树脂组合物以及采用其得到的粘接膜、覆盖膜、层间粘接剂的制作方法_2

文档序号:9332053阅读:来源:国知局
072] 在本发明的树脂组合物中,作为成分(A),使用通式(1)所示的乙烯基化合物中质 均分子量(Mw)为500~4000的乙烯基化合物的理由如以下所述。
[0073] 若质均分子量(Mw)不足500,则使用该树脂组合物制成的粘接膜及覆盖膜丧失柔 软性,成为脆且易破裂的膜。另外,在热压接时或加热固化时熔融粘度过度降低,因此存在 损害使用该树脂组合物制成的粘接膜及覆盖膜的膜厚的均匀性的风险、在使用该树脂组合 物作为层间粘接剂时损害层间粘接部的厚度的均匀性的风险。
[0074] 另一方面,若质均分子量(Mw)超过4000,则溶解性降低,因此在树脂组合物的制 备时构成问题。具体而言,在以溶剂稀释树脂组合物制备清漆时需要在热甲苯中长时间混 合溶解。另外,若为了制作膜而使清漆回到室温,则开始重结晶,清漆的保存稳定性变差。另 外,由于在膜化后进行结晶化,因而难以维持作为膜的形状。因此,使用该树脂组合物制成 的粘接膜及覆盖膜容易破裂。另外,变得无法制作薄膜的膜。进而,膜表面的平滑性变差。
[0075] 作为成分(A),更优选使用通式(1)所示的乙烯基化合物中质均分子量(Mw)为 800~3500的乙烯基化合物,进一步优选使用质均分子量(Mw)为1000~3000的乙烯基化 合物。
[0076] 上述通式(1)所示的乙烯基化合物的制法并无特别限定,可以以任何方法来制 造。例如可以通过在氢氧化钠、碳酸钾、乙醇钠等碱催化剂存在下并根据需要使用苄基三正 丁基溴化铵、18 -冠一 6 -醚等相转移催化剂使氯甲基苯乙烯与下述通式(7)所示的化合 物反应而得到。
[0077]
[0078] 通式(7)中的一(0 -X- 0)及一(Y- 0)-如上述就通式(1)所述那样。
[0079] 成分(B):苯乙烯含量为15~35%的聚苯乙烯一聚(乙烯/ 丁烯)嵌段共聚物
[0080] 成分(C):苯乙烯含量为25~40%的聚苯乙烯一聚(乙烯一乙烯/丙烯)嵌段共 聚物
[0081] 在本发明的树脂组合物中,成分(B)及(C)尤其有助于使用该树脂组合物制成的 粘接膜及覆盖膜的高频下的优异电特性(在频率1GHz以上的区域下的低介电常数(e)及 低介质损耗角正切(tanS))、膜性状及耐热性。另外,在使用本发明的树脂组合物作为层间 粘接剂时,有助于高频下的优异电特性(在1GHz以上的区域下的低介电常数(e)及低介 质损耗角正切(tanS))、及耐热性。
[0082] 其中,与成分⑶相比,成分(C)的介质特性更优异,有助于高频下的优异电特性 (在频率1GHz以上的区域下的低介电常数(e)及低介质损耗角正切(tanS))。
[0083] 但是,与成分(B)相比,成分(C)的热固化物的弹性模量(拉伸弹性模量)更高, 因此,若单独使用成分(C),则热固化时的收缩应力变高,因此需要将成分(B)组合使用。
[0084] 因此,在本发明的树脂组合物中,以如以下所述的特定的配合比例使用成分(B) 及(C)。
[0085] 在本发明中,树脂组合物中的成分(B)及(C)的质量比为(BV(C) = 1. 00以上且 4. 00以下。
[0086] 若(BV(C)=不足1. 00,则虽然得到所需的粘接强度,但是热固化物的弹性模量 变高,因此使用树脂组合物制成的粘接膜及覆盖膜的热固化时的收缩应力变高,容易产生 翘曲。另外,在使用树脂组合物作为层间粘接剂时,若层间粘接部的应力变形变大,则产生 翘曲而通孔连接的可靠性降低。
[0087] 另一方面,若(B)八〇=超过4. 00,则热固化物的弹性模量变低,因此虽然能够抑 制使用树脂组合物制成的粘接膜及覆盖膜中的翘曲的产生、采用树脂组合物得到的层间粘 接部中的翘曲的产生,但是无法得到所需的粘接强度。
[0088] 若(BV(C) = 1. 00以上且4. 00以下,则热固化物的弹性模量不会变高,并且可以 得到所需的粘接强度。
[0089] 成分⑶及(C)的质量比更优选为(BV(C) = 1. 5以上且3. 5以下。
[0090] 但是,成分(B)及(C)需要使用苯乙烯含量处于上述特定范围的成分(B)及(C)。
[0091] 若成分(B)的苯乙烯含量不足15%,则存在与树脂组合物的其他成分的相容性低 劣的问题。
[0092] 另一方面,若成分(B)的苯乙烯含量超过35%,则使用树脂组合物制成粘接膜或 覆盖膜时,存在在未固化膜中产生裂纹等难以成膜的问题。
[0093] 若成分(C)的苯乙烯含量不足25%,则存在与树脂组合物的其他成分的相容性低 劣的问题。
[0094] 另一方面,若成分(C)的苯乙烯含量超过40%,则使用树脂组合物制成粘接膜或 覆盖膜时,存在在未固化膜产生裂纹等难以成膜的问题。
[0095] 成分⑶:环氧树脂
[0096] 在本发明的树脂组合物中,成分(D)有助于将使用该树脂组合物制成的粘接膜及 覆盖膜、以及将该树脂组合物作为层间粘接剂使用时的热固化性及粘接性。
[0097] 另外,通过使用成分(D),从而使成分(E)对甲苯、甲乙酮、甲基异丁基酮等低沸点 溶剂的溶解性提尚。
[0098] 在本发明的树脂组合物中,成分(D)的含量以相对于成分(A)~(E)的总质量的 质量百分比计为1~10质量%。
[0099] 若成分(D)的含量不足1质量%,则存在将使用该树脂组合物制成的粘接膜及覆 盖膜、以及将该树脂组合物作为层间粘接剂使用时的粘接性变得不充分等问题。
[0100] 若成分(D)的含量超过10质量%,则相容性变差,并且无法得到所需的介质损耗 角正切(tanS)值。另外,使用该树脂组合物制成的粘接膜及覆盖膜在热固化时的流出量 变得过大。进而,由于成分(D)在全部成分中所占的比例变多,因此耐热性低劣的成分(D) 的特性对使用该树脂组合物制成的粘接膜及覆盖膜、以及使用该树脂组合物得到的层间粘 接部整体造成影响。因此,存在使用该树脂组合物制成的粘接膜及覆盖膜、以及使用了该树 脂组合物的层间粘接部的耐热性或固化性降低的风险。
[0101] 本发明的树脂组合物更优选含有相对于成分(A)~(E)的总质量为1~5质量% 的成分(D)。
[0102] 作为成分(D)使用的环氧树脂并无特别限定,可以使用酚醛清漆型环氧树脂、双 酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、联苯型环氧树脂、芴型环氧树脂、萘型环氧树脂等各种 环氧树脂。
[0103] 但是,在使用分子中存在羟基的环氧树脂作为成分(D)的环氧树脂时,若环氧树 脂的含量增加,则在基于羟基的极性的影响下树脂组合物的介电常数上升。
[0104] 因此,成分(D)的环氧树脂优选使用在分子中不存在羟基的环氧树脂。在上述的 环氧树脂中,与此相适的还有在分子中不存在羟基的联苯型环氧树脂、芴型环氧树脂、萘型 环氧树脂。
[0105] 通过使用这些在分子中不存在羟基的环氧树脂,可以抑制介电常数的上升。
[0106] 予以说明,在上述的环氧树脂中,可以使用任意1种,也可以并用2种以上。
[0107] 从热固化性、粘接性、固化后的机械特性的理由出发,作为成分(D)使用的环氧树 脂优选数均分子量(Mn)为150~2500的环氧树脂。
[0108] 成分(E):双马来酰亚胺
[0109] 在本发明的覆盖膜中,成分(E)的双马来酰亚胺与成分(A)的乙烯基化合物作用, 可以在更低的温度下进行覆盖膜的粘接层的加热固化。
[0110] 这是由于:在本发明中,从介质特性的保持、粘接强度的赋予以及高Tg(玻璃化转 变温度)化的观点出发,优选使用双马来酰亚胺。
[0111] 成分(E)的双马来酰亚胺的配合量优选由相对于成分㈧的乙烯基化合物的乙烯 基的当量比来决定。具体而言,相对于成分(A)的乙烯基化合物的乙烯基1当量,成分(E) 的双马来酰亚胺为0. 1~3当量,优选为0. 5~1. 5当量,更优选为0. 8~1. 3当量。
[0112] 在本发明的树脂组合物中,成分(A)、(E)为热固化性的树脂材料,成分(B)、(C)为 热塑性的树脂材料。
[0113] 在本发明中,这些热固化性的树脂材料与热塑性的树脂材料的配合比例给树脂组 合物的物性带来影响。因此,以如下所述的特定配合比例使用(成分(A)、(E))及(成分 ⑶、(C))〇
[0114] 予以说明,成分(D)的环氧树脂也为热固化性的树脂材料,但如上所述,成分(D) 的含量以相对于成分(A)~(E)的总质量的质量百分比计少至1~10质量%,因此若以如 下所述的特定配合比例使用(成分(A)、(E))及(成分(B)、(C)),则可以忽略成分(D)给 本发明的树脂组合物的物性带来的影响。
[0115] 在本发明的树脂组合物中,成分(A)、(E)的总量与成分(B)、(C)的总量的质量比 为(A+EV(B+C) = 0? 81 以上且 1. 00 以下。
[0116] 若各成分的质量比(A+EV(B+C)=不足0.81,则无法得到所需的粘接强度。
[0117] 另一方面,若(A+EV(B+C)=超过1. 00,则热固化物的弹性模量变高,因此容易产 生在使用树脂组合物制成的粘接膜及覆盖膜中的翘曲、采用树脂组合物得到的层间粘接部 中的翘曲。
[0118] 成分(F):利用差示扫描量热(DSC)测定得到的放热峰在100°C以上且180°C以下 的有机过氧化物
[0119] 在本发明的树脂组合物中,成分(F)促进作为成分(A)使用的乙烯基化合物的反 应,能够在180°C以下进行低温固化。另外,还发挥翘曲的降低、尺寸稳定性、焊料耐热性等 耐热性的提高、剥离强度的提高等作用。
[0120] 本发明中的利用DSC测定得到的放热峰是指按照下述步骤测定得到的放热峰。
[0121] 从利用差示扫描量热计以5°C /min的速度升温得到的DSC曲线读取放热峰。在本 发明中,以峰顶的温度作为对象物的放热峰。
[0122] 若利用DSC测定得到的放热峰不足KKTC,则由树脂组合物形成粘接膜或覆盖膜 时会因热历程进行反应并固化。因此,丧失粘接功能。另外,在将本发明的树脂组合物用作 多层印刷电路板的层间粘接剂时,也需要在涂布包含树脂组合物的清漆后使溶剂挥发、并 进行干燥,因此与形成粘接膜或覆盖膜时同样会因由热历程所致的固化而丧失粘接功能。
[0123] 若利用DSC测定得到的放热峰超过180°C,则在180°C以下的热固化时间变长。
[0124] 在本发明中,利用DSC测定得到的放热峰更优选在120~180°C。
[0125] 在本发明中,作为成分(F)的有机过氧化物,可以使用:异壬酰基过氧化物、癸酰 基过氧化物、月桂酰基过氧化物、对氯苯甲酰基过氧化物、二(3, 5, 5 -三甲基己酰基)过氧 化物等二酰基过氧化物类;2, 2 -二(4, 4 一二一(二一叔丁基过氧)环己基)丙烷等过氧 基缩酮类;二一 3 -甲氧基丁基过氧二碳酸酯、二环己基过氧二碳酸酯等过氧基二碳酸酯 类;叔丁基过氧苯甲酸酯、叔丁基过氧乙酸酯、叔丁基过氧一 2 -乙基己酸酯、叔丁基过氧 异丁酸酯、叔丁基过氧戊酸酯、叔丁基二过氧己二酸酯、异丙苯基过氧新癸酸酯、叔丁基过 氧苯甲酸酯、1,1,3, 3 -四甲基丁基过氧基一 2 -乙基己酸酯、2, 5 -二甲基一 2, 5二(苯 甲酰基过氧基)己烷等过氧化酯类;甲乙酮过氧化物、环己酮过氧化物等酮过氧化物类;二 叔丁基过氧化物、二异丙苯基过氧化物、叔丁基异丙苯基过氧化物、1,1 一二(叔己基过氧 基)一 3, 3, 5 -三甲基环己烷、二叔己基过氧化物、二(2 -叔丁基过氧基异丙基)苯等二 烷基过氧化物类;异丙苯羟基过氧化物、叔丁基过氧化氢、对薄荷烷过氧化氢等过氧化氢类 等。
[0126] 其中,优选过氧化酯类及二烷基过氧化物类,从使利用DSC测定得到的放热峰在 120~180°C以及组合物的保存稳定性良好的方面出发,特别优选叔丁基过氧苯甲酸酯、 1,1,3, 3 -四甲基丁基过氧基一 2 -乙基
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