鍍敷工藝用底涂層、布線板用層疊板及其制造方法、多層布線板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鍍敷工藝用底涂層、具有該底涂層的布線板用層疊板及其制造方法、以及具有該底涂層的多層布線板及其制造方法，上述鍍敷工藝用底涂層利用底涂層用樹脂組合物來形成，上述底涂層用樹脂組合物含有多官能型環(huán)氧樹脂(A)、環(huán)氧樹脂固化劑(B)、及具有既定結(jié)構(gòu)單元的含酚性羥基的聚丁二烯改性聚酰胺樹脂(C)，并且相對于(A)成分及(B)成分的合計量100質(zhì)量份，(C)成分的配合比例為5質(zhì)量份以上且小于25質(zhì)量份。
【專利說明】鍍敷工藝用底涂層、布線板用層疊板及其制造方法、多層布線板及其制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍍敷工藝用底涂層(primer layer for plating process)、具有該底涂層的布線板用層疊板及其制造方法、以及具有該底涂層的多層布線板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多層布線板通常是通過如下方法來制造。即，首先于在單面或兩面上形成有內(nèi)層電路的絕緣基板上，將在玻璃布中含浸環(huán)氧樹脂并調(diào)整為半固化狀態(tài)而成的材料(預浸料)與銅箔一起重疊，再進行熱壓，由此進行層疊一體化。隨后，利用鉆孔(drill)開出層間連接用的被稱為通孔(through hole)的孔。對通孔內(nèi)壁及銅箔表面進行非電解鍍敷，根據(jù)需要進一步進行電鍍，使作為電路導體的鍍敷層達到必要的厚度。然后，將不需要的銅去除，由此制造多層布線板。
[0003]近年來，電子設備的小型化、輕量化、多功能化愈加進步，與之相伴地，LSI (大規(guī)模集成電路)或芯片零件等的高集成化逐漸發(fā)展。而且，其形態(tài)也朝著多針腳(pin)化、小型化急速變化。因此，在多層布線板中，為了提高電子零件的安裝密度，正在進行微細布線化的開發(fā)。對于布線的微細化，為了提高銅箔與樹脂之間的粘接性而進行粗化處理，但此時有效的是減小銅箔的粗糙度。其原因在于:通過減小銅箔的粗糙度，容易去除不需要的銅箔。因此，對于由粗化處理所得的粗糙度小的低糙度(low profile)銅箔或未實施粗化處理的未粗化銅箔而言，為了確保與樹脂的粘接力，而使用導入了底涂樹脂的帶底涂劑的未粗化銅箔，由此來進行應對(參照專利文獻I)。
[0004]然而，該對策中，將要去除的銅箔較厚，故不足以實現(xiàn)進一步的微細布線化。
[0005]因此，為了應對該微細布線化的要求，多使用增層(build up)方式的多層布線板，該增層方式的多層布線板中代替預`浸料而將不含玻璃布的絕緣樹脂用作絕緣層，僅在必要部分以通道孔(via hole)連接并形成布線層。該增層方式的多層布線板在輕量化或小型化的方面也是有用的。
[0006]這樣的增層方式的多層布線板例如通過如下方法而制造:將絕緣樹脂膜層壓于內(nèi)層電路板上，通過加熱使其固化后，通過激光加工而形成通道孔，再通過堿性高錳酸處理等進行粗化處理及糙化(smearing)處理。隨后，進行非電解鍍銅，形成可與第二電路進行層間連接的通道孔(參照專利文獻2~4)。
[0007]這里，專利文獻2~4中所述那樣的增層方式的多層布線板中主要使用的電路形成方法為半加成(sem1-additive)法。該方法是在非電解鍍銅后,僅對必要部分通過電鍍銅而形成電路，隨后將位于不需要的部分的非電解鍍銅層去除。該方法由于要去除的非電解鍍銅層薄，因此與以往相比較對微細布線化也是有利的，是目前微細布線形成方法的主流。在該方法中，現(xiàn)狀是樹脂與非電解鍍銅之間的粘接力通過樹脂表面的粗糙度(投矛效應(anchor effect))來確保,其表面粗糙度以Ra計,大至0.5 μ m以上。[0008]在多層布線板中，伴隨著近年來的半導體封裝的小型化、高密度化，進一步要求電路的微細化。在這樣的狀況下，利用將表面粗化所得的較大的粗化形狀(投矛效應)來確保與非電解鍍銅的粘接力的以往方法中，有時厚度為10 μ m以下的微細電路會產(chǎn)生短路(short)不良或開路(open)不良。因此，無法以優(yōu)良的良品率制造多層布線板。另一方面，若減小粗化形狀，則與非電解鍍銅的粘接力會降低，發(fā)生線剝離等不良。因此，需要以平滑的表面表現(xiàn)出與非電解鍍銅的高粘接力的布線板材料。
[0009]另外，為了確保非電解鍍銅與樹脂的良好粘接性，還提出了含有非電解鍍銅催化劑的粘接層與絕緣樹脂層的兩層結(jié)構(gòu)的絕緣膜(參照專利文獻5)。然而，該方案并非以使表面的粗化形狀平滑為目的，作為可應對近年來的布線微細化的半導體封裝用基板并不充分滿足要求。
[0010]另一方面，伴隨著電子零件的薄型化，所使用的布線板的厚度也逐漸變薄。其結(jié)果是，在代替預浸料而將不含玻璃布的絕緣樹脂用作絕緣層的情況下，有時安裝時的翹曲變大，導致連接可靠性下降。因此，含有玻璃布的預浸料再次被重新審視，但還存在必須通過加成法進行高密度布線等若干需解決的技術(shù)問題。
[0011]在這樣的狀況下，提出了以下技術(shù):在布線板用層疊板上，不依存于投矛效應而設置用于提高與非電解鍍銅的粘接力的膠粘輔助層(參照專利文獻6)。然而，由于是在固化了的層疊板上涂布粘接劑而形成粘接層，因此若考慮到粘接層與層疊板的界面的粘接性，則必須將粘接層的厚度設定為10 μ m~50 μ m,不適于薄型化。
[0012]另外，專利文獻7中提出了一種增層方式用的絕緣材料，其使用了將環(huán)氧樹脂、固化劑、含酚性羥基的聚酰胺作為必需成分的環(huán)氧樹脂組合物。然而，使用該材料制作的增層基板在進行90°彎折的剝離試驗的情況下，絕緣材料與銅的粘接性不足。
[0013]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0014]專利文獻`
[0015]專利文獻1:日本專利第3949676號公報
[0016]專利文獻2:日本專利第3290296號公報
[0017]專利文獻3:日本專利第3654851號公報
[0018]專利文獻4:日本專利第3785749號公報
[0019]專利文獻5:日本專利特開平1-99288號公報
[0020]專利文獻6:日本專利特開2001-123137號公報
[0021]專利文獻7:日本專利特開2001-233945號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0022]所欲解決的技術(shù)問題
[0023]如上所述，伴隨著半導體封裝的小型化及布線的高密度化，要求電路的微細化。在這樣的狀況下，利用將層疊板、絕緣層表面粗化所得的較大的粗化形狀(投矛效應)來確保與非電解鍍銅的粘接力的方法中，若形成厚度為10 μ m以下的微細電路，則會產(chǎn)生短路不良或開路不良，無法以優(yōu)異的良品率進行制造。另一方面，若減小粗化形狀，則與非電解鍍銅的粘接力下降，發(fā)生線剝離等不良。
[0024]根據(jù)以上情況，本發(fā)明的目的在于提供一種對非電解鍍銅表現(xiàn)出高粘接性，能應對半導體封裝的布線高密度化的鍍敷工藝用底涂層、具有該底涂層的布線板用層疊板及其制造方法、以及具有該底涂層的多層布線板及其制造方法。
[0025]解決技術(shù)問題的手段
[0026]本發(fā)明人等為了解決上述課題而進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用含有既定量的含酚性羥基的聚丁二烯改性聚酰胺樹脂的樹脂組合物形成的鍍敷工藝用底涂層，對非電解鍍銅表現(xiàn)出高粘接性，可應對半導體封裝的布線高密度化，從而想到了本發(fā)明。即，本發(fā)明如下。
[0027][I], 一種鍍敷工藝用底涂層，其是利用底涂層用樹脂組合物形成的，所述底涂層用樹脂組合物含有多官能型環(huán)氧樹脂(A)、環(huán)氧樹脂固化劑(B)及含酚性羥基的聚丁二烯改性聚酰胺樹脂(C)，所述含酚性羥基的聚丁二烯改性聚酰胺樹脂(C)含有下述式(i)、式
(ii)及式(iii)所示的結(jié)構(gòu)單元，
[0028]相對于多官能型環(huán)氧樹脂(A)及環(huán)氧樹脂固化劑(B)的合計量100質(zhì)量份，所述底涂層用樹脂組合物中的含酚性羥基的聚丁二烯改性聚酰胺樹脂(C)的配合比例為5質(zhì)量份以上且小于25質(zhì)量份；
[0029]
【權(quán)利要求】
1.一種鍍敷工藝用底涂層，其是利用底涂層用樹脂組合物形成的，所述底涂層用樹脂組合物含有多官能型環(huán)氧樹脂(A)、環(huán)氧樹脂固化劑(B)及含酚性羥基的聚丁二烯改性聚酰胺樹脂(C)，所述含酚性羥基的聚丁二烯改性聚酰胺樹脂(C)含有下述式(i)、式(ii)及式(iii)所示的結(jié)構(gòu)單元， 相對于多官能型環(huán)氧樹脂(A)及環(huán)氧樹脂固化劑(B)的合計量100質(zhì)量份，所述底涂層用樹脂組合物中的含酚性羥基的聚丁二烯改性聚酰胺樹脂(C)的配合比例為5質(zhì)量份以上且小于25質(zhì)量份；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍敷工藝用底涂層，其厚度為Iym~10μπι。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鍍敷工藝用底涂層，其中，所述底涂層用樹脂組合物中所含的多官能型環(huán)氧樹脂(A)含有具有聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的芳烷基型環(huán)氧樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層，其中，所述底涂層用樹脂組合物含有平均一次粒徑為IOOnm以下的無機填料(D)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鍍敷工藝用底涂層，其中，所述無機填料(D)為熱解法二氧化硅。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的鍍敷工藝用底涂層，其中，對所述無機填料(D)實施了表面處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層，其中，粗化處理后的鍍敷工藝用底涂層的表面粗糙度Ra為0.4μπι以下。
8.一種帶有鍍敷工藝用底涂層的布線板用層疊板，其通過以下方法獲得:將在支承體膜上形成有權(quán)利要求1~7中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層的帶有底涂層的支承體膜，以所述鍍敷工藝用底涂層成為內(nèi)側(cè)的方式重疊于布線板用預浸料的兩面上，再在外側(cè)重疊端面板并進行壓制成型，成型后將所述支承體膜去除。
9.一種帶有鍍敷工藝用底涂層的布線板用層疊板的制造方法，將在支承體膜上形成有權(quán)利要求1~7中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層的帶有底涂層的支承體膜，以所述鍍敷工藝用底涂層成為內(nèi)側(cè)的方式重疊于布線板用預浸料的兩面上，再在外側(cè)重疊端面板并進行壓制成型，成型后將所述支承體膜去除。
10.一種帶有鍍敷工藝用底涂層的布線板用層疊板，其通過以下方法獲得:將在支承體膜上形成有權(quán)利要求1~7中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層的帶有底涂層的支承體膜，以所述鍍敷工藝用底涂層成為內(nèi)側(cè)的方式重疊于布線板用預浸料的兩面上，通過使用了耐熱性橡膠片的層壓機進行加熱及加壓，從而進行層疊，層疊后加熱使其固化，再將支承體膜去除。
11.一種帶有鍍敷工藝用底涂層的布線板用層疊板的制造方法，將在支承體膜上形成有權(quán)利要求1~7中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層的帶有底涂層的支承體膜，以所述鍍敷工藝用底涂層成為內(nèi)側(cè)的方式重疊于布線板用預浸料的兩面上，通過使用了耐熱性橡膠片的層壓機進行加熱及加壓，從而進行層疊，層疊后加熱使其固化，再將支承體膜去除。
12.—種帶有鍍敷工藝用底涂層的多層布線板，其通過以下方法獲得:將在支承體膜上形成有權(quán)利要求1~7項中的任一所述的鍍敷工藝用底涂層的帶有底涂層的支承體膜，以所述鍍敷工藝用底涂層成為內(nèi)側(cè)的方式重疊于布線板用預浸料上，再將其重疊于進行了電路加工的布線板的兩面上，進而在外側(cè)重疊端面板并進行壓制成型，成型后將支承體膜去除。
13.一種帶有鍍敷工藝用底涂層的多層布線板的制造方法，將在支承體膜上形成有權(quán)利要求I~7中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層的帶有底涂層的支承體膜，以所述鍍敷工藝用底涂層成為內(nèi)側(cè)的方式重疊于布線板用預浸料上，再將其重疊于進行了電路加工的布線板的兩面上，進而在外側(cè)重疊端面板并進行壓制成型，成型后將支承體膜去除，再依次實施粗化處理、非電解鍍敷處理及電鍍處理。
14.一種帶有鍍敷工藝用底涂層的多層布線板，其通過以下方法獲得:將在支承體膜上形成有權(quán)利要求1~7中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層的帶有底涂層的支承體膜，以所述鍍敷工藝用底涂層成為內(nèi)側(cè)的方式重疊于布線板用預浸料上，再將其重疊于進行了電路加工的布線板的兩面上，通過使用了耐熱性橡膠片的層壓機進行加熱及加壓，從而進行層疊，層疊后加熱使其固化，將支承體去除，再依次實施粗化處理、非電解鍍敷處理及電鍍處理。
15.一種帶有鍍敷工藝用底涂層的多層布線板的制造方法，將在支承體膜上形成有權(quán)利要求I~7中的任一項所述的鍍敷工藝用底涂層的帶有底涂層的支承體膜，以所述鍍敷工藝用底涂層成為內(nèi)側(cè)的方式重疊于布線板用預浸料上，再將其重疊于進行了電路加工的布線板的兩面上，通過使用了耐熱性橡膠片的層壓機進行加熱及加壓，從而進行層疊，層疊后加熱使其固化，將支承體去除，再依次實施粗化處理、非電解鍍敷處理及電鍍處理。
【文檔編號】C23C18/20GK103562436SQ201280026695
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月31日
【發(fā)明者】藤本大輔, 山田薰平, 小川信之, 村井曜 申請人:日立化成株式會社