JP7852804B2 - Multilayer resin sheet - Google Patents
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Description
本発明は、多層樹脂シートに関する。さらには、当該多層樹脂シートを用いて得られる、支持体付き多層樹脂シート、プリント配線板、及び半導体装置に関する。本発明はまた、当該多層樹脂シートを用いた、プリント配線板の製造方法に関する。This invention relates to a multilayer resin sheet. Furthermore, it relates to a multilayer resin sheet with a support, a printed circuit board, and a semiconductor device obtained using the multilayer resin sheet. This invention also relates to a method for manufacturing a printed circuit board using the multilayer resin sheet.
プリント配線板の製造技術として、絶縁層と導体層(回路層)を交互に積み重ねるビルドアップ方式による製造方法が知られている。ビルドアップ方式による製造方法において、絶縁層は、一般に、樹脂組成物層を含む樹脂シート等を用いて樹脂組成物層を回路基板に積層し、該樹脂組成物層を硬化させることにより形成される。例えば、特許文献1には、複数の樹脂組成物層を有する樹脂シートを使用して回路基板に樹脂組成物層を積層し、該樹脂組成物層を熱硬化させて硬化物を得た後、該硬化物を粗化処理して機械強度に優れる薄型の絶縁層を形成する技術が開示されている。As a manufacturing technology for printed circuit boards, a build-up method is known in which insulating layers and conductive layers (circuit layers) are stacked alternately. In the build-up method, the insulating layer is generally formed by laminating resin composition layers onto a circuit board using a resin sheet containing resin composition layers, and then curing the resin composition layers. For example, Patent Document 1 discloses a technique in which resin composition layers are laminated onto a circuit board using a resin sheet having multiple resin composition layers, the resin composition layers are heat-cured to obtain a cured product, and then the cured product is roughened to form a thin insulating layer with excellent mechanical strength.
特許文献1記載の技術に関しては、配線形成のため、レーザーでビアホールを形成する場合、ビアホール内の樹脂残渣(スミア)を除去するためにデスミア処理を実施する必要があるが、ビアホール内のスミア除去性を高めるべくデスミア処理の強度を高めると、樹脂表面が粗化され絶縁層表面の平滑性が損なわれる場合があった。絶縁層表面が平滑性に劣ると、該絶縁層上に導体層(配線層)を形成する際に、パターン形成ドライフィルムと絶縁層との密着性が低下し易いなど、微細配線形成不良に帰着する場合がある。Regarding the technology described in Patent Document 1, when forming via holes with a laser for wiring formation, it is necessary to perform desmear treatment to remove resin residue (smear) inside the via holes. However, if the intensity of the desmear treatment is increased to improve the smear removal efficiency inside the via holes, the resin surface may become roughened, impairing the smoothness of the insulating layer surface. If the insulating layer surface is not smooth, when forming a conductor layer (wiring layer) on the insulating layer, the adhesion between the pattern-forming dry film and the insulating layer tends to decrease, which can lead to defects in the formation of fine wiring.
この問題を解決する技術として、絶縁層表面を支持体で保護したままレーザーでビアホールを形成し、デスミア処理を実施した後に支持体を剥離する技術が提案されている(例えば、特許第6322885号)。この技術によれば、絶縁層表面は平滑なまま、ビアホール内のスミアを除去することができる。しかし斯かる技術では、デスミア処理後に支持体を剥離する必要があり、従来のプロセスからの変更が必要な点に課題があり、また、支持体を剥離した後に絶縁層表面に離型剤が残るため、離型剤を洗浄する工程が別途必要になる点にも課題がある。As a technique to solve this problem, a method has been proposed in which via holes are formed with a laser while the insulating layer surface is protected by a support, and then the support is peeled off after desmearing (for example, Japanese Patent No. 6322885). According to this technique, the insulating layer surface remains smooth while smearing from within the via holes can be removed. However, this technique has the drawback of requiring the removal of the support after desmearing, which necessitates a change from the conventional process. Furthermore, since a release agent remains on the insulating layer surface after the support is peeled off, a separate process for cleaning the release agent is required, which also presents a challenge.
本発明は、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性が良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらすことができる新規な技術を提供する。The present invention provides a novel technique that can yield an insulating layer with good surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes, even when desmearing is performed after peeling off the support.
本発明者らは、上記の課題につき鋭意検討した結果、下記構成を有する多層樹脂シートによれば上記の課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。As a result of diligent research into the above-mentioned problems, the inventors of this invention have found that the above-mentioned problems can be solved by a multilayer resin sheet having the following configuration, and have completed the present invention.
すなわち、本発明は以下の内容を含む。
<1>
一方の最外層である第1樹脂組成物層と該第1樹脂組成物層を除く層とからなる2層以上の樹脂組成物層を備える多層樹脂シートであって、
第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートをRAとし、該第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートをRDとした場合に、RD/RAが5以上100未満であり、
第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後の算術平均粗さRaが50nm未満である、多層樹脂シート。
<2>
第1樹脂組成物層中の無機充填材の平均粒径(μm)をD1、第1樹脂組成物層を除く層中の無機充填材の平均粒径(μm)をD2としたとき、D1<D2である、<1>に記載の多層樹脂シート。
<3>
第1樹脂組成物層中の無機充填材の含有量が、該第1樹脂組成物層中の不揮発成分を100質量%としたとき、5質量%以下である、<1>又は<2>に記載の多層樹脂シート。
<4>
エッチングレートRAが0.1%以上1%未満である、<1>~<3>の何れかに記載の多層樹脂シート。
<5>
多層樹脂シートの厚さ(μm)をTとし、第1樹脂組成物層の厚さ(μm)をtとしたとき、t<(T-t)である、<1>~<4>の何れかに記載の多層樹脂シート。
<6>
積層対象部材上に、第1樹脂組成物層とは反対側の表面が積層対象部材と接合するように積層して用いられる、<1>~<5>の何れかに記載の多層樹脂シート。
<7>
プリント配線板の絶縁層用である、<1>~<6>の何れかに記載の多層樹脂シート。
<8>
<1>~<7>の何れかに記載の多層樹脂シートと、該多層樹脂シートの第1樹脂組成物層と接合する支持体とを含む、支持体付き多層樹脂シート。
<9>
下記(I)~(IV)の工程を含む、プリント配線板の製造方法。
(I)内層基板上に、<1>~<7>の何れかに記載の多層樹脂シートを、該多層樹脂シートの第1樹脂組成物層とは反対側の表面が内層基板と接合するように積層する工程
(II)多層樹脂シートを硬化して絶縁層を形成する工程
(III)絶縁層にレーザーでビアホールを形成し、デスミア処理する工程
(IV)デスミア処理後に絶縁層表面に金属膜を形成する工程
<10>
<1>~<7>の何れかに記載の多層樹脂シートの硬化物からなる絶縁層を含む、プリント配線板。
<11>
<10>に記載のプリント配線板を含む、半導体装置。
In other words, the present invention includes the following:
<1>
A multilayer resin sheet comprising two or more resin composition layers, each consisting of a first resin composition layer which is the outermost layer and layers other than the first resin composition layer,
When the etching rate of the cured product of the first resin composition layer by desmear treatment is denoted as RA, and the etching rate of the cured product of the outermost resin composition layer on the opposite side of the first resin composition layer by desmear treatment is denoted as RD, then RD/RA is 5 or more and less than 100.
A multilayer resin sheet in which the arithmetic mean roughness Ra of the cured product of the first resin composition layer after desmear treatment is less than 50 nm.
<2>
The multilayer resin sheet according to <1>, wherein D1 is the average particle size (μm) of the inorganic filler in the first resin composition layer, and D2 is the average particle size (μm) of the inorganic filler in the layers excluding the first resin composition layer, and D1 < D2.
<3>
The multilayer resin sheet according to <1> or <2>, wherein the content of inorganic filler in the first resin composition layer is 5% by mass or less when the non-volatile components in the first resin composition layer are taken as 100% by mass.
<4>
A multilayer resin sheet as described in any of <1> to <3>, wherein the etching rate RA is 0.1% or more and less than 1%.
<5>
A multilayer resin sheet according to any one of <1> to <4>, wherein the thickness of the multilayer resin sheet (μm) is T, and the thickness of the first resin composition layer (μm) is t, such that t < (T - t).
<6>
A multilayer resin sheet according to any one of <1> to <5>, which is used by laminating it onto a member to be laminated such that the surface opposite to the first resin composition layer is bonded to the member to be laminated.
<7>
A multilayer resin sheet described in any of <1> to <6>, for use as an insulating layer in printed circuit boards.
<8>
A multilayer resin sheet with a support, comprising a multilayer resin sheet according to any one of <1> to <7> and a support that is bonded to the first resin composition layer of the multilayer resin sheet.
<9>
A method for manufacturing a printed circuit board, comprising the following steps (I) to (IV).
(I) Laminating a multilayer resin sheet described in any of <1> to <7> onto an inner layer substrate such that the surface of the multilayer resin sheet opposite to the first resin composition layer is bonded to the inner layer substrate; (II) Curing the multilayer resin sheet to form an insulating layer; (III) Forming via holes in the insulating layer with a laser and performing desmear treatment; (IV) Forming a metal film on the surface of the insulating layer after desmear treatment <10>
A printed circuit board comprising an insulating layer made of a cured multilayer resin sheet as described in any of <1> to <7>.
<11>
A semiconductor device including the printed circuit board described in <10>.
本発明によれば、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性が良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらすことができる新規な技術を提供することができる。According to the present invention, even when desmearing is performed after peeling off the support, a novel technique can be provided that can yield an insulating layer with good surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes.
本発明によればまた、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、デスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる。Furthermore, according to the present invention, even when desmearing is performed after peeling off the support, it is possible to obtain an insulating layer with little change in film thickness before and after desmearing.
以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。ただし、本発明は、下記実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施され得る。The present invention will be described in detail below with reference to its preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments and examples described below, and can be implemented with modifications as appropriate without departing from the scope of the claims and equivalents of the present invention.
[多層樹脂シート]
本発明の多層樹脂シートは、一方の最外層である第1樹脂組成物層と該第1樹脂組成物層を除く層とからなる2層以上の樹脂組成物層を備え、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートをRAとし、該第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートをRDとした場合に、RD/RAが5以上100未満であり、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後のRaが50nm未満であることを特徴とする。
[Multilayer resin sheet]
The multilayer resin sheet of the present invention comprises two or more resin composition layers, each consisting of a first resin composition layer which is one of the outermost layers and layers excluding the first resin composition layer. When the etching rate of the cured product of the first resin composition layer by desmear treatment is denoted as RA, and the etching rate of the cured product of the resin composition layer on the opposite side of the first resin composition layer by desmear treatment is denoted as RD, the ratio RD/RA is 5 or more and less than 100, and the Ra of the cured product of the first resin composition layer after desmear treatment is less than 50 nm.
本発明の多層樹脂シートは、2層以上の樹脂組成物層が互いに積層された構造を有する。ここで、第1樹脂組成物層と第2樹脂組成物層の2層の樹脂組成物層が積層された構造を有する多層樹脂シートにおいては、第1樹脂組成物層及び第2樹脂組成物層の何れもが最外層である。また、N層(ここでNは3以上の整数を示す。)の樹脂組成物層が積層された構造を有する多層樹脂シートにおいては、一方の最外層から他方の最外層にかけて第1、第2、・・・第Nと昇順で番号を付すと、第1樹脂組成物層と第N樹脂組成物層が最外層である。The multilayer resin sheet of the present invention has a structure in which two or more resin composition layers are laminated together. Here, in a multilayer resin sheet having a structure in which two resin composition layers, a first resin composition layer and a second resin composition layer, are laminated together, both the first resin composition layer and the second resin composition layer are the outermost layers. Furthermore, in a multilayer resin sheet having a structure in which N layers (where N is an integer of 3 or more) of resin composition layers are laminated together, if the layers are numbered in ascending order from the outermost layer of one to the outermost layer of the other as the first, second, ..., N, then the first resin composition layer and the Nth resin composition layer are the outermost layers.
本発明の多層樹脂シートは、積層対象部材(例えば、後述する内層基板)に積層して用いられるが、このとき、一方の最外層である第1樹脂組成物層とは反対側の表面(他方の最外層;2層の樹脂組成物層からなる多層樹脂シートにおいては第2樹脂組成物層が、N層の樹脂組成物層からなる多層樹脂シートにおいては第N樹脂組成物層が該当する。)が積層対象部材と接合するように積層して用いられる。それ故、積層対象部材に積層したとき、第1樹脂組成物層が外側(外部環境側)となるため、以下においては、第1樹脂組成物層を単に「外層」という場合もある。また、本発明の多層樹脂シートを構成する複数の樹脂組成物層のうち、第1樹脂組成物層を除く層は、積層対象部材に積層した後は、第1樹脂組成物層と積層対象部材との間に位置するため、以下においては、第1樹脂組成物層を除く層をまとめて、単に「内層」という場合もある。The multilayer resin sheet of the present invention is used by laminating it onto a target member (for example, an inner layer substrate described later). In this case, the surface opposite to the first resin composition layer, which is one of the outermost layers (the other outermost layer; in the case of a multilayer resin sheet consisting of two resin composition layers, this corresponds to the second resin composition layer, and in the case of a multilayer resin sheet consisting of N resin composition layers, this corresponds to the Nth resin composition layer), is used in such a manner that it is bonded to the target member. Therefore, when laminated onto the target member, the first resin composition layer is on the outside (the side facing the external environment), and in the following, the first resin composition layer may simply be referred to as the "outer layer." Furthermore, of the multiple resin composition layers constituting the multilayer resin sheet of the present invention, the layers other than the first resin composition layer are located between the first resin composition layer and the target member after being laminated onto the target member, and in the following, the layers other than the first resin composition layer may be collectively referred to as the "inner layers."
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は2層以上であればよく、3層以上であってもよい。なお、本発明の多層樹脂シートは、実質的に1つの樹脂シートにおいて、樹脂シートにおける各成分の含有量に差異を生じさせることで形成されていてもよい。この場合、各成分の含有量に差異が生じている部分を層界面と解釈することができる。In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layers may consist of two or more layers, or even three or more layers. Furthermore, the multilayer resin sheet of the present invention may be formed by creating differences in the content of each component within a substantially single resin sheet. In this case, the portion where the content of each component differs can be interpreted as a layer interface.
本発明の多層樹脂シートにおいては、一方の最外層である第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートをRAとし、該第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートをRDとした場合に、RD/RAが5以上100未満であることを特徴とする。これにより、本発明の多層樹脂シートは、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性が良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらすことができる。また本発明の多層樹脂シートによれば、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、デスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる。The multilayer resin sheet of the present invention is characterized in that, when the etching rate of the cured product of one outermost layer, the first resin composition layer, by desmear treatment is RA, and the etching rate of the cured product of the resin composition layer on the opposite side of the first resin composition layer, by desmear treatment is RD, then RD/RA is 5 or more and less than 100. As a result, even when desmear treatment is performed after peeling off the support, the multilayer resin sheet of the present invention can provide an insulating layer with good surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes. Furthermore, the multilayer resin sheet of the present invention can provide an insulating layer with little change in film thickness before and after desmear treatment, even when desmear treatment is performed after peeling off the support.
本発明において、樹脂組成物層についていう「硬化物のデスミア処理によるエッチングレート」とは、該樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理前の質量をM’とし、該樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後の質量をM”としたとき、式:[(M’-M”)/M’]×100で求められる質量減少率(質量%)をいう。よって、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートRAは、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理前の質量をMA’とし、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後の質量をMA”としたとき、式:[(MA’-MA”)/MA’]×100で求められる。また、第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートRDは、第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理前の質量をMD’とし、第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後の質量をMD”としたとき、式:[(MD’-MD”)/MD’]×100で求められる。ここで、「第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層」とは、2層の樹脂組成物層からなる多層樹脂シートにおいては第2樹脂組成物層が、N層の樹脂組成物層からなる多層樹脂シートにおいては第N樹脂組成物層が該当する。In the present invention, the "etching rate by desmear treatment of the cured resin composition layer" refers to the mass reduction rate (mass %) calculated by the formula: [(M' - M'') / M'] × 100, where M' is the mass of the cured resin composition layer before desmear treatment and M'' is the mass of the cured resin composition layer after desmear treatment. Therefore, the etching rate RA of the cured first resin composition layer by desmear treatment is calculated by the formula: [(MA' - MA'') / MA'] × 100, where MA' is the mass of the cured first resin composition layer before desmear treatment and MA'' is the mass of the cured first resin composition layer after desmear treatment. Furthermore, the etching rate RD of the cured resin composition layer opposite to the first resin composition layer due to desmear treatment can be calculated using the formula: [(MD' - MD'') / MD'] × 100, where MD' is the mass of the cured resin composition layer opposite to the first resin composition layer before desmear treatment, and MD'' is the mass of the cured resin composition layer opposite to the first resin composition layer after desmear treatment. Here, "the outermost resin composition layer opposite to the first resin composition layer" refers to the second resin composition layer in a multilayer resin sheet consisting of two resin composition layers, and the Nth resin composition layer in a multilayer resin sheet consisting of N resin composition layers.
本発明において、エッチングレートRAやRDは、後述の[エッチングレートの測定]欄に記載の方法にしたがって測定することができる。詳細には、対象となる樹脂組成物層を100℃で30分間、次いで170℃で30分間加熱して熱硬化させ、得られた硬化物を膨潤液に60℃で10分間浸漬し、酸化剤液に80℃で20分間浸漬し、中和液に40℃で10分間浸漬するデスミア処理に付す場合において、デスミア処理前の硬化物の質量とデスミア処理後の硬化物の質量を測定し、上記式に代入することにより求められる。In the present invention, the etching rates RA and RD can be measured according to the method described in the [Measurement of Etching Rate] section below. Specifically, when the target resin composition layer is heat-cured by heating at 100°C for 30 minutes, then at 170°C for 30 minutes, and the resulting cured product is subjected to a desmear treatment in which it is immersed in a swelling solution at 60°C for 10 minutes, an oxidizing agent solution at 80°C for 20 minutes, and a neutralizing solution at 40°C for 10 minutes, the mass of the cured product before the desmear treatment and the mass of the cured product after the desmear treatment are measured and substituted into the above formula to determine the etching rates.
支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性が良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、エッチングレートRAはエッチングレートRDより十分に小さいことが重要であり、RD/RA比は、5以上であり、好ましくは5.5以上又は6以上、より好ましくは6.5以上又は7以上、さらに好ましくは8以上、9以上、10以上、12以上、14以上又は15以上である。特にRD/RA比が10以上であると、表面の平滑性が一際良好な絶縁層をもたらし易いことから好適である。Even when desmearing is performed after peeling off the support, it is important that the etching rate RA is sufficiently smaller than the etching rate RD in order to obtain an insulating layer with good surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes. The RD/RA ratio is 5 or more, preferably 5.5 or more or 6 or more, more preferably 6.5 or more or 7 or more, and even more preferably 8 or more, 9 or more, 10 or more, 12 or more, 14 or more or 15 or more. In particular, an RD/RA ratio of 10 or more is preferable because it is easier to obtain an insulating layer with exceptionally good surface smoothness.
支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性が良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、エッチングレートRDはエッチングレートRAに比し大き過ぎないことが重要であり、RD/RA比は、100未満であり、好ましくは98以下、96以下又は95以下、より好ましくは94以下、92以下、90以下、88以下又は86以下、さらに好ましくは85以下、84以下、82以下又は80以下である。特にRD/RA比が85以下であると、スミアを好適に低減させつつ、絶縁層の厚さ方向における寸法変化の小さい一際良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらし易いことから好適である。Even when desmearing is performed after peeling off the support, it is important that the etching rate RD is not too large compared to the etching rate RA, in order to obtain an insulating layer with good surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes. The RD/RA ratio is less than 100, preferably 98 or less, 96 or less, or 95 or less, more preferably 94 or less, 92 or less, 90 or less, 88 or less, or 86 or less, and even more preferably 85 or less, 84 or less, 82 or less, or 80 or less. In particular, an RD/RA ratio of 85 or less is preferable because it is easier to obtain an insulating layer with particularly good-shaped via holes that show minimal dimensional change in the thickness direction of the insulating layer while effectively reducing smearing.
支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、さらにはデスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる観点から、RD/RA比が特定の範囲にあることに加えて、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートRAが、好ましくは1%以下又は1%未満、より好ましくは0.9%以下、より好ましくは0.85%以下又は0.8%以下、さらに好ましくは0.75%以下、0.7%以下、0.65%以下、0.6%以下又は0.55%以下、さらにより好ましくは0.5%以下、0.48%以下、0.46%以下、0.45%以下、0.44%以下、0.42%以下又は0.4%以下の範囲にあることが好適であり、その下限は、好ましくは0.05%以上、より好ましくは0.06%以上又は0.08%以上、さらに好ましくは0.1%以上の範囲にあることが好適である。したがって好適な一実施形態において、エッチングレートRAは0.1%以上1%未満である。 Even when desmearing is performed after peeling off the support, the surface smoothness is even better, and from the viewpoint of providing an insulating layer with good-shaped via holes and reduced smearing, and further from the viewpoint of providing an insulating layer with little change in film thickness before and after desmearing, in addition to the RD/RA ratio being in a specific range, it is preferable that the etching rate RA of the cured product of the first resin composition layer by desmearing is preferably in the range of 1% or less or less, more preferably 0.9% or less, more preferably 0.85% or less or 0.8% or less, even more preferably 0.75% or less, 0.7% or less, 0.65% or less, 0.6% or less or 0.55% or less, even more preferably 0.5% or less, 0.48% or less, 0.46% or less, 0.45% or less, 0.44% or less, 0.42% or less or 0.4% or less, and the lower limit is preferably in the range of 0.05% or more, more preferably 0.06% or more or 0.08% or more, and even more preferably 0.1% or more. Therefore, in a preferred embodiment, the etching rate RA is 0.1% or more and less than 1%.
第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートRDは、エチングレートRAとの関係においてRD/RA比が上記特定の範囲にある限り限定されない。中でも、スミアを好適に低減させつつ、絶縁層の厚さ方向における寸法変化の小さい一際良好な形状(断面形状)のビアホールを備えた絶縁層をもたらし易いことから、エッチングレートRDは、好ましくは20%以下、より好ましくは18%以下、16%以下又は15%以下、さらに好ましくは14%以下、12%以下又は10%以下、さらにより好ましくは10%未満、9.5%以下又は9%以下の範囲にあることが好適であり、その下限は、好ましくは0.5%以上、より好ましくは0.6%以上又は0.8%以上、さらに好ましくは1%以上、1.2%以上、1.4%以上又は1.5%以上の範囲にあることが好適である。The etching rate RD of the cured resin composition layer, which is the outermost layer opposite the first resin composition layer, is not limited as long as the RD/RA ratio is within the above-mentioned specific range in relation to the etching rate RA. In particular, since it is easy to obtain an insulating layer with via holes having a particularly good shape (cross-sectional shape) with small dimensional changes in the thickness direction of the insulating layer while suitably reducing smear, the etching rate RD is preferably in the range of 20% or less, more preferably 18% or less, 16% or less or 15% or less, even more preferably 14% or less, 12% or less or 10% or less, even more preferably less than 10%, 9.5% or less or 9% or less, and the lower limit is preferably in the range of 0.5% or more, more preferably 0.6% or more or 0.8% or more, and even more preferably 1% or more, 1.2% or more, 1.4% or more or 1.5% or more.
本発明の多層樹脂シートにおいて、一方の最外層である第1樹脂組成物層は、その硬化後にデスミア処理された際に、表面粗度が小さく表面平滑性の良好な硬化物をもたらす。本発明の多層樹脂シートにおいて、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後の算術平均粗さRaは、50nm未満である。第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後のRaが50nm未満であると、その上にめっきシード層として設ける金属膜の厚さをより薄くしても、配線形成時のめっき焼けを抑制し均一な導体層(配線)を形成し易いため、微細配線化の観点から有利である。第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後のRaは、さらに小さくてもよく、好ましくは45nm以下、40nm以下又は35nm以下、より好ましくは30nm以下、28nm以下、26nm以下又は25nm以下とし得る。該Raの下限は、特に限定されず、例えば、1nm以上、2nm以上、3nm以上などであってよい。In the multilayer resin sheet of the present invention, the first resin composition layer, which is one of the outermost layers, yields a cured product with low surface roughness and good surface smoothness when desmeared after curing. In the multilayer resin sheet of the present invention, the arithmetic mean roughness Ra of the cured product of the first resin composition layer after desmearing is less than 50 nm. When the Ra of the cured product of the first resin composition layer after desmearing is less than 50 nm, even if the thickness of the metal film provided as a plating seed layer on it is made thinner, it is easier to suppress plating burn during wiring formation and to form a uniform conductor layer (wiring), which is advantageous from the viewpoint of fine wiring. The Ra of the cured product of the first resin composition layer after desmearing may be even smaller, preferably 45 nm or less, 40 nm or less, or 35 nm or less, more preferably 30 nm or less, 28 nm or less, 26 nm or less, or 25 nm or less. The lower limit of Ra is not particularly limited and may be, for example, 1 nm or more, 2 nm or more, 3 nm or more, etc.
本発明において、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後のRaは、後述の[表面粗度の測定]欄に記載の方法にしたがって測定することができる。詳細には、第1樹脂組成物層を100℃で30分間、次いで170℃で30分間加熱して熱硬化させ、得られた硬化物を膨潤液に60℃で10分間浸漬し、酸化剤液に80℃で20分間浸漬し、中和液に40℃で10分間浸漬するデスミア処理に付す場合において、デスミア処理後の第1樹脂組成物層の硬化物の算術平均粗さRaを測定して求められる。In the present invention, the Ra of the cured product of the first resin composition layer after desmear treatment can be measured according to the method described in the [Measurement of Surface Roughness] section below. Specifically, when the first resin composition layer is heat-cured by heating it at 100°C for 30 minutes, then at 170°C for 30 minutes, and the resulting cured product is subjected to desmear treatment in which it is immersed in a swelling solution at 60°C for 10 minutes, an oxidizing agent solution at 80°C for 20 minutes, and a neutralizing solution at 40°C for 10 minutes, the arithmetic mean roughness Ra of the cured product of the first resin composition layer after desmear treatment is measured to determine the Ra.
本発明の多層樹脂シートにおいて、第1樹脂組成物層を除く層は、線熱膨張係数が低い硬化物を得る観点、また、誘電正接の低い硬化物(ひいては高周波環境で作動させる際の伝送損失が低い硬化物)をもたらす観点から、無機充填材を含むことが好ましい。無機充填材の詳細は後述する。In the multilayer resin sheet of the present invention, it is preferable that the layers other than the first resin composition layer contain an inorganic filler, from the viewpoint of obtaining a cured product with a low coefficient of linear thermal expansion and a cured product with a low dielectric loss tangent (and consequently a cured product with low transmission loss when operated in a high-frequency environment). Details of the inorganic filler will be described later.
本発明の多層樹脂シートにおいて、第1樹脂組成物層は、無機充填材を含んでもよく、含まなくてもよい。
一実施形態において、第1樹脂組成物層は、線熱膨張係数が低く、誘電正接の低い硬化物をもたらす観点から、無機充填材を含む。第1樹脂組成物層が無機充填材を含む場合、デスミア処理後にいっそう表面粗度が低く平滑性が良好な硬化物をもたらすことができる観点から、第1樹脂組成物層に含まれる無機充填材は、第1樹脂組成物層を除く層に含まれる無機充填材に比し、平均粒径が小さいことが好ましい。したがって、好適な一実施形態において、第1樹脂組成物層中の無機充填材の平均粒径(μm)をD1、第1樹脂組成物層を除く層中の無機充填材の平均粒径(μm)をD2としたとき、D1<D2である。本発明の効果をよりいっそう享受し得る観点から、上記D1とD2は、好ましくはD1≦0.9D2、より好ましくはD1≦0.8D2、D1≦0.7D2、D1≦0.6D2、D1≦0.55D2又はD1≦0.5D2の関係を満たす。無機充填材の平均粒径の測定方法は後述する。
他の一実施形態において、第1樹脂組成物層は、無機充填材を実質的に含まなくてもよく、例えば、第1樹脂組成物層中の不揮発成分を100質量%としたとき無機充填材の含有量は5質量%以下、4質量%以下、3質量%以下、2質量%以下、1質量%以下又は0.5質量%以下であってよく、あるいは、第1樹脂組成物層は無機充填材を含まなくてもよい。
In the multilayer resin sheet of the present invention, the first resin composition layer may or may not contain an inorganic filler.
In one embodiment, the first resin composition layer contains an inorganic filler, from the viewpoint of obtaining a cured product with a low coefficient of linear thermal expansion and a low dielectric loss tangent. When the first resin composition layer contains an inorganic filler, from the viewpoint of obtaining a cured product with even lower surface roughness and better smoothness after desmear treatment, it is preferable that the inorganic filler contained in the first resin composition layer has a smaller average particle size than the inorganic filler contained in the layers excluding the first resin composition layer. Therefore, in a preferred embodiment, when the average particle size (μm) of the inorganic filler in the first resin composition layer is D1 and the average particle size (μm) of the inorganic filler in the layers excluding the first resin composition layer is D2, D1 < D2. From the viewpoint of enjoying the effects of the present invention even more, D1 and D2 preferably satisfy the relationship D1 ≤ 0.9D2, more preferably D1 ≤ 0.8D2, D1 ≤ 0.7D2, D1 ≤ 0.6D2, D1 ≤ 0.55D2, or D1 ≤ 0.5D2. The method for measuring the average particle size of the inorganic filler will be described later.
In another embodiment, the first resin composition layer may not substantially contain inorganic fillers. For example, when the non-volatile components in the first resin composition layer are considered to be 100% by mass, the inorganic filler content may be 5% by mass or less, 4% by mass or less, 3% by mass or less, 2% by mass or less, 1% by mass or less, or 0.5% by mass or less. Alternatively, the first resin composition layer may not contain inorganic fillers at all.
支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、本発明の多層樹脂シートにおいて、第1樹脂組成物層を除く層は、第1樹脂組成物層より厚いことが好ましい。したがって好適な一実施形態において、多層樹脂シートの厚さ(μm)をTとし、第1樹脂組成物層の厚さ(μm)をtとしたとき、t<(T-t)である。本発明の効果をよりいっそう享受し得る観点から、上記のtとTは、好ましくはt≦0.2T、より好ましくはt≦0.15T、t≦0.1T、t≦0.08T、t≦0.06T又はt≦0.05Tの関係を満たす。またtとTは、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、さらにはデスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる観点から、好ましくは0.005T≦t、0.01T≦t又は0.02T≦tの関係を満たす。なお、本発明の多層樹脂シートにおいて、第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の厚さ(μm)をt’としたとき、t’は、上記のt及びTとの関係において、t’≧0.1(T-t)の関係を満たすことが好ましく、より好ましくはt’≧0.2(T-t)、t’≧0.3(T-t)、t’≧0.4(T-t)又はt’≧0.5(T-t)の関係を満たす。Even when desmear treatment is performed after peeling off the support, the surface smoothness is further improved, and from the viewpoint of obtaining an insulating layer with reduced smear and well-shaped via holes, it is preferable that the layers other than the first resin composition layer are thicker than the first resin composition layer in the multilayer resin sheet of the present invention. Therefore, in a preferred embodiment, when the thickness of the multilayer resin sheet (μm) is T and the thickness of the first resin composition layer (μm) is t, t < (T - t). From the viewpoint of enjoying the effects of the present invention even more, the above t and T preferably satisfy the relationship t ≤ 0.2T, more preferably t ≤ 0.15T, t ≤ 0.1T, t ≤ 0.08T, t ≤ 0.06T, or t ≤ 0.05T. Furthermore, even when desmearing is performed after peeling off the support, t and T preferably satisfy the relationship 0.005T ≤ t, 0.01T ≤ t, or 0.02T ≤ t, from the viewpoint of providing an insulating layer with good shape via holes, reduced smearing, and an insulating layer with little change in film thickness before and after desmearing.In the multilayer resin sheet of the present invention, when the thickness (μm) of the outermost resin composition layer opposite to the first resin composition layer is t', it is preferable that t' ≥ 0.1(T-t) in relation to t and T as described above, and more preferably t' ≥ 0.2(T-t), t' ≥ 0.3(T-t), t' ≥ 0.4(T-t), or t' ≥ 0.5(T-t).
本発明の多層樹脂シートの厚さTは、用途によって好適値は異なり、用途に応じて適宜決定してよい。例えば、多層樹脂シートの厚さTは、プリント配線板の薄型化の観点から、好ましくは200μm以下、より好ましくは150μm以下、120μm以下、100μm以下、80μm以下、60μm以下又は50μm以下である。該厚さTの下限は、特に限定されないが、通常、5μm以上、10μm以上などとし得る。The thickness T of the multilayer resin sheet of the present invention has a suitable value that varies depending on the application and may be determined appropriately according to the application. For example, from the viewpoint of thinning printed circuit boards, the thickness T of the multilayer resin sheet is preferably 200 μm or less, more preferably 150 μm or less, 120 μm or less, 100 μm or less, 80 μm or less, 60 μm or less, or 50 μm or less. The lower limit of the thickness T is not particularly limited, but can usually be 5 μm or more, 10 μm or more, etc.
以下、本発明の多層樹脂シートを構成する樹脂組成物層の詳細を説明する。以下において、第1樹脂組成物層と他の樹脂組成物層とで、異なる配合成分や配合量を適用することが好適である場合には別途明示する。別途明示のない場合、第1樹脂組成物層の配合成分や配合量については、後述の「樹脂組成物層」を「第1樹脂組成物層」と読み替えて適用すればよく、第1樹脂組成物層を除く層の配合成分や配合量については、後述の「樹脂組成物層」を「第1樹脂組成物層を除く層」と読み替えて適用すればよい。本発明の多層樹脂シートがN層(ここでNは3以上の整数を示す。)の樹脂組成物層が積層された構造を有する多層樹脂シートである場合、第1樹脂組成物層を除く層の配合成分の配合量については、第1樹脂組成物層を除く層(層数はN-1)の全体に占める各配合成分の配合量を、また、第1樹脂組成物層を除く層の配合成分の物性については、第1樹脂組成物層を除く層(層数はN-1)の全体に占める各配合成分の物性の平均値を示す。The details of the resin composition layers constituting the multilayer resin sheet of the present invention will be described below. In the following, if it is preferable to apply different compounding components and amounts to the first resin composition layer and other resin composition layers, this will be indicated separately. Unless otherwise indicated, the compounding components and amounts of the first resin composition layer can be applied by substituting "resin composition layer" with "first resin composition layer" as described later, and the compounding components and amounts of the layers excluding the first resin composition layer can be applied by substituting "resin composition layer" with "layers excluding the first resin composition layer" as described later. When the multilayer resin sheet of the present invention is a multilayer resin sheet having a structure in which N layers (where N is an integer of 3 or more) of resin composition layers are laminated, the compounding amounts of the compounding components of the layers excluding the first resin composition layer refer to the amount of each compounding component in the total number of layers excluding the first resin composition layer (number of layers is N-1), and the physical properties of the compounding components of the layers excluding the first resin composition layer refer to the average value of the physical properties of each compounding component in the total number of layers excluding the first resin composition layer (number of layers is N-1).
-無機充填材-
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は、先述のとおり無機充填材を含んでもよい。
-Inorganic filler-
In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer may contain an inorganic filler as described above.
無機充填材の材料としては、例えば、シリカ、アルミナ、ガラス、コーディエライト、シリコン酸化物、硫酸バリウム、炭酸バリウム、タルク、クレー、雲母粉、酸化亜鉛、ハイドロタルサイト、ベーマイト、ケイ酸アルミニウム、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、窒化アルミニウム、窒化マンガン、ホウ酸アルミニウム、炭酸ストロンチウム、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、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸バリウム、ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、リン酸ジルコニウム、及びリン酸タングステン酸ジルコニウム等が挙げられる。これらの中でも、シリカが特に好適である。シリカとしては、例えば、無定形シリカ、溶融シリカ、結晶シリカ、合成シリカ、中空シリカ等が挙げられる。また、シリカとしては球形シリカが好ましい。無機充填材は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Examples of inorganic filler materials include silica, alumina, glass, cordierite, silicon oxide, barium sulfate, barium carbonate, talc, clay, mica powder, zinc oxide, hydrotalcite, boehmite, aluminum silicate, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, magnesium oxide, boron nitride, aluminum nitride, manganese nitride, aluminum borate, strontium carbonate, strontium titanate, calcium titanate, magnesium titanate, bismuth titanate, titanium oxide, zirconium oxide, barium titanate, barium zirconate titanate, barium zirconate, calcium zirconate, zirconium phosphate, and zirconium tungstate phosphate. Among these, silica is particularly preferred. Examples of silica include amorphous silica, fused silica, crystalline silica, synthetic silica, and hollow silica. Spherical silica is also preferred. Inorganic fillers may be used individually or in combination of two or more types.
無機充填材の市販品としては、例えば、日鉄ケミカル&マテリアル社製の「SP60-05」、「SP507-05」;アドマテックス社製の「YC100C」、「YA050C」、「YA050C-MJE」、「YA010C」、「SC2500SQ」、「SO-C4」、「SO-C2」、「SO-C1」;デンカ社製の「UFP-30」、「DAW-03」、「FB-105FD」;トクヤマ社製の「シルフィルNSS-3N」、「シルフィルNSS-4N」、「シルフィルNSS-5N」;太平洋セメント社製の「セルスフィアーズ」「MGH-005」;日揮触媒化成社製の「エスフェリーク」「BA-1」などが挙げられる。Examples of commercially available inorganic fillers include "SP60-05" and "SP507-05" from Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd.; "YC100C," "YA050C," "YA050C-MJE," "YA010C," "SC2500SQ," "SO-C4," "SO-C2," and "SO-C1" from Admatex Co., Ltd.; "UFP-30," "DAW-03," and "FB-105FD" from Denka Co., Ltd.; "Silfil NSS-3N," "Silfil NSS-4N," and "Silfil NSS-5N" from Tokuyama Corporation; "Cellspheres" and "MGH-005" from Taiheiyo Cement Corporation; and "Esferique" and "BA-1" from JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd.
無機充填材の平均粒径は、特に限定されるものではないが、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下、さらに好ましくは3μm以下、2μm以下、1μm以下、0.8μm以下又は0.7μm以下である。該平均粒径の下限は、特に限定されるものではないが、好ましくは0.01μm以上、より好ましくは0.05μm以上、さらに好ましくは0.07μm以上、0.1μm以上又は0.2μm以上である。無機充填材の平均粒径は、ミー(Mie)散乱理論に基づくレーザー回折・散乱法により測定することができる。具体的には、レーザー回折散乱式粒径分布測定装置により、無機充填材の粒径分布を体積基準で作成し、そのメディアン径を平均粒径とすることで測定することができる。測定サンプルは、無機充填材100mg、メチルエチルケトン10gをバイアル瓶に秤取り、超音波にて10分間分散させたものを使用することができる。測定サンプルを、レーザー回折式粒径分布測定装置を使用して、使用光源波長を青色及び赤色とし、フローセル方式で無機充填材の体積基準の粒径分布を測定し、得られた粒径分布からメディアン径として平均粒径を算出した。レーザー回折式粒径分布測定装置としては、例えば堀場製作所社製「LA-960」等が挙げられる。The average particle size of the inorganic filler is not particularly limited, but is preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less, even more preferably 3 μm or less, 2 μm or less, 1 μm or less, 0.8 μm or less, or 0.7 μm or less. The lower limit of the average particle size is not particularly limited, but is preferably 0.01 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, even more preferably 0.07 μm or more, 0.1 μm or more, or 0.2 μm or more. The average particle size of the inorganic filler can be measured by a laser diffraction/scattering method based on Mie scattering theory. Specifically, the particle size distribution of the inorganic filler can be created on a volume basis using a laser diffraction/scattering particle size distribution analyzer, and the median diameter can be used as the average particle size. A sample can be prepared by weighing 100 mg of inorganic filler and 10 g of methyl ethyl ketone into a vial and dispersing them using ultrasound for 10 minutes. The particle size distribution of the inorganic filler was measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer with blue and red light source wavelengths, employing a flow cell method. The average particle size was calculated as the median diameter from the obtained particle size distribution. Examples of laser diffraction particle size distribution analyzers include the "LA-960" manufactured by Horiba, Ltd.
先述のとおり、第1樹脂組成物層が無機充填材を含む場合、第1樹脂組成物層中の無機充填材の平均粒径(μm)をD1、第1樹脂組成物層を除く層中の無機充填材の平均粒径(μm)をD2としたとき、D1<D2であることが好ましい。D1とD2の好適な関係は先述のとおりである。中でも、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、デスミア処理後にいっそう表面粗度が低く平滑性が良好な硬化物をもたらすことができる観点から、D1は、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.8μm以下、0.7μm以下又は0.6μm以下、さらに好ましくは0.5μm以下、0.4μm以下、0.3μm以下又は0.2μm以下である。D1の下限は先述のとおりであり、例えば、0.01μm以上、0.02μm以上などとし得る。As described above, when the first resin composition layer contains an inorganic filler, it is preferable that D1 < D2, where D1 is the average particle size (μm) of the inorganic filler in the first resin composition layer and D2 is the average particle size (μm) of the inorganic filler in the layers excluding the first resin composition layer. The preferred relationship between D1 and D2 is as described above. In particular, even when desmear treatment is performed after peeling off the support, from the viewpoint of obtaining a cured product with even lower surface roughness and good smoothness after desmear treatment, D1 is preferably 1 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, 0.7 μm or less, or 0.6 μm or less, and even more preferably 0.5 μm or less, 0.4 μm or less, 0.3 μm or less, or 0.2 μm or less. The lower limit of D1 is as described above and can be, for example, 0.01 μm or more, 0.02 μm or more, etc.
無機充填材は、適切な表面処理剤で表面処理されていることが好ましい。表面処理されることにより、無機充填材の耐湿性及び分散性を高めることができる。表面処理剤としては、例えば、ビニル系シランカップリング剤、エポキシ系シランカップリング剤、スチリル系シランカップリング剤、(メタ)アクリル系シランカップリング剤、アミノ系シランカップリング剤、イソシアヌレート系シランカップリング剤、ウレイド系シランカップリング剤、メルカプト系シランカップリング剤、イソシアネート系シランカップリング剤、酸無水物系シランカップリング剤等のシランカップリング剤;メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン等の非シランカップリング-アルコキシシラン化合物;シラザン化合物等が挙げられる。表面処理剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。It is preferable that the inorganic filler is surface-treated with an appropriate surface treatment agent. Surface treatment can improve the moisture resistance and dispersibility of the inorganic filler. Examples of surface treatment agents include silane coupling agents such as vinyl-based silane coupling agents, epoxy-based silane coupling agents, styryl-based silane coupling agents, (meth)acrylic-based silane coupling agents, amino-based silane coupling agents, isocyanurate-based silane coupling agents, ureido-based silane coupling agents, mercapto-based silane coupling agents, isocyanate-based silane coupling agents, and acid anhydride-based silane coupling agents; non-silane coupling-alkoxysilane compounds such as methyltrimethoxysilane and phenyltrimethoxysilane; and silazane compounds. The surface treatment agent may be used alone or in combination of two or more types.
表面処理剤の市販品としては、例えば、信越化学工業社製の、「KBM403」(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)、「KBM803」(3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン)、「KBE903」(3-アミノプロピルトリエトキシシラン)、「KBM573」(N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン)、「SZ-31」(ヘキサメチルジシラザン)等が挙げられる。Examples of commercially available surface treatment agents include "KBM403" (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane), "KBM803" (3-mercaptopropyltrimethoxysilane), "KBE903" (3-aminopropyltriethoxysilane), "KBM573" (N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane), and "SZ-31" (hexamethyldisilazane), all manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
表面処理剤による表面処理の程度は、無機充填材の分散性向上の観点から、所定の範囲に収まることが好ましい。具体的には、無機充填材100質量部は、好ましくは0.2~5質量部の表面処理剤で表面処理されていることが好ましい。From the viewpoint of improving the dispersibility of the inorganic filler, the degree of surface treatment by the surface treatment agent is preferably within a predetermined range. Specifically, it is preferable that 100 parts by mass of the inorganic filler is surface-treated with 0.2 to 5 parts by mass of the surface treatment agent.
表面処理剤による表面処理の程度は、無機充填材の単位表面積当たりのカーボン量によって評価することができる。無機充填材の単位表面積当たりのカーボン量は、無機充填材の分散性向上の観点から、0.02mg/m2以上が好ましく、0.1mg/m2以上がより好ましく、0.2mg/m2以上がさらに好ましい。一方、樹脂組成物の溶融粘度やシート形態での溶融粘度の上昇を防止する観点から、1.0mg/m2以下が好ましく、0.8mg/m2以下がより好ましく、0.5mg/m2以下がさらに好ましい。無機充填材の単位表面積当たりのカーボン量は、表面処理後の無機充填材を溶剤(例えば、メチルエチルケトン(MEK))により洗浄処理した後に測定することができる。具体的には、溶剤として十分な量のMEKを表面処理剤で表面処理された無機充填材に加えて、25℃で5分間超音波洗浄する。上澄液を除去し、固形分を乾燥させた後、カーボン分析計を用いて無機充填材の単位表面積当たりのカーボン量を測定することができる。カーボン分析計としては、堀場製作所社製「EMIA-320V」等を使用することができる。 The degree of surface treatment by the surface treatment agent can be evaluated by the amount of carbon per unit surface area of the inorganic filler. From the viewpoint of improving the dispersibility of the inorganic filler, the amount of carbon per unit surface area of the inorganic filler is preferably 0.02 mg/ m² or more, more preferably 0.1 mg/ m² or more, and even more preferably 0.2 mg/ m² or more. On the other hand, from the viewpoint of preventing an increase in the melt viscosity of the resin composition and the melt viscosity in sheet form, it is preferably 1.0 mg/ m² or less, more preferably 0.8 mg/ m² or less, and even more preferably 0.5 mg/ m² or less. The amount of carbon per unit surface area of the inorganic filler can be measured after washing the inorganic filler with a solvent (for example, methyl ethyl ketone (MEK)) after surface treatment. Specifically, a sufficient amount of MEK as a solvent is added to the inorganic filler that has been surface-treated with the surface treatment agent, and ultrasonic cleaning is performed at 25°C for 5 minutes. After removing the supernatant and drying the solids, the amount of carbon per unit surface area of the inorganic filler can be measured using a carbon analyzer. A carbon analyzer such as the EMIA-320V manufactured by Horiba, Ltd. can be used.
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層中の無機充填材の含有量は、多層樹脂シートに要求される特性に応じて決定してよいが、上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易い観点から、また、よりいっそう低い線熱膨張係数や誘電正接を呈する硬化物を実現する観点から、樹脂組成物層中の不揮発成分を100質量%としたとき、第1樹脂組成物層を除く層中の無機充填材の含有量C2は、好ましくは40質量%以上又は45質量%以上、より好ましくは50質量%以上、55質量%以上又は60質量%以上、さらに好ましくは65質量%以上、66質量%以上、68質量%以上、70質量%以上、72質量%以上又は74質量である。該含有量C2の上限は先述のとおりであるが、好ましくは80質量%以下、75質量%以下又は70質量%以下である。In the multilayer resin sheet of the present invention, the content of inorganic filler in the resin composition layer may be determined according to the properties required for the multilayer resin sheet. However, from the viewpoint of easily adjusting the above-mentioned RD/RA ratio to a suitable range, and from the viewpoint of realizing a cured product exhibiting an even lower linear thermal expansion coefficient and dielectric loss tangent, when the non-volatile component in the resin composition layer is set to 100% by mass, the content C2 of inorganic filler in the layers excluding the first resin composition layer is preferably 40% by mass or more or 45% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, 55% by mass or more or 60% by mass or more, and even more preferably 65% by mass or more, 66% by mass or more, 68% by mass or more, 70% by mass or more, 72% by mass or more or 74% by mass. The upper limit of the content C2 is as described above, but preferably 80% by mass or less, 75% by mass or less or 70% by mass or less.
一実施形態において、第1樹脂組成物層中の無機充填材の含有量C1(質量%)と、第1樹脂組成物層を除く層中の無機充填材の含有量C2(質量%)とは、C1<C2の関係を満たす。C1とC2が上記関係を満たす場合、上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易いため好適である。C2の好適な範囲は先述のとおりである。In one embodiment, the inorganic filler content C1 (mass%) in the first resin composition layer and the inorganic filler content C2 (mass%) in the layers excluding the first resin composition layer satisfy the relationship C1 < C2. When C1 and C2 satisfy the above relationship, it is preferable because it is easy to adjust the RD/RA ratio to a suitable range. The suitable range for C2 is as described above.
先述のとおり、第1樹脂組成物層は、無機充填材を実質的に含まなくてもよい。例えば、第1樹脂組成物層中の不揮発成分を100質量%としたとき、第1樹脂組成物層中の無機充填材の含有量C1は、5質量%以下、4質量%以下、3質量%以下、2質量%以下、1質量%以下又は0.5質量%以下であってよい。あるいはまた、第1樹脂組成物層は無機充填材を含まなくてもよい。As mentioned above, the first resin composition layer does not need to contain inorganic fillers substantially. For example, when the non-volatile components in the first resin composition layer are taken as 100% by mass, the inorganic filler content C1 in the first resin composition layer may be 5% by mass or less, 4% by mass or less, 3% by mass or less, 2% by mass or less, 1% by mass or less, or 0.5% by mass or less. Alternatively, the first resin composition layer does not need to contain inorganic fillers at all.
-熱硬化性成分-
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は、熱硬化性樹脂を含むことが好ましい。
-Thermosetting component-
In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer preferably contains a thermosetting resin.
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ウレタン樹脂、シアネート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Examples of thermosetting resins include epoxy resins, benzocyclobutene resins, epoxy acrylate resins, urethane acrylate resins, urethane resins, cyanate resins, unsaturated polyester resins, melamine resins, and silicone resins. Thermosetting resins may be used individually or in combination of two or more types.
中でも、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、さらにはデスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる観点から、熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂を含むことが好ましい。In particular, even when desmearing is performed after peeling off the support, it is preferable that the thermosetting resin includes an epoxy resin, from the viewpoint of providing an insulating layer with better surface smoothness, reduced smearing, and good-shaped via holes, and further from the viewpoint of providing an insulating layer with little change in film thickness before and after desmearing.
エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリスフェノール型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、tert-ブチル-カテコール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、クレゾ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、線状脂肪族エポキシ樹脂、ブタジエン構造を有するエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹脂、シクロヘキサン型エポキシ樹脂、シクロヘキサンジメタノール型エポキシ樹脂、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂、トリメチロール型エポキシ樹脂、テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂が挙げられる。ビスフェノール型エポキシ樹脂は、ビスフェノール構造を有するエポキシ樹脂を指し、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、ビスフェノールAF型エポキシ樹脂が挙げられる。ビフェニル型エポキシ樹脂は、ビフェニル構造を有するエポキシ樹脂を指し、ここでビフェニル構造はアルキル基、アルコキシ基、アリール基等の置換基を有していてもよい。したがって、ビキシレノール型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂もビフェニル型エポキシ樹脂に含まれる。エポキシ樹脂は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Examples of epoxy resins include bisphenol-type epoxy resins, dicyclopentadiene-type epoxy resins, trisphenol-type epoxy resins, naphthol novolac-type epoxy resins, phenol novolac-type epoxy resins, tert-butyl-catechol-type epoxy resins, naphthalene-type epoxy resins, naphthol-type epoxy resins, anthracene-type epoxy resins, glycidylamine-type epoxy resins, glycidyl ester-type epoxy resins, cresol novolac-type epoxy resins, biphenyl-type epoxy resins, linear aliphatic epoxy resins, epoxy resins having a butadiene structure, alicyclic epoxy resins, heterocyclic epoxy resins, spiro-ring-containing epoxy resins, cyclohexane-type epoxy resins, cyclohexanedimethanol-type epoxy resins, naphthylene ether-type epoxy resins, trimethylol-type epoxy resins, and tetraphenylethane-type epoxy resins. Bisphenol-type epoxy resins refer to epoxy resins having a bisphenol structure, and examples include bisphenol A-type epoxy resins, bisphenol F-type epoxy resins, bisphenol S-type epoxy resins, and bisphenol AF-type epoxy resins. Biphenyl-type epoxy resins refer to epoxy resins having a biphenyl structure, where the biphenyl structure may have substituents such as alkyl groups, alkoxy groups, or aryl groups. Therefore, bixylenol-type epoxy resins and biphenylaralkyl-type epoxy resins are also included in biphenyl-type epoxy resins. Epoxy resins may be used individually or in combination of two or more types.
エポキシ樹脂としては、芳香族系のエポキシ樹脂が好ましい。ここで、芳香族系のエポキシ樹脂とは、その分子内に芳香環を有するエポキシ樹脂を意味する。As the epoxy resin, an aromatic epoxy resin is preferred. Here, an aromatic epoxy resin means an epoxy resin that has an aromatic ring in its molecule.
エポキシ樹脂は、1分子中に2個以上のエポキシ基を有することが好ましい。エポキシ樹脂の不揮発成分を100質量%とした場合、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂の割合は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。The epoxy resin preferably has two or more epoxy groups per molecule. When the non-volatile components of the epoxy resin are considered to be 100% by mass, the proportion of epoxy resin having two or more epoxy groups per molecule is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and even more preferably 70% by mass or more.
エポキシ樹脂には、温度20℃で液状のエポキシ樹脂(以下「液状エポキシ樹脂」という。)と、温度20℃で固体状のエポキシ樹脂(以下「固体状エポキシ樹脂」という。)とがある。Epoxy resins include liquid epoxy resins at 20°C (hereinafter referred to as "liquid epoxy resins") and solid epoxy resins at 20°C (hereinafter referred to as "solid epoxy resins").
液状エポキシ樹脂としては、1分子中に2個以上のエポキシ基を有する液状エポキシ樹脂が好ましい。As the liquid epoxy resin, a liquid epoxy resin having two or more epoxy groups in one molecule is preferred.
液状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AF型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、エステル骨格を有する脂環式エポキシ樹脂等の脂環式エポキシ樹脂、シクロヘキサン型エポキシ樹脂、シクロヘキサンジメタノール型エポキシ樹脂、及びブタジエン構造を有するエポキシ樹脂が好ましい。Preferred liquid epoxy resins include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AF type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, alicyclic epoxy resins such as alicyclic epoxy resins having an ester skeleton, cyclohexane type epoxy resin, cyclohexanedimethanol type epoxy resin, and epoxy resins having a butadiene structure.
液状エポキシ樹脂の具体例としては、DIC社製の「HP-4032」、「HP-4032D」、「HP-4032SS」(ナフタレン型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「828US」、「jER828EL」、「825」、「エピコート828EL」(ビスフェノールA型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「jER807」、「1750」(ビスフェノールF型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「jER152」(フェノールノボラック型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「630」、「630LSD」(p-アミノフェノール型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂);日鉄ケミカル&マテリアル社製の「ZX1059」(ビスフェノールA型エポキシ樹脂とビスフェノールF型エポキシ樹脂の混合品);ナガセケムテックス社製の「EX-721」(グリシジルエステル型エポキシ樹脂);ダイセル社製の「セロキサイド2021P」(エステル骨格を有する脂環式エポキシ樹脂);ダイセル社製の「PB-3600」(ブタジエン構造を有するエポキシ樹脂);日鉄ケミカル&マテリアル社製の「ZX1658」、「ZX1658GS」(液状1,4-グリシジルシクロヘキサン型エポキシ樹脂)等が挙げられる。Specific examples of liquid epoxy resins include DIC Corporation's "HP-4032," "HP-4032D," and "HP-4032SS" (naphthalene-type epoxy resin); Mitsubishi Chemical Corporation's "828US," "jER828EL," "825," and "Epicote 828EL" (bisphenol A-type epoxy resin); Mitsubishi Chemical Corporation's "jER807" and "1750" (bisphenol F-type epoxy resin); Mitsubishi Chemical Corporation's "jER152" (phenol novolac-type epoxy resin); and Mitsubishi Chemical Corporation's "630" and "630LSD" (p-aminophenol-type epoxy resin, glycidyl Examples include: luminamine-type epoxy resins; "ZX1059" from Nippon Steel Chemical & Material (a mixture of bisphenol A-type epoxy resin and bisphenol F-type epoxy resin); "EX-721" from Nagase ChemteX (glycidyl ester-type epoxy resin); "Celoxide 2021P" from Daicel Corporation (alicyclic epoxy resin with an ester skeleton); "PB-3600" from Daicel Corporation (epoxy resin with a butadiene structure); and "ZX1658" and "ZX1658GS" from Nippon Steel Chemical & Material (liquid 1,4-glycidylcyclohexane-type epoxy resins).
固体状エポキシ樹脂としては、1分子中に3個以上のエポキシ基を有する固体状エポキシ樹脂が好ましく、1分子中に3個以上のエポキシ基を有する芳香族系の固体状エポキシ樹脂がより好ましい。As the solid epoxy resin, a solid epoxy resin having three or more epoxy groups per molecule is preferred, and an aromatic solid epoxy resin having three or more epoxy groups per molecule is more preferred.
固体状エポキシ樹脂としては、ビキシレノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ナフタレン型4官能エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリスフェノール型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールAF型エポキシ樹脂、テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂が好ましい。Preferred solid epoxy resins include bixylenol-type epoxy resin, naphthalene-type epoxy resin, naphthalene-type tetrafunctional epoxy resin, cresol novolac-type epoxy resin, dicyclopentadiene-type epoxy resin, trisphenol-type epoxy resin, naphthol-type epoxy resin, biphenyl-type epoxy resin, naphthylene ether-type epoxy resin, anthracene-type epoxy resin, bisphenol A-type epoxy resin, bisphenol AF-type epoxy resin, and tetraphenylethane-type epoxy resin.
固体状エポキシ樹脂の具体例としては、DIC社製の「HP-4032H」(ナフタレン型エポキシ樹脂);DIC社製の「HP-4700」、「HP-4710」(ナフタレン型4官能エポキシ樹脂);DIC社製の「N-690」(クレゾールノボラック型エポキシ樹脂);DIC社製の「N-695」(クレゾールノボラック型エポキシ樹脂);DIC社製の「HP-7200HH」、「HP-7200H」、「HP-7200」(ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂);DIC社製の「EXA-7311」、「EXA-7311-G3」、「EXA-7311-G4」、「EXA-7311-G4S」、「HP6000」(ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂);日本化薬社製の「EPPN-502H」(トリスフェノール型エポキシ樹脂);日本化薬社製の「NC-7000-L」(ナフトールノボラック型エポキシ樹脂);日本化薬社製の「NC-3000-H」、「NC-3000」、「NC-3000-L」、「NC-3100」(ビフェニル型エポキシ樹脂);日鉄ケミカル&マテリアル社製の「ESN475V」(ナフトール型エポキシ樹脂);日鉄ケミカル&マテリアル社製の「ESN485」(ナフトールノボラック型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「YX4000H」、「YX4000」、「YL6121」(ビフェニル型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「YX4000HK」(ビキシレノール型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「YX8800」(アントラセン型エポキシ樹脂);大阪ガスケミカル社製の「PG-100」、「CG-500」;三菱ケミカル社製の「YL7760」(ビスフェノールAF型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「YL7800」(フルオレン型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「jER1010」(固体状ビスフェノールA型エポキシ樹脂);三菱ケミカル社製の「jER1031S」(テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂)等が挙げられる。Specific examples of solid epoxy resins include DIC's "HP-4032H" (naphthalene-type epoxy resin); DIC's "HP-4700" and "HP-4710" (naphthalene-type tetrafunctional epoxy resins); DIC's "N-690" (cresol novolac-type epoxy resin); DIC's "N-695" (cresol novolac-type epoxy resin); DIC's "HP-7200HH", "HP-7200H", and "HP-7200" (dicyclopentadie). (Naphthylene ether type epoxy resin); DIC Corporation's "EXA-7311", "EXA-7311-G3", "EXA-7311-G4", "EXA-7311-G4S", "HP6000" (naphthylene ether type epoxy resin); Nippon Kayaku Co., Ltd.'s "EPPN-502H" (trisphenol type epoxy resin); Nippon Kayaku Co., Ltd.'s "NC-7000-L" (naphthol novolac type epoxy resin); Nippon Kayaku Co., Ltd.'s "NC-3000-H", "NC-3000", "NC-300 "0-L", "NC-3100" (biphenyl-type epoxy resin); "ESN475V" (naphthol-type epoxy resin) manufactured by Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd.; "ESN485" (naphthol novolac-type epoxy resin) manufactured by Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd.; "YX4000H", "YX4000", "YL6121" (biphenyl-type epoxy resin) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; "YX4000HK" (bixylenol-type epoxy resin) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation Examples include "YX8800" (anthracene-type epoxy resin); "PG-100" and "CG-500" from Osaka Gas Chemical Co., Ltd.; "YL7760" (bisphenol AF-type epoxy resin) from Mitsubishi Chemical Corporation; "YL7800" (fluorene-type epoxy resin) from Mitsubishi Chemical Corporation; "jER1010" (solid bisphenol A-type epoxy resin) from Mitsubishi Chemical Corporation; and "jER1031S" (tetraphenylethane-type epoxy resin) from Mitsubishi Chemical Corporation.
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は、エポキシ樹脂として、液状エポキシ樹脂のみを含んでもよく、固体状エポキシ樹脂のみを含んでもよく、液状エポキシ樹脂と固体状エポキシ樹脂とを組み合わせて含んでもよい。上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易い観点から、樹脂組成物層は、固体状エポキシ樹脂を含むことが好ましい。液状エポキシ樹脂と固体状エポキシ樹脂とを組み合わせて用いる場合、それらの量比(液状エポキシ樹脂:固体状エポキシ樹脂)は、質量比で、好ましくは1:0.5~1:50、より好ましくは1:1~1:30、さらに好ましくは1:2~1:20である。上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易い観点から、第1樹脂組成物層中の固体状エポキシ樹脂/液状エポキシ樹脂の質量比X1は、第1樹脂組成物層を除く層中の固体状エポキシ樹脂/液状エポキシ樹脂の質量比X2より高いことが好ましく、例えば、質量比X1と質量比X2の差(X1-X2)は、1以上、2以上、3以上、4以上、又は5以上などし得る。該差(X1-X2)の上限は、通常、20以下、15以下、14以下、12以下などであってよい。In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer may contain only a liquid epoxy resin, only a solid epoxy resin, or a combination of a liquid epoxy resin and a solid epoxy resin. From the viewpoint of easily adjusting the above RD/RA ratio to a suitable range, it is preferable that the resin composition layer contains a solid epoxy resin. When a liquid epoxy resin and a solid epoxy resin are used in combination, their mass ratio (liquid epoxy resin: solid epoxy resin) is preferably 1:0.5 to 1:50, more preferably 1:1 to 1:30, and even more preferably 1:2 to 1:20. From the viewpoint of easily adjusting the above RD/RA ratio to a suitable range, it is preferable that the mass ratio X1 of solid epoxy resin/liquid epoxy resin in the first resin composition layer is higher than the mass ratio X2 of solid epoxy resin/liquid epoxy resin in the layers other than the first resin composition layer. For example, the difference between mass ratio X1 and mass ratio X2 (X1-X2) can be 1 or more, 2 or more, 3 or more, 4 or more, or 5 or more. The upper limit of this difference (X1-X2) is usually 20 or less, 15 or less, 14 or less, 12 or less, etc.
エポキシ樹脂のエポキシ当量は、好ましくは50g/eq.~5000g/eq.、より好ましくは50g/eq.~3000g/eq.、さらに好ましくは80g/eq.~2000g/eq.、さらにより好ましくは110g/eq.~1000g/eq.である。エポキシ当量は、1当量のエポキシ基を含むエポキシ樹脂の質量である。このエポキシ当量は、JIS K7236に従って測定することができる。The epoxy equivalent of the epoxy resin is preferably 50 g/eq. to 5000 g/eq., more preferably 50 g/eq. to 3000 g/eq., even more preferably 80 g/eq. to 2000 g/eq., and even more preferably 110 g/eq. to 1000 g/eq. The epoxy equivalent is the mass of the epoxy resin containing one equivalent of epoxy groups. This epoxy equivalent can be measured according to JIS K7236.
エポキシ樹脂の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは100~5000、より好ましくは250~3000、さらに好ましくは400~1500である。エポキシ樹脂のMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により、ポリスチレン換算の値として測定できる。The weight-average molecular weight (Mw) of the epoxy resin is preferably 100 to 5000, more preferably 250 to 3000, and even more preferably 400 to 1500. The Mw of the epoxy resin can be measured as a polystyrene equivalent by gel permeation chromatography (GPC).
上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易く、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、樹脂組成物層中の熱硬化性樹脂の含有量は、樹脂組成物層中の樹脂成分を100質量%としたとき、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、さらに好ましくは12質量%以上、14質量%以上又は15質量%以上である。該含有量の上限は、特に限定されず、樹脂組成物に要求される特性に応じて決定してよいが、例えば、60質量%以下、50質量%以下、45質量%以下又は40質量%以下などとし得る。From the viewpoint of easily adjusting the above RD/RA ratio to a suitable range, providing an insulating layer with better surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes, the content of thermosetting resin in the resin composition layer is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and even more preferably 12% by mass or more, 14% by mass or more, or 15% by mass or more, when the total resin component in the resin composition layer is considered to be 100% by mass. The upper limit of this content is not particularly limited and may be determined according to the properties required of the resin composition, but for example, it may be 60% by mass or less, 50% by mass or less, 45% by mass or less, or 40% by mass or less.
本発明において、樹脂組成物層についていう「樹脂成分」とは、樹脂組成物層を構成する固形分(不揮発成分)のうち、後述する無機充填材を除いた成分をいう。In the present invention, the term "resin component" in reference to the resin composition layer refers to the solid components (non-volatile components) constituting the resin composition layer, excluding the inorganic filler described later.
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は、熱硬化性樹脂と無機充填材に加えて、硬化剤、熱可塑性樹脂、ラジカル重合性樹脂及び硬化促進剤から選ばれる1種以上を含んでもよい。In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer may contain, in addition to the thermosetting resin and inorganic filler, one or more selected from a curing agent, a thermoplastic resin, a radical polymerizable resin, and a curing accelerator.
-硬化剤-
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は、硬化剤を含むことが好ましい。硬化剤は、通常、熱硬化性樹脂と反応して樹脂組成物層を硬化させる機能を有する。
- Hardener -
In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer preferably contains a curing agent. The curing agent typically has the function of curing the resin composition layer by reacting with the thermosetting resin.
硬化剤としては、例えば、活性エステル系硬化剤、フェノール系硬化剤、ナフトール系硬化剤、酸無水物系硬化剤、シアネートエステル系硬化剤、カルボジイミド系硬化剤、アミン系硬化剤などが挙げられる。硬化剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Examples of curing agents include active ester-based curing agents, phenol-based curing agents, naphthol-based curing agents, acid anhydride-based curing agents, cyanate ester-based curing agents, carbodiimide-based curing agents, and amine-based curing agents. The curing agent may be used alone or in combination of two or more types.
中でも、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、硬化剤は、活性エステル系硬化剤、フェノール系硬化剤、ナフトール系硬化剤からなる群から選択される1種以上を含むことが好ましく、上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易く、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、活性エステル系硬化剤を含むことが好ましい。したがって一実施形態において、硬化剤は、活性エステル系硬化剤、フェノール系硬化剤、ナフトール系硬化剤からなる群から選択される1種以上を含み、より好適には活性エステル系硬化剤を含む。In particular, even when desmear treatment is performed after peeling off the support, the curing agent preferably contains one or more selected from the group consisting of active ester curing agents, phenolic curing agents, and naphthol curing agents, from the viewpoint of obtaining an insulating layer with better surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes, and from the viewpoint of obtaining an insulating layer with better surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes, it is preferable to include an active ester curing agent, as it makes it easier to adjust the RD/RA ratio to a suitable range, and is preferable to include an active ester curing agent. Therefore, in one embodiment, the curing agent contains one or more selected from the group consisting of active ester curing agents, phenolic curing agents, and naphthol curing agents, and more preferably includes an active ester curing agent.
活性エステル系硬化剤としては、1分子中に1個以上の活性エステル基を有する化合物を用いることができる。中でも、活性エステル系硬化剤としては、フェノールエステル類、チオフェノールエステル類、N-ヒドロキシアミンエステル類、複素環ヒドロキシ化合物のエステル類等の、反応活性の高いエステル基を1分子中に2個以上有する化合物が好ましい。当該活性エステル系硬化剤は、カルボン酸化合物及び/又はチオカルボン酸化合物とヒドロキシ化合物及び/又はチオール化合物との縮合反応によって得られるものが好ましい。特に、耐熱性向上の観点から、カルボン酸化合物由来の活性エステル系硬化剤が好ましく、カルボン酸化合物とヒドロキシ化合物とから得られる活性エステル系硬化剤がより好ましく、カルボン酸化合物と芳香族ヒドロキシ化合物とから得られる活性エステル系硬化剤がさらに好ましい。As the active ester curing agent, compounds having one or more active ester groups in one molecule can be used. Among these, compounds having two or more highly reactive ester groups in one molecule, such as phenol esters, thiophenol esters, N-hydroxyamine esters, and esters of heterocyclic hydroxy compounds, are preferred as active ester curing agents. The active ester curing agent is preferably obtained by a condensation reaction between a carboxylic acid compound and/or a thiocarboxylic acid compound and a hydroxy compound and/or a thiol compound. In particular, from the viewpoint of improving heat resistance, active ester curing agents derived from carboxylic acid compounds are preferred, active ester curing agents obtained from a carboxylic acid compound and a hydroxy compound are more preferred, and active ester curing agents obtained from a carboxylic acid compound and an aromatic hydroxy compound are even more preferred.
カルボン酸化合物としては、芳香族カルボン酸化合物及び脂肪族カルボン酸のいずれを用いてもよく、例えば、安息香酸、酢酸、コハク酸、マレイン酸、イタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸等が挙げられる。As the carboxylic acid compound, either aromatic carboxylic acid compounds or aliphatic carboxylic acids may be used. Examples include benzoic acid, acetic acid, succinic acid, maleic acid, itaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and pyromellitic acid.
芳香族ヒドロキシ化合物としては、例えば、(i)1分子中に二重結合を2個含有する不飽和脂肪族環状化合物とフェノール類との重付加反応物、(ii)各種ビスフェノール化合物、(iii)芳香環上の炭素原子に2個以上のヒドロキシ基が結合した芳香族ポリオール、(iv)芳香環上の炭素原子に1個のヒドロキシ基が結合した芳香族モノオール等が挙げられる。不飽和脂肪族環状化合物とフェノール類の重付加反応物としては、例えば、ジシクロペンタジエン、テトラヒドロインデン、ノルボルナジエン、リモネン、ビニルシクロヘキセン等の不飽和脂肪族環状化合物と、置換基を有していてもよいフェノール(例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ビニルフェノール、アリルフェノール、フェニルフェノール、ベンジルフェノール、ハロフェノール等)との重付加反応物が挙げられ、具体的には例えば、ジシクロペタジエン-フェノール類重付加物等が挙げられる。ビスフェノール化合物としては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールAF、ビスフェノールAP、ビスフェノールB、ビスフェノールBP、ビスフェノールC、ビスフェノールM等が挙げられる。芳香環上の炭素原子に2個以上のヒドロキシ基が結合した芳香族ポリオールとしては、例えば、ハイドロキノン、レゾルシン、カテコール、1,5-ジヒドロキシナフタレン、1,6-ジヒドロキシナフタレン、2,6-ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシベンゾフェノン、トリヒドロキシベンゾフェノン、テトラヒドロキシベンゾフェノン、フロログルシン、ベンゼントリオール、フェノールノボラック等が挙げられる。芳香環上の炭素原子に1個のヒドロキシ基が結合した芳香族モノオールとしては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ビニルフェノール、アリルフェノール、フェニルフェノール、ベンジルフェノール、ハロフェノール、ナフトール、メチルナフトール、ジメチルナフトール、エチルナフトール、プロピルナフトール、ビニルナフトール、アリルナフトール、フェニルナフトール、ベンジルナフトール、ハロナフトール等が挙げられる。Examples of aromatic hydroxy compounds include (i) polyaddition products of unsaturated aliphatic cyclic compounds containing two double bonds in one molecule and phenols, (ii) various bisphenol compounds, (iii) aromatic polyols in which two or more hydroxyl groups are bonded to a carbon atom on an aromatic ring, and (iv) aromatic monools in which one hydroxyl group is bonded to a carbon atom on an aromatic ring. Examples of polyaddition products of unsaturated aliphatic cyclic compounds and phenols include polyaddition products of unsaturated aliphatic cyclic compounds such as dicyclopentadiene, tetrahydroindene, norbornadiene, limonene, and vinylcyclohexene with phenols that may have substituents (e.g., phenol, cresol, xylenol, ethylphenol, propylphenol, vinylphenol, allylphenol, phenylphenol, benzylphenol, halophenol, etc.), and specifically, for example, dicyclopentadiene-phenol polyadditions. Examples of bisphenol compounds include bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AF, bisphenol AP, bisphenol B, bisphenol BP, bisphenol C, and bisphenol M. Examples of aromatic polyols, in which two or more hydroxyl groups are bonded to a carbon atom on an aromatic ring, include hydroquinone, resorcinol, catechol, 1,5-dihydroxynaphthalene, 1,6-dihydroxynaphthalene, 2,6-dihydroxynaphthalene, dihydroxybenzophenone, trihydroxybenzophenone, tetrahydroxybenzophenone, phloroglucin, benzenetriol, and phenol novolac. Examples of aromatic monools, in which one hydroxyl group is bonded to a carbon atom on an aromatic ring, include phenol, cresol, xylenol, ethylphenol, propylphenol, vinylphenol, allylphenol, phenylphenol, benzylphenol, halophenol, naphthol, methylnaphthol, dimethylnaphthol, ethylnaphthol, propylnaphthol, vinylnaphthol, allylnaphthol, phenylnaphthol, benzylnaphthol, and halonaphthol.
活性エステル系硬化剤の好適な具体例としては、ジシクロペンタジエン型ジフェノール構造を含む活性エステル化合物、ナフタレン構造を含む活性エステル化合物、フェノールノボラックのアセチル化物を含む活性エステル化合物、フェノールノボラックのベンゾイル化物を含む活性エステル化合物が挙げられる。中でも、ナフタレン構造を含む活性エステル化合物、ジシクロペンタジエン型ジフェノール構造を含む活性エステル化合物がより好ましい。「ジシクロペンタジエン型ジフェノール構造」とは、フェニレン-ジシクロペンタレン-フェニレンからなる2価の構造単位を表す。Suitable examples of active ester-based curing agents include active ester compounds containing a dicyclopentadiene-type diphenol structure, active ester compounds containing a naphthalene structure, active ester compounds containing an acetylated phenol novolac, and active ester compounds containing a benzoylated phenol novolac. Among these, active ester compounds containing a naphthalene structure and active ester compounds containing a dicyclopentadiene-type diphenol structure are more preferred. "Dicyclopentadiene-type diphenol structure" refers to a divalent structural unit consisting of phenylene-dicyclopentalene-phenylene.
活性エステル系硬化剤の市販品としては、ジシクロペンタジエン型ジフェノール構造を含む活性エステル樹脂として、「EXB-9451」、「EXB-9460」、「EXB-9460S」、「HPC-8000-65T」、「HPC-8000H-65TM」、「HPC-8000L-65TM」(DIC社製);ナフタレン構造を含む活性エステル樹脂として「EXB-8100L-65T」、「EXB-8150-60T」、「EXB-8150-62T」、「EXB-9416-70BK」、「HPC-8150-60T」、「HPC-8150-62T」、「HP-B-8151-62T」、「HP-C-8151-62T」(DIC社製);りん含有活性エステル樹脂として「EXB9401」(DIC社製);フェノールノボラックのアセチル化物である活性エステル樹脂として「DC808」(三菱ケミカル社製);フェノールノボラックのベンゾイル化物である活性エステル樹脂として「YLH1026」、「YLH1030」、「YLH1048」(三菱ケミカル社製);スチリル基及びナフタレン構造を含む活性エステル樹脂として「PC1300-02-65MA」(エア・ウォーター社製)等が挙げられる。Commercially available active ester curing agents include, as active ester resins containing a dicyclopentadiene-type diphenol structure, "EXB-9451", "EXB-9460", "EXB-9460S", "HPC-8000-65T", "HPC-8000H-65TM", and "HPC-8000L-65TM" (manufactured by DIC Corporation); and as active ester resins containing a naphthalene structure, "EXB-8100L-65T", "EXB-8150-60T", "EXB-8150-62T", "EXB-9416-70BK", "HPC-8150-60T", and "HPC-8150-62T". Examples include "HP-B-8151-62T" and "HP-C-8151-62T" (manufactured by DIC Corporation); "EXB9401" (manufactured by DIC Corporation) as a phosphorus-containing active ester resin; "DC808" (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as an active ester resin that is an acetylated phenol novolac; "YLH1026," "YLH1030," and "YLH1048" (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as active ester resins that are benzoylated phenol novolacs; and "PC1300-02-65MA" (manufactured by Air Water Corporation) as an active ester resin containing a styryl group and a naphthalene structure.
フェノール系硬化剤及びナフトール系硬化剤としては、耐熱性及び耐水性の観点から、ノボラック構造を有するものが好ましい。また、導体層との密着性の観点から、含窒素フェノール系硬化剤、含窒素ナフトール系硬化剤が好ましく、トリアジン骨格含有フェノール系硬化剤、トリアジン骨格含有ナフトール系硬化剤がより好ましい。From the viewpoint of heat resistance and water resistance, phenolic and naphthol-based curing agents are preferred if they have a novolac structure. Furthermore, from the viewpoint of adhesion to the conductive layer, nitrogen-containing phenolic and nitrogen-containing naphthol-based curing agents are preferred, and triazine skeleton-containing phenolic and triazine skeleton-containing naphthol-based curing agents are more preferred.
フェノール系硬化剤及びナフトール系硬化剤の具体例としては、例えば、明和化成社製の「MEH-7700」、「MEH-7810」、「MEH-7851」、「MEH-8000H」;日本化薬社製の「NHN」、「CBN」、「GPH」;日鉄ケミカル&マテリアル社製の「SN-170」、「SN-180」、「SN-190」、「SN-475」、「SN-485」、「SN-495」、「SN-495V」、「SN-375」、「SN-395」;DIC社製の「TD-2090」、「TD-2090-60M」、「LA-7052」、「LA-7054」、「LA-1356」、「LA-3018」、「LA-3018-50P」、「EXB-9500」、「HPC-9500」、「KA-1160」、「KA-1163」、「KA-1165」;群栄化学社製の「GDP-6115L」、「GDP-6115H」、「ELPC75」等が挙げられる。Specific examples of phenol-based and naphthol-based curing agents include, for example, "MEH-7700," "MEH-7810," "MEH-7851," and "MEH-8000H" from Meiwa Kasei Co., Ltd.; "NHN," "CBN," and "GPH" from Nippon Kayaku Co., Ltd.; and "SN-170," "SN-180," "SN-190," "SN-475," "SN-485," "SN-495," "SN-495V," and "SN-37" from Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd. Examples include "5", "SN-395", "TD-2090", "TD-2090-60M", "LA-7052", "LA-7054", "LA-1356", "LA-3018", "LA-3018-50P", "EXB-9500", "HPC-9500", "KA-1160", "KA-1163", "KA-1165" from DIC Corporation, and "GDP-6115L", "GDP-6115H", "ELPC75" from Gun-ei Chemical Co., Ltd.
酸無水物系硬化剤としては、1分子内中に1個以上の酸無水物基を有する硬化剤が挙げられる。酸無水物系硬化剤の具体例としては、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルナジック酸無水物、水素化メチルナジック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、ドデセニル無水コハク酸、5-(2,5-ジオキソテトラヒドロ-3-フラニル)-3-メチル-3-シクロヘキセン-1,2-ジカルボン酸無水物、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンソフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、オキシジフタル酸二無水物、3,3’-4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、1,3,3a,4,5,9b-ヘキサヒドロ-5-(テトラヒドロ-2,5-ジオキソ-3-フラニル)-ナフト[1,2-C]フラン-1,3-ジオン、エチレングリコールビス(アンヒドロトリメリテート)、スチレンとマレイン酸とが共重合したスチレン・マレイン酸樹脂などのポリマー型の酸無水物などが挙げられる。酸無水物系硬化剤の市販品としては、新日本理化社製の「MH-700」等が挙げられる。Examples of acid anhydride-based curing agents include curing agents having one or more acid anhydride groups in one molecule. Specific examples of acid anhydride-based curing agents include phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, hydrogenated methylnadic anhydride, trialkyltetrahydrophthalic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, 5-(2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl)-3-methyl-3-cyclohexen-1,2-dicarboxylic acid anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, and bensophenone tetracarboxylic acid di Examples of acid anhydrides include anhydrides, biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, naphthalenetetracarboxylic acid dianhydride, oxydiphthalic acid dianhydride, 3,3'-4,4'-diphenylsulfontetracarboxylic acid dianhydride, 1,3,3a,4,5,9b-hexahydro-5-(tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)-naphtho[1,2-C]furan-1,3-dione, ethylene glycol bis(anhydrotrimellitate), and polymer-type acid anhydrides such as styrene-maleic acid resin copolymerized with styrene and maleic acid. A commercially available acid anhydride-based curing agent is "MH-700" manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.
シアネートエステル系硬化剤としては、例えば、ビスフェノールAジシアネート、ポリフェノールシアネート、オリゴ(3-メチレン-1,5-フェニレンシアネート)、4,4’-メチレンビス(2,6-ジメチルフェニルシアネート)、4,4’-エチリデンジフェニルジシアネート、ヘキサフルオロビスフェノールAジシアネート、2,2-ビス(4-シアネート)フェニルプロパン、1,1-ビス(4-シアネートフェニルメタン)、ビス(4-シアネート-3,5-ジメチルフェニル)メタン、1,3-ビス(4-シアネートフェニル-1-(メチルエチリデン))ベンゼン、ビス(4-シアネートフェニル)チオエーテル、及びビス(4-シアネートフェニル)エーテル、等の2官能シアネート樹脂;フェノールノボラック及びクレゾールノボラック等から誘導される多官能シアネート樹脂;これらシアネート樹脂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。シアネートエステル系硬化剤の具体例としては、arxada社製の「PT30」及び「PT60」(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)、「ULL-950S」(多官能シアネートエステル樹脂)、「BA230」、「BA230S75」(ビスフェノールAジシアネートの一部又は全部がトリアジン化され三量体となったプレポリマー)等が挙げられる。Examples of cyanate ester curing agents include bifunctional cyanate resins such as bisphenol A dicyanate, polyphenol cyanate, oligo(3-methylene-1,5-phenylene cyanate), 4,4'-methylenebis(2,6-dimethylphenyl cyanate), 4,4'-ethylidene diphenyl dicyanate, hexafluorobisphenol A dicyanate, 2,2-bis(4-cyanate)phenylpropane, 1,1-bis(4-cyanatephenylmethane), bis(4-cyanate-3,5-dimethylphenyl)methane, 1,3-bis(4-cyanatephenyl-1-(methylethylidene))benzene, bis(4-cyanatephenyl) thioether, and bis(4-cyanatephenyl) ether; polyfunctional cyanate resins derived from phenol novolacs and cresol novolacs; and prepolymers in which these cyanate resins are partially triazined. Specific examples of cyanate ester curing agents include "PT30" and "PT60" (phenol novolac type polyfunctional cyanate ester resins) manufactured by arxada, "ULL-950S" (polyfunctional cyanate ester resin), "BA230", and "BA230S75" (prepolymers in which part or all of bisphenol A dicyanate is triazined to form trimers).
カルボジイミド系硬化剤の具体例としては、日清紡ケミカル社製のカルボジライト(登録商標)V-03(カルボジイミド基当量:216g/eq.)、V-05(カルボジイミド基当量:262g/eq.)、V-07(カルボジイミド基当量:200g/eq.);V-09(カルボジイミド基当量:200g/eq.);ランクセス社製のスタバクゾール(登録商標)P(カルボジイミド基当量:302g/eq.)が挙げられる。Specific examples of carbodiimide-based curing agents include Carbodilite® V-03 (carbodiimide group equivalent: 216 g/eq.), V-05 (carbodiimide group equivalent: 262 g/eq.), V-07 (carbodiimide group equivalent: 200 g/eq.); V-09 (carbodiimide group equivalent: 200 g/eq.) manufactured by Nisshinbo Chemical Co., Ltd.; and Stavaxol® P (carbodiimide group equivalent: 302 g/eq.) manufactured by Lanxess.
アミン系硬化剤としては、1分子内中に1個以上のアミノ基を有する硬化剤が挙げられ、例えば、脂肪族アミン類、ポリエーテルアミン類、脂環式アミン類、芳香族アミン類等が挙げられる。アミン系硬化剤の具体例としては、4,4’-メチレンビス(2,6-ジメチルアニリン)、ジフェニルジアミノスルホン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,3’-ジアミノジフェニルスルホン、m-フェニレンジアミン、m-キシリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジヒドロキシベンジジン、2,2-ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、3,3-ジメチル-5,5-ジエチル-4,4-ジフェニルメタンジアミン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス(4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、ビス(4-(3-アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、等が挙げられる。アミン系硬化剤は市販品を用いてもよく、例えば、日本化薬社製の「KAYABOND C-200S」、「KAYABOND C-100」、「カヤハードA-A」、「カヤハードA-B」、「カヤハードA-S」、三菱ケミカル社製の「エピキュアW」等が挙げられる。Examples of amine-based curing agents include curing agents having one or more amino groups in one molecule, such as aliphatic amines, polyetheramines, alicyclic amines, and aromatic amines. Specific examples of amine-based curing agents include 4,4'-methylenebis(2,6-dimethylaniline), diphenyldiaminosulfone, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, m-phenylenediamine, m-xylylenediamine, diethyltoluenediamine, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dihydroxybenzidine, and 2,2-bis(3-amino-4-hydroxy Examples include bis(4-aminophenyl)propane, 3,3-dimethyl-5,5-diethyl-4,4-diphenylmethanediamine, 2,2-bis(4-aminophenyl)propane, 2,2-bis(4-(4-aminophenoxy)phenyl)propane, 1,3-bis(3-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 4,4'-bis(4-aminophenoxy)biphenyl, bis(4-(4-aminophenoxy)phenyl)sulfone, bis(4-(3-aminophenoxy)phenyl)sulfone, etc. Amine-based curing agents may be commercially available products, such as "KAYABOND C-200S", "KAYABOND C-100", "Kayahard A-A", "Kayahard A-B", and "Kayahard A-S" from Nippon Kayaku Co., Ltd., and "Epicure W" from Mitsubishi Chemical Corporation.
支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、樹脂組成物中の硬化剤の含有量は、樹脂組成物中の樹脂成分を100質量%とした場合、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、さらに好ましくは30質量%以上、35質量%以上又は40質量%以上である。該含有量の上限は、特に限定されず、樹脂組成物に要求される特性に応じて決定してよいが、例えば、80質量%以下、75質量%以下又は70質量%以下などとし得る。Even when desmear treatment is performed after peeling off the support, the content of the curing agent in the resin composition is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and even more preferably 30% by mass or more, 35% by mass or more, or 40% by mass or more, when the resin component in the resin composition is considered to be 100% by mass. The upper limit of the content is not particularly limited and may be determined according to the properties required of the resin composition, but for example, it may be 80% by mass or less, 75% by mass or less, or 70% by mass or less.
先述のとおり、上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易く、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、硬化剤は活性エステル系硬化剤を含むことが好ましい。本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層が硬化剤として活性エステル系硬化剤を含む場合、硬化剤中の活性エステル系硬化剤の含有量は、本発明の効果をより享受し得る観点から、また一際優れた誘電特性を呈する硬化物を得る観点から、硬化剤の不揮発成分を100質量%とした場合、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、75質量%以上又は80質量%以上である。硬化剤に占める活性エステル系硬化剤の含有量の上限は特に限定されず、100質量%であってもよいが、例えば、95質量%以下、90質量%以下などとしてもよい。As mentioned above, it is preferable that the curing agent contains an active ester-based curing agent, from the viewpoint of easily adjusting the RD/RA ratio to a suitable range, providing even better surface smoothness, and resulting in an insulating layer with well-shaped via holes and reduced smearing. In the multilayer resin sheet of the present invention, when the resin composition layer contains an active ester-based curing agent as the curing agent, the content of the active ester-based curing agent in the curing agent is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and even more preferably 70% by mass or more, 75% by mass or more, or 80% by mass or more, when the non-volatile components of the curing agent are considered to be 100% by mass, from the viewpoint of enjoying the effects of the present invention and obtaining a cured product exhibiting particularly excellent dielectric properties. The upper limit of the content of the active ester-based curing agent in the curing agent is not particularly limited and may be 100% by mass, but may be, for example, 95% by mass or less, 90% by mass or less.
本発明の多層樹脂シートにおいて樹脂組成物層が硬化剤として活性エステル系硬化剤を含む場合、熱硬化性樹脂に対する活性エステル系硬化剤の質量比(活性エステル系硬化剤/熱硬化性樹脂)は、本発明の効果をより享受し得る観点から、また一際優れた誘電特性を呈する観点から、好ましくは0.5以上、より好ましくは0.6以上、さらに好ましくは0.8以上、1以上、1.1以上、1.2以上、1.3以上、1.4以上又は1.5以上である。該質量比(活性エステル系硬化剤/熱硬化性樹脂)の上限は、例えば、5以下、4.5以下、4以下などとしてよい。とりわけ、上記のエッチングレートRAを好適な範囲に調整し易く、ひいては上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易い観点から、第1樹脂組成物層における該質量比(活性エステル系硬化剤/熱硬化性樹脂)は、好ましくは1以上、より好ましくは1.2以上又は1.4以上、さらに好ましくは1.5以上、1.6以上、1.8以上又は2以上である。 In the multilayer resin sheet of the present invention, when the resin composition layer contains an active ester-based curing agent as a curing agent, the mass ratio of the active ester-based curing agent to the thermosetting resin (active ester-based curing agent/thermosetting resin) is preferably 0.5 or more, more preferably 0.6 or more, even more preferably 0.8 or more, 1 or more, 1.1 or more, 1.2 or more, 1.3 or more, 1.4 or more, or 1.5 or more, from the viewpoint of enjoying the effects of the present invention and exhibiting particularly excellent dielectric properties. The upper limit of the mass ratio (active ester-based curing agent/thermosetting resin) may be, for example, 5 or less, 4.5 or less, 4 or less, etc. In particular, from the viewpoint of making it easier to adjust the etching rate RA to a suitable range, and consequently the RD/RA ratio to a suitable range, the mass ratio (active ester-based curing agent/thermosetting resin) in the first resin composition layer is preferably 1 or more, more preferably 1.2 or more or 1.4 or more, even more preferably 1.5 or more, 1 . It is 6 or higher, 1.8 or higher, or 2 or higher.
-熱可塑性樹脂-
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は、熱可塑性樹脂を含んでもよい。
-Thermoplastic resin-
In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer may include a thermoplastic resin.
熱可塑性樹脂としては、例えば、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、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、ポリエーテルイミド樹脂、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、ポリエステル樹脂が挙げられ、中でも、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、及びポリカーボネート樹脂から選ばれる樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Examples of thermoplastic resins include phenoxy resin, polyimide resin, polyvinyl acetal resin, acrylic resin, polyolefin resin, polybutadiene resin, polyamide-imide resin, polysulfone resin, polyethersulfone resin, polyphenylene ether resin, polyetherimide resin, polycarbonate resin, polyetheretherketone resin, and polyester resin. Among these, resins selected from phenoxy resin, polyimide resin, acrylic resin, polyphenylene ether resin, and polycarbonate resin are preferred. Thermoplastic resins may be used individually or in combination of two or more types.
--フェノキシ樹脂--
フェノキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA骨格、ビスフェノールF骨格、ビスフェノールS骨格、ビスフェノールアセトフェノン骨格、ノボラック骨格、ビフェニル骨格、フルオレン骨格、ジシクロペンタジエン骨格、ノルボルネン骨格、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、アダマンタン骨格、テルペン骨格、及びトリメチルシクロヘキサン骨格からなる群から選択される1種以上の骨格を有するフェノキシ樹脂が挙げられる。フェノキシ樹脂の末端は、フェノール性水酸基、エポキシ基等のいずれの官能基でもよい。フェノキシ樹脂は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。フェノキシ樹脂の具体例としては、三菱ケミカル社製の「1256」及び「4250」(いずれもビスフェノールA骨格含有フェノキシ樹脂)、「YX8100」(ビスフェノールS骨格含有フェノキシ樹脂)、及び「YX6954」(ビスフェノールアセトフェノン骨格含有フェノキシ樹脂)、日鉄ケミカル&マテリアル社製の「FX280」及び「FX293」、三菱ケミカル社製の「YX7200B35」、「YX7500BH30」、「YX6954BH30」、「YX7553」、「YX7553BH30」、「YL7769BH30」、「YL6794」、「YL7213」、「YL7290」及び「YL7482」等が挙げられる。
--Phenoxy resin--
Examples of phenoxy resins include phenoxy resins having one or more skeletons selected from the group consisting of bisphenol A skeleton, bisphenol F skeleton, bisphenol S skeleton, bisphenolacetophenone skeleton, novolac skeleton, biphenyl skeleton, fluorene skeleton, dicyclopentadiene skeleton, norbornene skeleton, naphthalene skeleton, anthracene skeleton, adamantane skeleton, terpene skeleton, and trimethylcyclohexane skeleton. The ends of the phenoxy resin may be any functional group such as a phenolic hydroxyl group or an epoxy group. Phenoxy resins may be used alone or in combination of two or more types. Specific examples of phenoxy resins include "1256" and "4250" (both phenoxy resins containing a bisphenol A skeleton), "YX8100" (phenoxy resin containing a bisphenol S skeleton), and "YX6954" (phenoxy resin containing a bisphenol acetophenone skeleton), all manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; "FX280" and "FX293," all manufactured by Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd.; and "YX7200B35,""YX7500BH30,""YX6954BH30,""YX7553,""YX7553BH30,""YL7769BH30,""YL6794,""YL7213,""YL7290," and "YL7482," all manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
--ポリイミド樹脂--
ポリイミド樹脂は、イミド構造を有する樹脂を用いることができる。ポリイミド樹脂は、一般に、ジアミン化合物と酸無水物とのイミド化反応、あるいは、ジイソシアネート化合物と酸無水物とのイミド化反応により得ることができる。ポリイミド樹脂の具体例としては、例えば、2官能性ヒドロキシル基末端ポリブタジエン、ジイソシアネート化合物及び四塩基酸無水物を反応させて得られる線状ポリイミド(特開2006-37083号公報記載のポリイミド)、ポリシロキサン骨格含有ポリイミド(特開2002-12667号公報及び特開2000-319386号公報等に記載のポリイミド)等の変性ポリイミドが挙げられる。ポリイミド樹脂は市販品を用いてもよく、例えば、新日本理化社製の「リカコートSN20」及び「リカコートPN20」が挙げられる。
--Polyimide resin--
Polyimide resins can be resins having an imide structure. Polyimide resins can generally be obtained by imidation reactions between diamine compounds and acid anhydrides, or between diisocyanate compounds and acid anhydrides. Specific examples of polyimide resins include, for example, linear polyimides obtained by reacting a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, a diisocyanate compound, and a tetrabasic acid anhydride (polyimide described in Japanese Patent Publication No. 2006-37083), and modified polyimides containing a polysiloxane skeleton (polyimides described in Japanese Patent Publication No. 2002-12667 and Japanese Patent Publication No. 2000-319386, etc.). Commercially available polyimide resins may also be used, for example, "Ricacoat SN20" and "Ricacoat PN20" manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.
特に好適なポリイミド樹脂の例を以下に示す。好適な一実施形態において、ポリイミド樹脂は下記式(1)で表される構造単位(以下、「構造単位(1)」ともいう。)を含む。ポリイミド樹脂1分子当たりに含まれる構造単位(1)の数は、1以上であり、特に限定されるものではないが、100以下、50以下、30以下とし得る。Examples of particularly suitable polyimide resins are shown below. In one preferred embodiment, the polyimide resin contains structural units represented by the following formula (1) (hereinafter also referred to as "structural unit (1)"). The number of structural units (1) contained in one molecule of polyimide resin is one or more, and is not particularly limited, but can be 100 or less, 50 or less, or 30 or less.
R1は、下記式(1-1)で表される4価の基であり、
R2は、下記式(1-2)で表される2価の基である。
R1 is a tetravalent group represented by the following formula (1-1):
R2 is a divalent group represented by the following formula (1-2).
Ar11、Ar12、Ar13及びAr14は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香環を表し、
L11、L12及びL13は、それぞれ独立に、2価の連結基を表し、
nc1は、0以上の整数を表す。)
Ar 11 , Ar 12 , Ar 13 , and Ar 14 each independently represent an aromatic ring which may have substituents.
L11 , L12 , and L13 each independently represent a divalent linking group.
nc1 represents a non-negative integer.
Ar21、Ar22、Ar23及びAr24は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族環を表し、
L21、L22及びL23は、それぞれ独立に、2価の連結基を表し、
nc2は、1以上の整数を表す。)]
Ar 21 , Ar 22 , Ar 23 , and Ar 24 each independently represent an aromatic ring which may have substituents.
L21 , L22 , and L23 each independently represent a divalent linking group.
nc2 represents an integer greater than or equal to 1.
式(1-1)中、Ar11、Ar12、Ar13及びAr14が表す芳香環(以下、「芳香環C」ともいう。)は、好ましくは炭素原子数6~100、より好ましくは6~50の芳香環であり、さらに好ましくは炭素原子数6~100、さらにより好ましくは6~50の芳香族炭素環である。好適な一実施形態において、式(1-1)中、Ar11、Ar12、Ar13及びAr14は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数6~14の芳香族炭素環である。ここで、「芳香環」という用語は、本明細書において、環上のπ電子系に含まれる電子数が4n+2個(nは自然数)であるヒュッケル則に従う環を意味し、単環式の芳香環、及び2個以上の単環式の芳香環が縮合した縮合芳香環を含む。芳香環は、炭素環又は複素環であり得る。芳香環としては、例えば、ベンゼン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等の単環式の芳香環;ナフタレン環、アントラセン環、ベンゾフラン環、イソベンゾフラン環、インドール環、イソインドール環、ベンゾチオフェン環、ベンゾイミダゾール環、インダゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、アクリジン環、キナゾリン環、シンノリン環、フタラジン環等の2個以上の単環式の芳香環が縮合した縮合環;インダン環、フルオレン環、テトラリン環等の1個以上の単環式の芳香環に1個以上の単環式の非芳香環が縮合した縮合環等が挙げられる。このうち、炭素原子数6~14の芳香族炭素環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。 In formula (1-1), the aromatic ring represented by Ar 11 , Ar 12 , Ar 13 , and Ar 14 (hereinafter also referred to as "aromatic ring C") is preferably an aromatic ring having 6 to 100 carbon atoms, more preferably 6 to 50 carbon atoms, and even more preferably an aromatic carbocyclic ring having 6 to 100 carbon atoms, and even more preferably 6 to 50 carbon atoms. In a preferred embodiment, in formula (1-1), Ar 11 , Ar 12 , Ar 13 , and Ar 14 are each independently aromatic carbocyclic rings having 6 to 14 carbon atoms, which may have substituents. Here, the term "aromatic ring" in this specification means a ring that obeys Hückel's rule, in which the number of electrons in the π-electron system on the ring is 4n+2 (where n is a natural number), and includes monocyclic aromatic rings and fused aromatic rings formed by the fusion of two or more monocyclic aromatic rings. The aromatic ring may be a carbocyclic ring or a heterocyclic ring. Examples of aromatic rings include monocyclic aromatic rings such as benzene rings, furan rings, thiophene rings, pyrrole rings, pyrazole rings, oxazole rings, isoxazole rings, thiazole rings, imidazole rings, pyridine rings, pyridazine rings, pyrimidine rings, and pyrazine rings; condensed rings formed by the fusion of two or more monocyclic aromatic rings such as naphthalene rings, anthracene rings, benzofuran rings, isobenzofuran rings, indole rings, isoindole rings, benzothiophene rings, benzimidazole rings, indazole rings, benzoxazole rings, benzoisoxazole rings, benzothiazole rings, quinoline rings, isoquinoline rings, quinoxaline rings, acridine rings, quinazoline rings, sinnoline rings, and phthalazine rings; and condensed rings formed by the fusion of one or more monocyclic aromatic rings with one or more monocyclic non-aromatic rings, such as indan rings, fluorene rings, and tetraline rings. Of these, aromatic carbon rings having 6 to 14 carbon atoms are preferred, and benzene rings are more preferred.
式(1-1)中、Ar11、Ar12、Ar13及びAr14が置換基を有する芳香族環を表す場合、該置換基の数は限定されない。そのような置換基(以下、「置換基S」ともいう。)としては、互いに独立して、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルキルオキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、1価の複素環基、アルキリデン基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、カルボキシ基、スルホ基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基及びオキソ基が挙げられる。 In formula (1-1), when Ar 11 , Ar 12 , Ar 13 , and Ar 14 represent substituted aromatic rings, the number of substituents is not limited. Such substituents (hereinafter also referred to as "substituents S") can be said to be halogen atoms, alkyl groups, cycloalkyl groups, alkoxy groups, cycloalkyloxy groups, aryl groups, aryloxy groups, arylalkyl groups, arylalkoxy groups, monovalent heterocyclic groups, alkylidene groups, amino groups, silyl groups, acyl groups, acyloxy groups, carboxyl groups, sulfo groups, cyano groups, nitro groups, hydroxyl groups, mercapto groups, and oxo groups.
式(1-1)中、L11、L12及びL13が表す2価の連結基は、好ましくは、炭素原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子及び珪素原子から選ばれる1個以上(例えば1~3000個、1~1000個、1~100個、1~50個)の骨格原子からなる2価の基である。2価の連結基の例としては、-SO2-、-CO-、-COO-、-O-、-S-、-O-C6H4-O-(ここで、-C6H4-は、フェニレン基を表す。)、-O-C6H4-C(CH3)2-C6H4-O-、-COO-(CH2)q-OCO-(ここで、qは、1~20の整数を表す。)、-COO-H2C-HC(-O-C(=O)-CH3)-CH2-OCO-、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-NR0-(ここで、R0は、水素原子、炭素原子数1~3のアルキル基を表す。)及び-C(=O)-NR0-が挙げられる。アルキレン基の炭素原子数は好ましくは1~10、より好ましくは1~6、さらに好ましくは1~5又は1~4である。アルケニレン基の炭素原子数は好ましくは2~10、より好ましくは2~6、さらに好ましくは2~5である。アリーレン基の炭素原子数は好ましくは6~20、より好ましくは6~10であり、ヘテロアリーレン基の炭素原子数は好ましくは2~20、より好ましくは3~10、4~10又は5~10である。上述のアルキル基、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、アリーレン基、ヘテロアリーレン基は、さらに置換基を有していてもよい。当該置換基としては、上記置換基Sが挙げられる。L11、L12及びL13が表す2価の連結基は、芳香環を含まないことが好ましい。一実施形態において、L11が表す2価の連結基とL13が表す2価の連結基とが互いに同じであり、L11が表す2価の連結基とL12が表す2価の連結基とが互いに異なる。好適な一実施形態において、式(1-1)中、L11及びL13が-O-であり、L12が置換基を有していてもよいアルキレン基であり、より好適な一実施形態において、式(1-1)中、Ar11、Ar12、Ar13及びAr14が、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数6~14の芳香族炭素環であり、かつ、L11及びL13が-O-であり、L12が置換基を有していてもよいアルキレン基である。さらに好適な一実施形態において、式(1-1)中、L11及びL13が-O-であり、L12がジメチルメチレン基である。 In formula (1-1), the divalent linking groups represented by L11 , L12 , and L13 are preferably divalent groups consisting of one or more skeletal atoms selected from carbon atoms, oxygen atoms, nitrogen atoms, sulfur atoms, and silicon atoms (for example, 1 to 3000, 1 to 1000, 1 to 100, and 1 to 50 atoms). Examples of divalent linking groups include -SO₂- , -CO-, -COO-, -O-, -S-, -O- C₆H₄ -O- (where -C₆H₄- represents a phenylene group), -O- C₆H₄ -C( CH₃ ) ₂ - C₆H₄ -O-, -COO-(CH₂) q -OCO- (where q represents an integer from 1 to 20), -COO - H₂C -HC(-O-C(=O) -CH₃ ) -CH₂ - OCO- , alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, arylene group, heteroarylene group, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -NR₀- (where R 0 represents a hydrogen atom, and an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. Examples include -C(=O) -NR0- . The number of carbon atoms in the alkylene group is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 6, and even more preferably 1 to 5 or 1 to 4. The number of carbon atoms in the alkenylene group is preferably 2 to 10, more preferably 2 to 6, and even more preferably 2 to 5. The number of carbon atoms in the arylene group is preferably 6 to 20, more preferably 6 to 10, and the number of carbon atoms in the heteroarylene group is preferably 2 to 20, more preferably 3 to 10, 4 to 10 or 5 to 10. The alkyl group, alkylene group, alkenylene group, alkylylene group, arylene group, and heteroarylene group described above may further have substituents. Examples of such substituents include the substituent S mentioned above. The divalent linking groups represented by L11 , L12 and L13 preferably do not contain aromatic rings. In one embodiment, the divalent linking group represented by L 11 and the divalent linking group represented by L 13 are the same, and the divalent linking group represented by L 11 and the divalent linking group represented by L 12 are different. In a preferred embodiment, in formula (1-1), L 11 and L 13 are -O- and L 12 is an optionally substituted alkylene group. In a more preferred embodiment, in formula (1-1), Ar 11 , Ar 12 , Ar 13 and Ar 14 are each independently optionally substituted aromatic carbon rings having 6 to 14 carbon atoms, and L 11 and L 13 are -O- and L 12 is an optionally substituted alkylene group. In an even more preferred embodiment, in formula (1-1), L 11 and L 13 are -O- and L 12 is a dimethylmethylene group.
式(1-2)中、Ar21、Ar22、Ar23及びAr24が表す芳香環及び当該芳香環が有していてもよい置換基の例は、それぞれ、芳香環C及び置換基Sと同じである。したがって、好適な一実施形態において、式(1-2)中、Ar21、Ar22、Ar23及びAr24が、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数6~14の芳香族炭素環である。また、好適な一実施形態において、式(1-2)中、L21及びL23が-O-であり、L22が置換基を有していてもよいアルキレン基であり、より好適な一実施形態において、式(1-2)中、Ar21、Ar22、Ar23及びAr24が、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数6~14の芳香族炭素環であり、かつ、L21及びL23が-O-であり、L22が置換基を有していてもよいアルキレン基である。さらに好適な一実施形態において、式(1-2)中、L21及びL23が-O-であり、L22がジメチルメチレン基である。 In formula (1-2), examples of aromatic rings represented by Ar 21 , Ar 22 , Ar 23 , and Ar 24 , and the substituents that the aromatic rings may have, are the same as those for aromatic ring C and substituent S, respectively. Therefore, in one preferred embodiment, in formula (1-2), Ar 21 , Ar 22 , Ar 23 , and Ar 24 are each independently aromatic carbon rings having 6 to 14 carbon atoms, which may have substituents. Furthermore, in one preferred embodiment, in formula (1-2), L 21 and L 23 are -O- and L 22 is an optionally substituted alkylene group; in one more preferred embodiment, in formula (1-2), Ar 21 , Ar 22 , Ar 23 and Ar 24 are each independently optionally substituted aromatic carbon rings having 6 to 14 carbon atoms, and L 21 and L 23 are -O- and L 22 is an optionally substituted alkylene group. In yet another preferred embodiment, in formula (1-2), L 21 and L 23 are -O- and L 22 is a dimethylmethylene group.
特に好適な一実施形態において、式(1-1)中、Ar11、Ar12、Ar13及びAr14が、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数6~14の芳香族炭素環であり、かつ、式(1-2)中、Ar21、Ar22、Ar23及びAr24が、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数6~14の芳香族炭素環である。また、特に好適な一実施形態において、式(1-1)中、L11及びL13が-O-であり、L12が置換基を有していてもよいアルキレン基であり、かつ、式(1-2)中、L21及びL23が-O-であり、L22が置換基を有していてもよいアルキレン基である。 In one particularly preferred embodiment, in formula (1-1), Ar 11 , Ar 12 , Ar 13 , and Ar 14 are each independently an aromatic carbon ring having 6 to 14 carbon atoms, which may have substituents, and in formula (1-2), Ar 21 , Ar 22 , Ar 23 , and Ar 24 are each independently an aromatic carbon ring having 6 to 14 carbon atoms, which may have substituents. In another particularly preferred embodiment, in formula (1-1), L 11 and L 13 are -O- and L 12 is an alkylene group, which may have substituents, and in formula (1-2), L 21 and L 23 are -O- and L 22 is an alkylene group, which may have substituents.
式(1-1)中、nc1は、好ましくは1以上の整数を表す。nc1が表す整数の上限は、特に制限されるものではないが、例えば50、40、30又は20とし得る。In formula (1-1), nc1 preferably represents an integer of 1 or more. The upper limit of the integer represented by nc1 is not particularly limited, but it could be, for example, 50, 40, 30, or 20.
式(1-2)中、nc2は、好ましくは2以上の整数を表す。nc2が表す整数の上限は、特に制限されるものではないが、例えば60、50、40又は30とし得る。In equation (1-2), nc2 preferably represents an integer of 2 or more. The upper limit of the integer represented by nc2 is not particularly limited, but it could be, for example, 60, 50, 40, or 30.
構造単位(1)は、例えば公知のポリイミド樹脂の製造方法、典型的には、テトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物とを含むモノマー組成物を重合させてイミド化する方法又はテトラカルボン酸二無水物とジイソシアネート化合物とを含むモノマー組成物を重合させてイミド化する方法にしたがって得ることが可能である。なお、ポリイミド樹脂は、イミド化の進行過程において生じ得るポリアミド酸構造を一部含むことは許容される。The structural unit (1) can be obtained, for example, by a known method for producing polyimide resins, typically by polymerizing a monomer composition containing a tetracarboxylic dianhydride and a diamine compound to imidize it, or by polymerizing a monomer composition containing a tetracarboxylic dianhydride and a diisocyanate compound to imidize it. It is permissible for the polyimide resin to partially contain polyamic acid structures that may be formed during the imidization process.
構造単位(1)は、例えば、2,2-ビス[4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物(下記式(I)で表される化合物;以下、「BPADA」ともいう。)と、4,4’-[1,4-フェニレンビス[(1-メチルエチリデン)-4,1-フェニレンオキシ]]ビスベンゼンアミン(下記式(II)で表される化合物;以下、「BPPAN」ともいう。)と、を反応させて得てよい。すなわち、構造単位(1)におけるR1は、BPADAに由来する骨格であり、かつ、R2は、BPPANに由来する骨格である。 Structural unit (1) may be obtained, for example, by reacting 2,2-bis[4-(3,4-dicarboxyphenoxy)phenyl]propane dianhydride (a compound represented by formula (I) below; hereinafter also referred to as "BPADA") with 4,4'-[1,4-phenylenebis[(1-methylethylidene)-4,1-phenyleneoxy]]bisbenzeneamine (a compound represented by formula (II) below; hereinafter also referred to as "BPPAN"). That is, R1 in structural unit (1) is a skeleton derived from BPADA, and R2 is a skeleton derived from BPPAN.
また、ポリイミド樹脂は、さらに下記式(2)で表される構造単位(以下、「構造単位(2)」ともいう。)を含んでもよい。したがって、一実施形態において、ポリイミド樹脂は、さらに下記式(2)で表される構造単位を含む。ポリイミド樹脂1分子当たりに含まれる構造単位(2)の数は、0以上であり、特に限定されるものではないが、100以下、50以下、30以下とし得る。Furthermore, the polyimide resin may also contain structural units represented by the following formula (2) (hereinafter also referred to as "structural unit (2)"). Therefore, in one embodiment, the polyimide resin further contains structural units represented by the following formula (2). The number of structural units (2) contained in one molecule of polyimide resin is 0 or more and is not particularly limited, but can be 100 or less, 50 or less, or 30 or less.
R3は、置換基を有していてもよい4価の脂肪族基又は置換基を有していてもよい4価の芳香族基を表し、
R4は、置換基を有していてもよい2価の脂肪族基又は置換基を有していてもよい2価の芳香族基を表す。但し、R3がR1と同じ場合、R4はR2とは異なり、R4がR2と同じ場合、R3はR1とは異なる。)
R 3 represents a tetravalent aliphatic group which may have a substituent or a tetravalent aromatic group which may have a substituent.
R4 represents a divalent aliphatic group or a divalent aromatic group, which may have a substituent. However, if R3 is the same as R1 , R4 is different from R2 , and if R4 is the same as R2 , R3 is different from R1 .
式(2)中、R3が表す4価の脂肪族基は、少なくとも炭素原子を含み、好ましくは、炭素原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子及び珪素原子から選ばれる1個以上(例えば1~3000個、1~1000個、1~100個、1~50個)の骨格原子からなる4価の基である。式(2)中、R3が表す4価の脂肪族基は、より好ましくは炭素原子数1~100、さらに好ましくは1~50の4価の脂肪族基である。式(2)中、R3が置換基を有する4価の脂肪族基を表す場合、当該置換基の例は、置換基Sの例と同じである。 In formula (2), the tetravalent aliphatic group represented by R3 is a tetravalent group comprising at least carbon atoms, and preferably consisting of one or more skeleton atoms selected from carbon atoms, oxygen atoms, nitrogen atoms, sulfur atoms, and silicon atoms (for example, 1 to 3000, 1 to 1000, 1 to 100, or 1 to 50 atoms). In formula (2), the tetravalent aliphatic group represented by R3 is more preferably a tetravalent aliphatic group having 1 to 100 carbon atoms, and even more preferably 1 to 50 carbon atoms. In formula (2), when R3 represents a tetravalent aliphatic group having a substituent, the examples of the substituent are the same as the examples of substituent S.
式(2)中、R3が表す4価の芳香族基は、好ましくは炭素原子数6~100、より好ましくは6~50の4価の芳香族基である。芳香族基は、少なくとも芳香環を含む。芳香族基に含まれる芳香環の例は、式(1-1)中、Ar11、Ar12、Ar13及びAr14が表す芳香環の例と同じである。式(2)中、R3が置換基を有する4価の芳香族基を表す場合、当該置換基の例は、置換基Sの例と同じである。 In formula (2), the tetravalent aromatic group represented by R3 is preferably a tetravalent aromatic group having 6 to 100 carbon atoms, more preferably 6 to 50 carbon atoms. The aromatic group includes at least an aromatic ring. Examples of aromatic rings included in the aromatic group are the same as the examples of aromatic rings represented by Ar11 , Ar12 , Ar13 , and Ar14 in formula (1-1). In formula (2), when R3 represents a tetravalent aromatic group having a substituent, examples of the substituent are the same as the examples of substituent S.
R3が表す4価の芳香族基としては、置換基を有していてもよい芳香族基を有するテトラカルボン酸二無水物から2つの酸無水物基を除いた基が挙げられる。置換基を有していてもよい芳香族基を有するテトラカルボン酸二無水物の具体例を挙げると、BPADA、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、4,4’-オキシジフタル酸無水物、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物及び3,3’,4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物が挙げられる。 The tetravalent aromatic group represented by R3 can be a group obtained by removing two acid anhydride groups from a tetracarboxylic dianhydride having an aromatic group that may have substituents. Specific examples of tetracarboxylic dianhydrides having an aromatic group that may have substituents include BPADA, pyromellitic dianhydride, 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 4,4'-oxydiphthalic anhydride, 3,3',4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, and 3,3',4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride.
式(2)中、R4が表す2価の脂肪族基は、少なくとも炭素原子を含み、好ましくは、炭素原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子及び珪素原子から選ばれる1個以上(例えば1~3000個、1~1000個、1~100個、1~50個)の骨格原子からなる2価の基である。式(2)中、R4が表す2価の脂肪族基は、より好ましくは炭素原子数1~100、さらに好ましくは1~50の2価の脂肪族基である。式(2)中、R4が置換基を有する2価の脂肪族基を表す場合、当該置換基の例は、置換基Sの例と同じであり、例えば、炭素数1~6のアルキル基である。したがって一実施形態において、R4は、置換基を有していてもよい2価の脂肪族基であり、当該置換基の1つが、炭素数1~6のアルキル基である。また一実施形態において、R4が、置換基を有していてもよい2価の脂肪族基であり、かつ、イソホロンジアミンから2つのアミノ基を除いた2価の基である。 In formula (2), the divalent aliphatic group represented by R4 is a divalent group comprising at least carbon atoms, and preferably consisting of one or more skeleton atoms selected from carbon atoms, oxygen atoms, nitrogen atoms, sulfur atoms, and silicon atoms (for example, 1 to 3000, 1 to 1000, 1 to 100, and 1 to 50). In formula (2), the divalent aliphatic group represented by R4 is more preferably a divalent aliphatic group having 1 to 100 carbon atoms, and even more preferably 1 to 50 carbon atoms. In formula (2), when R4 represents a substituted divalent aliphatic group, examples of the substituent are the same as examples of substituent S, for example, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Therefore, in one embodiment, R4 is a divalent aliphatic group which may have substituents, and one of the substituents is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. In another embodiment, R4 is a divalent aliphatic group which may have substituents, and is a divalent group obtained by removing two amino groups from isophoronediamine.
R4が置換基を有していてもよい2価の脂肪族基を表す場合、1,2-ジアミノエタン、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ヘキサンジアミン、1,7-ヘプタンジアミン、1,8-オクタンジアミン、1,9-ノナンジアミン、1,10-デカンジアミン、1,11-ウンデカンジアミン、1,12-ドデカンジアミンから選択される、置換基を有していてもよい直鎖型脂肪族基を有するジアミン化合物から2つのアミノ基を除いた基であってもよい。 When R 4 represents a divalent aliphatic group which may have substituents, it may be a group obtained by removing two amino groups from a diamine compound having a linear aliphatic group which may have substituents, selected from 1,2-diaminoethane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-hexanediamine, 1,7-heptanediamine, 1,8-octanediamine, 1,9-nonanediamine, 1,10-decanediamine, 1,11-undecanediamine, and 1,12-dodecanediamine.
R4が置換基を有していてもよい2価の脂肪族基を表す場合、1,2-ジアミノプロパン、1,2-ジアミノ-2-メチルプロパン、1,3-ジアミノ-2-メチルプロパン、1,3-ジアミノ-2,2-ジメチルプロパン、1,3-ジアミノペンタン、1,5-ジアミノ-2-メチルペンタンから選択される、置換基を有していてもよい分岐型脂肪族基を有するジアミン化合物から2つのアミノ基を除いた基であってもよい。 When R 4 represents a divalent aliphatic group which may have substituents, it may be a group obtained by removing two amino groups from a diamine compound having a branched aliphatic group which may have substituents, selected from 1,2-diaminopropane, 1,2-diamino-2-methylpropane, 1,3-diamino-2-methylpropane, 1,3-diamino-2,2-dimethylpropane, 1,3-diaminopentane, and 1,5-diamino-2-methylpentane.
R4が置換基を有していてもよい2価の脂肪族基を表す場合、5-アミノ-1,3,3-トリメチルシクロヘキサンメチルアミン(イソホロンジアミン)、1,4-ジアミノシクロヘキサン、1,3-ジアミノシクロヘキサン、1,4-シクロヘキサンビス(メチルアミン)、1,3-シクロヘキサンビス(メチルアミン)、4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、ビス(4-アミノ-3-メチルシクロヘキシル)メタン、3(4),8(9)-ビス(アミノメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン、2,5(6)-ビス(アミノメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、1,3-ジアミノアダマンタン、3,3’-ジアミノ-1,1’-ビアダマンチル及び1,6-ジアミノアダマンタンから選択される、置換基を有していてもよい脂肪族基を有するジアミン化合物から2つのアミノ基を除いた基であってもよい。これらジアミン化合物は、その脂肪族基が脂環式炭素環を含むことに特徴がある。 When R 4 represents a divalent aliphatic group which may have substituents, it may be a group obtained by removing two amino groups from a diamine compound having an aliphatic group which may have substituents, selected from 5-amino-1,3,3-trimethylcyclohexanemethylamine (isophoronediamine), 1,4-diaminocyclohexane, 1,3-diaminocyclohexane, 1,4-cyclohexanebis(methylamine), 1,3-cyclohexanebis(methylamine), 4,4' -diaminodicyclohexylmethane, bis(4-amino-3-methylcyclohexyl)methane, 3(4),8(9)-bis(aminomethyl)tricyclo[5.2.1.0 2,6]decane, 2,5(6)-bis(aminomethyl)bicyclo[2.2.1]heptane, 1,3-diaminoadamantane, 3,3'-diamino-1,1'-biadamantyl, and 1,6-diaminoadamantane. These diamine compounds are characterized by the presence of alicyclic carbon rings in their aliphatic groups.
式(2)中、R4が表す2価の芳香族基は、好ましくは炭素原子数6~100、より好ましくは6~50の2価の芳香族基である。芳香族基は、少なくとも芳香環を含む。芳香族基に含まれる芳香環の例は、芳香環Cの例と同じである。式(2)中、R4が置換基を有する2価の芳香族基を表す場合、当該置換基の例は、置換基Sの例と同じである。 In formula (2), the divalent aromatic group represented by R 4 is preferably a divalent aromatic group having 6 to 100 carbon atoms, more preferably 6 to 50 carbon atoms. The aromatic group includes at least an aromatic ring. Examples of aromatic rings included in the aromatic group are the same as those of aromatic ring C. In formula (2), when R 4 represents a divalent aromatic group having a substituent, examples of the substituent are the same as those of substituent S.
R4が、置換基を有していてもよい2価の芳香族基を表す場合、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、1,4-フェニレンジアミン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパンから選択される、置換基を有していてもよい芳香族基を有するジアミン化合物から2つのアミノ基を除いた基であってもよい。 If R 4 represents a divalent aromatic group which may have substituents, it may be a group obtained by removing two amino groups from a diamine compound having an aromatic group which may have substituents, selected from 4,4'-diaminodiphenyl ether, 1,4-phenylenediamine, and 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane.
但し、R3がR1と同じ場合、R4はR2とは異なり、R4がR2と同じ場合、R3はR1とは異なる。一実施形態において、R3はR1と同じである。 However, if R3 is the same as R1 , R4 is different from R2 , and if R4 is the same as R2 , R3 is different from R1 . In one embodiment, R3 is the same as R1 .
上述した構造単位(2)は、例えば、公知のポリイミド樹脂の製造方法にしたがって得ることが可能である。構造単位(2)は、例えば、BPADAと、イソホロンジアミンとを反応させることによって得ることが可能である。すなわち、斯かる構造単位(2)におけるR3は、BPADAに由来する骨格であり、かつ、R4は、イソホロンジアミンに由来する骨格である。R3がR1と同じである場合、R3及びR1は、BPADAに由来する骨格である。 The structural unit (2) described above can be obtained, for example, by a known method for producing polyimide resins. Structural unit (2) can be obtained, for example, by reacting BPADA with isophorone diamine. That is, in such structural unit (2), R3 is a skeleton derived from BPADA, and R4 is a skeleton derived from isophorone diamine. When R3 is the same as R1 , R3 and R1 are skeletons derived from BPADA.
ポリイミド樹脂の末端構造は特に限定されない。例えば、ポリイミド樹脂の末端構造は、その原料化合物(例えばBPADA等の酸、BPPAN等のアミン化合物)由来の酸無水物基又はカルボキシル基やアミノ基であってもよい。原料化合物にマレイン酸無水物がさらに含まれる場合、ポリイミド樹脂の末端構造はマレイミド基であってもよい。The terminal structure of the polyimide resin is not particularly limited. For example, the terminal structure of the polyimide resin may be an acid anhydride group, a carboxyl group, or an amino group derived from its raw material compound (e.g., an acid such as BPADA, or an amine compound such as BPPAN). If the raw material compound further contains maleic anhydride, the terminal structure of the polyimide resin may be a maleimide group.
ポリイミド樹脂のガラス転移温度Tg(℃)は、好ましくは140℃以上、より好ましくは145℃以上、さらに好ましくは150℃以上、160℃以上又は170℃以上である。上限は特に限定されないが、300℃以下等とし得る。ポリイミド樹脂のガラス転移温度Tg(℃)は、熱機械分析(TMA)法により測定することができる。The glass transition temperature Tg (°C) of polyimide resin is preferably 140°C or higher, more preferably 145°C or higher, and even more preferably 150°C or higher, 160°C or higher, or 170°C or higher. There is no particular upper limit, but it can be 300°C or lower. The glass transition temperature Tg (°C) of polyimide resin can be measured by thermomechanical analysis (TMA).
ポリイミド樹脂における構造単位(1)の含有割合は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、さらに好ましくは20質量%以上、30質量%以上又は40質量%以上である。該含有割合の上限は、例えば、98質量%以下、95質量%以下、90質量%以下又は85質量%以下とし得る。ここで、構造単位(1)の含有割合(質量百分率)は、ポリイミド樹脂の合成に用いた各材料の仕込み量(質量部)の割合から算出することができ、これに代えて、ポリイミド樹脂の分子量と、構造単位(1)の式量とを特定し、構造単位(1)の式量の分子量に対する割合として算出してもよい。ポリイミド樹脂が重合体である場合には、重合度から推定される構造単位(1)の含有割合が前記の範囲内となることが好ましい。The content of structural unit (1) in the polyimide resin is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and even more preferably 20% by mass or more, 30% by mass or more, or 40% by mass or more. The upper limit of this content can be, for example, 98% by mass or less, 95% by mass or less, 90% by mass or less, or 85% by mass or less. Here, the content of structural unit (1) (mass percentage) can be calculated from the proportion of the amount (parts by mass) of each material used in the synthesis of the polyimide resin. Alternatively, the molecular weight of the polyimide resin and the formula weight of structural unit (1) may be specified, and the content of structural unit (1) may be calculated as the ratio of the formula weight of structural unit (1) to the molecular weight. When the polyimide resin is a polymer, it is preferable that the content of structural unit (1) estimated from the degree of polymerization falls within the above range.
ポリイミド樹脂がさらに構造単位(2)を含む樹脂である場合、当該構造単位(2)の含有割合は、0質量%(すなわち構造単位(2)不含)であってよく、本発明の効果を阻害しない限りその上限は限定されない。ポリイミド樹脂における構造単位(2)の含有割合は、例えば、1質量%以上、5質量%以上、10質量%以上、20質量%以上又は30質量%以上、95質量%以下、90質量%以下、80質量%以下、70質量%以下又は60質量%以下とし得る。ここで、構造単位(2)の含有割合は、構造単位(1)の含有割合と同様に算出される。If the polyimide resin is a resin that further contains structural unit (2), the content of said structural unit (2) may be 0% by mass (i.e., no structural unit (2)), and there is no upper limit as long as it does not hinder the effects of the present invention. The content of structural unit (2) in the polyimide resin can be, for example, 1% by mass or more, 5% by mass or more, 10% by mass or more, 20% by mass or more, or 30% by mass or more, 95% by mass or less, 90% by mass or less, 80% by mass or less, 70% by mass or less, or 60% by mass or less. Here, the content of structural unit (2) is calculated in the same way as the content of structural unit (1).
ポリイミド樹脂の重量平均分子量(Mw)は、1,000以上であり、好ましくは1,000~10,000、より好ましくは1,000~5,000である。樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により、ポリスチレン換算の値として測定できる。 The weight-average molecular weight (Mw) of the polyimide resin is 1,000 or more, preferably 1,000 to 10,000, and more preferably 1,000 to 5,000. The weight-average molecular weight of the resin can be measured as a polystyrene equivalent by gel permeation chromatography (GPC).
--ポリビニルアセタール樹脂--
ポリビニルアセタール樹脂としては、例えば、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂が挙げられ、ポリビニルブチラール樹脂が好ましい。ポリビニルアセタール樹脂の具体例としては、例えば、積水化学工業社製のエスレックBHシリーズ、BXシリーズ(例えばBX-5Z)、KSシリーズ(例えばKS-1)、BLシリーズ、BMシリーズ等が挙げられる。
--Polyvinyl acetal resin--
Examples of polyvinyl acetal resins include polyvinyl formal resin and polyvinyl butyral resin, with polyvinyl butyral resin being preferred. Specific examples of polyvinyl acetal resins include, for example, the S-Rec BH series, BX series (e.g., BX-5Z), KS series (e.g., KS-1), BL series, and BM series manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.
--アクリル樹脂--
アクリル樹脂とは、(メタ)アクリル酸エステル系モノマーを含むモノマー成分を重合してなる重合体を意味する。アクリル樹脂を構成するモノマー成分には、(メタ)アクリル酸エステル系モノマーに加えて、(メタ)アクリルアミド系モノマー、スチレン系モノマー、官能基含有モノマー等が共重合成分として含まれていてもよい。アクリル樹脂の具体例としては、東亜合成社製の「ARUFON UP-1000」、「ARUFON UP-1010」、「ARUFON UP-1020」、「ARUFON UP-1021」、「ARUFON UP-1061」、「ARUFON UP-1080」、「ARUFON UP-1110」、「ARUFON UP-1170」、「ARUFON UP-1190」、「ARUFON UP-1500」、「ARUFON UH-2000」、「ARUFON UH-2041」、「ARUFON UH-2190」、「ARUFON UHE-2012」、「ARUFON UC-3510」、「ARUFON UG-4010」、「ARUFON US-6100」、「ARUFON US-6170」などが挙げられる。これらは、1種類単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
--Acrylic resin--
Acrylic resin refers to a polymer obtained by polymerizing monomer components, including (meth)acrylic acid ester monomers. In addition to (meth)acrylic acid ester monomers, the monomer components constituting acrylic resin may also include (meth)acrylamide monomers, styrene monomers, functional group-containing monomers, etc., as copolymer components. Specific examples of acrylic resin include "ARUFON UP-1000", "ARUFON UP-1010", "ARUFON UP-1020", "ARUFON UP-1021", "ARUFON UP-1061", "ARUFON UP-1080", "ARUFON UP-1110", "ARUFON UP-1170", "ARUFON UP-1190", "ARUFON UP-1500", "ARUFON UH-2000", "ARUFON UH-2041", "ARUFON UH-2190", "ARUFON UHE-2012", "ARUFON UC-3510", and "ARUFON" manufactured by Toagosei Co., Ltd. Examples include "UG-4010,""ARUFONUS-6100," and "ARUFON US-6170." These may be used individually or in combination of two or more types.
--ポリオレフィン樹脂--
ポリオレフィン樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、エチレン-アクリル酸メチル共重合体等のエチレン系共重合樹脂;ポリプロピレン、エチレン-プロピレンブロック共重合体等のポリオレフィン系エラストマー等が挙げられる。
--Polyolefin resin--
Examples of polyolefin resins include ethylene-based copolymer resins such as low-density polyethylene, ultra-low-density polyethylene, high-density polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, and ethylene-methyl acrylate copolymer; and polyolefin-based elastomers such as polypropylene and ethylene-propylene block copolymer.
--ポリブタジエン樹脂--
ポリブタジエン樹脂としては、例えば、水素化ポリブタジエン骨格含有樹脂、ヒドロキシ基含有ポリブタジエン樹脂、フェノール性水酸基含有ポリブタジエン樹脂、カルボキシ基含有ポリブタジエン樹脂、酸無水物基含有ポリブタジエン樹脂、エポキシ基含有ポリブタジエン樹脂、イソシアネート基含有ポリブタジエン樹脂、ウレタン基含有ポリブタジエン樹脂、ポリフェニレンエーテル-ポリブタジエン樹脂等が挙げられる。
--Polybutadiene resin--
Examples of polybutadiene resins include hydrogenated polybutadiene skeleton-containing resins, hydroxyl group-containing polybutadiene resins, phenolic hydroxyl group-containing polybutadiene resins, carboxyl group-containing polybutadiene resins, acid anhydride group-containing polybutadiene resins, epoxy group-containing polybutadiene resins, isocyanate group-containing polybutadiene resins, urethane group-containing polybutadiene resins, and polyphenylene ether-polybutadiene resins.
--ポリアミドイミド樹脂--
ポリアミドイミド樹脂の具体例としては、東洋紡績社製の「バイロマックスHR11NN」及び「バイロマックスHR16NN」が挙げられる。ポリアミドイミド樹脂の具体例としてはまた、レゾナック社製の「KS9100」、「KS9300」(ポリシロキサン骨格含有ポリアミドイミド)等の変性ポリアミドイミドが挙げられる。
--Polyamide-imide resin--
Specific examples of polyamide-imide resins include "Viromax HR11NN" and "Viromax HR16NN" manufactured by Toyobo Co., Ltd. Other specific examples of polyamide-imide resins include modified polyamide-imides such as "KS9100" and "KS9300" (polysiloxane skeleton-containing polyamide-imide) manufactured by Resonaq Corporation.
--ポリエーテルスルホン樹脂--
ポリエーテルスルホン樹脂の具体例としては、住友化学社製の「PES5003P」等が挙げられる。
--Polyethersulfone resin--
Specific examples of polyethersulfone resins include "PES5003P" manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
--ポリスルホン樹脂--
ポリスルホン樹脂の具体例としては、ソルベイアドバンストポリマーズ社製のポリスルホン「P1700」、「P3500」等が挙げられる。
--Polysulfone resin--
Specific examples of polysulfone resins include Solvay Advanced Polymers' polysulfones "P1700" and "P3500".
--ポリフェニレンエーテル樹脂--
ポリフェニレンエーテル樹脂の具体例としては、SABIC製「Noryl(登録商標)SA90」等が挙げられる。ポリエーテルイミド樹脂の具体例としては、GE社製の「ウルテム」等が挙げられる。
--Polyphenylene ether resin--
Specific examples of polyphenylene ether resins include "Noryl® SA90" manufactured by SABIC. Specific examples of polyetherimide resins include "Ultem" manufactured by GE.
--ポリカーボネート樹脂--
ポリカーボネート樹脂としては、ヒドロキシ基含有カーボネート樹脂、フェノール性水酸基含有カーボネート樹脂、カルボキシ基含有カーボネート樹脂、酸無水物基含有カーボネート樹脂、イソシアネート基含有カーボネート樹脂、ウレタン基含有カーボネート樹脂等が挙げられる。ポリカーボネート樹脂の具体例としては、三菱ガス化学社製の「FPC0220」、旭化成社製の「T6002」、「T6001」(ポリカーボネートジオール)、クラレ社製の「C-1090」、「C-2090」、「C-3090」(ポリカーボネートジオール)等が挙げられる。ポリエーテルエーテルケトン樹脂の具体例としては、住友化学社製の「スミプロイK」等が挙げられる。ポリエステル樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂等が挙げられる。
--Polycarbonate resin--
Examples of polycarbonate resins include hydroxyl group-containing carbonate resins, phenolic hydroxyl group-containing carbonate resins, carboxyl group-containing carbonate resins, acid anhydride group-containing carbonate resins, isocyanate group-containing carbonate resins, and urethane group-containing carbonate resins. Specific examples of polycarbonate resins include "FPC0220" from Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., "T6002" and "T6001" (polycarbonate diols) from Asahi Kasei Corporation, and "C-1090,""C-2090," and "C-3090" (polycarbonate diols) from Kuraray Co., Ltd. Specific examples of polyether ether ketone resins include "Sumiproi K" from Sumitomo Chemical Co., Ltd. Examples of polyester resins include polyethylene terephthalate resin.
熱可塑性樹脂の重量平均分子量は、別途明示のない限り、好ましくは5,000以上、より好ましくは8,000以上、さらに好ましくは10,000以上、15,000以上又は20,000以上であり、好ましくは200,000以下、より好ましくは150,000以下又は100,000以下、さらに好ましくは80,000以下又は60,000以下である。熱可塑性樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により、ポリスチレン換算の値として測定できる。The weight-average molecular weight of the thermoplastic resin is preferably 5,000 or more, more preferably 8,000 or more, even more preferably 10,000 or more, 15,000 or more, or 20,000 or more, preferably 200,000 or less, more preferably 150,000 or less, or 100,000 or less, and even more preferably 80,000 or less, or 60,000 or less. The weight-average molecular weight of the thermoplastic resin can be measured as a polystyrene equivalent value by gel permeation chromatography (GPC).
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層が熱可塑性樹脂を含む場合、樹脂組成物層中の熱可塑性樹脂の含有量は、樹脂組成物層中の樹脂成分を100質量%としたとき、上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易く、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、好ましくは0.1質量%以上、0.3質量%以上又は0.5質量%以上である。熱可塑性樹脂の含有量の上限は、特に限定されるものではないが、好ましくは10質量%以下、より好ましくは8質量%以下、さらに好ましくは6質量%以下又は5質量%以下である。In the multilayer resin sheet of the present invention, when the resin composition layer contains a thermoplastic resin, the content of the thermoplastic resin in the resin composition layer is preferably 0.1% by mass or more, 0.3% by mass or more, or 0.5% by mass or more, from the viewpoint of easily adjusting the above RD/RA ratio to a suitable range, providing even better surface smoothness, and resulting in an insulating layer with well-shaped via holes and reduced smearing. The upper limit of the thermoplastic resin content is not particularly limited, but is preferably 10% by mass or less, more preferably 8% by mass or less, and even more preferably 6% by mass or less or 5% by mass or less.
-ラジカル重合性樹脂-
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層はラジカル重合性樹脂を含んでもよい。
- Radical polymerizable resin -
In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer may contain a radical polymerizable resin.
ラジカル重合性樹脂としては、1分子中に1個以上(好ましくは2個以上)のラジカル重合性不飽和基を有する限り、その種類は特に限定されない。ラジカル重合性樹脂としては、例えば、ラジカル重合性不飽和基として、マレイミド基、ビニル基、アリル基、スチリル基、ビニルフェニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、フマロイル基、及びマレオイル基から選ばれる1種以上を有する樹脂が挙げられる。中でも、表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、さらにはデスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる観点から、ラジカル重合性樹脂は、マレイミド樹脂、(メタ)アクリル樹脂及びスチリル樹脂から選ばれる1種以上を含むことが好ましい。The type of radical polymerizable resin is not particularly limited, as long as it has one or more (preferably two or more) radical polymerizable unsaturated groups per molecule. Examples of radical polymerizable resins include resins having one or more radical polymerizable unsaturated groups selected from maleimide groups, vinyl groups, allyl groups, styryl groups, vinylphenyl groups, acryloyl groups, methacryloyl groups, fumaroyl groups, and maleoil groups. In particular, from the viewpoint of providing an insulating layer with better surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes, and further from the viewpoint of providing an insulating layer with little change in film thickness before and after desmearing, it is preferable that the radical polymerizable resin contains one or more selected from maleimide resin, (meth)acrylic resin, and styryl resin.
マレイミド樹脂としては、1分子中に1個以上(好ましくは2個以上)のマレイミド基(2,5-ジヒドロ-2,5-ジオキソ-1H-ピロール-1-イル基)を有する限り、その種類は特に限定されない。マレイミド樹脂としては、例えば、(1)「BMI-3000J」、「BMI-5000」、「BMI-1400」、「BMI-1500」、「BMI-1700」、「BMI-689」(いずれもDesigner Molecules Inc.社製)、「SLK6895-T90」(信越化学工業社製)などの、脂肪族骨格(好ましくはダイマージアミン由来の炭素原子数36の脂肪族骨格)を含むマレイミド樹脂;(2)発明協会公開技報公技番号2020-500211号に記載される、インダン骨格を含むマレイミド樹脂;(3)「MIR-3000-70MT」(日本化薬社製)、「BMI-4000」(大和化成社製)、「BMI-80」(ケイアイ化成社製)などの、マレイミド基の窒素原子と直接結合している芳香環骨格を含むマレイミド樹脂が挙げられる。The type of maleimide resin is not particularly limited, as long as it has one or more (preferably two or more) maleimide groups (2,5-dihydro-2,5-dioxo-1H-pyrrole-1-yl groups) per molecule. Examples of maleimide resins include (1) "BMI-3000J", "BMI-5000", "BMI-1400", "BMI-1500", "BMI-1700", and "BMI-689" (all from Designer Molecules). Examples include: (1) Maleimide resins containing an aliphatic skeleton (preferably an aliphatic skeleton with 36 carbon atoms derived from dimeramine) such as "SLK6895-T90" (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.); (2) Maleimide resins containing an indan skeleton as described in the Japan Institute of Invention and Innovation, Technical Report No. 2020-500211; and (3) Maleimide resins containing an aromatic ring skeleton directly bonded to the nitrogen atom of the maleimide group, such as "MIR-3000-70MT" (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), "BMI-4000" (manufactured by Yamato Kasei Co., Ltd.), and "BMI-80" (manufactured by Kei-I Kasei Co., Ltd.).
(メタ)アクリル樹脂としては、1分子中に1個以上(好ましくは2個以上)の(メタ)アクリロイル基を有する限り、その種類は特に限定されず、モノマー、オリゴマーであってもよい。ここで、「(メタ)アクリロイル基」という用語は、アクリロイル基及びメタクリロイル基の総称である。メタクリル樹脂としては、(メタ)アクリレートモノマーのほか、例えば、「A-DOG」(新中村化学工業社製)、「DCP-A」(共栄社化学社製)、「NPDGA」、「FM-400」、「R-687」、「THE-330」、「PET-30」、「DPHA」(何れも日本化薬社製)などの、(メタ)アクリル樹脂が挙げられる。The type of (meth)acrylic resin is not particularly limited as long as it has one or more (preferably two or more) (meth)acryloyl groups in one molecule, and may be a monomer or oligomer. Here, the term "(meth)acryloyl group" is a general term for acryloyl groups and methacryloyl groups. Examples of methacrylic resins include (meth)acrylate monomers, as well as (meth)acrylic resins such as "A-DOG" (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), "DCP-A" (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), "NPDGA", "FM-400", "R-687", "THE-330", "PET-30", and "DPHA" (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.).
スチリル樹脂としては、1分子中に1個以上(好ましくは2個以上)のスチリル基又はビニルフェニル基を有する限り、その種類は特に限定されず、モノマー、オリゴマーであってもよい。スチリル樹脂としては、スチレンモノマーのほか、例えば、「OPE-2St」、「OPE-2St 1200」、「OPE-2St 2200」(何れも三菱ガス化学社製)などの、スチリル樹脂が挙げられる。The type of styryl resin is not particularly limited as long as it has one or more (preferably two or more) styryl groups or vinylphenyl groups in one molecule, and may be a monomer or oligomer. Examples of styryl resins include styrene monomer, as well as styryl resins such as "OPE-2St," "OPE-2St 1200," and "OPE-2St 2200" (all manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company).
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層がラジカル重合性樹脂を含む場合、樹脂組成物層中のラジカル重合性樹脂の含有量は、樹脂組成物中の樹脂成分を100質量%とした場合、好ましくは2質量%以上、より好ましくは4質量%以上、さらに好ましくは5質量%以上、6質量%以上、8質量%以上又は10質量%以上であり、例えば12質量%以上、14質量%以上又は15質量%以上に高めてもよい。該含有量の上限は、特に限定されず、樹脂組成物に要求される特性に応じて決定してよいが、例えば、60質量%以下、50質量%以下又は40質量%以下などとし得る。In the multilayer resin sheet of the present invention, when the resin composition layer contains a radical polymerizable resin, the content of the radical polymerizable resin in the resin composition layer is preferably 2% by mass or more, more preferably 4% by mass or more, even more preferably 5% by mass or more, 6% by mass or more, 8% by mass or more, or 10% by mass or more, when the resin components in the resin composition are considered as 100% by mass, and may be increased to, for example, 12% by mass or more, 14% by mass or more, or 15% by mass or more. The upper limit of the content is not particularly limited and may be determined according to the properties required of the resin composition, but for example, it may be 60% by mass or less, 50% by mass or less, or 40% by mass or less.
表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、さらにはデスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる観点から、本発明の多層樹脂シートを構成する樹脂組成物層のうち、第1樹脂組成物層は、ラジカル重合性樹脂を含むことが好ましい。したがって好適な一実施形態において、第1樹脂組成物層はラジカル重合性樹脂を含む。From the viewpoint of providing an insulating layer with better surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes, and further from the viewpoint of providing an insulating layer with little change in film thickness before and after desmearing, it is preferable that the first resin composition layer among the resin composition layers constituting the multilayer resin sheet of the present invention contains a radical polymerizable resin. Therefore, in a preferred embodiment, the first resin composition layer contains a radical polymerizable resin.
-硬化促進剤-
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は硬化促進剤を含んでもよい。硬化促進剤を含むことにより、硬化時間及び硬化温度を効率的に調整することができる。
- Curing accelerator -
In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer may contain a curing accelerator. By including a curing accelerator, the curing time and curing temperature can be efficiently adjusted.
硬化促進剤としては、例えば、「TPP」、「TPP-K」、「TPP-S」、「TPTP-S」(北興化学工業社製)などの有機ホスフィン化合物;「キュアゾール2MZ」、「2P4MZ」、「2E4MZ」、「Cl1Z」、「Cl1Z-CN」、「Cl1Z-CNS」、「Cl1Z-A」、「2MZ-OK」、「2MA-OK」、「2PHZ」(四国化成工業社製)などのイミダゾール化合物;ノバキュア(旭化成工業社製)、フジキュア(富士化成工業社製)などのアミンアダクト化合物;1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン-7,4-ジメチルアミノピリジン、ベンジルジメチルアミン、2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、4-ジメチルアミノピリジンなどのアミン化合物;コバルト、銅、亜鉛、鉄、ニッケル、マンガン、スズ等の有機金属錯体又は有機金属塩等が挙げられる。Examples of curing accelerators include organophosphine compounds such as "TPP," "TPP-K," "TPP-S," and "TPTP-S" (manufactured by Hokko Chemical Industry Co., Ltd.); imidazole compounds such as "Curesol 2MZ," "2P4MZ," "2E4MZ," "Cl1Z," "Cl1Z-CN," "Cl1Z-CNS," "Cl1Z-A," "2MZ-OK," "2MA-OK," and "2PHZ" (manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd.); amine adduct compounds such as Novacure (manufactured by Asahi Kasei Corporation) and Fujicure (manufactured by Fuji Chemical Industries Co., Ltd.); amine compounds such as 1,8-diazabicyclo[5,4,0]undecene-7,4-dimethylaminopyridine, benzyldimethylamine, 2,4,6-tris(dimethylaminomethyl)phenol, and 4-dimethylaminopyridine; and organometallic complexes or organometallic salts such as cobalt, copper, zinc, iron, nickel, manganese, and tin.
本発明の多層樹脂シートにおいて樹脂組成物層が硬化促進剤を含む場合、樹脂組成物層中の硬化促進剤の含有量は、樹脂組成物中の樹脂成分を100質量%としたとき、上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易い観点から、好ましくは12質量%以下、より好ましくは10質量%以下、8質量%以下、6質量%以下又は5質量%以下であり、下限は、0.001質量%以上、0.01質量%以上、0.05質量%以上などとし得る。In the multilayer resin sheet of the present invention, when the resin composition layer contains a curing accelerator, the content of the curing accelerator in the resin composition layer is preferably 12% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, 8% by mass or less, 6% by mass or less, or 5% by mass or less, when the resin component in the resin composition is considered to be 100% by mass, from the viewpoint of easily adjusting the above RD/RA ratio to a suitable range, and the lower limit can be 0.001% by mass or more, 0.01% by mass or more, 0.05% by mass or more, etc.
表面の平滑性がいっそう良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらす観点から、さらにはデスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる観点から、第1樹脂組成物層中の樹脂成分100質量%に対する硬化促進剤の含有量A1(質量%)と、第1樹脂組成物層を除く層中の樹脂成分100質量%に対する硬化促進剤の含有量A2(質量%)とは、A1>A2の関係を満たすことが好ましい。A1とA2の差(A1-A2)は、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上、3質量%以上、又は4質量%以上である。From the viewpoint of providing an insulating layer with better surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes, and further from the viewpoint of providing an insulating layer with little change in film thickness before and after desmearing, it is preferable that the content A1 (mass%) of the curing accelerator relative to 100% by mass of the resin component in the first resin composition layer and the content A2 (mass%) of the curing accelerator relative to 100% by mass of the resin component in the layers other than the first resin composition layer satisfy the relationship A1 > A2. The difference between A1 and A2 (A1 - A2) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, 3% by mass or more, or 4% by mass or more.
-任意の添加剤-
本発明の多層樹脂シートにおいて、樹脂組成物層は、さらに任意の添加剤を含んでもよい。このような添加剤としては、例えば、ゴム粒子等の有機充填材;過酸化物系ラジカル重合開始剤、アゾ系ラジカル重合開始剤等のラジカル重合開始剤;有機銅化合物、有機亜鉛化合物、有機コバルト化合物等の有機金属化合物;フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アイオディングリーン、ジアゾイエロー、クリスタルバイオレット、酸化チタン、カーボンブラック等の着色剤;ハイドロキノン、カテコール、ピロガロール、フェノチアジン等の重合禁止剤;シリコーン系レベリング剤、アクリルポリマー系レベリング剤等のレベリング剤;ベントン、モンモリロナイト等の増粘剤;シリコーン系消泡剤、アクリル系消泡剤、フッ素系消泡剤、ビニル樹脂系消泡剤等の消泡剤;ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤等の紫外線吸収剤;尿素シラン等の接着性向上剤;トリアゾール系密着性付与剤、テトラゾール系密着性付与剤、トリアジン系密着性付与剤等の密着性付与剤;ヒンダードフェノール系酸化防止剤等の酸化防止剤;スチルベン誘導体等の蛍光増白剤;フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等の界面活性剤;リン系難燃剤(例えばリン酸エステル化合物、ホスファゼン化合物、ホスフィン酸化合物、赤リン)、窒素系難燃剤(例えば硫酸メラミン)、ハロゲン系難燃剤、無機系難燃剤(例えば三酸化アンチモン)等の難燃剤;リン酸エステル系分散剤、ポリオキシアルキレン系分散剤、アセチレン系分散剤、シリコーン系分散剤、アニオン性分散剤、カチオン性分散剤等の分散剤;ボレート系安定剤、チタネート系安定剤、アルミネート系安定剤、ジルコネート系安定剤、イソシアネート系安定剤、カルボン酸系安定剤、カルボン酸無水物系安定剤等の安定剤等が挙げられる。斯かる添加剤の含有量は、多層樹脂シートに要求される特性に応じて決定してよい。
-Optional additives-
In the multilayer resin sheet of the present invention, the resin composition layer may further contain any additives. Examples of such additives include: organic fillers such as rubber particles; radical polymerization initiators such as peroxide-based radical polymerization initiators and azo-based radical polymerization initiators; organometallic compounds such as organocopper compounds, organozinc compounds, and organocalt compounds; colorants such as phthalocyanine blue, phthalocyanine green, iodine green, diazo yellow, crystal violet, titanium dioxide, and carbon black; polymerization inhibitors such as hydroquinone, catechol, pyrogallol, and phenothiazine; leveling agents such as silicone-based leveling agents and acrylic polymer-based leveling agents; thickeners such as bentonite and montmorillonite; defoaming agents such as silicone-based defoaming agents, acrylic-based defoaming agents, fluorine-based defoaming agents, and vinyl resin-based defoaming agents; ultraviolet absorbers such as benzotriazole-based ultraviolet absorbers; adhesion improvers such as urea silane; and triazole-based adhesion fertilizers. Adhesion-enhancing agents such as tetrazole-based adhesion enhancers and triazine-based adhesion enhancers; antioxidants such as hindered phenol-based antioxidants; fluorescent whitening agents such as stilbene derivatives; surfactants such as fluorine-based surfactants and silicone-based surfactants; flame retardants such as phosphorus-based flame retardants (e.g., phosphate ester compounds, phosphazene compounds, phosphinic acid compounds, red phosphorus), nitrogen-based flame retardants (e.g., melamine sulfate), halogen-based flame retardants, and inorganic flame retardants (e.g., antimony trioxide); dispersants such as phosphate ester-based dispersants, polyoxyalkylene-based dispersants, acetylene-based dispersants, silicone-based dispersants, anionic dispersants, and cationic dispersants; and stabilizers such as borate-based stabilizers, titanate-based stabilizers, aluminate-based stabilizers, zirconate-based stabilizers, isocyanate-based stabilizers, carboxylic acid-based stabilizers, and carboxylic acid anhydride-based stabilizers. The content of such additives may be determined according to the properties required of the multilayer resin sheet.
-多層樹脂シートの製造方法-
本発明の多層樹脂シートの製造方法は、2層以上の樹脂組成物層が互いに積層された構造を実現できる限りにおいて特に限定されず、当業者に公知の方法を使用してよい。例えば、(i)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、(ii)樹脂組成物を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(iii)従来公知のその他のフィルム成形法等が挙げられる。中でも、薄型化に対応可能であることから、押出成形法又はキャスティング成形法が好ましい。本発明の多層樹脂シートは、互いに積層された2層以上の樹脂組成物層を含む。2層以上の樹脂組成物層を互いに積層して多層樹脂シートを形成する方法としては、例えば(1)塗工や押出の際に同時もしくは逐次に樹脂組成物層を形成して多層樹脂シートを形成する方法、(2)それぞれ別に用意した2つ以上の樹脂組成物層を熱ロールラミネーター等で貼り合わせて多層樹脂シートを形成する方法、(3)キャスティング成形時に樹脂シートにおける各成分の含有量に差異を生じさせ、実質的に1つの樹脂シートにおいて多層構造を有する樹脂シートを形成する方法、並びに(4)従来公知のその他の多層樹脂シート形成法等が挙げられる。
- Manufacturing method for multilayer resin sheets -
The method for manufacturing the multilayer resin sheet of the present invention is not particularly limited as long as it can realize a structure in which two or more layers of resin composition are laminated together, and methods known to those skilled in the art may be used. For example, (i) an extrusion molding method in which a resin composition is melted and kneaded using an extruder, extruded, and then formed into a film using a T-die or circular die, etc., (ii) a casting molding method in which a resin composition is dissolved or dispersed in a solvent and then cast into a film, and (iii) other conventionally known film molding methods. Among these, the extrusion molding method or the casting molding method is preferred because it can accommodate thinning. The multilayer resin sheet of the present invention includes two or more layers of resin composition that are laminated together. Methods for forming a multilayer resin sheet by laminating two or more resin composition layers together include, for example, (1) a method of forming a multilayer resin sheet by simultaneously or sequentially forming resin composition layers during coating or extrusion, (2) a method of forming a multilayer resin sheet by bonding two or more separately prepared resin composition layers together using a hot roll laminator or the like, (3) a method of forming a resin sheet having a multilayer structure in substantially one resin sheet by creating differences in the content of each component in the resin sheet during casting molding, and (4) other conventionally known methods for forming multilayer resin sheets.
以下、2層の樹脂組成物層、すなわち第1樹脂組成物層と第2の樹脂組成物層を備える多層樹脂シートを製造する方法について好適な一例を示す。Below is a preferred example of a method for manufacturing a multilayer resin sheet comprising two resin composition layers, namely a first resin composition layer and a second resin composition layer.
一実施形態において、多層樹脂シートの製造方法は、
(A1)支持体と、該支持体と接合している第1樹脂組成物層とを含む支持体付き樹脂シートを用意する工程、及び
(B1)第1樹脂組成物層上に第2の樹脂組成物を塗布し、塗布膜を乾燥して第2の樹脂組成物層を設ける工程
を含む(以下、斯かる塗工による積層の実施形態を「第1実施形態」ともいう。)。
In one embodiment, the method for manufacturing a multilayer resin sheet is as follows:
(A1) A step of preparing a resin sheet with a support, which includes a support and a first resin composition layer bonded to the support; and (B1) A step of applying a second resin composition onto the first resin composition layer and drying the coating film to provide a second resin composition layer (hereinafter, such an embodiment of lamination by coating will also be referred to as the "first embodiment").
工程(A1)において、支持体と、該支持体と接合している第1樹脂組成物層とを含む支持体付き樹脂シートを用意する。なお、支持体については後述の[支持体付き多層樹脂シート]欄において説明する。In step (A1), a resin sheet with a support is prepared, which includes a support and a first resin composition layer bonded to the support. The support will be described later in the section on [Multilayer Resin Sheet with Support].
支持体付き樹脂シートは、例えば、支持体上に第1の樹脂組成物を塗布し、塗布膜を乾燥して第1樹脂組成物層を設けることにより作製することができる。詳細には、有機溶媒に第1の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上に塗布し、塗布膜を乾燥させることによって作製することができる。A resin sheet with a support can be manufactured, for example, by coating a first resin composition onto a support and drying the coating film to form a first resin composition layer. More specifically, it can be manufactured by preparing a resin varnish by dissolving the first resin composition in an organic solvent, coating this resin varnish onto a support using a die coater or the like, and drying the coating film.
有機溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソアミル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、γ-ブチロラクトン等のエステル系溶媒;テトラヒドロピラン、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジフェニルエーテル等のエーテル系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコール等のアルコール系溶媒;酢酸2-エトキシエチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、エチルジグリコールアセテート、γ-ブチロラクトン、メトキシプロピオン酸メチル等のエーテルエステル系溶媒;乳酸メチル、乳酸エチル、2-ヒドロキシイソ酪酸メチル等のエステルアルコール系溶媒;2-メトキシプロパノール、2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルカルビトール)等のエーテルアルコール系溶媒;N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドン等のアミド系溶媒;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒;アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル系溶媒;ヘキサン、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、トリメチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。有機溶媒は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Examples of organic solvents include ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, isoamyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, and γ-butyrolactone; ether solvents such as tetrahydropyran, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, diethyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, and diphenyl ether; alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, butanol, and ethylene glycol; and 2-ethoxyethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl diglycol acetate, γ-butyrolactone, and methyl methoxypropionate. Examples include ether ester solvents such as methyl lactate, ethyl lactate, and methyl 2-hydroxyisobutyrate; ether alcohol solvents such as 2-methoxypropanol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, propylene glycol monomethyl ether, and diethylene glycol monobutyl ether (butyl carbitol); amide solvents such as N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, and N-methyl-2-pyrrolidone; sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide; nitrile solvents such as acetonitrile and propionitrile; aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, cyclopentane, cyclohexane, and methylcyclohexane; and aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, and trimethylbenzene. Organic solvents may be used individually or in combination of two or more.
塗布膜の乾燥は、加熱、熱風吹きつけ等の公知の乾燥方法により実施してよい。樹脂ワニス中の有機溶媒の沸点によっても異なるが、例えば30質量%~60質量%の有機溶媒を含む樹脂ワニスを用いる場合、80℃~180℃で2分間~10分間乾燥させることにより、支持体上に第1樹脂組成物層を形成することができる。The coating film may be dried by known drying methods such as heating or hot air blowing. Although it varies depending on the boiling point of the organic solvent in the resin varnish, for example, when using a resin varnish containing 30% to 60% by mass of an organic solvent, the first resin composition layer can be formed on the support by drying at 80°C to 180°C for 2 to 10 minutes.
工程(B1)において、第1樹脂組成物層上に第2の樹脂組成物を塗布し、塗布膜を乾燥して第2の樹脂組成物層を設ける。これにより、支持体上に多層樹脂シートが形成された支持体付き多層樹脂シートが形成される。In step (B1), a second resin composition is applied onto the first resin composition layer, and the applied film is dried to form the second resin composition layer. This forms a support-mounted multilayer resin sheet, in which a multilayer resin sheet is formed on the support.
第2の樹脂組成物の塗布及び塗布膜の乾燥は、工程(A1)における第1の樹脂組成物の塗布及び塗布膜の乾燥と同様の方法で実施してよい。上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易い観点から、工程(A1)における塗布膜の乾燥温度(℃)をT1とし、工程(A2)における塗布膜の乾燥温度(℃)をT2とした場合、好ましくはT1>T2、より好ましくはT1≧(T2+20)、さらに好ましくはT1≧(T2+40)又はT1≧(T2+50)の関係を満たすことが好適である。The application of the second resin composition and the drying of the coated film may be carried out in the same manner as the application of the first resin composition and the drying of the coated film in step (A1). From the viewpoint of easily adjusting the above RD/RA ratio to a suitable range, when the drying temperature (°C) of the coated film in step (A1) is T1 and the drying temperature (°C) of the coated film in step (A2) is T2, it is preferable that the relationship T1 > T2, more preferably T1 ≥ (T2 + 20), and even more preferably T1 ≥ (T2 + 40) or T1 ≥ (T2 + 50) is satisfied.
支持体付き多層樹脂シートは、多層樹脂シートの支持体と接合していない面(即ち、支持体とは反対側の面)に、支持体に準じた保護フィルムをさらに含んでもよい。保護フィルムを設けた場合、支持体付き多層樹脂シートは、積層対象部材に積層する際には、保護フィルムを剥がすことによって使用可能となる。A multilayer resin sheet with a support may further include a protective film similar to that of the support on the side of the multilayer resin sheet that is not bonded to the support (i.e., the side opposite to the support). If a protective film is provided, the multilayer resin sheet with a support can be used by peeling off the protective film when laminating it onto the component to be laminated.
他の一実施形態において、多層樹脂シートの製造方法は、
(A2a)第1の支持体と、該第1の支持体と接合している第1樹脂組成物層とを含む第1の支持体付き樹脂シートを用意する工程、
(A2b)第2の支持体と、該第2の支持体と接合している第2の樹脂組成物層とを含む第2の支持体付き樹脂シートを用意する工程、及び
(B2)第1の支持体付き樹脂シートと第2の支持体付き樹脂シートとを、第1樹脂組成物層と第2の樹脂組成物層とが接合するように、ラミネートする工程
を含む(以下、斯かるラミネートによる積層の実施形態を「第2実施形態」ともいう。)。
In another embodiment, the method for manufacturing a multilayer resin sheet is as follows:
(A2a) A step of preparing a resin sheet with a first support, which includes a first support and a first resin composition layer bonded to the first support.
(A2b) A step of preparing a resin sheet with a second support, which includes a second support and a second resin composition layer bonded to the second support; and (B2) A step of laminating the first resin sheet with a first support and the second resin sheet with a second support such that the first resin composition layer and the second resin composition layer are bonded together (hereinafter, such an embodiment of lamination is also referred to as the "second embodiment").
第2実施形態において、工程(A2a)及び工程(A2b)は、それぞれ、第1実施形態における工程(A1)と同様に実施してよい。ここで、上記のRD/RA比を好適な範囲に調整し易い観点から、工程(A2a)における塗布膜の乾燥温度(℃)をTaとし、工程(A2b)における塗布膜の乾燥温度(℃)をTbとした場合、好ましくはTa>Tb、より好ましくはTa≧(Tb+20)、さらに好ましくはTa≧(Tb+40)又はTa≧(Tb+50)の関係を満たすことが好適である。In the second embodiment, steps (A2a) and (A2b) may be carried out in the same manner as step (A1) in the first embodiment. Here, from the viewpoint of easily adjusting the RD/RA ratio to a suitable range, if the drying temperature (°C) of the coating film in step (A2a) is Ta and the drying temperature (°C) of the coating film in step (A2b) is Tb, it is preferable that the relationship Ta > Tb, more preferably Ta ≥ (Tb + 20), and even more preferably Ta ≥ (Tb + 40) or Ta ≥ (Tb + 50) is satisfied.
工程(B2)において、第1の支持体付き樹脂シートと第2の支持体付き樹脂シートとを、第1樹脂組成物層と第2の樹脂組成物層とが接合するように、ラミネートする。これにより第1の支持体と第2の支持体との間に多層樹脂シートが形成される。第2の支持体は、第1実施形態における保護フィルムとして機能することができる。第2実施形態にて製造された支持体付き多層樹脂シートは、積層対象部材に積層するにあたって、第2の支持体(保護フィルム)を剥がすことによって使用可能となる。In step (B2), the first support-equipped resin sheet and the second support-equipped resin sheet are laminated so that the first resin composition layer and the second resin composition layer are joined together. This forms a multilayer resin sheet between the first support and the second support. The second support can function as a protective film in the first embodiment. The support-equipped multilayer resin sheet manufactured in the second embodiment can be used when laminating it onto a target member by peeling off the second support (protective film).
工程(B2)におけるラミネートについて、ラミネート温度は、好ましくは60℃~160℃、より好ましくは80℃~140℃の範囲であり、ラミネート圧力は、好ましくは0.098MPa~1.77MPa、より好ましくは0.29MPa~1.47MPaの範囲であり、ラミネート時間は、好ましくは20秒間~400秒間、より好ましくは30秒間~300秒間の範囲である。ラミネートは、好ましくは圧力26.7hPa以下の減圧条件下で実施され得る。Regarding the lamination in step (B2), the lamination temperature is preferably in the range of 60°C to 160°C, more preferably in the range of 80°C to 140°C, the lamination pressure is preferably in the range of 0.098 MPa to 1.77 MPa, more preferably in the range of 0.29 MPa to 1.47 MPa, and the lamination time is preferably in the range of 20 seconds to 400 seconds, more preferably in the range of 30 seconds to 300 seconds. Lamination may preferably be carried out under reduced pressure conditions of 26.7 hPa or less.
ラミネートは、市販の真空ラミネーターによって行うことができる。市販の真空ラミネーターとしては、例えば、名機製作所社製の真空加圧式ラミネーター、ニッコー・マテリアルズ社製のバキュームアップリケーター、バッチ式真空加圧ラミネーター等が挙げられる。Lamination can be performed using a commercially available vacuum laminator. Examples of commercially available vacuum laminators include vacuum pressure laminators manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd., vacuum applicators manufactured by Nikko Materials Co., Ltd., and batch-type vacuum pressure laminators.
本発明の多層樹脂シートは、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性が良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらすことができる。本発明の多層樹脂シートによればまた、デスミア処理前後において膜厚変化の少ない絶縁層をもたらすことができる。したがって本発明の多層樹脂シートは、プリント配線板の絶縁層を形成するための多層樹脂シート(プリント配線板の絶縁層用多層樹脂シート)として好適に使用することができ、プリント配線板の層間絶縁層を形成するための多層樹脂シート(プリント配線板の層間絶縁層用多層樹脂シート)としてより好適に使用することができる。本発明の多層樹脂シートは、プリント配線板が部品内蔵回路板である場合にも好適に使用することができる。本発明の樹脂組成物はまた、それと接して導体層(再配線層を含む)が形成されることとなる絶縁層を形成するための多層樹脂シート(導体層を形成するための絶縁層用多層樹脂シート)として好適に使用することができる。The multilayer resin sheet of the present invention can provide an insulating layer with good surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes, even when desmearing is performed after peeling off the support. The multilayer resin sheet of the present invention can also provide an insulating layer with little change in film thickness before and after desmearing. Therefore, the multilayer resin sheet of the present invention can be suitably used as a multilayer resin sheet for forming an insulating layer of a printed circuit board (multilayer resin sheet for insulating layer of printed circuit board), and more suitably used as a multilayer resin sheet for forming an interlayer insulating layer of a printed circuit board (multilayer resin sheet for interlayer insulating layer of printed circuit board). The multilayer resin sheet of the present invention can also be suitably used when the printed circuit board is a circuit board with embedded components. The resin composition of the present invention can also be suitably used as a multilayer resin sheet for forming an insulating layer in which a conductor layer (including a rewiring layer) is formed in contact (multilayer resin sheet for insulating layer for forming a conductor layer).
[支持体付き多層樹脂シート]
本発明は、支持体上に本発明の多層樹脂シートが設けられた支持体付き多層樹脂シートも提供する。
[Multilayer resin sheet with support]
The present invention also provides a support-mounted multilayer resin sheet, in which the multilayer resin sheet of the present invention is provided on a support.
本発明の支持体付き多層樹脂シートは、
本発明の多層樹脂シートと、
該多層樹脂シートの第1樹脂組成物層と接合する支持体と
を含む。
The multilayer resin sheet with a support of the present invention is
The multilayer resin sheet of the present invention,
The multilayer resin sheet includes a support that is bonded to a first resin composition layer.
本発明の多層樹脂シートは、上記の[多層樹脂シート]欄にて説明したとおりである。本発明の支持体付き多層樹脂シートにおいては、本発明の多層樹脂シートの第1樹脂組成物層が支持体と接合している。The multilayer resin sheet of the present invention is as described in the [Multilayer Resin Sheet] section above. In the multilayer resin sheet with a support of the present invention, the first resin composition layer of the multilayer resin sheet of the present invention is bonded to the support.
支持体としては、例えば、熱可塑性樹脂フィルム、金属箔、離型紙が挙げられ、熱可塑性樹脂フィルム、金属箔が好ましい。したがって好適な一実施形態において、支持体は、熱可塑性樹脂フィルム又は金属箔である。Examples of support materials include thermoplastic resin films, metal foils, and release paper, with thermoplastic resin films and metal foils being preferred. Therefore, in one preferred embodiment, the support material is a thermoplastic resin film or a metal foil.
支持体として熱可塑性樹脂フィルムを使用する場合、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル、ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル、環状ポリオレフィン、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエーテルサルファイド(PES)、ポリエーテルケトン、ポリイミド等が挙げられる。中でも、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートが好ましく、安価なポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。When using a thermoplastic resin film as a support, examples of thermoplastic resins include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), acrylics such as polycarbonate (PC) and polymethyl methacrylate (PMMA), cyclic polyolefins, triacetylcellulose (TAC), polyether sulfide (PES), polyether ketones, and polyimides. Among these, polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate are preferred, and inexpensive polyethylene terephthalate is particularly preferred.
支持体として金属箔を使用する場合、金属箔としては、例えば、銅箔、アルミニウム箔等が挙げられ、銅箔が好ましい。銅箔としては、銅の単金属からなる箔を用いてもよく、銅と他の金属(例えば、スズ、クロム、銀、マグネシウム、ニッケル、ジルコニウム、ケイ素、チタン等)との合金からなる箔を用いてもよい。When using metal foil as a support, examples of metal foil include copper foil and aluminum foil, with copper foil being preferred. As for copper foil, foil made of single-metal copper may be used, or foil made of an alloy of copper with another metal (for example, tin, chromium, silver, magnesium, nickel, zirconium, silicon, titanium, etc.) may be used.
支持体は、第1樹脂組成物層と接合する面にマット処理、コロナ処理、帯電防止処理を施してあってもよい。また、支持体としては、第1樹脂組成物層と接合する面に離型層を有する離型層付き支持体を使用してもよい。離型層付き支持体の離型層に使用する離型剤としては、例えば、アルキド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ウレタン樹脂、及びシリコーン樹脂からなる群から選択される1種以上の離型剤が挙げられる。離型層付き支持体は、市販品を用いてもよく、例えば、アルキド樹脂系離型剤を主成分とする離型層を有するPETフィルムである、リンテック社製の「SK-1」、「AL-5」、「AL-7」、東レ社製の「ルミラーT60」、帝人社製の「ピューレックス」、ユニチカ社製の「ユニピール」等が挙げられる。The support may have a matte finish, corona treatment, or antistatic treatment applied to the surface that joins with the first resin composition layer. Alternatively, a support with a release layer, having a release layer on the surface that joins with the first resin composition layer, may be used. Examples of release agents used in the release layer of the support with a release layer include one or more release agents selected from the group consisting of alkyd resins, polyolefin resins, urethane resins, and silicone resins. Commercially available support with a release layer may be used; examples include PET films having a release layer mainly composed of an alkyd resin-based release agent, such as "SK-1," "AL-5," and "AL-7" from Lintec Corporation, "Lumirror T60" from Toray Industries, Inc., "Purex" from Teijin Corporation, and "Unipeel" from Unitika Corporation.
支持体の厚さは、特に限定されないが、5μm~75μmの範囲が好ましく、10μm~60μmの範囲がより好ましい。なお、離型層付き支持体を使用する場合、離型層付き支持体全体の厚さが上記範囲であることが好ましい。The thickness of the support is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 μm to 75 μm, and more preferably in the range of 10 μm to 60 μm. When using a support with a release layer, it is preferable that the overall thickness of the support with the release layer be within the above range.
一実施形態において、支持体付き多層樹脂シートは、必要に応じて、任意の層をさらに含んでいてもよい。斯かる任意の層としては、例えば、多層樹脂シートの支持体と接合していない面(即ち、支持体とは反対側の面)に設けられた、保護フィルム等が挙げられる。保護フィルムの厚さは、特に限定されるものではないが、例えば、1μm~40μmである。保護フィルムを積層することにより、多層樹脂シートの表面へのゴミ等の付着やキズを抑制することができる。In one embodiment, the multilayer resin sheet with a support may further include any additional layer as needed. Such an additional layer may be, for example, a protective film provided on the side of the multilayer resin sheet that is not bonded to the support (i.e., the side opposite to the support). The thickness of the protective film is not particularly limited, but is, for example, 1 μm to 40 μm. By laminating the protective film, the adhesion of dust and other debris to the surface of the multilayer resin sheet, as well as scratches, can be suppressed.
支持体付き多層樹脂シートの製造方法は、上記の[多層樹脂シート」欄において説明したとおりである。The method for manufacturing a multilayer resin sheet with a support is as described in the "Multilayer Resin Sheet" section above.
支持体付き多層樹脂シートは、ロール状に巻きとって保存することが可能である。支持体付き樹脂シートが保護フィルムを有する場合、保護フィルムを剥がすことによって使用可能となる。ここで、支持体と多層樹脂シート(詳細には第1樹脂組成物層)との間の接着強度をS1、保護フィルムと多層樹脂シート(詳細には第1樹脂組成物層とは反対側の最外層)との間の接着強度をS2としたとき、S1>S2の関係を満たす。これにより、支持体より先に、保護フィルムを多層樹脂シートから剥離することができ、多層樹脂シートの第1樹脂組成物層とは反対側の表面を露出させることができ、ひいては多層樹脂シートの第1樹脂組成物層とは反対側の表面が積層対象部材と接合するように積層して用いることができる。A multilayer resin sheet with a support can be stored by being rolled up. If the resin sheet with a support has a protective film, it can be used by peeling off the protective film. Here, when the adhesive strength between the support and the multilayer resin sheet (specifically the first resin composition layer) is S1, and the adhesive strength between the protective film and the multilayer resin sheet (specifically the outermost layer opposite to the first resin composition layer) is S2, the relationship S1 > S2 is satisfied. As a result, the protective film can be peeled off from the multilayer resin sheet before the support, the surface of the multilayer resin sheet opposite to the first resin composition layer can be exposed, and consequently, the multilayer resin sheet can be laminated and used so that the surface of the multilayer resin sheet opposite to the first resin composition layer is bonded to the member to be laminated.
本発明の支持体付き多層樹脂シートは、プリント配線板の絶縁層を形成するため(プリント配線板の絶縁層用)に好適に使用することができ、プリント配線板の層間絶縁層を形成するため(プリント配線板の層間絶縁層用)により好適に使用することができる。本発明のシート状積層材料はまた、それと接して導体層(再配線層を含む)が形成されることとなる絶縁層を形成するための樹脂組成物(導体層を形成するための絶縁層用)として好適に使用することができる。The multilayer resin sheet with support of the present invention can be suitably used to form an insulating layer of a printed circuit board (for insulating layers of printed circuit boards), and more suitably used to form an interlayer insulating layer of a printed circuit board (for interlayer insulating layers of printed circuit boards). The sheet-like laminated material of the present invention can also be suitably used as a resin composition for forming an insulating layer (for insulating layers for forming conductive layers) in which a conductive layer (including a rewiring layer) is formed in contact therewith.
[プリント配線板]
本発明のプリント配線板は、本発明の多層樹脂シートの硬化物からなる絶縁層を含む。
[Printed circuit board]
The printed circuit board of the present invention includes an insulating layer made of a cured product of the multilayer resin sheet of the present invention.
プリント配線板は、例えば、本発明の多層樹脂シートを用いて、下記(I)~(IV)の工程を含む方法により製造することができる。
(I)内層基板上に、本発明の多層樹脂シートを、該多層樹脂シートの第1樹脂組成物層とは反対側の表面が内層基板と接合するように積層する工程
(II)多層樹脂シートを硬化(例えば熱硬化)して絶縁層を形成する工程
(III)絶縁層にレーザーでビアホールを形成し、デスミア処理する工程
(IV)デスミア処理後に絶縁層表面に金属膜を形成する工程
Printed wiring boards can be manufactured, for example, using the multilayer resin sheet of the present invention by a method including the following steps (I) to (IV).
(I) Laminating the multilayer resin sheet of the present invention onto an inner layer substrate such that the surface of the multilayer resin sheet opposite to the first resin composition layer is bonded to the inner layer substrate; (II) Curing (e.g., by heat curing) the multilayer resin sheet to form an insulating layer; (III) Forming via holes in the insulating layer with a laser and performing desmear treatment; (IV) Forming a metal film on the surface of the insulating layer after desmear treatment.
-工程(I)-
工程(I)において、内層基板上に、本発明の多層樹脂シートを、該多層樹脂シートの第1樹脂組成物層とは反対側の表面が内層基板と接合するように積層する。
-Step (I)-
In step (I), the multilayer resin sheet of the present invention is laminated on the inner layer substrate such that the surface of the multilayer resin sheet opposite to the first resin composition layer is bonded to the inner layer substrate.
工程(I)で用いる「内層基板」とは、プリント配線板の基板となる部材であって、例えば、ガラスエポキシ基板、金属基板、ポリエステル基板、ポリイミド基板、BTレジン基板、熱硬化型ポリフェニレンエーテル基板等が挙げられる。また、該基板は、その片面又は両面に導体層を有していてもよく、この導体層はパターン加工されていてもよい。基板の片面または両面に導体層(回路)が形成された内層基板は「内層回路基板」ということがある。またプリント配線板を製造する際に、さらに絶縁層及び/又は導体層が形成されるべき中間製造物も本発明でいう「内層基板」に含まれる。プリント配線板が部品内蔵回路板である場合、部品を内蔵した内層基板を使用してもよい。The "internal layer substrate" used in process (I) is a material that serves as the substrate for a printed circuit board, and examples include glass epoxy substrates, metal substrates, polyester substrates, polyimide substrates, BT resin substrates, thermosetting polyphenylene ether substrates, etc. The substrate may also have a conductive layer on one or both sides, and this conductive layer may be patterned. An internal layer substrate with conductive layers (circuits) formed on one or both sides is sometimes called an "internal layer circuit board." Furthermore, intermediate products on which an insulating layer and/or conductive layer is to be formed during the manufacturing of a printed circuit board are also included in the definition of "internal layer substrate" in this invention. If the printed circuit board is a component-embedded circuit board, an internal layer substrate with embedded components may be used.
内層基板と多層樹脂シートの積層は、例えば、本発明の支持体付き多層樹脂シートを用いて、支持体側から多層樹脂シートを内層基板に加熱圧着することにより行うことができる。多層樹脂シートを内層基板に加熱圧着する部材(以下、「加熱圧着部材」ともいう。)としては、例えば、加熱された金属板(SUS鏡板等)又は金属ロール(SUSロール)等が挙げられる。なお、加熱圧着部材を支持体付き多層樹脂シートに直接プレスしてもよく、内層基板の表面凹凸に樹脂シートが十分に追随するよう、耐熱ゴム等の弾性材を介してプレスしてもよい。The lamination of the inner layer substrate and the multilayer resin sheet can be performed, for example, by using the multilayer resin sheet with support of the present invention and heat-pressing the multilayer resin sheet onto the inner layer substrate from the support side. Examples of the heat-pressing member used to heat-press the multilayer resin sheet onto the inner layer substrate (hereinafter also referred to as the "heat-pressing member") include a heated metal plate (such as a SUS end plate) or a metal roll (such as a SUS roll). The heat-pressing member may be pressed directly onto the multilayer resin sheet with support, or it may be pressed via an elastic material such as heat-resistant rubber to ensure that the resin sheet adequately conforms to the surface irregularities of the inner layer substrate.
内層基板と多層樹脂シートの積層は、真空ラミネート法により実施してよい。真空ラミネート法において、加熱圧着温度は、好ましくは60℃~160℃、より好ましくは80℃~140℃の範囲であり、加熱圧着圧力は、好ましくは0.098MPa~1.77MPa、より好ましくは0.29MPa~1.47MPaの範囲であり、加熱圧着時間は、好ましくは20秒間~400秒間、より好ましくは30秒間~300秒間の範囲である。積層は、好ましくは圧力26.7hPa以下の減圧条件下で実施され得る。The lamination of the inner layer substrate and the multilayer resin sheet may be carried out by a vacuum lamination method. In the vacuum lamination method, the heat-pressure temperature is preferably in the range of 60°C to 160°C, more preferably in the range of 80°C to 140°C, the heat-pressure pressure is preferably in the range of 0.098 MPa to 1.77 MPa, more preferably in the range of 0.29 MPa to 1.47 MPa, and the heat-pressure time is preferably in the range of 20 seconds to 400 seconds, more preferably in the range of 30 seconds to 300 seconds. Lamination may preferably be carried out under reduced pressure conditions of 26.7 hPa or less.
積層は、市販の真空ラミネーターによって行うことができる。市販の真空ラミネーターとしては、例えば、名機製作所社製の真空加圧式ラミネーター、ニッコー・マテリアルズ社製のバキュームアップリケーター、バッチ式真空加圧ラミネーター等が挙げられる。Lamination can be performed using a commercially available vacuum laminator. Examples of commercially available vacuum laminators include vacuum pressure laminators manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd., vacuum applicators manufactured by Nikko Materials Co., Ltd., and batch-type vacuum pressure laminators.
積層の後に、常圧下(大気圧下)、例えば、加熱圧着部材を支持体側からプレスすることにより、積層された多層樹脂シートの平滑化処理を行ってもよい。平滑化処理のプレス条件は、上記積層の加熱圧着条件と同様の条件とすることができる。平滑化処理は、市販のラミネーターによって行うことができる。なお、積層と平滑化処理は、上記の市販の真空ラミネーターを用いて連続的に行ってもよい。After lamination, the laminated multilayer resin sheet may be smoothed by pressing a heat-sealing member from the support side under normal pressure (atmospheric pressure). The pressing conditions for the smoothing process can be the same as the heat-sealing conditions for lamination. The smoothing process can be performed using a commercially available laminator. Lamination and smoothing may be performed continuously using the commercially available vacuum laminator mentioned above.
支持体は、工程(I)と工程(II)の間に除去してもよく、工程(II)の後に除去してもよい。なお、支持体として、金属箔を使用した場合、支持体を剥離することなく、該金属箔を用いて導体層を形成してよい。The support may be removed between steps (I) and (II), or after step (II). If a metal foil is used as the support, the conductive layer may be formed using the metal foil without removing the support.
-工程(II)-
工程(II)において、多層樹脂シートを硬化(例えば熱硬化)して、多層樹脂シートの硬化物からなる絶縁層を形成する。
-Step (II)-
In step (II), the multilayer resin sheet is cured (e.g., by thermal curing) to form an insulating layer made of the cured multilayer resin sheet.
多層樹脂シートの硬化条件は特に限定されず、プリント配線板の絶縁層を形成するに際して通常採用される条件を使用してよい。The curing conditions for the multilayer resin sheet are not particularly limited, and conditions commonly used when forming the insulating layer of a printed circuit board may be used.
例えば、多層樹脂シートの熱硬化条件は、その樹脂組成物層の組成等によっても異なるが、一実施形態において、硬化温度は好ましくは120℃~250℃、より好ましくは150℃~240℃、さらに好ましくは170℃~230℃である。硬化時間は好ましくは5分間~240分間、より好ましくは10分間~150分間、さらに好ましくは15分間~120分間とすることができる。For example, the thermosetting conditions for a multilayer resin sheet vary depending on the composition of the resin composition layers, but in one embodiment, the curing temperature is preferably 120°C to 250°C, more preferably 150°C to 240°C, and even more preferably 170°C to 230°C. The curing time can be preferably 5 minutes to 240 minutes, more preferably 10 minutes to 150 minutes, and even more preferably 15 minutes to 120 minutes.
多層樹脂シートを熱硬化させる前に、多層樹脂シートを硬化温度よりも低い温度にて予備加熱してもよい。例えば、多層樹脂シートを熱硬化させるのに先立ち、50℃~120℃、好ましくは60℃~115℃、より好ましくは70℃~110℃の温度にて、多層樹脂シートを5分間以上、好ましくは5分間~150分間、より好ましくは15分間~120分間、さらに好ましくは15分間~100分間予備加熱してもよい。Before heat-curing the multilayer resin sheet, it may be preheated at a temperature lower than the curing temperature. For example, prior to heat-curing the multilayer resin sheet, it may be preheated at a temperature of 50°C to 120°C, preferably 60°C to 115°C, more preferably 70°C to 110°C for 5 minutes or more, preferably 5 minutes to 150 minutes, more preferably 15 minutes to 120 minutes, and even more preferably 15 minutes to 100 minutes.
-工程(III)-
工程(III)において、絶縁層にレーザーでビアホールを形成し、デスミア処理する。
-Step (III)-
In process (III), via holes are formed in the insulating layer using a laser, and then desmear treatment is performed.
絶縁層にビアホールを形成するためのレーザー光源としては、例えば、炭酸ガスレーザー(CO2レーザー)、UV-YAGレーザー、エキシマレーザー等の光源を用いてよい。中でも、本発明の効果をより享受し得る観点から、CO2レーザーを用いることが好ましい。したがって一実施形態において、絶縁層にCO2レーザーでビアホールを形成する。 For example, a CO2 laser, UV-YAG laser, or excimer laser may be used as the laser light source for forming via holes in the insulating layer. Among these, a CO2 laser is preferred from the viewpoint of enjoying the effects of the present invention to the fullest extent. Therefore, in one embodiment, via holes are formed in the insulating layer using a CO2 laser.
ビアホールの寸法や形状は、プリント配線板のデザインに応じて適宜決定してよい。例えば、ビアホールの形状は、特に限定されないが、一般的には円形(略円形)とされる。ビアホールのトップ径は、好ましくは50μm以下、40μm以下、30μm以下、又は20μm以下であり、その下限は例えば3μm以上、5μm以上、10μm以上などとし得る。ここで、ビアホールのトップ径とは、絶縁層表面(第1樹脂組成物層に由来する絶縁層表面)でのビアホールの開口の直径をいう。The dimensions and shape of the via holes may be determined as appropriate according to the design of the printed circuit board. For example, the shape of the via holes is not particularly limited, but is generally circular (approximately circular). The top diameter of the via holes is preferably 50 μm or less, 40 μm or less, 30 μm or less, or 20 μm or less, and the lower limit may be, for example, 3 μm or more, 5 μm or more, 10 μm or more, etc. Here, the top diameter of the via hole refers to the diameter of the opening of the via hole on the insulating layer surface (the insulating layer surface derived from the first resin composition layer).
本発明の多層樹脂シートを用いることにより、絶縁層の厚さ方向における寸法変化の少ない断面形状の良好なビアホールを形成することができる。一実施形態において、ビアホールの断面を観察した場合、第1樹脂組成物層に由来する絶縁層部分におけるビア最大径(μm)をR1とし、第1樹脂組成物層を除く層に由来する絶縁層部分におけるビア最大径(μm)をR2としたとき、R1≧R2の関係を満たす。好適な一実施形態において、R1とR2は、R1≧R2の関係を満たすと共に、(R1-R2)≦0.1R1の関係を満たす。By using the multilayer resin sheet of the present invention, it is possible to form via holes with a good cross-sectional shape that exhibits little dimensional change in the thickness direction of the insulating layer. In one embodiment, when the cross-section of a via hole is observed, if R1 is the maximum via diameter (μm) in the insulating layer portion derived from the first resin composition layer, and R2 is the maximum via diameter (μm) in the insulating layer portion derived from layers other than the first resin composition layer, then the relationship R1 ≥ R2 is satisfied. In a preferred embodiment, R1 and R2 satisfy the relationship R1 ≥ R2, as well as the relationship (R1 - R2) ≤ 0.1R1.
絶縁層にレーザーでビアホールを形成した後、デスミア処理を行う。これにより、ビアホール内の樹脂残渣(スミア)を除去することができる。デスミア処理の手順、条件は特に限定されず、プリント配線板の絶縁層を形成するに際して通常使用される公知の手順、条件を採用することができる。例えば、膨潤液による膨潤処理、酸化剤液によるデスミア(粗化)処理、中和液による中和処理をこの順に実施してデスミア処理することができる。After forming via holes in the insulating layer with a laser, a desmear treatment is performed. This removes resin residue (smear) from within the via holes. The procedure and conditions for the desmear treatment are not particularly limited, and known procedures and conditions commonly used when forming the insulating layer of a printed circuit board can be adopted. For example, the desmear treatment can be performed by carrying out swelling treatment with a swelling solution, desmear (roughening) treatment with an oxidizing agent solution, and neutralization treatment with a neutralizing solution in this order.
デスミア処理に用いる膨潤液としては特に限定されないが、アルカリ溶液、界面活性剤溶液等が挙げられ、好ましくはアルカリ溶液であり、該アルカリ溶液としては、水酸化ナトリウム溶液、水酸化カリウム溶液がより好ましい。市販されている膨潤液としては、例えば、アトテックジャパン社製の「スウェリングディップ・セキュリガントP」、「スウェリングディップ・セキュリガントSBU」等が挙げられる。膨潤液による膨潤処理は、特に限定されないが、例えば、30℃~90℃の膨潤液に絶縁層を1分間~20分間浸漬することにより行うことができる。絶縁層の樹脂の膨潤を適度なレベルに抑える観点から、40℃~80℃の膨潤液に絶縁層を5分間~15分間浸漬させることが好ましい。The swelling solution used for desmear treatment is not particularly limited, but examples include alkaline solutions and surfactant solutions, and is preferably an alkaline solution, with sodium hydroxide solution and potassium hydroxide solution being more preferred. Examples of commercially available swelling solutions include "Swelling Dip Securigant P" and "Swelling Dip Securigant SBU" manufactured by Atotec Japan. The swelling treatment with the swelling solution is not particularly limited, but can be carried out, for example, by immersing the insulating layer in a swelling solution at 30°C to 90°C for 1 to 20 minutes. From the viewpoint of suppressing the swelling of the resin of the insulating layer to an appropriate level, it is preferable to immerse the insulating layer in a swelling solution at 40°C to 80°C for 5 to 15 minutes.
デスミア処理に用いる酸化剤液としては、特に限定されないが、例えば、水酸化ナトリウムの水溶液に過マンガン酸カリウム又は過マンガン酸ナトリウムを溶解したアルカリ性過マンガン酸溶液が挙げられる。アルカリ性過マンガン酸溶液等の酸化剤液による粗化処理は、60℃~100℃に加熱した酸化剤液に絶縁層を10分間~30分間浸漬させて行うことが好ましい。また、アルカリ性過マンガン酸溶液における過マンガン酸塩の濃度は5質量%~10質量%が好ましい。市販されている酸化剤液としては、例えば、アトテックジャパン社製の「コンセントレートコンパクトCP」、「ドージングソリューションセキュリガンスP」等のアルカリ性過マンガン酸溶液が挙げられる。The oxidizing agent solution used for desmearing is not particularly limited, but examples include an alkaline permanganate solution obtained by dissolving potassium permanganate or sodium permanganate in an aqueous solution of sodium hydroxide. The roughening treatment with an oxidizing agent solution such as an alkaline permanganate solution is preferably carried out by immersing the insulating layer in the oxidizing agent solution heated to 60°C to 100°C for 10 to 30 minutes. Furthermore, the concentration of permanganate in the alkaline permanganate solution is preferably 5% to 10% by mass. Examples of commercially available oxidizing agents include alkaline permanganate solutions such as "Concentrate Compact CP" and "Dosing Solution Securigans P" manufactured by Atotec Japan.
また、デスミア処理に用いる中和液としては、酸性の水溶液が好ましく、市販品としては、例えば、アトテックジャパン社製の「リダクションセキュリガントP」が挙げられる。中和液による中和処理は、酸化剤による粗化処理がなされた処理面を30℃~80℃の中和液に5分間~30分間浸漬させることにより行うことができる。作業性等の点から、酸化剤による粗化処理がなされた対象物を、40℃~70℃の中和液に5分間~20分間浸漬する方法が好ましい。Furthermore, an acidic aqueous solution is preferred as the neutralizing solution used in desmear treatment. A commercially available example is "Reduction Securigant P" manufactured by Attec Japan. Neutralization treatment with a neutralizing solution can be performed by immersing the treated surface, which has been roughened with an oxidizing agent, in a neutralizing solution at 30°C to 80°C for 5 to 30 minutes. From the viewpoint of workability, it is preferable to immerse the object that has been roughened with an oxidizing agent in a neutralizing solution at 40°C to 70°C for 5 to 20 minutes.
ここで、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合、デスミア処理は、絶縁層の露出表面の粗化処理を兼ねることとなる。先述のとおり、本発明の多層樹脂シートによれば、支持体を剥離した後にデスミア処理を実施する場合であっても、表面の平滑性が良好であり、スミアの低減された、良好な形状のビアホールを備えた絶縁層をもたらすことができるため有利である。したがって一実施形態において、支持体を剥離した後にデスミア処理を行う。好適な一実施形態において、工程(III)は、絶縁層にレーザーでビアホールを形成し、支持体を剥離し、次いでデスミア処理を行う工程である。Here, when desmearing is performed after peeling off the support, the desmearing process also serves as a roughening treatment for the exposed surface of the insulating layer. As mentioned above, the multilayer resin sheet of the present invention is advantageous because, even when desmearing is performed after peeling off the support, it is possible to obtain an insulating layer with good surface smoothness, reduced smearing, and well-shaped via holes. Therefore, in one embodiment, desmearing is performed after peeling off the support. In a preferred embodiment, step (III) is the step of forming via holes in the insulating layer with a laser, peeling off the support, and then performing desmearing.
-工程(IV)-
工程(III)のデスミア処理後に、工程(IV)において、絶縁層表面に金属膜を形成する。形成した金属膜をめっきシード層として利用し、配線形成を行うことができる。
-Process (IV)-
After the desmear treatment in step (III), a metal film is formed on the surface of the insulating layer in step (IV). The formed metal film can be used as a plating seed layer to form wiring.
金属膜(めっきシード層)の厚さは、好ましくは500nm以下、より好ましくは400nm以下、さらに好ましくは300nm以下としてよい。金属膜は、その上に所望のパターンにて導体層を形成した後、導体層形成部以外の不要部分はエッチングなどにより除去される。このとき、金属膜の厚さが小さいほど、金属膜の不要部分を容易に除去することが可能であり、不要部分を除去する際の導体パターンの浸食を最低限に抑えることができるため微細配線化を実現する上で有利である。The thickness of the metal film (plating seed layer) is preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less, and even more preferably 300 nm or less. After forming a conductor layer on the metal film in a desired pattern, any unnecessary portions other than the conductor layer formation area are removed by etching or the like. At this time, the smaller the thickness of the metal film, the easier it is to remove the unnecessary portions of the metal film, and the less erosion of the conductor pattern is minimized when removing the unnecessary portions, which is advantageous for realizing fine wiring.
この点、絶縁層の表面に薄い金属膜を形成すると、該金属膜上に電解めっき法にて形成される導体層の厚さにばらつきが生じる、いわゆるめっき焼けという現象が生じ易い傾向にある。これは、絶縁層表面の凹凸に起因して金属膜の厚さが不均一となり易いことに起因するものと推察される。詳細には、金属膜が薄い部分の電気抵抗値は金属膜が厚い部分に比し高く、その上に電解めっき法にて導体層を形成すると、金属膜が薄く電気抵抗値が高い部分では他の部分に比しめっきの成長が遅れ導体層の形成が不十分となり、均一な導体層の形成が困難になるものと推察される。In this regard, when a thin metal film is formed on the surface of an insulating layer, variations in the thickness of the conductive layer formed on the metal film by electroplating tend to occur, a phenomenon known as "plating burn." This is presumed to be due to the unevenness of the insulating layer surface, which easily leads to uneven thickness of the metal film. More specifically, the electrical resistance of the thin metal film is higher than that of the thick metal film. When a conductive layer is formed on top of this using electroplating, the plating growth is slower in the areas with thin metal films and high electrical resistance compared to other areas, resulting in insufficient formation of the conductive layer and making it difficult to form a uniform conductive layer.
これに対し、本発明の多層樹脂シートに用いることにより、表面の平滑性の良好な絶縁層を形成することができ、金属膜の厚さをより薄くしても、めっき焼けを抑制することが可能である。例えば、金属膜の厚さは、280nm以下、260nm以下又は250nm以下にまで小さくしてもよい。In contrast, by using the present invention in a multilayer resin sheet, it is possible to form an insulating layer with good surface smoothness, and even if the thickness of the metal film is reduced, plating burn can be suppressed. For example, the thickness of the metal film may be reduced to 280 nm or less, 260 nm or less, or 250 nm or less.
金属膜(めっきシード層)は、少なくとも導電シード層を含む。導電シード層は、電解めっき法で電極として機能する層である。導電シード層を構成する導体材料としては、十分な導電性を呈する限り特に限定されないが、好適な例としては、銅、パラジウム、金、白金、銀、アルミニウム及びそれらの合金が挙げられる。金属膜はまた、拡散バリア層を含んでもよい。拡散バリア層は、導電シード層を構成する導体材料が絶縁層に拡散して絶縁破壊を生じることを防止する層である。また、拡散バリア層を構成する材料としては、導電シード層を構成する導体材料の拡散を抑制・防止し得る限り特に限定されないが、好適な例としては、チタン、タングステン、タンタル及びそれらの合金が挙げられる。金属膜が拡散バリア層を含む場合、本発明における「金属膜の厚さ」とは、導電シード層のみならず拡散バリア層も含めた金属膜全体の平均厚さをいう。The metal film (plating seed layer) includes at least a conductive seed layer. The conductive seed layer is a layer that functions as an electrode in the electroplating method. The conductive material constituting the conductive seed layer is not particularly limited as long as it exhibits sufficient conductivity, but preferred examples include copper, palladium, gold, platinum, silver, aluminum, and their alloys. The metal film may also include a diffusion barrier layer. The diffusion barrier layer is a layer that prevents the conductive material constituting the conductive seed layer from diffusing into the insulating layer and causing dielectric breakdown. The material constituting the diffusion barrier layer is not particularly limited as long as it can suppress or prevent the diffusion of the conductive material constituting the conductive seed layer, but preferred examples include titanium, tungsten, tantalum, and their alloys. When the metal film includes a diffusion barrier layer, the "thickness of the metal film" in this invention refers to the average thickness of the entire metal film, including not only the conductive seed layer but also the diffusion barrier layer.
金属膜が拡散バリア層を含む場合、該拡散バリア層の厚さは、導電シード層を構成する導体材料の拡散を抑制・防止し得る限り特に限定されないが、微細配線化に寄与する観点から、好ましくは50nm以下、より好ましくは40nm以下、さらに好ましくは30nm以下である。拡散バリア層の厚さの下限は特に限定されず、例えば、1nm以上、3nm以上、5nm以上などとし得る。この場合、金属膜の残部は、導電シード層であることが好ましく、該導電シード層の厚さは、拡散バリア層の厚さとの関連で金属膜全体の厚さが上記の好適範囲となるように決定してよい。When the metal film includes a diffusion barrier layer, the thickness of the diffusion barrier layer is not particularly limited as long as it can suppress and prevent the diffusion of the conductive material constituting the conductive seed layer. However, from the viewpoint of contributing to fine wiring, it is preferably 50 nm or less, more preferably 40 nm or less, and even more preferably 30 nm or less. The lower limit of the thickness of the diffusion barrier layer is not particularly limited and can be, for example, 1 nm or more, 3 nm or more, 5 nm or more, etc. In this case, the remainder of the metal film is preferably a conductive seed layer, and the thickness of the conductive seed layer may be determined in relation to the thickness of the diffusion barrier layer so that the overall thickness of the metal film falls within the above preferred range.
金属膜は、乾式めっきにより形成してもよく、湿式めっきにより形成してもよい。乾式めっきとしては、例えば、スパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着法等の物理気相成長(PVD)法、熱CVD、プラズマCVD等の化学気相成長(CVD)法が挙げられる。また、湿式めっきとしては、無電解めっき法が挙げられる。より均一な厚さを有する薄い金属膜を形成し易い観点から、スパッタリング法又は無電解めっき法が好ましく、中でも、密着強度に優れる微細配線を実現できる観点から、スパッタリング法が特に好ましい。したがって好適な一実施形態では、工程(IV)において、スパッタリング法により金属膜を形成する。The metal film may be formed by dry plating or by wet plating. Examples of dry plating include physical vapor deposition (PVD) methods such as sputtering, ion plating, and vacuum deposition, and chemical vapor deposition (CVD) methods such as thermal CVD and plasma CVD. Examples of wet plating include electroless plating. From the viewpoint of easily forming a thin metal film with a more uniform thickness, sputtering or electroless plating is preferred, and among these, sputtering is particularly preferred from the viewpoint of realizing fine wiring with excellent adhesion strength. Therefore, in one preferred embodiment, the metal film is formed by sputtering in step (IV).
工程(IV)の後に、電解めっき法により金属膜上に導体層を形成することができる。したがって一実施形態において、本発明のプリント配線板の製造方法は、工程(V)として、電解めっき法により金属膜上に導体層を形成する工程を含む。After step (IV), a conductive layer can be formed on the metal film by electroplating. Therefore, in one embodiment, the method for manufacturing a printed circuit board of the present invention includes, as step (V), a step of forming a conductive layer on the metal film by electroplating.
導体層に使用する導体材料は特に限定されない。好適な実施形態では、導体層は、金、白金、パラジウム、銀、銅、アルミニウム、コバルト、クロム、亜鉛、ニッケル、チタン、タングステン、鉄、スズ及びインジウムからなる群から選択される1種以上の金属を含む。導体層は、単金属層であっても合金層であってもよく、合金層としては、例えば、上記の群から選択される2種以上の金属の合金(例えば、ニッケル・クロム合金、銅・ニッケル合金及び銅・チタン合金)から形成された層が挙げられる。中でも、導体層形成の汎用性、コスト、パターニングの容易性等の観点から、クロム、ニッケル、チタン、アルミニウム、亜鉛、金、パラジウム、銀若しくは銅の単金属層、又はニッケル・クロム合金、銅・ニッケル合金、銅・チタン合金の合金層が好ましく、クロム、ニッケル、チタン、アルミニウム、亜鉛、金、パラジウム、銀若しくは銅の単金属層、又はニッケル・クロム合金の合金層がより好ましく、銅の単金属層が更に好ましい。The conductive material used in the conductive layer is not particularly limited. In a preferred embodiment, the conductive layer contains one or more metals selected from the group consisting of gold, platinum, palladium, silver, copper, aluminum, cobalt, chromium, zinc, nickel, titanium, tungsten, iron, tin, and indium. The conductive layer may be a single-metal layer or an alloy layer. Examples of alloy layers include layers formed from alloys of two or more metals selected from the above group (e.g., nickel-chromium alloy, copper-nickel alloy, and copper-titanium alloy). Among these, from the viewpoint of versatility in conductive layer formation, cost, and ease of patterning, single-metal layers of chromium, nickel, titanium, aluminum, zinc, gold, palladium, silver, or copper, or alloy layers of nickel-chromium alloy, copper-nickel alloy, or copper-titanium alloy are preferred, single-metal layers of chromium, nickel, titanium, aluminum, zinc, gold, palladium, silver, or copper, or alloy layers of nickel-chromium alloy are more preferred, and single-metal layers of copper are even more preferred.
導体層は、単層構造であっても、異なる種類の金属若しくは合金からなる単金属層又は合金層が2層以上積層した複層構造であってもよい。導体層が複層構造である場合、絶縁層と接する層は、クロム、亜鉛若しくはチタンの単金属層、又はニッケル・クロム合金の合金層であることが好ましい。The conductive layer may be a single-layer structure, or it may be a multi-layer structure in which two or more single-metal layers or alloy layers made of different types of metals or alloys are laminated. When the conductive layer is a multi-layer structure, the layer in contact with the insulating layer is preferably a single-metal layer of chromium, zinc, or titanium, or an alloy layer of nickel-chromium alloy.
導体層の厚さは、所望のプリント配線板のデザインによるが、一般に3μm~35μm、好ましくは5μm~30μmである。The thickness of the conductor layer depends on the desired printed circuit board design, but is generally 3 μm to 35 μm, preferably 5 μm to 30 μm.
導体層の形成は、いわゆるセミアディティブ法により実施してよい。すなわち、工程(IV)で形成した金属膜上に、所望の配線パターンに対応して金属膜の一部を露出させるフォトレジスト(めっきレジスト)を形成する。次いで、露出した金属膜上に、電解めっき法により導体層を形成した後、フォトレジストを除去する。その後、導体層形成部以外の不要な金属膜をエッチングなどにより除去して、所望の配線パターンを有する導体層(配線)を形成することができる。The conductive layer may be formed by a so-called semi-additive method. Specifically, a photoresist (plating resist) is formed on the metal film formed in step (IV), exposing a portion of the metal film corresponding to the desired wiring pattern. Next, a conductive layer is formed on the exposed metal film by electroplating, and then the photoresist is removed. Afterward, unnecessary metal films other than the conductive layer formation area are removed by etching or other means to form a conductive layer (wiring) with the desired wiring pattern.
本発明の多層樹脂シートを用いることにより、めっき焼けを抑制しつつ、L/Sが、例えば、5/5μm以下、4/4μm以下、3/3μm以下、2/2μm以下、1.5/1.5μm以下、又は1/1μm以下の微細な導体回路を形成可能である。By using the multilayer resin sheet of the present invention, it is possible to form fine conductor circuits with L/S ratios of, for example, 5/5 μm or less, 4/4 μm or less, 3/3 μm or less, 2/2 μm or less, 1.5/1.5 μm or less, or 1/1 μm or less, while suppressing plating burn.
必要に応じて、工程(I)~工程(V)の絶縁層及び導体層の形成を繰り返して実施し、多層配線板を形成してもよい。If necessary, the formation of the insulating layer and conductor layer in steps (I) to (V) may be repeated to form a multilayer wiring board.
[半導体チップパッケージ]
本発明の多層樹脂シートを用いて半導体チップパッケージを製造することができる。本発明は、斯かる半導体チップパッケージも提供する。本発明の半導体チップパッケージは、本発明の多層樹脂シートの硬化物からなる、再配線層を形成するための絶縁層(再配線形成層)を含む。
[Semiconductor Chip Packages]
A semiconductor chip package can be manufactured using the multilayer resin sheet of the present invention. The present invention also provides such a semiconductor chip package. The semiconductor chip package of the present invention includes an insulating layer (redistribution-forming layer) for forming a redistribution layer, which is made of a cured product of the multilayer resin sheet of the present invention.
半導体チップパッケージは、例えば、本発明の多層樹脂シートを用いて、下記(1)乃至(6)の工程を含む方法により製造することができる。工程(5)の再配線形成層を形成するために、本発明の多層樹脂シートを用いればよい。以下、多層樹脂シートを用いて再配線形成層を形成する一例を示すが、半導体チップパッケージの再配線形成層を形成する技術は公知であり、当業者であれば、本発明の多層樹脂シートを用いて、公知の技術に従って半導体パッケージを製造することができる。
(1)基材に仮固定フィルムを積層する工程、
(2)半導体チップを、仮固定フィルム上に仮固定する工程、
(3)半導体チップ上に封止層を形成する工程、
(4)基材及び仮固定フィルムを半導体チップから剥離する工程、
(5)半導体チップの基材及び仮固定フィルムを剥離した面に、絶縁層としての再配線形成層を形成する工程、及び
(6)再配線形成層上に、導体層としての再配線層を形成する工程
A semiconductor chip package can be manufactured, for example, using the multilayer resin sheet of the present invention by a method including the following steps (1) to (6). The multilayer resin sheet of the present invention may be used to form the redistribution layer in step (5). An example of forming a redistribution layer using the multilayer resin sheet is shown below, but the technique for forming a redistribution layer in a semiconductor chip package is well known, and those skilled in the art can manufacture a semiconductor package using the multilayer resin sheet of the present invention in accordance with known techniques.
(1) A step of laminating a temporary fixing film onto the substrate,
(2) A step of temporarily fixing the semiconductor chip onto a temporary fixing film,
(3) A step of forming a sealing layer on a semiconductor chip,
(4) Steps to peel off the substrate and temporary fixing film from the semiconductor chip,
(5) A step of forming a redistribution layer as an insulating layer on the surface from which the substrate and temporary fixing film of the semiconductor chip have been peeled off, and (6) A step of forming a redistribution layer as a conductive layer on the redistribution layer.
-工程(1)-
基材に使用する材料は特に限定されない。基材としては、シリコンウェハ;ガラスウェハ;ガラス基板;銅、チタン、ステンレス、冷間圧延鋼板(SPCC)等の金属基板;ガラス繊維にエポキシ樹脂等をしみこませ熱硬化処理した基板(例えばFR-4基板);ビスマレイミドトリアジン樹脂(BT樹脂)からなる基板などが挙げられる。
-Process (1)-
The material used for the substrate is not particularly limited. Examples of substrates include silicon wafers, glass wafers, glass substrates, metal substrates such as copper, titanium, stainless steel, and cold-rolled steel sheets (SPCC), substrates made by impregnating glass fibers with epoxy resin and heat-curing treatment (e.g., FR-4 substrates), and substrates made of bismaleimidotriazine resin (BT resin).
仮固定フィルムは、工程(4)において半導体チップから剥離することができると共に、半導体チップを仮固定することができれば材料は特に限定されない。仮固定フィルムは市販品を用いることができる。市販品としては、日東電工社製のリヴァアルファ等が挙げられる。The temporary fixing film is not limited in material as long as it can be peeled off from the semiconductor chip in step (4) and temporarily fix the semiconductor chip. Commercially available temporary fixing films can be used. Examples of commercially available products include Riva Alpha manufactured by Nitto Denko Corporation.
-工程(2)-
半導体チップの仮固定は、フリップチップボンダー、ダイボンダー等の公知の装置を用いて行うことができる。半導体チップの配置のレイアウト及び配置数は、仮固定フィルムの形状、大きさ、目的とする半導体パッケージの生産数等に応じて適宜設定することができ、例えば、複数行で、かつ複数列のマトリックス状に整列させて仮固定することができる。
-Process (2)-
Temporary fixing of semiconductor chips can be performed using known devices such as flip-chip bonders and die bonders. The layout and number of semiconductor chips can be appropriately set according to the shape and size of the temporary fixing film, the number of semiconductor packages to be produced, etc. For example, they can be temporarily fixed in a matrix arrangement with multiple rows and multiple columns.
-工程(3)-
支持体上に設けられた封止樹脂組成物層を備えた封止樹脂シートを、半導体チップ上に積層、又は封止樹脂組成物を半導体チップ上に塗布し、硬化(例えば熱硬化)させて封止層を形成する。
-Process (3)-
A sealing resin sheet, which has a sealing resin composition layer provided on a support, is laminated onto a semiconductor chip, or a sealing resin composition is applied onto a semiconductor chip and cured (e.g., by thermal curing) to form a sealing layer.
例えば、半導体チップと封止樹脂シートの積層は、支持体側から封止樹脂シートを半導体チップに加熱圧着することにより行うことができる。半導体チップと封止樹脂シートの積層は、真空ラミネート法により実施してもよく、その積層条件は、プリント配線板の製造方法に関連して説明した積層条件と同様であり、好ましい範囲も同様である。For example, lamination of a semiconductor chip and a sealing resin sheet can be performed by heating and pressing the sealing resin sheet onto the semiconductor chip from the support side. Lamination of the semiconductor chip and the sealing resin sheet may also be carried out by a vacuum lamination method, and the lamination conditions are the same as those described in relation to the manufacturing method of a printed circuit board, and the preferred range is also the same.
積層の後、封止樹脂組成物層を熱硬化させて封止層を形成する。熱硬化の条件は、プリント配線板の製造方法に関連して説明した熱硬化の条件と同様である。After lamination, the sealing resin composition layer is heat-cured to form a sealing layer. The heat-curing conditions are the same as those described in relation to the manufacturing method of printed circuit boards.
封止樹脂シートの支持体は、半導体チップ上に封止樹脂シートを積層し熱硬化した後に剥離してもよく、半導体チップ上に封止樹脂シートを積層する前に支持体を剥離してもよい。The support for the encapsulating resin sheet may be peeled off after the encapsulating resin sheet has been laminated onto the semiconductor chip and heat-cured, or the support may be peeled off before the encapsulating resin sheet has been laminated onto the semiconductor chip.
封止樹脂組成物を塗布して封止層を形成する場合、その塗布条件としては、本発明の多層樹脂シートの製造方法に関連して説明した樹脂組成物層を形成する際の塗布条件と同様であり、好ましい範囲も同様である。When applying the sealing resin composition to form a sealing layer, the application conditions are the same as those for forming the resin composition layer described in relation to the method for manufacturing a multilayer resin sheet of the present invention, and the preferred range is also the same.
-工程(4)-
基材及び仮固定フィルムを剥離する方法は、仮固定フィルムの材質等に応じて適宜変更することができ、例えば、仮固定フィルムを加熱、発泡(又は膨張)させて剥離する方法、及び基材側から紫外線を照射させ、仮固定フィルムの粘着力を低下させ剥離する方法等が挙げられる。
-Process (4)-
The method for peeling off the substrate and the temporary fixing film can be appropriately changed depending on the material of the temporary fixing film, etc. Examples include a method of peeling off the temporary fixing film by heating and foaming (or expanding) it, and a method of peeling off the temporary fixing film by irradiating it with ultraviolet light from the substrate side to reduce the adhesive strength of the temporary fixing film.
仮固定フィルムを加熱、発泡(又は膨張)させて剥離する方法において、加熱条件は、通常、100~250℃で1~90秒間又は5~15分間である。また、基材側から紫外線を照射させ、仮固定フィルムの粘着力を低下させ剥離する方法において、紫外線の照射量は、通常、10mJ/cm2~1000mJ/cm2である。 In the method of peeling off a temporary fixing film by heating and foaming (or expanding) it, the heating conditions are usually 100 to 250°C for 1 to 90 seconds or 5 to 15 minutes. In the method of peeling off a temporary fixing film by irradiating it with ultraviolet light from the substrate side to reduce its adhesive strength, the amount of ultraviolet light irradiated is usually 10 mJ/ cm² to 1000 mJ/ cm² .
-工程(5)-
再配線形成層(絶縁層)を形成する材料は、再配線形成層(絶縁層)形成時に絶縁性を有していれば特に限定されず、本発明の多層樹脂シートを用いて再配線形成層を形成することができる。工程(5)において、本発明の多層樹脂シートは、その第1樹脂組成物層とは反対側の表面が半導体チップの基材及び仮固定フィルムを剥離した面に接合するように積層する。その後、多層樹脂シートを硬化させて再配線形成層を形成する。
-Process (5)-
The material used to form the rewiring layer (insulating layer) is not particularly limited as long as it has insulating properties when the rewiring layer (insulating layer) is formed, and the rewiring layer can be formed using the multilayer resin sheet of the present invention. In step (5), the multilayer resin sheet of the present invention is laminated such that the surface opposite to the first resin composition layer is bonded to the surface of the semiconductor chip from which the substrate and temporary fixing film have been peeled off. The multilayer resin sheet is then cured to form the rewiring layer.
再配線形成層を形成後、半導体チップと後述する導体層を層間接続するために、再配線形成層にビアホールを形成してもよい。ビアホールは、再配線形成層の材料に応じて、公知の方法により形成してよい。After forming the redistribution layer, via holes may be formed in the redistribution layer to interlayer connect the semiconductor chip and the conductor layer described later. The via holes may be formed by known methods depending on the material of the redistribution layer.
-工程(6)-
再配線形成層上への導体層の形成は、プリント配線板の製造方法に関連して説明した工程(V)と同様に実施してよい。なお、工程(5)及び工程(6)を繰り返し行い、導体層(再配線層)及び再配線形成層(絶縁層)を交互に積み上げて(ビルドアップ)もよい。
-Process (6)-
The formation of the conductor layer on the rewiring layer may be carried out in the same manner as in step (V) described in relation to the manufacturing method of a printed circuit board. Alternatively, steps (5) and (6) may be repeated to alternately stack the conductor layer (rewiring layer) and the rewiring layer (insulating layer) (build-up).
半導体チップパッケージを製造するにあたって、(7)導体層(再配線層)上にソルダーレジスト層を形成する工程、(8)バンプを形成する工程、(9)複数の半導体チップパッケージを個々の半導体チップパッケージにダイシングし、個片化する工程をさらに実施してもよい。これらの工程は、半導体チップパッケージの製造に用いられる、当業者に公知の各種方法に従って実施してよい。In manufacturing a semiconductor chip package, the following steps may be further performed: (7) forming a solder resist layer on a conductor layer (redistribution layer), (8) forming bumps, and (9) dicing multiple semiconductor chip packages into individual semiconductor chip packages. These steps may be carried out according to various methods known to those skilled in the art for the manufacture of semiconductor chip packages.
本発明の多層樹脂シートを用いて再配線形成層を形成することにより、半導体パッケージが、ファンイン(Fan-In)型パッケージであるかファンアウト(Fan-Out)型パッケージであるかの別を問わず、半導体チップパッケージを実現することができる。また本発明の多層樹脂シートは、ファンアウト型パネルレベルパッケージ(FO-PLP)、ファンアウト型ウェハレベルパッケージ(FO-WLP)の別を問わず、適用できる。By forming a redistribution layer using the multilayer resin sheet of the present invention, a semiconductor chip package can be realized regardless of whether the semiconductor package is a fan-in type package or a fan-out type package. Furthermore, the multilayer resin sheet of the present invention can be applied to both fan-out type panel-level packages (FO-PLP) and fan-out type wafer-level packages (FO-WLP).
[半導体装置]
本発明の半導体装置は、本発明の多層樹脂シートの硬化物からなる層を含む。本発明の半導体装置は、本発明のプリント配線板又は半導体チップパッケージを用いて製造することができる。
[Semiconductor equipment]
The semiconductor device of the present invention includes a layer made of a cured multilayer resin sheet of the present invention. The semiconductor device of the present invention can be manufactured using the printed circuit board or semiconductor chip package of the present invention.
半導体装置としては、電気製品(例えば、コンピューター、携帯電話、デジタルカメラ及びテレビ等)及び乗物(例えば、自動二輪車、自動車、電車、船舶及び航空機等)等に供される各種半導体装置が挙げられる。Examples of semiconductor devices include various types of semiconductor devices used in electrical products (e.g., computers, mobile phones, digital cameras, and televisions) and vehicles (e.g., motorcycles, automobiles, trains, ships, and aircraft).
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。The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples. The present invention is not limited to the following examples.
(熱硬化性樹脂)
(1)ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬社製「NC-3000」)
(2)ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬社製「NC-3000-H」)
(3)p-アミノフェノール型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「630」)
(4)ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂(DIC社製「HP-7200」)
(thermosetting resin)
(1) Biphenyl-type epoxy resin (NC-3000, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
(2) Biphenyl-type epoxy resin (NC-3000-H manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
(3) p-aminophenol type epoxy resin (Mitsubishi Chemical Corporation's "630")
(4) Dicyclopentadiene type epoxy resin (DIC Corporation's "HP-7200")
(硬化剤)
(1)アミノトリアジン骨格クレゾールノボラック樹脂含有液(DIC社製「LA-3018-50P」、不揮発成分50質量%とプロピレングリコールモノエチルエーテル50質量%とを含む)
(2)トリアジン骨格フェノールノボラック樹脂含有液(DIC社製「LA-7054」、不揮発成分60質量%とメチルエチルケトン40質量%とを含む)
(3)活性エステル樹脂含有液(DIC社製「HPC-8000-65T」、不揮発成分65質量%とトルエン35質量%とを含む)
(Hardening agent)
(1) Aminotriazine skeleton cresol novolac resin-containing liquid (DIC Corporation's "LA-3018-50P", containing 50% by mass of non-volatile components and 50% by mass of propylene glycol monoethyl ether)
(2) Triazine skeleton phenol novolac resin-containing liquid (DIC Corporation's "LA-7054", containing 60% by mass of non-volatile components and 40% by mass of methyl ethyl ketone)
(3) Active ester resin-containing liquid (DIC Corporation's "HPC-8000-65T", containing 65% by mass of non-volatile components and 35% by mass of toluene)
(硬化促進剤)
(1)イミダゾール化合物(2-フェニル-4-メチルイミダゾール、四国化成工業社製「2P4MZ」)
(Curing accelerator)
(1) Imidazole compound (2-phenyl-4-methylimidazole, "2P4MZ" manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd.)
(熱可塑性樹脂)
(1)フェノキシ樹脂含有液(三菱ケミカル社製「YX6954BH30」、不揮発成分30質量%とメチルエチルケトン35質量%とシクロヘキサノン35質量%とを含む)
(2)ポリイミド樹脂1(下記合成例1で合成したポリイミド樹脂、不揮発成分20質量%)
(thermoplastic resin)
(1) Phenoxy resin-containing liquid (YX6954BH30 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, containing 30% by mass of non-volatile components, 35% by mass of methyl ethyl ketone, and 35% by mass of cyclohexanone)
(2) Polyimide resin 1 (Polyimide resin synthesized in Synthesis Example 1 below, 20% by mass of non-volatile components)
(ラジカル重合性樹脂)
マレイミド樹脂1(SLK6895-T90、下記式で表される構造(一部に不飽和結合を含んでもよい)を有する脂肪族骨格含有マレイミド樹脂、不揮発成分90質量%とトルエン10質量%)
(Radical polymerizable resin)
Maleimide resin 1 (SLK6895-T90, an aliphatic skeleton-containing maleimide resin having a structure represented by the following formula (which may include some unsaturated bonds), 90% by mass of nonvolatile components and 10% by mass of toluene)
(無機充填材)
(1)シリカ1(アドマテックス社製「SO-C4」100質量部をN-フェニル-3-アミノプロピル基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM-573」)0.4質量部によって表面処理した球状シリカ、平均粒子径1.0μm)
(2)シリカ2(アドマテックス社製「SO-C2」100質量部をN-フェニル-3-アミノプロピル基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM-573」)0.6質量部によって表面処理した球状シリカ、平均粒子径0.5μm)
(3)シリカ3(アドマテックス社製「YC100C」100質量部をN-フェニル-3-アミノプロピル基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM-573」)3.0質量部によって表面処理した球状シリカ、平均粒子径0.10μm)
(Inorganic filler)
(1) Silica 1 (Spherical silica with an average particle size of 1.0 μm, obtained by surface-treating 100 parts by mass of "SO-C4" manufactured by Admatex Co., Ltd. with 0.4 parts by mass of a silane coupling agent having an N-phenyl-3-aminopropyl group ("KBM-573" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.))
(2) Silica 2 (Spherical silica with an average particle size of 0.5 μm, obtained by surface-treating 100 parts by mass of "SO-C2" manufactured by Admatex Co., Ltd. with 0.6 parts by mass of a silane coupling agent having an N-phenyl-3-aminopropyl group ("KBM-573" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.))
(3) Silica 3 (Spherical silica with an average particle size of 0.10 μm, obtained by surface-treating 100 parts by mass of "YC100C" manufactured by Admatex Co., Ltd. with 3.0 parts by mass of a silane coupling agent having an N-phenyl-3-aminopropyl group ("KBM-573" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.))
(溶剤)
(1)溶剤(MEK、メチルエチルケトン、富士フィルム和光純薬社製)
(solvent)
(1) Solvent (MEK, methyl ethyl ketone, manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
(合成例1:ポリイミド樹脂1)
溶媒としてのN,N-ジメチルアセトアミド(以下、「DMAc」ともいう。)400g中に、2,2-ビス[4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物(以下、「BPADA」ともいう。)49.6gと、4,4’-[1,4-フェニレンビス[(1-メチルエチリデン)-4,1-フェニレンオキシ]]ビスベンゼンアミン(以下、「BPPAN」ともいう。)50.4gと、溶媒としてのトルエン40gとを混合することで得られるモノマー組成物を、常温、大気圧中で3時間撹拌、反応させた。これにより、ポリアミド酸の溶液を得た。
(Synthesis Example 1: Polyimide Resin 1)
A monomer composition was obtained by mixing 49.6 g of 2,2-bis[4-(3,4-dicarboxyphenoxy)phenyl]propane dianhydride (hereinafter also referred to as "BPADA"), 50.4 g of 4,4'-[1,4-phenylenebis[(1-methylethylidene)-4,1-phenyleneoxy]]bisbenzeneamine (hereinafter also referred to as "BPPAN"), and 40 g of toluene as a solvent in 400 g of N,N-dimethylacetamide (hereinafter also referred to as "DMAc") as a solvent. The mixture was stirred and reacted at room temperature and atmospheric pressure for 3 hours. This yielded a polyamic acid solution.
引き続き、ポリアミド酸の溶液を昇温した後、約160℃に保持しながら、窒素気流下で縮合水をトルエンとともに共沸除去した。水分定量受器に所定量の水がたまっていること、及び、水の流出が見られなくなっていることを確認した。確認後、反応溶液を更に昇温し、200℃で1時間攪拌した。その後、冷却した。これにより、ポリイミド樹脂(以下、「ポリイミド樹脂1」ともいう。)を不揮発成分として20質量%含むワニスを得た。Subsequently, the polyamic acid solution was heated, and while maintaining the temperature at approximately 160°C, the condensed water was azeotropically removed with toluene under a nitrogen stream. It was confirmed that a predetermined amount of water had accumulated in the moisture meter and that no further water leakage was observed. After confirmation, the reaction solution was further heated and stirred at 200°C for 1 hour. After that, it was cooled. This yielded a varnish containing 20% by mass of polyimide resin (hereinafter also referred to as "polyimide resin 1") as a non-volatile component.
ポリイミド樹脂1は、上記反応経路から、下記式(C1a)で表される構造単位を含むことが推定された。また、ポリイミド樹脂1は、上記反応経路から、BPADAに由来する第1の骨格と、BPPANに由来する第2の骨格とを含むことが推定された。From the above reaction pathway, it was estimated that polyimide resin 1 contains a structural unit represented by the following formula (C1a). Furthermore, from the above reaction pathway, it was estimated that polyimide resin 1 contains a first skeleton derived from BPADA and a second skeleton derived from BPPAN.
また、ポリイミド樹脂1のガラス転移温度Tg(TMA法)は210℃であった。Tgは、リガク社製TMA装置を用い25℃から250℃まで5℃/分の昇温速度で測定した。Furthermore, the glass transition temperature Tg (TMA method) of polyimide resin 1 was 210°C. Tg was measured using a Rigaku TMA apparatus at a heating rate of 5°C/min from 25°C to 250°C.
(実施例1)
ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬社製「NC-3000」)25質量部、ビスフェノール型エポキシ樹脂(日鉄ケミカル&マテリアル社製「ZX1059」)2部、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂(DIC社製「HP-7200」)7質量部、アミノトリアジン骨格クレゾールノボラック樹脂含有液(DIC社製「LA-3018-50P」)5質量部(不揮発成分2.5質量部)、活性エステル樹脂含有液(DIC社製「HPC-8000-65T」)200質量部(不揮発成分130質量部)、イミダゾール化合物(四国化成工業社製「2P4MZ」)10質量部、フェノキシ樹脂含有液(三菱ケミカル社製「YX6954BH30」)10質量部(不揮発成分3質量部)、マレイミド樹脂15質量部(不揮発成分13.5質量部)、ポリイミド樹脂1を5質量部(不揮発成分1質量部)、メチルエチルケトン(MEK)125質量部を混合し、均一な溶液となるまで常温で攪拌し、樹脂組成物ワニスAを得た。
(Example 1)
25 parts by mass of biphenyl-type epoxy resin (NC-3000, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 2 parts by mass of bisphenol-type epoxy resin (ZX1059, manufactured by Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd.), 7 parts by mass of dicyclopentadiene-type epoxy resin (HP-7200, manufactured by DIC Corporation), 5 parts by mass of aminotriazine skeleton cresol novolac resin-containing solution (LA-3018-50P, manufactured by DIC Corporation) (2.5 parts by mass of non-volatile components), and active ester resin-containing solution (HPC-8000-65T, manufactured by DIC Corporation). 200 parts by mass of (130 parts by mass of non-volatile components), 10 parts by mass of imidazole compound (2P4MZ manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd.), 10 parts by mass of phenoxy resin-containing liquid (YX6954BH30 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) (3 parts by mass of non-volatile components), 15 parts by mass of maleimide resin (13.5 parts by mass of non-volatile components), 5 parts by mass of polyimide resin 1 (1 part by mass of non-volatile components), and 125 parts by mass of methyl ethyl ketone (MEK) were mixed and stirred at room temperature until a homogeneous solution was obtained to obtain resin composition varnish A.
外層(第1樹脂組成物層;ラミネート後に外層になる層)の形成:
得られた樹脂組成物ワニスAに、シリカ3(アドマテックス社製「YC100C」100質量部をN-フェニル-3-アミノプロピル基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM-573」)3.0質量部によって表面処理した球状シリカ)130質量部を混合し、均一な溶液となるまで常温で攪拌し、樹脂組成物ワニスBを得た。
Formation of the outer layer (first resin composition layer; the layer that becomes the outer layer after lamination):
To the obtained resin composition varnish A, 130 parts by mass of silica 3 (spherical silica obtained by surface-treating 100 parts by mass of "YC100C" manufactured by Admatex Co., Ltd. with 3.0 parts by mass of a silane coupling agent having an N-phenyl-3-aminopropyl group ("KBM-573" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)) was mixed and stirred at room temperature until a homogeneous solution was obtained to obtain resin composition varnish B.
アプリケーターを用いて、PETフィルム(厚み38μm)の離型処理面上に得られた樹脂組成物ワニスBを塗工した後、170℃のギアオーブン内で180秒間乾燥し、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2μmのシート状成形体A(外層;第1樹脂組成物層)を得た。Using an applicator, the resin composition varnish B obtained was applied to the release surface of a PET film (38 μm thick), and then dried in a gear oven at 170°C for 180 seconds to evaporate the solvent. In this way, a sheet-like molded body A (outer layer; first resin composition layer) with a thickness of 2 μm was obtained on the PET film.
内層(第1樹脂組成物層を除く層;ラミネート後に内層になる層)の形成:形成方法1
-塗工による積層
ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬社製「NC-3000」)20質量部、ビスフェノール型エポキシ樹脂(日鉄ケミカル&マテリアル社製「ZX1059」)3部、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂(DIC社製「HP-7200」)10質量部、アミノトリアジン骨格クレゾールノボラック樹脂含有液(DIC社製「LA-3018-50P」)15質量部(不揮発成分7.5質量部)、活性エステル樹脂含有液(DIC社製「HPC-8000-65T」)80質量部(不揮発成分52部)、イミダゾール化合物(四国化成工業社製「2P4MZ」)2質量部、フェノキシ樹脂含有液(三菱ケミカル社製「YX6954BH30」)5質量部(不揮発成分1.5質量部)、ポリイミド樹脂1を5質量部(不揮発成分1質量部)、メチルエチルケトン(MEK)200質量部を混合し、均一な溶液となるまで常温で攪拌し、樹脂組成物ワニスCを得た。
Formation of the inner layer (the layer excluding the first resin composition layer; the layer that becomes the inner layer after lamination): Formation method 1
- Lamination by coating: 20 parts by mass of biphenyl-type epoxy resin (NC-3000, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 3 parts of bisphenol-type epoxy resin (ZX1059, manufactured by Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd.), 10 parts by mass of dicyclopentadiene-type epoxy resin (HP-7200, manufactured by DIC Corporation), 15 parts by mass of aminotriazine skeleton cresol novolac resin-containing liquid (LA-3018-50P, manufactured by DIC Corporation) (7.5 parts by mass of non-volatile components), active ester resin-containing liquid (DIC 80 parts by mass of "HPC-8000-65T" manufactured by the company (52 parts non-volatile components), 2 parts by mass of imidazole compound ("2P4MZ" manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd.), 5 parts by mass of phenoxy resin-containing liquid ("YX6954BH30" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) (1.5 parts by mass non-volatile components), 5 parts by mass of polyimide resin 1 (1 part by mass non-volatile components), and 200 parts by mass of methyl ethyl ketone (MEK) were mixed and stirred at room temperature until a homogeneous solution was obtained to obtain resin composition varnish C.
得られた樹脂組成物ワニスCに、シリカ2(アドマテックス社製「SO-C2」100質量部をN-フェニル-3-アミノプロピル基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM-573」)0.6質量部によって表面処理した球状シリカ)290質量部を混合し、均一な溶液となるまで常温で攪拌し、樹脂組成物ワニスDを得た。To the obtained resin composition varnish C, 290 parts by mass of silica 2 (spherical silica obtained by surface-treating 100 parts by mass of "SO-C2" manufactured by Admatex Co., Ltd. with 0.6 parts by mass of a silane coupling agent having an N-phenyl-3-aminopropyl group ("KBM-573" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)) was mixed and stirred at room temperature until a homogeneous solution was obtained to obtain resin composition varnish D.
次に、得られたシート状成形体Aの上に、全体厚みが40μmとなるように、得られた樹脂組成物ワニスD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、シート状の成形体A上に、厚さ38μmのシート状成形体C(内層;第1樹脂組成物層を除く層)を形成し、厚さが40μmの多層樹脂シートBを得た。多層樹脂シートBは、シート状成形体C/シート状成形体A/支持体の層構成を有する。Next, the obtained resin composition varnish D was applied to the obtained sheet-like molded body A to a total thickness of 40 μm, and then dried in a gear oven at 100°C for 2 minutes to evaporate the solvent. In this way, a sheet-like molded body C (inner layer; layer excluding the first resin composition layer) with a thickness of 38 μm was formed on the sheet-like molded body A, and a multilayer resin sheet B with a thickness of 40 μm was obtained. The multilayer resin sheet B has a layer structure of sheet-like molded body C / sheet-like molded body A / support.
[評価用基板の作製]
(1)内層基板の用意
内層回路を形成したガラス布基材エポキシ樹脂両面積層板(銅箔の厚さ18μm、基板の厚さ0.3mm、サイズ500mmx500mm、パナソニック社製「R5715ES」)の両面の銅箔をエッチング処理し、L/Sが1mm/1mm及び長さが5cmである銅パターンを25本作製し、凹凸基板を得た。その後、メック社製「CZ8100」にて1μmエッチングして銅表面の粗化処理を行った。
[Fabrication of evaluation boards]
(1) Preparation of inner layer substrate A glass cloth substrate epoxy resin double-sided laminate (copper foil thickness 18 μm, substrate thickness 0.3 mm, size 500 mm x 500 mm, Panasonic "R5715ES") on which the inner layer circuit was formed was etched on both sides to create 25 copper patterns with an L/S ratio of 1 mm/1 mm and a length of 5 cm, thereby obtaining a textured substrate. Subsequently, the copper surface was roughened by etching to 1 μm using MEC "CZ8100".
(2)内層基板への多層樹脂シートの積層
得られた多層樹脂シートBを、そのシート状成形体C側から、基板表面に重ねて、バッチ式真空加圧ラミネーター(ニチゴー・モートン社製 2ステージビルドアップラミネーター CVP700)を用いて、シート状成形体Cが内層回路基板と接するように、内層回路基板の両面に積層した。積層は、30秒間減圧して気圧を13hPa以下とした後、100℃、圧力0.74MPaにて30秒間圧着させることにより実施した。次いで、100℃、圧力0.5MPaにて60秒間熱プレスを行った。
(2) Lamination of multilayer resin sheet onto inner layer substrate The obtained multilayer resin sheet B was placed on the substrate surface from the sheet-like molded body C side and laminated on both sides of the inner layer circuit board using a batch-type vacuum pressure laminator (Nichigo Morton 2-stage build-up laminator CVP700) so that the sheet-like molded body C was in contact with the inner layer circuit board. Lamination was carried out by reducing the pressure to 13 hPa or less for 30 seconds, and then pressing at 100°C and a pressure of 0.74 MPa for 30 seconds. Next, a hot press was performed at 100°C and a pressure of 0.5 MPa for 60 seconds.
(3)多層樹脂シートの硬化
積層された支持体付き多層樹脂シートを、100℃で30分間、次いで170℃で30分間加熱し、多層樹脂シートを熱硬化して絶縁層を形成した。得られた積層サンプルを「積層サンプルD」と称する。
(3) Curing of multilayer resin sheets The multilayer resin sheets with laminated supports were heated at 100°C for 30 minutes, and then at 170°C for 30 minutes to heat-cur the multilayer resin sheets and form an insulating layer. The resulting laminated sample is referred to as "Laminated Sample D".
(4)ビアホールの形成
日立ビアメカニクス社製CO2レーザー加工機「LC-2E21B/1C」を使用して、積層サンプルDを穴あけ加工して、絶縁層にビアホールを形成した。絶縁層表面におけるビアホールのトップ径(直径)は50μmであった。なお、穴あけ加工の条件は、マスク径1.60mm、フォーカスオフセット値0.050、パルス幅25μs、エネルギー0.33mJ/ショット(出力0.66W、周波数2000Hz)、アパーチャー13、ショット数2、バーストモードであった。
次に、ビア形成した積層サンプルDについて、支持体を剥離した。
(4) Formation of via holes A via hole was formed in the insulating layer by drilling holes in the laminated sample D using a CO2 laser processing machine "LC-2E21B/1C" manufactured by Hitachi Via Mechanics Co., Ltd. The top diameter (diameter) of the via hole on the insulating layer surface was 50 μm. The drilling conditions were a mask diameter of 1.60 mm, a focus offset value of 0.050, a pulse width of 25 μs, an energy of 0.33 mJ/shot (output 0.66 W, frequency 2000 Hz), an aperture of 13, a number of shots of 2, and burst mode.
Next, the support was removed from the via-formed laminated sample D.
(5)デスミア処理
ビア形成した積層サンプルDについて、以下の手順にしたがって、デスミア処理を実施した。
(5) Desmear treatment Desmear treatment was performed on the via-formed laminated sample D according to the following procedure.
膨潤処理:
60℃の膨潤液(アトテックジャパン社製「スウェリングディップ・セキュリガントP」、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び水酸化ナトリウムの水溶液)に、上記ビア形成した積層サンプルDを入れて、膨潤温度60℃で10分間揺動させた。その後、純水で洗浄した。
Swelling treatment:
The via-formed laminated sample D was placed in a 60°C swelling solution (Atotec Japan's "Swelling Dip Securigant P," an aqueous solution of diethylene glycol monobutyl ether and sodium hydroxide) and agitated at a swelling temperature of 60°C for 10 minutes. Afterwards, it was washed with pure water.
粗化処理:
80℃の酸化剤溶液(アトテックジャパン社製「コンセントレートコンパクトCP」、過マンガン酸カリウム濃度約6%、水酸化ナトリウム濃度約4%の水溶液)に、膨潤処理された上記積層サンプルを入れて、粗化温度80℃で20分間揺動させた。
Roughening treatment:
The swollen laminated sample was placed in an oxidizing agent solution at 80°C (Atotec Japan's "Concentrate Compact CP," an aqueous solution with approximately 6% potassium permanganate and approximately 4% sodium hydroxide) and agitated at a roughening temperature of 80°C for 20 minutes.
中和処理:
その後、40℃の中和液(アトテックジャパン社製「リダクションセキュリガントP」、硫酸水溶液)により10分間洗浄した後、純水でさらに洗浄した。得られた積層サンプルを「積層サンプルE」と称する。
Neutralization treatment:
Subsequently, the sample was washed for 10 minutes with a neutralizing solution at 40°C (Reduction Securigant P, manufactured by Atotech Japan, an aqueous sulfuric acid solution), and then further washed with pure water. The resulting laminated sample is referred to as "Laminated Sample E".
[表面粗度の測定]
積層サンプルEについて、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。それぞれ無作為に選んだ10点の平均値を求めることにより測定値とした。表面粗度は、算術平均粗さ(Ra)の値に基づき、下記の基準で判定した。
[Measurement of surface roughness]
For layered sample E, the Ra value was determined using a non-contact surface roughness meter (WYKO NT3300, manufactured by B-In Instruments) in VSI mode with a 50x lens, measuring a range of 121 μm × 92 μm. The measured value was obtained by calculating the average of 10 randomly selected points. Surface roughness was judged based on the arithmetic mean roughness (Ra) value according to the following criteria.
算術平均粗さ(Ra)の判定基準:
◎:算術平均粗さ(Ra)が30nm未満
○:算術平均粗さ(Ra)が30nm以上、50nm未満
×:算術平均粗さ(Ra)が50nm以上
Criteria for determining arithmetic mean roughness (Ra):
◎: Arithmetic mean roughness (Ra) is less than 30 nm ○: Arithmetic mean roughness (Ra) is 30 nm or more and less than 50 nm ×: Arithmetic mean roughness (Ra) is 50 nm or more
[エッチングレートの測定]
アプリケーターを用いて、PETフィルム(厚み38μm)の離型処理面上に、得られた樹脂組成物ワニスB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38μmのシート状成形体A’を得た。別途、樹脂組成物ワニスDを用いた以外は同様にして、PETフィルム上に、厚さが38μmのシート状成形体C’を得た。
次いで、シート状成形体A’とシート状成形体C’とをそれぞれ、100℃で30分間、次いで170℃で30分間加熱して、硬化体A’と硬化体C’を得た。
得られた硬化体A’と硬化体C’の質量をそれぞれ測定した。
[Measurement of etching rate]
Using an applicator, the obtained resin composition varnish B was applied to the release surface of a PET film (thickness 38 μm), and then dried in a gear oven at 100°C for 2 minutes to evaporate the solvent. In this way, a sheet-like molded body A' with a thickness of 38 μm was obtained on the PET film. Separately, a sheet-like molded body C' with a thickness of 38 μm was obtained on the PET film in the same manner, except that resin composition varnish D was used.
Next, sheet-like molded bodies A' and C' were heated at 100°C for 30 minutes, and then at 170°C for 30 minutes, respectively, to obtain cured bodies A' and C'.
The masses of the obtained hardened bodies A' and C' were measured, respectively.
次いで、得られた硬化体A’と硬化体C’について、上記「(5)デスミア処理」に記載したものと同様にして膨潤処理、粗化処理、中和処理に付し、デスミア処理を実施した。こうしてデスミア処理された硬化体A”、C”を得た。
デスミア処理後の硬化体A”、C”の質量をそれぞれ測定した。
Next, the obtained hardened bodies A' and C' were subjected to swelling, roughening, and neutralization treatments in the same manner as described in "(5) Desmear Treatment" above, and then desmear treatment was carried out. Thus, desmeared hardened bodies A'' and C'' were obtained.
The masses of hardened bodies A'' and C'' after desmear treatment were measured.
得られた硬化体A’、C’、A”、C”の質量を用いて、以下の式に基づき、第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートRAと、第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートRDを算出した。Using the masses of the obtained cured bodies A', C', A'', and C'', the etching rate RA of the cured material of the first resin composition layer due to desmear treatment and the etching rate RD of the cured material of the outermost resin composition layer opposite the first resin composition layer due to desmear treatment were calculated based on the following formula.
エッチングレートRA=100×(A’の質量-A”の質量)/A’の質量
エッチングレートRD=100×(C’の質量-C”の質量)/C’の質量
Etching rate RA = 100 × (mass of A' - mass of A'') / mass of A' Etching rate RD = 100 × (mass of C' - mass of C'') / mass of C'
<スミア除去性の評価>
ビアホール底部の周囲を走査電子顕微鏡(SEM)にて観察し、得られた画像からビアホール底部の壁面からの最大スミア長を測定した。スミア除去性は、以下の基準に従って評価した。
評価基準:
○:最大スミア長が2μm未満
×:最大スミア長が2μm以上
<Evaluation of smear removal ability>
The area around the bottom of the via hole was observed using a scanning electron microscope (SEM), and the maximum smear length from the wall surface of the via hole bottom was measured from the obtained images. Smear removal performance was evaluated according to the following criteria.
Evaluation criteria:
○: Maximum smear length is less than 2 μm ×: Maximum smear length is 2 μm or more
<ビアホールの断面形状の評価>
ビアホールの直径部分をFIBにて断面を切り出し、走査電子顕微鏡(SEM)にて観察し、得られた画像から第1樹脂組成物層に由来する絶縁層部分におけるビア最大径R1と、該第1樹脂組成物層を除く層に由来する絶縁層部分におけるビア最大径R2を測定した。ビアホールの断面形状は以下の基準に従って評価した。
<Evaluation of the cross-sectional shape of a beer hall>
The diameter portion of the via hole was cut out in cross-section using a FIB (Fibrillation Isolation Bomb), observed with a scanning electron microscope (SEM), and the maximum via diameter R1 in the insulating layer portion derived from the first resin composition layer and the maximum via diameter R2 in the insulating layer portion derived from the layers excluding the first resin composition layer were measured from the obtained images. The cross-sectional shape of the via hole was evaluated according to the following criteria.
評価基準:
○:R1≧R2
×:R1<R2
Evaluation criteria:
○: R1 ≥ R2
X: R1 < R2
<デスミア処理前後での膜厚変化の評価>
積層サンプルD(熱硬化後)と積層サンプルE(デスミア処理後)について、FIBにて断面を切り出し、走査電子顕微鏡(SEM)にて絶縁層を観察し、得られた画像から第1樹脂組成物層に由来する絶縁層部分の厚さを計測した。そして、積層サンプルDにおける第1樹脂組成物層に由来する絶縁層部分の厚さと積層サンプルEにおける第1樹脂組成物層に由来する絶縁層部分の厚さの差に基づき、以下の基準に従って評価した。
<Evaluation of film thickness change before and after desmear treatment>
Cross-sections were taken from laminated sample D (after thermosetting) and laminated sample E (after desmearing) using FIB, and the insulating layer was observed using a scanning electron microscope (SEM). The thickness of the insulating layer portion originating from the first resin composition layer was measured from the obtained images. Based on the difference in thickness between the insulating layer portion originating from the first resin composition layer in laminated sample D and the insulating layer portion originating from the first resin composition layer in laminated sample E, the following criteria were used for evaluation.
評価基準:
◎:厚さの差が0.5μm未満
○:厚さの差が0.5μm以上、1.0μm未満
×:厚さの差が1.0μm以上
Evaluation criteria:
◎: Thickness difference is less than 0.5 μm ○: Thickness difference is 0.5 μm or more, but less than 1.0 μm ×: Thickness difference is 1.0 μm or more
(実施例2)
内層の形成方法を、以下の形成方法2に変更し、得られた多層樹脂シートB’を使用した以外は、実施例1と同様にして、サンプルを作製し、評価を行った。
(Example 2)
A sample was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the method for forming the inner layer was changed to the following formation method 2, and the resulting multilayer resin sheet B' was used.
内層の形成:形成方法2-ラミネートによる積層
アプリケーターを用いて、PETフィルム(厚み38μm)の離型処理面上に、得られた樹脂組成物ワニスD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38μmのシート状成形体Cを得た。
Formation of the inner layer: Formation method 2 - Lamination by lamination Using an applicator, the obtained resin composition varnish D was applied to the release surface of a PET film (thickness 38 μm), and then dried in a gear oven at 100°C for 2 minutes to evaporate the solvent. In this way, a sheet-like molded body C with a thickness of 38 μm was obtained on the PET film.
シート状成形体Aとシート状成形体Cとを、互いに塗工面が重なるように真空加圧式ラミネーター機(名機製作所社製「MVLP-500」)を用いて、圧力0.4MPa及び温度100℃の条件で60秒間ラミネートして、多層樹脂シートB’を得た。Sheet-shaped molded body A and sheet-shaped molded body C were laminated together using a vacuum pressure laminator (MVLP-500, manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.) at a pressure of 0.4 MPa and a temperature of 100°C for 60 seconds, with their coated surfaces overlapping, to obtain a multilayer resin sheet B'.
(実施例3~5及び比較例1~3)
実施例1に対し、表1のように外層や内層の配合を変更した以外は、実施例1と同様にして、サンプルを作製し、評価を行った。
(Examples 3-5 and Comparative Examples 1-3)
Samples were prepared and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the formulations of the outer and inner layers were changed as shown in Table 1.
Claims (11)
第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートをRAとし、該第1樹脂組成物層とは反対側の最外層である樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理によるエッチングレートをRDとした場合に、RD/RAが5以上100未満であり、
エッチングレートRAが0.1%以上1%未満であり、
エッチングレートRDが0.5%以上20%以下であり、
多層樹脂シートの厚さ(μm)をTとし、第1樹脂組成物層の厚さ(μm)をtとしたとき、t≦0.2Tであり、
第1樹脂組成物層の硬化物のデスミア処理後の算術平均粗さRaが50nm未満である、多層樹脂シート。 A multilayer resin sheet comprising two or more resin composition layers, each consisting of a first resin composition layer which is the outermost layer and layers other than the first resin composition layer,
When the etching rate of the cured product of the first resin composition layer by desmear treatment is denoted as RA, and the etching rate of the cured product of the outermost resin composition layer on the opposite side of the first resin composition layer by desmear treatment is denoted as RD, then RD/RA is 5 or more and less than 100.
The etching rate RA is 0.1% or more and less than 1%.
The etching rate RD is between 0.5% and 20%.
When the thickness of the multilayer resin sheet (μm) is T and the thickness of the first resin composition layer (μm) is t, then t ≤ 0.2T.
A multilayer resin sheet in which the arithmetic mean roughness Ra of the cured product of the first resin composition layer after desmear treatment is less than 50 nm.
(I)内層基板上に、請求項1~7の何れか1項に記載の多層樹脂シートを、該多層樹脂シートの第1樹脂組成物層とは反対側の表面が内層基板と接合するように積層する工程
(II)多層樹脂シートを硬化して絶縁層を形成する工程
(III)絶縁層にレーザーでビアホールを形成し、デスミア処理する工程
(IV)デスミア処理後に絶縁層表面に金属膜を形成する工程 A method for manufacturing a printed circuit board, comprising the following steps (I) to (IV).
(I) Laminating a multilayer resin sheet according to any one of claims 1 to 7 onto an inner layer substrate such that the surface of the multilayer resin sheet opposite to the first resin composition layer is bonded to the inner layer substrate; (II) Curing the multilayer resin sheet to form an insulating layer; (III) Forming via holes in the insulating layer with a laser and performing desmear treatment; (IV) Forming a metal film on the surface of the insulating layer after desmear treatment.
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