环氧树脂组合物、预浸渍体、层合板和印刷配线板制造技术

技术编号:4489689 阅读:185 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种改善的环氧树脂组合物,其能够通过减小使用该环氧树脂组合物作为材料制造的层合板的沿其厚度方向的热膨胀系数,并且通过保持在其固化产物中的高水平的粘合性,使层合板的尺寸稳定性更好、层合板的钻孔可加工性更好并抑制钻孔工艺期间层合板中的裂缝产生,并使得与那些裂缝相关的镀敷溶液浸入层合板减少。该环氧树脂组合物包含:(A)环氧树脂;(B)由酚醛树脂固化剂或胺固化剂组成的固化剂;(C)含有氢氧化铝或氢氧化铝和球形二氧化硅二者的无机填料;和(D)由具有核-壳结构的微细颗粒构成的柔性组分,其中壳由与环氧树脂(A)相容的树脂制成。在固化状态时该环氧树脂组合物在厚度方向(Z)具有48或更小的线性热膨胀系数(a↓[Z])。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及环氧树脂组合物、使用该环氧树脂组合物制造的预浸渍 体、使用该预浸渍体制造的层合板以及使用该层合板制造的印刷配线板。
技术介绍
由于热固性树脂(典型地为环氧树脂)具有极好的粘合性能、电绝缘性 能、耐化学性等,所以它们广泛用作印刷配线板材料和半导体密封材料。 在制造印刷配线板的过程中,使用包含上述热固性树脂的树脂清漆浸渍基 体例如玻璃布等来制造预浸渍体。在以预定层数堆叠该预浸渍体之后,堆 叠金属箔并与之对齐,并进行热压成形以制造层合板。然后,通过在层合 板表面上的金属箔中制造导电图案来形成电路,从而制造印刷配线板。近来,印刷配线板的更高致密化进展快速。期望使用具有小尺寸变 化的层合板以高产率制造其上形成高密度、精细导电图案的印刷配线 板。此外,根据安装环境,印刷配线板可暴露于高温,因此可发生沿平面 方向的热膨胀。那样的话,如果元件通过焊点安装于印刷配线板的表面上, 则钎料中可产生裂缝并可导致连接失效。因此,必须保持低的沿层合板平 面方向的热膨胀系数。此外,印刷配线板有时具有层间通孔。在这种情况下,如果沿层合板 厚度方向的热膨胀系数过大,则可发生层间导电失效。因此,也有必要控 制沿层合M度方向的热膨胀系数。含有具有核-壳结构的微细颗粒以提高层合板的耐冲击和耐热性的环 氧树脂组合物以及柔性印刷配线板是已知的(参见,例如日本未审专利申请7>开2001-123044、 2002-338875和2003-213082)。此外,包含环氧树脂和含有具有上述核-壳结构类型的微细颗粒以减小 层合板的热膨胀系数的树脂清漆是已知的,包含具有核-壳结构的橡胶颗粒 并覆盖有与环氧树脂相容的壳层的树脂清漆(参见,例如,日本未审专利申 请4Hf 1996-48001、 2000-158589和2003-246849)或者包含与环氧树脂不相容的具有橡胶弹性的微细颗粒的树脂清漆(参见,例如,日本专利3173332) 也是已知的。然而,虽然通过这些方法可以减小沿层合板平面方向的热膨胀系数, 但是沿层合板厚度方向的热膨胀系数的减小还没有达到令人满意的水平。 因此,需要更大地减小沿层合^jf度方向的热膨胀系数。本申请人已经开发了改善的环氧树脂组合物(见日本未审专利申请公 开2006-143973)。当该环氧树脂组合物用于制造层合板时,不仅沿层合板 平面方向的热膨胀系数减小,而且沿厚度方向的热膨胀系数也减小。该环 氧树脂组合物包含环氧树脂、固化剂和弹性组分。上述固化剂是酚醛树脂, 上述弹性组分是具有核-壳结构的微细颗粒,其中壳部分由与环氧树脂相容 的树脂形成。在日本未审专利申请公开2006-143973中公开的环氧树脂组合物中, 固化剂是酚醛树脂,弹性组分是具有核-壳结构的微细颗粒,其中壳部分由 与环氧树脂相容的树脂形成。因此,沿平面方向和厚度方向的热膨胀系数 均减小,在使用该环氧树脂组合物制造的层合板中尺寸变化也减小。结果, 当该层合板用于制造印刷配线板时,可以良好产率制造印刷配线板并且印 刷配线还具有极好的性能。然后,本专利技术人继续进一步研究上述改善的环氧树脂组合物,认为该 环氧树脂组合物的性能可得到更大改善,同时保持该改善的环氧树脂组合 物的上述要素(即,沿层合板厚度方向的热膨胀系数减小)。在环氧树脂组 合物中引入无机填料对于减小沿厚度方向的热膨胀系数和提高层合板的 耐热性等是有效的,但是在这种情况下出现以下问题。可以指出的第一个问题是当无机填料的含量过大时,使用环氧树 脂制造的层合板在钻孔工艺中的可加工性变差。因为实施上述钻孔工艺 的目的是形成通孔等,所以使用钻头进行,但结果是,无机填料明显增 加在钻孔工艺中使用的钻头的磨损。可以指出的第二个问题是当其中引入无机填料时,环氧树脂组合 物的固化产物中的粘合性降低。在这种情况下,在上述钻孔工艺期间在层 合板中产生裂缝,因此在包括蚀刻处理的后续电路形成工艺中衝歉溶液可通过孔的内壁浸入层合板中。因此,印刷配线板制造期间的产率下降。
技术实现思路
鉴于上述内容,基于本申请人在迄今为止的开发过程中所获得的知 识作出本专利技术。换言之,本专利技术解决了提供用于使用环氧树脂组合物作 为其材料来制造的层合板的新的且改善的环氧树脂组合物的问题。该新 的且改善的树脂组合物能够通过减小不仅沿其平面方向而且沿其厚度方向的热膨胀系数,并且通扭其固化产物中保持高水平的粘合性,^;g"合 板的尺寸稳定性更好,使层合板的钻孔可加工性更好并抑制钻孔工艺期间 层合板中裂缝的H并能够使与那些裂勤目关的镀敷溶液浸入层合板减 少。此外,本专利技术解决了提供使用该环氧树脂组合物制造的预浸渍体、层 合板和印刷配线板的问题。本专利技术的环氧树脂组合物是包含以下组分的环氧树脂組合物(A) 环氧树脂;(B) 包含酚醛树脂固化剂或胺固化剂的固化剂;(C) 包含氢氧化铝的无机填料,其含有或不含球形二氧化硅;和(D) 由具有核-壳结构的微细颗粒制成的弹性组分,其壳由与环氧树 脂(A)相容的树脂形成,其中,该环氧树脂组合物在固化为制品时在该制品的厚度方向(Z)具 有48或更小的线性热膨胀系数(az)。上述固化状态指的是当使用本专利技术的环氧树脂组合物制造层合板 时,环氧树脂组合物的固化产物在层合板中形成介电层的状态。厚度方向 (Z)指的是层合板的厚度方向。热膨胀系数(az)是由层合板中的固化产物形 成的绝缘层的线性膨胀系数(oiz)。根据本专利技术的处于固化状态下的环氧树脂组合物沿厚度方向(Z)的线 性热膨胀系数(az)为48或更小,使得能够减小使用该环氧树脂组合物制造 的层合板和印刷配线板沿厚度方向的线性热膨胀系数,并提高该层合板和 印刷配线板的尺寸稳定性。而且,固化产物的减震性提高,因此当使用钻头给由该环氧树脂组合物制成的层合板钻孔时可加工性得到改善。此外, 在钻孔工艺期间使用的钻头的磨损也减小。因为环氧树脂组合物包含无机填料(c),所以该环氧树脂组合物的固化产物的粘合性保持在高水平。因此,在使用该环氧树脂组合物制造的层合板中,环氧树脂组合物的固化产物与 基体例如玻璃布之间的粘合性保持在高水平。因此,当4吏用钻头给层合板 钻孔时,裂缝的J^得到抑制。作为其结果,当在层合板上实施涉及蚀刻 的电路形成处理时,可以抑制Mlt溶液通过沿在层合板中形成的孔的内壁 的路径浸入层合板。因此,以良好的产率制造印刷配线板。在该环氧树脂组合物中,相对于总计100重量份的环氧树脂(A)和固化 剂(B),优选引入7 ~40重量份的弹性组分(D)。弹性组分(D)的该指定含量比例使得上述效果更确定和明显。此外,在该环氧树脂组合物中,优选弹性组分(D)具有其初级颗粒之间 没有融合的结构,弹性组分(D)具有其初级颗粒彼此融合的结构。在这样的情况下,因为弹性组分(D)具有其初级颗粒之间没有融合的结 构,所以固化产物的减震性变得更显著。然而,当弹性组分具有其初级颗 粒之间融合的结构时,固化产物的减震性甚至变得更显著。此外,在该环氧树脂组合物中,优选固化剂(B)是酚醛树脂固化剂,并 ibf目对于总计100重量份的环氧树脂(A)和固化剂(B),引入60或者更小重 量份的无机填料(C)。此外,在该环氧树脂组合物中,优选固化剂(B)是酚 醛树脂固化剂,并且无机填料(C)的球形二氧化硅与本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种环氧树脂组合物,包含: (A)环氧树脂; (B)包含酚醛树脂固化剂或胺固化剂的固化剂; (C)包含氢氧化铝的无机填料,其含有或不含球形二氧化硅;和 (D)由具有核-壳结构的微细颗粒制成的弹性组分,其壳由与所述环氧 树脂(A)相容的树脂形成, 其中,所述环氧树脂组合物在固化为制品时在所述制品厚度方向(Z)具有48或更小的线性热膨胀系数(a↓[Z])。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:藤野健太郎泽田知昭西野充修新保孝中村善彦山口真鱼
申请(专利权)人:松下电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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