JP6724474B2 - 樹脂シート - Google Patents
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Description
薄膜の絶縁層において絶縁性を維持するには、絶縁層の平坦性を高めつつ、埋め込み性を良好にすることが考えられるが、樹脂組成物層の振動数1Hz、歪み1degでの最低溶融粘度を8000ポイズ以上とすることにより、熱硬化工程等における樹脂組成物層の動きが抑制され、平坦性が向上する。その一方で、振動数1Hz、歪み5degでの最低溶融粘度を8000ポイズ以下とすることにより、ラミネート工程で圧力が加わった際に、埋め込み性が良好になる。
[1] (A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤、及び、(C)無機充填材を含む樹脂組成物層を備える樹脂シートであって、該樹脂組成物層中の不揮発成分を100質量%とした場合、(C)無機充填材が50質量%以上であり、該樹脂組成物層の、振動数1Hz、歪み1degでの最低溶融粘度が8000ポイズ以上であり、該樹脂組成物層の、振動数1Hz、歪み5degでの最低溶融粘度が8000ポイズ以下である、樹脂シート。
[2] 樹脂組成物層の厚みが15μm以下である、[1]に記載の樹脂シート。
[3] (A)エポキシ樹脂が液状の液状エポキシ樹脂を含む、[1]または[2]に記載の樹脂シート。
[4] (C)無機充填材の平均粒径が0.05〜0.35μmである、[1]〜[3]のいずれかに記載の樹脂シート。
[5] プリント配線板の絶縁層形成用である、[1]〜[4]のいずれかに記載の樹脂シート。
[6] 第1の導体層と、第2の導体層と、第1の導体層と第2の導体層との間に形成された6μm以下の絶縁層と、を含むプリント配線板の、該絶縁層形成用である、[1]〜[5]のいずれかに記載の樹脂シート。
[7] 第1の導体層、第2の導体層、及び、第1の導体層と第2の導体層との間に形成された6μm以下の絶縁層を含む、プリント配線板であって、該絶縁層は、[1]〜[6]のいずれかに記載の樹脂シートの樹脂組成物層の硬化物である、プリント配線板。
[8] [7]に記載のプリント配線板を含む、半導体装置。
樹脂組成物は、(A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤及び(C)無機充填材を含む。樹脂組成物は、さらに、必要に応じて、熱可塑性樹脂、硬化促進剤、難燃剤及び有機充填材等の添加剤を含んでいてもよい。
樹脂組成物は(A)エポキシ樹脂を含む。(A)エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールAF型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリスフェノール型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、tert−ブチル−カテコール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、線状脂肪族エポキシ樹脂、ブタジエン構造を有するエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹脂、シクロヘキサンジメタノール型エポキシ樹脂、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂、トリメチロール型エポキシ樹脂、テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。エポキシ樹脂は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。(A)成分は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、及びビフェニル型エポキシ樹脂から選択される1種以上であることが好ましい。
樹脂組成物は、(B)硬化剤を含む。硬化剤としては、エポキシ樹脂を硬化する機能を有するものであれば、特に限定されず、例えば、フェノール系硬化剤、ナフトール系硬化剤、活性エステル系硬化剤、ベンゾオキサジン系硬化剤、シアネートエステル系硬化剤、及びカルボジイミド系硬化剤などが挙げられる。硬化剤は1種単独で用いてもよく、又は2種以上を併用してもよい。
樹脂組成物は、(C)無機充填材を含む。無機充填材の材料は特に限定されないが、例えば、シリカ、アルミナ、ガラス、コーディエライト、シリコン酸化物、硫酸バリウム、炭酸バリウム、タルク、クレー、雲母粉、酸化亜鉛、ハイドロタルサイト、ベーマイト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化マンガン、ホウ酸アルミニウム、炭酸ストロンチウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ビスマス、酸化チタン、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸バリウム、ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、リン酸ジルコニウム、及びリン酸タングステン酸ジルコニウム等が挙げられる。これらの中でもシリカが特に好適である。シリカとしては、例えば、無定形シリカ、溶融シリカ、結晶シリカ、合成シリカ、中空シリカ等が挙げられる。またシリカとしては球状シリカが好ましい。無機充填材は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の樹脂シートは、さらに(D)熱可塑性樹脂を含有していてもよい。これにより歪み1degの溶融粘度を上げて平坦性を調整しやすくすることができる。
本発明の樹脂シートは、さらに(E)硬化促進剤を含有していてもよい。
本発明の樹脂シートは、さらに(F)難燃剤を含んでもよい。難燃剤としては、例えば、有機リン系難燃剤、有機系窒素含有リン化合物、窒素化合物、シリコーン系難燃剤、金属水酸化物等が挙げられる。難燃剤は1種単独で用いてもよく、又は2種以上を併用してもよい。
樹脂組成物は、(G)有機充填材を含んでもよい。有機充填材としては、プリント配線板の絶縁層を形成するに際し使用し得る任意の有機充填材を使用してよく、例えば、ゴム粒子、ポリアミド微粒子、シリコーン粒子等が挙げられる。
樹脂組成物は、さらに必要に応じて、他の添加剤を含んでいてもよく、斯かる他の添加剤としては、例えば、有機銅化合物、有機亜鉛化合物及び有機コバルト化合物等の有機金属化合物、並びに増粘剤、消泡剤、レベリング剤、密着性付与剤、及び着色剤等の樹脂添加剤等が挙げられる。
本発明の樹脂シートは、樹脂組成物層を備え、樹脂組成物層は樹脂組成物から形成される。
本発明の樹脂シートの樹脂組成物層の熱硬化条件は特に限定されず、例えば、後述するプリント配線板の絶縁層を形成するに際して通常採用される条件を使用してよい。また、樹脂組成物層を熱硬化させる前に予備加熱をしてもよく、熱硬化条件における加熱は予備加熱を含めて複数回行ってもよい。熱硬化条件の一例として、まず樹脂組成物層を100℃で30分間、次いで180℃で30分間、さらに200℃で90分間熱硬化させる。
本発明のプリント配線板は、本発明の樹脂シートの樹脂組成物層の硬化物により形成された絶縁層、第1の導体層、及び第2の導体層を含む。本発明のプリント配線基板は、本発明の硬化物を絶縁層として備えるものであってもよい。絶縁層は、第1の導体層と第2の導体層との間に設けられていて、第1の導体層と第2の導体層とを絶縁している(導体層は配線層ともいう)。本発明の樹脂シートの樹脂組成物層の硬化物により形成された絶縁層は薄膜絶縁性に優れることから、第1及び第2の導体層間の絶縁層の厚みが6μm以下であっても絶縁性に優れる。
なお、絶縁層全体の厚みt2は、好ましくは20μm以下、より好ましくは15μm以下、さらに好ましくは12μm以下である。下限については特に限定されないが1μm以上とし得る。
(I)内層基板上に、樹脂シートの樹脂組成物層が内層基板と接合するように積層する工程
(II)樹脂組成物層を熱硬化して絶縁層を形成する工程
(i)対向する第1及び第2の主面を有し、該第1及び第2の主面間を貫通するキャビティが形成された内層基板と、内層基板の第2の主面と接合している仮付け材料と、内層基板のキャビティの内部において仮付け材料によって仮付けされた部品とを含む、部品仮付け内層基板を準備する工程、
(ii)本発明の樹脂シートを、樹脂組成物層が内層基板の第1の主面と接合するように積層する工程、
(iii)内層基板の第2の主面から仮付け材料を剥離する工程、
(iv)樹脂シートを、樹脂組成物層が内層基板の第2の主面と接合するように積層する工程、及び
(v)樹脂組成物層を熱硬化する工程、を含む。
(1)内層基板と、該基材の少なくとも一方の面に設けられた配線層とを有する配線層付き基材を準備する工程、
(2)本発明の樹脂シートを、配線層が樹脂組成物層に埋め込まれるように、配線層付き基材上に積層し、熱硬化させて絶縁層を形成する工程、
(3)配線層を層間接続する工程、及び
(4)基材を除去する工程、を含む。
本発明の半導体装置は、本発明のプリント配線板を含む。本発明の半導体装置は、本発明のプリント配線板を用いて製造することができる。
まずは無機充填材の測定方法・評価方法について説明する。
無機充填材100mg、分散剤(サンノプコ(株)製「SN9228」)0.1g、メチルエチルケトン10gをバイアル瓶に秤取り、超音波にて20分間分散した。レーザー回折式粒度分布測定装置((株)島津製作所製「SALD−2200」)を使用して、回分セル方式で粒度分布を測定し、メディアン径による平均粒径を算出した。
BET全自動比表面積測定装置((株)マウンテック製Macsorb HM−1210)を使用して、無機充填材の比表面積を測定した。
無機充填材の単位表面積当たりのカーボン量は、以下の手順に従って測定した。調製例で調製した無機充填材に、溶剤として十分な量のメチルエチルケトン(MEK)を加えて、25℃で5分間超音波洗浄した。次いで、上澄液を除去し、固形分を乾燥させた。得られた固体について、カーボン分析計((株)堀場製作所製「EMIA−320V」)を用いてカーボン量を測定した。カーボン量の測定値と、使用した無機充填材の質量及び比表面積とに基づいて、無機充填材の単位表面積当たりのカーボン量を算出した。
<樹脂組成物1の調製>
シクロヘキサンジメタノール型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学(株)製「ZX1658GS」、エポキシ当量約169)6部、ビキシレノール型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)6部、ビスフェノールAF型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YL7760」、エポキシ当量約238)6部、ナフタレン型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学(株)製「ESN475V」、エポキシ当量約330)15部、フェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)10部を、ソルベントナフサ20部及びシクロヘキサノン10部の混合溶剤に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「EXB−8000L−65TM」、活性基当量約220、不揮発成分65質量%のトルエン/MEK溶液)35部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)2部、アミノシラン系カップリング剤(信越化学工業(株)製「KBM573」)及びフェニルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM103」)を重量比1:1で表面処理された球状シリカ(電気化学工業(株)製「UFP−30」、平均粒径0.078μm、比表面積30.7m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.20mg/m2)95部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター(ROKITECHNO製「SHP020」)で濾過して、樹脂組成物1を調製した。
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「630LSD」、エポキシ当量約95)2部、ビキシレノール型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)8部、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(DIC(株)製「EXA−7311−G4」、エポキシ当量約213)6部、ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製「NC3000L」、エポキシ当量約272)15部、及びフェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)6部を、ソルベントナフサ15部及びシクロヘキサノン10部の混合溶剤に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、トリアジン骨格含有クレゾールノボラック系硬化剤(DIC(株)製「LA3018−50P」、水酸基当量約151、固形分50%の2−メトキシプロパノール溶液)10部、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「EXB−8000L−65TM」、活性基当量約220、不揮発成分65質量%のトルエン/MEK溶液)15部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)1部、ゴム粒子(ダウ・ケミカル日本(株)製「EXL2655」)2部、アミノシラン系カップリング剤(信越化学工業(株)製「KBM573」)で表面処理された球状シリカ(新日鉄住金マテリアルズ(株)製「SPH516−05」、平均粒径0.29μm、比表面積16.3m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.43mg/m2)60部、アミノシラン系カップリング剤(信越化学工業(株)製「KBM573」)及びフェニルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM103」)を重量比1:1で表面処理された球状シリカ(電気化学工業(株)製「UFP−30」、平均粒径0.078μm、比表面積30.7m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.20mg/m2)40部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター(ROKITECHNO製「SHP020」)で濾過して、樹脂組成物2を調製した。
ナフタレン型エポキシ樹脂(DIC(株)製「HP4032SS」、エポキシ当量約144)4部、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(DIC(株)製「EXA−7311−G4」、エポキシ当量約213)12部、ナフタレン型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学(株)製「ESN475V」、エポキシ当量約330)15部、及びフェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)5部を、ソルベントナフサ15部及びシクロヘキサノン10部の混合溶剤に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、ビスフェノールAジシアネートのプレポリマー(ロンザジャパン(株)製「BA230S75」、シアネート当量約232、不揮発分75質量%のMEK溶液)30部、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「HPC−8000−65T」、活性基当量約225、不揮発成分65質量%のトルエン溶液)8部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)0.4部、硬化促進剤(東京化成(株)製、コバルト(III)アセチルアセトナート(CO(III)Ac)、固形分1質量%のMEK溶液)3部、難燃剤(三光(株)製「HCA−HQ」、10−(2,5−ジヒドロキシフェニル)−10−ヒドロ−9−オキサ−10−フォスファフェナンスレン−10−オキサイド、平均粒径1.1μm)2部、アミノシラン系カップリング剤(信越化学工業(株)製「KBM573」)で表面処理された球状シリカ(新日鉄住金マテリアルズ(株)製「SPH516−05」、平均粒径0.29μm、比表面積16.3m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.43mg/m2)80部、エポキシシラン系カップリング剤(信越化学工業(株)製「KBM403」)及びフェニルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM103」)を重量比1:1で表面処理された球状シリカ(電気化学工業(株)製「UFP−40」、平均粒径0.067μm、比表面積40.8m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.19mg/m2)30部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター(ROKITECHNO製「SHP020」)で濾過して、樹脂組成物3を調製した。
ビスフェノール型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学(株)製「ZX1059」、エポキシ当量約169、ビスフェノールA型とビスフェノールF型の1:1混合品)6部、ビキシレノール型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)6部、ビスフェノールAF型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YL7760」、エポキシ当量約238)6部、ナフタレン型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学(株)製「ESN475V」、エポキシ当量約330)15部、フェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)10部を、ソルベントナフサ25部及びシクロヘキサノン10部の混合溶剤に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「EXB−8000L−65TM」、活性基当量約220、不揮発成分65質量%のトルエン/MEK溶液)35部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)2部、エポキシシラン系カップリング剤(信越化学工業(株)製「KBM403」)及びフェニルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM103」)を重量比1:1で表面処理された球状シリカ(電気化学工業(株)製「UFP−40」、平均粒径0.067μm、比表面積40.8m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.19mg/m2)95部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター(ROKITECHNO製「SHP020」)で濾過して、樹脂組成物4を調製した。
樹脂組成物3の調製において、1)ソルベントナフサの添加量を15部から8部に変え、2)2種の無機充填材(2種の球状シリカ)を、エポキシシラン系カップリング剤(信越化学工業(株)製「KBM403」)で表面処理された球状シリカ((株)アドマテックス製「アドマファインSO−C1」、平均粒径0.63μm、比表面積11.2m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.28mg/m2)110部に変え、3)カートリッジフィルター(ROKITECHNO製「SHP020」)を、カートリッジフィルター(ROKITECHNO製「SHP030」)と変えたこと以外は樹脂組成物3の調製と同様にして、樹脂組成物5を調製した。
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「630LSD」、エポキシ当量約95)2部、ビキシレノール型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX4000HK」、エポキシ当量約185)8部、ナフチレンエーテル型エポキシ樹脂(DIC(株)製「EXA−7311−G4」、エポキシ当量約213)6部、ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製「NC3000L」、エポキシ当量約272)15部、及びフェノキシ樹脂(三菱化学(株)製「YX7553BH30」、固形分30質量%のシクロヘキサノン:メチルエチルケトン(MEK)の1:1溶液)10部を、ソルベントナフサ10部及びシクロヘキサノン5部の混合溶剤に撹拌しながら加熱溶解させた。室温にまで冷却した後、そこへ、トリアジン骨格含有クレゾールノボラック系硬化剤(DIC(株)製「LA3018−50P」、水酸基当量約151、固形分50%の2−メトキシプロパノール溶液)10部、活性エステル系硬化剤(DIC(株)製「EXB−8000L−65TM」、活性基当量約220、不揮発成分65質量%のトルエン/MEK溶液)15部、アミン系硬化促進剤(4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、固形分5質量%のMEK溶液)1部、ゴム粒子(ダウ・ケミカル日本(株)製「EXL2655」)2部、エポキシシラン系カップリング剤(信越化学工業(株)製「KBM403」)及びフェニルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM103」)を重量比1:1で表面処理された球状シリカ(電気化学工業(株)製「UFP−40」、平均粒径0.067μm、比表面積40.8m2/g、単位表面積当たりのカーボン量0.19mg/m2)35部を混合し、高速回転ミキサーで均一に分散した後に、カートリッジフィルター(ROKITECHNO製「SHP020」)で濾過して、樹脂組成物6を調製した。
支持体として、アルキド樹脂系離型剤(リンテック(株)製「AL−5」)で離型処理したPETフィルム(東レ(株)製「ルミラーR80」、厚み38μm、軟化点130℃、「離型PET」)を用意した。
<最低溶融粘度の測定>
樹脂シートから樹脂組成物層のみを剥離し、金型で圧縮することにより測定用ペレット(直径18mm、1.2〜1.3g)を作製した。
離型PETフィルム(リンテック(株)製「501010」、厚み38μm、240mm角)の未処理面がガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板(松下電工(株)製「R5715ES」、厚み0.7mm、255mm角)に接するように、ガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板上に設置し、該離型PETフィルムの四辺をポリイミド接着テープ(幅10mm)で固定した。
(評価用基板の調製)
(1)内層回路基板の下地処理
内層回路基板として、1mm角格子の配線パターン(残銅率が59%)にて形成された回路導体(銅)を両面に有するガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板(銅箔の厚さ18μm、基板厚み0.15mm、三菱ガス化学(株)製「HL832NSF LCA」、255*340mmサイズ)を用意した。該内層回路基板の両面を、メック(株)製「CZ8201」にて銅表面の粗化処理(銅エッチング量0.5μm)を行った。
実施例及び比較例で作製した各樹脂シートを、バッチ式真空加圧ラミネーター(ニッコー・マテリアルズ(株)製、2ステージビルドアップラミネーター、CVP700)を用いて、樹脂組成物層が内層回路基板と接するように、内層回路基板の両面にラミネートした。ラミネートは、30秒間減圧して気圧を13hPa以下とし、130℃、圧力0.74MPaにて45秒間圧着させることにより実施した。次いで、120℃、圧力0.5MPaにて75秒間熱プレスを行った。
樹脂シートがラミネートされた内層回路基板を、100℃の温度条件で、100℃のオーブンに投入後30分間、次いで180℃の温度条件で、180℃のオーブンに移し替えた後30分間、熱硬化して絶縁層を形成した。これを「評価用基板A」とする。
評価用基板Aからから支持体を剥離し、絶縁層の表面をマイクロ光学顕微鏡で観察し、ボイドが発生しておらず、しっかりと埋め込まれていた場合に「○」と評価し、埋め込みが不十分でボイドが発生してしまった場合に「×」と評価し、表2に示した。なお、比較例1に関しては、歪み1deg及び歪み5degにおける最低溶融粘度がともに高すぎてパターン埋め込みができなかったため、以下の評価試験(平坦性の評価、絶縁信頼性の評価、導体層間の絶縁層の厚みの測定及び反り量の評価)を行うことができなかった。
評価用基板Aから支持体を剥離し、格子パターン上の領域における絶縁層の平坦性を非接触型表面粗さ計(ビーコインスツルメンツ製「WYKO NT3300」)で測定した。倍率10倍、0.82mm×1.1mmの4カ所の領域にて最大断面高さRtを測定し、平均値を算出した。Rtの平均値が1.5μm以下の場合を「○」と評価し、1.5μmを超える場合を「×」と評価し、表2に示した。
(4)ビアホールの形成
(3)で作製した評価用基板Aの絶縁層及び支持体の上方から、三菱電機(株)製CO2レーザー加工機「605GTWIII(−P)」を使用して、支持体の上方からレーザーを照射して、格子パターンの導体上の絶縁層にトップ径(70μm)のビアホールを形成した。レーザーの照射条件は、マスク径が2.5mmであり、パルス幅が16μsであり、エネルギーが0.39mJ/ショットであり、ショット数が2であり、バーストモード(10kHz)で行った。
ビアホールが設けられた回路基板から支持体を剥離し、デスミア処理を行った。なお、デスミア処理としては、下記の湿式デスミア処理を実施した。
膨潤液(アトテックジャパン(株)製「スウェリングディップ・セキュリガントP」、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び水酸化ナトリウムの水溶液)に60℃で5分間、次いで酸化剤溶液(アトテックジャパン(株)製「コンセントレート・コンパクトCP」、過マンガン酸カリウム濃度約6%、水酸化ナトリウム濃度約4%の水溶液)に80℃で10分間、最後に中和液(アトテックジャパン(株)製「リダクションソリューション・セキュリガントP」、硫酸水溶液)に40℃で5分間、浸漬した後、80℃で15分間乾燥した。
(6−1)無電解めっき工程
上記回路基板の表面に導体層を形成するため、下記1〜6の工程を含むめっき工程(アトテックジャパン(株)製の薬液を使用した銅めっき工程)を行って導体層を形成した。
商品名:Cleaning Cleaner Securiganth 902(商品名)を用いて60℃で5分間洗浄した。
2.ソフトエッチング(ビアホール内の洗浄)
硫酸酸性ペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を用いて、30℃で1分間処理した。
3.プレディップ(Pd付与のための絶縁層の表面の電荷の調整)
Pre. Dip Neoganth B(商品名)を用い、室温で1分間処理した。
4.アクティヴェーター付与(絶縁層の表面へのPdの付与)
Activator Neoganth 834(商品名)を用い、35℃で5分間処理した。
5.還元(絶縁層に付与されたPdを還元)
Reducer Neoganth WA(商品名)とReducer Acceralator 810 mod.(商品名)との混合液を用い、30℃で5分間処理した。
6.無電解銅めっき工程(Cuを絶縁層の表面(Pd表面)に析出)
Basic Solution Printganth MSK−DK(商品名)と、Copper solution Printganth MSK(商品名)と、Stabilizer Printganth MSK−DK(商品名)と、Reducer Cu(商品名)との混合液を用いて、35℃で20分間処理した。形成された無電解銅めっき層の厚さは0.8μmであった。
次いで、アトテックジャパン(株)製の薬液を使用して、ビアホール内に銅が充填される条件で電解銅めっき工程を行った。その後に、エッチングによるパターニングのためのレジストパターンとして、ビアホールに導通された直径1mmのランドパターン及び、下層導体とは接続されていない直径10mmの円形導体パターンを用いて絶縁層の表面に10μmの厚さでランド及び導体パターンを有する導体層を形成した。次に、アニール処理を200℃にて90分間行った。この基板を評価用基板Bとした。
評価用基板BをFIB−SEM複合装置(SIIナノテクノロジー(株)製「SMI3050SE」)を用いて、断面観察を行った。詳細には、導体層の表面に垂直な方向における断面をFIB(集束イオンビーム)により削り出し、断面SEM画像から、導体層間の絶縁層厚を測定した。各サンプルにつき、無作為に選んだ5箇所の断面SEM画像を観察し、その平均値を導体層間の絶縁層の厚み(μm)とし、表2に示した。
上記において得られた評価用基板Aの直径10mmの円形導体側を+電極とし、直径1mmのランドと接続された内層回路基板の格子導体(銅)側を−電極として、高度加速寿命試験装置(ETAC製「PM422」)を使用し、130℃、85%相対湿度、3.3V直流電圧印加の条件で200時間経過させた際の絶縁抵抗値を、エレクトロケミカルマイグレーションテスター(J−RAS(株)製「ECM−100」)にて測定した(n=6)。6点の試験ピース全てにおいてその抵抗値が107Ω以上の場合を「○」、1つでも107Ω未満の場合は「×」とし、評価結果と絶縁抵抗値とを、表2に示した。表2に記載の絶縁抵抗値は、6点の試験ピースの絶縁抵抗値の最低値である。
(評価用基板Cの作製)
評価用基板Aから支持体を剥離した後、200℃にて90分間の熱硬化を行った。得られた基板を評価用基板Cとした。
評価用基板Cを45mm角の個片に切り出した後(n=5)、ピーク温度260℃の半田リフロー温度を再現するリフロー装置(日本アントム(株)製「HAS−6116」)に一回通した(リフロー温度プロファイルはIPC/JEDEC J−STD−020Cに準拠)。次いで、シャドウモアレ装置(Akrometrix製「TherMoire AXP」)を用いて、IPC/JEDEC J−STD−020C(ピーク温度260℃)に準拠したリフロー温度プロファイルにて、基板下面を加熱し、基板中央の10mm角部分の変位量(μm)を測定し、測定結果を表2に示した。
1 内層基板
1a キャビティ
11 第1の主面
12 第2の主面
2 仮付け材料
3 部品
4 回路配線
5 第1の導体層
51 第1の導体層の主面
6 第2の導体層
61 第2の導体層の主面
7 絶縁層
Claims (6)
- (A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤、及び、(C)無機充填材を含む樹脂組成物層を備える樹脂シートであって、
該樹脂組成物層中の不揮発成分を100質量%とした場合、(C)無機充填材が50質量%以上であり、
該樹脂組成物層の、振動数1Hz、歪み1degでの最低溶融粘度が8000ポイズ以上であり、
該樹脂組成物層の、振動数1Hz、歪み5degでの最低溶融粘度が8000ポイズ以下であり、
樹脂組成物層の厚みが15μm以下であり、
(C)無機充填材の平均粒径が0.05〜0.35μmである、樹脂シート。 - (A)エポキシ樹脂が液状の液状エポキシ樹脂を含む、請求項1に記載の樹脂シート。
- プリント配線板の絶縁層形成用である、請求項1または2に記載の樹脂シート。
- 第1の導体層と、第2の導体層と、第1の導体層と第2の導体層との間に形成された6μm以下の絶縁層と、を含むプリント配線板の、該絶縁層形成用である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂シート。
- 第1の導体層、第2の導体層、及び、第1の導体層と第2の導体層との間に形成された6μm以下の絶縁層を含む、プリント配線板であって、
該絶縁層は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の樹脂シートの樹脂組成物層の硬化物である、プリント配線板。 - 請求項5に記載のプリント配線板を含む、半導体装置。
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