JP7287274B2 - 樹脂組成物 - Google Patents
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Description
[1] (A)熱硬化性樹脂、
(B)硬化剤、
(C)熱可塑性樹脂、及び
(D)磁性フィラー、を含有する樹脂組成物であって、
樹脂組成物を熱硬化させた硬化物の23℃における弾性率が7GPa以上18GPa以下である、樹脂組成物。
[2] (D)成分の含有量が、樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、75質量%以上95質量%未満である、[1]に記載の樹脂組成物。
[3] (E)磁性フィラー以外の無機充填材をさらに含有する、[1]又は[2]に記載の樹脂組成物。
[4] (D)成分の含有質量をd1とし、(E)成分の含有質量をe1とした場合、e1/d1が0.02以上0.19以下である、[3]に記載の樹脂組成物。
[5] 樹脂組成物中の樹脂成分の含有質量をa1とし、(C)成分の含有質量をc1とした場合、(c1/a1)×100が、35以上80以下である、[1]~[4]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[6] (A)成分が、エポキシ樹脂である、[1]~[5]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[7] エポキシ樹脂が、ビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂、及び縮合環構造を有するエポキシ樹脂から選ばれる1種以上のエポキシ樹脂である、[6]に記載の樹脂組成物。
[8] (B)成分が、フェノール系硬化剤、及び活性エステル系硬化剤から選ばれる1種以上の硬化剤である、[1]~[7]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[9] (C)成分が、重量平均分子量が3万以上100万以下の、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチラール樹脂、及びアクリル樹脂から選ばれる1種以上の熱可塑性樹脂である、[1]~[8]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[10] 樹脂組成物が、マトリックス相と分散相とからなる海島構造を形成し、(D)成分がマトリックス相側に偏在している、[1]~[9]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[11] (D)成分の平均粒径が、0.01μm以上8μm以下であり、かつ、(D)成分のアスペクト比が2以下である、[1]~[10]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[12] (D)成分が、Si、Al、及びCrから選ばれる1種以上の元素を含むFe合金類である、[1]~[11]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[13] (E)成分が、シリカである、[3]~[12]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[14] 樹脂組成物を熱硬化させた硬化物の、周波数100MHzにおける比透磁率が5以上である、[1]~[13]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[15] 樹脂組成物を熱硬化させた硬化物の、周波数100MHzにおける磁性損失が0.05以下である、[1]~[14]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[16] 樹脂組成物を熱硬化させた硬化物の、周波数10MHzにおける比透磁率が5以上20以下であり、周波数100MHzにおける比透磁率が5以上20以下であり、周波数1GHzにおける比透磁率が4以上16以下であり、周波数3GHz以上における比透磁率が2以上10以下である、[1]~[15]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[17] インダクタ素子を備える配線板の磁性層形成用である、[1]~[16]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[18] インダクタ素子が機能する周波数が10~200MHzである、[17]に記載の樹脂組成物。
[19] [1]~[18]のいずれかに記載の樹脂組成物を熱硬化させた硬化物。
[20] 支持体と、該支持体上に設けられた、[1]~[18]のいずれかに記載の樹脂組成物で形成された樹脂組成物層を含む、接着フィルム。
[21] [20]に記載の接着フィルムの樹脂組成物層の硬化物である磁性層と、該磁性層に少なくとも一部分が埋め込まれた導電性構造体とを有しており、
前記導電性構造体と、前記磁性層の厚さ方向に延在し、かつ前記導電性構造体に囲まれた前記磁性層のうちの一部分によって構成されるインダクタ素子を含む、インダクタ素子内蔵配線板。
[22] インダクタ素子が機能する周波数が10~200MHzである、[21]に記載のインダクタ素子内蔵配線板。
[23] [21]又は[22]に記載のインダクタ素子内蔵配線板を内層基板として使用したプリント配線板。
[24] [21]又は[22]に記載のインダクタ素子内蔵配線板を個片化したチップインダクタ部品。
[25] [24]に記載のチップインダクタ部品を表面実装したプリント配線板。
本発明の樹脂組成物は、(A)熱硬化性樹脂、(B)硬化剤、(C)熱可塑性樹脂、及び(D)磁性フィラー、を含有する樹脂組成物であって、樹脂組成物を熱硬化させた硬化物の23℃における弾性率が7GPa以上18GPa以下である。
樹脂組成物は、(A)熱硬化性樹脂を含有する。(A)成分としては、配線板の絶縁層を形成する際に使用される熱硬化性樹脂を用いることができ、中でもエポキシ樹脂が好ましい。
樹脂組成物は、(B)硬化剤を含有する。(B)成分は、(A)成分を硬化する機能を有する限り特に限定されない。(A)成分がエポキシ樹脂である場合には、硬化剤はエポキシ樹脂硬化剤である。エポキシ樹脂硬化剤としては、例えば、フェノール系硬化剤、ナフトール系硬化剤、活性エステル系硬化剤、ベンゾオキサジン系硬化剤、およびシアネートエステル系硬化剤が挙げられる。エポキシ樹脂硬化剤は1種単独で用いてもよく、又は2種以上を併用してもよい。絶縁性の信頼性及び耐熱性の観点から、硬化剤としては、フェノール系硬化剤及び活性エステル系硬化剤から選ばれる1種以上であることが好ましい。
樹脂組成物は、(C)熱可塑性樹脂を含有する。(C)成分を含有させることで弾性率を低下させ、反りを低減させることができる。
ここで、「樹脂成分」とは、樹脂組成物を構成する不揮発成分のうち、(D)成分及び(E)成分を除いた成分をいう。
樹脂組成物は、(D)磁性フィラーを含有する。磁性フィラーの材料は特に限定されず、例えば、純鉄粉末、Fe-Si系合金粉末、Fe-Si-Al系合金粉末、Fe-Cr系合金粉末、Fe-Cr-Si系合金粉末、Fe-Ni-Cr系合金粉末、Fe-Cr-Al系合金粉末、Fe-Ni系合金粉末、Fe-Ni-Mo系合金粉末、Fe-Ni-Mo-Cu系合金粉末、Fe-Co系合金粉末、あるいはFe-Ni-Co系合金粉末などのFe合金類、Fe基アモルファス、Co基アモルファスなどのアモルファス合金類、Mg-Zn系フェライト、Mn-Zn系フェライト、Mn-Mg系フェライト、Cu-Zn系フェライト、Mg-Mn-Sr系フェライト、Ni-Zn系フェライトなどのスピネル型フェライト類、Ba-Zn系フェライト、Ba-Mg系フェライト、Ba-Ni系フェライト、Ba-Co系フェライト、Ba-Ni-Co系フェライトなどの六方晶型フェライト類、Y系フェライトなどのガーネット型フェライト類が挙げられる。中でも、(D)成分としては、Fe-Si系合金粉末、Fe-Si-Al系合金粉末、Fe-Cr系合金粉末、Fe-Cr-Si系合金粉末、Fe-Ni-Cr系合金粉末、Fe-Cr-Al系合金粉末等の、Si、Al、及びCrから選ばれる1種以上の元素を含むFe合金類が好ましい。
一実施形態において、樹脂組成物は、(E)磁性フィラー以外の無機充填材を含有し得る。(E)成分を含有することにより、磁性損失を低減させることができるとともに、磁性層の熱膨張を抑制し、信頼性を向上させることができる。
一実施形態において、樹脂組成物は、(F)硬化促進剤を含有し得る。硬化促進剤としては、例えば、リン系硬化促進剤、アミン系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、グアニジン系硬化促進剤、金属系硬化促進剤等が挙げられ、リン系硬化促進剤、アミン系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、金属系硬化促進剤が好ましく、イミダゾール系硬化促進剤がより好ましい。硬化促進剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
一実施形態において、樹脂組成物は、(G)難燃剤を含有し得る。難燃剤としては、例えば、有機リン系難燃剤、有機系窒素含有リン化合物、窒素化合物、シリコーン系難燃剤、金属水酸化物等が挙げられる。難燃剤は1種単独で用いてもよく、又は2種以上を併用してもよい。
一実施形態において、樹脂組成物は、(H)有機充填材を含有し得る。有機充填材の例としては、ゴム粒子が挙げられる。有機充填材であるゴム粒子としては、例えば、後述する有機溶剤に溶解せず、(A)成分~(C)成分などとも相溶しないゴム粒子が使用される。このようなゴム粒子は、一般には、ゴム粒子の成分の分子量を有機溶剤、樹脂に溶解しない程度まで大きくし、粒子状とすることで調製される。
一実施形態において、樹脂組成物は、さらに必要に応じて、他の添加剤を含んでいてもよく、斯かる他の添加剤としては、例えば、有機銅化合物、有機亜鉛化合物及び有機コバルト化合物等の有機金属化合物、並びに増粘剤、消泡剤、レベリング剤、密着性付与剤、及び着色剤等の樹脂添加剤等が挙げられる。
本実施形態の樹脂組成物を熱硬化させた硬化物(例えば180℃で90分間熱硬化させた硬化物)の23℃における弾性率は7GPa以上であり、好ましくは7.5GPa以上、より好ましくは8GPa以上である。また、上限は18GPa以下であり、好ましくは17GPa以下、より好ましくは16GPa以下である。弾性率を斯かる範囲内とすることにより、難燃性に優れ、反り量が抑制され、特に、周波数が10~200MHzの範囲で比透磁率を向上させることができるとともに磁性損失を低減させる硬化物を得ることができる。さらには樹脂組成物を用いて得られる接着フィルムはラミネート性に優れるようになる。弾性率は、(A)成分~(D)成分を調整することにより斯かる範囲内とすることができる。弾性率は、後述する<弾性率の測定>に記載の方法に従って測定することができる。
本発明の硬化物は、本発明の樹脂組成物を熱硬化させて得られる。本発明の硬化物は、180℃で90分間熱硬化させたときの23℃における弾性率が7GPa以上18GPa以下であり、好ましい範囲は上記したとおりである。
本発明の接着フィルムは、支持体と、該支持体上に設けられた本発明の樹脂組成物で形成された樹脂組成物層を含む。
(第1実施形態)
第1実施形態のインダクタ素子内蔵配線板の構成例について、図1、図2および図3を参照して説明する。図1は、インダクタ素子内蔵配線板をその厚さ方向の一方からみた模式的な平面図である。図2は、II-II一点鎖線で示した位置で切断したインダクタ素子内蔵配線板の切断端面を示す模式的な図である。図3は、インダクタ素子内蔵配線板のうちの第1配線層の構成を説明するための模式的な平面図である。以下、インダクタ素子内蔵配線板を、単に「配線板」ということがある。
本実施形態にかかる配線板の製造方法は、第1磁性層および第2磁性層を含む磁性部と、磁性部に少なくとも一部分が埋め込まれたコイル状導電性構造体とを有しており、コイル状導電性構造体と磁性部のうちの一部分とにより構成されるインダクタ素子を含む配線板の製造方法であって、本実施形態にかかる接着フィルム、および第1配線層が設けられたコア基材を用意する工程と、コア基材に接着フィルムの樹脂組成物層をラミネートする工程と、樹脂組成物層を熱硬化して第1磁性層を形成する工程と、第1磁性層にビアホールを形成する工程と、ビアホールが形成された第1磁性層に対して粗化処理する工程と、第1磁性層に第2配線層を形成し、第1配線層と第2配線層とを電気的に接続するビアホール内配線を形成する工程と、第2配線層およびビアホール内配線が形成された第1磁性層にさらに本実施形態にかかる接着フィルムをラミネートし、熱硬化して第2磁性層を形成する工程と、第1配線層の一部分と第2配線層の一部分とビアホール内配線とを含むコイル状導電性構造体、および磁性部の厚さ方向に延在し、かつコイル状導電性構造体に囲まれた磁性部の一部分を含むインダクタ素子を形成する工程とを含む。
次に第1磁性層32を形成する。まずコア基材の第1配線層42に接触するように接着フィルムの樹脂組成物層をラミネートするラミネート工程を行う。
形成された第1磁性層32にビアホール36を形成する。ビアホール36は、第1配線層42と第2配線層44とを電気的に接続するための経路となる。ビアホール36は第1磁性層32の特性を考慮して、ドリル、レーザー、プラズマ等を用いる公知の方法により形成することができる。例えば、この時点で保護フィルムが残存している場合には、保護フィルムを介してレーザー光を第1磁性層32に照射することにより、ビアホール36を形成することもできる。
次にビアホール36が形成された第1磁性層32に対して粗化処理する粗化工程を行う。粗化工程の手順、条件は特に限定されず、多層プリント配線板の製造方法に際して通常使用される公知の手順、条件を採用することができる。粗化工程として、例えば、膨潤液による膨潤処理、酸化剤による粗化処理、中和液による中和処理をこの順に実施することにより第1磁性層32を粗化処理することができる。
次に粗化工程(およびデスミア工程)が行われた第1磁性層32に第2配線層44を形成する。
次に、第2配線層44およびビアホール内配線36aが形成された第1磁性層32に第2磁性層34を形成する。第2磁性層34は既に説明した接着フィルムのラミネート工程、平滑化工程、熱硬化工程を含む第1磁性層32の形成工程と同様の材料を用いて同様の工程により形成すればよい。
第2実施形態のインダクタ素子内蔵配線板の構成例について、図4(h)を参照して説明する。第1実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付して示し、重複する説明を省略する場合がある。
本実施形態に係る配線板の製造方法は、
(1)基材51と、該基材51の少なくとも一方の面に設けられたキャリア付金属層52とを有するキャリア付金属層付き基材50を準備する工程、
(2)キャリア付金属層付き基材50に接着フィルムの樹脂組成物層をラミネートし、該樹脂組成物層を熱硬化させ第1磁性層32を形成する工程、
(3)第1磁性層32上に第1配線層42を形成する工程、
(4)第1配線層42および第1磁性層32上に接着フィルムの樹脂組成物層をラミネートし、該樹脂組成物層を熱硬化して第2磁性層34を形成する工程、
(5)第2磁性層34にビアホール36を形成し、ビアホール36が形成された第2磁性層34に対して粗化処理する工程、
(6)第2磁性層34上に第2配線層44を形成する工程、
(7)第2配線層44および第2磁性層34上に接着フィルムの樹脂組成物層をラミネートし、該樹脂組成物層を熱硬化して第3磁性層38を形成する工程、
(8)キャリア付金属層付き基材50を除去する工程、
(9)第3磁性層38にビアホール36を形成し、ビアホール36が形成された第3磁性層38に対して粗化処理する工程と、
(10)第1磁性層32にビアホール36を形成し、ビアホール36が形成された第1磁性層32に対して粗化処理する工程と、
(11)第3磁性層38上に第3配線層46を形成する工程、及び
(12)第1磁性層32上に外部端子24を形成する工程、を含む。
工程(1)は、基材51と、該基材51の少なくとも一方の面に設けられたキャリア付金属層52とを有するキャリア付金属層付き基材50を準備する工程である。図4(a)に一例を示すように、通常、キャリア付金属層付き基材50は、基材51と、該基材51の少なくとも一方の面にキャリア付金属層52が設けられている。キャリア付金属層52は、後述する工程(8)の作業性を高める観点から、基材51側から第1金属層521、第2金属層522の順で備える構成であることが好ましい。
工程(2)は、図4(b)に一例を示すように、キャリア付金属層付き基材50に接着フィルムの樹脂組成物層をラミネートし、該樹脂組成物層を熱硬化させ第1磁性層32を形成する工程である。
工程(3)は、図4(c)に一例を示すように、第1磁性層32上に第1配線層42を形成する工程である。第1配線層42は、めっきにより形成することができる。第1配線層42は、第1実施形態における第2配線層44の形成と同様の方法により形成することができる。また、第1配線層42は、第1実施形態における第1配線層と同様の導体材料を用いることができる。
工程(4)は、図4(d)に一例を示すように、第1配線層42及び第1磁性層32上に接着フィルムの樹脂組成物層をラミネートし、該樹脂組成物層を熱硬化して第2磁性層34を形成する工程である。
工程(5)は、図4(e)に一例を示すように、第2磁性層34にビアホール36を形成し、ビアホール36が形成された第2磁性層34に対して粗化処理する工程である。ビアホール36内にはビアホール内配線36aが設けられている。ビアホール36は、第1配線層42と第2配線層44とを電気的に接続するための経路となる。
工程(6)は、図4(e)に一例を示すように、第2磁性層34上に第2配線層44を形成する工程である。詳細は、第2磁性層34におけるビアホール36上に第2配線層44を形成する。第2配線層44は、めっきにより形成することができる。第2配線層44は、第1実施形態における第2配線層44の形成と同様の方法により形成することができる。また、第2配線層44は、第1実施形態における第2配線層と同様の導体材料を用いることができる。
工程(7)は、図4(f)に一例を示すように、第2配線層44及び第2磁性層34上に接着フィルムの樹脂組成物層をラミネートし、該樹脂組成物層を熱硬化して第3磁性層38を形成する工程である。
工程(8)は、図4(g)に一例を示すように、キャリア付金属層付き基材50を除去する工程である。キャリア付金属層付き基材50の除去方法は特に限定されない。好適な一実施形態は、第1金属層521及び第2金属層522の界面で基材51及び第1金属層521を剥離し、第2金属層522を例えば塩化銅水溶液などでエッチング除去する。必要に応じて、第3磁性層38を保護フィルムで保護した状態でキャリア付金属層付き基材50を剥離してもよい。
工程(9)は、第3磁性層38に、図4に図示しないビアホールを形成し、ビアホールが形成された第3磁性層38に対して粗化処理する工程である。ビアホール内にはビアホール内配線が設けられている。ビアホールは、第2配線層44と第3配線層46とを電気的に接続するための経路となる。このビアホールの形成は、第1実施形態におけるビアホールの形成工程と同様の方法により形成することができる。また、粗化処理は、第1実施形態における、第1磁性層に対して行う粗化工程と同様の方法により行うことができる。
工程(10)は、図4(h)に一例を示すように、第1磁性層32にビアホール36を形成し、ビアホール36が形成された第1磁性層32に対して粗化処理する工程である。詳細は、第1磁性層32のキャリア付金属層付き基材50を除去した側の面側にビアホール36を形成し、該ビアホール36上に外部端子24を形成する。ビアホール36内にはビアホール内配線36aが設けられている。このビアホール36は、第1配線層42と外部端子24とを電気的に接続するための経路となる。このビアホール36の形成は、第1実施形態におけるビアホールの形成工程と同様の方法により形成することができる。また、粗化処理は、第1実施形態における、第1磁性層に対して行う粗化工程と同様の方法により行うことができる。
工程(11)は、図4(h)に一例を示すように、第3磁性層38上に第3配線層46を形成する工程である。詳細は、第3磁性層38に形成した、図示しないビアホールの粗化処理を行った後、該ビアホール上に第3配線層46を形成する。第3配線層46は、第1実施形態における第2配線層44と同様の方法により形成することができ、また、第1実施形態における第1及び第2配線層と同様の導体材料を用いることができる。
工程(12)は、図4(h)に一例を示すように、第1磁性層32上に外部端子24を形成する工程である。詳細は、第1磁性層32に形成したビアホール36の粗化処理を行った後、該ビアホール36上に外部端子24を接続する。
またかかる配線板を用いて、種々の態様の半導体装置を製造することができる。かかる配線板を含む半導体装置は、電気製品(例えば、コンピューター、携帯電話、デジタルカメラおよびテレビ等)および乗物(例えば、自動二輪車、自動車、電車、船舶および航空機等)等に好適に用いることができる。
「ZX1059」(ビスフェノールA型エポキシ樹脂とビスフェノールF型エポキシ樹脂の混合品、新日鉄住金化学社製)7質量部、「HP-4700」(ナフタレン型4官能エポキシ樹脂、DIC社製)7質量部、「YX7553」(フェノキシ樹脂、不揮発分30質量%、三菱化学社製)35質量部、「KS-1」(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)30質量部をMEK10質量部、シクロヘキサノン10質量部、エタノール40質量部、トルエン40質量部に撹拌しながら加熱溶解させた。そこへ、「LA-7054」(トリアジン骨格含有フェノール系硬化剤の不揮発分60質量%、DIC社製)14質量部、「2E4MZ」(硬化促進剤、四国化成工業社製)0.1質量部、無機充填材(「SO-C2」(シリカ、平均粒子径0.5μm、アドマテックス社製)を「KBM-573」(アミノシラン系カップリング剤、信越化学工業社製)で処理したシリカ)35質量部、「AW2-08PF3F」(磁性フィラー、Fe-Cr-Si系合金(アモルファス)、平均粒径3.0μm、エプソンアトミックス社製)850質量部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散して、樹脂組成物1を調製した。
「ZX1059」(ビスフェノールA型エポキシ樹脂とビスフェノールF型エポキシ樹脂の混合品、新日鉄住金化学社製)14質量部、「HP-4700」(ナフタレン型4官能エポキシ樹脂、DIC社製)14質量部、「YX7553」(フェノキシ樹脂、不揮発分30質量%、三菱化学社製)35質量部、「KS-1」(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)23質量部をMEK10質量部、シクロヘキサノン10質量部、エタノール30質量部、トルエン30質量部に撹拌しながら加熱溶解させた。そこへ、「LA-7054」(トリアジン骨格含有フェノール系硬化剤、不揮発分60質量%、DIC社製)28質量部、「2E4MZ」(硬化促進剤、四国化成工業社製)0.1質量部、無機充填材(「SO-C2」(シリカ、平均粒子径0.5μm、アドマテックス社製)を「KBM-573」(アミノシラン系カップリング剤、信越化学工業社製)で処理したシリカ)35質量部、「AW2-08PF3F」(磁性フィラー、Fe-Cr-Si系合金(アモルファス)、平均粒径3.0μm、エプソンアトミックス社製)1010質量部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散して、樹脂組成物2を調製した。
実施例1において、KS-1(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)30質量部を、SG-P3(エポキシ基含有アクリル酸エステル共重合体樹脂、ナガセケムテックス社製、数平均分子量Mn:850000g/mol、エポキシ価0.21eq/kg、ガラス転移温度12℃、不揮発分15質量%)200質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物3を調製した。
実施例1において、KS-1(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)30質量部を、BL-1(ブチラール樹脂、積水化学工業社製)23質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物4を調製した。
実施例1において、YX7553(フェノキシ樹脂、不揮発分30質量%、三菱化学社製)の量を、35質量部から135質量部に変え、KS-1(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)を添加しなかった。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物5を調製した。
実施例1において、AW2-08PF3F(エプソンアトミックス社製)の量を、850質量部から1500質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物6を調製した。
実施例1において、AW2-08PF3F(エプソンアトミックス社製)の量を、850質量部から500質量部に変え、SO-C2(アドマテックス社製)の量を、35質量部から52.5質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物7を調製した。
実施例1において、SO-C2(アドマテックス社製)の量を、35質量部から150質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物8を調製した。
実施例1において、AW2-08PF3F(エプソンアトミックス社製)の量を、850質量部から600質量部に変え、SO-C2(アドマテックス社製)を含有させなかった。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物9を調製した。
実施例3において、LA-7054(フェノール系硬化剤、不揮発分60質量%、DIC社製)の量を14質量部から7質量部に変え、HPC-8000-65T(活性エステル硬化剤、不揮発分65質量%、DIC社製)7部を含有させた。以上の事項以外は実施例3と同様にして樹脂組成物10を調製した。
調製した樹脂組成物10の表面を、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて測定した。樹脂組成物10の表面の拡大写真を図5に示した。
実施例1において、KS-1(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)の量を30質量部から100質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物11を調製した。
実施例1において、KS-1(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)30質量部を含有しなかった。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物12を調製した。
実施例1において、KS-1(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)の量を30質量部から5質量部に変え、AW2-08PF3F(エプソンアトミックス社製)の量を、850質量部から1800質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物13を調製した。
実施例1において、AW2-08PF3F(エプソンアトミックス社製)の量を、850質量部から250質量部に変え、SO-C2(アドマテックス社製)の量を、35質量部から52.5質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物14を調製した。
実施例9において、KS-1(ポリビニルアセタール樹脂、積水化学工業社製)30質量部を、SG-P3(エポキシ基含有アクリル酸エステル共重合体樹脂、ナガセケムテックス社製、数平均分子量Mn:850000g/mol、エポキシ価0.21eq/kg、ガラス転移温度12℃、不揮発分15質量%)50質量部に変え、AW2-08PF3F(エプソンアトミックス社製)の量を、600質量部から150質量部に変えた。以上の事項以外は実施例9と同様にして樹脂組成物15を調製した。
実施例1において、AW2-08PF3F(エプソンアトミックス社製)850質量部を、HQ(カルボニル鉄、BASF社製)500質量部に変えた。以上の事項以外は実施例1と同様にして樹脂組成物16を調製した。
支持体として、ポリエチレンテレフタレート(以下「PET」という。)フィルム(厚さ38μm)を用意した。各実施例及び各比較例で作製した樹脂組成物をPETフィルム上に、乾燥後の樹脂組成物層の厚みが50μmとなるよう、ダイコーターにて均一に塗布し、70℃から120℃(平均100℃)で7分間、樹脂組成物層中の残留溶媒量が約0.4質量%となるように乾燥し、接着フィルムを得た。
評価基準
○:配線板の回路部分にボイドが無く、接着フィルムに由来する樹脂組成物が十分にフローしている。
×:配線板の回路部分にボイドが発生しており、接着フィルムに由来する樹脂組成物のラミネート時の流動性が不足している。
支持体として、フッ素樹脂系離型剤(ETFE)処理を施したPETフィルム(三菱樹脂社製「フルオロージュRL50KSE」)を用意した。各実施例及び各比較例で作製した樹脂組成物を上記PETフィルム上に、乾燥後の樹脂組成物層の厚みが50μmとなるよう、ダイコーターにて均一に塗布し、70℃から120℃(平均100℃)で7分間、樹脂組成物層中の残留溶媒量が約0.4質量%となるように乾燥し、接着フィルムを得た。得られた接着フィルムを180℃で90分間加熱することにより樹脂組成物層を熱硬化し、支持体を剥離することによりシート状の硬化体を得た。得られた硬化体を、幅5mm、長さ18mmの試験片に切断し、評価サンプルとした。この評価サンプルを、アジレントテクノロジーズ(Agilent Technologies)社製「HP8362B」(商品名)を用いて、3ターンコイル法にて測定周波数を10MHzから100MHzの範囲とし、室温23℃にて比透磁率(μ’)および磁性損失(μ’’)を測定した。また、短絡ストリップライン法にて測定周波数を100MHzから10GHzの範囲とし、室温23℃にて比透磁率(μ’)および磁性損失(μ’’)を測定した。測定周波数が10MHz、100MHz、1GHz及び3GHzである場合の比透磁率、測定周波数が10MHz及び100MHzである場合の磁性損失を下記表に示す。
支持体として、フッ素樹脂系離型剤(ETFE)処理を施したPETフィルム(三菱樹脂社製「フルオロージュRL50KSE」)を用意した。各実施例及び各比較例で作製した樹脂組成物を上記PETフィルム上に、乾燥後の樹脂組成物層の厚みが50μmとなるよう、ダイコーターにて均一に塗布し、70℃から120℃(平均100℃)で7分間、樹脂組成物層中の残留溶媒量が約0.4質量%となるように乾燥し、接着フィルムを得た。得られた接着フィルムを180℃で90分間加熱することにより樹脂組成物層を熱硬化し、支持体を剥離することによりシート状の硬化体を得た。得られた硬化体を、日本工業規格(JIS K7127)に準拠し、テンシロン万能試験機(エー・アンド・デイ社製)を用いて引っ張り試験し、引っ張り弾性率を測定した。
支持体として、ポリエチレンテレフタレート(以下「PET」という。)フィルム(厚さ38μm)を用意した。各実施例及び各比較例で作製した樹脂組成物をPETフィルム上に、乾燥後の樹脂組成物層の厚みが50μmとなるよう、ダイコーターにて均一に塗布し、70℃から120℃(平均100℃)で7分間、樹脂組成物層中の残留溶媒量が約0.4質量%となるように乾燥し、接着フィルムを得た。得られた接着フィルムを100mm角に打ち抜き、支持体を剥離し、樹脂組成物層を8枚重ねた状態で、100mm角200μmのガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板であるパナソニック社製「R1515A」の片面に、名機製作所社製のバッチ式真空加圧ラミネーター「MVLP-500」を用いてラミネートした。ラミネートは30秒間減圧して気圧を13hPa以下とし、その後100℃、押圧力を0.74MPaとして30秒間プレスすることで行った。ついで、180℃30分間熱硬化し、積層構造体を得た。積層構造体を水平な台の上に置き、台から積層構造体端部まで距離を反り量とし、評価は、下記の評価基準に従って行った。
評価基準
○:反り量が7mm以上、20mm未満
×:反り量が20mm以上、もしくは6mm以下
支持体として、ポリエチレンテレフタレート(以下「PET」という。)フィルム(厚さ38μm)を用意した。各実施例及び各比較例で作製した樹脂組成物をPETフィルム上に、乾燥後の樹脂組成物層の厚みが50μmとなるよう、ダイコーターにて均一に塗布し、70℃から120℃(平均100℃)で7分間、樹脂組成物層中の残留溶媒量が約0.4質量%となるように乾燥し、接着フィルムを得た。得られた接着フィルムを、基板厚み0.2mmの銅張積層板(日立化成社製「679-FG」)の銅箔をエッチング除去した基材の両面に、バッチ式真空加圧ラミネーターMVLP-500(名機社製)を用いて、積層板の両面にラミネートした。ラミネートは、30秒間減圧して気圧を13hPa以下とし、その後30秒間、100℃、圧力0.74MPaでプレスすることにより行った。支持体のPETフィルムを剥離後、接着フィルムを上記したラミネート条件で樹脂組成物層の両面にラミネートした。その後、PETフィルムを剥離し180℃で90分熱硬化させ、難燃試験用サンプルを得た。幅12.7mm、長さ127mmに切り出し、切り出した面を研磨機(Struers製、RotoPol-22)で研磨した。以上5個のサンプルを一組とし、UL94垂直難燃試験に従って、難燃試験を実施した。10秒間接炎後の燃え残りサンプルが5個ともある場合を「○」とし、10秒間接炎後の燃え残りサンプルがない場合は「×」とした。
実施例10の樹脂組成物は、図5に示すように、マトリックス相と分散相とからなる海島構造を形成し、(D)成分がマトリックス相側に偏在していることがわかる。(D)成分がマトリックス相側に偏在していることにより、実施例10の樹脂組成物の硬化物は比透磁率が向上していると考えられる。
20 コア基材(内層回路基板)
20a 第1主表面
20b 第2主表面
22 スルーホール
22a スルーホール内配線
24 外部端子
30 磁性部
32 第1磁性層
34 第2磁性層
36 ビアホール
36a ビアホール内配線
38 第3磁性層
40 コイル状導電性構造体
42 第1配線層
42a ランド
44 第2配線層
46 第3配線層
50 キャリア付金属層付き基材
51 基材
52 キャリア付金属層
521 第1金属層
522 第2金属層
Claims (22)
- (A)重量平均分子量が100以上5000以下のエポキシ樹脂である熱硬化性樹脂、
(B)エポキシ樹脂硬化剤、
(C)重量平均分子量が3万以上100万以下の熱可塑性樹脂、及び
(D)磁性フィラー、を含有する樹脂組成物であって、
(D)成分の含有量が、樹脂組成物中の不揮発分を100質量%とした場合、75質量%以上95質量%未満であり、
樹脂組成物中の樹脂成分の含有質量をa1とし、(C)成分の含有質量をc1とした場合、(c1/a1)×100が、35以上80以下であり、
樹脂組成物を70℃から120℃(平均100℃)で7分間乾燥し、180℃で90分間加熱することにより熱硬化させた硬化物のJIS K7127に準拠して測定する23℃における引っ張り弾性率が7GPa以上18GPa以下である、樹脂組成物。 - (E)磁性フィラー以外の無機充填材をさらに含有する、請求項1に記載の樹脂組成物。
- (D)成分の含有質量をd1とし、(E)成分の含有質量をe1とした場合、e1/d1が0.02以上0.19以下である、請求項2に記載の樹脂組成物。
- (E)成分が、シリカである、請求項2又は3に記載の樹脂組成物。
- エポキシ樹脂が、ビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂、及び縮合環構造を有するエポキシ樹脂から選ばれる1種以上のエポキシ樹脂である、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- (B)成分が、フェノール系硬化剤、及び活性エステル系硬化剤から選ばれる1種以上の硬化剤である、請求項1~5のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- (C)成分が、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチラール樹脂、及びアクリル樹脂から選ばれる1種以上の熱可塑性樹脂である、請求項1~6のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 樹脂組成物が、マトリックス相と分散相とからなる海島構造を形成し、(D)成分がマトリックス相側に偏在している、請求項1~7のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- (D)成分の平均粒径が、0.01μm以上8μm以下であり、かつ、(D)成分のアスペクト比が2以下である、請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- (D)成分が、Si、Al、及びCrから選ばれる1種以上の元素を含むFe合金類である、請求項1~9のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 樹脂組成物を70℃から120℃(平均100℃)で7分間乾燥し、180℃で90分間加熱することにより熱硬化させた硬化物の、周波数100MHzにおける比透磁率が5以上20以下である、請求項1~10のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 樹脂組成物を70℃から120℃(平均100℃)で7分間乾燥し、180℃で90分間加熱することにより熱硬化させた硬化物の、周波数100MHzにおける磁性損失が0.0001以上0.05以下である、請求項1~11のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 樹脂組成物を70℃から120℃(平均100℃)で7分間乾燥し、180℃で90分間加熱することにより熱硬化させた硬化物の、周波数10MHzにおける比透磁率が5以上20以下であり、周波数100MHzにおける比透磁率が5以上20以下であり、周波数1GHzにおける比透磁率が4以上16以下であり、周波数3GHz以上における比透磁率が2以上10以下である、請求項1~12のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- インダクタ素子を備える配線板の磁性層形成用である、請求項1~13のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- インダクタ素子が機能する周波数が10~200MHzである、請求項14に記載の樹脂組成物。
- 請求項1~13のいずれか1項に記載の樹脂組成物を熱硬化させた硬化物。
- 支持体と、該支持体上に設けられた、請求項1~13のいずれか1項に記載の樹脂組成物で形成された樹脂組成物層を含む、接着フィルム。
- 請求項17に記載の接着フィルムの樹脂組成物層の硬化物である磁性層と、該磁性層に少なくとも一部分が埋め込まれた導電性構造体とを有しており、
前記導電性構造体と、前記磁性層の厚さ方向に延在し、かつ前記導電性構造体に囲まれた前記磁性層のうちの一部分によって構成されるインダクタ素子を含む、インダクタ素子内蔵配線板。 - インダクタ素子が機能する周波数が10~200MHzである、請求項18に記載のインダクタ素子内蔵配線板。
- 請求項18又は19に記載のインダクタ素子内蔵配線板を内層基板として使用したプリント配線板。
- 請求項18又は19に記載のインダクタ素子内蔵配線板を個片化したチップインダクタ部品。
- 請求項21に記載のチップインダクタ部品を表面実装したプリント配線板。
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