專利名稱：：導(dǎo)電性膏組合物和印刷線路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及新型的導(dǎo)電性膏組合物和印刷線路板(印刷布線板)。尤其是，本發(fā)明涉及特別適于形成在多層印刷線路板的層間連接中使用的電極凸塊(Bump)的導(dǎo)電性膏組合物、和使用了該導(dǎo)電性膏組合物的印刷線路板。
背景技術(shù)：
：一直以來，導(dǎo)電性膏組合物在電子學(xué)領(lǐng)域中被用于IC電路用途、導(dǎo)電性粘結(jié)劑、電磁波屏蔽等許多用途中。特別是最近提出了一種印刷線路板的制造方法，其中，將在至少一個面的規(guī)定位置上設(shè)有用導(dǎo)電性膏制成的圓錐狀導(dǎo)電凸塊的第一J41和在至少一個面上設(shè)有布線圖案的第二基板，以設(shè)有上述導(dǎo)電凸塊的面和設(shè)有上述布線圖案的面為內(nèi)側(cè)相面對，在上述第一基板和上述第二基板之間配置絕緣體層，構(gòu)成疊層體，通過層壓該疊層體，使上述凸塊在絕緣體層的厚度方向貫通，形成導(dǎo)電布線部(日本特開平6-350258號^St艮)。此外，在疊層材料貫通性良好，并且貫通時和壓制時不產(chǎn)生開裂缺損，而且可制作貫通后的凸塊與布線圖案的粘結(jié)力大的凸塊，具有貫通型的導(dǎo)電布線部的印刷線路板的制造中，作為合格率高且連接可靠性良好的導(dǎo)電性膏的提供途徑，提出了一種印刷線路板層間連接用導(dǎo)電性膏組合物，該導(dǎo)電性膏含有三聚氰胺樹脂、酚樹脂、環(huán)氧樹脂、導(dǎo)電粉末和溶劑而形成，該環(huán)氧樹脂的軟化點在80。C以上、130。C以下(日本特開2002-270033號公報)。此外，為了提供一種能夠形成高硬度、沒有裂紋和與布線圖案的連接不良的凸塊的印刷線路板層間連接用粘結(jié)性膏組合物，已提出了使用一種印刷線路板層間連接用導(dǎo)電性膏組合物，其特征在于，至少包含選自三聚氰胺樹脂、酚樹脂和環(huán)氧樹脂中的任一種樹脂、導(dǎo)電粉末、和18(TC以上的煒點的二元醇和(或)三元醇(日本特開2003-77337號公報)。此外，根據(jù)日本專利第3588400號公報，作為提供在絲網(wǎng)印刷后能夠用水洗涂裝置、夾具和容器的熱固性的導(dǎo)電性樹脂組合物的例子，已知有一種導(dǎo)電性樹脂組合物，其特征在于，包含水溶性的熱固性樹脂、導(dǎo)電性粒子、二元醇。才艮據(jù)日本特開平9-286924號7>才艮，作為與日本專利第3588400號同樣地，能夠用水洗滌印刷后的網(wǎng)版等的導(dǎo)電性樹脂組合物，已知有包含水溶性的熱塑性樹脂、平均粒徑0.0550jum的導(dǎo)電性粒子、二元醇的導(dǎo)電性樹脂組合物。根據(jù)日本特開2001-11388號公報，已知能夠用水洗滌用于印刷的版的包含水溶性樹脂、和二醇類的疊層電容器用電極膏組合物。根據(jù)日本特開2003-331648號公報和日本特開2004-265826號公報，作為能夠在低溫下燒成的金屬膏，已知有包含周期表的第11IB族第VIIA族(3族~15族)金屬的有機金屬化合物和醇化合物的金屬膏，其中醇化合物優(yōu)選為二醇類。專利文獻l:特開平6-350258號公凈艮專利文獻2:特開2002-270033號公才艮專利文獻3:特開2003-77337號^^凈艮專利文獻4:日本專利第3588400號z〉才艮專利文獻5:特開平9-286924號公凈艮專利文獻6:特開2001-11388號^^才艮專利文獻7:特開2003-331648號公報專利文獻8:特開2004-265826號>^才艮
發(fā)明內(nèi)容在利用上述的特開平6-350258號公報中記載的方法形成電極凸塊時，在使用特開2002-270033號公報和特開2003-77337號公報中公開的導(dǎo)電性膏組合物的情況下，由于用1次的導(dǎo)電性膏組合物的涂覆操作得不到能夠貫通絕緣層的凸塊的高度，因此，需要進行多次的導(dǎo)電性膏組合物的涂覆操作來進行重復(fù)印刷。特別是為了在貫通絕緣層時和壓制時不使凸塊發(fā)生折斷、缺損，使用不使凸塊形狀過度尖的膏，因此，得不到凸塊的高度，重復(fù)印刷的次數(shù)往往也增加了。日本專利笫3588400號公報、特開平9-286924號7>才艮和特開2001-11388號公報中記載的技術(shù)使用了水溶性樹脂，此外，特開2003-331648號公報和特開2004-265826號公報中記載的技術(shù)使用了燒成型的金屬膏，像本發(fā)明這樣的非水溶性的非燒成型的導(dǎo)電性膏組合物，是用l次涂覆操作就能得到充分的涂覆厚度的膏組合物，本發(fā)明的這種膏組合物據(jù)本發(fā)明者所知在以往是得不到的。本發(fā)明主要是通過利用含有特定化合物的溶劑來解決上述課題的。本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，含有酚樹脂、三聚氰胺樹脂、導(dǎo)電性粉末、溶劑和具有醚鍵的二元醇。這樣的本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，作為優(yōu)選形態(tài)包括，上述具有醚鍵的二元醇是在其分子結(jié)構(gòu)中具有亞乙二氧基部分的。這樣的本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，作為優(yōu)選形態(tài)包括，上述具有醚鍵的二元醇是在兩端具有羥基的。這樣的本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，作為優(yōu)選形態(tài)包括，上述具有醚鍵的二元醇是選自二甘醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇和六甘醇中的至少l種。這樣的本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，作為優(yōu)選形態(tài)包括，在將上述溶劑和上述具有醚鍵的二元醇的合計量作為100質(zhì)量％的情況下，上述具有醚鍵的二元醇含有量為0.1~50質(zhì)量％。這樣的本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，作為優(yōu)選形態(tài)包括，上述溶劑含有選自丁基卡必醇乙酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、乙基卡必醇、丁基卡必醇、異丙醇、丁醇、萜品醇、己醇、丁基溶纖劑乙酸酯、異佛爾酮中的至少l種。這樣的本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，作為優(yōu)選形態(tài)包括，進一步含有顏料，優(yōu)選顏料為體質(zhì)顏料。另外，本發(fā)明涉及的印刷線路板，其特征在于，使用了上述的導(dǎo)電性膏組合物。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電性膏組合物，能夠用1次涂覆操作來形成充分厚度的涂膜。因此，用少于以往的涂覆次數(shù)就能夠形成充分高度的凸塊。因此，能夠減少導(dǎo)電性膏組合物的重復(fù)印刷的次數(shù)，能夠謀求生產(chǎn)率的提高。此外，由于本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物是非燒成型的，因此不需要進行燒成操作。具體實施方式<導(dǎo)電性膏組合物>本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，其特征在于，含有酚樹脂、三聚氰胺樹脂、導(dǎo)電性粉末、溶劑和具有醚鍵的二元醇形成。在此，所謂"含有，，，不排除共存有上述的必需成分(即酚樹脂、三聚氰胺樹脂、導(dǎo)電性粉末、溶劑和具有醚鍵的二元醇)以外的其他成分的導(dǎo)電性膏組合物。即，本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物包含僅由上述必需成分形成的導(dǎo)電性膏組合物、合物這兩者。此外，在上述中，所謂"導(dǎo)電性，，是指體積電阻值至少在lxlO3cm'Q以下。本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，其粘度優(yōu)選為200500Pa.s,特別優(yōu)選為300400Pa.s。再有，該粘度是利用^少〕厶公司制造的螺旋式粘度計在10rpm/分鐘、25。C下測定的。另外，本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，其觸變指數(shù)優(yōu)選為0.75~1.0,特別優(yōu)選是0.8~0.95。再有，該觸變指數(shù)是由采用7少rr厶公司制造的螺旋式粘度計在10rpm/分鐘、5rpm/分鐘、25°C下測定的導(dǎo)電性膏的粘度，采用觸變指數(shù)計算式log(5rpm時的粘度值/10rpm時的粘度值)/log10(rpm)/5(rpm)計算出來的。觸變指數(shù)是表示靜置時表觀粘度上升，劇烈混合時表觀粘度降低變得容易涂覆的性質(zhì)的一項指標(biāo)。(1)酚樹脂作為本發(fā)明中使用的酚樹脂，可以利用線型酚醛清漆型和可溶酚醛型的任一種，作為優(yōu)選的樹脂，可以特別地例舉出苯酚、甲酚、二曱苯酚、聚對乙烯基苯酚、對烷基苯酚、氯苯酚、雙酚A、苯酚磺酸、間苯二酚等具有酚性羥基的物質(zhì)與福爾馬林、糠醛等醛類加成、縮合而成的樹脂等。其中特別優(yōu)選聚對乙烯基苯酚。(2)三聚氰胺樹脂作為本發(fā)明中使用的三聚氰胺樹脂，可以優(yōu)選地例舉出例如羥甲基三聚氰胺、烷基化三聚氰胺。(3)導(dǎo)電性粉末作為本發(fā)明中使用的導(dǎo)電性粉末，可以使用各種導(dǎo)電性微粉末，例如銀粉、金粉、銅粉、鎳粉、鉑粉、鈀粉、焊錫粉、上述金屬的合金粉末等的金屬粉末等。這些導(dǎo)電性粉末也可以并用兩種以上。此外，也可以使用金屬以外的導(dǎo)電性粉末，例如碳粉末。導(dǎo)電性粉末也可以是被表面處理過的。導(dǎo)電性粉末的形態(tài)和大小，只要不違背本發(fā)明的目的就可以是任意的。在本發(fā)明中，可以使用例如樹枝狀、鱗片狀、球狀、薄片狀的形態(tài)的導(dǎo)電性粉末，特別優(yōu)選使用鱗片狀和球狀的混合物。優(yōu)選平均粒徑是0.5~10jum,特別優(yōu)選是1.05.0jam。(4)具有醚鍵的二元醇和溶劑本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物是含有具有醚鍵的二元醇的。在本發(fā)明中，在具有醚鍵的二元醇中，優(yōu)選分子結(jié)構(gòu)中具有亞乙二氧基部分的二元醇，特別優(yōu)選兩端具有羥基的二元醇。作為這樣的優(yōu)選化合物的具體例，例如能夠例舉二甘醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇和六甘醇。其中，特別優(yōu)選的是三甘醇。在本發(fā)明中，可以單獨使用選自這些具有醚鍵的二元醇中的1種，也可以并用2種以上。作為本發(fā)明中使用的溶劑，可以使用例如能夠與上述的酚樹脂、三聚氰胺樹脂及導(dǎo)電性粉末一起形成膏組合物的各種有機溶劑。作為這樣的有機溶劑的優(yōu)選具體例，例如可以例舉丁基卡必醇乙酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、乙基卡必醇、丁基卡必醇、異丙醇、丁醇、轉(zhuǎn)品醇、己醇、丁基溶纖劑乙酸酯、異佛爾酮的單一溶劑、或者它們的混合溶劑。在將溶劑和具有醚鍵的二元醇的合計量作為100質(zhì)量％的情況下，具有醚鍵的二元醇的含有比例是0.1~50質(zhì)量％，優(yōu)選為0.5~40質(zhì)量％,更優(yōu)選為1~30質(zhì)量％。(5)上述以外的成分(任意成分)本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物可以根據(jù)需要包含各種成分。作為這樣的可根據(jù)需要包含的成分的具體例，可以例舉如下所述的顏料、觸變賦予劑、消泡劑、分散劑、防銹劑、還原劑和能夠與上述酚樹脂和(或)三聚氰胺樹脂混合的其他樹脂成分(例如環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂)等。顏料本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，可以根據(jù)需要含有各種有機或無機的顏料，利用這樣的顏料能謀求導(dǎo)電性膏組合物的涂膜加強、功能附加、操作性改良、著色和增量等。在本發(fā)明中，尤其能夠使用體質(zhì)顏料，例如微細二氧化硅、碳酸鈣、硫酸鋇、碳酸鎂、氧化鋁等的單一物質(zhì)或者它們的混合物。(6)酉己^^匕1列本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物中的各成分的配合比率如下(再有，在下述中，所謂樹脂成分的合計量是指酚樹脂和三聚氰胺樹脂的合計量。但是，在存在酚樹脂或三聚氰胺樹脂以外的樹脂的情況下，是指這些各樹脂成分的合計量)。溶劑和具有醚鍵的二元醇的合計量，相對于樹脂成分的合計量100質(zhì)量份，優(yōu)選為10~100質(zhì)量份，更優(yōu)選為30~80質(zhì)量傷、，進一步優(yōu)選為40~70質(zhì)量份。導(dǎo)電性粉末的量，相對于樹脂成分100質(zhì)量份，優(yōu)選為300~1100質(zhì)量份，更優(yōu)選為500~900質(zhì)量份。顏料的量，相對于樹脂成分100質(zhì)量份，優(yōu)選為130質(zhì)量份，更優(yōu)選為5~25質(zhì)量份。樹脂成分中的酚樹脂與三聚氰胺樹脂的比例，用質(zhì)量比例表示，(酚樹脂)/(三聚氰胺樹脂)優(yōu)選為10/90~卯/10,更優(yōu)選為30/70~70/30，進一步優(yōu)選為60/40~40/60的范圍。(7)導(dǎo)電性膏組合物的利用本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物具有良好的導(dǎo)電性，例如可以利用絲網(wǎng)印刷法、金屬掩模印刷法等公知的印刷法印刷在基板上。因而，本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物能與以往同樣地在廣泛領(lǐng)域中利用。由于本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物每一次印刷操作的涂膜厚度厚，因此，能高效地形成充分厚度的導(dǎo)電性層。因此，本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物即使采用少于以往的涂覆次數(shù)，例如僅l次的涂覆次數(shù)，也能夠形成充分高度的凸塊，因此，能夠謀求生產(chǎn)率的提高。<印刷線路板>本發(fā)明涉及的印刷線路板，其特征在于，使用了上述的導(dǎo)電性膏組合物。這樣的本發(fā)明涉及的印刷線路板，作為優(yōu)選形態(tài)包括，利用由上述導(dǎo)電性膏組合物形成的凸塊進行了層間電連接的印刷線路板。實施例<實施例1-7>按照表1記載的質(zhì)量比例混合酚樹脂、三聚氰胺樹脂、銀粉、體質(zhì)顏料、溶劑和具有醚鍵的二元醇，用3輥混煉機充分混煉，就制造了本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物。該導(dǎo)電性膏組合物的粘度和觸變指數(shù)如表l中所示。使用該導(dǎo)電性膏進行了絲網(wǎng)(網(wǎng)版)印刷。具體地講，使用開有①220Um的孔的鋁制的金屬掩模版，使用硬度80°的聚氨酯樹脂制的橡皮滾子(squeegee)，一邊將氣氛條件控制在溫度20。C、濕度50%,—邊進行印刷，形成凸塊。評價形成的凸塊的高度和形狀。結(jié)果如表l所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><比較例1~13>按照表2和表3中記栽的比例使用溶劑，而不使用具有醚鍵的二元醇，除此以外與實施例1同樣地制造導(dǎo)電性膏組合物(比較例)，與實施例同樣地進行絲網(wǎng)印刷，評價所形成凸塊的高度和形狀。結(jié)果如表2中所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><評價>從上述的表1、表2和表3明確可知，在含有所規(guī)定的具有醚鍵的二元醇的實施例1~7中，能夠形成凸塊高度是75pm86nm的凸塊(凸塊直徑220fim)，與不使用具有醚鍵的二元醇的比較例l(凸塊高度58jim、凸塊直徑220jim)相比，凸塊高度顯著地提高了29~48%。此外，凸塊形狀也是圓錐形的，形狀良好。在使用一元、二元或三元醇來取代在實施例1~7中使用的具有醚鍵的二元醇的比較例2~13中，可看到凸塊形狀變圓、凸塊高度變低的凸塊。此外，即使凸塊變高了，也只看到凸塊高度最大也僅提高了8.6%左右。權(quán)利要求1、一種導(dǎo)電性膏組合物，含有酚樹脂、三聚氰胺樹脂、導(dǎo)電性粉末、溶劑和具有醚鍵的二元醇。2、如權(quán)利要求l所述的導(dǎo)電性膏組合物，其中，上述具有醚鍵的二元醇是在其分子結(jié)構(gòu)中具有亞乙二氧基部分的。3、如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)電性膏組合物，其中，上述具有醚鍵的二元醇是在兩端具有雍基的。4、如權(quán)利要求1~3的任一項所述的導(dǎo)電性膏組合物，其中，上述具有醚鍵的二元醇為選自二甘醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇和六甘醇中的至少1種。5、如權(quán)利要求1-4的任一項所述的導(dǎo)電性膏組合物，其中，在將上述溶劑和上述具有醚鍵的二元醇的合計量作為100質(zhì)量％的情況下，上述具有醚鍵的二元醇為0.1~50質(zhì)量％。6、如權(quán)利要求1~5的任一項所述的導(dǎo)電性膏組合物，其中，上述溶劑含有選自丁基卡必醇乙酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、乙基卡必醇、丁基卡必醇、異丙醇、丁醇、薛品醇、己醇、丁基溶纖劑乙酸酯、異佛爾酮中的至少l種。7、如權(quán)利要求1~6的任一項所述的導(dǎo)電性膏組合物，進一步含有顏料，優(yōu)選顏料為體質(zhì)顏料。8、一種印刷線路板，其特征在于，使用了權(quán)利要求1~7的任一項所述的導(dǎo)電性膏組合物。全文摘要本發(fā)明涉及含有酚樹脂、三聚氰胺樹脂、導(dǎo)電性粉末、溶劑和具有醚鍵的二元醇的導(dǎo)電性膏組合物、及特征為使用了該導(dǎo)電性膏組合物的印刷線路板。上述的本發(fā)明涉及的導(dǎo)電性膏組合物，能夠用1次涂覆操作來形成充分厚度的涂膜，用少于以往的涂覆次數(shù)就能夠形成充分高度的凸塊。文檔編號H01B1/22GK101156218SQ20068001096公開日2008年4月2日申請日期2006年3月30日優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日發(fā)明者內(nèi)海勉,小林勝,森雅行,白金弘之,臼杵直美,長島正幸申請人:大日本印刷株式會社;日本印帝股份公司