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1、(10)申请公布号 CN 102918107 A(43)申请公布日 2013.02.06CN102918107A*CN102918107A*(21)申请号 201180026869.8(22)申请日 2011.05.312010-124325 2010.05.31 JP2010-124326 2010.05.31 JP2010-124327 2010.05.31 JP2010-124328 2010.05.31 JPC08L 63/00(2006.01)B32B 15/08(2006.01)C08G 59/62(2006.01)C08J 5/24(2006.01)C08K 3/20(2006.。
2、01)C08K 3/40(2006.01)H05K 1/03(2006.01)(71)申请人日立化成工业株式会社地址日本东京都(72)发明人合津周治 柳田真(74)专利代理机构北京银龙知识产权代理有限公司 11243代理 人钟晶 於毓桢(54) 发明名称预浸料、覆金属层压板和印刷线路板(57) 摘要本发明提供一种预浸料,在使基材中含浸树脂组合物而成的预浸料中,树脂组合物含有平均粒径为2.54.5m的氢氧化铝和平均粒径为1.03.0m、比重为2.32.6g/cm3且SiO2的含量为5065质量%的玻璃填料,树脂组合物的固体成分总量中的氢氧化铝和玻璃填料的配合量的合计为3050质量%,利用该预浸料。
3、,尽管并用了二氧化硅等无机填充材料和氢氧化铝,但仍能够获得无机填充材料均匀分散、加工性优异、且为低热膨胀率的覆金属层压板。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日2012.11.30(86)PCT申请的申请数据PCT/JP2011/062517 2011.05.31(87)PCT申请的公布数据WO2011/152413 JA 2011.12.08(51)Int.Cl.权利要求书3页 说明书19页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 3 页 说明书 19 页1/3页21.一种预浸料,在使基材中含浸树脂组合物而成的预浸料中,所述树脂组合物含有平均粒径为2.5。
4、4.5m的氢氧化铝和平均粒径为1.03.0m、比重为2.32.6g/cm3且SiO2的含量为5065质量%的玻璃填料,所述树脂组合物的固体成分总量中的所述氢氧化铝和所述玻璃填料的配合量的合计为3050质量%。2.根据权利要求1所述的预浸料,所述树脂组合物含有1分子中具有至少2个以上环氧基的非卤化环氧化合物。3.根据权利要求1或2所述的预浸料,所述树脂组合物含有下述化学式(1)所示的含磷固化剂,其中,R为具有2个以上酚羟基且分子量为180以上的有机基。4.根据权利要求3所述的预浸料,所述化学式(1)中的R所示的有机基具有1种或2种以上的选自下述化学式(2)、(3)、(4)、(5)、和(6)中的结。
5、构,且具有2个以上酚羟基,化学式(2)(6)中的*表示与化学式(1)的磷原子直接结合的部位,权 利 要 求 书CN 102918107 A2/3页3化学式(5)中的R1为氢原子或碳原子数13的烷基,R2为碳原子数14的烷基;n为芳香环中的OR2基的数目,为13中的任意一个;此外,RA为具有2个以上酚羟基的有机基,化学式(6)中的R1为氢原子或碳原子数13的烷基,R2为碳原子数14的烷基;n为芳香环中的OR2基的数目,为13中的任意一个;此外,RB为具有2个以上酚羟基的有机基。5.根据权利要求4所述的预浸料,化学式(1)中的R所示的有机基具有1种或2种以上的选自下述化学式(7)、(8)和(9)中。
6、的结构,且具有2个以上酚羟基,化学式(7)(9)中的*表示与化学式(1)的磷原子直接结合的部位。权 利 要 求 书CN 102918107 A3/3页46.一种覆金属层压板,其是将一片或多片权利要求15中任意一项所述的预浸料重叠,在其两面或单面配置金属箔并进行加热加压而成的。7.一种印刷线路板,其是对权利要求6所述的覆金属层压板的金属层进行线路加工而成的。权 利 要 求 书CN 102918107 A1/19页5预浸料、 覆金属层压板和印刷线路板技术领域0001 本发明涉及预浸料、和使用该预浸料的覆金属层压板以及印刷线路板。背景技术0002 近年,在半导体等电子机器的领域中,由于高密度安装技术。
7、的进步,因此由以往的面安装逐渐过渡至区域(area)安装的趋势不断发展,BGA(Ball Grid Allay,球栅阵列)、CSP(Chip Scale Package,芯片尺寸封装)等新的封装出现且正在增加。因此,内插板(interposer)用基板也比以前更加受到关注,对高耐热、低热膨胀的玻璃环氧基板的要求提高。0003 在这样的状况下,通常为了降低热膨胀系数而大多使用无机填充材料、特别是球状熔融二氧化硅。此外,随着环境问题的高涨,需要不含卤化物的树脂体系,从而大多使用与以氢氧化铝为首的无机氢氧化物作为阻燃剂的并用(例如,专利文献13)。0004 现有技术文献0005 专利文献0006 专。
8、利文献1:日本特开2010-31263号公报0007 专利文献2:日本特开2009-74036号公报0008 专利文献3:日本特开2009-155398号公报发明内容0009 发明要解决的问题0010 在出于降低热膨胀系数的目的而配合二氧化硅等玻璃填料、进而出于确保阻燃性和提高加工性的目的而并用氢氧化铝所形成的预浸料的情况下,使用该预浸料来制作基材时,由于玻璃填料和氢氧化铝的流动性的不均匀性,导致在基材端部产生由树脂的流动所形成的条纹,从而存在基材外观变差、基材端部与中央部相比特性降低、基材的钻孔加工性下降这样的问题。0011 因此,本发明的目的在于,提供一种尽管出于确保阻燃性、提高加工性的目。
9、的而与二氧化硅等玻璃填料一起并用了氢氧化铝,但仍能够获得玻璃填料均匀分散、可确保树脂的流动性、电路成型性优异、钻孔加工性优异、且为低热膨胀的覆金属层压板的预浸料,和使用该预浸料的覆金属层压板以及印刷线路板。0012 解决问题的方法0013 本发明提供以下的17方案。0014 1一种预浸料,在使基材中含浸树脂组合物而成的预浸料中,前述树脂组合物含有平均粒径为2.54.5m的氢氧化铝和平均粒径为1.03.0m、比重为2.32.6g/cm3且SiO2的含量为5065质量%的玻璃填料,前述树脂组合物的固体成分总量中的前述氢氧化铝和前述玻璃填料的配合量的合计为3050质量%。0015 2根据1所述的预浸。
10、料,前述树脂组合物含有1分子中具有至少2个以上环氧说 明 书CN 102918107 A2/19页6基的非卤化环氧化合物。0016 3根据1或2所述的预浸料,前述树脂组合物含有下述化学式(1)所示的含磷固化剂。0017 化10018 0019 (其中,R为具有2个以上酚羟基且分子量为180以上的有机基。)0020 4根据3所述的预浸料,前述化学式(1)中的R所示的有机基具有1种或2种以上的选自下述化学式(2)、(3)、(4)、(5)、和(6)中的结构,且具有2个以上酚羟基。0021 (化学式(2)(6)中的*表示与化学式(1)的磷原子直接结合的部位。)0022 化20023 0024 化300。
11、25 0026 化40027 0028 化50029 说 明 书CN 102918107 A3/19页70030 (化学式(5)中的R1为氢原子或碳原子数13的烷基,R2为碳原子数14的烷基。n为芳香环中的OR2基的数目,为13中的任意一个。此外,RA为具有2个以上酚羟基的有机基。)0031 化60032 0033 (化学式(6)中的R1为氢原子或碳原子数13的烷基,R2为碳原子数14的烷基。n为芳香环中的OR2基的数目,为13中的任意一个。此外,RB为具有2个以上酚羟基的有机基。)0034 5根据权利要求4所述的环氧树脂组合物,化学式(1)中的R所示的有机基具有1种或2种以上的选自下述化学式。
12、(7)、(8)和(9)中的结构,且具有2个以上酚羟基。0035 (化学式(7)(9)中的*表示与化学式(1)的磷原子直接结合的部位。)0036 化70037 0038 化80039 说 明 书CN 102918107 A4/19页80040 化90041 0042 6一种覆金属层压板,其是将一片或多片15中任意一项所述的预浸料重叠,在其两面或单面配置金属箔并进行加热加压而成的。0043 7一种印刷线路板,其是对6所述的覆金属层压板的金属层进行线路加工而成的。0044 发明效果0045 根据本发明,能够提供一种尽管并用了玻璃填料和氢氧化铝,但仍能够获得玻璃填料均匀分散、钻孔加工性优异、且为低热膨。
13、胀率的覆金属层压板的预浸料,和使用该预浸料的覆金属层压板以及印刷线路板。具体实施方式0046 预浸料0047 本发明中使用的预浸料是在基材中含浸特定的树脂组合物而成的。0048 0049 作为基材,只要是在制造覆金属箔层压板、多层印刷线路板时能够使用的基材即可,没有特别限定,但通常使用织造布、非织造布等纤维基材。作为纤维基材的材质,包括玻璃、氧化铝、硼、硅铝玻璃、石英玻璃、Tyranno、碳化硅、氮化硅、氧化锆等无机纤维;芳香族聚酰胺、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚醚砜、碳、纤维素等有机纤维等以及它们的混合物,特别优选使用玻璃纤维的织造布。作为预浸料中使用的基材,特别适合使用10m200m的玻璃织造。
14、布。0050 0051 上述树脂组合物含有平均粒径为2.54.5m的氢氧化铝和平均粒径为1.03.0m、比重为2.32.6g/cm3且SiO2比率为5065质量%的玻璃填料,固体成分总量中的前述氢氧化铝和前述玻璃填料的配合量的合计为3050质量%。0052 下面对树脂组合物的各成分进行说明。说 明 书CN 102918107 A5/19页90053 氢氧化铝0054 上述树脂组合物含有氢氧化铝。与氢氧化镁、其它无机水合物相比,氢氧化铝的水合水数多,阻燃性良好,此外,对酸、碱也比较稳定,因此适合于层压板用途。此外,考虑到树脂的流动时,平均粒径必须为2.54.5m。当低于2.5m时,比表面积增大,。
15、从而耐化学药品性降低。此外,当超过4.5m时,在清漆中的沉降变快,故不优选。0055 予以说明的是,平均粒径例如可以使用日机装株式会社制激光散射粒度分布计MT3000等、以水作为分散液进行测定。0056 玻璃填料0057 此外,作为玻璃填料,可使用SiO2的含量为5065质量%的玻璃填料。当SiO2的含量不足50%时,热膨胀降低效果变小,此外,当超过65%时,钻孔等加工性变差,故不优选。0058 作为玻璃填料中的SiO2以外的成分,可以考虑Al2O3、K2O、Na2O、CaO、Fe2O3、B2O3、SrO、MgO、MnO、GeO2、P2O3、P2O5、Y2O5、ZrO2等,但并不限于这些。00。
16、59 此外,就玻璃填料而言,平均粒径为1.0m3.0m,且比重为2.3g/cm32.5g/cm3。对于含有该范围外的玻璃填料的预浸料而言,树脂的流动性下降变大且发生凝聚,从而成为电路成型性变差的预浸料。0060 作为热膨胀特性,在Tg以下的热膨胀系数优选为40ppm/。此外,当玻璃填料的熔融温度为1700以上时,搅拌能够均匀进行,品质稳定,故优选。0061 氢氧化铝和玻璃填料0062 树脂组合物的固体成分总量中的、前述氢氧化铝和前述玻璃填料的配合量的合计为3050质量%。当该合计低于30质量%时,无法获得用于确保连接可靠性的低热膨胀特性,此外,当超过50质量%时,会观察到外层剥离强度降低、钻孔。
17、磨耗量增加、和电路成型性降低。0063 另外,氢氧化铝和玻璃填料的使用比率可以任意设定,但优选为4:66:4。当在该范围内时,耐热性高,钻孔摩耗量小,且流动性优异。0064 树脂0065 作为树脂组合物中的树脂,没有特别限定,但希望是热固性树脂,也可以是富有耐热性的热塑性树脂。作为树脂,可以使用例如环氧树脂、聚酰亚胺树脂、三嗪树脂、密胺树脂、酚树脂等。此外,这些树脂可以并用2种以上,也可以根据需要在树脂中配合后述的各种固化剂、固化促进剂,并将它们作为溶剂、溶液进行配合。0066 作为上述树脂,优选使用1分子中具有至少2个以上环氧基的环氧树脂。特别优选含有1分子中具有至少2个以上环氧基且不含卤原。
18、子的非卤化环氧化合物。由此,能够防止在火灾等引起的燃烧时产生起因于卤元素的有毒气体,此外,还能够防止在加热时由于卤元素分解而使耐热性、可靠性降低。作为该非卤化环氧化合物,可以列举出例如双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、双酚S型环氧树脂、联苯型环氧树脂、脂环式环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、双酚A酚醛清漆环氧树脂、甲酚酚醛清漆环氧树脂、多官能酚的二缩水甘油醚化物、多官能醇的二缩水甘油醚化物、它们的氢化物等,但并非限于这些。这些非卤化环氧化合物既可以单独使用,也可以并用几种。这些之中,考虑耐热性和高玻璃化转变温度时,优选苯酚酚醛清漆环氧树脂、双酚A酚醛清漆环氧树脂、甲酚酚醛清漆环氧树脂等酚醛说 明 。
19、书CN 102918107 A6/19页10清漆型环氧树脂。此外,考虑到电特性时,优选使用四甲基联苯型环氧、苯酚芳烷基环氧、萘芳烷基环氧、二环戊二烯型环氧等的环氧树脂。0067 固化剂0068 作为固化剂,可以使用此前公知的各种固化剂,例如使用环氧树脂作为树脂时,可以列举双氰胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜等胺化合物,邻苯二甲酸酐、均苯四酸酐等酸酐化合物,苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂等多官能性酚化合物等。这些固化剂还可以并用几种。0069 (含磷固化剂)0070 此外,还可以使用含磷固化剂。作为该含磷固化剂,可以适当使用下述化学式(1)所示的含磷固化剂。0071 化100072 00。
20、73 (其中,R为具有2个以上酚羟基且分子量为180以上的有机基。)0074 使用了该含磷固化剂的预浸料、覆金属箔层压板等成型品具有阻燃性,进而,耐热性、电特性、耐水性等特性也非常好。0075 上述化学式(1)中,R优选为具有2个以上酚羟基且分子量为180以上的有机基,更优选为190以上的有机基。当其分子量为180以上时,磷固化剂的溶剂溶解性提高,处理性提高。作为含磷固化剂,可以列举例如HCA-HQ(10-(2,5-二羟基苯基)-10H-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物)、HCA-NQ(10-(2,7-二羟基萘基)-10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物)等。0076 由于它们在。
21、溶剂中的溶解性低,因此通常在进行预反应后再配合。进而优选在有机基(R)的结构中具有化学式(-(CH2)-)所示的结构。当具有化学式(-(CH2)-)所示的结构时,耐热性提高,处理性提高。0077 从阻燃性的观点出发,树脂组合物中的含磷量优选为树脂组合物的固体成分全体的0.85.0质量%,更优选为1.02.5质量%。当含磷量不足树脂组合物的固体成分全体的0.8质量%时,难以获得稳定的阻燃性,当超过5.0质量%时,固化物的特性变差。0078 这里,含磷量是指树脂组合物中的磷原子的含量,例如,若在分子量为620的物质中有1个磷原子,且为包含50质量%该物质的配合,则为2.5质量%的磷成分含量(磷原子的原子量为约31,因此为31/6200.5=0.0250)。0079 (化学式(1)中的R所示的有机基)0080 化学式(1)中的R所示的有机基具有1种或2种以上的选自下述化学式(2)、(3)、(4)、(5)、和(6)的结构,且具有2个以上酚羟基。化学式(2)(6)中的*表示与化学式(1)的磷原子直接结合的部位。0081 化11说 明 书CN 102918107 A10。