[发明专利]预浸料坯和层压板

说明书

技术领域

本发明涉及用于印刷线路板的包含具有耐火性的树脂组合物的预浸料坯，和各自包含上述预浸料坯的层压板和覆金属层压板。

背景技术

半导体已经广泛用于电子设备、通讯装置和个人电脑。半导体的高集成、高功能化和高密度封装正在发展。其发展速度越来越快。特别地，以移动电话为代表的移动设备的技术近年来迅速进步。以实现无处不在的计算机社会为目标的技术革新是显著的。

半导体封装从QFP向area mounting型半导体封装，例如BGA和CSP发展。此外，出现高功能半导体封装，例如MCP和SIP。因此，半导体封装的形式正变得多样化。因此，更加强烈地要求用于半导体封装的层压板具有耐热性、高劲度、低热膨胀性、低吸水性和其它性质。

传统上，广泛使用可通过用双氰胺固化环氧树脂而获得的FR-4型层压板作为印刷线路板用的层压板。然而，该技术不能充分满足对高耐热性的需求。氰酸酯树脂已知为用于印刷线路板的高耐热性树脂。近年来，对于半导体封装用的层压板，广泛使用包括含有双酚A型氰酸酯树脂和不同的热固性树脂或热塑性树脂的树脂组合物作为基础组合物的组合物。

上述双酚A型氰酸酯树脂在电特性、机械性能、耐化学性和粘合性方面具有优异的性能。但是，在某些情况下从吸水性或吸湿后耐热性的角度看，双酚A型氰酸酯树脂在苛刻条件下不足以胜任。因此，为了进一步改进性能，已经研究了具有不同结构的氰酸酯树脂。

作为具有不同结构的氰酸酯树脂，在许多情形中使用线型酚醛型氰酸酯树脂(参看，例如JP-A-11-124433)。线型酚醛型氰酸酯树脂在一般固化条件下容易固化不足，且由此获得的固化产品具有高吸水系数和吸湿后耐热性降低之类的问题。公开了线型酚醛型氰酸酯树脂与双酚A型氰酸酯树脂的预聚物作为改进线型酚醛型氰酸酯树脂的技术(参看，例如JP-A-2000-191776)。尽管上述预聚物在固化性方面有所改进，但其它性能上的改进不足。此外，已经研究了萘酚芳烷基型氰酸酯的使用(参看，例如JP-A-2006-193607)。萘酚芳烷基型氰酸酯树脂由于其刚性树脂骨架结构而保持耐热性。此外，通过降低反应抑制因素，它们的可固化性(curability)提高。由此，获得具有低吸水系数和优异的吸湿后耐热性的树脂组合物。

此外，电子设备中所用的印刷线路板用的层压板通常必须具有耐火性。传统上，为了产生耐火性，结合使用含溴的阻燃剂(参看，例如JP-A-11-021452)。然而，由于近来越来越关注环境问题，需要不含卤素化合物的树脂组合物。已经研究了磷化合物作为无卤阻燃剂。但是，具有在燃烧时产生膦之类的有毒化合物的危险。含有机硅(silicone)的阻燃剂和金属水合物是已知的其它阻燃剂。还已经研究了含有机硅的阻燃剂作为阻燃剂的用途(参看，例如JP-A-2006-348187)。但是，需要不同的阻燃剂以获得高耐火性。氢氧化铝或类似物是已知的金属水合物。已知氢氧化铝在加热时释放出结晶水，并由于该反应，充当阻燃剂。但是，当单独使用金属水合物，例如氢氧化铝作为阻燃剂时，在许多情况下必须掺入50重量％或更多的金属水合物以达到UL94V-0(参看，例如JP-A-2001-226465)。当大量添加三水铝石(其是氢氧化铝的通用结构)时，对碱或酸之类的化学品的耐受性往往极低。在制造印刷线路板的步骤中进行蚀刻处理、去污处理、镀敷处理和类似处理，这些处理在苛刻的碱或酸条件下进行。因此，要求改良耐化学性差的绝缘层。

此外，在半导体封装的装配方法中，在烘焙、引线接合(wire-bonding)、模片固定(die attachment)、模具树脂固化(mold resincuring)等步骤中在120至200℃下进行热加工。从环境问题的角度看，在焊球连接中使用无铅焊料代替传统铅焊料以使回焊温度(reflowtemperature)提高20至30℃。因此，始终要求半导体封装用的层压板具有更高的耐热性。由于三水铝石的脱水起始温度略高于200℃，使用三水铝石作为阻燃剂的层压板在某些情况下在高于200℃的高温下加工时具有差的耐热性。对于用于半导体封装的需要具有高可靠性的层压板，需要开发出具有优异耐热性并且不含卤素化合物的层压板。

用于半导体封装的高性能印刷线路板用的层压材料需要具有许多上述性能。现有单独改进每一性能的技术。但是极其需要以极好的平衡具有所有所需性能的材料。

发明内容

发明概述