專利名稱：半固化物、固化物、疊層體、半固化物的制造方法以及固化物的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種半固化物、使用該半固化物得到的固化物及疊層體、半固化物的制造方法以及固化物的制造方法，其中，所述半固化物是通過使含有環(huán)氧樹脂、固化劑以及二氧化硅成分的樹脂組合物反應形成反應產(chǎn)物后，對該反應產(chǎn)物進行粗糙化處理而形成的。
背景技術：
以往，為了形成多層基板或半導體裝置等，使用各種熱固性樹脂組合物。例如，下述專利文獻1中公開了一種環(huán)氧樹脂組合物，其含有雙酚A型環(huán)氧樹脂、 分子中具有磷雜菲類結構的改性酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、分子中具有三嗪環(huán)的酚醛清漆固化劑、及無機填充材料。其中記載了下述內容將由環(huán)氧樹脂組合物形成的預浸料、樹脂膜或樹脂清漆在100 200°C加熱1 90分鐘以形成樹脂絕緣層，然后，用粗糙化液對樹脂絕緣層的表面進行粗糙化處理。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2008-074929號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題但專利文獻1中經(jīng)粗糙化處理的樹脂絕緣層表面的表面粗糙度不夠小。進而，通過鍍覆處理在樹脂絕緣層表面形成金屬層的情況下，有時樹脂絕緣層和金屬層的粘接強度低。本發(fā)明的目的在于提供下述半固化物、使用該半固化物得到的固化物及疊層體、 半固化物的制造方法以及固化物的制造方法，其中，所述半固化物可降低經(jīng)粗糙化處理的表面的表面粗糙度，進而能夠在將金屬層形成在固化后的固化物表面的情況下，提高固化物與金屬層的粘接強度。解決問題的方法本發(fā)明提供通過下述方法形成的半固化物使含有環(huán)氧樹脂、固化劑及二氧化硅成分的樹脂組合物進行反應，使得所得反應產(chǎn)物在甲基乙基甲酮中于23°c浸漬M小時后的凝膠分數(shù)為90%以上，并對得到的反應產(chǎn)物進行粗糙化處理，其中，所述二氧化硅成分是將平均粒徑1 μ m以下的二氧化硅粒子用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理而得到的。在本發(fā)明中，優(yōu)選使上述樹脂組合物發(fā)生反應，使得反應產(chǎn)物在甲基乙基甲酮中于23°C浸漬M小時后的凝膠分數(shù)為95%以上。此時，可進一步降低經(jīng)粗糙化處理的半固化物表面的表面粗糙度。在本發(fā)明的半固化物的某特定實施方式中，經(jīng)粗糙化處理的表面的算術平均粗糙度Ra為0. 3 μ m以下，且十點平均粗糙度Rz為3. 0 μ m以下。在本發(fā)明的半固化物的其它特定實施方式中，上述環(huán)氧樹脂為選自具有萘結構的環(huán)氧樹脂、具有二環(huán)戊二烯結構的環(huán)氧樹脂、具有聯(lián)苯結構的環(huán)氧樹脂、具有蒽結構的環(huán)氧樹脂、具有雙酚A結構的環(huán)氧樹脂以及具有雙酚F結構的環(huán)氧樹脂中的至少1種。在本發(fā)明的半固化物的其它特定實施方式中，上述固化劑為選自具有萘結構的酚化合物、具有二環(huán)戊二烯結構的酚化合物、具有聯(lián)苯結構的酚化合物、具有氨基三嗪結構的酚化合物、活性酯化合物以及氰酸酯樹脂中的至少1種。在本發(fā)明的半固化物的其它特定實施方式中，相對于上述環(huán)氧樹脂以及上述固化劑的總量100重量份，上述樹脂組合物中還含有0. 01 3重量份范圍內的咪唑硅烷化合物。在本發(fā)明的半固化物的其它特定實施方式中，上述反應產(chǎn)物在50 80°C進行了 5 30分鐘粗糙化處理。在本發(fā)明的半固化物的另一特定實施方式中，在上述粗糙化處理前，對上述反應產(chǎn)物進行溶脹處理。在本發(fā)明的半固化物的另一特定實施方式中，上述反應產(chǎn)物在50 80°C進行了 5 30分鐘溶脹處理。本發(fā)明的固化物是使符合本發(fā)明的構成的半固化物發(fā)生固化而得到的。在本發(fā)明的固化物的某特定實施方式中，通過使上述半固化物在130 200°C固化而得到固化物。本發(fā)明的疊層體具有符合本發(fā)明的構成的固化物、和通過進行鍍覆處理而在該固化物表面形成的金屬層，且上述固化物和上述金屬層之間的粘接強度為4. 9N/cm以上。本發(fā)明的半固化物的制造方法包括下述步驟反應產(chǎn)物形成步驟，使含有環(huán)氧樹脂、固化劑及二氧化硅成分的樹脂組合物進行反應，并使得反應產(chǎn)物在甲基乙基甲酮中于 23°C浸漬M小時后的凝膠分數(shù)為90%以上；以及半固化物形成步驟，對上述反應產(chǎn)物進行粗糙化處理，以形成半固化物。其中，所述二氧化硅成分是將平均粒徑Iym以下的二氧化硅粒子用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理而得到的。在本發(fā)明的半固化物的制造方法的某特定實施方式中，還具有在上述粗糙化處理前對上述反應產(chǎn)物進行溶脹處理的步驟。在本發(fā)明的固化物的制造方法中，通過使利用上述半固化物的制造方法得到的半固化物在130 200°C固化來得到固化物。發(fā)明的效果本發(fā)明的半固化物是通過使含有環(huán)氧樹脂、固化劑及二氧化硅成分的樹脂組合物反應、使得上述凝膠分數(shù)達到90 %以上，并對得到的反應產(chǎn)物進行粗糙化處理而形成的，其中，該二氧化硅成分是將平均粒徑1 μ m以下的二氧化硅粒子用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理而得到的，因此，可降低經(jīng)過粗糙化處理后的表面的表面粗糙度。進而，在通過使半固化物固化而形成固化物、并在該固化物表面形成銅鍍層等金屬層的情況下，可提高固化物與金屬層的粘接強度。


圖1為部分截取正面截面圖，其模式性地示出了本發(fā)明一實施方式的半固化物。圖2為部分截取正面截面圖，其示出了在固化物表面形成有金屬層的疊層體的一例。符號說明
1..半固化物
Ia..上表面
Ib..孔
1A..固化物
2..金屬層
11. 疊層體
具體實施例方式本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)通過使含有環(huán)氧樹脂、固化劑及二氧化硅成分的樹脂組合物反應，使得反應產(chǎn)物在甲基乙基甲酮中于23°C浸漬M小時后的凝膠分數(shù)為90%以上，并對得到的反應產(chǎn)物進行粗糙化處理形成半固化物，可以降低經(jīng)粗糙化處理后的半固化物表面的表面粗糙度，且可提高固化物與金屬層之間的粘接強度，進而完成了本發(fā)明。其中，所述二氧化硅成分是將平均粒徑1 μ m以下的二氧化硅粒子用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理而得到的。用于形成本發(fā)明的半固化物的樹脂組合物含有環(huán)氧樹脂、固化劑、以及將平均粒徑1 μ m以下的二氧化硅成分用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理而得到的二氧化硅成分。本發(fā)明的半固化物是通過下述方法形成的，S卩，使上述特定的樹脂組合物反應，使得反應產(chǎn)物在甲基乙基甲酮中于23°C浸漬M小時后的凝膠分數(shù)為90%以上，并對得到的反應產(chǎn)物進行粗糙化處理。本發(fā)明的特征在于使用上述特定的樹脂組合物；以及使該樹脂組合物反應、并使所得反應產(chǎn)物滿足上述特定的凝膠分數(shù)。通過滿足這兩個條件，可降低經(jīng)粗糙化處理的半固化物表面的表面粗糙度。例如，可以得到經(jīng)粗糙化處理后表面的算術平均粗糙度Ra為 0. 3 μ m以下、且十點平均粗糙度Rz為3. 0 μ m以下的半固化物。優(yōu)選使上述樹脂組合物反應、并使所得反應產(chǎn)物的上述凝膠分數(shù)為95%以上。此時，可進一步降低半固化物表面的表面粗糙度。使上述樹脂組合物反應并使得所得反應產(chǎn)物的上述凝膠分數(shù)為90%以上時的反應可以為熱固化反應，也可以為光固化反應，還可以是電子束固化等通過其它誘發(fā) (trigger)方式引起的反應。上述凝膠分數(shù)具體通過以下方法測定。將由上述樹脂組合物反應得到的半固化物(反應產(chǎn)物)在甲基乙基甲酮中于23°C 浸漬M小時后，利用篩網(wǎng)從甲基乙基甲酮中分離出半固化物的殘留物。將從甲基乙基甲酮中分離出的殘留物在23°C下干燥72小時。然后，測定干燥后殘留物的重量，根據(jù)下述式(1) 可算出凝膠分數(shù)。凝膠分數(shù)(%) = W2/W1X 100…式(1)Wl 浸漬在甲基乙基甲酮中之前的半固化物的重量
W2 干燥后的半固化物殘留物的重量首先，對上述樹脂組合物中含有的各成分進行如下說明。(環(huán)氧樹脂)上述樹脂組合物中含有的環(huán)氧樹脂是具有至少1個環(huán)氧基(環(huán)氧環(huán))的有機化合物。上述環(huán)氧樹脂的每1分子中環(huán)氧基的個數(shù)為1以上。更優(yōu)選該環(huán)氧基的個數(shù)為2以上。作為上述環(huán)氧樹脂，可以使用以往公知的環(huán)氧樹脂。就環(huán)氧樹脂而言，可僅使用1 種，也可將2種以上組合使用。上述環(huán)氧樹脂還包括環(huán)氧樹脂的衍生物以及環(huán)氧樹脂的氫化物。作為上述環(huán)氧樹脂，可以列舉例如芳香族環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、脂肪族環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂、縮水甘油丙烯酸型環(huán)氧樹脂或聚酯型環(huán)氧樹脂等。另外，作為上述環(huán)氧樹脂，優(yōu)選使用撓性環(huán)氧樹脂。通過使用撓性環(huán)氧樹脂，可提高固化物的柔軟性。作為上述撓性環(huán)氧樹脂，可以列舉聚乙二醇的二縮水甘油醚、聚丙二醇的二縮水甘油醚、長鏈多元醇的聚縮水甘油醚、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯與自由基聚合性單體的共聚物、具有環(huán)氧基的聚酯樹脂、以共軛二烯化合物為主體的(共)聚合物的碳-碳雙鍵經(jīng)過環(huán)氧化而得到的化合物、以共軛二烯化合物為主體的(共)聚合物的部分氫化物的碳-碳雙鍵經(jīng)過環(huán)氧化而得到的化合物、聚氨酯改性環(huán)氧樹脂、或聚己內酯改性環(huán)氧樹脂等。另外，作為上述撓性環(huán)氧樹脂，可以列舉在二聚酸或二聚酸衍生物的分子內導入了環(huán)氧基的二聚酸改性環(huán)氧樹脂、或在橡膠成分的分子內導入了環(huán)氧基的橡膠改性環(huán)氧樹脂等。作為上述橡膠成分，可以列舉NBR、CTBN、聚丁二烯或丙烯酸橡膠等。優(yōu)選上述撓性環(huán)氧樹脂具有丁二烯骨架。通過使用具有丁二烯骨架的撓性環(huán)氧樹脂，可以進一步提高固化物的柔軟性。另外，可以在低溫域 高溫域的寬溫度范圍內提高固化物的伸長率。優(yōu)選上述環(huán)氧樹脂為選自具有萘結構的萘型環(huán)氧樹脂、具有二環(huán)戊二烯結構的二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂、具有聯(lián)苯結構的聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、具有蒽結構的蒽型環(huán)氧樹脂、具有雙酚A結構的雙酚A型環(huán)氧樹脂以及具有雙酚F結構的雙酚F型環(huán)氧樹脂中的至少1種。 在這種情況下，可進一步降低半固化物表面的表面粗糙度。優(yōu)選上述聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂為下述式(8)表示的聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂。通過使用該優(yōu)選的聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂，可進一步降低固化物的線性膨脹系數(shù)。[化學式1]
權利要求
1.一種半固化物，其是通過下述方法形成的使含有環(huán)氧樹脂、固化劑和二氧化硅成分的樹脂組合物進行反應，使得所得反應產(chǎn)物在甲基乙基甲酮中于23°c浸漬M小時后的凝膠分數(shù)為90%以上，并對所得反應產(chǎn)物進行粗糙化處理，其中，所述二氧化硅成分是將平均粒徑1 μ m以下的二氧化硅粒子用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理而得到的。
2.根據(jù)權利要求1所述的半固化物，其中，上述凝膠分數(shù)為95%以上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的半固化物，其中，經(jīng)粗糙化處理的表面的算術平均粗糙度 Ra為0. 3 μ m以下，且十點平均粗糙度Rz為3. 0 μ m以下。
4.根據(jù)權利要求1 3中任一項所述的半固化物，其中，上述環(huán)氧樹脂為選自具有萘結構的環(huán)氧樹脂、具有二環(huán)戊二烯結構的環(huán)氧樹脂、具有聯(lián)苯結構的環(huán)氧樹脂、具有蒽結構的環(huán)氧樹脂、具有雙酚A結構的環(huán)氧樹脂以及具有雙酚F結構的環(huán)氧樹脂中的至少1種。
5.根據(jù)權利要求1 4中任一項所述的半固化物，其中，上述固化劑為選自具有萘結構的酚化合物、具有二環(huán)戊二烯結構的酚化合物、具有聯(lián)苯結構的酚化合物、具有氨基三嗪結構的酚化合物、活性酯化合物以及氰酸酯樹脂中的至少1種。
6.根據(jù)權利要求1 5中任一項所述的半固化物，其中，相對于上述環(huán)氧樹脂以及上述固化劑的總量100重量份，上述樹脂組合物中還含有0. 01 3重量份的咪唑硅烷化合物。
7.根據(jù)權利要求1 6中任一項所述的半固化物，其中，上述反應產(chǎn)物在50 80°C進行了 5 30分鐘的粗糙化處理。
8.根據(jù)權利要求1 7中任一項所述的半固化物，其中，在上述粗糙化處理前，對上述反應產(chǎn)物進行溶脹處理。
9.根據(jù)權利要求8所述的半固化物，其中，上述反應產(chǎn)物在50 80°C進行了5 30 分鐘的溶脹處理。
10.一種固化物，其是通過使權利要求1 9中任一項所述的半固化物發(fā)生固化而得到的。
11.根據(jù)權利要求10所述的固化物，其是通過使上述半固化物在130 200°C固化而得到的。
12.一種疊層體，其具有權利要求10或11所述的固化物、以及通過在該固化物表面進行鍍覆處理而形成的金屬層，其中，上述固化物與上述金屬層之間的粘接強度為4. 9N/cm以上。
13.一種權利要求1 9中任一項所述的半固化物的制造方法，其包括下述步驟 形成反應產(chǎn)物的步驟使含有環(huán)氧樹脂、固化劑和二氧化硅成分的樹脂組合物進行反應，使得所得反應產(chǎn)物在甲基乙基甲酮中于23°C浸漬M小時后的凝膠分數(shù)為90%以上，從而形成反應產(chǎn)物，其中，所述二氧化硅成分是將平均粒徑Iym以下的二氧化硅粒子用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理而得到的；和形成半固化物的步驟對上述所得反應產(chǎn)物進行粗糙化處理，從而形成半固化物。
14.根據(jù)權利要求13所述的半固化物的制造方法，其還包括在上述粗糙化處理前，對上述反應產(chǎn)物進行溶脹處理的步驟。
15.一種固化物的制造方法，其包括使通過權利要求13或14所述的半固化物制造方法得到的半固化物在130 200°C固化，從而得到固化物。
全文摘要
本發(fā)明提供下述半固化物、使用該半固化物的疊層體，所述半固化物可降低經(jīng)過粗糙化處理后表面的表面粗糙度，進而在于固化后的固化物表面形成金屬層的情況下，可提高固化物與金屬層之間的粘接強度。半固化物1是通過下述方法形成的使含有環(huán)氧樹脂、固化劑和二氧化硅成分的樹脂組合物反應，使得所得反應產(chǎn)物在甲基乙基甲酮中于23℃浸漬24小時后的凝膠分數(shù)為90％以上，并對所得反應產(chǎn)物進行粗糙化處理，其中，所述二氧化硅成分是將平均粒徑1μm以下的二氧化硅粒子用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理而得到的。本發(fā)明的疊層體具有使半固化物1固化得到的固化物、以及通過進行鍍覆處理而在該固化物表面形成的金屬層。固化物與金屬層之間的粘接強度為4.9N/cm以上。
文檔編號C08G59/62GK102164995SQ20098013740
公開日2011年8月24日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權日2008年9月24日
發(fā)明者后藤信弘, 村上淳之介, 瓶子克 申請人:積水化學工業(yè)株式會社