JP2013010945A - Thermosetting resin composition, and dry film and printed wiring board which use the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は熱硬化性樹脂組成物、それを用いたドライフィルムおよびプリント配線板に関する。 The present invention relates to a thermosetting resin composition, a dry film using the same, and a printed wiring board.
一般に、電子機器などに用いられるプリント配線板において、電子部品を実装する際には、回路パターンの形成された基板上の接続孔を除く領域に、樹脂組成物を塗布するかまたはドライフィルム上の乾燥塗膜をラミネートした後、硬化してなるソルダーレジストが形成される。このソルダーレジストは、不必要な部分へのはんだの付着を防止するとともに、回路の導体を保護するものである。 In general, in a printed wiring board used for an electronic device or the like, when an electronic component is mounted, a resin composition is applied to a region excluding connection holes on a substrate on which a circuit pattern is formed, or on a dry film. After laminating the dried coating film, a cured solder resist is formed. This solder resist protects circuit conductors while preventing solder from adhering to unnecessary portions.
また、ソルダーレジストには、回路パターンの、熱ないし湿気等による変色や、電気的な変色、傷、汚れなどを隠蔽して、プリント配線板の外観性の悪化を防止する役割もある。そのため、隠蔽性を向上するために、ソルダーレジストを形成するために用いられる樹脂組成物やドライフィルムには通常、着色剤が添加される(例えば、特許文献1参照)。 The solder resist also serves to prevent deterioration of the appearance of the printed wiring board by concealing discoloration of the circuit pattern due to heat or moisture, electrical discoloration, scratches, and dirt. Therefore, in order to improve the concealability, a colorant is usually added to the resin composition or dry film used to form the solder resist (see, for example, Patent Document 1).
しかし、近年、電子機器の小型化や高機能化の要求に基づき、プリント配線板についても回路パターンの微細化が進んでおり、これに伴い、ソルダーレジストについてもより一層薄膜化が進んでいる。その結果、ソルダーレジストの隠蔽性が低下して、下層である回路の変色等がソルダーレジストを通して見えてしまい、外観不良に繋がるという問題が生じていた。よって、他の要求性能を損なうことなく、外観不良の発生を防止できるソルダーレジストの実現が求められていた。 However, in recent years, circuit patterns have been made finer for printed wiring boards based on demands for downsizing and higher functionality of electronic devices, and accordingly, solder resists have been made thinner. As a result, the concealability of the solder resist is lowered, and the discoloration of the underlying circuit is visible through the solder resist, resulting in a problem of appearance defects. Therefore, it has been desired to realize a solder resist that can prevent appearance defects without impairing other required performance.
また、熱硬化性樹脂組成物を用いて基板上にソルダーレジストパターンを形成する場合、実装用のビアホールは、通常、レーザー光の照射により形成される。したがってソルダーレジストには、レーザ加工に適した特性を備えていることも望まれる。 Moreover, when forming a soldering resist pattern on a board | substrate using a thermosetting resin composition, the via hole for mounting is normally formed by irradiation of a laser beam. Therefore, it is also desired that the solder resist has characteristics suitable for laser processing.
本発明の目的は、ソルダーレジスト用の組成物としての、優れた隠蔽性とレーザ加工に適した特性とを兼ね備えた熱硬化性樹脂組成物、それを用いたドライフィルムおよびプリント配線板を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a thermosetting resin composition having excellent concealability and characteristics suitable for laser processing as a composition for a solder resist, a dry film and a printed wiring board using the same. There is.
本発明者らは鋭意検討した結果、ソルダーレジスト用の熱硬化性樹脂組成物中に配合する着色剤として、特定の吸光度ピークおよび吸収波長を有するものを用いることで、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problem can be solved by using a colorant having a specific absorbance peak and absorption wavelength as a colorant to be blended in a thermosetting resin composition for a solder resist. Thus, the present invention has been completed.
すなわち、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、(A)エポキシ樹脂と、(B)着色剤と、(C)硬化剤とを含有する、銅回路上に形成される熱硬化性樹脂組成物において、
前記(B)着色剤が、波長350〜550nmまたは570〜700nmの範囲のうち、いずれか一方または両方の範囲内に吸光度のピークを有し、かつ、レーザー加工に使用されるレーザーの発振波長に吸収を有することを特徴とするものである。
That is, the thermosetting resin composition of the present invention contains (A) an epoxy resin, (B) a colorant, and (C) a curing agent, and is formed on a copper circuit. In
The colorant (B) has an absorbance peak in one or both of the wavelengths of 350 to 550 nm or 570 to 700 nm, and has an oscillation wavelength of a laser used for laser processing. It is characterized by having absorption.
本発明において、前記レーザーは、好適には炭酸ガスレーザー、UV−YAGレーザーおよびエキシマレーザーのうちから選択されるいずれかである。また、本発明の熱硬化性樹脂組成物においては、さらに、(D)無機充填剤として、その屈折率と、樹脂成分の屈折率との差が0.05以上であるものの1種または2種以上を、固形分換算として、30〜80質量%含有することが好ましい。 In the present invention, the laser is preferably any one selected from a carbon dioxide laser, a UV-YAG laser, and an excimer laser. Further, in the thermosetting resin composition of the present invention, (D) one or two of the inorganic fillers having a difference between the refractive index and the refractive index of the resin component of 0.05 or more. The above content is preferably 30 to 80% by mass in terms of solid content.
また、本発明のドライフィルムは、キャリアフィルム上に、上記本発明の熱硬化性樹脂組成物の乾燥塗膜を備えることを特徴とするものである。 Moreover, the dry film of this invention is equipped with the dry coating film of the said thermosetting resin composition of this invention on a carrier film, It is characterized by the above-mentioned.
さらに、本発明のプリント配線板は、回路パターンが形成された基板上に、上記本発明の熱硬化性樹脂組成物、または、キャリアフィルム上に該熱硬化性樹脂組成物の乾燥塗膜を備えるドライフィルム、を用いて形成してなる硬化膜を有することを特徴とするものである。 Furthermore, the printed wiring board of the present invention comprises the above-described thermosetting resin composition of the present invention on a substrate on which a circuit pattern is formed, or a dry coating film of the thermosetting resin composition on a carrier film. It has a cured film formed by using a dry film.
本発明によれば、上記構成としたことにより、ソルダーレジスト用の組成物としての、優れた隠蔽性とレーザ加工に適した特性とを兼ね備えた熱硬化性樹脂組成物、それを用いたドライフィルムおよびプリント配線板を実現することが可能となった。 According to the present invention, a thermosetting resin composition having excellent concealing properties and characteristics suitable for laser processing as a composition for a solder resist, and a dry film using the same, with the above configuration. And it became possible to realize a printed wiring board.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、(A)エポキシ樹脂と、(B)着色剤と、(C)硬化剤とを必須成分として含有するものであって、(B)着色剤として、特定の吸光度ピークおよび吸収波長を有するものを用いた点に特徴がある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The thermosetting resin composition of the present invention contains (A) an epoxy resin, (B) a colorant, and (C) a curing agent as essential components, and is specified as (B) a colorant. It has a feature in that it has an absorbance peak and an absorption wavelength.
具体的には、(B)着色剤として、銅回路の酸化を隠蔽するのに適した特定の波長に吸光度のピークを有し、かつ、レーザー加工に使用されるレーザーの発振波長に吸収を有するものを用いる。上記特定の波長領域は、図1に示すように、回路パターンを形成する銅の酸化前後における吸光度スペクトルの差を取ったとき、強度の強い2つの波長範囲に対応する。よって、(B)着色剤が、これら2つの波長領域のうち少なくとも一方に吸光度のピークを有するものとすることで、下層の銅からなる回路の変色を、効果的に隠蔽することが可能となる。この2つの波長領域は、具体的には、350nm〜550nmおよび570nm〜700nmの範囲であり、好ましくは400nm〜550nmおよび570nm〜650nmの範囲であり、より好ましくは430nm〜530nmおよび580nm〜640nmの範囲であり、さらに好ましくは430nm〜520nmおよび580nm〜630nmの範囲であり、最も好ましくは460nm〜500nmおよび580nm〜620nmの範囲である。また、(B)着色剤が、レーザー加工に使用されるレーザーの発振波長に吸収を有するものとすることで、より低いエネルギーで、ソルダーレジストのレーザー加工を行うことが可能となる。かかるレーザー加工に用いられるレーザーとしては、気体レーザー、固体レーザーおよび他の産業用に用いられる各種レーザーを挙げることができ、好適には、気体レーザーとしては炭酸ガスレーザーおよびエキシマレーザーであり、固体レーザーとしてはUV−YAGレーザーである。より好適には、炭酸ガスレーザーおよびUV−YAGレーザーである。これらのレーザーの発振波長は、JIS C6802「レーザー製品の安全基準」に規定される方法により測定されるものである。 Specifically, (B) as a colorant, it has an absorbance peak at a specific wavelength suitable for concealing the oxidation of the copper circuit, and has absorption at the oscillation wavelength of a laser used for laser processing. Use things. As shown in FIG. 1, the specific wavelength region corresponds to two wavelength ranges having strong intensities when the difference in absorbance spectrum between before and after oxidation of copper forming the circuit pattern is taken. Therefore, it is possible to effectively conceal the discoloration of the lower layer copper circuit by having (B) the colorant have an absorbance peak in at least one of these two wavelength regions. . The two wavelength regions are specifically in the range of 350 nm to 550 nm and 570 nm to 700 nm, preferably in the range of 400 nm to 550 nm and 570 nm to 650 nm, more preferably in the range of 430 nm to 530 nm and 580 nm to 640 nm. And more preferably in the range of 430 nm to 520 nm and 580 nm to 630 nm, and most preferably in the range of 460 nm to 500 nm and 580 nm to 620 nm. Further, (B) the colorant has absorption at the oscillation wavelength of the laser used for laser processing, so that it becomes possible to perform laser processing of the solder resist with lower energy. Examples of the laser used in the laser processing include a gas laser, a solid laser, and various lasers used for other industries. The gas laser is preferably a carbon dioxide gas laser or an excimer laser, and a solid laser. As a UV-YAG laser. More preferred are carbon dioxide laser and UV-YAG laser. The oscillation wavelength of these lasers is measured by the method prescribed in JIS C6802 “Safety Standards for Laser Products”.
本発明において、かかる(B)着色剤としては、上記2つの波長領域のうち少なくとも一方に吸光度のピークを有し、かつ、レーザー加工に使用されるレーザーの発振波長に吸収を有するものであれば、1種を単独で用いても、2種以上を適宜組み合わせて用いてもよい。使用可能な着色剤としては、青、緑、黄、赤などの公知の着色剤を混合して使用することができ、顔料、染料および色素のうちのいずれでもよい。具体的には、フタロシアニン系であるPigmentBlue15:1、Pigment Blue15:3、アンスラキノン系であるPigment Red177等を挙げることができる。 In the present invention, as the colorant (B), as long as it has an absorbance peak in at least one of the two wavelength regions and has absorption at the oscillation wavelength of a laser used for laser processing, One kind may be used alone, or two or more kinds may be used in appropriate combination. As the usable colorant, known colorants such as blue, green, yellow, and red can be mixed and used, and any of pigments, dyes, and pigments may be used. Specific examples include Pigment Blue 15: 1 which is a phthalocyanine series, Pigment Blue 15: 3, Pigment Red 177 which is an anthraquinone series, and the like.
なお、単独では上記2つの波長領域に十分な吸光度のピークを持たない着色剤についても、2つ以上を組み合わせて用いることで、銅回路の酸化を隠蔽するのに十分な吸光度のピークを持つものとすることが可能である場合もある。この場合、用いる着色剤の少なくとも一つが、レーザー加工に使用されるレーザーの発振波長に吸収を有するものであればよい。(B)着色剤の配合量は、好適には、固形分換算として、組成物全体の0.05〜5質量%の範囲とする。着色剤の配合量が上記範囲よりも少ないと、十分な隠蔽性を得られないおそれがあり、一方、上記範囲よりも多いと、ソルダーレジストとしての熱的特性や電気的特性等を損なうおそれがあり、いずれも好ましくない。 A single colorant that does not have sufficient absorbance peaks in the above two wavelength regions, but has a sufficient absorbance peak to conceal the oxidation of the copper circuit by using two or more colorants in combination. In some cases. In this case, it is sufficient that at least one of the colorants to be used has absorption at the oscillation wavelength of the laser used for laser processing. (B) The compounding quantity of a coloring agent shall be suitably in the range of 0.05-5 mass% of the whole composition as solid content conversion. If the blending amount of the colorant is less than the above range, sufficient concealing property may not be obtained. On the other hand, if it is more than the above range, the thermal characteristics and electrical characteristics as a solder resist may be impaired. Yes, neither is preferred.
本発明においては、(B)着色剤として、上記条件を満足するものを用いるものであればよく、これにより本発明の所期の効果を得ることができ、それ以外の点については、常法に従い適宜実施することができ、特に制限されるものではない。 In the present invention, any colorant that satisfies the above conditions may be used as the colorant (B), whereby the desired effect of the present invention can be obtained. However, the present invention is not particularly limited.
(A)エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、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、ビスフェノールAのノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂、リン含有エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、ノルボルネン型エポキシ樹脂、アダマンタン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、アミノフェノール型エポキシ樹脂、アミノクレゾール型エポキシ樹脂、アルキルフェノール型エポキシ樹脂などが用いられる。これらエポキシ樹脂は、単独で、あるいは2種類以上を適宜組合せて用いることができる。 (A) As an epoxy resin, for example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, brominated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, Cresol novolac type epoxy resin, bisphenol A novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, naphthol type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, triphenylmethane type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, fat Group-chain epoxy resin, phosphorus-containing epoxy resin, anthracene type epoxy resin, norbornene type epoxy resin, adamantane type epoxy resin, fluorene type epoxy resin, aminophenol type epoxy resin Carboxymethyl resins, amino cresol type epoxy resins, such as phenol-type epoxy resin is used. These epoxy resins can be used alone or in appropriate combination of two or more.
特に、得られる組成物を用いてドライフィルムとした場合において良好なフィルム特性を得るためには、(A)エポキシ樹脂として、20℃で液状のエポキシ樹脂と、40℃で固形のエポキシ樹脂との混合物を用いることが好ましい。その配合割合としては、好適には、エポキシ樹脂の総量中に、固形分換算として、20℃で液状のエポキシ樹脂を10〜80質量%、好ましくは20〜70質量%、より好ましくは25〜60質量%の割合で配合するものとする。これは、20℃で液状のエポキシ樹脂の配合量が、10質量%未満であるとフィルム化が困難となり、一方、80質量%を超えると、フィルム表面が粗化されやすくなるためである。ここで、本発明における「液状」の判定は、特開2010−180355号公報に記載の判定方法に基づいて実施することができる。 In particular, in order to obtain good film characteristics when the resulting composition is used as a dry film, (A) as an epoxy resin, an epoxy resin that is liquid at 20 ° C. and an epoxy resin that is solid at 40 ° C. It is preferable to use a mixture. The blending ratio is suitably 10 to 80% by mass, preferably 20 to 70% by mass, more preferably 25 to 60% by mass of the epoxy resin liquid at 20 ° C. in terms of solid content in the total amount of epoxy resin. It shall mix | blend in the ratio of the mass%. This is because when the blending amount of the liquid epoxy resin at 20 ° C. is less than 10% by mass, it becomes difficult to form a film, while when it exceeds 80% by mass, the film surface is easily roughened. Here, the determination of “liquid” in the present invention can be carried out based on the determination method described in JP 2010-180355 A.
20℃で液状のエポキシ樹脂としては、例えば、828(三菱化学社製)、YD−128(東都化成社製)、840,850(DIC社製)などのビスフェノールA型エポキシ樹脂、806,807(三菱化学社製)、YDF−170(東都化成社製)、830,835,N−730A(DIC社製)などのビスフェノールF型エポキシ樹脂、ZX−1059(東都化成社製)などのビスフェノールA、F混合物、YX−8000,8034(三菱化学社製)、ST−3000(東都化成社製)などの水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、630(三菱化学社製)、ELM−100(住友化学社製)などのアミノフェノール型エポキシ樹脂、HP−820(DIC社製)などのアルキルフェノール型エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of epoxy resins that are liquid at 20 ° C. include 828 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), YD-128 (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 840,850 (manufactured by DIC Corporation), bisphenol A type epoxy resins, 806, 807 ( Bisphenol F type epoxy resin such as Mitsubishi Chemical Co., Ltd., YDF-170 (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 830, 835, N-730A (manufactured by DIC), Bisphenol A such as ZX-1059 (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), F mixture, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin such as YX-8000,8034 (manufactured by Mitsubishi Chemical), ST-3000 (manufactured by Toto Kasei), 630 (manufactured by Mitsubishi Chemical), ELM-100 (manufactured by Sumitomo Chemical) Aminophenol type epoxy resins such as HP) and alkylphenol type epoxy resins such as HP-820 (manufactured by DIC).
また、40℃で固形のエポキシ樹脂としては、例えば、エピクロン1050,同3050(DIC社製)、エピコート1001,同1002,同1003(三菱化学社製)、エポトートYD−011,同YD−012(東都化成社製)などのビスフェノールA型エポキシ樹脂,エポトートYDF−2001,同2004(東都化成社製)などのビスフェノールF型エポキシ樹脂、YDB−400(東都化成社製)、EPICLON152,153(DIC社製)などの臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、EXA−1514(DIC社製)などのビスフェノールS型エポキシ樹脂、N−770,775(DIC社製)、EPPN−201H,RE−306(日本化薬社製)、152,154(三菱化学社製)などのフェノールノボラック型エポキシ樹脂、EOCN−102S,103S,104S(日本化薬社製)、YDCN−701,702,703,704(東都化成社製)、N−660,670,680(DIC社製)などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、157S70(三菱化学社製)、N−865(DIC社製)などのビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、YX−4000(三菱化学社製)、NC−3000(日本化薬社製)などのビフェニル型エポキシ樹脂、NC−7000L(日本化薬社製)などのナフタレン型エポキシ樹脂、HP−7200(DIC社製)、XD−1000(日本化薬社製)などのジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、EPPN−501H,502H(日本化薬社製)、1031S(三菱化学社製)、HP−5000(DIC社製)などのトリフェニルメタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the epoxy resin that is solid at 40 ° C. include Epicron 1050 and 3050 (manufactured by DIC), Epicoat 1001, 1002 and 1003 (manufactured by Mitsubishi Chemical), Epototo YD-011, and YD-012 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). Bisphenol A type epoxy resin such as Toto Kasei Co., Ltd., Bisphenol F type epoxy resin such as Epototo YDF-2001 and 2004 (Toto Kasei Co., Ltd.), YDB-400 (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), EPICLON152, 153 (DIC Corporation) Brominated bisphenol A type epoxy resin such as EXA-1514 (made by DIC), N-770,775 (made by DIC), EPPN-201H, RE-306 (made by Nippon Kayaku) Phenol novolacs such as 152,154 (Mitsubishi Chemical Corporation) Cresol novolac such as epoxy resin, EOCN-102S, 103S, 104S (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), YDCN-701, 702, 703, 704 (manufactured by Tohto Kasei), N-660, 670, 680 (manufactured by DIC) Type epoxy resin, 157S70 (manufactured by Mitsubishi Chemical), N-865 (manufactured by DIC), bisphenol A novolac type epoxy resin, YX-4000 (manufactured by Mitsubishi Chemical), NC-3000 (manufactured by Nippon Kayaku) Biphenyl type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin such as NC-7000L (made by Nippon Kayaku Co., Ltd.), dicyclopentadiene type epoxy resin such as HP-7200 (made by DIC Corporation), XD-1000 (made by Nippon Kayaku Co., Ltd.) EPPN-501H, 502H (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1031S (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), HP-5000 (D C Co., Ltd.) triphenylmethane type epoxy resins such as are exemplified.
また、(A)エポキシ樹脂として、レゾルシノール型エポキシ樹脂を含有させることも好ましい。レゾルシノール型エポキシ樹脂を用いると銅回路の酸化が抑制され、外観性の低下を抑制する効果が得られる。特に、薄膜形成の際には、顕著な効果がある。レゾルシノール型エポキシ樹脂としては、例えば、EX−201(ナガセケムテックス社製)等が挙げられる。 Moreover, it is also preferable to contain a resorcinol type epoxy resin as (A) epoxy resin. When resorcinol type epoxy resin is used, the oxidation of a copper circuit is suppressed and the effect which suppresses the fall of an external appearance property is acquired. In particular, there is a remarkable effect when forming a thin film. Examples of the resorcinol type epoxy resin include EX-201 (manufactured by Nagase ChemteX Corporation).
(C)硬化剤としては、エポキシ硬化剤として、従来公知の各種エポキシ樹脂硬化剤やエポキシ樹脂硬化促進剤を用いることができる。具体的には例えば、フェノール樹脂、イミダゾール化合物、ポリカルボン酸およびその酸無水物、シアネートエステル樹脂、活性エステル樹脂、酸無水物、脂肪族アミン、脂環族ポリアミン、芳香族ポリアミン、第3級アミン、ジシアンジアミド、グアニジン類、またはこれらのエポキシアダクトやマイクロカプセル化したもののほか、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスフォニウム、テトラフェニルボレート等の有機ホスフィン系化合物、DBUもしくはその誘導体などを挙げることができ、硬化剤または硬化促進剤のいかんに拘らず、単独で、あるいは2種以上を適宜組み合わせて使用することができる。 (C) As a hardening | curing agent, conventionally well-known various epoxy resin hardening | curing agents and an epoxy resin hardening accelerator can be used as an epoxy hardening | curing agent. Specifically, for example, phenol resin, imidazole compound, polycarboxylic acid and its acid anhydride, cyanate ester resin, active ester resin, acid anhydride, aliphatic amine, alicyclic polyamine, aromatic polyamine, tertiary amine , Dicyandiamide, guanidines, or those epoxy adducts or microcapsules, organic phosphine compounds such as triphenylphosphine, tetraphenylphosphonium, tetraphenylborate, DBU or derivatives thereof, etc. Regardless of the curing agent or curing accelerator, they can be used alone or in appropriate combination of two or more.
上記エポキシ硬化剤の中でも、フェノール樹脂やイミダゾール化合物、ポリカルボン酸およびその酸無水物、シアネートエステル樹脂、活性エステル樹脂などが好適であり、特にはフェノール樹脂やイミダゾール化合物を含有することが好ましく、さらには、少なくともフェノール樹脂を含有することが好ましい。フェノール樹脂としては、フェノールノボラック樹脂、アルキルフェノールボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、Xylok型フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、クレゾール/ナフトール樹脂、ポリビニルフェノール類、フェノール/ナフトール樹脂等の公知慣用のものを、単独で、あるいは2種以上を適宜組み合わせて使用することができる。 Among the epoxy curing agents, phenol resins and imidazole compounds, polycarboxylic acids and acid anhydrides thereof, cyanate ester resins, active ester resins, and the like are preferable, and it is particularly preferable to contain phenol resins and imidazole compounds. Preferably contains at least a phenolic resin. Phenol resins include phenol novolac resins, alkylphenol volac resins, bisphenol A novolac resins, dicyclopentadiene type phenol resins, Xylok type phenol resins, terpene modified phenol resins, cresol / naphthol resins, polyvinylphenols, phenol / naphthol resins, etc. These commonly used ones can be used alone or in appropriate combination of two or more.
かかるフェノール樹脂としては、具体的には、フェノライトTD−2090,同2131,ベスモールCZ−256−A(DIC社製)、シヨウノールBRG−555,同BRG−556(昭和電工社製)、ミレックスXLC−4L,同XLC−LL(三井化学社製)、PP−700,同1000,DPP−M,同3H,DPA−145,同155(新日本石油化学社製)、SK−レジンHE100C,SK−レジンHE510,同900(住金ケミカル社製)、HF−1M,HF−3M,HF−4M,H−4(明和化成社製)、NHN,CBN(日本化薬社製)、HPC−9500(DIC社製)などを挙げることができ、これらフェノール樹脂を、単独で、あるいは2種類以上を適宜組合せて用いることができる。 Specific examples of such phenolic resins include Phenolite TD-2090, 2131, Besmol CZ-256-A (manufactured by DIC), Sinonol BRG-555, BRG-556 (manufactured by Showa Denko KK), and Millex XLC. -4L, XLC-LL (manufactured by Mitsui Chemicals), PP-700, 1000, DPP-M, 3H, DPA-145, 155 (manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd.), SK-resin HE100C, SK- Resin HE510, 900 (manufactured by Sumikin Chemical Co., Ltd.), HF-1M, HF-3M, HF-4M, H-4 (manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd.), NHN, CBN (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), HPC-9500 (DIC) These phenolic resins can be used singly or in appropriate combination of two or more.
上記フェノール樹脂は、(A)エポキシ樹脂中のエポキシ基と、フェノール樹脂中の水酸基との比率が、水酸基/エポキシ基(当量比)=0.2〜2となるような割合で配合することが好ましい。水酸基/エポキシ基(当量比)を上記範囲内とすることで、デスミア工程におけるフィルム表面の粗化を防止することができる。より好ましくは水酸基/エポキシ基(当量比)=0.2〜1.5であり、さらに好ましくは水酸基/エポキシ基(当量比)=0.3〜1.0である。 The phenol resin may be blended in such a ratio that the ratio of the epoxy group in the epoxy resin (A) and the hydroxyl group in the phenol resin is hydroxyl group / epoxy group (equivalent ratio) = 0.2-2. preferable. By setting the hydroxyl group / epoxy group (equivalent ratio) within the above range, roughening of the film surface in the desmear process can be prevented. More preferably, hydroxyl group / epoxy group (equivalent ratio) = 0.2 to 1.5, and still more preferably hydroxyl group / epoxy group (equivalent ratio) = 0.3 to 1.0.
上記ポリカルボン酸およびその酸無水物は、一分子中に2個以上のカルボキシル基を有する化合物およびその酸無水物であり、例えば(メタ)アクリル酸の共重合物、無水マレイン酸の共重合物、二塩基酸の縮合物などの他、カルボン酸末端イミド樹脂等のカルボン酸末端を有する樹脂が挙げられる。市販品としては、BASFジャパン社製のジョンクリル(商品群名)、サートマー社製のSMAレジン(商品群名)、新日本理化社製のポリアゼライン酸無水物、DIC社製のV−8000、V−8002等のカルボン酸末端ポリイミド樹脂などが挙げられる。 The polycarboxylic acid and acid anhydride thereof are compounds having two or more carboxyl groups in one molecule and acid anhydrides thereof, such as a copolymer of (meth) acrylic acid and a copolymer of maleic anhydride. In addition to condensates of dibasic acids, resins having a carboxylic acid end such as a carboxylic acid-terminated imide resin can be mentioned. Commercially available products include John Kuryl (product group name) manufactured by BASF Japan, SMA Resin (product group name) manufactured by Sartomer, polyazeline acid anhydride manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd., V-8000 manufactured by DIC, Examples thereof include carboxylic acid-terminated polyimide resins such as V-8002.
上記シアネートエステル樹脂は、一分子中に2個以上のシアネートエステル基(−OCN)を有する化合物である。シアネートエステル樹脂は、公知のものをいずれも使用することができる。シアネートエステル樹脂としては、例えば、フェノールノボラック型シアネートエステル樹脂、アルキルフェノールノボラック型シアネートエステル樹脂、ジシクロペンタジエン型シアネートエステル樹脂、ビスフェノールA型シアネートエステル樹脂、ビスフェノールF型シアネートエステル樹脂、ビスフェノールS型シアネートエステル樹脂が挙げられる。また、一部がトリアジン化したプレポリマーであってもよい。シアネートエステル樹脂の市販品としては、ロンザジャパン社製のフェノールノボラック型多官能シアネートエステル樹脂PT30、ロンザジャパン社製のビスフェノールA型ジシアネートで一部がトリアジン化されたプレポリマーBA230、ロンザジャパン社製のジシクロペンタジエン構造含有シアネートエステル樹脂DT−4000、DT−7000等が挙げられる。 The cyanate ester resin is a compound having two or more cyanate ester groups (—OCN) in one molecule. Any known cyanate ester resin can be used. Examples of the cyanate ester resin include phenol novolac type cyanate ester resin, alkylphenol novolak type cyanate ester resin, dicyclopentadiene type cyanate ester resin, bisphenol A type cyanate ester resin, bisphenol F type cyanate ester resin, and bisphenol S type cyanate ester resin. Is mentioned. Further, it may be a prepolymer partially triazine. Examples of commercially available cyanate ester resins include phenol novolac polyfunctional cyanate ester resin PT30 manufactured by Lonza Japan, prepolymer BA230 partially triazineated with bisphenol A type dicyanate manufactured by Lonza Japan, manufactured by Lonza Japan Examples include dicyclopentadiene structure-containing cyanate ester resins DT-4000 and DT-7000.
上記活性エステル樹脂は、一分子中に2個以上の活性エステル基を有する樹脂である。活性エステル樹脂は、一般に、カルボン酸化合物とヒドロキシ化合物との縮合反応によって得ることができる。中でも、ヒドロキシ化合物としてフェノール化合物またはナフトール化合物を用いて得られる活性エステル化合物が好ましい。フェノール化合物またはナフトール化合物としては、ハイドロキノン、レゾルシン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、フェノールフタリン、メチル化ビスフェノールA、メチル化ビスフェノールF、メチル化ビスフェノールS、フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、カテコール、α−ナフトール、β−ナフトール、1,5−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシベンゾフェノン、トリヒドロキシベンゾフェノン、テトラヒドロキシベンゾフェノン、フロログルシン、ベンゼントリオール、ジシクロペンタジエニルジフェノール、フェノールノボラック等が挙げられる。市販されている活性エステル化合物としては、例えば、DIC社製EXB−9451、EXB−9460、三菱化学社製DC808、YLH1030)などが挙げられる。 The active ester resin is a resin having two or more active ester groups in one molecule. The active ester resin can generally be obtained by a condensation reaction between a carboxylic acid compound and a hydroxy compound. Among these, an active ester compound obtained by using a phenol compound or a naphthol compound as the hydroxy compound is preferable. Examples of phenol compounds or naphthol compounds include hydroquinone, resorcin, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, phenolphthaline, methylated bisphenol A, methylated bisphenol F, methylated bisphenol S, phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, catechol, α-naphthol, β-naphthol, 1,5-dihydroxynaphthalene, 1,6-dihydroxynaphthalene, 2,6-dihydroxynaphthalene, dihydroxybenzophenone, trihydroxybenzophenone, tetrahydroxybenzophenone, phloroglucin, benzenetriol , Dicyclopentadienyl diphenol, phenol novolac and the like. Examples of commercially available active ester compounds include EXB-9451 and EXB-9460 manufactured by DIC, DC808 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, and YLH1030).
(C)硬化剤の配合量としては、固形分換算として、(A)エポキシ樹脂100質量部に対して、1〜70質量部の範囲とすることが好ましい。(C)硬化剤の配合量が上記範囲よりも少ないと、硬化不足となるおそれがあり、一方、上記範囲を超えて多量に配合しても、硬化促進効果を増大させることはなく、かえって耐熱性や機械強度を損なう問題が生じ易いので、好ましくない。より好ましくは5〜65質量部であり、さらに好ましくは10〜50質量部である。 (C) As a compounding quantity of a hardening | curing agent, it is preferable to set it as the range of 1-70 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) epoxy resins as solid content conversion. (C) If the blending amount of the curing agent is less than the above range, curing may be insufficient. On the other hand, even if blended in a large amount exceeding the above range, the curing promoting effect is not increased, but rather heat resistance This is not preferable because problems that impair the performance and mechanical strength are likely to occur. More preferably, it is 5-65 mass parts, More preferably, it is 10-50 mass parts.
本発明の熱硬化性樹脂組成物には、上記(A)エポキシ樹脂、(B)着色剤および(C)硬化剤に加えて、さらに、(D)無機充填剤を配合することが好ましい。かかる(D)無機充填剤としては、好適には、その屈折率と、樹脂成分の屈折率との差が0.05以上であるものを用いる。樹脂成分との間の屈折率差が大きい無機充填剤を用いることで、組成物の隠蔽性をより高めることができる。ここで、本発明において樹脂成分とは、(A)エポキシ樹脂を初めとする、組成物中に含まれる樹脂の混合物を意味する。一般的に、樹脂成分の屈折率は1.51〜1.59であるので、無機充填剤の屈折率は、具体的には1.46以下または1.64以上とすることが好ましい。また、本発明においては、(D)無機充填剤として、レーザー加工性に優れるものを用いることも好ましい。 In addition to the (A) epoxy resin, (B) colorant and (C) curing agent, the thermosetting resin composition of the present invention preferably further contains (D) an inorganic filler. As the (D) inorganic filler, preferably used is one having a difference between the refractive index of the resin component and the refractive index of the resin component of 0.05 or more. By using an inorganic filler having a large refractive index difference from the resin component, the concealability of the composition can be further improved. Here, in the present invention, the resin component means a mixture of resins contained in the composition, including (A) an epoxy resin. In general, since the refractive index of the resin component is 1.51-1.59, the refractive index of the inorganic filler is specifically preferably 1.46 or less or 1.64 or more. Moreover, in this invention, it is also preferable to use what is excellent in laser workability as (D) inorganic filler.
その屈折率と、樹脂成分の屈折率との差が0.05以上の(D)無機充填剤としては、例えば、硫酸バリウム(屈折率:1.64)、シリカ(屈折率:1.46)、酸化アルミニウム(屈折率:1.76)、酸化チタン(屈折率:2.52)などを用いることができる。また、レーザー加工性に優れる(D)無機充填剤としては、炭酸ガスレーザーの波長帯に強い吸収ピークを持ち、かつ、ビアホール形成の際に無機充填剤の残渣が残り難いものとして、硫酸バリウムや硫酸カルシウム等が好ましく、また、より残渣が残らないものとして、硫酸バリウムがより好ましい。これら無機充填剤は、単独で、あるいは2種類以上を適宜組合せて用いることができる。 Examples of the (D) inorganic filler having a difference between the refractive index and the refractive index of the resin component of 0.05 or more include, for example, barium sulfate (refractive index: 1.64), silica (refractive index: 1.46). Aluminum oxide (refractive index: 1.76), titanium oxide (refractive index: 2.52), or the like can be used. In addition, the (D) inorganic filler having excellent laser processability has a strong absorption peak in the wavelength band of the carbon dioxide gas laser, and the residue of the inorganic filler is difficult to remain during the formation of the via hole. Calcium sulfate and the like are preferable, and barium sulfate is more preferable as a residue that does not remain. These inorganic fillers can be used alone or in appropriate combination of two or more.
そのほか、マイカ、アルミナ等の金属酸化物、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物なども用いることが可能である。 In addition, metal oxides such as mica and alumina, metal hydroxides such as aluminum hydroxide, and the like can be used.
(D)無機充填剤の配合量は、固形分換算として、30〜80質量%であることが望ましい。無機充填剤の配合量がこの範囲より少ないと、組成物、または、その組成物から形成されるドライフィルムを用いて得られる硬化膜の硬度などの塗膜性能が不十分となるおそれがあり、また、レーザー加工性も低下する。一方、無機充填剤の配合量がこの範囲を超えると、樹脂フィルムと積層した際にその界面で剥離が生じ、クラックを生ずる原因となるおそれがある。また、レベリング性などの塗布性が劣化して、レーザー加工後のデスミア工程でビアホールの側面や周囲から脱粒が生じ、ビアホールの形状が不安定となるおそれもある。無機充填剤の配合量は、より好ましくは30〜70質量%であり、さらに好ましくは35〜70質量%である。なお、上記無機充填剤の平均粒子径は、好適には、レーザー回折散乱法により測定される粒子径による平均粒子径で0.01μm以上10μm未満であり、より好適には0.05μm以上5μm未満、さらに好適には0.1μm以上2μm未満である。 (D) As for the compounding quantity of an inorganic filler, it is desirable that it is 30-80 mass% as solid content conversion. When the blending amount of the inorganic filler is less than this range, the coating performance such as the hardness of the cured film obtained using the composition or the dry film formed from the composition may be insufficient. In addition, laser processability is also reduced. On the other hand, if the blending amount of the inorganic filler exceeds this range, peeling may occur at the interface when laminated with the resin film, which may cause cracks. In addition, coating properties such as leveling properties may be deteriorated, and the grain may be shattered from the side surface or the periphery of the via hole in the desmear process after laser processing, and the shape of the via hole may become unstable. The blending amount of the inorganic filler is more preferably 30 to 70% by mass, and further preferably 35 to 70% by mass. The average particle size of the inorganic filler is preferably 0.01 μm or more and less than 10 μm, more preferably 0.05 μm or more and less than 5 μm, as an average particle size measured by a laser diffraction scattering method. More preferably, it is 0.1 μm or more and less than 2 μm.
本発明の熱硬化性樹脂組成物には、さらに、フェノキシ樹脂、硬化触媒、添加剤、溶剤などを配合してもよい。 The thermosetting resin composition of the present invention may further contain a phenoxy resin, a curing catalyst, an additive, a solvent, and the like.
フェノキシ樹脂は、造膜性を改善するために配合することができ、例えば、1256,4250,4275,YX8100BH30,YX6954BH30(三菱化学社製)、YP50,YP50S,YP55U,YP70,ZX−1356−2,FX−316,YPB−43C,ERF−001M30,YPS−007A30,FX−293AM40(東都化成社製)等が挙げられる。これらフェノキシ樹脂は、単独で、あるいは2種類以上を適宜組合せて用いることができる。 A phenoxy resin can be mix | blended in order to improve film forming property, for example, 1256,4250,4275, YX8100BH30, YX6954BH30 (made by Mitsubishi Chemical Corporation), YP50, YP50S, YP55U, YP70, ZX-1356-2 FX-316, YPB-43C, ERF-001M30, YPS-007A30, FX-293AM40 (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.) and the like. These phenoxy resins can be used alone or in appropriate combination of two or more.
硬化触媒としては、ジシアンジアミド、芳香族アミン、イミダゾール類、酸無水物などを用いることができる。具体的には、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、4−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾール誘導体;ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、4−(ジメチルアミノ)−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メトキシ−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メチル−N,N−ジメチルベンジルアミン等のアミン化合物、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド等のヒドラジン化合物;トリフェニルホスフィン等のリン化合物など、また、市販されているものとしては、例えば、四国化成工業社製の、2MZ−A,2MZ−OK,2PHZ,2P4MHZ(いずれもイミダゾール系化合物の商品名)、サンアプロ社製のU−CAT3503N,U−CAT3502T(いずれもジメチルアミンのブロックイソシアネート化合物の商品名)、DBU,DBN,U−CATSA102,U−CAT5002(いずれも二環式アミジン化合物およびその塩)などを挙げることができる。これら硬化触媒は、単独で、あるいは2種類以上を適宜組合せて用いることができる。 As the curing catalyst, dicyandiamide, aromatic amine, imidazoles, acid anhydrides and the like can be used. Specifically, imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1- (2- Imidazole derivatives such as cyanoethyl) -2-ethyl-4-methylimidazole; dicyandiamide, benzyldimethylamine, 4- (dimethylamino) -N, N-dimethylbenzylamine, 4-methoxy-N, N-dimethylbenzylamine, 4 -Amine compounds such as methyl-N, N-dimethylbenzylamine, hydrazine compounds such as adipic acid dihydrazide and sebacic acid dihydrazide; phosphorus compounds such as triphenylphosphine, and other commercially available products include, for example, Shikoku Chemicals Made by industrial company, MZ-A, 2MZ-OK, 2PHZ, 2P4MHZ (all trade names for imidazole compounds), U-CAT3503N, U-CAT3502T (all trade names for dimethylamine blocked isocyanate compounds), DBU, DBN , U-CATSA102, U-CAT5002 (both bicyclic amidine compounds and salts thereof). These curing catalysts can be used alone or in appropriate combination of two or more.
また、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、メラミン、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン、2−ビニル−4,6−ジアミノ−S−トリアジン、2−ビニル−4,6−ジアミノ−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物等のS−トリアジン誘導体を用いることもでき、これら密着性付与剤としても機能する化合物を、熱硬化触媒と併用することが好ましい。 Guanamine, acetoguanamine, benzoguanamine, melamine, 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine, 2-vinyl-4,6-diamino-S-triazine, 2-vinyl-4,6-diamino S-triazine derivatives such as -S-triazine / isocyanuric acid adducts and 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine / isocyanuric acid adducts can also be used, and these also function as adhesion promoters. The compound to be used is preferably used in combination with a thermosetting catalyst.
本発明の熱硬化性樹脂組成物には、さらにウレタン化触媒を加えることができる。ウレタン化触媒としては、錫系触媒、金属塩化物、金属アセチルアセトネート塩、金属硫酸塩、アミン化合物およびアミン塩よりなる群から選択される1種以上のウレタン化触媒を使用することが好ましい。 A urethanization catalyst can be further added to the thermosetting resin composition of the present invention. As the urethanization catalyst, it is preferable to use one or more urethanization catalysts selected from the group consisting of tin-based catalysts, metal chlorides, metal acetylacetonate salts, metal sulfates, amine compounds and amine salts.
上記錫系触媒としては、例えば、スタナスオクトエート、ジブチル錫ジラウレートなどの有機錫化合物、無機錫化合物などが挙げられる。 Examples of the tin catalyst include organic tin compounds such as stannous octoate and dibutyltin dilaurate, and inorganic tin compounds.
上記金属塩化物としては、Cr、Mn、Co、Ni、Fe、CuおよびAlからなる群から選ばれる金属の塩化物で、例えば、塩化第二コバルト、塩化第一ニッケル、塩化第二鉄などが挙げられる。 The metal chloride is a metal chloride selected from the group consisting of Cr, Mn, Co, Ni, Fe, Cu, and Al. For example, cobaltous chloride, ferrous nickel chloride, ferric chloride, and the like. Can be mentioned.
上記金属アセチルアセトネート塩は、Cr、Mn、Co、Ni、Fe、CuおよびAlからなる群から選ばれる金属のアセチルアセトネート塩であり、例えば、コバルトアセチルアセトネート、ニッケルアセチルアセトネート、鉄アセチルアセトネートなどが挙げられる。 The metal acetylacetonate salt is a metal acetylacetonate salt selected from the group consisting of Cr, Mn, Co, Ni, Fe, Cu and Al. For example, cobalt acetylacetonate, nickel acetylacetonate, iron acetyl Examples include acetonate.
上記金属硫酸塩としては、Cr、Mn、Co、Ni、Fe、CuおよびAlからなる群から選ばれる金属の硫酸塩で、例えば、硫酸銅などが挙げられる。 The metal sulfate is a metal sulfate selected from the group consisting of Cr, Mn, Co, Ni, Fe, Cu, and Al. Examples thereof include copper sulfate.
また、本発明では、反応触媒として金属化合物を使用することができる。中でも、コバルトアセチルアセトナートが好適であり、その金属化合物の添加量は、熱硬化性樹脂組成物に対し、金属換算で10〜500ppm、好ましくは25〜200ppmの範囲である。 In the present invention, a metal compound can be used as a reaction catalyst. Among them, cobalt acetylacetonate is suitable, and the amount of the metal compound added is in the range of 10 to 500 ppm, preferably 25 to 200 ppm in terms of metal with respect to the thermosetting resin composition.
添加剤としては、シリコーン系、フッ素系、高分子系等の消泡剤およびレベリング剤のうちの少なくともいずれか1種、ヒドロキシベンゾフェノン類、ヒドロキシベンゾエート類、ベンゾトリアゾール類、シアノアクリレート類、トリスヒドロキシメタン系エポキシ樹脂、テトラキスヒドロキシエタン系エポキシ樹脂やポリイミド樹脂等の紫外線吸収剤、エポキシ系、ビニル系、アクリル系、メタクリル系、アミノ系、フェニル系、メルカプト系、イミダゾール系、チアゾール系、トリアゾール系等のシランカップリング剤、レオロジー調整剤、酸化防止剤、防錆剤などの公知慣用の添加剤類を配合することができる。 Additives include at least one of defoamers and leveling agents such as silicone, fluorine, and polymer, hydroxybenzophenones, hydroxybenzoates, benzotriazoles, cyanoacrylates, trishydroxymethane UV absorbers such as epoxy resin, tetrakishydroxyethane epoxy resin and polyimide resin, epoxy, vinyl, acrylic, methacrylic, amino, phenyl, mercapto, imidazole, thiazole, triazole, etc. Known and commonly used additives such as a silane coupling agent, a rheology modifier, an antioxidant, and a rust inhibitor can be blended.
溶剤としては、ケトン類、芳香族炭化水素類、グリコールエーテル類、グリコールエーテルアセテート類、エステル類、アルコール類、脂肪族炭化水素、石油系溶剤などを用いることができる。より具体的には、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールブチルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルなどのエステル類;エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類;オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素;石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサ等の石油系溶剤などが挙げられる。これら溶剤は、単独で、あるいは2種類以上を適宜組合せて用いることができる。なお、溶剤の配合量は、組成物の印刷性やフィルム形成性に基づき、選定することができる。 As the solvent, ketones, aromatic hydrocarbons, glycol ethers, glycol ether acetates, esters, alcohols, aliphatic hydrocarbons, petroleum solvents and the like can be used. More specifically, ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and tetramethylbenzene; cellosolve, methyl cellosolve, butyl cellosolve, carbitol, methyl carbitol, butyl carbitol, propylene glycol monomethyl Glycol ethers such as ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether; ethyl acetate, butyl acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate , Propylene glycol butyl ether acetate, methyl lactate, ethyl lactate, butyl lactate, etc. Esters; ethanol, propanol, ethylene glycol, alcohols such as propylene glycol; octane, aliphatic hydrocarbons decane; petroleum ether, petroleum naphtha, hydrogenated petroleum naphtha, and petroleum solvents such as solvent naphtha. These solvents can be used alone or in combination of two or more. In addition, the compounding quantity of a solvent can be selected based on the printability and film forming property of a composition.
本発明のドライフィルムは、キャリアフィルム上に、上記本発明の熱硬化性樹脂組成物を塗布、乾燥してなる乾燥塗膜を備えるものである。すなわち、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、キャリアフィルム上に塗布し、乾燥させ、必要に応じて保護フィルムをラミネートしながら巻き取ることで、ドライフィルムの形態とすることができる。 The dry film of the present invention comprises a dry coating film formed by applying and drying the thermosetting resin composition of the present invention on a carrier film. That is, the thermosetting resin composition of the present invention can be applied to a carrier film, dried, and wound up while laminating a protective film as necessary, thereby forming a dry film.
キャリアフィルムの材質としては、好適にはポリエチレンテレフタレート(PET)を用いることができ、その他、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル、ポリプロピレン(PP)、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、環状ポリオレフィン、トリアセチルセルロース、ポリエーテルサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリイミドなどを用いることができる。キャリアフィルムの厚みは、好適には8〜60μmである。キャリアフィルムの厚みが薄いほど、キャリアフィルム上から加工した際のレーザー加工性は向上するが、厚さが8μm未満であると、ビアホール周辺のレーザー照射によるダメージを抑制することが困難となる。一方、キャリアフィルムの厚みが60μmを超えると、レーザー光の透過率が低下して、開口径が小さくなる。キャリアフィルムの厚みは、より好ましくは10〜50μmであり、さらに好ましくは12〜38μmである。 As the material of the carrier film, polyethylene terephthalate (PET) can be preferably used. In addition, polyester such as polyethylene naphthalate, polypropylene (PP), polycarbonate, polymethyl methacrylate (PMMA), cyclic polyolefin, triacetyl Cellulose, polyether sulfide, polyether ketone, polyimide and the like can be used. The thickness of the carrier film is preferably 8 to 60 μm. The thinner the carrier film, the better the laser processability when processed from above the carrier film. However, if the thickness is less than 8 μm, it becomes difficult to suppress damage due to laser irradiation around the via hole. On the other hand, when the thickness of the carrier film exceeds 60 μm, the transmittance of the laser beam is lowered and the opening diameter is reduced. The thickness of the carrier film is more preferably 10 to 50 μm, still more preferably 12 to 38 μm.
保護フィルムの材質としては、キャリアフィルムに用いるものと同様のものを用いることができ、好適にはPETまたはPPである。保護フィルムの厚みは、好適には5〜50μmである。保護フィルムの厚みが5μm未満であると、保護フィルムをラミネートする際のハンドリングが悪化する傾向にある。一方、保護フィルムの厚みが50μmを超えると、ドライフィルムの形態にした際の巻き径が大きくなりすぎて、搬送・取り扱いが困難となる。保護フィルムの厚みは、より好ましくは8〜38μmであり、さらに好ましくは10〜30μmである。 As the material of the protective film, the same material as that used for the carrier film can be used, and preferably PET or PP. The thickness of the protective film is preferably 5 to 50 μm. When the thickness of the protective film is less than 5 μm, handling when the protective film is laminated tends to deteriorate. On the other hand, if the thickness of the protective film exceeds 50 μm, the diameter of the wound film in the form of a dry film becomes too large, making it difficult to transport and handle. The thickness of the protective film is more preferably 8 to 38 μm, and further preferably 10 to 30 μm.
ここで、熱硬化性樹脂組成物の塗布方法としては、ディップコート法、フローコート法、ロールコート法、バーコーター法、スクリーン印刷法、カーテンコート法などの方法を用いることができる。また、揮発乾燥方法としては、熱風循環式乾燥炉、IR(赤外線)炉、ホットプレート、コンベクションオーブンなど、蒸気による空気加熱方式の熱源を備えたものを用いて、乾燥機内の熱風を、向流接触させる方法およびノズルより支持体に吹き付ける方法を用いることができる。 Here, as a coating method of the thermosetting resin composition, methods such as a dip coating method, a flow coating method, a roll coating method, a bar coater method, a screen printing method, and a curtain coating method can be used. Moreover, as a volatile drying method, a hot air circulating drying furnace, an IR (infrared) furnace, a hot plate, a convection oven, or the like equipped with a heat source of an air heating method using steam is used, The method of making it contact and the method of spraying on a support body from a nozzle can be used.
また、本発明のプリント配線板は、回路パターンが形成された基板上に、上記本発明の熱硬化性樹脂組成物、または、ドライフィルムを用いて得られる硬化膜を有するものである。ここで、本発明のプリント配線板は、上記本発明の熱硬化性樹脂組成物を用いて製造してもよく、上記本発明のドライフィルムを用いて製造してもよい。その製造方法について、以下に説明する。 Moreover, the printed wiring board of this invention has the cured film obtained using the thermosetting resin composition of the said this invention, or a dry film on the board | substrate with which the circuit pattern was formed. Here, the printed wiring board of the present invention may be manufactured using the thermosetting resin composition of the present invention or may be manufactured using the dry film of the present invention. The manufacturing method will be described below.
まず、回路パターンが形成された基板に対し、脱脂やソフトエッチングなどの前処理を行う。その後、有機溶剤を用いて、塗布方法に適した粘度に調整された熱硬化性樹脂組成物を、上記基板上に、乾燥膜厚で10〜50μmとなるように塗布する。次いで、40〜120℃の温度で、組成物中に含まれる有機溶剤を揮発乾燥(仮乾燥)させることにより、タックフリーの乾燥塗膜を形成する。 First, pretreatment such as degreasing and soft etching is performed on the substrate on which the circuit pattern is formed. Then, the thermosetting resin composition adjusted to the viscosity suitable for the coating method is applied on the substrate so as to have a dry film thickness of 10 to 50 μm using an organic solvent. Next, a tack-free dry coating film is formed by volatile drying (temporary drying) of the organic solvent contained in the composition at a temperature of 40 to 120 ° C.
なお、上記乾燥塗膜の形成工程においては、上記本発明のドライフィルムを基板上にラミネートすることにより、乾燥塗膜を形成することもできる。この場合、ラミネート後のキャリアフィルムは、ラミネート後、熱硬化後、レーザー加工後またはデスミア処理後のいずれかに、剥離すればよい。 In addition, in the formation process of the said dry paint film, a dry paint film can also be formed by laminating the dry film of the said invention on a board | substrate. In this case, the laminated carrier film may be peeled after lamination, after heat curing, after laser processing, or after desmear treatment.
次に、乾燥塗膜が形成された基板を、130〜200℃で30〜120分間加熱し、熱硬化させて、硬化膜(樹脂絶縁層)を形成する。次に、このようにして形成された樹脂絶縁層の、回路パターンが形成された基板上の所定の位置に対応する位置に、レーザーを照射してビアホールを形成し、回路配線を露出させることで、プリント配線板を製造することができる。 Next, the substrate on which the dry coating film has been formed is heated at 130 to 200 ° C. for 30 to 120 minutes and thermally cured to form a cured film (resin insulating layer). Next, by irradiating a laser at a position corresponding to a predetermined position on the substrate on which the circuit pattern is formed of the resin insulating layer formed in this way, a via hole is formed and the circuit wiring is exposed. A printed wiring board can be manufactured.
この際、ビアホール内の回路配線上に除去しきれないで残留した成分(スミア)が存在する場合には、このスミアを、過マンガン酸塩溶液等のデスミア処理の薬液を用いて分解除去するデスミア処理を行う。このデスミア処理には、プラズマを用いることができる。このようなプラズマ処理においては、例えば、真空プラズマ装置や、常圧プラズマ装置などを用いることができ、酸素やアルゴン、ヘリウム、四フッ化炭素などのガスを用いたプラズマ、および、これらの混合ガスのプラズマなど、公知のプラズマを用いることができる。 At this time, when there is a component (smear) that cannot be completely removed on the circuit wiring in the via hole, this smear is decomposed and removed using a chemical solution for desmear treatment such as a permanganate solution. Process. Plasma can be used for this desmear process. In such plasma treatment, for example, a vacuum plasma apparatus, an atmospheric pressure plasma apparatus, or the like can be used. Plasma using a gas such as oxygen, argon, helium, carbon tetrafluoride, or a mixed gas thereof A known plasma such as the above plasma can be used.
なお、両面基板や多層基板においても、上記と同様にして、熱硬化性樹脂組成物、または、ドライフィルムを用いて硬化膜を形成し、レーザーによりビアホールを形成した後、所望に応じデスミア処理を行えばよい。 For double-sided boards and multi-layer boards as well, after forming a cured film using a thermosetting resin composition or a dry film and forming a via hole with a laser, desmear treatment is performed as desired. Just do it.
このようにして製造されたプリント配線板には、さらに、回路配線に金めっきを施し、あるいはプリフラックス処理した後、実装される半導体チップなどの電子部品を、金バンプやはんだバンプにより接合して、搭載することができる。 The printed wiring board manufactured in this way is further subjected to gold plating on the circuit wiring or preflux treatment, and then electronic components such as semiconductor chips to be mounted are joined by gold bumps or solder bumps. Can be installed.
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
下記表中に示す各成分を配合し、攪拌機にて予備混合した後、3本ロールミルを用いて混練して、各実施例および比較例の熱硬化性樹脂組成物を調製した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
The components shown in the following table were blended, premixed with a stirrer, and then kneaded using a three-roll mill to prepare thermosetting resin compositions of Examples and Comparative Examples.
*2)レゾルシノール型エポキシ樹脂(ナガセケムテックス社製,エポキシ当量117)
*3)ナフトール型エポキシ樹脂(DIC社製,エポキシ当量135〜165)
*4)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(DIC社製,エポキシ当量200〜230)の固形分60%のシクロヘキサノン溶液
*5)フェノールノボラック樹脂(DIC社製,s.p.78〜82℃)の固形分60%のシクロヘキサノン溶液
*6)フェノキシ樹脂(三菱化学社製)の固形分30%のシクロヘキサノン溶液
*7)Pigment Blue 15:3(UV−visスペクトル(図2),IRスペクトル(図5))
*8)Pigment Yellow 147(UV−visスペクトル(図3),IRスペクトル(図5))
*9)Pigment Red 177(UV−visスペクトル(図4))
*10)球状シリカ(アドマテックス社製)
*11)硫酸バリウム(堺化学社製)
*12)イミダゾール(四国化成工業社製)
*13)溶剤
*14)*1,*3,*4,*5,*6の混合物(実施例5は*2,*3,*4,*5,*6の混合物)の屈折率である。
*15)Pigment Blue 15:1(UV−visスペクトル(図7),IRスペクトル(図8))
* 2) Resorcinol type epoxy resin (manufactured by Nagase ChemteX Corporation, epoxy equivalent 117)
* 3) Naphthol type epoxy resin (manufactured by DIC, epoxy equivalent of 135 to 165)
* 4) 60% solid content cyclohexanone solution of cresol novolac epoxy resin (DIC, epoxy equivalent 200-230) * 5) Solid content of phenol novolac resin (DIC, sp. 78-82 ° C) 60% cyclohexanone solution * 6) Cyclohexanone solution having a solid content of 30% phenoxy resin (Mitsubishi Chemical Corporation) * 7) Pigment Blue 15: 3 (UV-vis spectrum (FIG. 2), IR spectrum (FIG. 5))
* 8) Pigment Yellow 147 (UV-vis spectrum (FIG. 3), IR spectrum (FIG. 5))
* 9) Pigment Red 177 (UV-vis spectrum (Fig. 4))
* 10) Spherical silica (manufactured by Admatechs)
* 11) Barium sulfate (manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd.)
* 12) Imidazole (manufactured by Shikoku Chemicals)
* 13) Solvent * 14) Refractive index of a mixture of * 1, * 3, * 4, * 5, * 6 (Example 5 is a mixture of * 2, * 3, * 4, * 5, * 6) .
* 15) Pigment Blue 15: 1 (UV-vis spectrum (FIG. 7), IR spectrum (FIG. 8))
(実施例1〜6、比較例1〜2)
表1のようにして調製した各熱硬化性樹脂組成物を、アプリケーターを用いて、乾燥後の膜厚が30μmとなるように、厚み38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムに順次塗布し、90℃で乾燥させて、各ドライフィルムを作製した。
(Examples 1-6, Comparative Examples 1-2)
Each thermosetting resin composition prepared as shown in Table 1 was sequentially applied to a polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of 38 μm using an applicator so that the film thickness after drying was 30 μm, and 90 ° C. And dried to prepare each dry film.
次に、回路基板として、銅厚18μmの導電層が形成された400mm×300mm×厚み0.8mmの両面銅張積層板(MCL−E−679FGR,日立化成工業社製)を用い、これに処理剤(CZ−8100+CL−8300,メック社製)を用いて前処理を施すことにより、銅エッチング量1μm相当のプロファイルを形成した。この前処理の施された銅張積層板に、各ドライフィルムを、2チャンバー式真空ラミネーター(CVP−300,ニチゴーモートン社製)により、ラミネート温度100℃、真空度5mmHg以下、圧力5kg/cm2の条件でラミネートし、170℃で1時間加熱硬化することにより硬化膜を形成して、評価用基板を作製した。 Next, a 400 mm × 300 mm × 0.8 mm thick double-sided copper clad laminate (MCL-E-679FGR, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) on which a conductive layer having a copper thickness of 18 μm is formed is used as a circuit board. By performing pretreatment using an agent (CZ-8100 + CL-8300, manufactured by MEC), a profile corresponding to a copper etching amount of 1 μm was formed. Each dry film was applied to the pre-treated copper clad laminate using a two-chamber vacuum laminator (CVP-300, manufactured by Nichigo Morton) at a laminating temperature of 100 ° C., a vacuum of 5 mmHg or less, and a pressure of 5 kg / cm 2. The substrate for evaluation was produced by laminating under the conditions described above and curing by heating at 170 ° C. for 1 hour to form a cured film.
<レーザー加工性>
評価用各基板の硬化膜に対し、炭酸ガスレーザー(LC−2K2,日立ビアメカニクス社製)を用いて波長9.3μmのレーザー光を照射して、硬化膜にビアホールを形成した。照射条件は、開口径が65μmとなる条件とし、アパチャーは3.1mm、出力は1.5W、パルス幅は20μsec、バーストモードは2ショットとした。
<Laser workability>
The cured film of each substrate for evaluation was irradiated with laser light having a wavelength of 9.3 μm using a carbon dioxide laser (LC-2K2, manufactured by Hitachi Via Mechanics) to form a via hole in the cured film. The irradiation conditions were such that the aperture diameter was 65 μm, the aperture was 3.1 mm, the output was 1.5 W, the pulse width was 20 μsec, and the burst mode was 2 shots.
このような処理が行われた評価用各基板について、顕微鏡観察による評価を行った。具体的には、評価用基板の表面状態を、レーザー顕微鏡(VK−8500,KEYENCE社製)により観察して、レーザー加工後のトップ径およびボトム径を測長し、レーザー加工性を評価した。結果は、顔料を含まない比較例1と比較して、レーザー加工後のボトム径が大きくかつビア底のスミアが少ない場合を◎、レーザー加工後のボトム径が大きい場合を○、 レーザー加工後のボトム径が変わらない場合を×とした。その結果を、表2に示す。また、図6(a)に実施例2の、図6(b)に比較例1の開口部(焦点ボトム)の写真図をそれぞれ示す。 Each substrate for evaluation subjected to such treatment was evaluated by microscopic observation. Specifically, the surface state of the evaluation substrate was observed with a laser microscope (VK-8500, manufactured by KEYENCE Corp.), the top diameter and the bottom diameter after laser processing were measured, and laser workability was evaluated. As a result, compared with Comparative Example 1 containing no pigment, the case where the bottom diameter after laser processing is large and the smear of the via bottom is small is ◎, the case where the bottom diameter after laser processing is large, ○, The case where the bottom diameter did not change was evaluated as x. The results are shown in Table 2. FIG. 6A shows a photograph of Example 2, and FIG. 6B shows a photograph of the opening (focal bottom) of Comparative Example 1.
表2に示す結果から明らかなように、実施例1,2,3,4,5,6については、顔料を含まない比較例1よりもボトム径が大きく、レーザー加工性の向上が確認された。また、実施例4については比較例1よりもビア底のスミアの量が少なくなっていることが確認された。一方、比較例2については、顔料を含まない比較例1とボトム径が変わらず、レーザー加工性の向上は確認されなかった。 As is apparent from the results shown in Table 2, Examples 1, 2, 3, 4, 5, and 6 had a bottom diameter larger than that of Comparative Example 1 that did not contain a pigment, and an improvement in laser processability was confirmed. . Further, in Example 4, it was confirmed that the amount of smear on the via bottom was smaller than that in Comparative Example 1. On the other hand, in Comparative Example 2, the bottom diameter did not change from Comparative Example 1 containing no pigment, and no improvement in laser processability was confirmed.
<遮蔽性>
評価用各基板につき、硬化膜上からの銅回路の変色を目視により確認して、回路の隠蔽性について評価した。変色が確認されない場合を○、変色がわずかに確認された場合を△、変色が確認された場合を×とした。その結果を、表3に示す。
<Shielding>
About each board | substrate for evaluation, the discoloration of the copper circuit from the cured film was confirmed visually, and the concealability of the circuit was evaluated. The case where no discoloration was confirmed was indicated by ◯, the case where slight discoloration was confirmed by Δ, and the case where discoloration was confirmed by ×. The results are shown in Table 3.
表3中に示す結果から明らかなように、実施例1,2,3,4,5,6については、評価用基板の全面において、硬化膜による隠蔽性が高く、変色が確認されなかった。これに対し、比較例1、2については、変色が確認された。また、レゾルシノール型エポキシ樹脂を用いた実施例5については、評価用基板の全面において銅回路の酸化が抑制され、外観性の低下を抑制する効果が確認された。 As is apparent from the results shown in Table 3, in Examples 1, 2, 3, 4, 5, and 6, the entire surface of the evaluation substrate was highly concealed by the cured film, and no discoloration was confirmed. On the other hand, discoloration was confirmed for Comparative Examples 1 and 2. Moreover, about Example 5 using a resorcinol type epoxy resin, the oxidation of the copper circuit was suppressed in the whole surface of the board | substrate for evaluation, and the effect which suppresses the fall of an external appearance property was confirmed.
Claims (5)
前記(B)着色剤が、波長350〜550nmまたは570〜700nmの範囲のうち、いずれか一方または両方の範囲内に吸光度のピークを有し、かつ、レーザー加工に使用されるレーザーの発振波長に吸収を有することを特徴とする熱硬化性樹脂組成物。 In the thermosetting resin composition formed on the copper circuit, containing (A) an epoxy resin, (B) a colorant, and (C) a curing agent,
The colorant (B) has an absorbance peak in one or both of the wavelengths of 350 to 550 nm or 570 to 700 nm, and has an oscillation wavelength of a laser used for laser processing. A thermosetting resin composition having absorption.
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