請求項1記載の樹脂組成物。
- さらに、(C)無機充填材を含有することを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物。
- さらに、(D)硬化促進剤を含有することを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物。
- さらに、(E)エポキシ樹脂(ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂を除く)を含有することを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物。
- さらに、(F)活性エステル硬化剤を含有することを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物。
- 樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、(F)活性エステル硬化剤を1〜15質量%含有することを特徴とする、請求項6に記載の樹脂組成物。
- さらに、(G)フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、及びポリエステル樹脂から選択される1種以上の熱可塑性樹脂を含有することを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物。
- 樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、(G)フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、及びポリエステル樹脂から選択される1種以上の熱可塑性樹脂を0.1〜10質量%含有することを特徴とする、請求項8に記載の樹脂組成物。
- さらに、(H)ゴム粒子を含有することを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物。
- (H)ゴム粒子がコアがポリブタジエンでシェルがスチレンとジビニルベンゼンの共重合体であるコアシェル型ゴム粒子であることを特徴とする、請求項10に記載の樹脂組成物。
- 樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、(H)ゴム粒子を1〜10質量%含有することを特徴とする、請求項10に記載の樹脂組成物。
- さらに、(J)ブロックイソシアネート化合物を含有することを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物。
- (J)ブロックイソシアネート化合物が、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートとクレゾールのブロックイソシアネート化合物及び/又はトリレンジイソシアネートとフェノールのブロックイソシアネート化合物であることを特徴とする、請求項13に記載の樹脂組成物。
- 樹脂組成物の硬化物のピール強度が0.5kgf/cm〜1.0kgf/cmであり、表面粗度が50nm〜290nmであり、熱膨張率が5ppm〜30ppmであることを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物。
- 請求項1〜15のいずれか1項に記載の樹脂組成物が支持体上に層形成された接着フィルム。
- 請求項1〜15のいずれか1項に記載の樹脂組成物がシート状補強基材中に含浸されたプリプレグ。
- 請求項1〜15のいずれか1項に記載の樹脂組成物の硬化物により絶縁層が形成された多層プリント配線板。
- 請求項18に記載の多層プリント配線板を用いることを特徴とする、半導体装置。
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