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覆金属层叠板、覆金属层叠板的制造方法、带树脂的金属构件、带树脂的金属构件的制造方法、布线板、及布线板的制造方法

摘要

一种覆金属层叠板,其具备绝缘层、及与绝缘层的至少一个表面接触存在的金属层,绝缘层包含热固化性树脂组合物的固化物,所述热固化性树脂组合物含有1分子中具有平均1.5~2个羟基的聚苯醚与1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物的反应产物。反应产物的末端羟基浓度为700μmol/g以下,金属层具备金属基材、和设置于金属基材的至少与绝缘层接触的接触面侧的包含钴的阻隔层,接触面的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2020-07-17

    授权

    授权

  • 2019-01-01

    实质审查的生效 IPC(主分类):B32B15/08 申请日:20161212

    实质审查的生效

  • 2018-09-28

    公开

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说明书

技术领域

本发明涉及覆金属层叠板、覆金属层叠板的制造方法、带树脂的金属构件、带树脂的金属构件的制造方法、布线板、及布线板的制造方法。

背景技术

各种电子设备随着信息处理量的增大,所安装的半导体器件的高集成化、布线的高密度化、及多层化等安装技术正在迅速地发展。另外,也正在谋求例如车载用途中的毫米波激光基板等应对高频的布线板。

若将信号传输至布线板所具备的布线,则会产生起因于形成布线的导体的传输损耗、及起因于布线周边的电介质的传输损耗等。已知这些传输损耗在将高频信号传输至布线板所具备的布线时特别容易产生。因此,为了提高信号的传输速度,对布线板要求减少信号传输时的损耗。对于应对高频的布线板,尤其要求该特性。为了满足该要求,考虑使用介电常数及介电损耗角正切低的材料作为用于制造构成布线板的绝缘层的基板材料。

另外,制造布线板等时使用的覆金属层叠板及带树脂的金属构件不仅具备绝缘层,还具备绝缘层上的金属层。另外,布线板也是不仅具备绝缘层,还在绝缘层上具备源自金属层的布线等布线。作为着眼于这样的金属层的覆金属层叠板及带树脂的金属构件,例如可列举出专利文献1中记载的内容。

专利文献1中记载了具有绝缘树脂组合物层和固着于上述绝缘树脂组合物层的单面或两面而成的金属箔、上述金属箔的至少绝缘树脂组合物层侧进行了表面处理、并且上述金属箔的两面实质上未进行粗糙化处理的覆金属层叠板及带树脂的金属箔。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2004-25835号公报

发明内容

根据专利文献1,公开了能够兼顾绝缘树脂组合物层与金属箔的界面的密合性和平坦性、并且还满足印刷电路板制造时的实用的要素。

另一方面,为了进一步提高信号的传输速度,对布线板进一步要求信号传输时的损耗的减少。为了满足该进一步的要求,对覆金属层叠板、带树脂的金属构件、及布线板进行了各种研究。

本申请是鉴于上述实际情况而作出的,其目的在于,提供能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板及带树脂的金属。另外,本申请的目的还在于,提供能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的、覆金属层叠板及带树脂的金属构件的各制造方法。另外,本申请的目的还在于,提供信号传输时的损耗减少了的布线板、及其制造方法。

本发明人等为了减少布线板的信号传输时的损耗,着眼于形成于绝缘层上的布线。

具体而言,首先,推测若在布线中传输的信号变为高频信号,则由于表皮效应,信号集中在构成布线的导体的表面附近。另一方面,已知:对于覆金属层叠板、带树脂的金属构件、及布线板,通常为了提高金属层、布线与绝缘层的粘接强度,使金属层、布线的与绝缘层接触的面(接触面)粗糙化。尽管存在这样的实际情况,但本发明人等研究了使金属层、布线的表面粗糙度减少。认为通过这样操作,金属层、布线的表面变平滑,在源自金属层的布线等布线的表面附近流通的信号的传输距离变短。即,本发明人等发现,通过提高形成于布线板的绝缘层上的布线的与绝缘层接触的面的平滑性,从而即使不改变用于制造布线板的绝缘层的基板材料,也能够减少信号传输时的损耗。

进而,作为覆金属层叠板、带树脂的金属构件所使用的金属层,通常使用利用耐热性高的镍进行了镀覆处理者。本发明人等如上所述那样,考虑到信号会集中在构成布线的导体的表面附近,因此研究了通过镀覆处理在金属层、布线的表面形成的阻隔层中采用电阻比镍低的钴。

另一方面,钴的耐热性比镍低。因此,本发明人等研究了作为绝缘层,使用耐热性优异的、含有使包含聚苯醚、环氧化合物的热固化性树脂组合物固化而得到的固化物者。考虑到通过这样操作,即使使用具备包含耐热性比镍低的钴的阻隔层的金属层,与金属层接触的绝缘层的耐热性也高,因此能够充分维持得到的覆金属层叠板的耐热性。另外,考虑到通过使绝缘层中所含的固化物中含有源自介电常数及介电损耗角正切低的聚苯醚的成分,得到的绝缘层的介电特性优异。因此认为具备这种绝缘层的覆金属层叠板能够进一步减少信号传输时的损耗。

因此,如上所述,本发明人等进行各种研究的结果是,发现了后述那样的本申请。

本申请的一个实施方式的覆金属层叠板的特征在于,具备:绝缘层、及与上述绝缘层的至少一个表面接触存在的金属层,上述绝缘层包含热固化性树脂组合物的固化物,所述热固化性树脂组合物含有1分子中具有平均1.5~2个羟基的聚苯醚、与1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物的反应产物。而且,上述反应产物的末端羟基浓度为700μmol/g以下,上述金属层具备:金属基材、和设置于上述金属基材的至少与上述绝缘层接触的接触面侧的包含钴的阻隔层,上述接触面的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

根据这样的构成,可以提供能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板。

可以认为其原因如下所示。

首先,在与上述绝缘层接触、成为布线板时成为布线的金属层与上述绝缘层接触的接触面的表面粗糙度如上述那样低,因此上述接触面的平滑性高。由此,认为由该覆金属层叠板得到的布线板成为绝缘层与布线的界面的平滑性高者。因此,认为该布线板所具备的布线能够减少信号传输时的损耗。进而,认为由于上述金属层在上述接触面侧具备包含电阻比镍低的钴的阻隔层,因此从该点出发,也能够减少信号传输时的损耗。

另外,上述绝缘层包含上述热固化性树脂组合物的固化物。该热固化性树脂组合物包含使介电特性及耐热性优异的聚苯醚与耐热性更优异的环氧化合物反应而成的反应产物。认为该反应产物能够维持聚苯醚所具有的优异的介电特性及耐热性,并且还良好地发挥环氧化合物所具有的优异的耐热性。因此,认为该绝缘层的介电特性及耐热性优异。

另外,钴的耐热性比镍低。即使包含钴的阻隔层的耐热性低,与该阻隔层接触的上述绝缘层也如上所述那样耐热性优异,因此认为得到的覆金属层叠板中,能够充分维持绝缘层的优异的耐热性。由此,认为即使具备具有包含耐热性低的钴的阻隔层的金属层,也能够充分确保覆金属层叠板的耐热性。

另外,上述反应产物为上述聚苯醚与环氧化合物的反应产物,其末端羟基浓度为700μmol/g以下。即,认为上述反应产物为使上述聚苯醚与环氧化合物以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式反应而得到的反应产物。认为具有这样的末端羟基浓度的反应产物会提高其固化物与金属等的密合性。因此,认为上述绝缘层为与金属层的密合性优异的层。另外,认为包含钴的阻隔层与上述绝缘层的密合性也优异。因此,认为即使提高金属层的与绝缘层接触的接触面的平滑性,也能够充分确保该金属层与绝缘层的密合性。

由此,得到的覆金属层叠板为能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板。另外,该覆金属层叠板不仅能够制造减少了信号传输时的损耗的布线板,还发挥了优异的耐热性。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述聚苯醚为下述式(1)所示的化合物。

式(1)中,X表示碳数1~3的亚烷基或直接键合,m表示0~20,n表示0~20,m与n的合计表示1~30。

根据这样的构成,可得到能够适当地制造进一步减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板。认为这是由于覆金属层叠板的绝缘层成为介电特性更优异的绝缘层。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述环氧化合物含有二环戊二烯型环氧化合物50质量%以上。

根据这样的构成,可得到能够适当地制造进一步减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板。认为这是由于覆金属层叠板的绝缘层成为介电特性更优异的绝缘层。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述热固化性树脂组合物还含有氰酸酯化合物。

根据这样的构成,可得到能够适当地制造耐热性更优异的布线板的覆金属层叠板。认为这是由于以下。认为该氰酸酯化合物能够与上述反应产物反应,从而适当地形成三维交联。因此,认为覆金属层叠板的绝缘层成为耐热性更优异的绝缘层。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述热固化性树脂组合物还含有卤素系阻燃剂。

根据这样的构成,能够提高覆金属层叠板的绝缘层的阻燃性,因此,可得到能够适当地制造阻燃性更优异的布线板的覆金属层叠板。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述卤素系阻燃剂为在上述热固化性树脂组合物中分散而不相容的阻燃剂。

根据这样的构成,可得到能够适当地制造减少信号传输时的损耗、并且阻燃性更优异的布线板的覆金属层叠板。

可以认为其原因如下所示。

上述热固化性树脂组合物含有在该组合物中分散而不相容的卤素系阻燃剂。对于通常的含有卤素系阻燃剂的热固化性树脂组合物,会有其固化物的耐热性降低的情况。认为上述热固化性树脂组合物即使含有会降低耐热性的卤素系阻燃剂,通过使用这样的卤素系阻燃剂,也可得到抑制反应产物所具有的优异的耐热性的降低、并且阻燃性优异的固化物。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述卤素系阻燃剂的熔点为300度以上。

根据这样的构成,可得到阻燃性优异、耐热性更优异的覆金属层叠板。认为这是由于绝缘层的耐热性及阻燃性进一步提高。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述卤素系阻燃剂为选自由亚乙基双(五溴苯)、亚乙基双(四溴酰亚胺)、十溴二苯基醚、十四溴二苯氧基苯、及双(三溴苯氧基)乙烷所组成的组中的至少1种。

根据这样的构成,可得到阻燃性优异、耐热性更优异的覆金属层叠板。认为这是由于绝缘层的耐热性及阻燃性进一步提高。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述热固化性树脂组合物还含有有机金属盐。

根据这样的构成,可得到耐热性更优异的覆金属层叠板。认为这是由于以下。认为上述有机金属盐作为用于促进上述反应产物的固化反应(交联反应)、上述反应产物与氰酸酯化合物的固化反应(交联反应)的固化促进剂而起作用。而且认为通过使用有机金属盐作为固化促进剂,可得到耐热性高的固化物。因此,认为可得到耐热性更优异的覆金属层叠板。

另外,上述覆金属层叠板中,优选上述热固化性树脂组合物还含有无机填充材料。

根据这样的构成,提高加热时的尺寸稳定性,可得到阻燃性优异的覆金属层叠板。

另外,本申请的另一实施方式的覆金属层叠板的制造方法的特征在于,具备得到热固化性树脂组合物的工序,所述热固化性树脂组合物含有通过使1分子中具有平均1.5~2个羟基的聚苯醚的至少一部分以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式与1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物的环氧基反应而得到的反应产物。进而具备:使上述热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材,得到预浸料的工序;及将金属层层叠于上述预浸料,进行加热加压成形,由此得到具备包含上述热固化性树脂组合物的固化物的绝缘层、和与上述绝缘层的至少一个表面接触存在的金属层的覆金属层叠板的工序,上述金属层具备金属基材、和设置于上述金属基材的至少与上述绝缘层接触的接触面侧的包含钴的阻隔层,上述接触面的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

根据这样的构成,可以制造能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板。

另外,本申请的另一实施方式的带树脂的金属构件的特征在于,具备绝缘层、及与上述绝缘层的一个表面接触存在的金属层,上述绝缘层包含热固化性树脂组合物的半固化物,所述热固化性树脂组合物含有1分子中具有平均1.5~2个羟基的聚苯醚与1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物的反应产物。进而,上述反应产物的末端羟基浓度为700μmol/g以下,上述金属层具备金属基材、和设置于上述金属基材的至少与上述绝缘层接触的接触面侧的包含钴的阻隔层,上述接触面的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

根据这样的构成,能够提供能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的带树脂的金属构件。另外,该带树脂的金属构件不仅能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板,而且发挥了优异的耐热性。

另外,本申请的另一实施方式的带树脂的金属构件的制造方法的特征在于,具备得到热固化性树脂组合物的工序,所述热固化性树脂组合物含有通过使1分子中具有平均1.5~2个羟基的聚苯醚的至少一部分以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式与1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物的环氧基反应而得到的反应产物。进而具备通过使上述热固化性树脂组合物在金属层的一个表面上形成层状从而得到带树脂的金属构件的工序,所述带树脂的金属构件具备包含上述热固化性树脂组合物的半固化物的绝缘层、和与上述绝缘层的一个表面接触存在的金属层。而且,上述金属层具备金属基材、和设置于上述金属基材的至少与上述绝缘层接触的接触面侧的包含钴的阻隔层,上述接触面的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

根据这样的构成,可以制造能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的带树脂的金属构件。

另外,本申请的另一实施方式的布线板的特征在于,具备绝缘层、及与上述绝缘层的至少一个表面接触存在的布线,上述绝缘层包含热固化性树脂组合物的固化物,所述热固化性树脂组合物含有1分子中具有平均1.5~2个羟基的聚苯醚与1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物的反应产物。进而,上述反应产物的末端羟基浓度为700μmol/g以下,上述布线具备金属基材、和设置于上述金属基材的至少与上述绝缘层接触的接触面侧的包含钴的阻隔层,上述接触面的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

根据这样的构成,能够提供减少了信号传输时的损耗的布线板。另外,该布线板不仅减少了信号传输时的损耗,而且发挥了优异的耐热性。

另外,本申请的另一实施方式的布线板的制造方法的特征在于,使用上述覆金属层叠板、或上述带树脂的金属构件进行制造。

根据这样的构成,能够制造减少了信号传输时的损耗的布线板。

根据本申请,能够提供能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板及带树脂的金属构件。另外,根据本申请,能够提供能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板及带树脂的金属构件的各制造方法。另外,根据本申请,能够提供减少了信号传输时的损耗的布线板、及其制造方法。

附图说明

图1为示出本发明的一个实施方式的覆金属层叠板的构成的截面图。

图2为示出本发明的另一个实施方式的带树脂的金属构件的构成的截面图。

图3为示出本发明的另一个实施方式的布线板的构成的截面图。

具体实施方式

以下,对本发明的实施方式进行说明,但本发明不限定于这些。

本发明的一个实施方式的覆金属层叠板具备:绝缘层、及与绝缘层的至少一个表面接触存在的金属层。如图1所示,该覆金属层叠板11可列举出具备绝缘层12、及以与其两面接触的方式配置的金属层13。另外,对于覆金属层叠板,金属层可以仅在绝缘层的一个面上接触而配置。需要说明的是,图1为示出本实施方式的覆金属层叠板11的构成的截面图。

绝缘层12包含含有1分子中具有平均1.5~2个羟基的聚苯醚与1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物的反应产物的热固化性树脂组合物的固化物。而且,反应产物的末端羟基浓度为700μmol/g以下。绝缘层所含的固化物只要为将热固化性树脂组合物固化而成者,就没有特别限定。另外,绝缘层中不仅含有热固化性树脂组合物的固化物,还可以含有纤维质基材。从提高强度、耐热性等的方面出发,优选包含纤维质基材。具体而言,作为包含纤维质基材的绝缘层,可列举出通过使热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材,使浸渗至该纤维质基材的热固化性树脂组合物固化而得到的层等。

另外,绝缘层12包含热固化性树脂组合物的固化物。该热固化性树脂组合物中含有介电特性及耐热性优异的聚苯醚与耐热性更优异的环氧化合物的反应产物。包含该热固化性树脂组合物的固化物的绝缘层的介电特性及耐热性优异。认为这是由于反应产物能够维持聚苯醚所具有的优异的介电特性及耐热性,并且还良好地发挥环氧化合物所具有的优异的耐热性。另外,绝缘层为与金属层13的密合性优异的层。认为这是由于使聚苯醚与环氧化合物以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式反应而得到的反应产物可提高其固化物与金属等的密合性。

另外,金属层13具备:金属基材14、和设置于金属基材14的至少与绝缘层12接触的接触面16侧的阻隔层15。作为金属层13,如图1所示,可列举出具备金属基材14、和设置于金属基材14的与绝缘层12接触的接触面16侧的阻隔层15。另外,金属层可以在金属基材的两面具备阻隔层。另外,接触面16的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

另外,金属层13与绝缘层12接触。即,金属层13的阻隔层15与绝缘层12接触。另外,该金属层13在由覆金属层叠板11制造布线板时成为布线板中的布线。可成为该布线的金属层13与绝缘层12接触的接触面16的表面粗糙度如上所述那样低,因此布线的与绝缘层接触的接触面的表面粗糙度也变低。由此,认为由该覆金属层叠板11得到的布线板的绝缘层与布线的界面的平滑性高。因此,认为布线板的由于布线与绝缘层接触而产生的导体损耗变小。因此,认为由该覆金属层叠板11可得到减少了信号传输时的损耗的布线板。

进而,如上所述那样,金属层13在接触面16侧具备包含钴的阻隔层15。认为从该点出发,也能够减少信号传输时的损耗。另外,认为该包含钴的阻隔层15与绝缘层12的密合性优异。另外,对于绝缘层12,如上所述那样,认为其与金属层13的密合性也优异。由此认为,即使提高金属层13的与绝缘层12接触的接触面16的平滑性,也能够充分确保该金属层13与绝缘层12的密合性。因此,使用该覆金属层叠板11制造的布线板能够抑制布线从绝缘层的剥离。从该点出发,该覆金属层叠板11也能够制造适当的布线板。

鉴于上述内容,得到的覆金属层叠板11为能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板。另外,该覆金属层叠板11不仅能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板,而且还充分发挥了优异的耐热性。

另外,如上所述那样,金属层13中的接触面16的表面粗糙度为2μm以下、优选为1.5μm以下、更优选为1μm以下。如上所述那样,接触面16的表面粗糙度低者、即金属层13的平滑性高者在能够减少信号传输时的损耗方面是优选的。其另一方面,对于接触面16的表面粗糙度,即使降低,其极限也为以十点平均粗糙度Rz计0.5μm左右。另外,若接触面16的表面粗糙度过低,则即使具备包含钴的阻隔层,也有金属层13与绝缘层12的密合性降低的倾向。从该点出发,接触面16的表面粗糙度也优选以十点平均粗糙度Rz计为0.5μm以上。因此,接触面16的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计优选为0.5~2μm、更优选为0.6~1.5μm、进一步优选为0.6~1μm。另外,金属层13由于具备金属基材14、和在金属基材14的接触面16侧的包含钴的阻隔层15,因此接触面16的表面粗糙度为阻隔层15的表面粗糙度。另外,金属基材14的表面粗糙度没有特别限定。在即使形成阻隔层15,金属层13的表面粗糙度也不大幅变化的情况下,金属基材14的表面粗糙度优选为与接触面16(阻隔层15)的表面粗糙度同等。

另外,金属基材14只要为可以作为覆金属层叠板的金属层而使用者,就没有特别限定。具体而言,作为金属基材14,例如可列举出铜箔、镍箔、及铝箔等金属箔等。其中,作为金属基材14,优选使用铜箔。

另外,阻隔层15只要为包含钴的层,就没有特别限定。阻隔层15只要包含钴即可,在不损害本发明的效果的范围内,可以包含除钴以外的金属(其他金属),优选为由钴构成的层。作为阻隔层15,例如可列举出由钴构成的防锈层、包含钴的防锈层等。另外,作为其他金属,例如可列举出镍、锡、锌、及铬等,优选尽量不含电阻高的镍及锡。另外,作为阻隔层15,例如可列举出通过对金属基材(金属箔)14进行镀覆处理而形成的层等。该镀覆处理例如可列举出使用了钴、或包含钴的合金的、喷镀处理、电解镀覆处理、及无电解镀覆处理等。另外,对于铜箔等金属基材(金属箔)14,在形成上述那样的包含钴的阻隔层之前,为了防止表面氧化,可以另行实施铬酸盐处理等防锈处理。

另外,金属层13的厚度根据最终得到的布线板所要求的性能等而不同,没有特别限定。金属层13的厚度例如优选为12~70μm。

另外,作为金属层13,可以使用市售的金属层。作为市售的金属层,例如可列举出福田金属箔粉工业公司制的进行了镀钴处理的铜箔等。更具体而言,可列举出福田金属箔粉工业公司制的T9FZ-SV[Rz:1.6μm、厚度18μm]及T9DA-SV[Rz:1.0μm、厚度18μm]等。

另外,如上所述那样,绝缘层12所含的固化物为使热固化性树脂组合物固化而成的。另外,热固化性树脂组合物包含聚苯醚与环氧化合物的反应产物。热固化性树脂组合物例如可以通过使聚苯醚与环氧化合物预先反应(预备反应:预反应)后,根据需要配混其他成分来获得。更具体而言,通过使聚苯醚的羟基的至少一部分与环氧化合物的环氧基预先反应(预反应)后,根据需要配混其他成分来获得。以下,对该热固化性树脂组合物中所含的反应产物及其他各成分进行说明。另外,热固化性树脂组合物只要包含使聚苯醚与环氧化合物发生预备反应而成的反应产物即可,也可以含有预备反应中未使用的聚苯醚及环氧化合物。

另外,反应产物只要为聚苯醚与环氧化合物的反应产物、且其末端羟基浓度为700μmol/g以下,就没有特别限定。另外,反应产物例如可列举出通过使聚苯醚的羟基的至少一部分与环氧化合物的环氧基以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式反应而获得的物质等。另外,反应产物的末端羟基浓度只要为700μmol/g以下即可,末端羟基浓度可以低,可以为0μmol/g。但是,若鉴于在聚苯醚与环氧化合物的反应中,反应时间、反应效率、及副反应的影响等,则优选为5μmol/g以上。因此,反应产物的末端羟基浓度为0~700μmol/g,优选为5~700μmol/g、更优选为10~700μmol/g。若为含有这样的末端羟基浓度的反应产物的热固化性树脂组合物,则可得到维持优异的介电特性及耐热性、并且与金属层的密合性优异的固化物。另外,若聚苯醚的末端羟基浓度为上述范围内,则可得到能够获得维持优异的介电特性及耐热性、并且与金属层的密合性优异的固化物的热固化性树脂组合物。认为这是由于:若聚苯醚的末端羟基浓度为上述范围内,则容易得到末端羟基浓度为700μmol/g以下的反应产物。需要说明的是,反应产物的末端羟基浓度为末端羟基的摩尔数相对于反应产物的质量的比。

另外,末端羟基浓度可以通过调整反应温度、反应时间、催化剂量、及反应时的固体成分浓度等反应条件来调节。具体而言,反应产物可以通过如下地反应来获得。首先,以使聚苯醚与环氧化合物成为规定的比率的方式,将聚苯醚和环氧化合物以10~60分钟左右、在固体成分浓度50%~70%左右的有机溶剂中搅拌而混合。而且,将聚苯醚和环氧化合物混合后,在80~110℃下加热2~12小时。通过这样操作,从而聚苯醚与环氧化合物反应,得到反应产物。需要说明的是,作为有机溶剂,只要使聚苯醚及环氧化合物等溶解,不阻碍它们的反应,就没有特别限定。具体而言,例如可列举出甲苯等。

需要说明的是,作为预反应的聚苯醚与环氧化合物的比率,例如只要聚苯醚的羟基与环氧化合物的环氧基的摩尔比为可得到如上所述的反应产物的摩尔比,就没有特别限定。具体而言,作为聚苯醚的羟基与环氧化合物的环氧基的摩尔比,环氧基相对于羟基的比(环氧基/羟基)优选为3~6、更优选为3.5~5.5。上述摩尔比为这样的范围时,能够使环氧化合物效率良好地与聚苯醚的两末端反应。进而认为通过上述反应产物的粘度降低,从而能够降低后述的树脂清漆、预浸料的粘度、制造性会提高。另一方面,若上述摩尔比过大,则有关于反应效率降低、或由组合物中的聚苯醚量的降低所导致的介电特性的恶化方面的担心。另外,若上述摩尔比过小,则还有如下担心:2分子聚苯醚与环氧化合物1分子进行反应的可能性、由上述导致的环氧基与聚苯醚以直链连接进行反应的可能性变高,反应产物的粘度过度上升,或环氧化合物与聚苯醚的两末端反应时的效率降低。

使上述聚苯醚与上述环氧化合物反应时,可以在上述聚苯醚与上述环氧化合物的混合物中混合催化剂。作为上述催化剂,只要能够促进上述聚苯醚的羟基与上述环氧化合物的环氧基的反应,就没有特别限定。作为上述催化剂,具体而言,可列举出辛酸、硬脂酸、乙酰丙酮化物、环烷酸、及水杨酸等有机酸的Zn、Cu、及Fe等有机金属盐;1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳烯-7(DBU)、三乙胺、及三乙醇胺等叔胺;2-乙基-4-咪唑(2E4MZ)、及4-甲基咪唑等咪唑类;三苯基膦(TPP)、三丁基膦、四苯基鏻·四苯基硼酸酯等有机膦类等。这些可以单独使用,也可以组合使用2种以上。这些之中,从能够缩短反应时间、进而能够抑制上述环氧化合物彼此的聚合(环氧化合物的自聚合)的方面出发,特别优选使用咪唑类、尤其是2-乙基-4-咪唑。另外,上述催化剂的含量相对于上述聚苯醚和上述环氧化合物的合计100质量份优选为0.05~1质量份。若上述催化剂的含量过少,则有上述聚苯醚的羟基与上述环氧化合物的环氧基的反应非常耗费时间的倾向。另外,若上述催化剂的含量过多,则有上述反应的控制变困难、变得容易凝胶化的倾向。

另外,对于反应时的固体成分浓度,若考虑反应效率、粘度(制造性),则优选为50%~70%左右。

另外,上述聚苯醚只要为1分子中具有平均1.5~2个羟基的聚苯醚,就没有特别限定。1分子中具有平均1.5~2个羟基是指每1分子聚苯醚的羟基的平均个数(平均羟基数)为1.5~2个。另外,上述平均羟基数为1.5~2个,优选为1.6~2个、更优选为1.7~2个。若平均羟基数过少,则有不能充分提高热固化性树脂组合物的固化物的耐热性、或不能充分提高与金属层等的金属的密合性的倾向。认为这是由于:变得不易与上述环氧化合物的环氧基反应,另外,变得难以与环氧化合物反应从而适当地形成三维交联。另外,若上述平均羟基数过多,则有在上述聚苯醚与上述环氧化合物的预备反应时发生凝胶化等难以得到适当的热固化性树脂组合物的倾向。由此,若上述平均羟基数为上述范围内,则可适当地得到可得到耐热性十分优异、另外与金属层等的金属的密合性优异的固化物的热固化性树脂组合物。

需要说明的是,此处的上述聚苯醚的平均羟基数例如可以根据要使用的上述聚苯醚的制品的标准值而知晓。作为上述聚苯醚的平均羟基数,具体而言,例如可列举出上述聚苯醚1摩尔中存在的全部上述聚苯醚的每1分子的羟基的平均值等。

另外,上述聚苯醚的末端羟基浓度优选为900~2500μmol/g、更优选为950~2500μmol/g、进一步优选为1000~2500μmol/g。上述聚苯醚的末端羟基浓度为上述范围内时,能够得到可得到维持优异的介电特性及耐热性、并且与金属层的密合性优异的固化物的热固化性树脂组合物。认为这是由于上述聚苯醚的末端羟基浓度为上述范围内时,容易得到末端羟基浓度为700μmol/g以下的反应产物。需要说明的是,聚苯醚的末端羟基浓度为末端羟基的摩尔数相对于聚苯醚的质量的比。

另外,上述聚苯醚的重均分子量(Mw)优选为5000以下、更优选为2000~5000、更优选为2000~4000。若分子量过低,则有对于固化物的耐热性得不到充分的耐热性的倾向。另外,若分子量过高,则有熔融粘度变高、得不到充分的流动性、无法抑制成形不良的倾向。另外,有在上述聚苯醚与上述环氧化合物的预备反应时发生凝胶化等难以得到适当的热固化性树脂组合物的倾向。因此,聚苯醚的重均分子量为上述范围内时,可得到具备维持聚苯醚所具有的优异的介电特性、并且优异的固化物的耐热性等更优异的适当的绝缘层的覆金属层叠板。

需要说明的是,此处的重均分子量具体而言例如可以使用凝胶渗透色谱法等进行测定。

另外,上述聚苯醚可以是通过聚合反应得到的,也可以是使重均分子量10000~30000左右等的高分子量的聚苯醚进行再分配反应而得到的。通过再分配反应得到的聚苯醚例如可列举出将上述高分子量的聚苯醚在甲苯等溶剂中、在酚类化合物与自由基引发剂的存在下加热使其发生再分配反应而得到的聚苯醚等。这样通过再分配反应得到的聚苯醚在分子链的两末端具有源自有助于固化的酚系化合物的羟基,因此从能够维持更高的耐热性的方面出发是优选的。另外,通过聚合反应得到的聚苯醚从表现优异的流动性的方面出发是优选的。

另外,对于上述聚苯醚的分子量的调整,例如通过聚合反应得到的聚苯醚的情况下,可以通过调整聚合条件等进行。另外,通过再分配反应得到的聚苯醚的情况下,例如可以通过调整再分配反应的条件等来调整得到的聚苯醚的分子量。更具体而言,考虑调整再分配反应中使用的酚系化合物的配混量等。即,酚系化合物的配混量越多,得到的聚苯醚的分子量越变低。

另外,作为上述聚苯醚,具体而言,可列举出以由2,6-二甲基苯酚、与2官能酚及3官能酚中的至少任一者形成的聚苯醚、聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)等聚苯醚为主成分的聚苯醚等。另外,通过再分配反应得到的聚苯醚的情况下,作为高分子量的聚苯醚,可列举出使用聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)得到的聚苯醚等。作为上述再分配反应中使用的酚系化合物,没有特别限定,例如优选使用双酚A、苯酚酚醛、甲酚酚醛等那样,分子中具有2个以上酚羟基的多官能的酚系化合物。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。作为上述聚苯醚,上述之中,优选由2,6-二甲基苯酚、与2官能酚及3官能酚中的至少任一者形成的聚苯醚。另外,作为上述2官能酚,例如可列举出四甲基双酚A等。作为上述聚苯醚,更具体而言,例如可列举出下述通式(1)所示的化合物等。

上述式(1)中,m、n只要是上述重均分子量(Mw)成为上述范围内那样的聚合度即可。具体而言,m与n的合计值优选为1~30。另外,m优选为0~20、n优选为0~20。进而,上述式(1)中,X表示碳数1~3的亚烷基或直接键合。

另外,上述环氧化合物只要为1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物,就没有特别限定。1分子中具有平均2~2.3个环氧基是指每1分子环氧化合物的环氧基的平均个数(平均环氧基数)为2~2.3个。另外,上述平均环氧基数为2~2.3个,优选为2.1~2.3个。若平均环氧基数过少,则有不能充分提高热固化性树脂组合物的固化物的耐热性的倾向。认为这是由于变得难以与上述聚苯醚的羟基反应,另外变得难以与聚苯醚反应从而适当地形成三维交联。另外,若上述平均环氧基数过多,则有在上述聚苯醚与上述环氧化合物的预备反应时发生凝胶化等难以得到适当的热固化性树脂组合物的倾向。由此,若上述平均环氧基数为上述范围内,则可适当地得到可得到耐热性十分优异的固化物的热固化性树脂组合物。

需要说明的是,此处的上述环氧化合物的平均环氧基数例如可以根据要使用的上述环氧化合物的制品的标准值而知晓。作为上述环氧化合物的平均环氧基数,具体而言,例如可列举出上述环氧化合物1摩尔中存在的全部上述环氧化合物的每1分子的环氧基的平均值等。

另外,上述环氧化合物的数均分子量(Mn)优选为1000以下、优选为300以上、更优选为400~800。包含这样的环氧化合物时,可适当地得到维持聚苯醚所具有的优异的介电特性,并且阻燃性及耐热性优异的绝缘层。

需要说明的是,此处的数均分子量具体而言例如可以使用凝胶渗透色谱法等进行测定。

另外,上述环氧化合物优选为分子中不含有卤素原子的环氧化合物(非卤素系环氧化合物)。若热固化性树脂组合物中含有溴化环氧化合物等分子中含有卤素原子的环氧化合物(卤素系环氧化合物),则能够提高热固化性树脂组合物的固化物的阻燃性。因此,为了提高阻燃性,考虑使热固化性树脂组合物中含有卤素系环氧化合物。若如此操作,则虽然其固化物的阻燃性提高,但有时耐热性会降低。认为本实施方式的覆金属层叠板的情况下,由于所具备的绝缘层包含含有上述卤素系阻燃剂的热固化性树脂组合物的固化物,因此成为能够抑制耐热性的降低、并且发挥阻燃性的绝缘层。因此,认为成为具备耐热性及阻燃性优异的绝缘层的覆金属层叠板。

另外,作为上述环氧化合物,例如可列举出二环戊二烯型环氧化合物、双酚A型环氧化合物、双酚F型环氧化合物、苯酚酚醛型环氧化合物、萘型环氧化合物、及联苯型环氧化合物等。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。另外,作为上述环氧化合物,上述例示化合物之中,优选二环戊二烯型环氧化合物、双酚F型环氧化合物、双酚A型环氧化合物、及联苯型环氧化合物,更优选二环戊二烯型环氧化合物。另外,上述环氧化合物优选含有二环戊二烯型环氧化合物50质量%以上。若为这样的环氧化合物,则可得到具备维持聚苯醚所具有的优异的介电特性、并且耐热性等更优异的适当的绝缘层的覆金属层叠板。认为这是由于上述环氧化合物与聚苯醚的相容性高。

另外,上述环氧化合物优选相对于甲苯的溶解度在25℃下为10质量%以上。若为这样的环氧化合物,则维持聚苯醚所具有的优异的介电特性,并且提高固化物的耐热性。认为这是因为:与上述聚苯醚的相容性高,因此,容易与上述聚苯醚均匀地进行反应。

另外,本实施方式的树脂组合物中,除了上述反应产物涉及的环氧化合物以外,还可以含有其他环氧化合物。作为上述其他环氧化合物,与上述反应产物涉及的环氧化合物同样地,可以使用1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物。作为上述其他环氧化合物,例如可列举出二环戊二烯型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛型环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂等。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。该情况下,上述其他环氧化合物可以与上述反应产物涉及的环氧化合物相同,也可以不同。从提高介电特性的观点出发,优选使用二环戊二烯型环氧树脂。此外,作为上述其他环氧化合物,除1分子中具有平均2~2.3个环氧基的环氧化合物以外,也可以使用甲酚酚醛型环氧树脂等多官能型(1分子中具有平均多于2.3个环氧基)环氧化合物。

需要说明的是,作为上述反应产物涉及的环氧化合物及上述其他环氧化合物中的任意环氧化合物,包含二环戊二烯型环氧化合物的情况下,优选相对于这些环氧化合物的合计质量,二环戊二烯型环氧化合物以成为50质量%以上的方式而含有。通过如此操作,能够得到介电特性更优异的绝缘材料。

另外,本实施方式中使用的热固化性树脂组合物只要包含上述反应产物即可,也可以含有其他成分。作为其他成分,例如可列举出氰酸酯化合物、阻燃剂、固化催化剂、及填充材料等。

上述氰酸酯化合物没有特别限定。上述氰酸酯化合物是不仅作为环氧化合物、聚苯醚的固化剂起作用,而且作为上述反应产物的固化剂起作用、形成刚性的骨架的成分。因此,能够对上述热固化性树脂组合物的固化物赋予高的玻璃化转变温度。另外,由于为低粘度,因此能够维持所得热固化性树脂组合物的高流动性。另外,上述氰酸酯化合物由于固化催化剂的存在,在氰酸酯化合物彼此中也进行自聚合。该自聚合反应是氰酸酯基彼此反应从而形成三嗪环,由此进行聚合反应。这样的自聚合反应有助于耐热性提高。

另外,上述氰酸酯化合物例如优选使用每1分子的氰酸酯基的平均个数(平均氰酸酯基数)为2个以上的化合物。这样若氰酸酯基数多,则所得热固化性树脂组合物的固化物的耐热性提高,从这点出发是优选的。需要说明的是,此处的上述氰酸酯化合物的平均氰酸酯基数根据要使用的上述氰酸酯树脂的制品的标准值而知晓。作为上述氰酸酯化合物的氰酸酯基数,具体而言,例如可列举出上述氰酸酯树脂1摩尔中存在的全部上述氰酸酯树脂每1分子的氰酸酯基的平均值等。

另外,上述氰酸酯化合物只要为作为层叠板、电路基板的制造中可使用的各种基板的原料使用的氰酸酯化合物,就没有特别限定。氰酸酯化合物具体而言可列举出2,2-双(4-氰酰苯基)丙烷(双酚A型氰酸酯化合物)、酚醛型氰酸酯化合物、双酚M型氰酸酯化合物、双(3,5-二甲基-4-氰酰苯基)甲烷、2,2-双(4-氰酰苯基)乙烷等。另外,作为氰酸酯化合物,也可列举出上述各氰酸酯化合物的衍生物等。另外,作为上述氰酸酯化合物,也包括作为上述各氰酸酯的聚合物的氰酸酯树脂。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

上述反应产物的含量没有特别限定,相对于上述反应产物和上述氰酸酯化合物的合计质量优选为40~80质量%、更优选为60~80质量%。若上述反应产物的含量为上述范围内,则在可得到维持优异的介电特性、并且耐热性等优异的固化物的方面是优选的。

另外,上述氰酸酯化合物的含量没有特别限定,相对于上述反应产物和上述氰酸酯化合物的合计质量,优选为20~60质量%、更优选为20~40质量%。若上述氰酸酯化合物的含量为上述范围内,则能够适当地制造包含耐热性优异的固化物的绝缘层。具体而言,即使为绝缘层中包含纤维质基材的情况下,也能够提高浸渗至纤维质基材的热固化性树脂组合物的浸渗性。

另外,上述固化催化剂只要为能够促进上述反应产物与作为固化剂的氰酸酯化合物的反应的催化剂,就没有特别限定。作为上述固化催化剂,具体而言可列举出辛酸、硬脂酸、乙酰丙酮化物、环烷酸、及水杨酸等有机酸的锌、铜、铁等有机金属盐、三乙胺及三乙醇胺等叔胺、2-乙基-4-咪唑及4-甲基咪唑等咪唑类等。其中,优选有机金属盐。另外,上述固化催化剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

另外,上述固化催化剂的含量没有特别限定。例如使用有机金属盐作为上述固化催化剂的情况下,其含量相对于上述反应产物与上述氰酸酯化合物的合计100质量份,优选为0.005~5质量份。另外,使用咪唑类作为上述固化催化剂的情况下,其含量相对于上述反应产物和上述氰酸酯化合物的合计100质量份,优选为0.01~5质量份。

另外,上述阻燃剂没有特别限定,优选卤素系阻燃剂。另外,作为上述卤素系阻燃剂,优选在上述热固化性树脂组合物中分散而不相容的卤素系阻燃剂。作为这样的卤素系阻燃剂,例如可列举出在上述热固化性树脂组合物中分散而不溶解的阻燃剂、在上述热固化性树脂组合物中添加溶剂等而制成树脂清漆时在上述树脂清漆中分散而不溶解的阻燃剂等。需要说明的是,分散而不相容是指,该情况下在上述热固化性树脂组合物中,呈对象物(卤素系阻燃剂)分散为岛状的状态,例如可列举出在上述热固化性树脂组合物中,对象物(卤素系阻燃剂)在分子水平呈现微分散的状态等。

已发现:组合使用溴化环氧化合物和氰酸酯化合物的情况下,耐热性会降低,但不使用溴化环氧化合物的情况下,耐热性会大幅提高。另外,得到如下一些见解:以热固化性树脂组合物的阻燃化为目的而使用溴化环氧化合物之类的卤素化环氧化合物、通常的卤素系阻燃剂的情况下,在高温时,卤素脱离,由此产生卤素离子(或卤素自由基),该脱离的卤素将固化物分解。因此,若使用如上所述的卤素系阻燃剂,则能够在不降低耐热性的情况下赋予阻燃性。即,使用了这样的阻燃剂的情况下,阻燃剂在基质中以粒状存在,因此不易降低固化物的玻璃化转变温度,另外,卤素变得不易脱离,因此能够抑制得到的固化物的耐热性的降低。由此,上述卤素系阻燃剂能够抑制固化物的耐热性的降低,并且提高固化物的阻燃性。

另外,上述卤素系阻燃剂的熔点优选为300℃以上、更优选为320℃以上。若为这样的卤素系阻燃剂,则能够进一步抑制固化物的耐热性的降低。因此,绝缘层的耐热性进一步提高,可得到耐热性更优异的覆金属层叠板。

另外,作为上述卤素系阻燃剂,具体而言可列举出亚乙基双(五溴苯)、亚乙基双(四溴酰亚胺)、十溴二苯基醚、十四溴二苯氧基苯、及双(三溴苯氧基)乙烷等。其中,亚乙基双(五溴苯)、亚乙基双(四溴酰亚胺)、十溴二苯基醚、及十四溴二苯氧基苯的熔点为300℃以上,是优选的。

另外,上述卤素系阻燃剂的、在绝缘层内的分散状态下的平均粒径优选为0.1~50μm、更优选为1~10μm。上述卤素系阻燃剂以这样的粒径分散,由此不仅能够维持绝缘层的耐热性,而且也能够维持层间的绝缘性,进而,还能够充分发挥阻燃性。需要说明的是,上述平均粒径例如可以使用粒度分布计(岛津制作所公司制的SALD-2100)等进行测定。

另外,对于上述卤素系阻燃剂的含量,优选以相对于上述热固化性树脂组合物的除无机成分以外的质量,卤素浓度成为5~30质量%的比例含有。

另外,作为上述填充材料,可列举出为了提高固化性组合物的固化物的耐热性、阻燃性、提高加热时的尺寸稳定性而添加的物质等,没有特别限定。即,通过含有填充材料,从而能够提高耐热性、阻燃性、提高加热时的尺寸稳定性。作为填充材料,具体而言,可列举出球状二氧化硅等二氧化硅、氧化铝、氧化钛、及云母等金属氧化物、氢氧化铝、氢氧化镁等金属氢氧化物、滑石、硼酸铝、硫酸钡、及碳酸钙等。另外,作为填充材料,其中,优选二氧化硅、云母、及滑石,更优选球状二氧化硅。另外,填充材料可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。另外,作为填充材料,可以以原样使用,也可以使用以环氧硅烷型、或氨基硅烷型等硅烷偶联剂进行了表面处理的填充材料。作为该硅烷偶联剂,从与上述自由基聚合性化合物的反应性的观点出发,优选乙烯基硅烷型、甲基丙烯酰氧基硅烷型、丙烯酰氧基硅烷型、及苯乙烯基硅烷型的硅烷偶联剂。由此,与金属箔的粘接强度、树脂彼此的层间粘接强度提高。另外,填充材料可以通过整体混合(integral blend)法添加上述硅烷偶联剂来使用,而不是对填充材料预先进行表面处理的方法来使用。

另外,含有填充材料的情况下,其含量相对于上述反应产物和上述氰酸酯化合物的合计100质量份,优选为10~100质量份、更优选为20~70质量份、进一步优选为20~50质量份。

另外,本实施方式中使用的热固化性树脂组合物可以含有添加剂。作为添加剂,例如可列举出有机硅系消泡剂及丙烯酸酯系消泡剂等消泡剂、抗氧化剂、热稳定剂、抗静电剂、紫外线吸收剂、染料、颜料、润滑剂、及湿润分散剂等分散剂等。

本实施方式中使用的热固化性树脂组合物可以制成清漆状而使用。例如,可以在制造预浸料时,以浸渗至用于形成预浸料的基材(纤维质基材)为目的,制成清漆状而使用。即,热固化性树脂组合物可以以制备成清漆状者(树脂清漆)的形式来使用。另外,本实施方式中使用的热固化性树脂组合物中,上述反应产物与上述氰酸酯化合物溶解于树脂清漆中。这样的清漆状的组合物(树脂清漆)例如如下地来制备。

首先,将能够溶解于有机溶剂的各成分投入至有机溶剂中使其溶解。例如,分别使规定量的上述反应产物以及根据需要的上述氰酸酯化合物及上述固化催化剂等溶解。此时,根据需要,可以进行加热。其后,添加根据需要使用的不溶解于有机溶剂的成分、例如卤素系阻燃剂、无机填充材料等,使用球磨机、珠磨机、行星混合机、辊磨机等,分散至达到规定的分散状态,由此制备清漆状的组合物。作为此处使用的有机溶剂,只要使上述反应产物溶解、不阻碍固化反应,就没有特别限定。具体而言,例如可列举出甲苯、甲乙酮(MEK)等。

另外,如上所述那样,上述绝缘层中不仅可以含有上述热固化性树脂组合物的固化物,还可以含有纤维质基材。作为该纤维质基材,可列举出与后述的预浸料所含的纤维质基材同样的纤维质基材。

另外,通过使用本实施方式的热固化性树脂组合物,不仅能够得到上述覆金属层叠板,如下所述,还能够得到预浸料、带树脂的金属构件(带树脂的金属箔)、及布线板。此时,作为热固化性树脂组合物,可以使用如上所述的清漆状的组合物。

本发明的另一个实施方式的预浸料具备上述热固化性树脂组合物的半固化物和纤维质基材。该预浸料可列举出在上述半固化物中存在纤维质基材的预浸料。即,该预浸料具备:上述半固化物、和存在于上述半固化物中的纤维质基材。

需要说明的是,上述半固化物是指使上述热固化性树脂组合物在可进一步固化的程度上固化至中途的状态的物质。即,上述半固化物为将上述热固化性树脂组合物半固化而成的状态的(进行了B阶化)物质。例如,对于上述热固化性树脂组合物,若加热,则最初粘度缓慢降低,其后,固化开始,粘度缓慢上升。这样的情况下,作为半固化,可列举出粘度开始上升后到完全固化前期间的状态等。

另外,作为本实施方式的预浸料,具备如上所述的上述热固化性树脂组合物的半固化物,即,为具备上述热固化性树脂组合物的半固化物(B阶的上述热固化性树脂组合物)和纤维质基材的预浸料。

本实施方式的预浸料的制造方法只要为能够制造上述预浸料的方法,就没有特别限定。例如可列举出使热固化性树脂组合物、例如制备成清漆状的热固化性固化组合物浸渗至纤维质基材的方法等。即,作为本实施方式的预浸料,可列举出使上述热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材而得到者等。作为浸渗的方法,只要为能够使热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材的方法,就没有特别限定。例如,不限定于浸渍,还可列举出使用了辊、模涂布、及棒涂布的方法、喷雾等。另外,作为预浸料的制造方法,可以在上述浸渗之后对浸渗有热固化性树脂组合物的纤维质基材进行干燥、加热。即,作为预浸料的制造方法,例如可列举出使制备成清漆状的热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材后进行干燥的方法、使制备成清漆状的热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材后进行加热的方法、及使制备成清漆状的热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材、干燥后进行加热的方法等。

作为制造预浸料时使用的纤维质基材,具体而言,例如可列举出玻璃布、芳纶布、聚酯布、玻璃无纺布、芳纶无纺布、聚酯无纺布、纸浆纸、及棉籽绒纸等。需要说明的是,若使用玻璃布,则可得到机械强度优异的层叠板,特别优选进行了扁平处理加工的玻璃布。作为扁平处理加工,具体而言,例如可以通过对玻璃布以适宜的压力用压辊连续进行加压而将纱线压缩为扁平来进行。需要说明的是,作为纤维质基材的厚度,通常可以使用例如0.04~0.3mm的厚度。

固化性组合物向纤维质基材的浸渗通过浸渍及涂布等进行。该浸渗也可以根据需要重复多次。另外,此时,也可以使用组成、浓度不同的多种热固化性树脂组合物重复浸渗,调整为最终希望的组成及浸渗量。

通过对浸渗有上述热固化性树脂组合物的纤维质基材在期望的加热条件、例如在80~180℃下进行1~10分钟加热,可获得半固化状态(B阶)的预浸料。

这样的预浸料能够制造介电特性、及耐热性优异的覆金属层叠板、布线板。

另外,作为本实施方式的覆金属层叠板的制造方法,只要能够制造上述覆金属层叠板,就没有特别限定。作为上述覆金属层叠板的制造方法,例如,首先,使上述聚苯醚的至少一部分以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式与上述环氧化合物的环氧基反应。需要说明的是,此处的反应为上述的预备反应。通过这样进行预备反应,得到含有上述反应产物的热固化性树脂组合物。在该工序中,可以含有除上述反应产物以外的成分。其后,使用该热固化性树脂组合物,除此以外,与通常的覆金属层叠板的制造方法同样地操作,能够得到覆金属层叠板。例如,可列举出使用利用了该热固化性树脂组合物的上述预浸料的方法等。作为使用预浸料制作覆金属层叠板的方法,可列举出将1张或多张预浸料重叠,进而在其上下的两面或单面重叠铜箔等金属箔,对其进行加热加压成形而进行层叠一体化的方法等。利用该方法,能够制作两面覆金属箔或单面覆金属箔的层叠板。即,本实施方式的覆金属层叠板是将金属箔层叠于上述的预浸料,进行加热加压成形而得到的。另外,加热加压条件可以根据制造的层叠板的厚度、预浸料的固化性组合物的种类等进行适宜设定。例如可以将温度设为170~210℃、压力设为3.5~4MPa、时间设为60~150分钟。另外,可以不使用预浸料来制造覆金属层叠板。例如可列举出:将清漆状的固化性组合物等固化性组合物涂布于金属箔上,在金属箔上形成包含固化性组合物的层后进行加热加压的方法等。即,作为上述覆金属层叠板的制造方法,例如,首先,使上述聚苯醚的至少一部分以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式与上述环氧化合物的环氧基反应。需要说明的是,此处的反应为上述的预备反应。通过这样进行预备反应,从而得到含有上述反应产物的热固化性树脂组合物。在该工序中,可以含有除上述反应产物以外的成分。其后,使用该热固化性树脂组合物,除此以外,与通常的覆金属层叠板的制造方法同样地操作,能够得到覆金属层叠板。即,上述覆金属层叠板的制造方法具备:得到上述热固化性树脂组合物的工序;使上述热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材,得到预浸料的工序;以及将金属层层叠于上述预浸料,进行加热加压成形,由此得到具备包含上述热固化性树脂组合物的固化物的绝缘层、和与上述绝缘层的至少一个表面接触存在的金属层的覆金属层叠板的工序。而且,上述金属层如上所述那样,具备金属基材、和设置于上述金属基材的至少与上述绝缘层接触的接触面侧的包含钴的阻隔层,上述接触面的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。根据这样的制造方法,能够制造上述覆金属层叠板。

另外,本发明的另个实施方式的带树脂的金属构件(带树脂的金属箔)具备绝缘层、及与上述绝缘层的一个表面接触存在的金属层。如图2所示,该带树脂的金属构件(带树脂的金属箔)21可列举出具备绝缘层22、和以与其一个面接触的方式配置的金属层13。需要说明的是,图2为示出本实施方式的带树脂的金属构件21的构成的截面图。

另外,作为上述绝缘层22,为如上所述的包含上述热固化性树脂组合物的半固化物者,具备上述热固化性树脂组合物的半固化物(B阶的上述热固化性树脂组合物)和金属层。另外,作为上述绝缘层,只要包含上述热固化性树脂组合物的半固化物即可,可以包含纤维质基材,也可以不包含纤维质基材。另外,作为纤维质基材,可以使用与预浸料的纤维质基材同样的纤维质基材。

另外,作为金属层13,为与上述覆金属层叠板所具备的金属层同样的金属层。具体而言,另外,上述金属层13具备:金属基材14、和设置于上述金属基材14的至少与上述绝缘层12接触的接触面16侧的阻隔层15。作为上述金属层13,如图2所示,可列举出具备金属基材14、和设置于上述金属基材14的与上述绝缘层12接触的接触面16侧的阻隔层15。另外,上述金属层可以在上述金属基材的两面具备上述阻隔层。另外,上述接触面16的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

这样的带树脂的金属构件为能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的带树脂的金属构件。另外,该带树脂的金属构件不仅能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板,而且发挥了优异的耐热性。

另外,本实施方式的带树脂的金属构件的制造方法只要为能够制造上述带树脂的金属构件的方法,就没有特别限定。作为上述带树脂的金属构件的制造方法,首先,与覆金属层叠板的制造方法同样,使上述聚苯醚的至少一部分以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式与上述环氧化合物的环氧基反应。需要说明的是,此处的反应为上述的预备反应。通过这样进行预备反应,从而得到含有上述反应产物的热固化性树脂组合物。在该工序中,可以含有除上述反应产物以外的成分。其后,使用该热固化性树脂组合物,除此以外,与通常的带树脂的金属构件的制造方法同样地操作,能够得到覆金属层叠板。例如可列举出将上述热固化性树脂组合物、例如制备成清漆状的热固化性树脂组合物涂布于上述金属层上的方法等。即,作为本发明的实施方式的带树脂的金属构件,可列举出将上述热固化性树脂组合物涂布于金属层而得到者等。作为涂布的方法,只要为能够将热固化性树脂组合物涂布于金属层的方法,就没有特别限定。例如可列举出使用了辊、模涂布、及棒涂布的方法、喷雾等。另外,作为带树脂的金属构件的制造方法,可以在上述涂布之后对涂布有热固化性树脂组合物的金属层进行干燥、加热。即,作为带树脂的金属构件的制造方法,例如可列举出将制备成清漆状的热固化性树脂组合物涂布于金属层上后进行干燥的方法;将制备成清漆状的热固化性树脂组合物涂布于金属层上后进行加热的方法;及将制备成清漆状的热固化性树脂组合物涂布于金属层上,干燥后进行加热的方法等。

需要说明的是,通过对涂布有热固化性树脂组合物的金属层在期望的加热条件、例如在80~180℃下进行1~10分钟加热,可得到半固化状态(B阶)的带树脂的金属构件。

这样的带树脂的金属构件(带树脂的金属箔)能够制造介电特性、及耐热性优异的覆金属层叠板、布线板。即,带树脂的金属构件能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板。

另外,本发明的另一个实施方式的布线板具备绝缘层、及与上述绝缘层的至少一个表面接触存在的布线。即,该布线板在上述绝缘层的表面上具有布线。如图3所示,该布线板31可列举出具备绝缘层12、和以与其两面接触的方式配置的布线17。另外,对于上述布线板,可以仅在上述绝缘层的一个面上接触而具备布线。需要说明的是,图3为示出本实施方式的布线板31的构成的截面图。

上述布线17与上述覆金属层叠板中的金属层同样,具备金属基材18、和设置于上述金属基材18的至少与上述绝缘层12接触的接触面20侧的阻隔层19。作为上述布线17,如图3所示,可列举出具备金属基材18、和设置于上述金属基材18的与上述绝缘层12接触的接触面20侧的阻隔层19。另外,上述布线可以在上述金属基材的两面具备上述阻隔层。另外,上述接触面20的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

另外,作为上述绝缘层12,可列举出与上述覆金属层叠板的绝缘层同样的层。

另外,作为上述布线17,例如可列举出将上述覆金属层叠板的金属层局部除去而形成的布线等。另外,作为这样的布线,例如可列举出通过减成法、加成法、半加成法、化学机械研磨(CMP)、使用了沟槽、喷墨、刮板、及转印等的方法形成的布线等。

这样的布线板为减少了信号传输时的损耗的布线板。另外,该布线板不仅减少了信号传输时的损耗,而且发挥了优异的耐热性。

本实施方式的布线板的制造方法只要为能够使用上述覆金属层叠板、或上述带树脂的金属构件制造上述布线板的方法,就没有特别限定。作为上述布线板的制造方法,例如可列举出通常的使用覆金属层叠板的方法等。作为使用覆金属层叠板制作布线板的方法,可列举出对覆金属层叠板的表面的金属层进行蚀刻加工等而进行电路形成的方法等。根据该方法,能够得到在覆金属层叠板的表面设置有导体图案作为电路的布线板。即,本实施方式的布线板为通过将上述覆金属层叠板的表面的金属层局部除去从而进行电路形成而得到的。作为上述布线板的制造方法,例如可列举出如下的制造方法等,该制造方法具备得到热固化性树脂组合物的工序,所述热固化性树脂组合物含有通过使上述聚苯醚的至少一部分以末端羟基浓度成为700μmol/g以下的方式与上述环氧化合物的环氧基反应而得到的反应产物。进而,还具备:使上述热固化性树脂组合物浸渗至纤维质基材,得到预浸料的工序;将金属层层叠于上述预浸料,进行加热加压成形,由此得到具备包含上述热固化性树脂组合物的固化物的绝缘层、及与上述绝缘层的至少一个表面接触存在的金属层的覆金属层叠板的工序;以及将上述覆金属层叠板的金属层局部除去,由此形成与上述绝缘层的至少一个表面接触存在的布线的工序。而且,上述金属层具备金属基材、和设置于上述金属基材的至少与上述绝缘层接触的接触面侧的包含钴的阻隔层,上述接触面的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。

根据这样的制造方法,能够制造减少了信号传输时的损耗的布线板。

以下,通过实施例更具体地对本发明进行说明,但本发明的范围不限定于此。

实施例

[反应产物的制备]

对本实施例中制备反应产物时使用的各成分进行说明。

(聚苯醚:PPE)

·PPE-1:SABIC Innovative Plastics公司制的SA90(重均分子量Mw:1500、平均羟基数:1.9个、末端羟基浓度:1270μmol/g、上述式(1)的结构式中的X为-C(CH3)2-)

·PPE-2:SABIC Innovative Plastics公司制的SA120(重均分子量Mw:2500、平均羟基数:1个、末端羟基浓度:400μmol/g、上述式(1)的结构式中的X为-C(CH3)2-)

(环氧化合物)

·环氧化合物1:二环戊二烯型环氧化合物(DIC公司制的EPICLON HP7200、数均分子量Mn:550、平均环氧基数2.3个)

·环氧化合物2:二环戊二烯型环氧化合物(DIC公司制的EPICLON HP7200H、数均分子量Mn:650、平均环氧基数2.5个)

·环氧化合物3:双酚A型环氧化合物(DIC公司制的EPICLON 850S、数均分子量Mn:350、平均环氧基数2个)

·环氧化合物4:烷基苯酚缩水甘油醚(DIC公司制的EPICLON 520、数均分子量Mn:210、平均环氧基数1个)

(预反应时的催化剂)

·2E4MZ:2-乙基-4-咪唑(四国化成工业公司制)

[制备方法]

以使成为表1及2中记载的配混比例的方式,将各成分添加至甲苯中后,在100℃下搅拌2~10小时。通过这样操作,使上述聚苯醚与上述环氧化合物预先进行反应(预备反应:预反应),由此制备上述反应产物。得到的反应产物的固体成分浓度分别制备成60%。

[预反应的结果(反应)]

对于预备反应,目视进行评价,判断是否发生了凝胶化。其结果,不能确认到凝胶化时,评价为“○”,能够确认到凝胶化时,评价为“×”。需要说明的是,未进行预反应的情况下,示为“-”。

[反应产物的末端羟基浓度:预备反应后的末端羟基浓度]

而且,关于反应产物的末端羟基浓度,如下地进行测定。

具体而言,测定使聚苯醚和环氧化合物混合的预备反应前的溶液的吸光度。具体而言,对预备反应前的溶液在二氯甲烷中添加10%四乙基氢氧化铵的乙醇溶液,用紫外线吸光光度计(岛津制作所公司制的UVmini-1240),在测定波长318nm下进行测定,由此测定预备反应前的溶液的吸光度。接着,通过同样的方法,测定预备反应后的溶液的吸光度。而且,由得到的各自的吸光度和聚苯醚的配混量算出末端羟基浓度。

将以上的结果示于表1及2。

<实施例1>

[热固化性树脂组合物的制备]

对本实施例中制备热固化性树脂组合物时使用的各成分进行说明。

(氰酸酯化合物)

·氰酸酯化合物:2,2-双(4-氰酰苯基)丙烷(Lonza Japan公司制的BADCy)

(固化催化剂:有机金属盐)

·辛酸锌(DIC公司制、锌浓度18质量%)

(阻燃剂:卤素系阻燃剂)

·SAYTEX8010:亚乙基双(五溴苯基)(Albemarle Japan Corporation制的SAYTEX8010、熔点350℃、在热固化性树脂组合物中分散而不相容的卤素系阻燃剂)

(填充材料:无机填充材料)

无机填料(Admatechs Company Limited制的SC-2500-SEJ、用环氧硅烷型的硅烷偶联剂进行了处理的二氧化硅)

[制备方法]

首先,以成为表1及表2中记载的组成(配混比例)的方式,将得到的反应产物的溶液加热至60℃,向该溶液中添加氰酸酯化合物及根据需要的环氧化合物并混合。将该混合物在60℃下搅拌30分钟,使其完全溶解。其后,向该溶液中以成为表1及表2中记载的组成(配混比例)的方式添加剩余的成分,用球磨机使其分散。通过这样操作,从而得到清漆状的热固化性树脂组合物(清漆)。

接着,使得到的清漆浸渗至作为纤维质基材的由E玻璃形成的玻璃布(日东纺织公司制的#2116型、WEA116E、E玻璃、厚度0.1mm)后,在150℃下进行约3~5分钟加热干燥,由此得到预浸料。

而且,使6张所得各预浸料重合,以与预浸料接触的方式,在其两侧分别配置作为金属层的、通过钴处理而形成经镀钴处理的铜箔(福田金属箔粉工业公司制的T9FZ-SV[具备钴阻隔层的铜箔、Rz:1.6μm、厚度18μm]、表1中记为金属层1)而得到的层(钴阻隔层)。将其作为被压体,在温度220℃、压力3MPa的条件下进行加热加压,由此得到在两面粘接有金属层的厚度约0.75mm的覆金属层叠板。

<实施例2~9、比较例1~7>

对于实施例2~9、比较例1~7,分别将热固化性树脂组合物的组成、金属层、及纤维质基材改为表1及表2所示那样,除此以外,与实施例1同样。

需要说明的是,作为由NE玻璃形成的玻璃布,使用日东纺织公司制的#2116型(NEA116、NE玻璃、厚度0.1mm)。

另外,作为金属层2,使用进行了镀钴处理的铜箔(具备钴阻隔层的铜箔、福田金属箔粉工业公司制的T9DA-SV[Rz:1.0μm、厚度18μm]。

另外,作为金属层3,使用进行了镀钴处理的铜箔(具备钴阻隔层的铜箔、福田金属箔粉工业公司制的T9FZ-HS[Rz:6.0μm、厚度18μm]。

另外,作为金属层4,使用进行了镀镍处理的铜箔(具备镍层的铜箔、福田金属箔粉工业公司制的T4X-SV[Rz:1.1μm、厚度18μm]。

<实施例10>

实施例10为绝缘层中不含纤维质基材的带树脂的金属构件(带树脂的金属箔)。具体而言,绝缘层中不含纤维质基材,热固化性树脂组合物的组成及金属层使用表2所示者,除此以外,与实施例1同样地操作,制造带树脂的金属构件。

利用以下所示的方法对如上所述那样制备的各覆金属层叠板或带树脂的金属箔进行评价。对于带树脂的金属箔的评价方法,以下使用带树脂的金属箔代替覆金属层叠板,除此以外,利用同样的方法进行。需要说明的是,对于制造反应产物时发生凝胶化而无法评价的情况,在各评价中示为“-”。

[介电特性(相对介电常数及介电损耗角正切)]

利用依据IPC-TM650-2.5.5.9的方法测定10GHz下的覆金属层叠板的相对介电常数及介电损耗角正切。具体而言,使用阻抗分析仪(Agilent Technologies公司制的RF阻抗分析仪HP4291B),测定10GHz下的覆金属层叠板的相对介电常数及介电损耗角正切。

[传输损耗]

通过蚀刻使覆金属层叠板的一个金属层形成宽度100~200μm、长度1000mm的直线的布线。对该布线施加15GHz的信号,测量其传输损耗(dB/m)。

[玻璃化转变温度(Tg)]

首先,测定将覆金属层叠板的两面的金属层蚀刻除去而得到的未包层板的Tg。具体而言,使用Seiko Instruments Inc.制的粘弹性光谱仪“DMS100”,测定未包层板的Tg。此时,在弯曲模块下将频率设为10Hz,进行动态粘弹性测定(DMA),将在升温速度5℃/分钟的条件下从室温升温至280℃时的tanδ显示出极大的温度作为Tg(℃)。

[烘箱耐热性]

基于JIS C 6481的标准,将覆金属层叠板在设定为270℃的恒温槽中放置1小时后取出。然后,目视观察取出的覆金属层叠板。不能确认到膨胀的发生时,评价为“○”,能够确认到膨胀的发生时,,评价为“×”。

[层间密合性:层间粘接强度]

依据JIS C 6481的标准,测定金属层与绝缘层之间的层间粘接强度(N/mm)。

将上述各评价中的结果示于表1及表2。

[表1]

[表2]

根据表1及表2可知,实施例1~9的覆金属层叠板、实施例10的带树脂的金属构件能够适当地制造介电特性优异、减少了信号传输时的损耗的布线板。另外可知,实施例1~9的覆金属层叠板、实施例10的带树脂的金属构件不仅减少了信号传输时的损耗,而且耐热性也优异。另外,对于实施例1~9的覆金属层叠板、实施例10的带树脂的金属构件,金属层与绝缘层的粘接强度高。

需要说明的是,实施例1~9的覆金属层叠板、实施例10的带树脂的金属构件具备包含含有平均羟基数为1.5~2个的聚苯醚与平均环氧基数为2~2.3个的环氧化合物的反应产物的热固化性树脂组合物的固化物的绝缘层,上述反应产物的末端羟基浓度为700μmol/g以下,金属层满足以下的条件。作为金属层,具备钴阻隔层,该层的表面粗糙度以十点平均粗糙度Rz计为2μm以下。而且,对于实施例1~9的覆金属层叠板、实施例10的带树脂的金属构件,该阻隔层以与上述绝缘层接触的方式配置。

与此相对,上述反应产物的末端羟基浓度超过700μmol/g的情况下(比较例1),金属层与绝缘层的粘接强度低。由此,制成布线板时,容易引起布线的剥离。另外,制造反应产物时使用平均环氧基数小于2的环氧化合物的情况下(比较例2、4)、未进行预备反应的情况下(比较例7),绝缘层的耐热性低,另外,金属层与绝缘层的粘接强度低。由此,对于比较例1、2、4、7,制成布线板时,容易引起布线的剥离,不是能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板。

另外,制造反应产物时使用平均环氧基数超过2.3的环氧化合物的情况下(比较例3),反应产物发生凝胶化,无法制造适当的覆金属层叠板。

另外,作为阻隔层使用具有包含镍的层的金属层的情况下(比较例5)、使用Rz大于2μm的金属层的情况下(比较例7),与上述实施例相比,信号传输时的损耗大。由此,比较例5、7不是能够适当地制造减少了信号传输时的损耗的布线板的覆金属层叠板。

产业上的可利用性

本发明能够提供优异性能的覆金属层叠板、带树脂的金属构件、布线板,因此有用。

附图标记说明

11 覆金属层叠板

12、22 绝缘层

13 金属层

14、18 金属基材

15、19 阻隔层

16、20 接触面

17 布线

21 带树脂的金属构件(带树脂的金属箔)

31 布线板

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