JPH10330696A

JPH10330696A - 多層配線板用接着フィルム

Info

Publication number: JPH10330696A
Application number: JP13801597A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Shimada; 靖島田; Yasushi Kamishiro; 恭神代; Kazunori Yamamoto; 和徳山本; Teiichi Inada; 禎一稲田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 1998-12-15
Anticipated expiration: 2017-05-28
Also published as: JP3615906B2

Abstract

(57)【要約】【課題】成形性、特に積層時の加熱加圧工程でのキャ
ビティ部への樹脂浸出量が少なく、安定した多層配線板
用接着フィルムを提供する。【解決手段】少なくとも２枚以上の基板を多層化積層
して作製する多層配線板に用いる接着フィルムにおい
て、加熱積層プレス時の最低粘度が３×１０⁴〜１×１
０⁵Ｐａ・ｓの範囲である多層配線板用接着フィルム。
加熱積層プレス時の昇温速度が５〜１０℃／分で、また
前記昇温速度と保持温度１７０〜１８０℃で前記最低粘
度範囲の多層配線板用接着フィルム。このような粘度特
性は、特定の共重合体であるエポキシ基含有アクリルゴ
ムを必須成分として含有する多層配線板用接着フィルム
で得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多層配線板用接着
フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の発達にともない、配線
板に対する配線の高密度化の要求はますます厳しくなっ
ている。特にＰＧＡやＢＧＡ等の半導体パッケージに用
いられる多層配線板では出力信号線数の増大に伴い、半
導体素子との接合に用いられるワイヤボンディング用パ
ッド数が増大している。そのため、多段のキャビティを
形成するなど、複雑な形状加工が必要となってきてい
る。

【０００３】このような多段のキャビティを持つ半導体
パッケージ用配線板の多層化用接着材料としては、ガラ
ス繊維を補強材とするプリプレグや、ポリイミド樹脂系
接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、ゴム−エポキシ樹脂系
接着剤などが知られている。

【０００４】この中でプリプレグは、キャビティ形成な
どの複雑な形状加工を必要とする配線板に用いた場合、
キャビティ部を設ける加工の際に発生した樹脂粉が多層
化積層時にワイヤボンディング用パッドに付着してワイ
ヤボンディング工程での接続不良を起こしやすい。さら
に、積層時の加熱加圧工程での樹脂流動性の制御が困難
である。樹脂流動性が高いと、キャビティ部への浸出量
が増大し、ワイヤボンデイング用パッドを樹脂が被覆す
ることになり接続不良が増加する。また、樹脂流動量が
少ないとキャビティ部への浸出量が少なく良好となる
が、内層回路の銅箔パターン側面に空隙が発生しやすく
なり、絶縁信頼性が低下する。このように、プリプレグ
を用いると歩留まりが低く生産効率に劣る欠点があっ
た。このような加工性等の問題を解決するために、近
年、層間接着剤として、発塵がなく流動量制御が容易
な、織布状もしくは不織布状の補強材を含まない、接着
フィルムの使用の要望が多くなってきた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、多層配線板を
作製する場合に、どのような接着フィルムを用いてもよ
いというわけにはいかない。接着フィルムは、プリプレ
グよりも高分子量樹脂が多いために、積層時の加熱加圧
工程で樹脂流動量の制御、すなわち、キャビティ部への
樹脂浸出量の抑制と内層回路の銅箔パターン側面の空隙
の発生を抑制することは比較的容易となった。しかし、
工業製品として安定した歩留りを確保するためには、接
着フィルムの物性と成形性との関係を把握する必要があ
り、製造設備に対応した接着フィルムおよびその物性管
理手段が求められていた。

【０００６】従来技術では、複雑な構造を形成するため
の成形性、特に加熱プレス積層時の加熱加圧工程でキャ
ビティ部への樹脂浸出量のバラツキがなく安定した多層
化用接着材料はなかった。本発明は、成形性、特に積層
時の加熱加圧工程でのキャビティ部への樹脂浸出量の安
定した多層化用接着材料を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも２
枚以上の基板を多層化積層して作製する多層配線板に用
いる接着フィルムにおいて、加熱積層プレス時の最低粘
度が３×１０⁴〜１×１０⁵Ｐａ・ｓの範囲であることを
特徴とする多層配線板用接着フィルムである。また、加
熱積層プレス時の昇温速度が５〜１０℃／分であり、そ
の際の最低粘度が３×１０⁴〜１×１０⁵Ｐａ・ｓの範囲
であることを特徴とする多層配線板用接着フィルムであ
る。さらに、加熱積層プレス時の昇温速度が５〜１０℃
／分で、保持温度１７０〜１８０℃であり、その際の最
低粘度が３×１０⁴〜１×１０⁵Ｐａ・ｓの範囲であるこ
とを特徴とする多層配線板用接着フィルムである。

【０００８】このような特性を有する多層配線板用接着
フィルムは、アクリロニトリル１８〜４０重量％、官能
基モノマーとしてグリシジル（メタ）アクリレート２〜
６重量％及び残部がエチル（メタ）アクリレート若しく
はブチル（メタ）アクリレートまたは両者の混合物から
得られる共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が−１０℃
以上でかつ重量平均分子量が１０万以上であるエポキシ
基含有アクリルゴムを必須成分として含有すると好まし
い。そして、（ａ）アクリロニトリル１８〜４０重量
％、官能基モノマーとしてグリシジル（メタ）アクリレ
ート２〜６重量％及び残部がエチル（メタ）アクリレー
ト若しくはブチル（メタ）アクリレートまたは両者の混
合物から得られる共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が
−１０℃以上でかつ重量平均分子量が１０万以上である
エポキシ基含有アクリルゴム３０〜１００重量部、
（ｂ）エポキシ樹脂及びその硬化剤を合わせて５０〜７
０重量部、（ｃ）エポキシ樹脂と相溶性でありかつ重量
平均分子量３万以上の高分子量樹脂１０〜６０重量部及
び（ｄ）硬化促進剤０．１〜５重量部を含む多層配線板
用接着フィルムであると好ましいものである。そし
て、さらに（ａ）アクリロニトリル１８〜４０重量％、
官能基モノマーとしてグリシジル（メタ）アクリレート
２〜６重量％及び残部がエチル（メタ）アクリレート若
しくはブチル（メタ）アクリレートまたは両者の混合物
から得られる共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が−１
０℃以上でかつ重量平均分子量が１０万以上であるエポ
キシ基含有アクリルゴム３０〜１００重量部、（ｂ）エ
ポキシ樹脂及びその硬化剤を合わせて５０〜７０重量
部、（ｃ）エポキシ樹脂と相溶性でありかつ重量平均分
子量３万以上の高分子量樹脂１０〜６０重量部、（ｄ）
硬化促進剤０．１〜５重量部及び（ｅ）無機フィラーを
全接着剤組成物の１０〜６０体積％含む多層配線板用接
着フィルムであると好ましいものである。そして、本発
明は、上記のような多層配線板用接着フィルムに、カッ
プリング剤０．５〜１０重量部及び無機イオン吸着剤
０．５〜１０重量部、または、カップリング剤０．５〜
１０重量部及び銅害防止剤０．５〜１０重量部を含むと
好ましいものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明による多層配線板用接着フ
ィルムを用いた多層配線板の例を図１に示す。図１は、
本発明の多層配線板用接着フィルム１を用いた例であ
り、予め回路加工して接続端子５、ワイヤボンディング
用パッド４を形成した基板２、２にキャビティ３を形成
し、多層配線板用接着フィルム１を介して多層化して得
られた半導体パッケージ用多層配線板である。本発明
は、少なくとも２枚以上の基板を多層化積層して作製す
る多層配線板に用いる接着フィルムにおいて、加熱積層
プレス時の最低粘度が３×１０⁴〜１×１０⁵Ｐａ・ｓの
範囲であることを特徴とする多層配線板用接着フィルム
である。

【００１０】接着フィルムを構成する接着剤の流動量を
制御するためには、流動性の尺度を示すパラメータの制
御が必要である。発明者らはそのパラメータとして粘度
に注目した。すなわち、粘度が高い接着剤は流動量が小
さく、粘度が低い接着剤は流動量が大きい。この粘度
は、接着剤組成、硬化状態、温度によって決まるもので
ある。接着剤組成の面では、高分子鎖をもつ樹脂が多く
添加されているほど粘度は高くなる。これは、樹脂の分
子運動が制限されるためである。また、フィラーなどの
充填材を添加する場合でも、フィラーの形状により、流
動粘度が異なることが半導体パッケージ用封止材では公
知となっている。硬化状態については、硬化反応が進む
ほど、粘度は高くなる。これは硬化が進むにつれて分子
鎖が結合していくために分子運動が制限されていくため
である。また、硬化状態が同じ場合には、高い温度の方
が粘度は低くなる。これは高い温度の方が分子運動が活
発となるためである。

【００１１】一般的に熱硬化型接着フィルムは半硬化状
態のものが積層に用いられる。この半硬化状態のものは
加熱すると最初粘度が低下し、硬化が進むにつれて上昇
する特性を示す。その例を図２に示す。

【００１２】一般的に急激に加温すると、粘度も急激に
低下する。これは、その接着剤の硬化反応による粘度上
昇よりも、温度上昇による粘度低下が支配的となるため
である。最低粘度の低下は、流動量の増大を招く。した
がって、温度上昇による粘度低下と接着剤の硬化反応に
よる粘度上昇のバランスをとって流動量を制御するため
に、温度勾配を設定して加熱積層することが望ましい。
温度勾配を設ける場合、積層プレス設備の能力、積層す
る際に用いる緩衝材（紙やプラスチックフィルムなど）
の影響、積層時間を考慮すると実測で５〜１０℃/分が
実用的である。また、汎用配線板に用いられているガラ
スエポキシ材料を用いる場合、エポキシ樹脂の反応温度
との関係から１７０〜１８０℃で積層プレスするのが一
般的であり、汎用配線板の積層プレス設備の能力もこれ
に準じているものが多い。

【００１３】これまで、接着フィルムや積層プレス条件
の検討により、樹脂流動量の制御を図ってきているが、
樹脂流動量と相関性のある接着フィルム特性の定量化と
適正範囲の把握、そしてそれを満足する接着フィルムの
開発が課題であった。

【００１４】発明者らは、まず樹脂流動量と相関性のあ
る接着フィルム特性について鋭意検討を重ね、樹脂流動
量と粘度、特に最低粘度が相関性のあることを明らかに
した。すなわち、最低粘度が低すぎると流動性が良いた
めにキャビティ部分への浸出量が大きくなってしまう。
また、最低粘度が高すぎると流動性が悪く、信号回路を
形成している銅箔パターン側面に気泡が残ってしまい、
絶縁信頼性が低下する。発明者らは、浸出量が０〜３０
０μｍかつ３５μｍ銅箔回路の充填性に問題ないことを
満足するためには最低粘度が３×１０⁴〜１×１０⁵Ｐａ
・ｓの範囲であることが望ましいことを明らかにした。
最低粘度が３×１０⁴Ｐａ・ｓ未満であると樹脂流動量
（浸出量）が３００μｍを超えてしまい、１×１０⁵Ｐ
ａ・ｓを超えると３５μｍ銅箔パターン側面に気泡が発
生することがわかった。

【００１５】また、多層配線板用接着フィルムの組成と
しては、アクリロニトリル１８〜４０重量％、官能基モ
ノマーとしてグリシジル（メタ）アクリレート２〜６重
量％及び残部がエチル（メタ）アクリレート若しくはブ
チル（メタ）アクリレートまたは両者の混合物から得ら
れる共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が−１０℃以上
でかつ重量平均分子量が１０万以上であるエポキシ基含
有アクリルゴムを必須成分として含み、この（ａ）エポ
キシ基含有アクリルゴム３０〜１００重量部、（ｂ）エ
ポキシ樹脂及びその硬化剤を合わせて５０〜７０重量
部、（ｃ）エポキシ樹脂と相溶性でありかつ重量平均分
子量３万以上の高分子量樹脂１０〜６０重量部及び
（ｄ）硬化促進剤０．１〜５重量部を配合した接着剤を
用いることが好ましい。また、上記（ａ）〜（ｄ）に加
えて（ｅ）無機フィラーを全接着剤組成物の１０〜６０
体積％含むことが好ましい。さらに、本発明では、上記
の（ａ）〜（ｄ）に（ｆ）エポキシ樹脂と非相溶性であ
る重量平均分子量３万以上の高分子量樹脂を０〜５０重
量部配合すると好ましい。

【００１６】なおここでの粘度は、約１mmの厚みの試料
を、動的粘弾性測定装置で測定した時に得られた値であ
る。

【００１７】本発明で使用する（ａ）のアクリロニトリ
ル１８〜４０重量％、官能基モノマーとしてグリシジル
（メタ）アクリレート２〜６重量％及び残部がエチル
（メタ）アクリレート若しくはブチル（メタ）アクリレ
ートまたは両者の混合物から得られる共重合体で、Ｔｇ
（ガラス転移点）が−１０℃以上でかつ重量平均分子量
が１０万以上であるエポキシ基含有アクリルゴムは、市
販品を使用することができ例えば、帝国化学産業株式会
社から市販されている商品名ＨＴＲ−８６０Ｐ−３を使
用することができる。官能基モノマーが、カルボン酸タ
イプのアクリル酸や、水酸基タイプのヒドロキシメチル
（メタ）アクリレートを用いると、架橋反応が進行しや
すく、ワニス状態でのゲル化、Ｂステージ状態での硬化
度の上昇による接着力の低下等の問題があるため好まし
くない。また、官能基モノマーとして用いるグリシジル
（メタ）アクリレートの量は、２〜６重量％の共重合体
比とする。接着力を得るため、２重量％以上とし、ゴム
のゲル化を防止するために６重量以下とされる。残部は
エチル（メタ）アクリレート若しくはブチル（メタ）ア
クリレートまたは両者の混合物を用いるが、混合比率
は、共重合体のＴｇを考慮して決定する。Ｔｇが−１０
℃未満であるとＢステージ状態での接着フィルムのタッ
ク性が大きくなり取扱性が悪化するので，−１０℃以上
とされる。重合方法はパール重合、乳化重合等が挙げら
れ、これらにより得ることができる。

【００１８】エポキシ基含有アクリルゴム中のアクリロ
ニトリル量は１８〜４０重量％であることが必要であ
る。各種後工程において接着剤が溶剤におかされてしま
うという耐溶剤性から１８重量％以上とされ、また、他
成分との相溶性や重合の困難性から４０重量％以下とさ
れる。エポキシ基含有アクリルゴムの重量平均分子量は
１０万以上とされ、好ましくは８０万以上とされる。こ
の範囲では、シート状、フィルム状での強度や可とう性
の低下やタック性の増大がなく、フロー性が大きくなり
すぎてしまい浸出量の制御が困難になるのを抑制できる
からである。また、分子量が大きくなるにつれフロー性
が小さく、回路充填性が低下してくるので、エポキシ基
含有アクリルゴムの重量平均分子量は２００万以下であ
ることが望ましい。

【００１９】本発明において使用される（ｂ）のエポキ
シ樹脂は、硬化して接着作用を呈するものであればよ
く、二官能以上で、分子量が５，０００未満、好ましく
は３，０００未満のエポキシ樹脂が使用される。特に分
子量が５００以下のビスフェノールＡ型またはＦ型液状
樹脂を用いると、積層時の流動性を向上することができ
て好ましい。

【００２０】分子量が５００以下のビスフェノールＡ型
またはＦ型液状樹脂は、油化シェルエポキシ株式会社か
ら、エピコート８０７、エピコート８２７、エピコート
８２８という商品名で市販されている。また、ダウケミ
カル日本株式会社からは、Ｄ．Ｅ．Ｒ．３３０、Ｄ．
Ｅ．Ｒ．３３１、Ｄ．Ｅ．Ｒ．３６１という商品名で市
販されている。さらに、東都化成株式会社から、ＹＤ８
１２５、ＹＤＦ１７０という商品名で市販されている。
また、難燃化をはかることを目的に、Ｂｒ化エポキシ樹
脂、非ハロゲン系の難燃性エポキシ樹脂等を使用しても
よい。このようなものとして例えば住友化学工業株式会
社からＥＳＢ４００という商品名で市販されている。

【００２１】低熱膨張化、高Ｔｇ化を目的に多官能エポ
キシ樹脂を加えてもよい。多官能エポキシ樹脂として
は、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹
脂、サリチルアルデヒドノボラック型エポキシ樹脂が例
示される。

【００２２】フェノールノボラック型エポキシ樹脂は、
日本化薬株式会社から、ＥＰＰＮ−２０１という商品名
で市販されている。また、クレゾールノボラック型エポ
キシ樹脂は住友化学工業株式会社から、ＥＯＣＮ１０１
２、ＥＯＣＮ１０２５、ＥＯＣＮ１０２７という商品名
で市販されている。さらに、大日本インキ化学工業株式
会社からＮ−６７３−８０Ｍという商品名で市販されて
いる。また、ナフタレン型エポキシ樹脂は大日本インキ
化学工業株式会社からＨＰ−４０３２という商品名で市
販されている。また、サリチルアルデヒドノボラック型
エポキシ樹脂は日本化薬株式会社からＥＰＰＮ５０２と
いう商品名で市販されている。

【００２３】エポキシ樹脂の硬化剤は、フェノール性水
酸基を１分子中に２個以上有する化合物である、フェノ
ールノボラック樹脂、ビスフェノールノボラック樹脂、
クレゾールノボラック樹脂、サリチルアルデヒドノボラ
ック樹脂を用いるのが好ましい。吸湿時の耐電食性に優
れるからである。

【００２４】このような硬化剤は、大日本インキ化学工
業株式会社から、フェノライトＬＦ２８８２、バ−カム
ＴＤ−２０９０、バ−カムＴＤ−２１４９、フェノライ
トＶＨ４１５０、フェノライトＶＨ４１７０という商品
名で市販されている。

【００２５】本発明で用いる（ｃ）エポキシ樹脂と相溶
性でありかつ重量平均分子量が３万以上の高分子量樹脂
としては、フェノキシ樹脂、平均分子量が３万〜８万の
高分子量エポキシ樹脂、平均分子量が８万より大きい超
高分子量エポキシ樹脂、極性の大きい官能基含有反応性
ゴムなどが挙げられる。極性の大きい官能基含有反応性
ゴムは、アクリロニトリル−ブタジエンゴムやアクリル
ゴムに、カルボキシル基のような極性が大きい官能基を
付加したゴムであり、例えばカルボキシル基含有アクリ
ロニトリルブタジエンゴムなどである。

【００２６】フェノキシ樹脂は、東都化成株式会社か
ら、フェノトートＹＰ−４０、フェノトートＹＰ−５０
という商品名で市販されている。高分子量エポキシ樹脂
は、分子量が３〜８万の高分子量エポキシ樹脂、さらに
は、分子量が８万を越える超高分子量エポキシ樹脂があ
り、いずれも日立化成工業株式会社でＨＭＥという商品
名で市販している。カルボキシル基含有アクリロニトリ
ル−ブタジエンゴムは、日本合成ゴムから、ＰＮＲ−１
という商品名で、また、日本ゼオン株式会社から、ニポ
ール１０７２という商品名で市販されている。カルボキ
シル基含有アクリルゴムは、帝国化学産業株式会社か
ら、ＨＴＲ−８６０Ｐという商品名で市販されている。

【００２７】本発明で配合すると好ましい、（ｆ）エポ
キシ樹脂と非相溶性でありかつ重量平均分子量が３万以
上の高分子量樹脂としては、未変性アクリルゴム、極性
の小さい官能基含有ゴムなどがある。極性の小さい官能
基含有反応性ゴムは、アクリロニトリル−ブタジエンゴ
ムやアクリルゴムにエポキシのような極性が小さい官能
基を付加したゴムである。

【００２８】（ｃ）エポキシ樹脂と相溶性である高分子
量樹脂および（ｆ）エポキシ樹脂と非相溶性である高分
子量樹脂の平均分子量は、いずれも３万以上である必要
がある。エポキシ樹脂と相溶性の分子とエポキシ樹脂と
非相溶性の分子とが互いに絡み合うことにより、相分離
を防ぐためである。

【００２９】（ｃ）のエポキシ樹脂と相溶性のよい高分
子量樹脂の配合量は１０〜６０重量部とする。エポキシ
樹脂と相溶性のよい高分子量樹脂が１０重量部未満であ
ると、エポキシ樹脂を主成分とする相（以下、エポキシ
樹脂相という）の可とう性が不足し取扱性が低下する。
６０重量部を超えると、柔軟相が多くなり、エポキシ樹
脂相が少なくなるため、熱膨張率の上昇、高温での絶縁
信頼性の低下、取扱性の低下が起こるため不適当であ
る。

【００３０】（ｆ）のエポキシ樹脂と非相溶性の高分子
量樹脂の配合量は０〜５０重量部とする。エポキシ樹脂
と非相溶性の高分子量樹脂が５０重量部を超えると、柔
軟相が多くなり、エポキシ樹脂相が少なくなるため、熱
膨張率の上昇、高温での絶縁信頼性の低下、取扱性の低
下が起こるため不適当である。

【００３１】本発明の（ｄ）硬化促進剤としては、各種
イミダゾール類を用いるのが好ましい。イミダゾールと
しては、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メ
チルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイ
ミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾ
リウムトリメリテート等が挙げられる。イミダゾール類
は、四国化成工業株式会社から、２Ｅ４ＭＺ、２ＰＺ−
ＣＮ、２ＰＺ−ＣＮＳという商品名で市販されている。

【００３２】本発明では、熱膨張率の制御および、弾性
率の制御のために（ｅ）無機フィラーを全接着剤組成物
１００に対して１０〜６０体積％配合することもでき
る。１０体積％未満では、配合効果に乏しく、６０体積
％を超えると接着剤の弾性率が高くなりすぎ好ましくな
い。配合比率は、接着剤の弾性率、熱膨張率を考慮して
決定する。

【００３３】無機フィラーとしては、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネ
シウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化
カルシウム、酸化マグネシウム、アルミナ、窒化アルミ
ニウム、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ、ほ
う酸アルミウイスカなどが挙げられる。

【００３４】接着フィルムとして、異種材料間の界面結
合をよくするために、カップリング剤を配合することが
好ましい。カップリング剤としては、シランカップリン
グ剤が好ましい。シランカップリング剤としては、γ−
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカ
プトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル
トリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキ
シシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピル
トリメトキシシランなどが挙げられる。

【００３５】前記したシランカップリング剤は、γ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシランがＮＵＣＡ−
１８７、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランが
ＮＵＣＡ−１８９、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シランＮＵＣＡ−１１００、γ−ウレイドプロピルト
リエトキシシランがＮＵＣＡ−１１６０、Ｎ−β−ア
ミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランが
ＮＵＣＡ−１１２０という商品名で、いずれも日本ユ
ニカー株式会社から市販されている。

【００３６】カップリング剤の配合量は、０．５〜１０
重量部とする。好ましくは０．５〜５重量部である。
０．５重量部未満では配合の効果に乏しく、１０重量部
を超えると、耐熱性の低下、コストの上昇などをまね
く。

【００３７】さらに、カップリング剤とともにイオン性
不純物を吸着して、吸湿時の絶縁信頼性をよくするため
に、無機イオン吸着剤を配合してもよい。無機イオン吸
着剤の配合量は、０．５〜１０重量部が好ましい。より
好ましくは０．５〜５重量部である。０．５重量部未満
では配合の効果に乏しく、１０重量部を超えると、耐熱
性の低下、コストの上昇などをまねく。

【００３８】無機イオン吸着剤は、単にイオンを吸着す
るものと、イオン交換反応を示す無機イオン交換体と、
この両者の性質を併せ持つものとがある。無機イオン吸
着剤は、多孔性固体の吸着性を利用して液体、固体から
物質移動を行いイオンを分離する無機物質であり、耐熱
性、耐薬品性に優れた活性炭、天然及び合成ゼオライ
ト、シリカゲル、活性アルミナ、活性白土などが挙げら
れる。無機イオン交換体は、イオン交換反応により液
体、固体からイオンを分離するものであり、合成アルミ
ノケイ酸塩例えば合成ゼオライト、金属の含水酸化物例
えば水和五酸化アンチモン、多価金属の酸性塩例えばリ
ン酸ジルコニウム、などが挙げられる。シリカゲルや活
性白土も無機イオン交換体として作用する。ハイドロタ
ルサイトは、ハロゲンを捕捉することが知られており、
無機イオン交換体の一種である。

【００３９】無機イオン吸着剤としては、ジルコニウム
系化合物を成分とするものがＩＸＥ−１００、アンチモ
ンビスマス系化合物を成分とするものがＩＸＥ−６０
０、マグネシウムアルミニウム系化合物を主成分とする
ものがＩＸＥ−７００という商品名で、いずれも東亜合
成化学工業株式会社から市販されている。また、ハイド
ロタルサイトは、協和化学工業株式会社から、ＤＨＴ−
４Ａという商品名で市販されている。

【００４０】本発明では、カップリング剤と共に、銅が
イオン化して溶け出すのを防止するため、銅害防止剤
０．５〜１０重量部配合することが好ましい。０．５重
量部未満では配合の効果に乏しく、１０重量部を超える
と、耐熱性の低下、コストの上昇などをまねく。銅害防
止剤は、例えば、トリアジンチオール化合物、ビスフェ
ノール系還元剤が例示され、ビスフェノール系還元剤と
しては、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６
−第３−ブチルフェノール）、４，４’−チオ−ビス−
（３−メチル−６−第３−ブチルフェノール）が挙げら
れる。

【００４１】トリアジンチオール化合物を成分とする銅
害防止剤は、三協製薬株式会社から、ジスネットＤＢと
いう商品名で市販されている。またビスフェノール系還
元剤を成分とする銅害防止剤は、吉富製薬株式会社か
ら、ヨシノックスＢＢという商品名で市販されている。

【００４２】本発明の接着フィルムは、各成分を溶剤に
溶解・分散してワニスとし、基材フィルム上に塗布し、
加熱して溶剤を除去して使用する。また、接着フィルム
の保護を目的に基材フィルムと接する接着フィルム面と
反対側の面に、カバーフィルムを使用してもよい。基材
フィルム及びカバーフィルムに用いるフィルムとして
は、ポリエチレンテレフタレートフィルム、離型処理し
たポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレン
フィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリイミドフィル
ムなどが使用される。プラスチックフィルムは接着剤の
使用時に剥離される。

【００４３】プラスチックフィルムは、ポリイミドフィ
ルムがカプトン（東レ、デュポン社製）、アピカル（鐘
淵化学工業株式会社製）等の商品名で、ポリエチレンテ
レフタレートフィルムがルミラー（東レ、デュポン社
製）、ピューレックス（帝人株式会社製）等の商品名で
それぞれ市販されている。

【００４４】ワニス化の溶剤は、比較的低沸点の、メチ
ルエチルケントン、アセトン、メチルイソブチルケト
ン、２−エトキシエタノール、トルエン、ブチルセルソ
ルブ、メタノール、エタノール、２−メトキシエタノー
ルなどを用いるのが好ましい。また接着フィルムの塗膜
性を向上するなどの目的で、高沸点溶剤を加えてもよ
い。高沸点溶剤としては、ジメチルアセトアミド、ジメ
チルホルムアミド、メチルピロリドン、シクロヘキサン
などが挙げられる。

【００４５】ワニスの製造法は、各樹脂を混合できる方
法であれば特に制限が無く、プロペラ攪拌等の方法が挙
げられる。また、無機フィラーを添加する場合には、無
機フィラーの分散を十分に行なうことができる混練法な
らばどのような方法でもよい。らいかい機、３本ロール
及びビーズミルなどを組み合わせて行なうことができ
る。フィラーと低分子量成分とをあらかじめ混合した
後、高分子量成分を配合することにより、混合に要する
時間を短縮することが可能である。これらのワニスを作
製した後、真空脱気により、ワニス中の気泡を除去する
ことが望ましい。以下本発明を実施例により具体的に説
明する。

【００４６】

【実施例】

１）多層配線板用接着フィルムの作製以下の手法により多層配線板用接着フィルムを作製し
た。（多層配線板用接着フィルム１）（ａ）アクリロニトリル１８〜４０重量％、官能基モノ
マーとしてグリシジル（メタ）アクリレート２〜６重量
％及び残部がエチル（メタ）アクリレート若しくはブチ
ル（メタ）アクリレートまたは両者の混合物から得られ
る共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が−１０℃以上で
かつ重量平均分子量が１０万以上であるエポキシ基含有
アクリルゴムとして、ＨＴＲ−８６０Ｐ−３（分子量
１００万、帝国化学産業株式会社製商品名）３２重量
部、（ｂ）のエポキシ樹脂としてビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂エピコート８２８（油化シェルエポキシ株式
会社製商品名、エポキシ当量２００）３０重量部及びク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂であるＥＳＣＮ００
１（住友化学工業株式会社製商品名、エポキシ当量２２
０）１０重量部、エポキシ樹脂の硬化剤として、ビスフ
ェノールＡノボラック樹脂であるフェノライトＬＦ２８
８２（大日本インキ化学工業株式会社製商品名）２４重
量部、（ｃ）のエポキシ樹脂と相溶性でありかつ重量平
均分子量３万以上の高分子量樹脂として、フェノキシ樹
脂であるフェノトートＹＰ−５０（東都化成株式会社製
商品名、分子量５万）１０重量部、及び（ｄ）硬化促進
剤として１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール
であるキュアゾール２ＰＺ−ＣＮ（四国化成工業株式会
社製商品名）０．５重量部から成る接着剤組成物に、メ
チルエチルケトンを加えた。これを混合、真空脱気し接
着剤ワニスを調整した。このワニスを基材フィルムとな
る厚さ５０μｍポリエチレンテレフタレートフィルム
（帝人株式会社製のＳ−３１を使用した）に塗布し、１
４０℃で５分間、加熱乾燥させることにより、厚さ１０
０μｍの多層配線板用接着フィルム１を得た。

【００４７】（多層配線板用接着フィルム２）多層配線
板用接着フィルム１の作製において、（ａ）のエポキシ
基含有アクリルゴムであるＨＴＲ−８６０Ｐ−３の配合
量、３２重量部を９６重量部としたこと以外同様にして
行い厚さ１００μｍの多層配線板用接着フィルム２を得
た。

【００４８】（多層配線板用接着フィルム３）（ａ）エポキシ基含有アクリルゴムであるＨＴＲ−８６
０Ｐ−３（帝国化学産業株式会社製商品名、分子量１０
０万）９６重量部、（ｂ）エポキシ樹脂であるビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂エピコート８２８（油化シェル
エポキシ株式会社製商品名、エポキシ当量２００）３０
重量部及びクレゾールノボラック型エポキシ樹脂である
ＥＳＣＮ００１（住友化学工業株式会社製商品名、エポ
キシ当量２２０）１０重量部に硬化剤であるビスフェノ
ールＡノボラック樹脂フェノライトＬＦ２８８２（大日
本インキ化学工業株式会社製商品名）２４重量部、
（ｃ）エポキシ樹脂と相溶性でありかつ重量平均分子量
３万以上の高分子量樹脂としてフェノキシ樹脂であるフ
ェノトートＹＰ−５０（東都化成株式会社製商品名、分
子量５万）１０重量部そして（ｅ）無機フィラーとして
アルミナフィラー７２重量部から成る組成物にメチルエ
チルケトンを加え予めビーズミルで混練したものに、
（ｄ）硬化促進剤として１−シアノエチル−２−フェニ
ルイミダゾールであるキュアゾール２ＰＺ−ＣＮ（四国
化成工業株式会社製商品名）０．５重量部を混合し、真
空脱気しワニスを調整した。この接着剤用ワニスを基材
フィルムとなる厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレ
ートフィルム（帝人株式会社製商品名、Ｓ−３１）に塗
布し、１４０℃で５分間、加熱乾燥させることにより、
厚さ１００μｍの多層配線板用接着フィルム３を得た。

【００４９】（多層配線板用接着フィルム４）多層配線
板用接着フィルム１の作製において、（ａ）のエポキシ
基含有アクリルゴムであるＨＴＲ−８６０Ｐ−３の配合
量、３２重量部を１０重量部としたこと以外同様にして
行い厚さ１００μｍの多層配線板用接着フィルム４を得
た。

【００５０】２）キャビティ構造多層配線板の作製（実施例１）厚さ０．６ｍｍで両面銅箔張ガラスエポキ
シ積層板ＭＣＬ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製
商品名、銅箔厚み３５μｍ）の表面にエッチングレジス
トを形成し、不要な銅箔をエッチング除去して、回路パ
ターンを有する回路板を作製した。この回路板にキャビ
ティとなる部分（１辺が１７ｍｍの正方形）を数値制御
のルーターを用いてキャビティを形成し、回路基材Ａを
得た。同様にして、回路基材Ｂ（キャビティは１辺が１
５ｍｍの正方形）を作製した。多層配線板用接着フィル
ム１を１辺が１７ｍｍの正方形の刃が回路基材Ａと同じ
座標に配置された刃型を用いて打抜き、回路基材Ａと同
じ形状のキャビティを有する多層配線板用接着フィルム
Ａを作製した。同様にして、多層配線板用接着フィルム
Ｂ（キャビティは１辺が１５ｍｍの正方形）を作製し
た。さらに、多層配線板用接着フィルムＣ（キャビティ
は１辺が１３ｍｍの正方形）も作製した。黒化処理を
施した前記回路基材Ａ、回路基材Ｂおよび厚さ０．４ｍ
ｍの片面銅張積層板ＭＣＬ−Ｅ−６７９（日立化成工業
株式会社製商品名）２枚（基板は１枚は最下層で１枚は
最上層、銅箔はいずれも最外層）で、図３のような構成
で、昇温速度５℃／分、保持温度１７０℃、圧力３ＭＰ
ａ、高温保持時間６０分間のプレス条件で加熱積層プレ
スし積層一体化した。この基板に、０．５ｍｍのドリル
で穴明けをし、洗浄、触媒付与、密着促進後無電解銅め
っきを行い、スルーホール内壁と銅箔表面に約２０μｍ
の無電解銅めっき層を形成した。この基板表面のパッド
や回路パターンなど必要な箇所にエッチングレジストを
形成し、不要な銅をエッチング除去した。さらに、キャ
ビティを覆う部分の基材を数値制御のルーターを用いて
除去してキャビティ構造の多層配線板を得た。

【００５１】（実施例２）加熱積層プレス時の昇温速度
を１０℃／分とした他は実施例１と同様の条件でキャビ
ティ構造の多層配線板を作製した。

【００５２】（実施例３）多層配線板用接着フィルム１
を多層配線板用接着フィルム２とした他は実施例１と同
様の条件でキャビティ構造の多層配線板を作製した。

【００５３】（実施例４）多層配線板用接着フィルム１
を多層配線板用接着フィルム２とした他は実施例２と同
様の条件でキャビティ構造の多層配線板を作製した。

【００５４】（実施例５）多層配線板用接着フィルム１
を多層配線板用接着フィルム３とした他は実施例１と同
様の条件でキャビティ構造の多層配線板を作製した。

【００５５】（実施例６）多層配線板用接着フィルム１
を多層配線板用接着フィルム３とした他は実施例２と同
様の条件でキャビティ構造の多層配線板を作製した。

【００５６】（比較例１）多層配線板用接着フィルム１
を多層配線板用接着フィルム４とした他は実施例１と同
様の条件でキャビティ構造の多層配線板を作製した。

【００５７】（比較例２）多層配線板用接着フィルム１
を多層配線板用接着フィルム４とした他は実施例２と同
様の条件でキャビティ構造の多層配線板を作製した。

【００５８】（比較例３）加熱積層プレス時の昇温速度
を３℃／分とした他は実施例３と同様の条件でキャビテ
ィ構造の多層配線板を作製した。このようにして得られ
たキャビティ構造の多層配線板と多層配線板用接着フィ
ルム１〜４について下記のような評価方法で最低粘度、
キャビティ浸出量、回路充填性について測定しその結果
を表１に示した。

【００５９】評価方法は以下の通りである。最低粘度：株式会社レオロジ製ＭＲ−５００ソリッドマ
ータを用い、パラレルプレートモードで動的粘弾性率を
測定した。加熱積層プレス時の昇温速度と同じ昇温速度
で加熱して、粘度の最低値を求めた。キャビティ浸出量：倍率２００倍の顕微鏡にビデオスケ
ーラーを取り付け、５μｍ以下の精度でガラスエポキシ
基材で作製した回路板のキャビティ部端部からの樹脂浸
出量を測定した。キャビティ４辺それぞれの浸出量を評
価し、最大、最小、平均を求めた。キャビティの評価数
は２０とした。回路充填性：基板断面をエポキシ樹脂で注型研磨し、倍
率５００倍の顕微鏡で内層回路の銅箔パターン側面に空
隙が発生していないかを観察した。

【００６０】

【表１】項目最低粘度(Pa・ｓ) 浸出量回路充填性最大最小平均実施例１７．７０×１０⁴225 120 173 空隙なし実施例２３．１０×１０⁴290 171 220 空隙なし実施例３９．００×１０⁴140 20 82 空隙なし実施例４４．１０×１０⁴240 85 181 空隙なし実施例５１．００×１０⁵120 15 78 空隙なし実施例６８．８０×１０⁴165 55 119 空隙なし比較例１１．８０×１０⁴315 215 271 空隙なし比較例２１．００×１０⁴445 385 412 空隙なし比較例３３．００×１０⁵95 10 42 空隙あり

【００６１】実施例１〜６は、加熱積層時の多層配線板
用接着フィルムの最低粘度が３×１０⁴〜１×１０⁵Ｐａ
・ｓであり、何れも、最大浸出量が３００μｍ未満で、
かつ回路充填性に問題なく、本発明による多層配線板用
接着フィルムはキャビティ形成性に優れていることがわ
かる。

【００６２】また、比較例１および２は、加熱積層時の
多層配線板用接着フィルムの最低粘度が３×１０⁴Ｐａ・
ｓ未満であり、浸出量が多く、比較例３では、加熱積層
時の最低粘度が１×１０⁵Ｐａ・ｓを超えており、回路充
填性が悪い。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による多層
配線板用接着フィルムは、加熱積層時におけるキャビテ
ィ部への浸出量が小さく安定しており、かつ回路充填性
にも優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明による多層配線板用接着フィル
ムを用いたキャビティ構造の多層配線板を示す斜視図。

【図２】図２は多層配線板用接着フィルムの加熱時に
おける動的粘弾性率測定による粘度の経時変化の一例を
示す。

【図３】図３は実施例のキャビティ構造の多層配線板
を加熱積層プレスするときの基板構成を表わす図であ
る。

【符号の説明】

１…多層配線板用接着フィルム２…基材３…キャビティ４…ワイヤボンディング用パッド５…接続端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者稲田禎一茨城県下館市大字小川1500番地日立化成工業株式会社下館研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも２枚以上の基板を多層化積層
して作製する多層配線板に用いる接着フィルムにおい
て、加熱積層プレス時の最低粘度が３×１０⁴〜１×１
０⁵Ｐａ・ｓの範囲であることを特徴とする多層配線板
用接着フィルム。
【請求項２】少なくとも２枚以上の基板を多層化積層
して作製する多層配線板に用いる接着フィルムにおい
て、加熱積層プレス時の昇温速度が５〜１０℃／分であ
り、その際の最低粘度が３×１０⁴〜１×１０⁵Ｐａ・ｓ
の範囲であることを特徴とする多層配線板用接着フィル
ム。
【請求項３】少なくとも２枚以上の基板を多層化積層
して作製する多層配線板に用いる接着フィルムにおい
て、加熱積層プレス時の昇温速度が５〜１０℃／分で、
保持温度１７０〜１８０℃であり、その際の最低粘度が
３×１０⁴〜１×１０⁵Ｐａ・ｓの範囲であることを特徴
とする多層配線板用接着フィルム。
【請求項４】アクリロニトリル１８〜４０重量％、官
能基モノマーとしてグリシジル（メタ）アクリレート２
〜６重量％及び残部がエチル（メタ）アクリレート若し
くはブチル（メタ）アクリレートまたは両者の混合物か
ら得られる共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が−１０
℃以上でかつ重量平均分子量が１０万以上であるエポキ
シ基含有アクリルゴムを必須成分として含有する請求項
１ないし請求項３にいずれかに記載の多層配線板用接着
フィルム。
【請求項５】（ａ）アクリロニトリル１８〜４０重量
％、官能基モノマーとしてグリシジル（メタ）アクリレ
ート２〜６重量％及び残部がエチル（メタ）アクリレー
ト若しくはブチル（メタ）アクリレートまたは両者の混
合物から得られる共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が
−１０℃以上でかつ重量平均分子量が１０万以上である
エポキシ基含有アクリルゴム３０〜１００重量部、
（ｂ）エポキシ樹脂及びその硬化剤を合わせて５０〜７
０重量部、（ｃ）エポキシ樹脂と相溶性でありかつ重量
平均分子量３万以上の高分子量樹脂１０〜６０重量部及
び（ｄ）硬化促進剤０．１〜５重量部を含む請求項１な
いし請求項４のいずれかに記載の多層配線板用接着フィ
ルム。
【請求項６】（ａ）アクリロニトリル１８〜４０重量
％、官能基モノマーとしてグリシジル（メタ）アクリレ
ート２〜６重量％及び残部がエチル（メタ）アクリレー
ト若しくはブチル（メタ）アクリレートまたは両者の混
合物から得られる共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が
−１０℃以上でかつ重量平均分子量が１０万以上である
エポキシ基含有アクリルゴム３０〜１００重量部、
（ｂ）エポキシ樹脂及びその硬化剤を合わせて５０〜７
０重量部、（ｃ）エポキシ樹脂と相溶性でありかつ重量
平均分子量３万以上の高分子量樹脂１０〜６０重量部、
（ｄ）硬化促進剤０．１〜５重量部及び（ｅ）無機フィ
ラーを全接着剤組成物の１０〜６０体積％含む請求項１
ないし請求項５のいずれかに記載の多層配線板用接着フ
ィルム。
【請求項７】カップリング剤０．５〜１０重量部及び
無機イオン吸着剤０．５〜１０重量部を含む請求項４な
いし請求項６のいずれかに記載の多層配線板用接着フィ
ルム。
【請求項８】カップリング剤０．５〜１０重量部及び
銅害防止剤０．５〜１０重量部を含む請求項４ないし請
求項６のいずれかに記載の多層配線板用接着フィルム。
【請求項９】エポキシ樹脂と相溶性でありかつ重量平
均分子量３万以上の高分子量樹脂が、フェノキシ樹脂、
カルボキシル基含有アクリロニトリルブタジエンゴム、
重量平均分子量が３万〜８万の高分子量エポキシ樹脂及
び重量平均分子量が８万より大きい超高分子量エポキシ
樹脂から選ばれた１種以上である請求項５ないし請求項
８のいずれかに記載の多層配線板用接着フィルム。