CN200680041099.3
2006.11.06
CN101300284A
2008.11.05
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C08G59/18; H05K3/18; C08G59/68; H05K3/46
C08G59/18
富士胶片株式会社
佐藤弘司
日本国东京都
2005.11.4 JP 320962/2005; 2006.2.28 JP 053430/2006
北京北新智诚知识产权代理有限公司
郭佩兰
本发明披露了包括在一个分子中具有两个或多个环氧基的环氧树脂、在一个分子中具有两个或多个与环氧基反应的官能团的固化剂和光聚合引发剂的热固性环氧树脂组合物,以及形成导电薄膜的方法,形成导电图案的方法,以及使用所述环氧树脂组合物的多层布线板的制造方法。
1. 一种热固性环氧树脂组合物,其包括:在一个分子中具有两个或多个环氧基的环氧树脂;在一个分子中具有两个或多个官能团的固化剂,该官能团与所述环氧基反应;和光聚合引发剂。2. 如权利要求1所述的热固性环氧树脂组合物,其中所述环氧树脂包括具有光聚合引发能力的结构作为部分结构。3. 如权利要求1所述的热固性环氧树脂组合物,其中所述光聚合引发剂是高分子量化合物。4. 如权利要求1所述的热固性环氧树脂组合物,其中所述固化剂是包含羟基或氨基的化合物。5. 一种导电薄膜形成方法,其包括:(a)在绝缘衬底上形成包含权利要求1所述的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(b)通过将能量施加至整个环氧树脂层表面,并将具有与化学镀催化剂或其前体反应的官能团的聚合物结合至整个表面,在所述环氧树脂层表面上形成接枝聚合物;(c)将该化学镀催化剂或其前体提供至该接枝聚合物;和(d)通过实施化学镀形成导电薄膜。6. 如权利要求5所述的导电薄膜形成方法,其中通过引入具有双键的化合物和具有与所述化学镀催化剂或其前体反应的官能团的化合物使其与所述环氧树脂层接触,将能量施加至整个环氧树脂层表面以产生活性点,以及使用活性点作为起始点,使具有双键的化合物和具有与所述化学镀催化剂或其前体反应的官能团的化合物聚合,所述接枝聚合物在所述环氧树脂层表面上形成,且直接结合至所述环氧树脂层表面。7. 如权利要求5所述的导电薄膜形成方法,还包括在形成所述导电薄膜之后实施电镀。8. 如权利要求5所述的导电薄膜形成方法,其中所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg在150℃至230℃的范围内。9. 如权利要求5所述的导电薄膜形成方法,其中在等于或低于所述玻璃化转变温度Tg的温度,所述环氧树脂层的线性热膨胀系数在20ppm至80ppm的范围内。10. 如权利要求5所述的导电薄膜形成方法,其中所述环氧树脂层的断裂伸长率在5%至15%的范围内。11. 如权利要求5所述的导电薄膜形成方法,其中所述环氧树脂层的介电正切在1GHz是0.004至0.03。12. 如权利要求4所述的导电薄膜形成方法,其中所述环氧树脂层的介电常数在1GHz是2.5至3.5。13. 一种导电图案形成方法,其包括:(A)在绝缘衬底上形成包含权利要求1的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(B)通过以图案方式将能量施加至所述环氧树脂层表面,并使具有与化学镀催化剂或其前体反应的官能团的聚合物结合至已施加能量的环氧树脂层部分,在所述环氧树脂层表面上形成接枝聚合物;(C)将所述化学镀催化剂或其前体提供至所述接枝聚合物;和(D)通过实施化学镀形成导电图案。14. 如权利要求13所述的导电图案形成方法,其中通过引入具有双键的化合物和具有与所述化学镀催化剂或其前体反应的官能团的化合物使其与所述环氧树脂层接触,以图案方式将能量施加至所述环氧树脂层表面以产生活性点,以及使用活性点作为起始点,使具有双键的化合物和具有与所述化学镀催化剂或其前体反应的官能团的化合物聚合,所述接枝聚合物在所述环氧树脂层表面上形成,且直接结合至所述环氧树脂层表面。15. 如权利要求13所述的导电图案形成方法,还包括在形成所述导电薄膜之后实施电镀。16. 如权利要求13所述的导电图案形成方法,其中所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg在150℃至230℃的范围内。17. 如权利要求13所述的导电图案形成方法,其中在等于或低于所述玻璃化转变温度Tg的温度,所述环氧树脂层的线性热膨胀系数在20ppm至80ppm的范围内。18. 如权利要求13所述的导电图案形成方法,其中所述环氧树脂层的断裂伸长率在5%至15%的范围内。19. 如权利要求13所述的导电图案形成方法,其中所述环氧树脂层的介电正切在1GHz是0.004至0.03。20. 如权利要求13所述的导电图案形成方法,其中所述环氧树脂层的介电常数在1GHz是2.5至3.5。21. 一种多层布线板制造方法,其包括:(a′)在绝缘衬底上形成的第一导电图案上形成包含权利要求1的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(b′)通过施加具有双键的化合物和具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的化合物,并使用紫外光以图案方式辐射所述环氧树脂层表面,在所述环氧树脂层上形成接枝聚合物图案;(c′)在所述环氧树脂层上形成所述接枝聚合物图案之前或之后在所述环氧树脂层中形成通路孔;和(d′)通过对所述环氧树脂层实施化学镀,从而形成与该接枝聚合物图案一致的第二导电图案和使第一导电图案与第二导电图案电连接的掩埋通路,以形成导电通路。22. 如权利要求21所述的多层布线板制造方法,其中在所述环氧树脂层上形成的接枝聚合物图案包括存在接枝聚合物的第一区域和不存在接枝聚合物的第二区域,且所述第二导电图案是在该第一区域上选择形成的镀膜。23. 如权利要求21所述的多层布线板制造方法,其中所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg在150℃至230℃的范围内。24. 如权利要求21所述的多层布线板制造方法,其中在等于或低于所述玻璃化转变温度Tg的温度,所述环氧树脂层的线性热膨胀系数在20ppm至80ppm的范围内。25. 如权利要求21所述的多层布线板制造方法,其中所述环氧树脂层的断裂伸长率在5%至15%的范围内。26. 如权利要求21所述的多层布线板制造方法,其中所述环氧树脂层的介电正切在1GHz是0.004至0.03。27. 如权利要求21所述的多层布线板制造方法,其中所述环氧树脂层的介电常数在1GHz是2.5至3.5。
环氧树脂组合物,导电薄膜形成方法,导电图案形成方法,以及多层布线板制造方法 技术领域 本发明涉及环氧树脂组合物,形成导电薄膜的方法,导电图案形成方法和多层布线板制造方法。更具体地,涉及包含适于制备接枝聚合物的环氧树脂的环氧树脂组合物,使用该环氧树脂作为衬底的导电薄膜,适于导电图案和多层布线板的环氧树脂组合物,以及形成导电薄膜的方法,导电图案形成方法,以及使用该环氧树脂组合物的多层布线板制造方法。 背景技术 在绝缘衬底表面具有电路的布线板广泛地用于电子部件和半导体元件。随着近来对小型化和高功能电子器件的需要,对于布线板,需要高密度和薄的电路。 作为制造多层布线板的方法,通常,有所谓的顺序层压法,其中将铜箔布置在薄层电路板上,将半固化片插在二者中间和使用热板压呢机加热铸模为一体,通过用例如绝缘树脂浸渍诸如玻璃织物的衬底制造所述半固化片。然而,在该顺序层压法中,由于插入该半固化片是必需的,难以获得所需的薄的电路板,以及因此,难以响应在当前形式下对高密度和薄的多层布线板的需要。 相反,近年来使用所谓的内建法(build-up method)(使用该方法可以在绝缘树脂层上直接形成导体电路,无需使用热板压呢机热压成型)制造多层布线板的方法已受到关注。根据使用所述内建法制造多层布线板的方法,由于使导体电路层和绝缘树脂层交替形成、层压以及成为多层,所以不需要各层间插入的粘合材料,由此可响应高密度和薄的电路板的需求。 然而,与使用半固化片热压成型制造的多层布线板相比,使用所述内建法制造的多层布线板在所述绝缘树脂层和所述导体电路之间具有更低的粘合性,使得易于获得降低的剥离强度。具体地,与使用所述顺序层压法的大规模生产相比,使用所述内建法的大规模生产导致更低的剥离强度,这是由于所述绝缘树脂层的表面打磨产生的不均匀表面形状所导致的。所述剥离强度的降低所引起的问题是,极大地影响所述电路的连接可靠性或层间绝缘性。 为解决这些问题,提出了在打磨所述绝缘树脂层之前或之后辐射短波紫外线的技术。(例如,参见日本专利申请待审公开(JP-A)No.2001-85840)。利用这个技术,可通过提高打磨处理溶液润湿性或提高打磨后化学镀催化剂的吸附性能改进剥离强度。不过,不可能获得足够形成实践中具有均一性和高可靠性的优良电路的粘合强度,所以不能获得连接可靠性和令人满意的导电性。此外,需要复杂的步骤,诸如抗蚀剂应用、抗蚀剂曝光、蚀刻和抗蚀剂去除,以及在该技术中处理蚀刻废水的措施是必需的。 需要包括适于制备接枝聚合物的环氧树脂的环氧树脂组合物(该组合物具有优异的剥离强度和导电性),以及导电薄膜形成方法、导电图案形成方法和使用该环氧树脂组合物的多层布线板制造方法。 发明内容 考虑到上面的情形形成了本发明,本发明的第一方面提供了热固性环氧树脂组合物,该组合物包括:在一个分子中具有两个或多个环氧基的环氧树脂;在一个分子中具有两个或多个与所述环氧基反应的官能团的固化剂;和光聚合引发剂。 本发明的第二方面提供了导电薄膜形成方法,该方法包括:(a)在绝缘衬底上形成包括第一方面的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(b)通过施加能量至所述环氧树脂层的整个表面和使具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的聚合物结合至整个表面,在所述环氧树脂层表面上形成接枝聚合物;(c)将所述化学镀催化剂或其前体提供至所述接枝聚合物;和(d)通过实施化学镀形成导电薄膜。 本发明的第三方面提供了导电图案形成方法,该方法包括:(A)在绝缘衬底上形成包括第一方面的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(B)通过以图案方式(pattern-wise)施加能量至所述环氧树脂层的表面,并使具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的聚合物结合至已施加能量的环氧树脂层部分,在所述环氧树脂层表面上形成接枝聚合物;(C)将所述化学镀催化剂或其前体提供至所述接枝聚合物;和(D)通过实施化学镀形成导电图案。 本发明的第四方面提供了多层布线板制造方法,该方法包括:(a′)在绝缘衬底上形成的第一导电图案上形成包括第一方面的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(b′)通过施加具有双键的化合物和具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的化合物,并用紫外光以图案方式辐射所述环氧树脂层表面,在所述环氧树脂层上形成接枝聚合物图案;(c′)在所述环氧树脂层上形成所述接枝聚合物图案之前或之后,在所述环氧树脂层中形成通路孔;和(d′)通过对所述环氧树脂层实施化学镀,从而形成对应于所述接枝聚合物图案的第二导电图案和使第一导电图案与第二导电图案电连接的掩埋通路,以形成导电通路(conductive path),。 本发明的多层布线板制造方法具有两种实施方式:第一实施方式,该实施方式如下:(a′)在绝缘衬底上形成的第一导电图案上形成包括第一方面的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(c′)在所述环氧树脂层中形成通路孔;(b′)通过施加具有双键的化合物和具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的化合物,并使用紫外光以图案方式辐射所述环氧树脂层表面,在所述环氧树脂层上形成接枝聚合物图案;和(d′)通过对所述环氧树脂层实施化学镀形成导电通路,从而形成对应于所述接枝聚合物图案的第二导电图案和使第一导电图案与第二导电图案电连接的掩埋通路,以及第二实施方式,该实施方式如下:(a′)在绝缘衬底上形成的第一导电图案上形成包括第一方面的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(b′)通过施加具有双键的化合物和具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的化合物,并使用紫外光以图案方式辐射所述环氧树脂层表面,在所述环氧树脂层上形成接枝聚合物图案;(c′)在所述环氧树脂层中形成通路孔;和(d′)通过对所述环氧树脂层实施化学镀,从而形成对应于所述接枝聚合物图案的第二导电图案和使第一导电图案与第二导电图案电连接的掩埋通路,以形成导电通路。 实施本发明的最佳方式 在本发明的导电薄膜形成方法中,导电图案形成方法中,以及多层布线板制造方法中,在包括本发明热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层的表面上形成接枝聚合物图案,该热固性环氧树脂组合物包括均在一个分子中具有两个或多个环氧基的至少一种环氧树脂,均在一个分子中具有两个或多个与所述环氧基反应的官能团的至少一种固化剂,以及至少一种光聚合引发剂,以及使用所述接枝聚合物作为起点实施化学镀。 由于所述接枝聚合物经共价键紧密结合至所述环氧树脂层表面,所以使用所述接枝聚合物作为起点形成的镀膜(金属膜)也紧密结合至所述环氧树脂层的环氧树脂。由此,无需通常实施的绝缘层的表面打磨,就在所述环氧树脂层和所述镀膜之间获得强的粘合性,以及可获得优异的剥离强度、导电性和连接可靠性。此外,由于所述表面没有经过打磨且是平整的,使用所述导电薄膜形成方法形成的导电薄膜,使用所述导电图案形成方法获得的导电图案,以及使用所述多层布线板制造方法获得的多层布线板具有优选的高频功率传输(high-frequency power transmission)性能。 根据本发明的方法,可形成良好的布线,该布线与环氧树脂具有强粘合性和可用于导电薄膜、导电图案和多层布线板。 在本发明中,所述环氧树脂组合物优选包括所述环氧树脂组合物的所有组分的至少20质量%的环氧树脂。在所述环氧树脂组合物的所有组分中所述环氧树脂的含量优选为80质量%或更少。 即,在形成包括所述环氧树脂组合物的环氧树脂层中,为改进所述环氧树脂的性能,诸如机械强度、耐热性、耐气候性、耐燃性、耐水性和电特性,所述环氧树脂组合物优选包含所述环氧树脂组合物的所有组分的20质量%或更多的环氧树脂。考虑到粘合强度和导体的导电性,所述环氧树脂组合物包括至少一种光聚合引发剂,以及还可包括任意其它树脂和至少一种填料以控制所述组合物的导电性。 当所述环氧树脂组合物包括至少一种所述环氧树脂以外的树脂时,其它一种或多种树脂的含量通常为所述环氧树脂的30至300质量%,以及优选50至200质量%。当其它一种或多种树脂的含量少于所述环氧树脂的30质量%时,不能充分获得包括其它一种或多种树脂的效果。当其它一种或多种树脂的含量超过所述环氧树脂的300质量%时,可能损害所述环氧树脂的特性,诸如强度,且形成接枝聚合物的反应不容易进行。 如上述,本发明的所述环氧树脂组合物包括(A)在一个分子中具有两个或多个环氧基的至少一种环氧化合物,(B)在一个分子中具有两个与两个或多个环氧基反应的官能团的至少一种化合物(此后,称作固化剂),以及(C)至少一种光聚合引发剂。 在所述化合物(B)中的每个官能团选自羧基、羟基、氨基和巯醇基。 (A)该环氧化合物(包括称作环氧树脂的化合物)在一个分子中具有两个或多个环氧基,优选具有2至50个环氧基,以及更优选具有2至20个环氧基。所述环氧基具有环氧乙烷的环状结构,该环氧基的实例包括缩水甘油基、氧化乙烯基和环氧环己基。在例如由Shinbo Masaki所编并在1987年由Nikkan Kogyo Shimbun,Ltd.出版的EPOXY RESIN HANDBOOK中披露了该多价的环氧化合物,以及其中披露的化合物可用于本发明中。 所述环氧化合物的具体实例包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、溴化的双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、二苯醚型环氧树脂、氢醌型环氧树脂、萘型环氧树脂、联二苯型环氧树脂、芴型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、邻甲酚醛型环氧树脂、toris-羟基苯基甲烷型环氧树脂、三功能型环氧树脂、四苯基oletane型环氧树脂、二环戊二烯苯酚型环氧树脂、氢化的双酚A型环氧树脂、核心含有多元醇的双酚A型环氧树脂(bisphenolA-containing nuclear polyol-type epoxy resin)、聚丙二醇型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油基胺型环氧树脂、乙二醛型环氧树脂、脂环族环氧树脂和杂环环氧树脂。可单独使用这些环氧树脂中的一种,以及可同时使用这些环氧树脂中的两种或多种。使用多功能性环氧化物、环氧当量低的环氧化物、萘型环氧化物或二环戊二烯型环氧化物能够获得具有优良耐热性的环氧树脂。 所述固化剂(B)的实例包括诸如对酞酸的多功能性羧酸化合物,诸如双酚A、双酚F、双酚S、间苯二酚衍生物和邻苯二酚衍生物的双官能的苯酚化合物,诸如酚/醛树脂和甲酚/醛树脂的酚树脂,以及诸如氨基树脂、1,3,5-三氨基三嗪和4,4′-二氨苯砜的多官能的氨基化合物。在这些之中,该固化剂优选为具有至少两个羟基和氨基作为与所述环氧基反应的官能性基团的化合物。 至于所述环氧树脂组合物中该固化剂的量,所述一种或多种固化剂的官能基团的数目与所述一种或多种环氧树脂的环氧基的数目的比率优选在0.1至5.0的范围内,以及更优选在0.3至2.0的范围内。 所述光聚合引发剂(C)优选具有至少一个可自由基、阴离子或阳离子聚合,且具有至少一个具有光聚合引发能力的位点作为至少一个侧链(pendant)的可光聚合基团。换句话说,在所述光聚合引发剂的结构中,至少一种可光聚合基团和至少一种具有聚合引发能力的官能性基团在一个分子中共存。 具有光聚合引发能力的位点的实例包括衍生自以下的位点:(a)芳香酮、(b)鎓盐化合物、(c)有机过氧化物、(d)硫代化合物、(e)六芳基二咪唑化合物、(f)酮肟酯化合物、(g)硼化合物、(h)azinium化合物、(i)活性酯化合物、(j)含碳-卤素键的化合物和(k)吡啶鎓(pyridium compounds)。此后将描述所述化合物(a)至(k)的具体实例,但本发明不受这些实例所限制。 (a)芳香酮 在本发明中优选作为所述化合物(具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的芳香酮(a)可为具有二苯甲酮或噻吨酮骨架和在″RADIATIONCURING IN POLYMER SCIENCE AND TECHNOLOGY″J.P.Fouassier,J.F.Rabek(1993),p.77-117中描述的化合物。该化合物的实例包括以下化合物。 所述芳香酮(a)优选为日本专利申请公开(JP-B)No.S47-6416中描述的α-二苯甲巯酮化合物,或JP-B No.47-3981中描述的安息香醚化合物,诸如下面示出的化合物。 此外,所述芳香酮(a)优选为JP-B No.S47-22326中描述的α-取代的安息香化合物,诸如下面示出的化合物。 而且,所述芳香酮(a)优选为JP-B No.S47-23664中描述的安息香衍生物、JP-A No.S57-30704中描述的芳酰基膦酸酯或JP-B No.S60-26483中描述的二烷氧基二苯甲酮,诸如下面示出的化合物。 此外,所述芳香酮(a)优选为JP-B No.S60-26403或JP-A No.S62-81345中描述的安息香醚,诸如下面示出的化合物。 而且,所述芳香酮(a)优选为JP-B No.H01-34242、美国专利No.4,318,791或EP No.0284561A1中描述的α-氨基二苯甲酮,诸如下面示出的化合物。 此外,所述芳香酮(a)优选为JP-A No.H02-211452中描述的p-二(二甲基氨基苯甲酰基)苯,诸如下面示出的化合物。 而且,所述芳香酮(a)优选为JP-A No.S61-194062中描述的硫代的芳香酮,诸如下面示出的化合物。 此外,所述芳香酮(a)优选为JP-B No.H02-9597中描述的硫化酰基膦,诸如下面示出的化合物。 此外,所述芳香酮(a)优选为JP-B No.H02-9596中描述的酰基膦,诸如下面示出的化合物。 而且,所述芳香酮(a)优选为JP-B No.S63-61950中描述的噻吨酮;或JP-B No.S59-42864中描述的香豆素。 (b)鎓盐化合物 在本发明中优选作为所述化合物(具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的鎓盐化合物(b)可为下式(1)至(3)所表示的任意化合物。 式(1) Ar1-I+-Ar2 (Z2)- 式(2) Ar3-N+≡N (Z3)- 式(3) 在式(1)中,Ar1和Ar2独立地表示具有20或更少碳原子的取代或未取代的芳基。所述取代的芳基的一个或多个取代基的典型实例包括卤原子、硝基、具有12或更少碳原子的烷基、具有12或更少碳原子的烷氧基和具有12或更少碳原子的芳氧基。(Z2)-表示相反的离子,该相反的离子选自卤素离子、高氯酸盐离子、羧酸盐离子、四氟硼酸盐离子、六氟磷酸盐离子和磺酸盐离子,以及优选为高氯酸盐离子、六氟磷酸盐离子或芳基磺酸盐离子。 在式(2)中,Ar3表示具有20或更少碳原子的取代或未取代的芳基。所述取代芳基的一个或多个取代基的典型实例包括卤素原子、硝基、具有12或更少碳原子的烷基、具有12或更少碳原子的烷氧基、具有12或更少碳原子的芳氧基、具有12或更少碳原子的烷基氨基、具有12或更少碳原子的二烷基氨基、具有12或更少碳原子的芳基氨基和具有12或更少碳原子的二芳基氨基。(Z3)-表示与(Z2)-具有相同意义的相反的离子。 在式(3)中,R23,R24和R25可彼此相同或不同,以及独立地表示具有20或更少碳原子的取代或未取代的羟基。所述取代羟基的一个或多个取代基的典型实例包括卤素原子、硝基、具有12或更少碳原子的烷基、具有12或更少碳原子的烷氧基和具有12或更少碳原子的芳氧基。(Z4)-表示与(Z2)-具有相同意义的相反的离子。 该鎓盐化合物(b)的优选实例包括JP-A No.2001-133969的段落号[0030]至[0033]、JP-A No.2001-305734的段落号[0048]至[0052]和JP-A No.2001-343742的段落号[0015]至[0046]中描述的化合物。 (c)有机过氧化物 在本发明中优选作为所述化合物(具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的有机过氧化物(c)的实例包括几乎所有的在分子中具有一个或多个氧-氧键的有机化合物。其具体实例包括过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、过氧化乙酰丙酮、1,1,3,3-四甲基丁基过氧氢、过氧化二叔丁基、过氧化月桂酸叔丁酯、过氧化碳酸叔丁酯、3,3′4,4′-四-(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮、3,3′4,4′-四-(叔戊基过氧化羰基)二苯甲酮、3,3′4,4′-四-(叔己基过氧化羰基)二苯甲酮、3,3′4,4′-四-(叔辛基过氧化羰基)二苯甲酮、3,3′4,4′-四-(异丙苯基过氧化羰基)二苯甲酮、3,3′4,4′-四-(对异丙基异丙苯基过氧化羰基)二苯甲酮、羰基-二(t-叔丁基过氧二氢二邻苯二甲酸酯)(carbonyl-di(t-butyl peroxydihydrogen diphthalate)和羰基-二(t-叔己基过氧二氢二邻苯二甲酸酯)(carbonyl-di(t-hexylperoxy dihydrogen diphthalate)。 (d)硫代化合物 优选在本发明中作为所述化合物(所述具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的硫代化合物(d)可为下式(4)表示的化合物。 式(4) 在式(4)中,R26表示烷基或取代或未取代的芳基,以及R27表示氢原子或烷基。R26和R27可彼此键合,从而形成五至七元的非金属环,该环可包括至少一个选自氧、硫和氮原子的杂原子。 式(4)表示的硫代化合物的具体实例包括下表1中显示的化合物。 表1 No. R26 R27 1 -H -H 2 -H -CH3 3 -C6H5 -C2H5 4 -C6H4-CH3 -C4H9 5 -C6H4-OCH3 -CH3 6 -(CH2)2- 7 -CH(CH3)-CH2-S-(e)六芳基二咪唑化合物 优选在本发明中作为所述化合物(所述具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的六芳基二咪唑化合物(e)可为JP-B Nos.S45-37377和S44-86516中披露的任意的2,4,5-三苯基咪唑二聚体。其具体实例包括2,2′-双(邻氯苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑、2,2′-双(邻溴苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑、2,2′-双(邻,对-二氯苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑、2,2′-双(邻氯苯基)-4,4′,5,5′-四(间甲氧基苯基)二咪唑、2,2′-双(o,o′-二氯苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑、2,2′-双(邻硝基苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑、2,2′-双(邻甲基苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑和2,2′-双(邻三氟苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑。 (f)酮肟酯化合物 优选在本发明中作为所述化合物(所述具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的所述酮肟酯化合物(f)的实例包括3-苯甲酸基亚氨基丁酮、3-乙酸基亚氨基丁酮、3-丙酸基亚氨基丁酮、2-乙酸基亚氨基戊-3-酮、2-乙酸基亚氨基-1-苯基丙-1-酮、2-苯甲酸基亚氨基-1-苯基丙-1-酮、3-对甲苯磺酸基亚氨基丁酮和2-乙氧基羰基氧亚氨基-1-苯基丙-1-酮。 (g)硼化合物 优选在本发明中作为所述化合物(所述具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的硼化合物(g)是例如下式(5)表示的化合物。 式(5) 在式(5)中,R28,R29,R30,以及R31可彼此相同或不同,以及独立地表示取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基或取代或未取代的杂环基。R28,R29,R30,以及R31中的至少两种基团可彼此键合,形成环状结构。所述R28,R29,R30,以及R31中的至少一种是取代或未取代的烷基。(Z5)+表示碱金属阳离子或季铵盐阳离子。 在式(5)中,R28,R29,R30,以及R31所表示的烷基可为线型的,带支链的或环状的,以及优选具有1至18个碳原子。所述未取代烷基的具体实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、辛基、硬酯酰基、环丁基、环戊基和环己基。所述取代烷基的实例包括通过用卤素原子(例如,-Cl或-Br)、氰基、硝基、芳基(优选,苯基)、羟基、-COOR32基(此处,R32表示氢原子,具有1至14碳原子的烷基,或芳基)、-OCOR33基和-OR34基(此处,R33和R34独立地表示具有1至14碳原子的烷基,或芳基)和下列取代基中的至少一种取代所述未取代烷基的至少一个氢原子所得到的取代烷基。 在上面的取代基中,R35和R36独立地表示氢原子、具有1至14碳原子的烷基或芳基。 由式(5)化合物表示的化合物的具体实例包括在美国专利Nos.3,567,453和4,343,891和EP Nos.109,772和109,773中描述的化合物,以及下列化合物。 (h)Azinium Salt化合物 优选在本发明中作为所述化合物(所述具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的azinium salt化合物(h)的实例包括具有至少一个N-O键和在JP-A Nos.S63-138345、S63-142345、S63-142346、S63-143537和JP-B No.S46-42363中描述了的化合物。 (i)活性酯化合物 优选在本发明中作为所述化合物(所述具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的活性酯化合物(i)的实例包括在JP-B No.S62-6223中描述的亚氨基磺酸酯化合物,以及在JP-B No.S63-14340和JP-A No.S59-174831中描述的活性磺酸酯。 (j)含碳-卤素键的化合物 优选在本发明中作为所述化合物(所述具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的含碳-卤素键的化合物(j)是例如下式(6)或式(7)表示的化合物。 式(6) 在式(6)中,X2表示卤原子,以及Y2表示-C(X2)3、-NH2、-NHR38、-NR38或-OR38。R38表示取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基。R37表示-C(X2)3、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基或取代的烯基。 式(7) 在式(7)中,R39表示取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的芳基、卤原子、取代或未取代的烷氧基、硝基或氰基。X3表示卤原子。n是1至3的整数。 由式(6)和(7)表示的化合物的具体实例包括下列化合物。 (k)吡啶鎓化合物 优选在本发明中作为所述化合物(所述具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)的吡啶鎓化合物(k)是例如下式(8)表示的化合物。 式(8) 在式(8)中,R5优选为氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烯基或取代或未取代的炔基。R6,R7,R8,R9,以及R10可彼此相同或不同和单独地表示氢原子、卤原子或单价有机残基。R6,R7,R8,R9,以及R10的至少一种具有下式(9)表示的基团。此外,R5和R6,R5和R10,R6和R7,R7和R8,R8和R9,和/或R9和R10可彼此键合成环。此外,X表示反阴离子。m是1至4的整数。 式(9) 在式(9)中,R12和R13单独地表示氢原子、卤原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烯基或取代或未取代的炔基。R11表示氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、羟基、取代的氧基(substituted oxy group),巯基、取代的硫基(substituted thio group)或取代或未取代的氨基。此外,R12和R13,R11和R12,和/或R11和R13可彼此键合成环。L表示含至少一个杂原子的二价连接基团。 所述化合物(具有光聚合引发能力的位点衍生自该化合物)优选为耐热光聚合引发剂,以及,从这点出发,优选为芳香酮。 所述芳香酮优选具有下式(I)、(II)、(III)或(IV)表示的结构。 式(I) 当使具有光聚合引发能力和衍生自由式(I)表示的结构的位点结合至聚合物链以形成高分子量光聚合引发剂时,结合至该聚合物链的连接基团优选结合至所述位点的苯基。或者,所述苯基可直接结合至所述聚合物链。 式(II) 式(III) 当使具有光聚合引发能力和衍生自由式(II)或(III)表示的结构的位点结合至聚合物链以形成高分子量光聚合引发剂时,结合至该聚合物链的连接基团优选结合至所述位点的苯基或羟基。或者,所述苯基或羟基可直接结合至所述聚合物链。 式(IV) 当使具有光聚合引发能力和衍生自由式(IV)表示的结构的位点结合至聚合物链以形成高分子量光聚合引发剂时,结合至该聚合物链的连接基团优选结合至所述位点的苯基。或者,所述苯基可直接结合至所述聚合物链。 所述连接基团是例如二价的或三价的。该连接基团的具体实例包括-O-、-OCO-、-CO-、-OCONH-、-S-、-CONH-、-OCOO-和-N=。所述连接基团优选为-O-或-OCO-。 包括在本发明的环氧树脂组合物中的光聚合引发剂可为低分子量化合物或高分子量化合物。 所述低分子量光聚合引发剂可为已知的自由基产生剂。其具体实例包括苯乙酮、二苯甲酮、米克勒酮、苯甲酸苯甲酰酯(benzoyl benzoate)、安息香、α-酰基肟酯(α-acyloxime ester)、一硫化四甲基秋兰姆(tetramethylthiurammonosulfide)、三氯甲基三嗪和噻吨酮。此外,在本发明中可使用锍盐或碘鎓盐(iodinium salt),所述锍盐或碘盐通常用作光酸产生剂,但是,当用光辐射时,也起自由基产生剂的作用。 为提高敏感度,本发明环氧树脂组合物还可包括至少一种敏化剂(sensitizer),与一种或多种光自由基聚合引发剂同时使用。该敏化剂的具体实例包括正丁胺、三乙胺、三正丁基膦和噻吨酮衍生物。所述高分子量光聚合引发剂可为已知的光自由基产生剂。该高分子量光自由基产生剂可为在侧链上或在侧链中具有至少一个活性羰基的高分子量化合物,在JP-A Nos.H09-77891和H10-45927中披露了该化合物。 所述高分子量光聚合引发剂的实例包括下列化合物(a)至(n)。 考虑到在下面将详述的导电薄膜形成方法、导电图案形成方法和多层布线板制造方法的接枝形成中的接枝聚合性质,所述光聚合引发剂优选为高分子量光聚合引发剂。 所述光聚合引发剂可为通过使具有光聚合引发基团的单体和其它单体共聚所获得和由下式(O)表示的共聚物。 包括在所述本发明环氧树脂组合物中的(A)环氧化合物(环氧树脂)在分子中可具有具有光聚合引发能力的位点。当(A)环氧树脂本身具有光聚合引发能力和与所述光聚合引发剂具有相同功能时,所述环氧树脂组合物可不包括与所述环氧树脂分离的(C)光聚合引发剂。 所述具有光聚合引发能力的环氧树脂能够通过,例如使至少一个具有环氧基的单体与至少一个具有光聚合引发基团的单体共聚容易地获得。 下面示出通过共聚具有环氧基的单体和具有光聚合引发基团和起所述环氧树脂作用的单体获得的共聚物的具体实例。然而,所述本发明环氧树脂组合物不受这些实例所限制。 在显示共聚物的下式(C)至(N)中,x和y均表示摩尔分数。此处,x和y的总数是100,以及x和y均不为0。 在这些共聚物中,从膜强度和接枝聚合性质考虑,x优选为5至70,以及y优选为30至95。更优选地,x为5至50,以及y为50至95。甚至更优选,x为10至30,以及y为70至90。 在下面将详述的导电薄膜形成方法、导电图案形成方法和多层布线板制造方法中用于形成环氧树脂层的环氧树脂组合物中包括的一种或多种光聚合引发剂的理想含量取决于所用的表面接枝材料的使用。所述一种或多种光聚合引发剂的含量优选在所述环氧树脂组合物总的固体物质的0.1至50质量%的范围内,以及更优选在所述环氧树脂组合物总的固体物质的1.0至30.0质量%的范围内。 如果包括在所述环氧树脂组合物中的一种或多种光聚合引发剂的含量小于0.1质量%,所述环氧树脂组合物具有降低的接枝聚合性质、粘合强度和导电性。如果所述光聚合引发剂的含量高于50质量%,会引起涉及环氧树脂层热特性和电特性的问题,诸如降低的玻璃化转变温度Tg或升高的介电常数。 所述环氧树脂组合物具有自由基产生能力。通过使用所述具有自由基产生能力的环氧树脂组合物所获得的环氧树脂层相对于导体具有提高的接枝聚合性能和粘合强度,以及改进导体的导电性。 为获得自由基产生能力,所述环氧树脂组合物可包括至少一种具有至少一个自由基可聚合双键的化合物。 具有自由基可聚合双键和包括在所述环氧树脂组合物中的化合物可为丙烯酸酯化合物或甲基丙烯酸酯化合物。 能够用在本发明中的丙烯酸酯化合物或甲基丙烯酸酯化合物在分子中具有至少一个丙烯酰基,该丙烯酰基是烯属(ethylenic)不饱和基团,以及对其没有其它特殊限制。然而,考虑到提高的固化性(curablity)和强度,所述丙烯酸酯化合物或甲基丙烯酸酯化合物优选为多官能团单体。 可用在本发明中的多官能团单体优选为至少一种类型的多元醇和丙烯酸和甲基丙烯酸的至少一种的酯。 所述多元醇的实例包括乙二醇、1,4-环己醇、季戊四醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、二季戊四醇、1,2,4-环己醇、聚氨酯用多醇和聚酯多醇。所述多元醇优选为三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇或聚氨酯用多醇。 所述环氧树脂层可包括两种类型或更多类型的多官能团单体。本发明中的多官能团单体在分子中具有至少两个烯属不饱和基团,以及优选在分子中具有至少三个烯属不饱和基团。 所述多官能团单体可为在分子中具有3至6个丙烯酸酯基团的多官能团丙烯酸酯单体。或者,所述多官能团单体也可以是具有数百至数千分子量,在分子中具有几个丙烯酸酯基团,以及称作聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯(polyester acrylate)或环氧丙烯酸酯的低聚物,以及该低聚物可优选用作本发明环氧树脂层的组分中的一种。 在分子中具有三个或更多丙烯酸基团的丙烯酸酯的具体实例包括聚丙烯酸多元醇酯,诸如三丙烯酸三羟甲基丙酯、四丙烯酸二-三羟甲基丙酯、三丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯和六丙烯酸二季戊四醇酯,以及能够通过使聚异氰酸酯与具有至少一个羟基的丙烯酸酯诸如羟乙基丙烯酸酯反应所获得的聚氨酯丙烯酸酯。 为改进所述环氧树脂的特性,诸如机械强度、耐热性、耐气候性、耐燃性、耐水性或电特性,所述环氧树脂组合物还可包括其它一种或多种组分。其它一种或多种组分的实例包括纸、玻璃纤维、硅石微粒(silica particles)、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂、氟化树脂和聚苯氧基树脂。当所述环氧树脂组合物还可包括其它一种或多种组分时,关于100质量份的环氧树脂,该一种或多种组分的量优选在1至200质量份的范围内,以及更优选在10至80质量份范围内。当该量少于1质量份时,不能改进上面的特性。当该量多于200质量份时,所述树脂的强度降低,以及接枝聚合反应不易进行。 本发明环氧树脂组合物可包括至少一种有机溶剂。在这种情况中,所述环氧树脂组合物为溶液或清漆的形式。 所述有机溶剂的实例包括酮,诸如丙酮、甲基乙基酮和环己酮;乙酸酯,诸如乙酸乙酯、乙酸丁酯和丙二醇单甲醚乙酸酯;芳香烃,诸如甲苯和二甲苯;和二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺,以及N-甲基吡咯烷酮。所述有机溶剂优选为酮,以及更优选为甲基乙基酮或环己酮。这些有机溶剂中的一种可单独使用,或者可两种或多种一同使用。 在所述环氧树脂组合物中一种或多种有机溶剂的含量优选在20至90质量%的范围内,以及更优选在30至60质量%的范围内。 下面将描述本发明的导电薄膜形成方法、导电图案形成方法和多层布线板制造方法。 本发明的导电薄膜形成方法包括:(a)在绝缘衬底上形成包括上述热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(b)通过施加能量至所述环氧树脂层的整个表面和使具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的聚合物结合至整个表面,在所述环氧树脂层表面上形成接枝聚合物;(c)将所述化学镀催化剂或其前体提供至所述接枝聚合物;和(d)通过实施化学镀形成导电薄膜。 本发明的导电图案形成方法包括:(A)在绝缘衬底上形成包括上述热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(B)通过以图案方式施加能量至所述环氧树脂层的表面和使具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的聚合物结合至已施加能量的环氧树脂层部分,在所述环氧树脂层表面上形成接枝聚合物;(C)将所述化学镀催化剂或其前体提供至所述接枝聚合物;和(D)通过实施化学镀形成导电图案。 本发明的多层布线板制造方法包括:(a′)在绝缘衬底上形成的第一导电图案上形成包括上述热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层;(b′)通过施用具有双键的化合物和具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的化合物和用紫外光以图案方式辐射所述环氧树脂层表面,在所述环氧树脂层上形成接枝聚合物图案;(c′)在所述环氧树脂层上形成所述接枝聚合物图案之前或之后,在所述环氧树脂层中形成通路孔;和(d′)通过对所述环氧树脂层实施化学镀形成导电通路,从而形成对应于所述接枝聚合物图案的第二导电图案和使第一导电图案与第二导电图案电连接的掩埋通路。 下面将更详细地描述本发明的导电薄膜形成方法、导电图案形成方法和多层布线板制造方法。 由于所述导电薄膜形成方法的步骤(a)和所述导电图案形成方法的步骤(A)与所述多层布线板制造方法的步骤(a′)相同,将与步骤(a′)的说明一同描述步骤(a)和(A)的说明。 同样,由于所述导电图案形成方法的步骤(B)与所述多层布线板制造方法的步骤(b′)相同,将与步骤(b′)的说明一同描述步骤(B)的说明。 所述导电薄膜形成方法的步骤(b)和所述多层布线板制造方法的步骤(b′)在以下方面彼此不相同:在形成步骤中在所述环氧树脂层的整个表面上辐射紫外光以在所述整个表面上形成接枝聚合物和在后面步骤中以图案方式辐射紫外光至所述环氧树脂层以形成接枝聚合物图案。然而,其余步骤是相同的。因此,将与步骤(b′)的说明一同描述步骤(b)的说明。 所述导电薄膜形成方法的步骤(c)和(d),以及所述导电图案形成方法的步骤(C)和(D)与所述多层布线板制造方法的步骤(d′)相同,除下列区别以外。 在所述多层布线板制造方法的步骤(d′)中,对所述环氧树脂层实施化学镀,从而对应于所述接枝聚合物图案形成第二导电图案和至少一个使第一导电图案与第二导电图案电连接的掩埋通路,由此形成导电通路。相反,在所述导电薄膜形成方法的步骤(c)和(d),以及所述导电图案形成方法的步骤(C)和(D)中,不形成掩埋通路和导电通路和通过仅在所述接枝聚合物上化学镀形成导电薄膜或图案。然而,将与步骤(d′)的说明一同描述步骤(c)、(d)、(C)和(D)的说明。 在所述导电薄膜形成方法、所述导电图案形成方法和所述多层布线板制造方法中,首先提供绝缘衬底。 所述绝缘衬底的实例包括金属片(例如,铝、锌和铜片)、硅衬底、塑料膜(例如,纤维素二乙酸酯、纤维素三乙酸酯、纤维素丙酸酯、纤维素丁酸酯、纤维素乙酸丁酸酯、硝酸纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚乙烯醇缩乙醛、聚酰亚胺和环氧树脂膜)和刚性绝缘衬底(例如,玻璃环氧树脂衬底)。可单独使用一个衬底,或可使用两个或多个衬底作为组合衬底。所述组合衬底的实例包括环氧衬底和塑料膜(在所述环氧衬底和塑料膜上均层压或沉积至少一个金属膜),以及具有环氧层的衬底和金属膜或图案(所述金属膜或图案均设置在所述环氧层之间)。该衬底优选为聚酰亚胺膜或包括环氧树脂作为主要组分的环氧衬底。用于制造多层布线板的绝缘衬底优选包括环氧树脂作为主要组分。 用在本发明中的绝缘衬底优选具有优异的表面光滑度。所述绝缘衬底的Rz值(在JIS B0601中规定的10-点平均高度(ten-point average height))优选为3μm或更少,以及更优选为1μm或更少。当所述绝缘衬底和所述环氧树脂层具有上面范围内的表面光滑度时,以及,换句话说,当所述绝缘衬底和所述环氧树脂层基本不具有不平整性时,可在所述环氧树脂上形成高精确布线。这甚至适用于布线非常精确的情况。因此,可制造具有高密度和高精确电路的布线板。 用在具有环氧树脂作为主要组分的衬底中的环氧树脂可与上述环氧树脂层的环氧树脂相同。该环氧树脂衬底还可包括任意其它一种或多种树脂,至少一种加强材料和/或至少一种填料,诸如纸、玻璃纤维和硅石微粒。 在本发明多层布线板制造方法中,在所述绝缘衬底上形成第一导电图案,从而形成层压体(laminated body)。 第一导电图案可使用任意方法形成。例如,蚀刻敷铜箔叠片以形成铜图案或通过使用抗蚀剂和用已知方法化学镀形成铜图案。或者,可如在第二导电图案中使用接枝聚合物图案形成第一导电图案,这将在后面描述。 在本发明多层布线板制造方法的步骤(a′)中,在所述绝缘衬底上沉积的第一导电图案上形成环氧树脂层。 在本发明所述导电薄膜形成方法的步骤(a)中和所述导电图案形成方法的步骤(A)中,在所述绝缘衬底上形成环氧树脂层。 能够通过以下方法形成所述环氧树脂层:通过已知方法,诸如丝网印刷法、喷雾法或幕涂法施加可固化环氧树脂组合物至所述绝缘衬底和第一导电图案,并干燥、加热和固化所得涂层,或者将环氧树脂膜层压在所述绝缘衬底和第一导电图案上,并加热和固化所述环氧树脂膜。 在形成所述环氧树脂层之前,可将所述环氧树脂引入第一导电图案中的凹进部分以使第一导电图案表面变平。在这种情况中,在第一导电图案上提供的环氧树脂层也具有平坦表面,这使它可以高可靠性地进行随后的步骤。 优选地,加热和使所述环氧树脂组合物固化的温度和时间分别在150℃至220℃的范围内和在10至180分钟的范围内。更优选,所述温度和时间分别在160℃至200℃的范围内和在20至120分钟的范围内。 通过使用所述环氧树脂组合物获得的环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg优选在150℃至230℃的范围内,以及更优选在150℃至180℃的范围内。 当所述环氧树脂层的Tg低于150℃时,在未固化的环氧树脂层和已固化的环氧树脂层之间的尺寸差别大,且由于焊接(soldering)使该环氧树脂层对热具有衰减的耐受性。当所述环氧树脂层的Tg超过230℃时,所述已固化的环氧树脂层易于变脆和具有高吸水性,这牺牲了耐热性的获得。 玻璃化转变温度Tg在上面范围内的绝缘树脂是,例如热固性树脂,以及所述热固性树脂的具体实例包括环氧树脂,双马来酰亚胺树脂,以及氰酸酯树脂。 可使用例如TMA法获得所述玻璃化转变温度Tg。在该方法中,以5℃/分钟的升温速度加热样品,以及使用热分析仪测量样品在厚度方向上的热膨胀量。然后,根据测量值画出显示温度和热膨胀量之间关系的曲线。分别在热膨胀系数改变的点之前和之后设置的每个点处在曲线上画出切线,以及这些切线彼此相交的点被认为是样品的玻璃化转变温度。 在本发明中用于制造多层布线板、导电薄膜和/或导电图案的环氧树脂层的线性热膨胀系数在等于或低于玻璃化转变温度Tg的温度优选在20ppm至80ppm的范围内,以及更优选在20ppm至40ppm的范围内。 当所述绝缘树脂层的线性热膨胀系数大于80ppm时,在未加热的绝缘树脂层和已加热的绝缘树脂层之间的尺寸差别大,这产生大的应力。因此,该绝缘树脂层具有降低的抗裂性。当所述绝缘树脂层的线性热膨胀系数小于20ppm时,发生相同的问题。 考虑到降低热膨胀系数,所述环氧树脂组合物优选包括至少一种诸如二氧化硅的无机填料。 在下列测量条件下使用例如热机械分析(TMA)法测量线性热膨胀系数。从环氧树脂层切割宽度为4mm和长度为30mm的样品。将该样品用在使用设备(即,TA Instruments制造的TMAQ400)实施的测量中,载荷为0.03N,夹头(chucks)之间的距离为15mm,在25℃至250℃的温度范围内升温速率为5℃/分钟。从测量结果获得在等于或低于所述玻璃化转变温度的温度所述样品的线性热膨胀系数。 可降低应力以改进所述环氧树脂层的抗裂性。为达到该目的,优选在所述绝缘树脂层中使用具有大的断裂伸长率(elongation at break)的环氧树脂。使用拉力试验机(tension tester)测量的所述环氧树脂的断裂伸长率优选在5至15%的范围内,以及更优选在8至12%的范围内。 用于测量所述环氧树脂层断裂伸长率的拉力试验机可为TENSILON(Orientec,Co.,Ltd.制造的RPM-50) 所述环氧树脂组合物优选包括至少一种热塑性树脂以及所述环氧树脂,以达到上面范围内的断裂伸长率。所述热塑性树脂的具体实例包括聚醚砜、苯氧基树脂和PPE。 由于涉及环境保护的法律限制,在半导体和布线板的焊接材料的领域中具有高熔点且不包含铅的焊料正在变为主流。因此,例如,包装半导体的重熔温度(reflow temperature)已变得高于传统的重熔温度,容易在绝缘层中产生龟裂。为解决该问题,需要具有更低热膨胀系数以改进其耐热性和降低产生应力的环氧树脂。 选择用于形成环氧树脂层的环氧树脂组合物的型号以获得在各自范围内的玻璃化转变温度Tg、线性热膨胀系数和断裂伸长率使得可实现降低的热膨胀系数,从而改进所述环氧树脂层耐热性和降低产生的应力。 当将金属图案用作使用本发明方法制造的多层布线板的布线(导电薄膜)时,降低材料的介电常数和介电损耗因子在抑制信号的延迟和衰减由此高速处理大量数据方面是有效的。 在ELECTRONICS PACKAGING INSTITUTIONAL JOURNAL”vol.7,No.5,pp.397(2004)中具体描述了具有低介电损耗因子材料的用途。从更高速数据处理考虑,优选使用具有低介电损耗因子的绝缘材料。 在1GHz用于制造本发明多层布线板、导电薄膜和导电图案的环氧树脂组合物的介电常数(相对介电常数)优选在2.5至3.5的范围内,以及更优选在2.5至3.1的范围内。 在1GHz所述环氧树脂组合物的介电损耗因子优选在0.004至0.03的范围内,以及更优选在0.004至0.028的范围内。 可使用常规方法,例如在18th JIEP Annual Meeting,2004,p189的摘要中描述的方法测量所述环氧树脂层的介电常数和介电损耗因子,其中使用了Keycom Co.,Ltd制造的用于测量超薄片εr和tanδ的设备和系统和使用了空腔共振扰动法。 可通过施用和固化环氧树脂组合物(选择该环氧树脂组合物,使其满足上面的物理性质)获得本发明环氧树脂层。不特殊限制所述环氧树脂层的厚度和根据导电薄膜或图案的目的适当选择所述环氧树脂层的理想厚度。通常,所述环氧树脂层的厚度在10至200μm的范围内。 在本发明中,通过使至少一种均具有至少一个双键的化合物与所述环氧树脂层接触和施加能量至与所述环氧树脂层粘合的化合物在不实施诸如电子书辐射、等离子体辐射或辉光处理的表面活化处理的环氧树脂层上容易地形成表面接枝聚合物,在所述表面活化处理中将高能量施加至所述环氧树脂层和经常实施该处理以增加电路和所述环氧树脂层之间的粘合性。这是因为所述环氧树脂组合物具有上述的性质。考虑到将获得的表面接枝聚合物的特性,优选所述环氧树脂层具有光滑表面。为达到这一点,优选不对本发明树脂层的表面进行任意表面处理和预处理。 具体地,所述环氧树脂层的表面优选具有光滑度,其中,如上述在JISB0601(1994)中规定的10-点平均高度测量法测量的该层平均粗糙度(Rz)为3μm或更少。 粘合层 当在本发明多层布线板制造方法中使用内建法在绝缘衬底上形成第一电路(第一导电图案)和在第一电路上形成布线(多层布线层)时,可在第一导电图案和将在第一导电图案上形成的环氧树脂层之间提供粘合层,从而增加它们之间的粘合性。 可使用常规粘合树脂形成所述粘合层。如果能够获得树脂的强粘合性和适合的流动性,可使用已知的技术。所述粘合层可为包括适合的导电颗粒诸如金属微粒的导电粘合层。 不特殊限制所述粘合层材料的类型。包含在粘合层中的粘合树脂概略地分为两组:(A)包括热塑性树脂的可热熔粘合剂和(B)使用热固性树脂固化反应的可固化粘合剂。 接着,在所述导电薄膜形成方法的步骤(b)、所述导电图案形成方法的步骤(B)和所述多层布线板制造方法的步骤(b′)中形成接枝聚合物。 在本发明多层布线板制造方法中,在步骤(b′)之前或之后实施在所述环氧树脂层中形成通路孔的步骤(c′),这将在后面详细描述。 在步骤(b)、(b′)和(B)中接枝聚合物的形成中,使至少一种均具有至少一个双键的化合物与所述环氧树脂层表面接触,以及将诸如紫外光的能量施加至与所述环氧树脂层粘合的化合物。当施加能量时,与所述环氧树脂层表面直接粘合的接枝聚合物图案仅在所述环氧树脂层施加能量的部分形成。 下面,将详述形成接枝聚合物图案的方法。 表面接枝聚合物形成方法 在本发明所述导电薄膜形成方法、所述导电图案形成方法和所述多层布线板制造方法中,如上述通过将至少一种均具有至少一个双键的化合物施加至所述环氧树脂层表面和通过辐射紫外光将能量施加至所述环氧树脂层表面,制备与所述环氧树脂层表面直接结合的接枝聚合物。 双键化合物 均具有至少一个双键和施加至所述环氧树脂层表面的至少一种化合物中的每种可为具有至少一个可聚合基团的单体或大分子单体,或具有至少一个双键的高分子量化合物。可使用那样的任意已知化合物。在本发明中具有至少一个可聚合基团和至少一个极性官能团的化合物可起到具有至少一个双键的化合物的作用。由于所述接枝聚合物具有该极性官能团,待形成的接枝聚合物可为亲水性的且可与化学镀催化剂或其前体相互作用。所述极性官能团可为亲水基团,其实例包括羧基、羟基、氨基、磺基、膦酸基和胺基。 具有至少一个双键且施加至所述环氧树脂层表面的单体是,例如具有1至24碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酯。其实例包括(甲基)丙烯酸和碱金属盐和其胺盐、衣康酸和其碱金属盐和胺盐、对苯乙烯磺酸和其碱金属盐和胺盐、2-硫代乙基(甲基)丙烯酸酯和其碱金属盐和胺盐、2-丙烯酰胺2-甲基丙烷磺酸酯和其碱金属盐和胺盐、酸性磷酸基氧代聚氧乙烯基乙二醇单(甲基)丙烯酸酯和其碱金属盐和胺盐、聚氧乙烯基乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯,(甲基)丙烯酰胺、N-单羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-二羟甲基(甲基)丙烯酰胺、烯丙胺和其氢卤酸盐、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、乙烯基吡啶、乙烯基噻吩、苯乙烯、(甲基)丙烯酸乙酯和(甲基)丙烯酸正丁酯。 如上述,除了所述单体,也可优选使用大分子单体或聚合物作为具有至少一个双键和施加至所述环氧树脂层表面的化合物。可通过使用已知方法聚合至少一种上面的单体制备具有至少一个双键的大分子单体。制备所述大分子单体的方法可选自由Yuya Yamashita所编和IPC出版(September 20,1989)的CHEMISTRY AND INDUSTRY OF大分子单体的第二章″Synthesisof大分子单体″中提出的各种制备方法。所述大分子单体的重均分子量优选为250至100,000,以及更优选400至30,000。 在本发明中,可施加至所述环氧树脂层表面的具有至少一个双键的高分子量化合物是具有至少一种烯属可加聚不饱和基团,诸如乙烯基、烯丙基或(甲基)丙烯酸基作为至少一种可聚合基团的聚合物。所述聚合物在一个或多个末端和侧链上具有至少一个可聚合基团,以及优选在一个或多个侧链之上或之中具有至少一个可聚合基团。 具有至少一个双键的高分子量化合物优选具有至少一种极性基团,诸如羧基,或至少一种能够与至少一种待结合至所述环氧树脂层表面的功能性材料相互作用的官能团。 具有至少一种可聚合基团的高分子量化合物重均分子量优选在500至500,000的范围内,以及更优选在1,000至50,000的范围内。 将接枝聚合物形成密度提高和通过使用在末端或多个末端和在一个或多个侧链之上或之中具有可聚合基团的大分子单体或聚合物作为具有至少一个双键和施加至所述环氧树脂层表面的化合物,形成均匀且高密度的接枝聚合物。因此,当将所述化学镀催化剂或其前体提供至表面接枝聚合物时,提高在所述接枝聚合物和所述催化剂或前体之间的粘合密度和能够获得优良的镀接受区域。当将具有高密度可聚合基团的大分子单体或聚合物用作具有至少一个双键的化合物以使用已知方法形成接枝聚合物时,在该已知方法中使用聚合引发剂或使用高能电子束,基本制备出具有降低的可去除性的均聚物。因此,发现使用具有至少一个双键的化合物使本发明的效果显著。 考虑到制备方法,当使用施加方法使所述环氧树脂层表面与用作具有至少一个双键的化合物的聚合物接触时,容易形成具有均匀和理想厚度的高分子量涂层。这是因为必需施加含单体涂层溶液的保护层不是必需的。结果,形成的接枝聚合物具有改进的均匀度。因此,使用聚合物适于大面积导电薄膜生产或大规模生产。 可通过共聚至少一种均具有至少一种官能团的单体和至少一种均具有至少一种可聚合基团的单体(方法(i));共聚至少一种均具有至少一种官能团的单体和至少一种均具有至少一个双键前体位点的单体,以及例如使用碱处理所述双键前体位点以将双键引入所得共聚物(方法(ii));或者使至少一种具有官能团的聚合物与至少一种均具有至少一种可聚合基团的单体反应以将双键(即,可聚合基团)引入所述聚合物(方法(iii))合成具有至少一种官能团(相互作用基团)和至少一个双键的高分子量化合物。 从合成适用性考虑,优选使用方法(ii)或者(iii)合成具有至少一种官能团和至少一个双键的高分子量化合物。 用于制备接枝聚合物的具有至少一种官能(相互作用)基团的单体的实例包括(甲基)丙烯酸和碱金属盐和其胺盐、衣康酸和碱金属盐和其胺盐、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酰胺、N-单羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-二羟甲基(甲基)丙烯酰胺、烯丙胺和其氢卤酸盐、3-乙烯基丙酸和碱金属盐和其胺盐、乙烯基磺酸和碱金属盐和其胺盐、(甲基)丙烯酸2-磺乙酯、聚氧化亚乙基二醇单(甲基)丙烯酸酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、酸性磷酸基氧化聚氧化亚乙基二醇单(甲基)丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮(下面的结构)、苯乙烯磺酸钠和乙烯基苯甲酸。通常,可使用如这样的具有至少一种诸如羧基、磺基、膦酸基、氨基或其盐、羟基、氨基、膦基、咪唑基、吡啶基或其盐、或醚基的官能团的任意单体。 将与具有至少一种官能(相互作用)基团的单体共聚的具有至少一种可聚合基团的单体可为(甲基)丙烯酸烯丙基酯或甲基丙烯酸2-烯丙氧基乙酯。 具有至少一个双键前体位点的单体可为甲基丙烯酸2-(3-氯-1-氧丙氧基)乙酯或在JP-A No.2003-335814中描述的任意化合物(i-1至i-60),以及优选为下列化合物(i-1)。 具有至少一种可聚合基团的单体的实例包括(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚和2-异氰酸根乙基(甲基)丙烯酸酯(2-isocyanatoethyl(meth)acrylate),该可聚合基团用于将不饱和基团引入具有与可聚合基团反应的官能(相互作用)基团(诸如羧基、氨基或其盐、羟基或者环氧基)的聚合物。 使至少一种均具有至少一种官能团的单体和至少一种均具有至少一个双键前体位点的单体共聚,以及例如用碱处理所述双键前体位点以将双键引入所得共聚物的方法(ii)可为在JP-A No.2003-335814中描述的方法。 表面接枝聚合 通常通过表面接枝聚合制备在环氧树脂层表面上形成的接枝聚合物。 接枝聚合是通过将引发单体聚合的活性中心提供至高分子量化合物链上,以及聚合所述单体进行接枝聚合物的合成。当其上提供了活性中心的高分子量化合物形成固体表面时,该聚合特别地称作表面接枝聚合。 在本发明中,使至少一种均具有至少一个双键的化合物(可聚合基团)与使用本发明环氧树脂组合物获得的环氧树脂层表面接触,将能量施加至粘附至表面的至少一种化合物以产生活性点,以及使该活性点与化合物的可聚合基团反应以导致表面接枝聚合反应。此处,在所述环氧树脂组合物中包含的光聚合引发剂起表面接枝聚合引发剂的作用。 可通过将在其上具有环氧树脂层的绝缘衬底或者在其上具有第一导电图案和环氧树脂层的绝缘衬底浸渍在包括具有至少一个双键的化合物的液体组合物中,使具有至少一个双键的化合物与含环氧树脂的环氧树脂层表面接触。然而,考虑到处理性能、生产效率或对待形成的电路的影响,优选将具有至少一个双键的化合物,或者含所述具有至少一个双键的化合物作为主要组分的组合物施加至所述环氧树脂层表面,以便在所述环氧树脂层表面上形成包括具有至少一个双键的化合物的层。 为抑制不希望的均聚物的产生,优选在不存在具有聚合引发能力的化合物时使具有至少一个双键的化合物与所述环氧树脂层表面接触。当仅使具有至少一个双键的化合物与所述环氧树脂层表面接触时,在该表面上无其它化合物共存。然而,当将具有至少一个双键的化合物溶解或分散在溶剂中和使所述表面与所得溶液或分散体接触时,必要的是,所述溶液或分散体不含与聚合反应相关的化合物,诸如聚合引发剂。 因此,优选包括具有至少一个双键的化合物和在所述浸渍或施加中使用的组合物仅包括具有至少一个双键的化合物作为主要组分和溶剂或分散介质。即使所述组合物包括其它一种或多种化合物,优选其它一种或多种化合物只限于用于改进所述液体组合物物理性能,诸如施加性能或者表面性能的表面活性剂。当将所述组合物施加至所述环氧树脂层时,优选干燥所得涂层,以在光辐射之前去除溶剂。 必要的是,将作为所述组合物主要组分的具有至少一种可聚合基团的化合物和具有至少一种官能(相互作用)基团的化合物溶解或分散在所述组合物包含的溶剂中,以及对所述溶剂无其它特殊限制。该溶剂优选为水性溶剂,诸如水或水溶性溶剂。所述组合物还可包括至少一种表面活性剂。 所述溶剂的实例包括醇溶剂,诸如甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇和丙二醇单甲醚;酸,诸如乙酸;酮溶剂,诸如丙酮和环己酮;和酰胺溶剂,诸如甲酰胺和二甲基乙酰胺。 必要的是,在所述组合物中包含的表面活性剂在所述溶剂中必须可溶,以及对该表面活性剂无其它特殊限制。所述表面活性剂的实例包括阴离子表面活性剂,诸如正十二烷基苯磺酸钠;阳离子表面活性剂,诸如正十二烷基三甲基氯化铵;非离子表面活性剂,诸如聚氧乙烯壬酚醚(例如,KaoCorporation制造的EMULGEN 910)、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯(polyoxyethylene sorbitan monolaurate)(例如,TWEEN 20),以及聚氧化乙烯十二烷基醚。 当将所述环氧树脂层浸在所述液体组合物中时,对所得涂层的厚度无特殊限制。然而,在将所述组合物施加至所述环氧树脂层表面中为获得令人满意的涂膜,施加的组合物固体物质的量优选在0.1至10g/m2的范围内,以及更优选在0.5至5g/m2的范围内。 施加能量 通过辐射紫外光或诸如γ-射线或电子束的辐射射线将能量施加至具有至少一个双键和粘附至所述环氧树脂层的化合物,以产生活性点和从该活性点制备接枝聚合物。例如,可使用紫外灯或黑光实施该辐射。 除了这些,也可使用汞灯、金属卤化物灯、氙气灯、化学灯或碳弧灯作为光源。此外,可使用g-射线、i-射线和深-紫外射线作为辐射光。 施加能量所必需的时间依赖于待制备的接枝聚合物的量和光源的类型。然而,该时间通常在10秒至5小时的范围内。 通过使用光源发出的光辐射整个环氧树脂层表面或通过使用光以图案方式辐射所述环氧树脂层将能量施加至所述环氧树脂层。 为形成高清晰度的图案,所述光源优选为(低压,中压,高压或超高压)汞灯,该汞灯能够发射波长为254nm和365nm的平行光束,以及所述辐射方法通常为辐射平行光束的触点调准法(contact aligner method)。或者,所述辐射方法可为使用光学系统的光束扫描曝光法,或者使用掩膜的辐射法。可根据希望的图案的分辨率选择所述辐射方法。具体地,使具有图案开口的掩膜层与所述环氧树脂层紧密接触和在某些情况下通过掩膜层将所述环氧树脂层曝光。或者,在某些条件下扫描所述环氧树脂层。当使用发射具有相对短波长的紫外光的平行光源,以及具有线宽为100μm或更少、优选3至25μm的图案开口的掩膜时,可形成与掩膜层一致的高清晰度图案。 通过使用诸如水的溶剂清洗衬底(在该衬底上具有已曝光的环氧树脂)以去除部分未反应的具有至少一个双键的化合物,形成接枝聚合物图案。在本发明方法中不形成在本发明中不希望的均聚物,以及通过使用简单清洗方法容易去除杂质。结果,根据辐射条件可形成高清晰度接枝聚合物图案。 所得接枝聚合物膜的厚度优选为这样,使得所述接枝聚合物膜的量在0.1至2.0g/m2的范围内。所述量更优选在0.3至1.0g/m2的范围内,以及最优选在0.5至1.0g/m2的范围内。 由于所述形成了接枝聚合物图案的区域关于化学镀催化剂或其前体具有至少一种诸如极性基团或相互作用基团的官能团,在实施化学镀中该区域具有优良的镀接受性能。 在本发明多层布线板制造方法的步骤(c′)中,在步骤(b′)之前或之后在所述环氧树脂层中形成至少一个形成至少一个掩埋通路的通路孔,该掩埋通路用作导电通道的一部分和使下述的第二导电图案和第一导电图案电连接。 可用已知设备,诸如钻床、干等离子体装置(dry plasma apparatus)、二氧化碳气体激光器、紫外激光器或准分子激光器形成至少一个通路孔。然而,优选使用UV-YAG激光器或准分子激光器实施该形成,以使形成的通路孔能够具有小的直径和好的形状。当通过使用例如二氧化碳气体激光器发射的激光束辐射所述环氧树脂层以加热和分解该层形成至少一个通路孔时,优选实施表面沾污去除处理。通过实施所述表面沾污去除处理,在随后的处理中可在所述通路孔中形成更好的导电层。 接着,将描述所述导电薄膜形成方法的步骤(c)和(d)、所述导电图案形成方法的步骤(C)和(D),以及所述多层布线板制造方法的步骤(d′)。 在所述导电薄膜形成方法的步骤(c)中、所述导电图案形成方法的步骤(C)中和所述多层布线板制造方法的步骤(d′)中,将化学镀催化剂或其前体提供至所述接枝聚合物。而且,在所述导电薄膜形成方法的步骤(d)中,以及所述导电图案形成方法的步骤(D)中,实施化学镀以形成导电薄膜或导电图案。 将在所述环氧树脂层上形成了接枝聚合物的区域(形成了接枝聚合物的区域)用作镀接受区域。仅在所述形成了接枝聚合物的区域上选择性实施化学镀。当在整个所述环氧树脂层表面上形成所述接枝聚合物时,形成导电薄膜。当在所述环氧树脂层表面上以图案方式形成所述接枝聚合物时,形成导电图案。 在本发明多层布线板制造方法的步骤(d′)中,实施化学镀,以同时形成与所述接枝聚合物图案一致的第二导电图案和至少一个使第一导电图案和第二导电图案电连接的掩埋通路。因此,形成导电通道。 在该步骤中实施的镀法中,不特殊限制所用金属的类型,以及可实施已知的化学镀,诸如铜镀或镍镀。 为实施所述化学镀法,可将化学镀催化剂或其前体提供至形成了所述接枝聚合物(链)的区域(接枝图案),以及可实施化学镀法以形成图案形式的金属膜。 <化学镀催化剂> 在该步骤中使用的化学镀催化剂主要是零价金属,诸如Pd、Ag、Cu、Ni、Al、Fe或Co。因为良好的处理性能和其高催化能力,在本发明中该化学镀催化剂优选为Pd或Ag。为将所述零价金属固定在所述接枝聚合物图案上,将具有电荷的金属胶体提供至所述接枝聚合物图案,已调节该金属胶体的电荷,使其能够与所述接枝聚合物图案的官能团相互作用,所述接枝聚合物图案的官能团与化学镀催化剂或其前体相互作用。可通过制备包含金属离子和至少一种表面活性剂或具有电荷的保护剂的溶液,以及还原溶液中的金属离子制备所述金属胶体。可使用表面活性剂或保护剂调节所述金属胶体的电荷。使该已调节电荷的金属胶体与接枝图案的官能团相互作用。因此,可使用所述接枝聚合物图案选择性吸附所述金属胶体(化学镀催化剂)。 <化学镀催化剂前体> 在该步骤中使用的化学镀催化剂前体是可通过化学反应变为化学镀催化剂的任意物质。主要将用作化学镀催化剂的零价金属离子用作化学镀催化剂前体。将用作化学镀催化剂前体的金属离子还原以变为用作化学镀催化剂的零价金属。可将该金属离子施加至在衬底上布置的环氧树脂层上的接枝聚合物图案上并还原为用作化学镀催化剂的零价金属,以及可将该衬底浸在化学镀浴中。或者,可将该金属离子施加至在衬底上布置的环氧树脂层上的接枝聚合物图案上,以及可将该衬底浸在包括至少一种还原剂的化学镀浴中以将所述金属离子还原为零价金属(化学镀催化剂)和实施化学镀。 实际上,以金属盐的形式使用该用作化学镀前体的金属离子,以及将所述金属盐加至所述接枝聚合物图案。必要的是,所述金属盐可溶于适当的溶剂中以分离为金属离子和碱(阴离子),以及对该金属盐无其它特殊限制。其实例包括M(NO3)n、MCln、M2/n(SO4)和M3/n(PO4)。M是n-价金属离子。所述金属离子的具体实例包括Ag离子、Cu离子、Al离子、Ni离子、Co离子、Fe离子和Pd离子。从催化能力考虑,所述金属离子优选为Ag离子和/或Pd离子。 可如下将用作化学镀催化剂的金属胶体或用作化学镀前体的金属盐提供至所述接枝聚合物图案。将所述金属胶体分散在适合的分散介质中,或将所述金属盐溶解在适合溶剂中以制备包含通过离解所述金属胶体或所述金属盐所获得的金属离子的分散体或溶液。将所述分散体或溶液施加至所述接枝聚合物图案,或者将在其上具有所述接枝聚合物图案的衬底浸在所述分散体或溶液中。使所述接枝聚合物图案与含金属离子的分散体或溶液接触导致所述金属离子由所述官能(相互作用)基团吸附在所述形成了接枝聚合物的区域上或者由于离子-离子相互作用或偶极-离子相互作用渗透到所述形成了接枝聚合物的区域中。为充分进行该吸附或渗透,在所述分散体或溶液中所述金属离子或盐的浓度优选以质量记在1至50%的范围内和更优选以质量记在10至30%的范围内。此外,接触时间优选为约1分钟至24小时和更优选约5分钟至1小时。 通过对在所述绝缘衬底上形成的环氧树脂层上布置的和已吸附了所述化学镀催化剂或其前体的形成了接枝聚合物的区域实施化学镀,在上述步骤中获得的接枝聚合物图案上形成与所述接枝聚合物图案一致的高密度金属膜以产生第二导电图案。结果,第二导电图案具有优异的导电性和对所述环氧树脂层具有强粘合性。 <化学镀> 化学镀是沉积溶液(使金属离子通过化学反应溶解在该溶液中)中金属的操作。 通过,例如用水清洗衬底以去除所述化学镀催化剂(例如,金属)的剩余部分,以及将该衬底浸在化学镀浴中实施在该步骤中的化学镀,在所述衬底上具有环氧树脂层和已提供有化学镀催化剂的接枝聚合物图案。所述化学镀浴可具有通常已知的组合物。 当在衬底上具有环氧树脂层和已吸附或浸渍有化学镀催化剂前体的接枝聚合物图案时,用水清洗该衬底以去除所述化学镀催化剂前体(例如,金属盐)的剩余部分,以及浸在化学镀浴中。在这种情况中,将所述前体还原和随后在所述化学镀浴中实施所述化学镀。所述化学镀浴可具有通常已知的组合物。 所述化学镀浴主要包括(1)用于镀的金属离子、(2)至少一种还原剂和(3)至少一种用于改进所述金属离子稳定性的添加剂(稳定剂)。所述化学镀浴还可包括已知的其它添加剂,诸如用于镀浴的稳定剂。 将在所述化学镀浴中使用的金属的实例包括铜、锡、铅、镍、金、钯和铑。从良好的导电性考虑,该金属优选为铜或金。 选择所述一种或多种还原剂和一种或多种添加剂,使得最适于所述金属的类型。例如,铜化学镀浴包括Cu(SO4)2作为铜盐,HCOH作为还原剂,以及,用作铜离子稳定剂的EDTA或诸如罗谢尔盐(rochelle salt)的螯合剂作为添加剂。CoNiP化学镀浴包括硫酸钴和硫酸镍作为金属盐,次磷酸钠作为还原剂,以及丙二酸钠、苹果酸钠和琥珀酸钠作为络合剂。钯化学镀浴包括(Pd(NH3)4)Cl2作为金属离子,NH3和H2NNH2作为还原剂,以及EDTA作为稳定剂。这些镀浴还可包括其它组分。 可通过控制镀浴中所述金属盐或所述金属离子的浓度、在镀浴中的浸渍时间和/或镀浴的温度控制这样形成的金属膜的厚度。考虑到导电性,所述金属膜厚度优选为0.5μm或更多,以及更优选0.3μm或更多。 在镀浴中的浸渍时间优选在约1分钟至3小时的范围内,以及更优选在约1分钟至1小时的范围内。 电镀方法 在本发明中,可在化学镀之后实施电镀。在实施所述电镀中,将通过实施所述化学镀形成的金属膜用作电极。在这种情况中,可容易地在与衬底具有强粘合性的金属(导电)图案上形成具有理想厚度的金属图案。即,该步骤能根据例如布线板的目的形成具有理想厚度和特性的金属(导电)图案。 可使用常规已知的方法实施电镀。在所述电镀中使用的金属的实例包括铜、铬、铅、镍、金、银、锡和锌。考虑到导电性,该金属优选为铜、金或银,以及更优选为铜。 使用所述电镀获得的金属膜的理想厚度依赖于用作最终产品的布线板的使用。可通过调节镀浴中金属的浓度、浸渍时间和/或电流密度控制所述金属膜的厚度。当所述布线板用作布线时,从导电性考虑,所述金属膜的厚度优选为0.3μm或更多,以及更优选3μm或更多。 根据所述多层布线板制造方法,将由导电材料制成的第二导电图案化学结合至接枝聚合物图案,该接枝聚合物图案与通过使用本发明环氧树脂组合物获得和与衬底具有强粘合性的环氧树脂层具有强粘合性。因此,所述环氧树脂层和第二导电图案的粘合强度实际上很高,甚至当绝缘衬底和在绝缘衬底上提供的环氧树脂层具有高度光滑度。 而且,在步骤(c)中形成的至少一个通路孔填充有导电材料以在该步骤中产生至少一个掩埋通路。换句话说,同时实施第二导电图案的形成和使第一导电图案与第二导电图案电连接的掩埋通路的形成,以形成导电通道。所述导电材料的具体实例包括,包含金属元素,诸如铜、镍、铬、钛、铝、钼、钨、锌、锡、铟、金和银,以及其合金(例如,镍铬合金)的金属材料;导电高分子量材料,诸如聚吡咯和聚噻吩;和非金属无机导电材料,诸如石墨和导电陶瓷。 使用化学镀法或涂布法使所述通路孔填充有所述导电材料。根据这些方法,可使微空间诸如通路孔中的空间相对均匀和容易地填充有导电材料。 例如,当所述掩埋通路由至少一种上述金属材料制成时,优选将催化剂提供至通路孔内部和实施化学金属镀(化学镀)。当在接枝聚合物表面上实施金属镀时,优选在所述通路孔中同时实施金属镀。 当所述掩埋通路由至少一种导电高分子量材料制成时,采用化学镀法或者涂布法形成所述掩埋通路。在所述化学镀法中,可将适当的氧化剂提供至层压体中形成的通路孔内部和然后可将该层压体浸在包括吡咯或噻吩作为单体的溶液中。在涂布法中,通过将诸如聚吡咯或聚-1,4-dioxithiophene的导电高分子量材料溶解在溶剂中获得的溶液可施加至接枝聚合物层和通路孔内部。 当所述掩埋通路由至少一种非金属无机导电材料诸如石墨制成时,优选采用不使用催化剂的化学镀法。例如,为进行石墨镀,可用预处理液体处理在层压体中形成的通路孔表面和可将所述层压体浸在石墨分散液体中。可在该方法中使用的石墨镀液典型地是Mec Co.,Ltd.生产的DIRECTPLATING(注册的商标名)。所述石墨镀液是一套预处理液(MEC S PROCESSSP-6560)和石墨分散液(MEC S PROCESS SP-6601) 为制造具有三层或更多层的多层布线板,重复与步骤(a′)至(d′)相同的步骤,除了所述环氧树脂层由相应的环氧树脂层(例如,第二环氧树脂层)代替和第一导电图案由相应的导电图案(例如,第二导电图案)代替和第二导电图案由相应的导电图案(例如,第三导电图案)代替。 在本发明多层布线板制造方法中,优选第二导电图案和任选的第三导电图案分别在均具有光滑表面的环氧树脂层上形成。在这种情况中,使用本发明方法制造的多层布线板的第二和第三导电图案紧密结合至光滑衬底,不同于在使用常规方法制造的表面粗糙的树脂衬底上形成的化学镀金属层。因此,本发明能形成高清晰度导电图案的方法可形成具有强粘合性和均匀特性、无衬底表面的粗糙引起的干扰细线和与设计精确符合的电路。 在本发明多层布线板制造方法中,当形成电路时容易得到绝缘特性。具体地,由于在常规半加成法中,将化学铜镀或化学铜镀催化剂提供至绝缘衬底的整个表面,所述金属容易残留,以及,因此,所得布线板的线间绝缘性质容易降低。相反,由于在本发明制造方法中将化学铜镀或化学铜镀催化剂提供至布线必需的图案,而不是绝缘衬底整个表面,化学铜镀或催化剂不残留在所述图案以外的部分上,这些部分将会是绝缘的。因此,可用本发明布线板制造方法形成与衬底具有强粘合性和具有优异绝缘性能的高密度电路(布线)。 由于没有必要实施诸如抗蚀剂施加或蚀刻的复杂步骤,以及不用蚀刻即可形成高清晰度图案,不需要处理蚀刻废水。即,从环境考虑,本发明制造方法是优选的。 根据本发明所述导电图案形成方法,以及所述导电薄膜形成方法,通过将能量施加至使用本发明环氧树脂组合物所获得的环氧树脂层整个表面或者以图案方式施加至所述环氧树脂层表面以产生活性点形成接枝聚合物。当形成所述接枝聚合物时,包含在所述环氧树脂层中的光聚合引发剂起聚合引发剂的作用。因此,所述接枝聚合物层或者在所述环氧树脂层上形成的接枝聚合物图案经所述环氧树脂层化学地和紧密地结合至绝缘衬底。结果,所述导电薄膜和所述导电图案的每个的粘合强度实际上是足够的,即使所述绝缘衬底具有高光滑度。 实施例 下面,将参考实施例和对比例更详细地描述本发明。然而,本发明不受实施例和对比例的限制。术语“份”表示“质量份”,除非在本申请中另有说明。 实施例1 第一,使用相减法(subtractive method)在玻璃环氧敷铜箔叠片上形成第一电路层(第一导电图案)。接着,用幕涂机将下列材料施加至第一电路层,以及将所得涂层在110℃干燥20分钟,以及在170℃固化30分钟以形成厚度为45μm的环氧树脂层(步骤(a′))。 环氧树脂层组合物 (A)环氧树脂(Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.制造的EPICOAT 806,环氧当量为167) 16.7质量份 (B)氨基三嗪酚醛清漆树脂(DaiNippon Ink and Chemicals.Incorporated制造的PHENOLITE LA7052,不挥发物含量为62质量%,不挥发性酚羟基当量(nonvolatile phenolic hydroxyl equivalence)为120) 6.6质量份 (C)苯氧基树脂(Tohto Kasei Co.,Ltd.制造的FX293,不挥发物含量为40质量%) 30.5质量份 (D)2-乙基-4-甲基咪唑(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 0.18质量份 (E)环己酮(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 23质量份 (F)聚合引发剂A(重均分子量为46000) 3.5质量份 所述聚合引发剂A是包含在本发明环氧树脂组合物中的光聚合引发剂,以及可使用JP-ANo.H09-77891中描述的方法合成。 所述聚合引发剂A在所述环氧树脂层总固体含量中的含量是9.5质量%。 聚合引发剂A 所形成的环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg是175℃,以及其线性热膨胀系数是40ppm,以及其断裂伸长率是9%。在1GHz所述环氧树脂层的介电损耗因子是0.025,以及在1GHz其介电常数是3.0。 使用TMA法测量玻璃化转变温度Tg。在该法中,以5℃/分钟的升温速率加热样品,以及用热分析仪测量所述样品在它的厚度方向上的热膨胀量。接着,根据测量值画出显示温度和热膨胀量之间关系的图。分别在玻璃化转变温度之前和之后的每个曲线上画出切线,以及这些切线彼此相交的点被认为是样品的玻璃化转变温度。 所述样品具有4mm的宽度和30mm的长度和从所述环氧树脂层切割。用设备(即,TA Instruments制造的TMAQ400)进行该测量,载荷为0.03N,夹头之间的距离为15mm,在25℃至250℃的温度范围内升温速率为5℃/分钟。从测量结果获得在等于或低于所述玻璃化转变温度的温度所述样品的线性热膨胀系数。 使用在18th JIEP Annual Meeting,2004,p189的摘要中描述的方法测量所述环氧树脂的介电常数和介电损耗因子,其中使用了Keycom Co.,Ltd制造的用于测量超薄片εr和tanδ的设备和体系和使用了空腔共振扰动法。使用TENSILON(即,Orientec,Co.,Ltd.制造的RTM-50)测量所述环氧树脂层的断裂伸长率,十字头速度(crosshead speed)为10mm/分钟,夹头间的距离为50mm,样品宽度为4mm,温度为室温(23℃),相对湿度(RH)为50%。持续测量直到所述样品断裂。获得断裂点的应力和伸长率。 使用二氧化碳气体激光器在步骤(a)中获得的环氧树脂层中形成通路孔(步骤(c))。此处,脉冲宽度为15/12/5μS,以及发射(shots)数目为1/1/1(HitachiVia Mechanics,Ltd.制造的激光加工机LCO-1B21) 此后,在下列条件下将具有双键的高分子量化合物施加至所述环氧树脂层表面(步骤(b))。 具有双键的高分子量化合物的施加 使用#6棒(rod bar#6)将包含具有至少一个丙烯酸基,以及具有至少一个羧基,以及在一个或多个侧链之上或之中具有至少一种可聚合基团的亲水聚合物(根据下述的合成方法获得的P-1)作为具有双键的化合物的水溶液施加至所述环氧树脂层,以及将所得涂层在100℃干燥1分钟以形成厚度为2μm的接枝聚合物前体层。 具有聚合基团的化合物(接枝前体聚合物的施加) <涂布组合物液体1> 在侧链中具有可聚合基团的亲水聚合物(P-1) 3.1g 水 24.6g 1-甲氧基-2-丙醇 12.3g 在侧链中具有可聚合基团的亲水聚合物(P-1)的合成 将18g聚丙烯酸(平均分子量为25,000)溶解在300g二甲基乙酰胺(DMAC)中,以及将0.41g氢醌、19.4g 2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯和0.25g二月桂酸二丁锡加至所得溶液和在65℃反应4小时。所得聚合物的酸值为7.02meq/g。接着,用1摩尔/升(1N)氢氧化钠水溶液中和该聚合物的羧基,以及将乙酸乙酯加至所述反应体系以使所述聚合物沉淀。充分洗涤该聚合物,获得18.4g在侧链之中或之上具有可聚合基团的亲水聚合物(P-1)。 曝光导致的接枝聚合物形成 将具有与电路图案一致的图案的掩膜与所述衬底紧密接触,以及在下列条件下通过掩膜将能量施加至聚合物(P-1)层表面以获得半成品,在该半成品中接枝聚合物图案直接结合至所述环氧树脂层。 通过在氩气氛中用1500W高压汞灯(Ushio Inc.制造的UVX-02516S1LP01)发出的、波长为254nm的、光密度为38mW/cm2的光辐射表面5分钟进行施加能量。在辐射光之后,用去离子水充分洗涤所述衬底。此后,将该衬底浸在5wt%碳酸氢钠溶液中5分钟,然后用水洗涤。 化学镀 将所述衬底浸在1质量%硝酸银水溶液(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造)中1分钟,以及用蒸馏水洗涤。然后在具有下列组合物的化学镀浴中在60℃对衬底实施化学镀20分钟。 <化学镀浴组合物> 蒸馏水 180ml 五水合硫酸铜 1.9g EDTA·2Na 5.6g NaOH 1.6g PEG1000 0.02g Formalin 1.0g 电镀 然后用3A/dm2的电流密度在具有下列组合物的电镀浴中对所述衬底实施电镀20分钟以形成厚度为8μm的电解铜镀层,以及在150℃坚膜(post-baked)该电解铜镀层60分钟。因此,获得第二电路层和制造了多层布线板。 已证实,所述多层布线板具有掩埋通路,该掩埋通路通过在实施电镀中用铜填充所述通路孔获得和作为导电电路的一部分。 <电镀浴组合物> 蒸馏水 1300ml 五水合硫酸铜 133 浓硫酸 340 盐酸 0.25ml Copper Gleam PCM(Meltex Inc.制造) 9ml 实施例2 除了使用下列材料形成环氧树脂层以外,使用与实施例1中相同的方式制造多层布线板。 环氧树脂层组合物 (A)环氧树脂(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的NC 3000,环氧当量为275) 30质量份 (B)氨基三嗪酚醛清漆树脂(DaiNippon Ink and Chemicals,Incorporated制造的PHENOLITE LA7052,不挥发物含量为62质量%,以及不挥发性酚羟基当量为120) 7.1质量份 (C)苯氧基树脂(Tohto Kasei Co.,Ltd.制造的YP-50EK35,不挥发物含量为35质量%) 50质量份 (D)2-乙基-4-甲基咪唑(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 0.29质量份 (E)环己酮(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 40质量份 (F)IRGACURE 2959(Ciba Specialty Chemicals K.K.制造) 5.8质量份 在所述环氧树脂层的总固体含量中,用作聚合引发剂的IRGACURE2959的含量为10质量%。 在实施例2中,所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg为170℃,以及在1GHz其线性热膨胀系数为60ppm,以及其断裂伸长率为11%。在1GHz所述环氧树脂层的介电损耗因子为0.027,以及在1GHz其介电常数为3.0。 用与实施例1中相同的方式测量玻璃化转变温度Tg、线性热膨胀系数、断裂伸长率、介电损耗因子和介电常数。 实施例3 除了使用下列材料形成环氧树脂层以外,使用与实施例1中相同的方式制造多层布线板。 环氧树脂层组合物 (A)环氧树脂(Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.制造的EPICOAT 807,环氧当量为170) 16.7质量份 (B)氨基三嗪酚醛清漆树脂(DaiNippon Ink and Chemicals,Incorporated制造的PHENOLITE LA7052,不挥发物含量为62质量%,不挥发性酚羟基当量为120) 6.6质量份 (C)苯氧基树脂(Tohto Kasei Co.,Ltd.制造的FX293,不挥发物含量为40质量%) 32质量份 (D)2-乙基-4-甲基咪唑(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 0.18质量份 (E)甲基乙基酮(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 60质量份 (F)聚合引发剂B(重均分子量为35,000) 6质量份 (G)球形二氧化硅微粒(平均粒径为1μm,以及使用氨基硅烷处理) 25质量份 可使用JP-A No.H09-77891中描述的方法合成聚合引发剂B。在所述环氧树脂层的总固体含量中聚合引发剂B的含量为9.3质量%。 聚合引发剂B 在实施例3中,所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg为172℃,以及在1GHz其线性热膨胀系数为38ppm,以及其断裂伸长率为9%。在1GHz所述环氧树脂层的介电损耗因子为0.026,以及在1GHz其介电常数为3.0。 用与实施例1中相同的方式测量玻璃化转变温度Tg、线性热膨胀系数、断裂伸长率、介电损耗因子和介电常数。 实施例4 除了使用下列材料形成环氧树脂层以外,使用与实施例1中相同的方式制造多层布线板。 环氧树脂层组合物 (A)环氧树脂(Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.制造的EPICOAT 806,环氧equivalence为167) 16.7质量份 (B)氨基三嗪酚醛清漆树脂(DaiNippon Ink and Chemicals,Incorporated制造的PHENOLITE LA7052,不挥发物含量为62质量%,不挥发性酚羟基当量为120) 6.6质量份 (C)苯氧基树脂(Tohto Kasei Co.,Ltd.制造的FX293,不挥发物含量为40质量%) 32质量份 (D)2-乙基-4-甲基咪唑(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 0.18质量份 (E)环己酮(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 60质量份 (F)聚合引发剂A(重均分子量为46,000) 6质量份 (G)球形二氧化硅微粒(平均粒径为1μm,以及用氨基硅烷处理) 25质量份 在所述环氧树脂层的总固体含量中所述聚合引发剂A的含量为9.3质量%。 在实施例4中,所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg为168℃,以及在1GHz其线性热膨胀系数为37ppm,以及其断裂伸长率为9%。在1GHz所述环氧树脂层的介电损耗因子为0.028,以及在1GHz其介电常数为3.1。 用与实施例1中相同的方式测量玻璃化转变温度Tg、线性热膨胀系数、断裂伸长率、介电损耗因子和介电常数。 实施例5 用涂布棒将在实施例1中使用的形成环氧树脂层的材料施加至聚酰亚胺膜(DuPont-Toray Co.,Ltd.制造的KAPTON 500H,厚度为128μm),以及将所得涂层在170℃固化30分钟以形成厚度为8μm的环氧树脂层。 在实施例5中,所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg为173℃,以及在1GHz其线性热膨胀系数为41ppm,以及其断裂伸长率为10%。在1GHz所述环氧树脂层的介电损耗因子为0.026,以及在1GHz其介电常数为3.1。 用与实施例1中相同的方式测量玻璃化转变温度Tg、线性热膨胀系数、断裂伸长率、介电损耗因子和介电常数。 用与实施例1中相同的方式将具有双键的高分子量化合物施加至所述环氧树脂层表面。 曝光导致的接枝聚合物形成 在下列条件下将能量施加至整个所述环氧树脂层表面以获得半成品,在该半成品中接枝聚合物直接结合至所述环氧树脂层。 通过在氩气氛中用1500W高压汞灯(Ushio Inc.制造的UVX-02516S1LP01)发出的、波长为254nm的、光密度为38mW/cm2的光辐射表面5分钟进行施加能量。在辐射光之后,用去离子水充分洗涤所述衬底。此后,将该衬底浸在5wt%碳酸氢钠溶液中5分钟,然后用水洗涤。 化学镀 将所述衬底浸在1质量%硝酸银水溶液(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造)中1分钟,以及用蒸馏水洗涤。然后在具有与实施例1中相同组合物的化学镀浴中在60℃对衬底实施化学镀20分钟。 电镀 然后用3A/dm2的电流密度在具有与实施例1中相同组合物的电镀浴中对所述衬底实施电镀20分钟以形成厚度为8μm的电解铜镀层,以及在100℃坚膜该电解铜镀层60分钟。因此,形成导电薄膜。 实施例6 除了使用下列材料形成环氧树脂层以外,用与实施例5中相同的方式制造导电薄膜。 环氧树脂层组合物 (A)聚合引发剂A(重均分子量为46,000的环氧树脂) 2质量份 (B)双酚-F(Tokyo Chemical Industry Co.Ltd.制造) 2.4质量份 (C)甲基乙基酮(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 15.6质量份 (D)2-乙基-4-甲基咪唑(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 0.02质量份 在实施例6中,所述环氧树脂层的厚度约为3μm。所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg为151℃,以及在1GHz其线性热膨胀系数为77ppm,以及其断裂伸长率为6%。在1GHz所述环氧树脂层的介电损耗因子为0.028,以及在1GHz其介电常数为3.3。 用与实施例1中相同的方式测量玻璃化转变温度Tg、线性热膨胀系数、断裂伸长率、介电损耗因子和介电常数。 实施例7 除了使用下列材料形成环氧树脂层以外,用与实施例5中相同的方式制造导电薄膜。 环氧树脂层组合物 (A)聚合引发剂A(重均分子量为46,000的环氧树脂) 2质量份 (B)4,4′-二氨基二苯砜(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制造) 2.4质量份 (C)甲基乙基酮(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 15.6质量份 (D)2-乙基-4-甲基咪唑(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造) 0.02质量份 在实施例7中,所述环氧树脂层的厚度约为3μm。所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg为156℃,以及在1GHz其线性热膨胀系数为70ppm,以及其断裂伸长率为7%。在1GHz所述环氧树脂层的介电损耗因子为0.027,以及在1GHz其介电常数为3.4。用与实施例1中相同的方式测量玻璃化转变温度Tg、线性热膨胀系数、断裂伸长率、介电损耗因子和介电常数。 实施例8 用涂布棒将在实施例1中使用的形成环氧树脂层的材料施加至聚酰亚胺膜(DuPont-Toray Co.,Ltd.制造的KAPTON 500H,厚度为128μm),以及将所得涂层在170℃固化30分钟以形成厚度为8μm的环氧树脂层。用与实施例1中相同的方式将具有双键的高分子量化合物施加至所述环氧树脂层表面。 曝光引起的接枝聚合物形成 将具有与电路图案一致的图案的掩膜与所述衬底紧密接触,以及在下列条件下通过掩膜将能量施加至所述环氧树脂层以获得半成品,在该半成品中接枝聚合物图案直接结合至所述环氧树脂层。 通过在氩气氛中用1500W高压汞灯(Ushio Inc.制造的UVX-02516S1LP01)发出的、波长为254nm的、光密度为38mW/cm2的光辐射表面5分钟进行施加能量。在辐射光之后,用去离子水充分洗涤所述衬底。此后,将该衬底浸在5wt%碳酸氢钠溶液中5分钟,然后用水洗涤。 化学镀 将所述衬底浸在1质量%硝酸银水溶液(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造)中1分钟,以及用蒸馏水洗涤。然后在具有与实施例1中相同组合物的化学镀浴中在60℃对衬底实施化学镀120分钟以形成厚度为8μm的铜镀层。然后,在100℃将所得电镀坚膜60分钟以形成导电图案。 对比例1 除了不使用聚合引发剂A以外,用与实施例1中相同的方式制造多层布线板。 对比例2 除了不使用聚合引发剂(IRGACURE 2959)以外,用与实施例2中相同的方式制造多层布线板。 对比例3 除了不使用聚合引发剂A以外,用与实施例5中相同的方式制造导电薄膜。 对比例4 除了不使用聚合引发剂A以外,用与实施例8中相同的方式制造导电图案。 如下测量在实施例1至8和对比例1至4中获得的导电薄膜、导电图案和多层布线板的剥离强度和表面电阻值。 根据JIS C 6481使用设备TENSILON(Orientec Co.,Ltd.制造的RTM-100)测量导体(导电图案)的最大和最小剥离强度,以及使用最大和最小值的平均值作为所述导体的剥离强度。 根据JIS K 7194使用表面电阻测量设备(Mitsubishi ChemicalCorporation制造的LORESTA-EP Model No.MCP-T360)通过四点探针法测量表面电阻值。在表2中显示测量结果。 表2 剥离强度(kN/m)表面电阻值(Ω/□)实施例1 0.8 1.9×10-3实施例2 0.6 2.0×10-3实施例3 0.8 1.8×10-3实施例4 0.9 2.1×10-3实施例5 1.0 1.8×10-3实施例6 0.8 1.9×10-3实施例7 0.8 1.9×10-3实施例8 0.7 2.1×10-3对比例1 0.2 4.5×10-3对比例2 0.1 5.0×10-3对比例3 0.2 4.3×10-3对比例4 0.1 5.1×10-3从表2中显示的结果清楚地看出,已证实,与不使用聚合引发剂的对比例1至4中对应的导体或导电图案剥离强度相比,在实施例1至8中制造的多层布线板、导电薄膜和导电图案的每个均具有更高的导体或导电图案剥离强度。还证实,本发明所有的多层布线板在通过掩埋通路连接的导体之间均具有高的电连接可靠性。 权利要求书(按照条约第19条的修改) 1.一种热固性环氧树脂组合物,其包括: 在一个分子中具有两个或多个环氧基的环氧树脂; 在一个分子中具有两个或多个官能团的固化剂,该官能团与所述环氧基反应;和 光聚合引发剂, 其中所述光聚合引发剂是高分子量化合物。 2.如权利要求1所述的热固性环氧树脂组合物,其中所述环氧树脂包括具有光聚合引发能力的结构作为部分结构。 3.如权利要求1所述的热固性环氧树脂组合物,其中所述固化剂是包含羟基或氨基的化合物。 4.一种导电薄膜形成方法,其包括: (a)在绝缘衬底上形成包含权利要求1所述的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层; (b)通过将能量施加至整个环氧树脂层表面,并将具有与化学镀催化剂或其前体反应的官能团的聚合物结合至整个表面,在所述环氧树脂层表面上形成接枝聚合物; (c)将该化学镀催化剂或其前体提供至该接枝聚合物;和 (d)通过实施化学镀形成导电薄膜。 5.如权利要求4所述的导电薄膜形成方法,其中通过引入具有双键的化合物和具有与所述化学镀催化剂或其前体反应的官能团的化合物使其与所述环氧树脂层接触,将能量施加至整个环氧树脂层表面以产生活性点,以及使用活性点作为起始点,使具有双键的化合物和具有与所述化学镀催化剂或其前体反应的官能团的化合物聚合,所述接枝聚合物在所述环氧树脂层表面上形成,且直接结合至所述环氧树脂层表面。 6.如权利要求4所述的导电薄膜形成方法,还包括在形成所述导电薄膜之后实施电镀。 7.如权利要求4所述的导电薄膜形成方法,其中所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg在150℃至230℃的范围内。 8.如权利要求4所述的导电薄膜形成方法,其中在等于或低于所述玻璃化转变温度Tg的温度,所述环氧树脂层的线性热膨胀系数在20ppm至80ppm的范围内。 9.如权利要求4所述的导电薄膜形成方法,其中所述环氧树脂层的断裂伸长率在5%至15%的范围内。 10.如权利要求4所述的导电薄膜形成方法,其中所述环氧树脂层的介电正切在1GHz是0.004至0.03。 11.如权利要求4所述的导电薄膜形成方法,其中所述环氧树脂层的介电常数在1GHz是2.5至3.5。 12.一种导电图案形成方法,其包括: (A)在绝缘衬底上形成包含权利要求1的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层; (B)通过以图案方式将能量施加至所述环氧树脂层表面,并使具有与化学镀催化剂或其前体反应的官能团的聚合物结合至已施加能量的环氧树脂层部分,在所述环氧树脂层表面上形成接枝聚合物; (C)将所述化学镀催化剂或其前体提供至所述接枝聚合物;和 (D)通过实施化学镀形成导电图案。 13.如权利要求12所述的导电图案形成方法,其中通过引入具有双键的化合物和具有与所述化学镀催化剂或其前体反应的官能团的化合物使其与所述环氧树脂层接触,以图案方式将能量施加至所述环氧树脂层表面以产生活性点,以及使用活性点作为起始点,使具有双键的化合物和具有与所述化学镀催化剂或其前体反应的官能团的化合物聚合,所述接枝聚合物在所述环氧树脂层表面上形成,且直接结合至所述环氧树脂层表面。 14.如权利要求12所述的导电图案形成方法,还包括在形成所述导电薄膜之后实施电镀。 15.如权利要求12所述的导电图案形成方法,其中所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg在150℃至230℃的范围内。 16.如权利要求12所述的导电图案形成方法,其中在等于或低于所述玻璃化转变温度Tg的温度,所述环氧树脂层的线性热膨胀系数在20ppm至80ppm的范围内。 17.如权利要求12所述的导电图案形成方法,其中所述环氧树脂层的断裂伸长率在5%至15%的范围内。 18.如权利要求12所述的导电图案形成方法,其中所述环氧树脂层的介电正切在1GHz是0.004至0.03。 19.如权利要求12所述的导电图案形成方法,其中所述环氧树脂层的介电常数在1GHz是2.5至3.5。 20.一种多层布线板制造方法,其包括: (a′)在绝缘衬底上形成的第一导电图案上形成包含权利要求1的热固性环氧树脂组合物的环氧树脂层; (b′)通过施加具有双键的化合物和具有与化学镀催化剂或其前体相互作用的官能团的化合物,并使用紫外光以图案方式辐射所述环氧树脂层表面,在所述环氧树脂层上形成接枝聚合物图案; (c′)在所述环氧树脂层上形成所述接枝聚合物图案之前或之后在所述环氧树脂层中形成通路孔;和 (d′)通过对所述环氧树脂层实施化学镀,从而形成与该接枝聚合物图案一致的第二导电图案和使第一导电图案与第二导电图案电连接的掩埋通路,以形成导电通道。 21.如权利要求20所述的多层布线板制造方法,其中在所述环氧树脂层上形成的接枝聚合物图案包括存在接枝聚合物的第一区域和不存在接枝聚合物的第二区域,且所述第二导电图案是在该第一区域上选择形成的镀膜。 22.如权利要求20所述的多层布线板制造方法,其中所述环氧树脂层的玻璃化转变温度Tg在150℃至230℃的范围内。 23.如权利要求20所述的多层布线板制造方法,其中在等于或低于所述玻璃化转变温度Tg的温度,所述环氧树脂层的线性热膨胀系数在20ppm至80ppm的范围内。 24.如权利要求20所述的多层布线板制造方法,其中所述环氧树脂层的断裂伸长率在5%至15%的范围内。 25.如权利要求20所述的多层布线板制造方法,其中所述环氧树脂层的介电正切在1GHz是0.004至0.03。 26.如权利要求20所述的多层布线板制造方法,其中所述环氧树脂层的介电常数在1GHz是2.5至3.5。
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本发明披露了包括在一个分子中具有两个或多个环氧基的环氧树脂、在一个分子中具有两个或多个与环氧基反应的官能团的固化剂和光聚合引发剂的热固性环氧树脂组合物,以及形成导电薄膜的方法,形成导电图案的方法,以及使用所述环氧树脂组合物的多层布线板的制造方法。。
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