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树脂组合物、和使用其的预浸料、带树脂的膜、带树脂的金属箔、覆金属箔层压板及布线板

文献发布时间:2024-04-18 20:01:55


树脂组合物、和使用其的预浸料、带树脂的膜、带树脂的金属箔、覆金属箔层压板及布线板

技术领域

本发明涉及树脂组合物以及使用其的预浸料、带树脂的膜、带树脂的金属箔、覆金属箔层压板和布线板。

背景技术

对于各种电子设备而言,近年来,随着信息处理量的增大,所搭载的半导体器件的高集成化、布线的高密度化和多层化等安装技术飞速发展。对用于构成各种电子设备中使用的布线板的基材的基板材料,要求介电常数和介电损耗因数低,以提高信号传输速度并减少信号传输时的损耗。

特别是近年,以类载板(SLP)为代表,印刷线路板与半导体封装基板间的界限正在逐渐消失。因此,随着近年电子设备的小型化和高性能化以及信息通信速度的显著提高,对任意基板都要求应对高频且兼具优异的耐热性和低热膨胀性。

作为用于这样的基板的材料,从能够确保高耐热性方面而利用马来酰亚胺树脂,为了在应对高频下实现低传输损耗,提出了实现低介电常数和低介电损耗因数的马来酰亚胺。

例如,专利文献1中公开了一种树脂组合物,其将特定结构的聚马来酰亚胺树脂与含有不饱和双键基团的化合物组合,具有在高玻璃化转变温度(Tg)和介电特性(相对介电常数、介电损耗因数)等方面取得平衡的固化物特性。

另外,专利文献2报道了一种固化性树脂组合物,其通过含有具有茚满骨架的马来酰亚胺和二烯系聚合物,能够使其固化物具有低介电常数和低介电损耗因数,并且兼具优异的高Tg。

虽然通过使用专利文献1和专利文献2记载的马来酰亚胺树脂来能够得到一定程度的低介电特性,但是需要确保更低的介电特性。另外,马来酰亚胺树脂还具有吸水性高的缺点,目前还无法实现确保低吸水性。对用于各种电子设备的布线板,还要求不易受外部环境变化等的影响。例如,为了在湿度高的环境下也能够使用布线板,作为用于构成布线板的绝缘层的基板材料,要求可以得到吸水性低的固化物。认为:由能够获得该吸水性低的固化物的基板材料来得到的布线板的绝缘层,可以抑制吸湿。

本发明鉴于所述情况而作出,其目的在于:提供一种能够在维持高Tg等特性的情况下实现固化物的更低介电特性以及低吸水性的树脂组合物。另外,其目的在于:提供一种使用了上述树脂组合物的预浸料、带树脂的膜、带树脂的金属箔、覆金属箔层压板和布线板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利公开公报特开2017-137492号

专利文献2:国际专利公开公报第2020/217678号

发明内容

本发明一个方面涉及一种树脂组合物,其含有:在分子内具有茚满结构的马来酰亚胺化合物(A);以及下述式(1)所示的烃系化合物(B)。

[式(1)中,X表示含有选自芳香族环状基团和脂肪族环状基团中的至少1种并且碳数为6以上的烃基。n表示1~10的整数。]

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式所涉及的预浸料的构成的概要剖视图。

图2是表示本发明的一实施方式所涉及的覆金属箔层压板的构成的概要剖视图。

图3是表示本发明的一实施方式所涉及的布线板的构成的概要剖视图。

图4是表示本发明的一实施方式所涉及的带树脂的金属箔的构成的概要剖视图。

图5是表示本发明的一实施方式所涉及的带树脂的膜的构成的概要剖视图。

图6示出合成例1中得到的化合物的GPC图。

图7示出合成例1中得到的化合物的

图8示出合成例2中得到的化合物的GPC图。

图9示出合成例2中得到的化合物的

具体实施方式

本发明的实施方式涉及的树脂组合物(以下,有时简称为树脂组合物)含有:在分子内具有茚满结构的马来酰亚胺化合物(A);以及上述式(1)所示的烃系化合物(B)。

通过含有在分子内具有茚满结构的马来酰亚胺化合物(A)并且还含有上述烃系化合物(B),来能够在维持高Tg(玻璃化转变温度)的情况下使其固化物实现更低的介电特性和低吸水性。

另外,在材料特性方面,固化物的Tg高的材料成为使耐热性(焊料耐热性、回流耐热性等)进一步提高的因素之一。另外,固化物的Tg高的材料还有如下优点:材料在室温至回流、焊料温度的温度区域内的热膨胀系数值小。其理由在于:通常在超过玻璃化转变温度的温度下,热膨胀会急剧地变大。即,当玻璃化转变温度低时,则在超过其玻璃化转变温度的高温区域内热膨胀系数会变大。若玻璃化转变温度低则在更高温区域内热膨胀变大,布线板会产生例如发生翘曲之类的不良情况,存在连接可靠性下降之虞。

因此,根据本实施方式,可以提供能够在维持低介电特性、高Tg等特性的情况下使固化物得到更低的介电特性、低吸水性的树脂组合物。另外,通过使用上述树脂组合物,来可以提供具备低介电特性、低吸水性、高Tg等特性的预浸料、带树脂的膜、带树脂的金属箔、覆金属箔层压板和布线板。

以下,对本实施方式所涉及的树脂组合物的各成分进行具体说明。

<马来酰亚胺化合物(A)>

本实施方式中使用的马来酰亚胺化合物(A)只要是在分子内具有茚满结构的马来酰亚胺化合物,则没有特别限定。通过使用该马来酰亚胺化合物,能够成为兼具高Tg和低介电特性的树脂组合物。

作为上述茚满结构,可列举例如从茚满或被取代基取代的茚满中除去2个氢而形成的2价的基团等,更具体而言,可列举下述式(2)所示的结构等。即,作为上述马来酰亚胺化合物(A),可列举例如在分子内具有下述式(2)所示的结构的马来酰亚胺化合物等。需要说明的是,上述马来酰亚胺化合物(A)在分子内还具有马来酰亚胺基。

式(2)中,Rb各自独立。即,Rb可以分别为相同的基团,也可以分别为不同的基团,例如,在r为2或3的情况下,与同一苯环键合的2个或3个Rb可以分别为相同的基团,也可以分别为不同的基团。Rb表示碳数1~10的烷基、碳数1~10的烷基氧基(烷氧基)、碳数1~10的烷硫基、碳数6~10的芳基、碳数6~10的芳氧基、碳数6~10的芳硫基、碳数3~10的环烷基、卤素原子、羟基或巯基(硫醇基)。r表示0~3。另外,r表示0~3的整数。

更具体而言,可列举在分子内具有下述式(3)所示的结构的马来酰亚胺化合物(A1)等。

式(3)中,Ra各自独立。即,Ra可以分别为相同的基团,也可以分别为不同的基团,例如,在q为2~4的情况下,与同一苯环键合的2~4个Ra可以分别为相同的基团,也可以分别为不同的基团。Ra表示碳数1~10的烷基、碳数1~10的烷基氧基、碳数1~10的烷硫基、碳数6~10的芳基、碳数6~10的芳氧基、碳数6~10的芳硫基、碳数3~10的环烷基、卤素原子、硝基、羟基或巯基。Rb与式(1)的Rb相同,各自独立地表示碳数1~10的烷基、碳数1~10的烷基氧基、碳数1~10的烷硫基、碳数6~10的芳基、碳数6~10的芳氧基、碳数6~10的芳硫基、碳数3~10的环烷基、卤素原子、硝基、羟基或巯基。q表示0~4的整数。r表示0~3的整数。n表示0.95~10的整数。

r为Rb的取代度的平均值,优选小,具体而言优选为0。即,优选:在Rb可键合的苯环中,氢原子键合于Rb可键合的位置。r为0的上述马来酰亚胺化合物具有容易合成的优点。认为:这是因位阻变小且芳香族环状的电子密度有所提高而导致的。另外,在上述r为1~3的情况下,Rb在上述基团中优选为选自由碳数1~4的烷基、碳数3~6的环烷基和碳数6~10的芳基构成的组中的至少1种。另外,Ra在上述基团中优选为选自由碳数1~4的烷基、碳数3~6的环烷基和碳数6~10的芳基构成的组中的至少1种。认为:在其为碳数1~4的烷基、碳数3~6的环烷基或碳数6~10的芳基的情况下,其容易溶解于溶剂,并且能够抑制马来酰亚胺基的反应性降低,从而能够得到合适的固化物。认为:这是因马来酰亚胺基附近的平面性降低以及结晶性降低等而导致的。

作为Ra和Rb所示的基团,具体而言,可列举以下的基团等。

上述碳数1~10的烷基没有特别限定,可列举例如甲基、乙基、丙基、己基和癸基等。

上述碳数1~10的烷基氧基没有特别限定,可列举例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、己氧基和癸氧基等。

上述碳数1~10的烷硫基没有特别限定,可列举例如甲硫基、乙硫基、丙硫基、己硫基和癸硫基等。

上述碳数6~10的芳基没有特别限定,可列举例如苯基和萘基等。

上述碳数6~10的芳氧基没有特别限定,可列举例如苯氧基和萘氧基等。

上述碳数6~10的芳硫基没有特别限定,可列举例如苯硫基和萘硫基等。

上述碳数3~10的环烷基没有特别限定,可列举例如环丙基、环丁基、环己基和环辛基等。

上述卤素原子可列举氟原子、氯原子、溴原子和碘原子等。

q为Ra的取代度的平均值,优选为2~3,更优选为2。q为2的上述马来酰亚胺化合物具有容易合成的优点。认为:这是尤其在q为2的情况下,因位阻变得小且芳香族环状的电子密度有所提高而导致的。

n为重复数的平均值,如上所述为0.95~10,优选为0.98~8,更优选为1~7,进一步优选为1.1~6。此外,在上述式(3)所示的马来酰亚胺化合物(A1)中,重复数(聚合度)的平均值n为0的上述马来酰亚胺化合物的含量相对于上述马来酰亚胺化合物总量优选为32质量%以下。

本实施方式的马来酰亚胺化合物(A)的通过GPC测定得到的分子量分布(Mw/Mn)优选为1~4,更优选为1.1~3.8,进一步优选为1.2~3.6,特别优选为1.3~3.4。需要说明的是,上述分子量分布通过凝胶渗透色谱(GPC)测定而得到。

作为上述马来酰亚胺化合物(A),更具体而言,可列举例如下述式(5)~式(7)所示的马来酰亚胺化合物等。

式(5)中,n表示0.95~10的整数。

式(6)中,n表示0.95~10的整数。

式(7)中,n表示0.95~10的整数。

本实施方式的马来酰亚胺化合物(A)的制造方法没有特别限定。具体而言,例如可以通过所谓的马来酰亚胺化反应而得到,即,使下述式(8)所示的胺化合物和马来酸酐在甲苯等有机溶媒中,在甲苯磺酸等催化剂存在下进行反应。更具体而言,在该马来酰亚胺化反应后,通过水洗等除去未反应的马来酸酐以及其它杂质,并通过减压除去溶媒而得到。在该反应中,也可以使用脱水剂。

式(8)中,Ra各自独立。即,Ra可以分别为相同的基团,也可以分别为不同的基团,例如,在q为2~4的情况下,与同一苯环键合的2~4个Ra可以分别为相同的基团,也可以分别为不同的基团。Ra表示碳数1~10的烷基、碳数1~10的烷基氧基、碳数1~10的烷硫基、碳数6~10的芳基、碳数6~10的芳氧基、碳数6~10的芳硫基、碳数3~10的环烷基、卤素原子、硝基、羟基或巯基。Rb与式(1)的Rb相同,各自独立地表示碳数1~10的烷基、碳数1~10的烷基氧基、碳数1~10的烷硫基、碳数6~10的芳基、碳数6~10的芳氧基、碳数6~10的芳硫基、碳数3~10的环烷基、卤素原子、硝基、羟基或巯基。q表示0~4的整数。r表示0~3的整数。n表示0.95~10的整数。

上述式(8)所示的胺化合物例如通过在二甲苯等有机溶媒中以活性白土为催化剂使2,6-二甲基苯胺和α,α’-二羟基-1,3-二异丙苯进行反应而得到。

需要说明的是,作为本实施方式的马来酰亚胺化合物(A),也可以使用市售品。

<烃系化合物(B)>

本实施方式的树脂组合物所含的烃系化合物(B)为下述式(1)所示的化合物。

式(1)中,X表示含有选自芳香族环状基团和脂肪族环状基团中的至少1种并且碳数为6以上的烃基。另外,n表示1~10的整数。

认为:通过含有该烃系化合物(B),本实施方式的树脂组合物能够使其固化物在维持高Tg的情况下得到更低的介电特性,并且能够将吸水性抑制得较低。

作为上述芳香族环状基团,没有特别限定,可列举亚苯基、亚二甲苯基、亚萘基、甲代亚苯基、亚联苯基等。

作为上述脂肪族环状基团,没有特别限定,可列举具有上述式(2)所示的茚满结构的基团、具有环烯烃结构的基团等。

上述碳数只要为6以上则没有特别限定,从维持高Tg的观点出发,更优选为6以上且20以下。

优选实施方式中,本实施方式的烃系化合物含有下述式(4)所示的烃系化合物(B1)。

式(4)中,n表示1~10的整数。

认为:通过含有该烃系化合物(B1),可以更可靠地得到如上所述的效果。

<反应性化合物(C)>

本实施方式涉及的树脂组合物可以在不损害本发明的效果的范围内根据需要含有与上述马来酰亚胺化合物(A)和上述烃系化合物(B)中的至少一者反应的反应性化合物(C)。认为:通过含有该反应性化合物(C),可以进一步对树脂组合物赋予密合性(例如,与金属箔的密合性)和低热膨胀性。

此处的反应性化合物是指:与上述烃系化合物(B)和上述马来酰亚胺化合物中的至少一者反应而有助于上述树脂组合物的固化的化合物。作为上述反应性化合物(C),例如,可列举:不同于上述马来酰亚胺化合物(A)的马来酰亚胺化合物(D)、环氧化合物、甲基丙烯酸酯化合物、丙烯酸酯化合物、乙烯基化合物、氰酸酯化合物、活性酯化合物、烯丙基化合物、苯并噁嗪化合物、酚化合物、以及聚苯醚化合物等。

不同于上述马来酰亚胺化合物(A)的马来酰亚胺化合物(D)是在分子内具有马来酰亚胺基且在分子内不具有茚满结构的马来酰亚胺化合物。作为上述马来酰亚胺化合物(D),只要是在分子内具有1个以上马来酰亚胺基且在分子内不具有茚满结构的马来酰亚胺化合物,则没有特别限定,例如,可列举:在分子内具有1个以上马来酰亚胺基的马来酰亚胺化合物、以及改性马来酰亚胺化合物等。

作为更具体的上述马来酰亚胺化合物(D),例如,可列举:4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺、聚苯甲烷马来酰亚胺、间苯撑双马来酰亚胺、双酚A二苯醚双马来酰亚胺、3,3’-二甲基-5,5′-二乙基-4,4′-二苯甲烷双马来酰亚胺、4-甲基-1,3-苯撑双马来酰亚胺、联苯芳烷基型聚马来酰亚胺化合物等苯基马来酰亚胺化合物;以及具有脂肪族骨架的N-烷基双马来酰亚胺化合物等。作为上述改性马来酰亚胺化合物,例如,可列举:分子内的一部分被胺化合物改性的改性马来酰亚胺化合物;以及分子内的一部分被有机硅化合物改性的改性马来酰亚胺化合物等。作为不同于上述马来酰亚胺化合物的马来酰亚胺化合物,也可以使用市售品,例如可以使用日本化药株式会社制的MIR-3000-70MT、MIR-5000、大和化成工业株式会社制的BMI-4000、BMI-5100、BMI-2300、BMI-TMH和设计者分子公司(DesignerMoleculesInc.)制的BMI-689、BMI-1500、BMI-3000J、BMI-5000等。

上述环氧化合物是在分子内具有环氧基的化合物,具体而言,可列举:联二甲酚型环氧化合物、双酚A型环氧化合物、双酚F型环氧化合物、双酚S型环氧化合物、双酚AF型环氧化合物、二环戊二烯型环氧化合物、三酚型环氧化合物、萘酚酚醛清漆型环氧化合物、苯酚酚醛清漆型环氧化合物、叔丁基-邻苯二酚型环氧化合物、萘型环氧化合物、萘酚型环氧化合物、蒽型环氧化合物、缩水甘油基胺型环氧化合物、缩水甘油基酯型环氧化合物、甲酚酚醛清漆型环氧化合物、联苯型环氧化合物、线性脂肪族环氧化合物、具有丁二烯结构的环氧化合物、脂环式环氧化合物、杂环式环氧化合物、含有螺环的环氧化合物、环己烷型环氧化合物、环己烷二甲醇型环氧化合物、亚萘基醚型环氧化合物、三羟甲基型环氧化合物、以及四苯基乙烷型环氧化合物等。另外,作为上述环氧化合物,还含有如下环氧树脂:上述各环氧化合物的聚合物。

上述甲基丙烯酸酯化合物是在分子内具有甲基丙烯酰基的化合物,例如,可列举:在分子内具有1个甲基丙烯酰基的单官能甲基丙烯酸酯化合物;以及在分子内具有2个以上甲基丙烯酰基的多官能甲基丙烯酸酯化合物等。作为上述单官能甲基丙烯酸酯化合物,例如,可列举:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、以及甲基丙烯酸丁酯等。作为上述多官能甲基丙烯酸酯化合物,可列举:例如三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(DCP)等的二甲基丙烯酸酯化合物等。

上述丙烯酸酯化合物是在分子内具有丙烯酰基的化合物,例如,可列举:在分子内具有1个丙烯酰基的单官能丙烯酸酯化合物;以及在分子内具有2个以上丙烯酰基的多官能丙烯酸酯化合物等。作为上述单官能丙烯酸酯化合物,例如,可列举:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、以及丙烯酸丁酯等。作为上述多官能丙烯酸酯化合物,可列举:例如三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯等的二丙烯酸酯化合物等。

上述乙烯基化合物是在分子内具有乙烯基的化合物,例如,可列举:在分子内具有1个乙烯基的单官能乙烯基化合物(单乙烯基化合物);以及在分子内具有2个以上乙烯基的多官能乙烯基化合物。作为上述多官能乙烯基化合物,例如,可列举:二乙烯基苯、在分子内具有碳-碳不饱和双键的固化性聚丁二烯、以及在分子内具有碳-碳不饱和双键的固化性丁二烯-苯乙烯共聚物等。

上述氰酸酯化合物是在分子内具有氰氧基(cyanato group)的化合物,例如,可列举:苯酚酚醛型氰酸酯化合物、萘酚酚醛型氰酸酯化合物、联苯芳烷基型氰酸酯化合物、亚萘基醚型氰酸酯化合物、二甲苯树脂型氰酸酯化合物、金刚烷骨架型氰酸酯化合物等。

上述活性酯化合物是在分子内具有高反应活性的酯基的化合物,例如,可列举:苯羧酸活性酯、苯二羧酸活性酯、苯三羧酸活性酯、苯四羧酸活性酯、萘羧酸活性酯、萘二羧酸活性酯、萘三羧酸活性酯、萘四羧酸活性酯、芴羧酸活性酯、芴二羧酸活性酯、芴三羧酸活性酯、以及芴四羧酸活性酯等。

上述烯丙基化合物是在分子内具有烯丙基的化合物,例如,可列举:三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)等的三烯丙基异氰脲酸酯化合物、二烯丙基双酚化合物、以及邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)等。

上述苯并噁嗪化合物例如可以使用下述通式(C-I)所示的苯并噁嗪化合物。

式(C-1)中,R

作为市售品,可列举:JFE化学公司制的“JBZ-OP100D”、“ODA-BOZ”;四国化成工业公司制的“P-d”、“F-a”、“ALP-d”;昭和高分子公司制的“HFB2006M”等。

上述酚化合物可以使用在分子内具有羟基键合于芳香环而成的结构的化合物,例如,可列举:双酚A型酚化合物、双酚E型酚化合物、双酚F型酚化合物、双酚S型酚化合物、苯酚酚醛清漆化合物、双酚A酚醛清漆型酚化合物、缩水甘油基酯型酚化合物、芳烷基酚醛清漆型酚化合物、联苯芳烷基型酚化合物、甲酚酚醛清漆型酚化合物、多官能酚化合物、萘酚化合物、萘酚酚醛清漆化合物、多官能萘酚化合物、蒽型酚化合物、萘骨架改性酚醛清漆型酚化合物、苯酚芳烷基型酚化合物、萘酚芳烷基型酚化合物、二环戊二烯型酚化合物、联苯型酚化合物、脂环式酚化合物、多元醇型酚树脂、含磷的酚化合物、具有聚合性不饱和烃基的酚化合物、以及具有羟基的有机硅化合物类等。

上述聚亚苯基醚化合物可以通过公知的方法合成,也可以使用市售品。作为市售品,可列举例如三菱瓦斯化学株式会社制的“OPE-2st 1200”、“OPE-2st 2200”、沙伯基础创新塑料公司制的“SA9000”、“SA90”、“SA120”、“Noryl640”等。

作为上述反应性化合物(C),可以单独使用上述列举的化合物,也可以将其中的2种以上组合使用。

(含量)

本实施方式的树脂组合物中,上述马来酰亚胺化合物(A)的含量相对于上述马来酰亚胺化合物(A)和上述烃系化合物(B)的合计质量100质量份优选为20~80质量份。认为在该范围的情况下,能够更可靠地得到如上所述的本发明的效果。上述的更优选范围为30质量份以上且70质量份以下。

另外,在本实施方式的树脂组合物含有上述反应性化合物(C)的情况下,上述烃系化合物(B)的含量相对于上述马来酰亚胺化合物(A)、上述烃系化合物(B)和上述反应性化合物(C)的合计100质量份优选为5~50质量份,更优选为20~50质量份。

在该情况下,上述反应性化合物(C)的含量相对于上述马来酰亚胺化合物(A)、上述烃系化合物(B)和上述反应性化合物(C)的合计100质量份优选为1~40质量份,更优选为1~30质量份。

(无机填充剂)

本实施方式涉及的树脂组合物可以还含有无机填充剂。作为无机填充剂,可列举用于提高树脂组合物的固化物的耐热性和/或阻燃性而添加的物质等,没有特别限定。认为:通过含有无机填充剂,能够在进一步提高耐热性和/或阻燃性等,并且能够将热膨胀系数抑制为更低(实现更低热膨胀性)。

作为本实施方式中可以使用的无机填充剂,具体而言,例如,可列举:二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化镁和云母等金属氧化物;氢氧化镁和氢氧化铝等金属氢氧化物;滑石、硼酸铝、硫酸钡、氮化铝、氮化硼、钛酸钡、钛酸锶、钛酸钙、钛酸铝、钛锆酸钡、锆酸钡、锆酸钙、磷酸锆和磷钨酸锆;无水碳酸镁等碳酸镁;碳酸钙等;以及它们的勃姆石处理物。其中,优选二氧化硅、氢氧化镁和氢氧化铝等金属氢氧化物、氧化铝、氮化硼和钛酸钡、钛酸锶等,更优选二氧化硅。上述二氧化硅没有特别限定,可列举例如破碎状二氧化硅、球状二氧化硅和二氧化硅粒子等。

这些无机填充剂可以单独使用1种,也可以将2种以上组合使用。另外,如上所述的无机填充剂虽然也可以直接使用,但是也可以使用利用环氧硅烷型、乙烯基硅烷型、甲基丙烯酰硅烷型、苯基氨基硅烷型或氨基硅烷型之类硅烷偶联剂进行了表面处理而成者。作为该硅烷偶联剂,也可以不使用对填充材料预先进行表面处理的方法,而是通过整体混合法来添加而使用。

在本实施方式的树脂组合物含有无机填充剂的情况下,其含量相对于上述马来酰亚胺化合物(A)和上述烃系化合物(B)的合计质量100质量份优选为10~300质量份,更优选为40~250质量份。

(阻燃剂)

本实施方式涉及的树脂组合物可以还含有阻燃剂。通过含有阻燃剂,可以进一步提高树脂组合物的固化物的阻燃性。

本实施方式中可以使用的阻燃剂没有特别限定。具体而言,在使用溴系阻燃剂等卤素系阻燃剂的领域中,优选例如熔点为300℃以上的乙撑双五溴苯、乙撑双四溴酰亚胺、十溴二苯醚和十四溴二苯氧基苯。认为:通过使用卤素系阻燃剂,可以抑制高温下的卤素脱离,可以抑制耐热性的降低。此外,在要求无卤素的领域中,有时也使用含磷的阻燃剂(磷系阻燃剂)。上述磷系阻燃剂没有特别限定,例如,可列举:HCA系阻燃剂、磷酸酯系阻燃剂、磷腈系阻燃剂、双二苯基氧化膦系阻燃剂和次磷酸盐系阻燃剂。作为HCA系阻燃剂的具体例,可列举9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-基-10-氧化物(9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthren-10-yl-10-oxide)、10-(2,5-二羟基苯基)-9,10-二氢9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(10-(2,5-dihydroxyphenyl)-9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide)、以及使它们预先反应而成的化合物。作为磷酸酯系阻燃剂的具体例,可列举双二甲苯基磷酸酯的缩聚磷酸酯。作为磷腈系阻燃剂的具体例,可列举苯氧基磷腈。作为双二苯基氧膦系阻燃剂的具体例,可列举亚二甲苯双(二苯基氧膦)。作为次磷酸盐系阻燃剂的具体例,可列举例如二烷基次磷酸铝盐的次磷酸金属盐。作为上述阻燃剂,可以单独使用例示的各阻燃剂,也可以将2种以上组合使用。

在本实施方式的树脂组合物含有阻燃剂的情况下,其含量相对于无机填充剂以外的树脂组合物的合计质量100质量份优选为3~50质量份,更优选为5~40质量份。

<其它成分>

本实施方式涉及的树脂组合物可以在不损害本发明的效果的范围内根据需要含有上述成分以外的成分(其它成分)。作为本实施方式涉及的树脂组合物所含有的其它成分,可以还含有例如反应引发剂、反应促进剂等催化剂、硅烷偶联剂、阻聚剂、聚合延迟剂、阻燃助剂、消泡剂、流平剂、抗氧化剂、热稳定剂、抗静电剂、紫外线吸收剂、染料、颜料、分散剂和润滑剂等添加剂。

如上所述,本实施方式涉及的树脂组合物可以含有反应引发剂(催化剂)、反应促进剂。上述反应引发剂和反应促进剂只要是可以促进上述树脂组合物的固化反应的物质,则没有特别限定。具体而言,可列举例如金属氧化物、偶氮化合物、过氧化物、咪唑化合物、磷系固化促进剂、胺系固化促进剂等。

作为金属氧化物,具体而言,可列举辛酸锌、辛酸锡、环烷酸锌、环烷酸钴、硬脂酸锡、硬脂酸锌等。

作为过氧化物,可列举α,α’-二(叔丁基过氧化)二异丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)-3-己炔、过氧化苯甲酰、3,3’,5,5’-四甲基-1,4-二苯醌、四氯苯醌、2,4,6-三叔丁基苯氧基、过氧化异丙基单碳酸叔丁酯、偶氮双异丁腈等。

作为偶氮化合物,具体而言,可列举2,2’-偶氮双(2,4,4-三甲基戊烷)、2,2’-偶氮双(N-丁基-2-甲基丙酰胺)、2,2’-偶氮双(2-甲基丁腈)等。

其中,作为优选的反应引发剂,优选使用α,α’-二(叔丁基过氧化)二异丙苯。α,α’-二(叔丁基过氧化)二异丙苯的挥发性低,因此在干燥时及保存时不挥发,稳定性良好。另外,α,α’-二(叔丁基过氧化)二异丙苯的反应引发温度较高,因此,能够抑制在预浸料干燥时等不需固化时固化反应被促进的情况。通过抑制该固化反应,能够抑制树脂组合物的保存性下降。

作为磷系固化促进剂,可列举例如三苯基膦、硼酸鏻化合物、四苯基鏻四苯基硼酸盐、正丁基鏻四苯基硼酸盐、四丁基鏻癸酸盐、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸盐、四苯基鏻硫氰酸盐、丁基三苯基鏻硫氰酸盐。

作为胺系固化促进剂,可列举例如三乙基胺、三丁基胺等三烷基胺、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、苄基二甲基胺、2,4,6,-三(二甲基氨基甲基)苯酚、1,8-二氮杂双环(5,4,0)-十一碳烯。

作为咪唑系化合物,可列举例如2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑偏苯三酸盐、1-氰基乙基-2-苯基咪唑偏苯三酸盐、2,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-十一烷基咪唑基-(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-均三嗪异氰脲酸加成物、2-苯基咪唑异氰脲酸加成物、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2,3-二氢-1H-吡唑并[1,2-a]苯并咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉等咪唑化合物。

如上所述的反应引发剂可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。

在本实施方式的树脂组合物含有上述反应引发剂的情况下,其含量没有特别限定,例如,相对于上述马来酰亚胺化合物(A)和上述烃系化合物(B)(、以及在含有上述反应性化合物(C)时的上述反应性化合物(C))的合计100质量份,优选为0.01~5.0质量份,更优选为0.01~3质量份,进一步优选为0.05~3.0质量份。

(预浸料、带树脂的膜、覆金属箔层压板、布线板和带树脂的金属箔)

接着,对使用本实施方式的树脂组合物的布线板用的预浸料、覆金属箔层压板、布线板和带树脂的金属箔进行说明。需要说明的是,图中的各符号分别是指:1预浸料、2树脂组合物或树脂组合物的半固化物、3纤维质基材、11覆金属箔层压板、12绝缘层、13金属箔、14布线、21布线板、31带树脂的金属箔、32和42树脂层、41带树脂的膜、43支撑膜。

图1是表示本发明的实施方式涉及的预浸料1的一例的概要剖视图。

如图1所示,本实施方式涉及的预浸料1具备:上述树脂组合物或上述树脂组合物的半固化物2;和纤维质基材3。作为该预浸料1,可列举在上述树脂组合物或其半固化物2中存在纤维质基材3的预浸料。即,该预浸料1具备:上述树脂组合物或其半固化物;和存在于上述树脂组合物或其半固化物2中的纤维质基材3。

需要说明的是,本实施方式中,“半固化物”是指:将树脂组合物固化至中途而达到还可以进一步固化的程度的状态的物质。即,半固化物是使树脂组合物半固化的状态(乙阶化)的物质。例如,如果对树脂组合物进行加热,则最初粘度逐渐降低,然后开始固化,粘度逐渐上升。在该情况下,作为半固化,可列举从粘度开始上升起至完全固化前的期间的状态等。

作为使用本实施方式涉及的树脂组合物而得的预浸料,可以是具备如上所述的上述树脂组合物的半固化物的预浸料,此外,也可以是具备未固化的上述树脂组合物的预浸料。即,可以是具备上述树脂组合物的半固化物(乙阶的上述树脂组合物)和纤维质基材的预浸料,也可以是具备固化前的上述树脂组合物(甲阶的上述树脂组合物)和纤维质基材的预浸料。具体而言,可列举例如在上述树脂组合物中存在纤维质基材的预浸料等。需要说明的是,树脂组合物或其半固化物可以是对上述树脂组合物进行加热干燥而得的物质。

在制造上述预浸料、后述的带树脂的金属箔、或覆金属箔层压板等时,大多是将本实施方式涉及的树脂组合物制备成清漆状而以树脂清漆形式使用。该树脂清漆例如可以如下制备。

首先,将树脂成分、反应引发剂等可以溶解于有机溶媒的各成分投入有机溶媒中并使其溶解。此时,根据需要可以进行加热。然后,添加作为不溶于有机溶媒的成分的无机填充剂等,并使用球磨机、珠磨机、行星搅拌机、辊磨机等分散到指定的分散状态,由此制备清漆状的树脂组合物。作为此处使用的有机溶媒,只要是使上述马来酰亚胺化合物(A)、上述烃系化合物(B)和根据需要的上述反应性化合物(C)等溶解且不会阻碍固化反应的有机溶媒,则没有特别限定。具体而言,可列举例如甲苯、甲基乙基酮、环己酮、环戊酮、甲基环己烷、二甲基甲酰胺、以及丙二醇单甲醚乙酸酯等。这些可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

作为使用本实施方式的清漆状的树脂组合物制造本实施方式的预浸料1的方法,例如,可列举:使树脂清漆状的树脂组合物2浸渗至纤维质基材3后进行干燥的方法。

作为制造预浸料时使用的纤维质基材,具体而言,可列举例如:玻璃布、芳纶布、聚酯布、LCP(液晶聚合物)无纺布、玻璃无纺布、芳纶无纺布、聚酯无纺布、浆纸和棉绒纸等。需要说明的是,若使用玻璃布,则可以得到机械强度优异的层压板,尤其优选经扁平处理加工的玻璃布。作为本实施方式中使用的玻璃布,没有特别限定,可列举例如E玻璃、S玻璃、NE玻璃、Q玻璃、L玻璃等低介电常数玻璃布等。作为扁平处理加工,具体而言,例如可以通过用压辊以适当压力对玻璃布连续加压而将纱线压缩成扁平来进行。需要说明的是,作为纤维质基材的厚度,通常可以使用例如0.01~0.3mm的纤维质基材。

树脂清漆(树脂组合物2)向纤维质基材3中的浸渗通过浸渍和涂布等来进行。根据需要也可以重复多次进行该浸渗。另外,此时还可以使用组成和/或浓度不同的多个树脂清漆重复进行浸渗,从而最终调整为所期望的组成(含量比)和树脂量。

将浸渗了树脂清漆(树脂组合物2)的纤维质基材3以期望的加热条件、例如80℃以上且180℃以下加热1分钟以上且10分钟以下来进行加热。通过加热,使溶媒从清漆中挥发而减少或除去溶媒,得到固化前(甲阶)或半固化状态(乙阶)的预浸料1。

另外,如图4所示,本实施方式的带树脂的金属箔31具有下述构成:将含有上述树脂组合物或上述树脂组合物的半固化物的树脂层32和金属箔13层压而成的构成。即,本实施方式的带树脂的金属箔可以为:具备含有固化前的上述树脂组合物(甲阶的上述树脂组合物)的树脂层和金属箔的带树脂的金属箔,也可以为:具备含有上述树脂组合物的半固化物(乙阶的上述树脂组合物)的树脂层和金属箔的带树脂的金属箔。

作为制造该带树脂的金属箔31的方法,可列举例如下述方法:将如上所述的树脂清漆状的树脂组合物涂布在铜箔等金属箔13的表面,然后进行干燥的方法。作为上述涂布方法,可列举棒涂机、逗号涂布机、模涂机、辊涂机、凹版涂布机等。

作为上述金属箔13,可以没有限制地使用用于覆金属箔层压板、布线板等的金属箔,可列举例如铜箔和铝箔等。

另外,如图5所示,本实施方式的带树脂的膜41具有下述构成:将含有上述树脂组合物或上述树脂组合物的半固化物的树脂层42和膜支撑基材43层压而成的构成。即,本实施方式的带树脂的膜可以为:具备固化前的上述树脂组合物(甲阶的上述树脂组合物)和膜支撑基材的带树脂的膜,也可以为:具备上述树脂组合物的半固化物(乙阶的上述树脂组合物)和膜支撑基材的带树脂的膜。

作为制造该带树脂的膜41的方法,例如,将如上所述的树脂清漆状的树脂组合物涂布在膜支撑基材43表面后,使溶媒从清漆中挥发而减少或除去溶媒,由此可以得到固化前(甲阶)或半固化状态(乙阶)的带树脂的膜。

作为上述膜支撑基材,可列举聚酰亚胺膜、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚酯膜、聚仲班酸膜、聚醚醚酮膜、聚苯硫醚膜、芳纶膜、聚碳酸酯膜、聚芳酯膜等电绝缘性膜等。

需要说明的是,对于本实施方式的带树脂的膜和带树脂的金属箔而言,与上述的预浸料同样地,树脂组合物或其半固化物可以为对上述树脂组合物进行了干燥或加热干燥的树脂组合物或其半固化物。

上述金属箔13、膜支撑基材43的厚度等可以根据期望的目的而适当设定。例如,作为金属箔13,可以使用0.2~70μm左右的金属箔。在金属箔的厚度为例如10μm以下等情况下,为了提高操作性,可以采用具备剥离层和载体的带载体的铜箔。通过涂布等来进行树脂清漆向金属箔13、膜支撑基材43的应用,根据需要,也可以将该操作重复进行多次。另外,此时也可以使用组成和/或浓度不同的多个树脂清漆反复进行涂布,从而最终调整为所期望的组成(含量比)和树脂量。

就制造带树脂的金属箔31、带树脂的膜41的方法中的干燥或加热干燥条件而言,没有特别限定,将树脂清漆状的树脂组合物涂布于上述金属箔13、膜支撑基材43后,以期望的加热条件、例如50~180℃下0.1~10分钟左右进行加热,使溶媒从清漆中挥发而减少或除去溶媒,由此可以得到固化前(甲阶)或半固化状态(乙阶)的带树脂的金属箔31、带树脂的膜41。

带树脂的金属箔31、带树脂的膜41根据需要可以具备覆盖膜等。通过具备覆盖膜,可以防止异物的混入等。作为覆盖膜,只要是可不损害树脂组合物的形态地剥离者就没有特别限定,可以使用例如聚烯烃膜、聚酯膜、TPX膜、或在这些膜上设置脱模剂层而形成的膜、以及将这些膜层压在纸基材上而得到的纸等。

如图2所示,本实施方式的覆金属箔层压板11包括:包含上述树脂组合物的固化物或上述预浸料的固化物的绝缘层12;和金属箔13。需要说明的是,作为用于覆金属箔层压板11的金属箔13,可以使用与上述的金属箔13同样的金属箔。

另外,也可以使用上述的带树脂的金属箔31或带树脂的膜41来制作本实施方式的覆金属箔层压板11。

就通过如上操作而得到的预浸料1、带树脂的金属箔31、带树脂的膜41制作覆金属箔层压板的方法而言,通过将预浸料1、带树脂的金属箔31、带树脂的膜41取一片或重叠多片,进一步在其上下的两侧表面或单侧表面重叠铜箔等金属箔13,对其进行加热加压成形而层压一体化,来制作两侧表面覆金属箔或单侧表面覆金属箔的层压体。加热加压条件可以根据所制造的层压板的厚度、树脂组合物的种类等而适当设定,例如,可以将温度设为170~230℃、将压力设为1.5~5.0MPa、将时间设为60~150分钟。

另外,覆金属箔层压板11也可以不使用预浸料1等而通过在金属箔13上形成膜状的树脂组合物并进行加热加压来制作。

另外,如图3所示,本实施方式的布线板21包括:包含上述树脂组合物的固化物或上述预浸料的固化物的绝缘层12;和布线14。

本实施方式的树脂组合物适合作为布线板的绝缘层的材料而使用。作为布线板21的制造方法,例如,对上述所得到的覆金属箔层压板11的表面的金属箔13进行蚀刻加工等而形成电路(布线),从而可以得到在层压体的表面设有作为电路的导体图案(布线14)的布线板21。作为形成电路的方法,除了上述记载的方法以外,可列举例如通过半加成法(SAP:Semi Additive Process)或改良型半加成法(MSAP:Modified Semi Additive Process)形成电路的方法等。

使用本实施方式的树脂组合物得到的预浸料、带树脂的膜、带树脂的金属箔,由于其固化物具备优异的低介电特性和高Tg、并且吸水性也得到抑制,因此在产业利用上非常有用。此外,使其固化而得的覆金属箔层压板和布线板具有如下优点,即:其具备优异的低介电特性和高Tg,并且能够抑制吸湿。

以下,通过实施例对本发明进一步进行具体说明,但是,本发明的保护范围并不被限定于此。

实施例

首先,对本实施例中制备树脂组合物时使用的成分进行说明。

(马来酰亚胺化合物(A))

·马来酰亚胺化合物1:上述式(3)所示的马来酰亚胺化合物(在分子内具有茚满结构的马来酰亚胺化合物)。

具体而言,其为如下合成的马来酰亚胺化合物。

首先,向安装有温度计、冷凝管、迪安-斯托克管和搅拌机的1L烧瓶中加入2,6-二甲基苯胺48.5g(0.4摩尔)、α,α’-二羟基-1,3-二异丙苯272.0g(1.4摩尔)、二甲苯280g和活性白土70g,边搅拌边加热到120℃。进而,边用迪安-斯托克管除去馏出水,边升温到210℃。如此地反应6小时。然后冷却到140℃,加入2,6-二甲基苯胺145.4g(1.2摩尔)后升温到220℃。如此地反应3小时。反应后,进行空气冷却而达到100℃,用甲苯300g稀释,通过过滤除去活性白土,在减压下馏去溶剂和未反应物等低分子量物质,由此得到了固体345.2g。得到的固体为下述式(9)所示的胺化合物(胺当量348、软化点71℃)。

其次,向安装有温度计、冷凝管、迪安-斯托克管和搅拌机的2L烧瓶中加入马来酸酐131.8g(1.3摩尔)和甲苯700g,在室温下搅拌。然后,用]小时滴加上述式(9)所示的胺化合物345.2g与DMF175g的混合溶液。滴加结束后,在室温下进一步搅拌2小时而使其反应。然后加入对甲苯磺酸一水合物37.1g,加热反应液,将回流下共沸的水和甲苯冷却且分离后,仅将甲苯返回到体系内,由此进行8小时脱水反应。进行空气冷却至室温后,进行减压浓缩,将褐色溶液溶解于乙酸乙酯600g,用离子交换水150g清洗3次,用2%碳酸氢钠水溶液150g清洗3次,加入硫酸钠而干燥后,进行减压浓缩,将得到的反应产物在80℃下真空干燥4小时,由此得到了固体407.6g。对于得到的固体,通过FD-MS谱和GPC等进行分析,结果为上述式(3)所示的马来酰亚胺化合物(n为2.59,分子量分布(Mw/Mn)为1.49)。

·马来酰亚胺化合物2:上述式(3)所示的马来酰亚胺化合物(在分子内具有茚满结构的马来酰亚胺化合物)。

具体而言,其为如下合成的马来酰亚胺化合物。

首先,向安装有温度计、冷凝管、迪安-斯托克管和搅拌机的1L烧瓶中加入2,6-二甲基苯胺48.5g(0.4摩尔)、α,α’-二羟基-1,3-二异丙苯272.0g(1.4摩尔)、二甲苯280g和活性白土70g,边搅拌边加热到120℃。进而,边用迪安-斯托克管除去馏出水,边升温到210℃。如此地反应3小时。然后冷却到140℃,加入2,6-二甲基苯胺145.4g(1.2摩尔)后升温到220℃。如此地反应3小时。反应后,进行空气冷却而达到100℃,用甲苯300g稀释,通过过滤除去活性白土,在减压下馏去溶剂和未反应物等低分子量物质,由此得到了固体364.1g。得到的固体为下述式(10)所示的胺化合物(胺当量298、软化点70℃)。

其次,向安装有温度计、冷凝管、迪安-斯托克管和搅拌机的2L烧瓶中加入马来酸酐131.8g(1.3摩尔)和甲苯700g,在室温下搅拌。然后,用1小时滴加上述式(10)所示的胺化合物364.1g与DMF175g的混合溶液。滴加结束后,在室温下进一步搅拌2小时搅拌而使其反应。然后加入对甲苯磺酸一水合物37.1g,加热反应液,将回流下共沸出的水和甲苯冷却且分离后,仅将甲苯返回到体系内,由此进行8小时脱水反应。空气冷却到室温后,进行减压浓缩,将褐色溶液溶解于乙酸乙酯600g,用离子交换水150g清洗3次,将2%碳酸氢钠水溶液150g清洗3次,加入硫酸钠而干燥后,进行减压浓缩,将得到的反应产物在80℃下真空干燥4小时,由此得到了固体413.0g。对于得到的固体,通过FD-MS谱和GPC等进行分析,结果为上述式(3)所示的马来酰亚胺化合物(n为1.47,分子量分布(Mw/Mn)为1.81)。

(烃系化合物(B))

·烃系化合物1的制造

首先,在如下烃系化合物1的制造中使用的重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)为通过下述分析方法求得的值。

(分析法)

使用了聚苯乙烯标准液,通过聚苯乙烯换算而进行了计算。

GPC:DGU-20A3R,LC-20AD,SIL-20AHT,RID-20A,SPD-20A,CTO-2、CBM-20A(均为(株)岛津制作所制)

柱:Shodex KF-603、KF-602x2、KF-601x2)

偶合洗脱液(coupled eluent):四氢呋喃

流速:0.5ml/分钟

柱温度:40℃

检测:RI(差示折射检测器)

(合成例1)

向安装有温度计、冷凝管、搅拌机的烧瓶中加入2-溴乙苯(东京化成公司制)296份、α,α’-二氯-对二甲苯(东京化成公司制)70份、甲磺酸(东京化成公司制)18.4份,在130℃下反应8小时。自然冷却后,用氢氧化钠水溶液中和,用甲苯1200份萃取,将有机层用水100份清洗5次。加热减压下馏去溶剂和过量的2-溴乙苯,由此以液状树脂形式得到了具有2-溴乙苯结构的烯烃化合物前体(BEB-1)160份(Mn:538、Mw:649)。将得到的化合物的GPC图示于图6。由GPC图的面积%算出的重复单元n为1.7。另外,将得到的化合物的1H-NMR图(DMSO-d6)示于图7。在

(合成例2)

接着,向安装有温度计、冷凝管、搅拌机的烧瓶中加入上述合成例1中得到的BEB-122份、甲苯50份、二甲基亚砜150份、水15份、氢氧化钠5.4份,在40℃下反应5小时。自然冷却后,加入甲苯100份,将有机层用水100份清洗5次,加热减压下馏去溶剂,由此得到了具有苯乙烯结构作为官能团的液状烯烃化合物13份(Mn:432、Mw:575)。将得到的化合物的GPC图示于图8。由GPC图的面积%算出的重复单元n为1.7。另外,将得到的化合物的1H-NMR数据(DMSO-d6)示于图9。在

将上述液状烯烃化合物作为烃系化合物1。

(苯乙烯)

·苯乙烯(B1:和光纯药株式会社制试剂)

(二烯系聚合物)

·二烯系聚合物(聚丁二烯、B-3000:日本曹达株式会社制)

(反应性化合物(C))

·马来酰亚胺化合物(D)(MIR-3000-70MT中的固体成分、日本化药株式会社制)

·聚苯醚化合物(OPE-2st 1200、末端具有乙烯基苄基(乙烯苄基)的聚苯醚化合物、三菱瓦斯化学株式会社制)

(反应引发剂/反应促进剂)

·过氧化物(PERCUMYL D、二枯基过氧化物、日油株式会社制)

(阻燃剂)

·芳香族缩合磷酸酯(PX-200、大八化学工业株式会社制)

(无机填充剂)

·二氧化硅粒子:“SO-C2”球状二氧化硅(株式会社雅都玛(Admatechs CompanyLimited)制)

<实施例1~6、比较例1~2>

[制备方法]

(树脂清漆)

首先,将各成分以表1中记载的配合比例(质量份)添加于甲苯,使树脂成分(马来酰亚胺化合物、烃系化合物、反应性化合物等)的固体成分浓度达到50质量%,进行混合。向该混合物中根据试样而添加反应引发剂和/或无机填充剂等,搅拌60分钟后,用珠磨机分散,由此得到了树脂清漆。

(评价基板的制作)

如以下那样进行,得到了预浸料和评价基板(覆金属箔层压板)。

首先,将得到的清漆浸渗于纤维质基材(玻璃布:旭化成株式会社制的#2116型、L玻璃)后,在120℃下加热干燥3分钟,由此制作了预浸料。此时,通过固化反应而按照构成树脂组合物的成分相对于预浸料的含量(树脂组分)为50质量%的方式进行了调整。

其次,如以下那样进行,得到了评价基板(覆金属箔层压板)。

将2片所得到的各预浸料重叠,在其两侧配置铜箔(古河电气工业株式会社制“FV-WS”铜箔厚:18μm)。将其作为被层压体,以升温速度4℃/分钟加热到温度220℃,在220℃、120分钟、压力2MPa的条件下进行加热加压,由此得到了在两表面粘接有铜箔的树脂层厚约250μm的评价基板(覆金属箔层压板)。

使用如上述那样制备的预浸料、评价基板(覆金属箔层压板),通过以下所示的方法进行了评价试验。

<评价试验1>

(玻璃化转变温度(Tg))

使用从上述得到的评价基板中通过蚀刻除去了铜箔的裸板,使用精工电子株式会社(Seiko Instruments Inc.)制造的粘弹性分光计“DMS100”测定了Tg。此时,用拉伸模块将频率设为10Hz进行了动态粘弹性测定(DMA),将以升温速度5℃/分钟的条件从室温升温至350℃时的tanδ呈现出极大的温度设为Tg。在本试验中,如果Tg为250℃以上,则评价为合格。需要说明的是,Tg仅能够评价到350℃,因此将超过350℃者记作“>350”。

(介电特性:相对介电常数(Dk)和介电损耗因数(Df))

使用从上述评价基板(覆金属箔层压板)中通过蚀刻除去了铜箔的裸板作为试验片,采用谐振腔微扰法测定了在10GHz下的相对介电常数和介电损耗因数。具体而言,使用网络分析仪(是德科技(Keysight Technologies)株式会社制造的N5230A),测定了在10GHz下的评价基板的相对介电常数和介电损耗因数。在本试验中,如果Dk小于3.5并且Df小于0.0035,则评价为合格。

(吸水率)

使用从上述评价基板(覆金属箔层压板)中通过蚀刻除去了铜箔的裸板作为试验片,利用根据IPC-TM-6502.6.2.1的方法测定了吸水率(%)。本试验中,如果吸水率小于0.4%,则评价合格。

将以上结果示于表1。

(考察)

由表1所示的结果可知:从本发明的树脂组合物得到了具备低介电特性和高Tg且吸水率低的固化物。

与此相对地,使用了不具有茚满结构的马来酰亚胺化合物的比较例1,虽然呈示高Tg和低介电常数从而超过合格基准,但是介电损耗因数(Df)未达到满足本试验的合格基准的值,吸水率也高。另外,不含有上述式(1)所示的烃系化合物(B)的比较例2也同样地,介电损耗因数和吸水率呈示高的值,不满足合格基准。

<评价试验2>

(热膨胀系数(CTE))

使用从上述评价基板(覆金属箔层压板)中通过蚀刻除去了铜箔的裸板作为试验片,通过TMA法(Thermo-mechanical analysis,热机械分析法)测定了在低于树脂固化物的玻璃化转变温度的温度下的、基材面方向的(拉伸方向,Y方向)热膨胀系数。具体而言,测定时使用TMA装置(精工电子奈米科技株式会社制“TMA6000”)在拉伸模式下进行了测定。为了消除试验片所具有的热应变的影响,将升温-冷却循环重复2次,测定了第2次温度位移图中的、50℃~100℃的平均热膨胀系数。值越小则意味着结果越优选。单位为ppm/℃。

[测定条件]

·第一循环:升温范围30℃→275℃

升温速度:20℃/分钟、载荷:10g

·第二循环:升温范围30℃→300℃

升温速度:10℃/分钟、载荷:10g

将以上结果示于表2。

(考察)

由表2的结果可知:与实施例1相比,实施例4~5通过还含有反应性化合物(C)而进一步改善了低热膨胀性。另外,由实施例6的结果还确认到:通过含有无机填充剂而达到了非常低的热膨胀系数。

本申请以2021年5月17日申请的日本国专利申请特愿2021-83146为基础,其内容包括在本申请中。

为了表述本发明,上文中参照具体实施例以及附图等通过实施方式对本发明进行了适当且充分的说明,但应该认识到本领域技术人员容易对上述实施方式进行变更和/或改良。因此,本领域技术人员实施的变形实施方式或改良实施方式,只要是没有脱离权利要求书中记载的权利要求的保护范围的水平,则该变形实施方式或该改良实施方式可解释为被包含在该权利要求的保护范围内。

产业上的可利用性

本发明在电子材料、电子器件、光学器件等技术领域中具有广泛的产业可利用性。

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技术分类

06120116567146