专利名称：树脂组合物、固化体及层叠体的制作方法
技术领域：
本发明涉及含有环氧树脂、固化剂及二氧化硅成分的树脂组合物，更详细而言，涉及例如用于得到在表面形成铜镀层等的固化体而使用的树脂组合物、以及使用该树脂组合物的固化体及层叠体。
背景技术：
目前，为了形成多层基板或半导体装置等，使用各种各样的热固性树脂组合物。例如在下述的专利文献1中公开了含有双酚A型环氧树脂、分子中具有磷杂菲类结构的改性苯酚酚醛清漆型环氧树脂、分子中具有三嗪环的苯酚酚醛清漆固化剂和无机填充材料的环氧树脂组合物。其中记载了 环氧树脂组合物100质量％中，无机填充材料的含量优选为10 50质量％的范围。进而，优选平均粒径在1 μ m以下的无机填充材料，特别优选平均粒径在0. 5 μ m以下的无机填充材料。现有技术文献专利文献专利文献1日本特开2008-074929号公报
发明内容
发明要解决的问题但是，专利文献1中，粗糙化处理后的树脂绝缘层的表面的表面粗糙度有时不够小。进而，对树脂绝缘层的表面通过镀敷处理而形成金属层时，有时树脂绝缘层与金属层的粘接强度低。本发明的目的就在于提供一种能够减小粗糙化处理后的固化体的表面的表面粗糙度，进而在粗糙化处理后的固化体的表面形成金属层时，能够提高固化体与金属层的粘接强度的树脂组合物以及使用该树脂组合物的固化体及层叠体。用于解决问题的手段根据本发明，提供一种树脂组合物，其中，含有环氧树脂(A)、固化剂(B)和用硅烷偶联剂对二氧化硅粒子进行了表面处理的二氧化硅成分(C)，上述二氧化硅成分(C)含有粒径0.2 LOym的二氧化硅成分(Cl)，在上述二氧化硅成分(C) 100体积％中，上述二氧化硅成分(Cl)的含量在30 100体积％的范围内，在树脂组合物100体积％中，上述二氧化硅成分(C)的含量在11 68体积％的范围内。根据本发明所述的树脂组合物的某一特定方面，上述二氧化硅成分(C) 100体积％中，上述二氧化硅成分(Cl)的含量在65 100体积％的范围内。根据本发明所述的树脂组合物的其它特定的方面，上述二氧化硅成分(C)不含有粒径超过1. O μ m的二氧化硅成分(以)，或者，上述二氧化硅成分(C)还含有该二氧化硅成分(以)并且在上述二氧化硅成分(C) 100体积％中，上述二氧化硅成分(以)的含量在0 15体积％的范围内。
根据本发明所述的树脂组合物的又一特定的方面，上述二氧化硅成分(C)不含有粒径不足0.2μπι的二氧化硅成分(C3)，或者，上述二氧化硅成分(C)还含有该二氧化硅成分(O)并且在上述二氧化硅成分(C) 100体积％中，上述二氧化硅成分(O)的含量在O 50体积％的范围内。根据本发明所述的树脂组合物的又一特定的方面，上述二氧化硅成分(C)的最大粒径为5μπι以下。根据本发明所述的树脂组合物的又一特定的方面，上述二氧化硅成分(C)是用上述硅烷偶联剂0. 5 4. O重量份对上述二氧化硅粒子100重量份进行了表面处理的二氧化硅成分。根据本发明所述的树脂组合物的另一特定的方面，上述环氧树脂(A)含有选自由具有萘结构的环氧树脂、具有二环戊二烯结构的环氧树脂、具有联苯结构的环氧树脂、具有蒽结构的环氧树脂、具有三嗪骨架的环氧树脂、具有双酚A结构的环氧树脂以及具有双酚F 结构的环氧树脂构成的组中的至少一种环氧树脂。根据本发明所述的树脂组合物的又一特定的方面，上述固化剂(B)是选自由具有萘结构的酚化合物、具有二环戊二烯结构的酚化合物、具有联苯结构的酚化合物、具有氨基三嗪结构的酚化合物、活性酯化合物以及氰酸酯树脂构成的组中的至少一种物质。根据本发明所述的树脂组合物的另一特定的方面，相对于上述环氧树脂(A)及上述固化剂B的合计100重量份，还含有0. 01 3重量份的范围内的咪唑硅烷化合物。本发明所述的固化体是对使本发明的构成的树脂组合物反应而得到的反应物进行粗糙化处理的固化体，其中，进行粗糙化处理后的表面的算术平均粗糙度Ra为0. 3 μ m以下，且十点平均粗糙度Rz为3. O μ m以下。根据本发明所述的固化体的某一特定的方面，以50 80°C对上述反应物进行了 5 30分钟的粗糙化处理。根据本发明所述的固化体的另一特定的方面，在进行上述粗糙化处理之前，对上述反应物进行了膨润处理。根据本发明所述的固化体的又一特定的方面，以50 80°C对上述反应物进行了 5 30分钟的膨润处理。本发明所述的层叠体具有本发明的构成的固化体和通过对该固化体的表面进行镀敷处理而形成的金属层，上述固化体与上述金属层的粘接强度为4. 9N/cm以上。发明的效果由于本发明所述的树脂组合物含有环氧树脂(A)、固化剂(B)和用硅烷偶联剂对二氧化硅粒子进行了表面处理的二氧化硅成分(C)，并且在二氧化硅成分(C) 100体积％ 中，粒径为0. 2 1. ομπι的二氧化硅成分(Cl)的含量在30 100体积％的范围内，在树脂组合物100体积％中，二氧化硅成分(C)的含量在11 68体积％的范围内，因此可减小粗糙化处理后的固化体表面的表面粗糙度。进而，在粗糙化处理后的固化体表面形成铜镀层等金属层时，可提高固化体与金属层的粘接强度。
图1是示意地表示本发明的一个实施方式中的固化体的局部剖切主剖面图。
图2是表示在固化体的表面形成了金属层的层叠体的一例的局部剖切主剖面图。图3是示意地表示使用本发明的一个实施方式中的树脂组合物的多层层叠板的局部剖切主剖面图。
具体实施例方式本申请发明人等发现通过采用含有环氧树脂(A)、固化剂(B)和用硅烷偶联剂对二氧化硅粒子进行了表面处理的二氧化硅成分(C)，并且在二氧化硅成分(C) 100体积％ 中，粒径0.2 LOym的二氧化硅成分(Cl)的含量在30 100体积％的范围内，且在树脂组合物100体积％中，二氧化硅成分(C)的含量在11 68体积％的范围内的组成，可减小粗糙化处理后的固化体表面的表面粗糙度，且可提高固化体与金属层的粘接强度，最终完成了本发明。本发明所述的树脂组合物含有环氧树脂(A)、固化剂(B)和用硅烷偶联剂对二氧化硅粒子进行了表面处理的二氧化硅成分(C)。二氧化硅成分(C)含有粒径0. 2 1. 0 μ m 的二氧化硅成分(Cl)。二氧化硅成分(C) 100体积％中，二氧化硅成分(Cl)的含量为30 100体积％的范围内。上述树脂组合物100体积％中，二氧化硅成分(C)的含量为11 68 体积％的范围内。本发明的特征尤其在于，在二氧化硅成分(C)中以上述特定的体积分率含有上述特定粒径的二氧化硅成分(Cl)，且在树脂组合物以上述特定的体积分率含有二氧化硅成分 (C)。目前，同时满足减小粗糙化处理后的固化体表面的表面粗糙度，以及提高固化体与金属层的粘接强度这两个要求是困难的。本发明由于在二氧化硅成分(C)中以上述特定的体积分率含有上述特定的粒径的二氧化硅成分(Cl)，且在树脂组合物中以上述特定的体积分率含有二氧化硅成分(C)， 因此可减小粗糙化处理后的固化体表面的表面粗糙度，且可提高固化体与金属层的粘接强度。另外，可得到粗糙化处理后的表面的算术平均粗糙度Ra为0. 3 μ m以下，且十点平均粗糙度Rz为3. 0 μ m以下的固化体。以下首先说明本发明所述的树脂组合物中含有的各成分。(环氧树脂(A))本发明所述的树脂组合物中含有的环氧树脂㈧为具有至少一个环氧基(环氧乙烷环)的有机化合物。环氧树脂(A)的每个分子中的环氧基的数为1以上。该环氧基的数更优选为2以上。作为环氧树脂㈧，可使用现有公知的环氧树脂。环氧树脂㈧可仅仅使用1种也可并用2种以上。另外，环氧树脂(A)还包括环氧树脂的衍生物或环氧树脂的氢化物。作为环氧树脂(A)，可以举出例如芳香族环氧树脂、脂环族环氧树脂、脂肪族环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、缩水甘油丙烯酸型环氧树脂或聚酯型环氧树脂等。作为环氧树脂(A)，除了上述环氧树脂之外，还可使用以下所示的环氧树脂。作为环氧树脂(A)，可以举出例如环氧化聚丁二烯、环氧化二环戊二烯或环氧化 SBS之类的将以共轭二烯化合物为主体的(共)聚合物的碳-碳双键环氧化了的化合物、或将以共轭二烯化合物为主体的(共)聚合物的部分氢化物的碳-碳双键环氧化了的化合物等。作为环氧树脂(A)，优选使用具有可挠性的环氧树脂。通过使用可挠性环氧树脂， 可提高固化体的柔软性。作为上述可挠性环氧树脂，可以举出聚乙二醇的二缩水甘油醚、聚丙二醇的二缩水甘油醚、长链多元醇的聚缩水甘油醚、缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯与自由基聚合性单体的共聚物、具有环氧基的聚酯树脂、将以共轭二烯化合物为主体的(共)聚合物的碳-碳双键环氧化了的化合物、将以共轭二烯化合物为主体的(共)聚合物的部分氢化物的碳-碳双键环氧化了的化合物、聚氨酯改性环氧树脂、或聚己内酯改性环氧树脂等。进而，作为上述可挠性环氧树脂，可以举出二聚物酸或在二聚物酸的衍生物的分子内导入了环氧基的二聚物酸改性环氧树脂、或在橡胶成分的分子内导入了环氧基的橡胶改性环氧树脂等。作为上述橡胶成分，可以举出NBR、CTBN、聚丁二烯或丙烯酸橡胶等。上述可挠性环氧树脂优选具有丁二烯骨架。通过使用具有丁二烯骨架的可挠性环氧树脂，可进一步提高固化体的柔软性。另外，在遍及从低温区域至高温区域的宽的温度范围内，均可提高固化体的延伸性。作为环氧树脂(A)，可以使用联苯型环氧树脂。作为该联苯型环氧树脂，可以用含环氧基的基团取代酚化合物的羟基的一部分，再用羟基以外的氢等取代基取代剩余的羟基的化合物等。环氧树脂(A)优选含有选自由具有萘结构的环氧树脂(萘型环氧树脂)、具有二环戊二烯结构的环氧树脂(二环戊二烯型环氧树脂)、具有联苯结构的环氧树脂(联苯型环氧树脂)、具有蒽结构的环氧树脂(蒽型环氧树脂)、具有三嗪骨架的环氧树脂(三嗪骨架环氧树脂)、具有双酚A结构的环氧树脂(双酚A型环氧树脂)及具有双酚F结构的环氧树脂(双酚F型环氧树脂)构成的组中的至少一种成分(Al)。环氧树脂(A) 100重量％ 中，成分(Al)的含量的优选下限为1重量份，更优选的下限为10重量份，更优选的下限为 20重量份，更优选的下限为50重量份，特别优选的下限为80重量份，优选的上限为100重量份。环氧树脂(A)优选为成分(Al)。通过使用成分(Al)，可进一步减小半固化体及固化体的表面的表面粗糙度。上述联苯型环氧树脂优选以下式(8)所示的联苯型环氧树脂。通过使用优选的联
苯型环氧树脂，可进一步提高固化体的线膨胀率。
权利要求
1.一种树脂组合物，其中，含有环氧树脂A、固化剂B和用硅烷偶联剂对二氧化硅粒子进行了表面处理的二氧化硅成分C，所述二氧化硅成分C含有粒径0. 2 1. 0 μ m的二氧化硅成分Cl，在所述二氧化硅成分C 100体积％中，所述二氧化硅成分Cl的含量在30 100体积％ 的范围内，在树脂组合物100体积％中，所述二氧化硅成分C的含量在11 68体积％的范围内。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中，在所述二氧化硅成分C 100体积％中，所述二氧化硅成分Cl的含量在65 100体积％ 的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的树脂组合物，其中，所述二氧化硅成分C不含有粒径超过l.Oym的二氧化硅成分C2，或者，所述二氧化硅成分C还含有所述粒径超过l.Oym的二氧化硅成分C2并且在所述二氧化硅成分C 100体积％中，所述二氧化硅成分C2的含量在0 15体积％的范围内。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的树脂组合物，其中，所述二氧化硅成分C不含有粒径不足0. 2 μ m的二氧化硅成分C3，或者，所述二氧化硅成分C还含有粒径不足0. 2 μ m的二氧化硅成分C3并且在所述二氧化硅成分C 100体积％ 中，所述二氧化硅成分C3的含量在0 50体积％的范围内。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的树脂组合物，其中，所述二氧化硅成分C的最大粒径为5 μ m以下。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的树脂组合物，其中，所述二氧化硅成分C是用所述硅烷偶联剂0. 5 4. 0重量份对所述二氧化硅粒子100 重量份进行了表面处理的二氧化硅成分。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的树脂组合物，其中，所述环氧树脂A含有选自由具有萘结构的环氧树脂、具有二环戊二烯结构的环氧树脂、具有联苯结构的环氧树脂、具有蒽结构的环氧树脂、具有三嗪骨架的环氧树脂、具有双酚A结构的环氧树脂以及具有双酚F结构的环氧树脂构成的组中的至少一种环氧树脂。
8.根据权利要求1 7中任一项所述的树脂组合物，其中，所述固化剂B是选自由具有萘结构的酚化合物、具有二环戊二烯结构的酚化合物、具有联苯结构的酚化合物、具有氨基三嗪结构的酚化合物、活性酯化合物以及氰酸酯树脂构成的组中的至少一种物质。
9.根据权利要求1 8中任一项所述的树脂组合物，其中，相对于所述环氧树脂A及所述固化剂B的合计100重量份，还含有0. 01 3重量份的范围内的咪唑硅烷化合物。
10.一种固化体，其是对使权利要求1 9中任一项所述的树脂组合物反应得到的反应物进行了粗糙化处理的固化体，其中，进行粗糙化处理后的表面的算术平均粗糙度Ra为0. 3 μ m以下，且十点平均粗糙度Rz 为3. Oym以下。
11.根据权利要求10所述的固化体，其中，以50 80°C对所述反应物进行了 5 30分钟的粗糙化处理。
12.根据权利要求10或11所述的固化体，其中，在进行所述粗糙化处理之前，对所述反应物进行了膨润处理。
13.根据权利要求12所述的固化体，其中，以50 80°C对所述反应物进行了 5 30分钟的膨润处理。
14.一种层叠体，其中，具有权利要求10 13中任一项所述的固化体和通过对该固化体的表面进行镀敷处理而形成的金属层，所述固化体与所述金属层的粘接强度为4. 9N/cm以上。
全文摘要
本发明提供一种可减小粗糙化处理后的固化体表面的表面粗糙度、且可提高固化体与金属层的粘接强度的树脂组合物、以及使用该树脂组合物的固化体。本发明的树脂组合物含有环氧树脂(A)、固化剂(B)和用硅烷偶联剂对二氧化硅粒子进行了表面处理的二氧化硅成分(C)。二氧化硅成分(C)含有粒径0.2～1.0μm的二氧化硅成分(C1)。在二氧化硅成分(C)100体积％中，二氧化硅成分(C1)的含量在30～100体积％的范围内。在上述树脂组合物100体积％中，二氧化硅成分(C)的含量在11～68体积％的范围内。固化体(1)可通过对使上述树脂组合物反应得到的反应物进行粗糙化处理而得到。固化体(1)的粗糙化处理后的表面的算术平均粗糙度Ra为0.3μm以下，且十点平均粗糙度Rz为3.0μm以下。
文档编号C08K9/06GK102159616SQ20098013655
公开日2011年8月17日 申请日期2009年9月18日 优先权日2008年9月24日
发明者后藤信弘, 村上淳之介, 瓶子克 申请人:积水化学工业株式会社