熱固化性樹脂組合物、以及使用了該組合物的預(yù)浸料、帶支撐體的絕緣膜、層疊板及印刷 ...的制作方法
【專利摘要】一種熱固化性樹脂組合物，包括：具有不飽和馬來酰亞胺基的樹脂組合物(A)、熱固化性樹脂(B)及異氰酸酯掩蔽的咪唑和環(huán)氧基掩蔽的咪唑等改性咪唑化合物(C)，所述樹脂組合物(A)為使1分子中具有至少2個N-取代馬來酰亞胺基的馬來酰亞胺化合物(a)、與1分子中具有至少2個伯胺基的胺化合物(b)進(jìn)行反應(yīng)而得到的組合物，以及使用了該組合物的預(yù)浸料、帶支撐體的絕緣膜、層疊板、及印刷布線板。
【專利說明】熱固化性樹脂組合物、以及使用了該組合物的預(yù)浸料、帶支撐體的絕緣膜、層疊板及印刷布線板
[0001]本申請是申請?zhí)?01080014139.1的專利申請的分案申請，母案申請日為2010年3月26日，母案 優(yōu)先權(quán)日:為2009年3月27日，母案發(fā)明名稱與上述相同。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及在半導(dǎo)體封裝和印刷布線板用途中適合的熱固化性樹脂組合物、以及使用了該組合物的預(yù)浸料、帶支撐體的絕緣膜、層疊板、及印刷布線板。
【背景技術(shù)】
[0003]近年來，隨著電子儀器的小型化、輕量化、多功能化進(jìn)一步發(fā)展，LS1、芯片部件等高集成化發(fā)展，其形態(tài)也向多角化、小型化急速變化。因此多層印刷布線板為了提高電子部件的安裝密度，正在進(jìn)行微細(xì)布線化的開發(fā)。
[0004]作為適應(yīng)這些要求的多層印刷布線板的制造方法，有增層(Build up)方式，并且作為適應(yīng)輕量化、小型化、微細(xì)化的方法正逐漸成為主流。
[0005]另外，從提高環(huán)境意識出發(fā)，對電子部件中包含于燃燒時可能產(chǎn)生有害物質(zhì)的材料的限制的管理也越來越嚴(yán)厲。在以往的多層印刷布線板中，雖然正在使用用于阻燃化的溴化合物，但由于有可能在燃燒時產(chǎn)生有害的物質(zhì)，所以預(yù)測在不久的將來不能夠使用該溴化合物。
[0006]在多層印刷布線板中用于連接電子部件的通常使用過的焊料中，不含鉛的無鉛焊料也逐漸實(shí)用化。該無鉛焊 料與以往的共晶焊料相比，使用溫度約高20~30°C，所以與以往相比,對材料要求高耐熱性。
[0007]進(jìn)而，所述組合結(jié)構(gòu)的多層印刷布線板中，不僅由于高密度化而層數(shù)的增加，而且通孔部分的填充化、堆疊化正在發(fā)展。然而，由于多層印刷布線板的薄型化，不含玻璃纖維的絕緣樹脂層顯示出熱膨脹率大的傾向，所以與填充化、堆疊化了通孔的銅的熱膨脹率之差對連接的可靠性產(chǎn)生大大影響，材料可靠性令人擔(dān)憂。由于這樣的情況，所以絕緣樹脂層中要求熱膨脹率小的材料。
[0008]在絕緣樹脂層中使熱膨脹率減小時，使用了大量填充通常的熱膨脹率小的無機(jī)填料、使絕緣層整體的熱膨脹率降低的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。但是，這樣的方法中，容易發(fā)生流動性降低、絕緣可靠性下降等較多的問題。
[0009]另外，通過樹脂的選擇或改良，嘗試實(shí)現(xiàn)低熱膨脹。例如，作為具有芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂的例子，雖然有使用了具有2官能的萘骨架、或聯(lián)苯骨架的環(huán)氧樹脂的低熱膨脹性的加壓成形用樹脂組合物(參照專利文獻(xiàn)2)，但配合80~92.5容量％的填充材料。另外，對于布線板用的樹脂組合物的低熱膨脹率化，以往通常的方法是提高交聯(lián)密度，并提高玻璃化溫度(Tg)，從而使熱膨脹率降低(參照專利文獻(xiàn)3及專利文獻(xiàn)4)。然而，提高交聯(lián)密度需要使官能團(tuán)間的分子鏈縮短，但從反應(yīng)性、樹脂強(qiáng)度等的觀點(diǎn)出發(fā)，使分子鏈縮短到一定以上比較困難。[0010]進(jìn)而，還提出了嘗試導(dǎo)入認(rèn)為對耐熱性、低熱膨脹有用的酰亞胺骨架，例如，使用了具有酰亞胺基的芳香族二胺和環(huán)氧樹脂的增層(Build-up)用熱固化性組合物(參照專利文獻(xiàn)5)。但是，使用低分子聚酰亞胺化合物作為環(huán)氧樹脂的固化劑時，多數(shù)情況是幾乎沒有改變環(huán)氧樹脂的特性。
[0011]作為印刷布線板用層疊板，通常為使環(huán)氧樹脂為主劑的樹脂組合物與玻璃織布進(jìn)行固化、一體成形而成。環(huán)氧樹脂雖然絕緣性、耐熱性、成本等平衡性優(yōu)異，但隨著近年來的印刷布線板的高密度安裝、高多層化構(gòu)成，在應(yīng)對針對耐熱性提高的要求時，無論如何其耐熱性的上升也有限度。
[0012]另外，所述的專利文獻(xiàn)2中，環(huán)氧樹脂熱膨脹率較大，所以通過選擇具有芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂和高填充化氧化硅等無機(jī)填充材料來實(shí)現(xiàn)低熱膨脹化。但是，已知有使無機(jī)填充材料的填充量增加時，發(fā)生由吸濕帶來的絕緣可靠性降低、樹脂-布線層的密合不足、沖壓成形不良。
[0013]另一方面，高密度安裝、高多層化層疊板中廣泛使用的聚雙馬來酰亞胺樹脂雖然其耐熱性非常優(yōu)異，但吸濕性高，在接合性上有問題。另外，與環(huán)氧樹脂相比，存在層疊時需要高溫、長時間、生產(chǎn)率惡化的缺點(diǎn)。即，通常的環(huán)氧樹脂的情況下可以在180°C以下的溫度固化，但層疊聚雙馬來酰亞胺樹脂時需要在220°C以上的高溫且進(jìn)行長時間地處理。
[0014]因此，提出了使用以具有萘骨架的環(huán)氧樹脂等對聚馬來酰亞胺樹脂進(jìn)行改性而成的改性酰亞胺樹脂(例如，參照專利文獻(xiàn)6)。雖然該改性酰亞胺樹脂組合物的吸濕性、粘接性被改良，但為了賦予對甲基乙基酮等通用性溶劑的可溶性而用含有羥基和環(huán)氧基的低分子化合物進(jìn)行改性，因此存在得到的改性酰亞胺樹脂的耐熱性與聚雙馬來酰亞胺樹脂比較大副劣化的問題。
[0015]進(jìn)而，印刷布線板用樹脂組合物的清漆和預(yù)浸料中需要保存穩(wěn)定性，并且必須使用固化劑和固化促進(jìn)劑中潛在的反應(yīng)性(潛在性)高且樹脂組合物可長期保存的材料。在苯酚固化系、芳香族胺固化系等中尤其適合使用咪唑化合物作為固化促進(jìn)劑，但這些物質(zhì)的潛在性不充分，難以長期保存。
[0016]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0017]專利文獻(xiàn)
[0018]專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-182851號公報(bào)
[0019]專利文獻(xiàn)2:日本特開平5-148343號公報(bào)
[0020]專利文獻(xiàn)3:日本特開2000-243864號公報(bào)
[0021]專利文獻(xiàn)4:日本特開2000-114727號公報(bào)
[0022]專利文獻(xiàn)5:日本特開2000-17148號公報(bào)
[0023] 專利文獻(xiàn)6:日本特開平6-263843號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024]發(fā)明想要解決的問題
[0025]本發(fā)明的目的是鑒于這樣的現(xiàn)狀，提供了良好的樹脂固化性、即預(yù)浸料層疊時不需要高溫且長時間的處理，且清漆和預(yù)浸料的固化性、保存穩(wěn)定性良好，耐化學(xué)藥品性、耐熱性、粘接性優(yōu)異的熱固化性樹脂組合物、及使用了該組合物預(yù)浸料、帶支撐體的絕緣膜、層疊板、印刷布線板。
[0026]另外，本發(fā)明的目的是提供具有上述優(yōu)異的特性的同時也具有低翹曲性的熱固化性樹脂組合物、及使用了該組合物的預(yù)浸料、帶支撐體的絕緣膜、層疊板、印刷布線板。
[0027]用于解決問題的方法
[0028]本發(fā)明為了解決上述的問題而進(jìn)行了精心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):在使馬來酰亞胺化合物和胺化合物反應(yīng)而制造的具有不飽和馬來酰亞胺基的樹脂組合物(A)(或也稱為化合物(A))、熱固化性樹脂(B)中，通過具有特定的改性咪唑化合物(C)，可以得到極其良好的樹脂固化性、保存穩(wěn)定性，并能夠?qū)崿F(xiàn)上述的目的，以至完成了本發(fā)明。本發(fā)明是基于上述見解而完成的。
[0029]即，本發(fā)明提供以下的熱固化性樹脂組合物、以及使用了其的預(yù)浸料、帶支撐體的絕緣膜、層疊板及印刷布線板。
[0030][I] 一種熱固化性樹脂組合物，其特征在于，包括具有不飽和馬來酰亞胺基的樹脂組合物(A)、熱固化性樹脂(B)及下述通式(I)~通式(III)中任意一個所示的改性咪唑化合物(C)，所述樹脂組合物(A)為使I分子中具有至少2個N-取代馬來酰亞胺基的馬來酰亞胺化合物(a)與I分子中具有至少2個伯胺基的胺化合物(b)反應(yīng)而得到的組合物。
[0031][化I]
【權(quán)利要求】
1.一種熱固化性樹脂組合物，其特征在于，包括: 具有不飽和馬來酰亞胺基的樹脂組合物(A)、熱固化性樹脂(B)及下述通式(I)~通式(III)中任意一個所示的改性咪唑化合物(C)，所述樹脂組合物(A)為使I分子中具有至少2個N-取代馬來酰亞胺基的馬來酰亞胺化合物(a)、與I分子中具有至少2個伯胺基的胺化合物(b)進(jìn)行反應(yīng)而得到的組合物， [化I]
2.如權(quán)利要求1所述的熱固化性樹脂組合物，其中，還含有下述通式(IV)所示的具有酸性取代基的胺化合物(D)， [化4]
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱固化性樹脂組合物，其中，還含有無機(jī)填充材料(E)。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的熱固化性樹脂組合物，其中，還含有鑰化合物(F)。
5.如權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的熱固化性樹脂組合物，其中，還含有賦予阻燃性的含磷化合物(G)。
6.如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的熱固化性樹脂組合物，其中，還含有可化學(xué)粗化的化合物⑶。
7.如權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的熱固化性樹脂組合物，其中，熱固化性樹脂⑶為選自環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和酰亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、異氰酸酯樹脂、苯并噁嗪樹脂、氧雜環(huán)丁烷樹脂、氨基樹脂、不飽和聚酯樹脂、烯丙基樹脂、二環(huán)戊二烯樹脂、硅酮樹脂、三嗪樹脂及蜜胺樹脂中的至少一種。
8.如權(quán)利要求3~7中任一項(xiàng)所述的熱固化性樹脂組合物，其中，無機(jī)填充材料(E)為熔融球狀氧化硅及/或熱分解溫度為300°C以上的金屬水合物。
9.一種帶支撐體的絕緣膜，其為權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的熱固化性樹脂組合物的半固化狀態(tài)膜形成于支撐體表面而成。
10.一種預(yù)浸料，其在纖維片狀補(bǔ)強(qiáng)基材上涂敷權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的熱固化性樹脂組合物，進(jìn)行B階化而得到。
11.一種層疊板，其使用I片以上權(quán)利要求9所述的帶支撐體的絕緣膜或權(quán)利要求10所述的預(yù)浸料中的任意一種，或者其兩者來形成。
12.—種印刷布線板，其使用權(quán)利要求11所述的層疊板而成。
【文檔編號】C08J5/24GK103626959SQ201310506675
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2009年3月27日
【發(fā)明者】小竹智彥, 土川信次, 泉寬之, 宮武正人, 高根澤伸, 村井曜, 入野哲朗 申請人:日立化成工業(yè)株式會社