JP2015228390A - Method for manufacturing substrate - Google Patents

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Shinichi Kazama
真一 風間
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a substrate superior in low thermal expandability, by which the settling of a filler can be suppressed.SOLUTION: A method for manufacturing a substrate comprises the steps of: forming, on one or each of opposing faces of glass cloth 1, a resin composition layer 2 made of a thermosetting resin composition including 70-92 mass% of filler thereby preparing a prepreg 3; and vacuum-compression molding the prepreg or a laminate of more than one prepreg thus prepared. The proportion (V1:V2) of a total volume (V1) of the glass cloth and the filler in the resin composition layer to a volume (V2) of a resin in the resin composition is 75:25 to 90:10. The resin composition layer has a softening point of 40-120°C, a thickness of 20-200 μm and a melt viscosity of 200 Pa s or less.

Description

本発明は、基板の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a substrate.

近年、電気、電子機器の小型、軽量化及び高機能化に伴い、それらの機器に使用される多層プリント配線板はますます薄型化及び高密度化が求められている。
多層プリント配線板に用いられる基板は、例えば、ガラスクロス等の基材に、熱硬化性樹脂組成物を溶剤等で希釈して得られるワニスを含浸させた後、乾燥・加熱によりBステージ化させることで得たプリプレグを、高温高圧でプレス成形することにより製造することができる。
In recent years, with the reduction in size, weight and functionality of electrical and electronic devices, multilayer printed wiring boards used in such devices are increasingly required to be thinner and higher in density.
A substrate used for a multilayer printed wiring board is impregnated with a varnish obtained by diluting a thermosetting resin composition with a solvent or the like in a base material such as glass cloth, and then is made into a B stage by drying and heating. The prepreg obtained in this way can be produced by press molding at high temperature and pressure.

上記の方法により得られる基板は熱膨張係数が高い樹脂成分を含有するため、プリント配線板とシリコンチップとをフリップチップ実装した場合、これらの熱膨張率差に起因して応力が発生し、接続信頼性が不十分となる問題が生じる。
プリント配線板の熱膨張率を下げるため、熱膨張率が低いセラミック基板や金属基板等が提案されているが、加工性やコストの問題があるため、ガラスクロスと熱硬化性樹脂組成物とからなる汎用的なプリプレグに無機フィラーを高充填することにより、セラミックに近い性能を提供することが望まれている。
また、無機フィラーの高充填化は、低熱膨張化のみならず、基板の反り防止、及び吸水の抑制、並びに、基板の剛性及び熱伝導率の向上にも有効であり、プリント配線板の製造分野において、重要な技術である。
Since the substrate obtained by the above method contains a resin component having a high coefficient of thermal expansion, when a printed wiring board and a silicon chip are flip-chip mounted, stress is generated due to the difference in coefficient of thermal expansion between these and the connection. The problem of insufficient reliability arises.
In order to reduce the thermal expansion coefficient of printed wiring boards, ceramic substrates and metal substrates with low thermal expansion coefficient have been proposed. However, because of problems in workability and cost, glass cloth and thermosetting resin composition are used. It is desired to provide a performance close to that of ceramic by highly filling an inorganic filler in a general-purpose prepreg.
In addition, the high filling of the inorganic filler is effective not only for low thermal expansion, but also for preventing warpage of the substrate, suppressing water absorption, and improving the rigidity and thermal conductivity of the substrate. Is an important technology.

フィラーは、ガラスクロスに含浸させる熱硬化性樹脂組成物に分散させておくことで、プリプレグに充填することができる。
例えば、特許文献1には、不織布に、フィラーが70〜95質量%含有された樹脂組成物を含浸し、Bステージ状態にした厚み200〜500μmの樹脂含浸シートであって、レジンコンテントが90質量%以上であり、不織布は10μm径以下で13mm長以上の繊維によって形成されていることを特徴とする樹脂含浸シートが開示されている。
The filler can be filled in the prepreg by dispersing the filler in the thermosetting resin composition impregnated in the glass cloth.
For example, Patent Document 1 discloses a resin-impregnated sheet having a thickness of 200 to 500 μm in which a nonwoven fabric is impregnated with a resin composition containing 70 to 95% by mass of a filler to form a B stage, and the resin content is 90% by mass. The resin-impregnated sheet is disclosed in which the nonwoven fabric is formed of fibers having a diameter of 10 μm or less and a length of 13 mm or more.

特開2011−111508号公報JP 2011-111508 A

フィラーを高充填すると、フィラーの沈降や、ワニスの粘度上昇が生じ、基材に熱硬化性樹脂組成物を均質に含浸することができない場合があった。特許文献1は、特定の不織布を使用することで、フィラーの高充填化を図っているが、上記の問題が解決されるには至っていない。
また、フィラーを高充填化する方法として、球状シリカの粒径分布を調整する方法や、カップリング剤によりシリカの表面を改質することにより、シリカと樹脂成分との親和性を高める方法等の検討も行われているが、十分な熱膨張率低減効果が得られていない。
本発明は、フィラーの沈降を抑制し、低熱膨張性に優れる基板の製造方法を提供することを目的とする。
When the filler is highly filled, sedimentation of the filler and an increase in the viscosity of the varnish occur, and the base material may not be uniformly impregnated with the thermosetting resin composition. Although patent document 1 is aiming at high filling of a filler by using a specific nonwoven fabric, said problem has not yet been solved.
In addition, as a method for highly filling the filler, a method for adjusting the particle size distribution of the spherical silica, a method for improving the affinity between the silica and the resin component by modifying the surface of the silica with a coupling agent, etc. Although studies have been made, a sufficient thermal expansion coefficient reduction effect has not been obtained.
An object of this invention is to provide the manufacturing method of the board | substrate which suppresses sedimentation of a filler and is excellent in low thermal expansibility.

本発明者らは上記の目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定量のフィラーを含有する樹脂組成物層をガラスクロス表面に形成して得たプリプレグを、真空加圧成形する基板の製造方法が、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させたものである。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventors of the present invention have formed a prepreg obtained by forming a resin composition layer containing a specific amount of filler on the surface of a glass cloth, and then subjecting the substrate to vacuum pressure molding It has been found that the above manufacturing method can solve the above problems, and the present invention has been completed.

すなわち本発明は、以下の基板の製造方法を提供するものである。
[1]ガラスクロスの片面又は両面に、フィラーを70〜92質量%含有する熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層を形成してプリプレグとし、該プリプレグを単独で、又は複数枚積層して真空加圧成形する、基板の製造方法。
[2]前記ガラスクロスと前記樹脂組成物層中のフィラーとの合計体積(V1)と、前記樹脂組成物中の樹脂の体積(V2)との比率(V1:V2)が、75:25〜90:10である、上記[1]に記載の基板の製造方法。
[3]前記樹脂組成物層の軟化点が50〜120℃、厚みが20〜200μm、真空成形時の溶融粘度が200Pa・s以下である、上記[1]又は[2]に記載の基板の製造方法。
[4]前記ガラスクロスが平織りのガラスクロスであり、そのフィラメント径が5〜13μm、厚みが15〜110μmである、上記[1]〜[3]のいずれかに記載の基板の製造方法。
[5]前記熱硬化性樹脂組成物が、(A)ビフェニル型エポキシ樹脂、(B)ビスフェノール型液状エポキシ樹脂、(C)軟化点が120℃以下の固形エポキシ樹脂から選ばれる1種以上、(D)エポキシ樹脂用硬化剤、(E)硬化促進剤、及び(F)無機フィラーを含有する、上記[1]〜[4]のいずれかに記載の基板の製造方法。
[6]前記樹脂組成物層を、前記ガラスクロスの片面又は両面に、前記フィラーを70〜92質量%含有する熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂シートを重ね一体化させることにより形成する、上記[1]〜[5]のいずれかに記載の基板の製造方法。
That is, the present invention provides the following method for manufacturing a substrate.
[1] A resin composition layer composed of a thermosetting resin composition containing 70 to 92% by mass of filler is formed on one or both surfaces of a glass cloth to form a prepreg, and the prepreg is singly or laminated. A method of manufacturing a substrate, which is vacuum-pressure molded.
[2] The ratio (V1: V2) of the total volume (V1) of the glass cloth and the filler in the resin composition layer to the volume (V2) of the resin in the resin composition is 75:25 The method for producing a substrate according to the above [1], which is 90:10.
[3] The substrate according to [1] or [2] above, wherein the resin composition layer has a softening point of 50 to 120 ° C., a thickness of 20 to 200 μm, and a melt viscosity during vacuum forming of 200 Pa · s or less. Production method.
[4] The method for producing a substrate according to any one of [1] to [3], wherein the glass cloth is a plain weave glass cloth, the filament diameter is 5 to 13 μm, and the thickness is 15 to 110 μm.
[5] The thermosetting resin composition is one or more selected from (A) a biphenyl type epoxy resin, (B) a bisphenol type liquid epoxy resin, and (C) a solid epoxy resin having a softening point of 120 ° C. or lower. D) The manufacturing method of the board | substrate in any one of said [1]-[4] containing the hardening | curing agent for epoxy resins, (E) hardening accelerator, and (F) inorganic filler.
[6] The resin composition layer is formed by stacking and integrating a resin sheet made of a thermosetting resin composition containing 70 to 92% by mass of the filler on one side or both sides of the glass cloth. [1] The method for producing a substrate according to any one of [5].

本発明によると、フィラーの沈降を抑制し、低熱膨張性に優れる基板の製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sedimentation of a filler can be suppressed and the manufacturing method of the board | substrate excellent in low thermal expansion property can be provided.

熱硬化性樹脂組成物をガラスクロスにラミネートする手順を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the procedure which laminates a thermosetting resin composition on glass cloth. (a)本発明の製造方法に用いるプリプレグ、及び(b)プリプレグを真空加圧成形して得られる積層板の断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the prepreg used for the manufacturing method of (a) this invention, and the laminated board obtained by vacuum-press-molding (b) prepreg. (a)本発明の製造方法に用いるプリプレグ(3枚)、及び(b)プリプレグ(3枚)を真空加圧成形して得られる積層板の断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the laminated board obtained by vacuum-pressure-molding (a) prepreg (3 sheets) used for the manufacturing method of this invention, and (b) prepreg (3 sheets).

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の製造方法は、ガラスクロスの片面又は両面に、フィラーを70〜92質量%含有する熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層を形成してプリプレグとし、該プリプレグを単独で、又は複数枚積層して真空加圧成形する、基板の製造方法である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the production method of the present invention, a resin composition layer comprising a thermosetting resin composition containing 70 to 92% by mass of a filler is formed on one or both surfaces of a glass cloth to form a prepreg, and the prepreg is used alone or This is a method for manufacturing a substrate, in which a plurality of sheets are stacked and vacuum-pressure formed.

本発明の製造方法により、フィラーの沈降を抑制し、低熱膨張性に優れる基板が得られる理由は、以下のように考えられる。
本発明の製造方法では、ガラスクロスの片面又は両面に、フィラーを70〜92質量%含有する熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層を形成してプリプレグとする。該樹脂組成物層中の樹脂はガラスクロスには含浸しない。
次に、該プリプレグを単独で、又は複数枚積層して真空加圧成形することにより基板を得る。前記プリプレグを真空下で高温、高圧プレスすることにより、熱硬化性樹脂組成物中の樹脂が、フィラーの間からブリードし、ガラスクロスに浸透する。この操作によって、フィラー間に存在していた樹脂がガラスクロスに吸い取られることにより、フィラー同士が接触する程度にまで高充填化されると考えられる。この方法によると、ガラスクロスの厚さと樹脂組成物層の厚さを調整することにより、ガラスクロスとフィラー、及びフィラー同士がほぼ接触する程度まで、フィラーの高充填化が可能となると考えられる。
The reason why the production method of the present invention can provide a substrate that suppresses the sedimentation of the filler and is excellent in low thermal expansion is considered as follows.
In the manufacturing method of this invention, the resin composition layer which consists of a thermosetting resin composition containing 70-92 mass% of fillers is formed in the single side | surface or both surfaces of a glass cloth, and it is set as a prepreg. The resin in the resin composition layer does not impregnate the glass cloth.
Next, the substrate is obtained by vacuum-pressing the prepreg alone or by stacking a plurality of prepregs. By pressing the prepreg at high temperature and high pressure under vacuum, the resin in the thermosetting resin composition bleeds from between the fillers and penetrates into the glass cloth. By this operation, the resin existing between the fillers is sucked into the glass cloth, so that it is considered that the filler is filled to such an extent that the fillers come into contact with each other. According to this method, by adjusting the thickness of the glass cloth and the thickness of the resin composition layer, it is considered that the filler can be highly filled to the extent that the glass cloth, the filler, and the fillers are almost in contact with each other.

[熱硬化性樹脂組成物]
本発明の製造方法に用いる熱硬化性樹脂組成物は、フィラーを70〜92質量%含有する。
[Thermosetting resin composition]
The thermosetting resin composition used in the production method of the present invention contains 70 to 92% by mass of filler.

<熱硬化性樹脂組成物>
熱硬化性樹脂組成物に含まれる熱硬化性樹脂としては、特に限定されず、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂等、一般にプリプレグ用として用いられる公知の熱硬化性樹脂を使用することができる。これらの中でも、絶縁性、耐熱性、汎用性、及びフィラー高充填化の観点から、エポキシ樹脂が好ましい。
<Thermosetting resin composition>
It does not specifically limit as a thermosetting resin contained in a thermosetting resin composition, A well-known thermosetting resin generally used for prepregs, such as an epoxy resin, a phenol resin, a cyanate resin, can be used. Among these, an epoxy resin is preferable from the viewpoints of insulation, heat resistance, versatility, and high filler filling.

(エポキシ樹脂)
エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するグリシジルエーテル系エポキシ樹脂が好適に用いられ、例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂;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ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールFノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールSノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂;ビスフェノールF型液状エポキシ樹脂、ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂等のビスフェノール型液状エポキシ樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、(A)ビフェニル型エポキシ樹脂、(B)ビスフェノール型液状エポキシ樹脂、及び(C)軟化点が120℃以下の固形エポキシ樹脂から選ばれる1種以上がより好ましく、(A)ビフェニル型エポキシ樹脂が更に好ましく、軟化点が120℃以下のビフェニル型エポキシ樹脂がより更に好ましい。
また、エポキシ樹脂は、フィラーを高充填化する観点から、加熱することで液状化してフィラーを分散できる程度にまで低粘度になるものが好ましい。加熱することで液状化するエポキシ樹脂の融点としては、同様の観点から、40〜120℃が好ましく、50〜120℃がより好ましく、65〜120℃が更に好ましい。
なお、エポキシ樹脂は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
(Epoxy resin)
Although it does not specifically limit as an epoxy resin, The glycidyl ether type epoxy resin which has two or more epoxy groups in 1 molecule is used suitably, for example, biphenyl type epoxy resin; dicyclopentadiene type epoxy resin; phenol novolak type Epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins, bisphenol A novolac type epoxy resins, bisphenol F novolac type epoxy resins, bisphenol S novolac type epoxy resins and other novolac type epoxy resins; bisphenol F type liquid epoxy resins, bisphenol A type liquid epoxy resins, etc. And bisphenol type liquid epoxy resin.
Among these, one or more selected from (A) biphenyl type epoxy resin, (B) bisphenol type liquid epoxy resin, and (C) solid epoxy resin having a softening point of 120 ° C. or lower is more preferable, and (A) biphenyl type. Epoxy resins are more preferred, and biphenyl type epoxy resins having a softening point of 120 ° C. or lower are even more preferred.
In addition, the epoxy resin preferably has a low viscosity to such an extent that it can be liquefied by heating to disperse the filler from the viewpoint of increasing the filler content. From the same viewpoint, the melting point of the epoxy resin liquefied by heating is preferably 40 to 120 ° C, more preferably 50 to 120 ° C, and still more preferably 65 to 120 ° C.
In addition, an epoxy resin can be used individually or in combination of 2 or more types.

(硬化剤)
熱硬化性樹脂組成物に含まれる硬化剤は、熱硬化性樹脂の種類に応じて適宜選択することができる。
熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いる場合、硬化剤としては、アミン系硬化剤、フェノール系硬化剤、りん系硬化剤等、公知の(D)エポキシ樹脂用硬化剤を使用することができ、エポキシ樹脂との反応性、硬化物特性、及びフィラー高充填化の観点から、フェノール系硬化剤が好ましい。
フェノール系硬化剤としては、分子中にフェノール性水酸基を2個以上有するものであれば、特に限定されず、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂;フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂等のアラルキル型フェノール樹脂;多官能芳香族フェノール樹脂、及びこれらの変性樹脂等が挙げられる。これらの中でも、エポキシ樹脂との反応性、硬化物特性、及びフィラー高充填化の観点から、アラルキル型フェノール樹脂が好ましく、フェノールアラルキル樹脂がより好ましい。
フェノール樹脂の軟化点は、フィラーを高充填化する観点から、40〜120℃が好ましく、50〜120℃がより好ましく、65〜120℃が更に好ましい。
なお、硬化剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
(Curing agent)
The curing agent contained in the thermosetting resin composition can be appropriately selected according to the type of the thermosetting resin.
When an epoxy resin is used as the thermosetting resin, a known (D) epoxy resin curing agent such as an amine curing agent, a phenol curing agent, or a phosphorus curing agent can be used as the curing agent. From the viewpoint of reactivity with the resin, cured product characteristics, and high filler filling, phenolic curing agents are preferred.
The phenol-based curing agent is not particularly limited as long as it has two or more phenolic hydroxyl groups in the molecule; novolak-type phenol resins such as phenol novolak resin and cresol novolak resin; phenol aralkyl resin, biphenyl aralkyl resin and the like Aralkyl-type phenol resins; polyfunctional aromatic phenol resins, and modified resins thereof. Among these, an aralkyl type phenol resin is preferable and a phenol aralkyl resin is more preferable from the viewpoint of reactivity with an epoxy resin, cured product characteristics, and high filler filling.
The softening point of the phenol resin is preferably 40 to 120 ° C, more preferably 50 to 120 ° C, and still more preferably 65 to 120 ° C, from the viewpoint of highly filling the filler.
In addition, a hardening | curing agent can be used individually or in combination of 2 or more types.

前記フェノール系硬化剤の水酸基当量とエポキシ樹脂のエポキシ当量との比(水酸基当量/エポキシ当量)は、反応性及び硬化物特性の観点から、0.5〜1.5が好ましく、0.7〜1.3がより好ましく、0.8〜1.2が更に好ましい。   The ratio of the hydroxyl equivalent of the phenolic curing agent to the epoxy equivalent of the epoxy resin (hydroxyl equivalent / epoxy equivalent) is preferably 0.5 to 1.5, and preferably 0.7 to 1.5 from the viewpoint of reactivity and cured product characteristics. 1.3 is more preferable, and 0.8 to 1.2 is still more preferable.

熱硬化性樹脂組成物中の、前記熱硬化性樹脂、及び硬化剤の合計含有量は、低熱膨張化と得られるプリント配線板の信頼性とを両立させる観点から、6〜25質量%が好ましく、8〜20質量%がより好ましく、10〜16質量%が更に好ましい。   The total content of the thermosetting resin and the curing agent in the thermosetting resin composition is preferably 6 to 25% by mass from the viewpoint of achieving both low thermal expansion and reliability of the obtained printed wiring board. 8-20 mass% is more preferable, and 10-16 mass% is still more preferable.

((E)硬化促進剤)
熱硬化性樹脂組成物は、硬化速度を調整する観点から、(E)硬化促進剤を配合することが好ましい。硬化促進剤は、樹脂の種類に応じて適宜選択することができる。
熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用する場合、イミダゾール系硬化促進剤、有機リン系硬化促進剤、アミン系硬化促進剤、チオール系硬化促進剤等の公知の硬化促進剤を使用することができ、反応性、及び硬化物特性の観点から、イミダゾール系硬化促進剤が好ましい。イミダゾール系硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−へプタデシルイミダゾール等が挙げられる。(E)硬化促進剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
(E)硬化促進剤の使用量は、硬化促進剤及び熱硬化性樹脂の種類に応じて適宜決定すればよい。熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂、硬化剤としてフェノール系硬化剤を用いる場合は、反応性、及び硬化物特性の観点から、エポキシ樹脂及びフェノール系硬化剤の合計量100質量部に対して、0.1〜5.0質量部が好ましく、0.5〜3.0質量部がより好ましく、1.0〜2.0質量部が更に好ましい。
((E) Curing accelerator)
From the viewpoint of adjusting the curing rate, the thermosetting resin composition preferably contains (E) a curing accelerator. A hardening accelerator can be suitably selected according to the kind of resin.
When using an epoxy resin as a thermosetting resin, a known curing accelerator such as an imidazole curing accelerator, an organic phosphorus curing accelerator, an amine curing accelerator, a thiol curing accelerator, and the like can be used. From the viewpoints of reactivity and cured product characteristics, imidazole-based curing accelerators are preferred. Examples of the imidazole curing accelerator include imidazole, 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, and the like. (E) A hardening accelerator can be used individually or in combination of 2 or more types.
(E) The usage-amount of a hardening accelerator should just be determined suitably according to the kind of hardening accelerator and thermosetting resin. In the case of using an epoxy resin as the thermosetting resin and a phenolic curing agent as the curing agent, from the viewpoint of reactivity and cured product characteristics, the amount of the epoxy resin and the phenolic curing agent is 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass. 1-5.0 mass parts is preferable, 0.5-3.0 mass parts is more preferable, and 1.0-2.0 mass parts is still more preferable.

((F)フィラー)
(F)フィラーは、用途に応じて、シリカ、アルミナ、ジルコニア、窒化ホウ素等の公知の無機充填剤、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の公知の難燃剤を使用することができる。これらの中でも、汎用性及び充填性の観点から、シリカが好ましい。(F)フィラーの形状は、球状、鱗片状、不定形のいずれであってもよく、充填性の観点から、球状が好ましい。なお、球状シリカのアスペクト比は、1.0〜1.2が好ましく、1.0〜1.1がより好ましく、1.0〜1.05が更に好ましい。
球状フィラーの平均粒子径は、充填性の観点から、0.5〜15μmが好ましく、1〜10μmがより好ましく、3〜7μmが更に好ましい。また、球状フィラーは、同様の観点から、粒度分布を適宜調整して使用することが好ましい。(F)フィラーは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
熱硬化性樹脂組成物中の(F)フィラーの含有量は、低熱膨張化と得られるプリント配線板の信頼性とを両立させる観点から、70〜92質量%であり、76〜90質量%が好ましく、82〜88質量%がより好ましい。
((F) filler)
As the filler (F), known inorganic fillers such as silica, alumina, zirconia and boron nitride, and known flame retardants such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide can be used depending on the application. Among these, silica is preferable from the viewpoint of versatility and filling properties. (F) The shape of the filler may be spherical, scaly, or indefinite, and spherical is preferred from the viewpoint of filling properties. The aspect ratio of the spherical silica is preferably 1.0 to 1.2, more preferably 1.0 to 1.1, and still more preferably 1.0 to 1.05.
The average particle diameter of the spherical filler is preferably 0.5 to 15 μm, more preferably 1 to 10 μm, and further preferably 3 to 7 μm, from the viewpoint of filling properties. Moreover, it is preferable that a spherical filler is used, adjusting a particle size distribution suitably from the same viewpoint. (F) A filler can be used individually or in combination of 2 or more types.
The content of the filler (F) in the thermosetting resin composition is 70 to 92% by mass and 76 to 90% by mass from the viewpoint of achieving both low thermal expansion and reliability of the obtained printed wiring board. Preferably, 82-88 mass% is more preferable.

(シランカップリング剤)
熱硬化性樹脂組成物は、フィラーの分散性を向上させる観点から、シランカップリング剤を配合することが好ましい。
シランカップリングは、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノシランカップリング剤、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のエポキシシランカップリング剤、γ一メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のメルカプトシランカップリング剤等が挙げられ、フィラーの分散性を向上させる観点から、エポキシ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は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
シランカップリング剤の配合量は、フィラーの分散性を向上させる観点から、フィラー100質量部に対して、0.01〜5質量部が好ましく、0.1〜3質量部がより好ましく、0.3〜1質量部が更に好ましい。
(Silane coupling agent)
The thermosetting resin composition preferably contains a silane coupling agent from the viewpoint of improving the dispersibility of the filler.
Silane coupling includes aminosilane coupling agents such as γ-aminopropyltrimethoxysilane, epoxy silane coupling agents such as γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and mercaptosilane coupling agents such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane. From the viewpoint of improving the dispersibility of the filler, an epoxy silane coupling agent is preferable. A silane coupling agent can be used individually or in combination of 2 or more types.
From the viewpoint of improving the dispersibility of the filler, the amount of the silane coupling agent is preferably 0.01 to 5 parts by mass, more preferably 0.1 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the filler. 3 to 1 part by mass is more preferable.

本発明における熱硬化性樹脂組成物には、以上の各成分の他、本発明の効果を阻害しない範囲で、金属水酸化物やホウ酸亜鉛等の難燃剤、消泡剤、レベリング剤、その他の一般に使用される添加剤を必要に応じて配合することができる。   In the thermosetting resin composition in the present invention, in addition to the above components, flame retardants such as metal hydroxide and zinc borate, antifoaming agents, leveling agents, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired. These commonly used additives can be blended as needed.

上記の態様の中でも、熱硬化性樹脂組成物は、(A)ビフェニル型エポキシ樹脂、(B)ビスフェノール型液状エポキシ樹脂、(C)軟化点が120℃以下の固形エポキシ樹脂から選ばれる1種以上、(D)エポキシ樹脂用硬化剤、(E)硬化促進剤、及び(F)無機フィラーを含有することが好ましい。
熱硬化性樹脂組成物中の前記(A)〜(F)成分の総量は、フィラーの高充填化の観点から、80〜100質量%が好ましく、90〜100質量%がより好ましく、95〜100質量%が更に好ましい。
Among the above embodiments, the thermosetting resin composition is one or more selected from (A) a biphenyl type epoxy resin, (B) a bisphenol type liquid epoxy resin, and (C) a solid epoxy resin having a softening point of 120 ° C. or lower. , (D) a curing agent for epoxy resin, (E) a curing accelerator, and (F) an inorganic filler are preferably contained.
The total amount of the components (A) to (F) in the thermosetting resin composition is preferably 80 to 100% by mass, more preferably 90 to 100% by mass, and 95 to 100 from the viewpoint of increasing the filler filling. More preferred is mass%.

(熱硬化性樹脂組成物の製造方法)
熱硬化性樹脂組成物は、上記の各成分を混合することにより得られる。混合装置としては、ロール、ミキサー等の公知の混合機を使用することができる。混合時の温度は、樹脂の種類等に応じて適宜決定できるが、熱硬化性樹脂の溶融温度以上が好ましい。通常は80〜160℃が好ましく、100〜140℃がより好ましい。
(Method for producing thermosetting resin composition)
The thermosetting resin composition is obtained by mixing the above-described components. As the mixing device, a known mixer such as a roll or a mixer can be used. Although the temperature at the time of mixing can be suitably determined according to the kind etc. of resin etc., it is more than the melting temperature of a thermosetting resin. Usually, 80-160 degreeC is preferable and 100-140 degreeC is more preferable.

[プリプレグ]
次にガラスクロスの片面又は両面に、上記の熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層を形成してプリプレグを作製する。
[Prepreg]
Next, a resin composition layer made of the thermosetting resin composition is formed on one side or both sides of the glass cloth to prepare a prepreg.

<ガラスクロス>
ガラスクロスは、特に限定されるものではないが、プリント配線基板用途として汎用される平織りのガラスクロスが好ましい。なお、ガラスクロスとは、微細な多数のフィラメントをよりあわせた撚糸を縦糸と横糸として織り込んだものである。
ガラスクロスのフィラメント径は、樹脂の浸透性を高める観点から、5〜13μmが好ましく、5〜10μmがより好ましく、5〜8μmが更に好ましい。本発明においてフィラメント径とは、平均フィラメント径を意味し、ガラスクロス中の任意のフィラメント50本を取り出し、光学顕微鏡又は電子顕微鏡により任意の位置を測定して得られた値の算術平均値である。
また、ガラスクロスの厚みは、同様の観点から、15〜110μmが好ましく、25〜80μmがより好ましく、35〜50μmが更に好ましい。
ガラスクロスの材質は、用途に応じて適宜選択することができ、低コスト化の観点からは、Eガラスが好ましく、低熱膨張化の観点からは、Sガラス、Tガラス等のガラス自体の熱膨張係数が小さいものが好ましい。
<Glass cloth>
The glass cloth is not particularly limited, but a plain weave glass cloth that is widely used for printed wiring board applications is preferable. Glass cloth is made by weaving twisted yarns, which are a combination of many fine filaments, as warp yarns and weft yarns.
The filament diameter of the glass cloth is preferably 5 to 13 μm, more preferably 5 to 10 μm, and still more preferably 5 to 8 μm, from the viewpoint of increasing the permeability of the resin. In the present invention, the filament diameter means an average filament diameter, and is an arithmetic average value of values obtained by taking out 50 arbitrary filaments in a glass cloth and measuring an arbitrary position with an optical microscope or an electron microscope. .
The thickness of the glass cloth is preferably 15 to 110 μm, more preferably 25 to 80 μm, and still more preferably 35 to 50 μm from the same viewpoint.
The material of the glass cloth can be appropriately selected according to the application. From the viewpoint of cost reduction, E glass is preferable, and from the viewpoint of low thermal expansion, the thermal expansion of the glass itself such as S glass and T glass. A thing with a small coefficient is preferable.

<樹脂組成物層の形成>
ガラスクロスに樹脂組成物層を形成する方法(以下、「ラミネート工程(1)」ともいう)としては、例えば、次の方法が挙げられる。
まず、前記熱硬化性樹脂組成物を薄く延伸できる程度の粘度になるように加熱する。加熱温度は、樹脂の種類にもよるが、通常は50〜120℃であり、熱硬化性樹脂組成物の均質性を高める観点から、60〜120℃が好ましく、70〜120℃がより好ましい。
次に、離型フィルムとガラスクロスとの間に加熱溶融させた熱硬化性樹脂組成物を入れ、これらを一定のクリアランスを有するロールに通すことで、ガラスクロスの表面に均一に樹脂組成物層を形成する。この工程によって、ガラスクロスの片面に樹脂組成物層を形成する場合は、[離型フィルム/樹脂組成物層/ガラスクロス]の3層、ガラスクロスの両面に樹脂組成物層を形成する場合は、[離型フィルム/樹脂組成物層/ガラスクロス/樹脂組成物層/離型フィルム]の5層から構成される離型フィルム付のプリプレグを得ることができる。
ロールは熱ロールを用いることが好ましく、ロール温度は、樹脂の種類にもよるが、通常は50〜120℃であり、生産性、及びガラスクロス表面に均一に樹脂組成物層を形成する観点から、60〜120℃が好ましく、70〜120℃がより好ましい。
ロールの回転速度は、同様の観点から、0.1〜2.0m/分が好ましく、0.5〜1.5m/分がより好ましく、0.8〜1.2m/分が更に好ましい。
離型フィルムとしては、特に限定されず、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)フィルム等、公知の離型フィルムを使用することができる。
<Formation of resin composition layer>
Examples of the method for forming the resin composition layer on the glass cloth (hereinafter, also referred to as “laminate step (1)”) include the following methods.
First, the thermosetting resin composition is heated so as to have a viscosity that can be stretched thinly. Although heating temperature is based also on the kind of resin, it is 50-120 degreeC normally, and 60-120 degreeC is preferable from a viewpoint of improving the homogeneity of a thermosetting resin composition, and 70-120 degreeC is more preferable.
Next, the thermosetting resin composition heated and melted is put between the release film and the glass cloth, and these are passed through a roll having a certain clearance, so that the resin composition layer is uniformly formed on the surface of the glass cloth. Form. When the resin composition layer is formed on one side of the glass cloth by this process, when three layers of [release film / resin composition layer / glass cloth] and the resin composition layer are formed on both sides of the glass cloth, A prepreg with a release film composed of 5 layers of [release film / resin composition layer / glass cloth / resin composition layer / release film] can be obtained.
The roll is preferably a hot roll, and the roll temperature is usually from 50 to 120 ° C., although depending on the type of resin, from the viewpoint of productivity and uniform formation of the resin composition layer on the glass cloth surface. 60-120 degreeC is preferable and 70-120 degreeC is more preferable.
From the same viewpoint, the rotational speed of the roll is preferably 0.1 to 2.0 m / min, more preferably 0.5 to 1.5 m / min, and still more preferably 0.8 to 1.2 m / min.
It does not specifically limit as a release film, A well-known release film, such as PET (polyethylene terephthalate), PE (polyethylene), PP (polypropylene) film, can be used.

また、前記樹脂組成物層は、ガラスクロスと、熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂シートとを重ね、一体化させる方法(以下、「ラミネート工程(2)」ともいう)により形成することもできる。
ラミネート工程(2)では、前記ラミネート工程(1)と同様に、熱硬化性樹脂組成物を薄く延伸できる程度の粘度になるように加熱する。加熱温度は、ラミネート工程(1)と同様であり、好ましい態様も同様である。
次に、2枚の離型フィルムの間に加熱溶融した熱硬化性樹脂組成物を投入し、これらを一定のクリアランスを有するロールに通すことで、[離型フィルム/樹脂組成物層/離型フィルム]の3層から構成される離型フィルム付の樹脂シートを作製する。
上記で得られた離型フィルム付の樹脂シートの片面の離型フィルムを剥がし、樹脂シートとガラスクロスとが当接するように、ガラスクロスの片面又は両面に樹脂シートを重ねて、ロール、プレス等により加圧形成することにより、ガラスクロス表面に均一に樹脂組成物層を形成する。この工程によって、ガラスクロスの片面に樹脂組成物層を形成する場合は、[離型フィルム/樹脂組成物層/ガラスクロス]の3層、ガラスクロスの両面に樹脂組成物層を形成する場合は、[離型フィルム/樹脂組成物層/ガラスクロス/樹脂組成物層/離型フィルム]の5層から構成される離型フィルム付のプリプレグを得ることができる。
The resin composition layer may be formed by a method of stacking and integrating a glass cloth and a resin sheet made of a thermosetting resin composition (hereinafter also referred to as “lamination step (2)”). .
In the laminating step (2), similarly to the laminating step (1), the thermosetting resin composition is heated so as to have a viscosity that can be stretched thinly. The heating temperature is the same as in the laminating step (1), and the preferred embodiment is also the same.
Next, the thermosetting resin composition heated and melted is put between two release films, and these are passed through a roll having a certain clearance, so that [release film / resin composition layer / release] A resin sheet with a release film composed of three layers of film is prepared.
The release film on one side of the resin sheet with the release film obtained above is peeled off, and the resin sheet is stacked on one side or both sides of the glass cloth so that the resin sheet and the glass cloth come into contact with each other. The resin composition layer is uniformly formed on the surface of the glass cloth by press forming. When the resin composition layer is formed on one side of the glass cloth by this process, when three layers of [release film / resin composition layer / glass cloth] and the resin composition layer are formed on both sides of the glass cloth, A prepreg with a release film composed of 5 layers of [release film / resin composition layer / glass cloth / resin composition layer / release film] can be obtained.

なお、本発明において、プリプレグとは、ガラスクロスに樹脂がコーティングされ、その樹脂が25℃においてタックがない程度の固形状態であることを意味する。
この樹脂組成物層の軟化点は、フィラーの高充填化の観点から、40〜120℃が好ましく、45〜120℃がより好ましく、48〜120℃が更に好ましい。
また、樹脂組成物層の厚みは、フィラーの高充填の観点から、20〜200μmが好ましく、40〜180μmがより好ましく、45〜80μmが更に好ましい。
また、樹脂組成物層の溶融粘度は、同様の観点から、200Pa・s以下が好ましく、100Pa・s以下がより好ましく、50Pa・s以下が更に好ましい。なお、本明細書中において、樹脂組成物層の溶融粘度は、100℃における溶融粘度を意味する。
樹脂組成物層の軟化点及び溶融粘度は、実施例に記載の方法によって測定された値である。
In the present invention, the prepreg means that the glass cloth is coated with a resin and the resin is in a solid state with no tack at 25 ° C.
The softening point of the resin composition layer is preferably 40 to 120 ° C, more preferably 45 to 120 ° C, and still more preferably 48 to 120 ° C, from the viewpoint of increasing the filler filling.
Moreover, 20-200 micrometers is preferable from a viewpoint of the high filling of a filler, and, as for the thickness of a resin composition layer, 40-180 micrometers is more preferable, and 45-80 micrometers is still more preferable.
Further, from the same viewpoint, the melt viscosity of the resin composition layer is preferably 200 Pa · s or less, more preferably 100 Pa · s or less, and further preferably 50 Pa · s or less. In the present specification, the melt viscosity of the resin composition layer means the melt viscosity at 100 ° C.
The softening point and melt viscosity of the resin composition layer are values measured by the methods described in the examples.

上記で得られるプリプレグ中における、ガラスクロスと熱硬化性樹脂組成物との質量比は、フィラーの高充填化の観点から、15/85〜50/50が好ましく、20/80〜45/55がより好ましく、25/75〜40/60が更に好ましい。   The mass ratio of the glass cloth and the thermosetting resin composition in the prepreg obtained above is preferably 15/85 to 50/50, and preferably 20/80 to 45/55, from the viewpoint of increasing the filler filling. More preferred is 25/75 to 40/60.

[真空加圧成形]
次に上記で得られたプリプレグを単独で、又は複数枚積層して真空加圧成形することにより、本発明の基板を製造することができる。
プリプレグを単独で用いる場合、図2に示すとおり、プリプレグの表裏が対称となるように、ガラスクロス1の両面に同じ厚さの樹脂組成物層2を形成することが好ましい。
また、プリプレグを複数枚積層する場合は、図3に示すとおり、樹脂組成物層2とガラスクロス1との位置が対称となるように組み合わせることが好ましい。
ガラスクロスの片面にのみ樹脂組成物層が形成されたプリプレグを用いる場合、最外層に樹脂組成物層が存在するように組み合わせ、ガラスクロス間に樹脂組成物層が存在するように組み合わせることが好ましい。
上記のとおり組み合わせたプリプレグの両面に銅箔等の導電体を配し、ステンレス等の鏡面板に挟んで樹脂の溶融温度以上に加熱することで、ガラスクロスに樹脂を含浸させ、同時に硬化温度以上に加熱することで、樹脂を熱硬化させ、銅箔と一体化した基板を得ることができる。
[Vacuum pressure molding]
Next, the board | substrate of this invention can be manufactured by carrying out the vacuum press molding of the prepreg obtained above individually or by laminating several sheets.
When the prepreg is used alone, as shown in FIG. 2, it is preferable to form the resin composition layers 2 having the same thickness on both surfaces of the glass cloth 1 so that the front and back of the prepreg are symmetric.
Further, when a plurality of prepregs are laminated, it is preferable to combine them so that the positions of the resin composition layer 2 and the glass cloth 1 are symmetrical as shown in FIG.
When using a prepreg in which the resin composition layer is formed only on one side of the glass cloth, it is preferable to combine so that the resin composition layer exists in the outermost layer and combine so that the resin composition layer exists between the glass cloths. .
Conductor such as copper foil is placed on both sides of the prepreg combined as described above, and sandwiched between mirror plates such as stainless steel and heated above the melting temperature of the resin, so that the glass cloth is impregnated with resin and at the same time above the curing temperature The substrate is integrated with the copper foil by thermosetting the resin.

真空加圧成形は、一般的に積層板成形に用いられ、真空成形が可能な加圧加熱プレスを用いて行うことができる。
プレス時の真空度は、樹脂のガラスクロスへの浸透性を高める観点から、1〜50kPaが好ましく、3〜20kPaがより好ましく、5〜10kPaが更に好ましい。
プレス時の温度は、同様の観点から、150〜210℃が好ましく、160〜200℃がより好ましく、170〜190℃が更に好ましい。
プレス時の加圧条件は、同様の観点から、1〜6MPaが好ましく、2〜5MPaがより好ましく、3〜4MPaが更に好ましい。
また、プレス時間は、同様の観点から、30〜150分が好ましく、50〜130分がより好ましく、70〜110分が更に好ましい。
Vacuum pressure molding is generally used for laminated plate molding, and can be performed using a pressure heating press capable of vacuum molding.
The degree of vacuum during pressing is preferably 1 to 50 kPa, more preferably 3 to 20 kPa, and still more preferably 5 to 10 kPa, from the viewpoint of increasing the permeability of the resin to the glass cloth.
From the same viewpoint, the pressing temperature is preferably 150 to 210 ° C, more preferably 160 to 200 ° C, and still more preferably 170 to 190 ° C.
From the same viewpoint, the pressurizing condition at the time of pressing is preferably 1 to 6 MPa, more preferably 2 to 5 MPa, and further preferably 3 to 4 MPa.
Further, from the same viewpoint, the pressing time is preferably 30 to 150 minutes, more preferably 50 to 130 minutes, and still more preferably 70 to 110 minutes.

本発明の製造方法により得られる基板中におけるガラスクロスと樹脂組成物層中のフィラーとの合計体積(V1)(以下、「無機成分の体積(V1)」ともいう)と、樹脂組成物中の樹脂の体積(V2)(以下、「有機成分の体積(V2)」ともいう)との比率(V1:V2)は、低熱膨張化及びプリント配線板の信頼性を両立させる観点から、70/30〜95/5が好ましく、75/25〜90/10がより好ましく、80/20〜85/15が更に好ましい。   The total volume (V1) of the glass cloth in the substrate obtained by the production method of the present invention and the filler in the resin composition layer (hereinafter also referred to as “volume of inorganic component (V1)”), and the resin composition The ratio (V1: V2) to the resin volume (V2) (hereinafter also referred to as “organic component volume (V2)”) is 70/30 from the viewpoint of achieving both low thermal expansion and reliability of the printed wiring board. -95/5 is preferable, 75 / 25-90 / 10 is more preferable, and 80 / 20-85 / 15 is still more preferable.

上記で得られた基板は、ガラスクロスで補強された基板であり、フィラーの種類によって更なる低熱膨張化や、高熱伝導化することができる。   The substrate obtained above is a substrate reinforced with glass cloth, and can be further reduced in thermal expansion or increased in thermal conductivity depending on the type of filler.

以上、実施形態について説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。   As mentioned above, although embodiment was described, these embodiment was shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention.

次に、本発明を実施例及び比較例により説明するが、本発明はこれらの例により限定されるものではない。以下に示す測定条件により、樹脂組成物及び基板の評価を行った。
(1)沈降性の有無
沈降性の有無は、40℃24時間放置後に目視により確認した。
(2)熱膨張係数
実施例及び比較例で得られた基板の面方向(X−Y)及び厚み方向(Z)の各熱膨張係数を、熱機械分析装置〔セイコーインスツル(株)製、商品名:TMA/SS6000〕を用いて、TMA法により、窒素雰囲気下、荷重5mN、10℃/分の昇温条件において25〜280℃の範囲で測定した。
(3)軟化点
樹脂組成物層の軟化点は、JIS K-7121により測定した値である。
(4)溶融粘度
樹脂組成物層の溶融粘度は、レオメーター〔ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン(株)製、商品名:AEES-G2〕により測定した値である。
Next, although an example and a comparative example explain the present invention, the present invention is not limited by these examples. The resin composition and the substrate were evaluated under the following measurement conditions.
(1) Presence / absence of sedimentation Presence / absence of sedimentation was confirmed visually after standing at 40 ° C. for 24 hours.
(2) Coefficient of thermal expansion Each coefficient of thermal expansion in the surface direction (XY) and the thickness direction (Z) of the substrates obtained in the examples and comparative examples was measured using a thermomechanical analyzer [manufactured by Seiko Instruments Inc., Product name: TMA / SS6000] and measured in the range of 25 to 280 ° C. under a nitrogen atmosphere under a temperature increase condition of a load of 5 mN and 10 ° C./min by a TMA method.
(3) Softening point The softening point of the resin composition layer is a value measured according to JIS K-7121.
(4) Melt viscosity The melt viscosity of the resin composition layer is a value measured with a rheometer [trade name: AEES-G2, manufactured by TA Instruments Japan Co., Ltd.].

実施例1
工程(1)樹脂組成物の調製
ビフェニル型エポキシ樹脂〔三菱化学(株)製、商品名:YX4000、エポキシ当量:193〕5質量部、フェノールアラルキル樹脂〔三井化学(株)製、商品名:XL325M〕4質量部、2−ヘプタデシルイミダゾール〔東京化成工業(株)製〕0.15質量部、球状シリカ〔(株)龍森製、商品名:EUF−46V、平均粒子径:5μm〕53質量部、エポキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−402〕0.4質量部を配合し、熱ロールを用いて120℃で混練して、フィラー含有量84.7質量%の樹脂組成物を得た。
Example 1
Step (1) Preparation of resin composition 5 parts by mass of biphenyl type epoxy resin [Mitsubishi Chemical Corporation, trade name: YX4000, epoxy equivalent: 193], phenol aralkyl resin [Mitsui Chemicals, trade name: XL325M ] 4 parts by mass, 2-heptadecylimidazole [manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.] 0.15 parts by mass, spherical silica [manufactured by Tatsumori Co., Ltd., trade name: EUF-46V, average particle size: 5 μm] 53 parts by mass Part, epoxy silane [manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KBM-402] 0.4 parts by mass, kneaded at 120 ° C. using a hot roll, filler content 84.7% by mass. A resin composition was obtained.

工程(2)プリプレグの作製
ガラスクロス〔日東紡(株)製、商品名:IPCスペック:1080タイプ〕と離型フィルム〔東レ(株)製、商品名:R75、厚さ:38μm、材質:PET〕とを、[離型フィルム/ガラスクロス/離型フィルム]の順になるように、2本の金属ロール間に挟み、金属ロールの回転によってガラスクロスと離型フィルムが送られるように設定した。
次いで、金属ロールを80℃に加熱し、図1に示すように、ガラスクロスと離型フィルムの間に80℃で加熱溶融させた熱硬化性樹脂組成物を供給した。金属ロールを1m/分で回転させ、ガラスクロスと離型フィルムとで熱硬化性樹脂組成物を挟んだ状態で、一定の厚さに圧延した後、冷却して、[離型フィルム/樹脂組成物層/ガラスクロス/樹脂組成物層/離型フィルム]の5層から構成される離型フィルム付のプリプレグを作製した。
なお、樹脂組成物層の軟化点は50℃であり、100℃における溶融粘度は50Pa・sであった。
両面の離型フィルムを剥離することにより、ガラスクロスの両面に樹脂組成物層がラミネートされた、樹脂組成物の質量比率68.5質量%、見かけ厚さ90μmのプリプレグを得た。
Step (2) Preparation of prepreg Glass cloth [manufactured by Nittobo Co., Ltd., trade name: IPC spec: 1080 type] and release film [manufactured by Toray Industries, Inc., trade name: R75, thickness: 38 μm, material: PET Are placed between two metal rolls in the order of [release film / glass cloth / release film], and the glass cloth and release film are sent by rotating the metal roll.
Next, the metal roll was heated to 80 ° C., and as shown in FIG. 1, a thermosetting resin composition heated and melted at 80 ° C. between the glass cloth and the release film was supplied. The metal roll is rotated at 1 m / min, rolled to a certain thickness in a state where the thermosetting resin composition is sandwiched between the glass cloth and the release film, and then cooled to [release film / resin composition] A prepreg with a release film composed of 5 layers of physical layer / glass cloth / resin composition layer / release film] was produced.
The softening point of the resin composition layer was 50 ° C., and the melt viscosity at 100 ° C. was 50 Pa · s.
By releasing the release films on both sides, a prepreg having a mass ratio of 68.5% by mass of the resin composition and an apparent thickness of 90 μm, in which the resin composition layer was laminated on both sides of the glass cloth, was obtained.

工程(3)基板の作製
上記(2)で作製したプリプレグを16枚重ね、物性を測定するため、両面に離型フィルムを配し、ステンレス板、及びクッション材で挟んだものを真空度7.5kPa、温度180℃、圧力3.5MPaの条件で90分真空加熱プレスを行い、厚さ1.1mmの基板を作製した。得られた基板の物性を表1に示す。
Step (3) Production of Substrate Sixteen prepregs produced in the above (2) are stacked, and in order to measure physical properties, a release film is arranged on both sides, and a stainless steel plate and a material sandwiched between cushion materials are vacuum degrees. A vacuum heating press was performed for 90 minutes under conditions of 5 kPa, a temperature of 180 ° C., and a pressure of 3.5 MPa to produce a substrate having a thickness of 1.1 mm. Table 1 shows the physical properties of the obtained substrate.

実施例2
実施例1の工程(3)において、プリプレグの枚数を16枚から1枚に変えた他は、実施例1と同様にして、0.07mmの基板を作製した。得られた基板の物性を表1に示す。
Example 2
A 0.07 mm substrate was produced in the same manner as in Example 1 except that the number of prepregs was changed from 16 to 1 in the step (3) of Example 1. Table 1 shows the physical properties of the obtained substrate.

実施例3
実施例1の工程(1)において、球状シリカの配合量を53質量部から60質量部に変え、樹脂組成物中のフィラー含有量を86.3質量%に変えた他は、実施例1と同様にして、基板を作製した。なお、樹脂組成物層の軟化点は52℃であり、100℃における溶融粘度は150Pa・sであった。得られた基板の物性を表1に示す。
Example 3
Except for changing the blending amount of the spherical silica from 53 parts by mass to 60 parts by mass and changing the filler content in the resin composition to 86.3% by mass in the step (1) of Example 1, Similarly, a substrate was produced. The softening point of the resin composition layer was 52 ° C., and the melt viscosity at 100 ° C. was 150 Pa · s. Table 1 shows the physical properties of the obtained substrate.

実施例4
実施例1の工程(2)において、プリプレグ中のガラスクロスと樹脂組成物との質量比が、37:63となるように樹脂組成物量を調整して、見かけ厚さが80μmのプリプレグを得たこと、及び工程(3)において、プリプレグの枚数を16枚から18枚に変更した他は、実施例1と同様にして基板を作製した。得られた基板の物性を表1に示す。
Example 4
In the step (2) of Example 1, the amount of the resin composition was adjusted so that the mass ratio of the glass cloth and the resin composition in the prepreg was 37:63 to obtain a prepreg having an apparent thickness of 80 μm. A substrate was prepared in the same manner as in Example 1 except that the number of prepregs was changed from 16 to 18 in the step (3). Table 1 shows the physical properties of the obtained substrate.

比較例1
実施例1の工程(1)と同様の手順で得られた熱硬化性樹脂組成物をメチルエチルケトンにより希釈して固形分濃度70質量%のワニスを調製した。
このワニスを実施例1で用いたガラスクロスに含浸した後、150℃で3分間乾燥することにより、樹脂組成物の質量比率が75質量%、見かけ厚さが80μmのプリプレグを作製した。
上記で得たプリプレグを18枚重ね、実施例1の工程(3)と同様の条件で真空加熱プレスを行い、基板を作製した。得られた基板の物性を表1に示す。
Comparative Example 1
A thermosetting resin composition obtained by the same procedure as in step (1) of Example 1 was diluted with methyl ethyl ketone to prepare a varnish having a solid content concentration of 70% by mass.
The glass cloth used in Example 1 was impregnated with this varnish and dried at 150 ° C. for 3 minutes to prepare a prepreg having a resin composition mass ratio of 75 mass% and an apparent thickness of 80 μm.
Eighteen prepregs obtained as described above were stacked and subjected to vacuum heating press under the same conditions as in step (3) of Example 1 to prepare a substrate. Table 1 shows the physical properties of the obtained substrate.

比較例2
比較例1において、樹脂組成物の組成を表1に示す組成に変えた他は、比較例1と同様にして基板を作製した。得られた基板の物性を表1に示す。
Comparative Example 2
A substrate was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that the composition of the resin composition in Comparative Example 1 was changed to the composition shown in Table 1. Table 1 shows the physical properties of the obtained substrate.

表1から、本発明の製造方法により得られた基板は、フィラーの沈降がなく、低熱膨張性に優れる基板であることがわかる。   From Table 1, it can be seen that the substrate obtained by the production method of the present invention has no sedimentation of filler and is excellent in low thermal expansion.

1 ガラスクロス
2 樹脂組成物層
3 プリプレグ
4 積層板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Glass cloth 2 Resin composition layer 3 Prepreg 4 Laminated board

Claims (6)

ガラスクロスの片面又は両面に、フィラーを70〜92質量%含有する熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層を形成してプリプレグとし、該プリプレグを単独で、又は複数枚積層して真空加圧成形する、基板の製造方法。   A resin composition layer composed of a thermosetting resin composition containing 70 to 92% by mass of filler is formed on one or both surfaces of a glass cloth to form a prepreg, and the prepreg is singly or laminated in a vacuum. A method of manufacturing a substrate by pressure molding. 前記ガラスクロスと前記樹脂組成物層中のフィラーとの合計体積(V1)と、前記樹脂組成物中の樹脂の体積(V2)との比率(V1:V2)が、75:25〜90:10である、請求項1に記載の基板の製造方法。   The ratio (V1: V2) of the total volume (V1) of the glass cloth and the filler in the resin composition layer to the volume (V2) of the resin in the resin composition is 75:25 to 90:10. The method for manufacturing a substrate according to claim 1, wherein 前記樹脂組成物層の軟化点が40〜120℃、厚みが20〜200μm、溶融粘度が200Pa・s以下である、請求項1又は2に記載の基板の製造方法。   The manufacturing method of the board | substrate of Claim 1 or 2 whose softening point of the said resin composition layer is 40-120 degreeC, thickness is 20-200 micrometers, and melt viscosity is 200 Pa.s or less. 前記ガラスクロスが平織りのガラスクロスであり、そのフィラメント径が5〜13μm、厚みが15〜110μmである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の基板の製造方法。   The method for manufacturing a substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein the glass cloth is a plain weave glass cloth having a filament diameter of 5 to 13 µm and a thickness of 15 to 110 µm. 前記熱硬化性樹脂組成物が、(A)ビフェニル型エポキシ樹脂、(B)ビスフェノール型液状エポキシ樹脂、(C)軟化点が120℃以下の固形エポキシ樹脂から選ばれる1種以上、(D)エポキシ樹脂用硬化剤、(E)硬化促進剤、及び(F)無機フィラーを含有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の基板の製造方法。   The thermosetting resin composition is at least one selected from (A) a biphenyl type epoxy resin, (B) a bisphenol type liquid epoxy resin, (C) a solid epoxy resin having a softening point of 120 ° C. or lower, and (D) an epoxy. The manufacturing method of the board | substrate of any one of Claims 1-4 containing the hardening | curing agent for resins, (E) hardening accelerator, and (F) inorganic filler. 前記樹脂組成物層を、前記ガラスクロスの片面又は両面に、前記フィラーを70〜92質量%含有する熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂シートを重ね一体化させることにより形成する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の基板の製造方法。   The resin composition layer is formed by stacking and integrating a resin sheet made of a thermosetting resin composition containing 70 to 92% by mass of the filler on one or both surfaces of the glass cloth. 6. The method for producing a substrate according to any one of 5 above.
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