JP2004193594A - 回路形成用転写シート及び回路基板の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 回路形成用転写シートを用いて微細で高密度な配線を有する回路基板を高精度に得る。
【解決手段】 回路形成用転写シート1は、図1(a)では加熱消滅性樹脂のみから成る接着シート2表面に金属層3が形成されている。また、図1(b)では非加熱消滅性樹脂の樹脂基材2aと加熱消滅性樹脂層2bを積層構造に形成した複合膜である接着シート2表面の加熱消滅性樹脂層2b上に金属層3が形成されている。図1(c)では加熱消滅性樹脂と非加熱消滅性樹脂のように異なる樹脂材を混合して形成した接着シート2c表面に金属層3が形成されている。ここで、非加熱消滅性樹脂とは加熱により分解しない通常の樹脂を示す。
【選択図】 図1

Description

本発明は、回路パターンを半硬化状態にある絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに容易にかつ安定に転写することを可能とする回路形成用転写シート及び回路形成用転写シートを用いた回路基板の製造方法に関する。
近年、携帯情報端末の発達や、コンピュータを持ち運んで使用する所謂モバイルコンピューティングの普及によって、電子機器の小型化が進んでいる。これら電子機器に内蔵される回路基板には、一層の小型化、薄型化が要求されている。また、通信機器等の高速動作が求められる電子機器の普及によって、高い周波数の信号に対して正確なスイッチングが可能な高速動作に適した回路基板が求められている。このような回路基板では、電気信号の伝搬に要する時間を短縮するため、配線の長さを短くすると共に、配線の幅を細くしかつ配線の間隙を小さくすることが要求されている。このように回路基板には、電子機器の小型化及び高速化に対応して、配線密度を高くして高密度実装を達成できることが求められている。
これまで回路基板では種々の製造方法が提案されてきたが、その中で近年、金属箔からなる回路パターンを表面に形成した粘着テープ(回路転写テープ)を絶縁基板に圧着し、回路パターンを絶縁基板に埋め込ませてから回路パターンと粘着テープとを剥離することにより、絶縁基板に回路パターンを転写する方法が提案されている。
上記の製造方法について図5を参照して説明する。図5(a)に示すような回路転写テープ101を用意する。この回路転写テープ101は粘着テープ102と、その表面に回路パターンを形成する金属層103とから成り、絶縁基板104との位置合わせを行った後に互いに接着させる。ここで、絶縁基板104は半硬化状態のプリプレグである。この接着では、例えば100kg/cm2 程度の圧力で熱圧着を行い、図5(b)に示すように、金属層103の一部あるいは全部が絶縁基板104に埋め込み固定する。
次いで、図5(c)に示すように、粘着テープ102を絶縁基板104から引き剥がすことよって、回路パターンを有する金属層103が絶縁基板104に転写され単層の回路基板が形成される。更に、必要により絶縁基板104を完全に硬化させる。なお、多層の回路基板は上記単層の回路基板を積層することで形成される。
しかし、絶縁基板104に金属層103を転写する際に、粘着テープ102の粘着剤が絶縁基板104に接触して絶縁基板104から粘着テープ102を剥がしにくくなることがあった。特に、微細な回路パターンを転写する場合には、絶縁基板104に粘着テープ102が強く接着すると、粘着テープ102を剥がす際に半硬化状態の絶縁基板104が変形して金属層103の配線間隔を乱したり、配線の平面性が失われたりする等の回路パターンの乱れを発生させたり、埋め込んだ金属層103が粘着テープ102と共に剥がれたりすることがあった。
そこで、上記の問題を解決するために、特許文献1には、強い粘着性を示す光架橋型粘着剤からなる層が設けられた回路転写テープを用い、回路パターン側から回路転写テープに光を照射して回路パターンが形成されてない粘着面の粘着力を低下させることにより、回路転写テープの粘着剤が絶縁基板に接触しても絶縁基板に接着させず、回路パターンを乱すことなく転写することができる回路基板の製造方法が開示されている。
特開平10−178255号公報
しかし、特許文献1に示された光照射により光架橋型粘着剤を架橋させた場合であっても、光照射による粘着力の低下には限度があり、微細でかつ高密度の回路パターンを絶縁基板に転写する場合には、やはり剥離の際に回路パターンの破損等が発生してしまうことがある。また、線幅の非常に狭い回路パターンを絶縁基板に転写する場合には、転写の際に粘着テープ側から回路転写テープに光を照射して金属箔と光架橋型粘着剤との粘着力を低下させる必要が生じるため、複数回の光照射工程が必要となり、製造効率(生産性)や作業性の低下を招くという問題点がある。
本発明の目的は、上記に鑑み、回路パターンの細幅化を進めた場合であっても、半硬化状態にある絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに、回路パターンを乱すことなく転写することができ、微細で高密度の配線を有する回路基板を高精度に得ることを可能とする回路形成用転写シート及び回路基板の製造方法を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明の回路形成用転写シートは、加熱により分解する加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着シートと、前記接着シートの表面に形成された回路パターンとからなる構成を有している。
あるいは、本発明の回路形成用転写シートは、加熱により分解する加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着シートと、前記接着シートの表面に形成された金属箔又は導電ペースト層とからなる。
ここで、前記接着シートは、加熱消滅性樹脂の分解により固体形状を失う。
このような構成により、加熱消滅性樹脂あるいは加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着シートは、加熱処理を施すことで容易に分解し消滅させることができるために、微細でかつ高密度の回路パターンを絶縁基板に転写することが容易になり、微細で高密度の配線を有する回路基板が高精度に形成できるようになる。
また、本発明の回路形成用転写シートは、加熱により分解する加熱消滅性樹脂と加熱により分解しない非加熱消滅性樹脂の積層構造からなる接着シートと、前記加熱消滅性樹脂の表面に形成された回路パターン、金属箔あるいは導電ペースト層とからなる構成を有している。
あるいは、本発明の回路形成用転写シートは、加熱により分解する加熱消滅性樹脂と加熱により分解しない非加熱消滅性樹脂が混合してなる接着シートと、前記接着シートの表面に形成された回路パターン、金属箔あるいは導電ペースト層とからなる構成を有している。
あるいは、本発明の回路形成用転写シートは、加熱により分解する温度を異にする複数の加熱消滅性樹脂が混合してなる接着シートと、前記接着シートの表面に形成された回路パターン、金属箔あるいは導電ペースト層とからなる構成を有している。
ここで、前記接着シートは、加熱により固体形状が変形し、前記回路パターン、金属箔あるいは導電ペースト層から分離する。
このように接着シートが加熱消滅性樹脂を一部に有し複合膜で成る構成にすることにより、加熱処理を施すことで加熱消滅性樹脂の分解により発生した気体により接着シートの接着力が大幅に低下し、接着シートと回路パターンが容易に分離するため、微細でかつ高密度の回路パターン、あるいは金属箔、導電ペーストを絶縁基板に転写することが容易になり、微細で高密度の配線を有する回路基板が高精度に形成できるようになる。
ここで、好ましくは、前記加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物は、更に、エネルギー刺激により架橋する架橋性樹脂成分を含有する構成を有している。そして、前記接着シートは、紫外線あるいは電子線の照射で前記加架橋性樹脂成分が架橋し硬化している。
この構成により、接着シートの適度な硬化を付与するために熱処理は不要になり、硬化工程での熱処理による加熱消滅性樹脂の分解を皆無にし、高品質の回路形成用転写シートを得ることが可能になる。
そして、本発明の回路形成用転写シートの転写シートは、架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂からなる加熱消滅性樹脂を含む構成を有する。
この構成により、上述した加熱処理の温度を200℃以下である比較的低温度にすることが可能になる。
また、本発明の回路基板の製造方法は、上述したところの回路形成用転写シートを用いた回路基板の製造方法であって、前記回路形成用転写シートの回路パターン上に絶縁基板又はセラミックグリーンシートを圧着し、前記回路パターンを前記絶縁基板又はセラミックグリーンシートに付着又は埋め込ませる工程と、加熱消滅性樹脂を加熱により分解させ、前記回路パターンを前記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに転写する工程と、を有している。
あるいは、本発明の回路基板の製造方法は、上述したところの回路形成用転写シートを用いた回路基板の製造方法であって、前記回路形成用転写シートの金属箔又は導電ペースト層をパターニングすることにより回路パターンを形成する工程と、前記回路パターン上に、絶縁基板又はセラミックグリーンシートに圧着し、前記回路パターンを前記絶縁基板又はセラミックグリーンシートに付着又は埋め込ませる工程と、加熱消滅性樹脂を加熱により分解させ、前記回路パターンを前記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに転写する工程と、を有している。
このような構成により、微細で高密度の配線を有する回路基板が高い生産性および簡便な作業性のもとに高精度に製造できるようになる。
そして、好ましくは、前記加熱消滅性樹脂は、架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂からなり、前記加熱の温度は150℃〜170℃の範囲に設定する。
この構成により、回路基板の製造において、回路基板を長時間高温にさらすことはなく回路基板の材質あるいは性能に悪影響を与えることは皆無になる。また、加熱処理の装置も大がかりでなく簡便な構造にすることができる。更には、加熱処理での許容できる加熱温度が200℃以下の比較的低温になる電子部品の製造において、その特性変化は全くなく非常に有効になる。
本発明によれば、加熱により分解する加熱消滅性樹脂、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂
組成物、又は、加熱消滅性樹脂の複合膜からなる接着シートを有することにより、回路パターンの転写時に接着シートが消滅するか、又は、加熱消滅性樹脂の分解により発生した気体により接着力が低下するため、上記接着シートが高い粘着力を有する場合や、線幅の非常に狭い回路パターンを転写する場合であっても、絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに回路パターンを乱すことなく転写することができる。このようにして、配線密度を高めて更に高密度実装を可能にする回路基板が高精度にしかも高い生産性の下に製造できるようになる。
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本発明の特徴は、上述した回路転写テープに対応する回路形成用転写シートが、加熱消滅性樹脂から成る接着シートあるいは加熱消滅性樹脂を一部に含む樹脂材からなる接着シートを用いて形成される点にある。ここで、加熱消滅性樹脂とは、加熱することにより分解するか、又は、分解して、固体形状を失う樹脂である。
(回路形成用転写シート)
本発明の回路形成用転写シートは図1に示すような構造である。ここで、図1(a)は加熱消滅性樹脂のみから成る接着シートを用いる場合を示す。そして、図1(b)と図1(c)は加熱消滅性樹脂を一部に含む複合膜でなる接着シートの場合を示している。ここで、図1(b)は加熱消滅性樹脂と非加熱消滅性樹脂を積層構造に形成した接着シートの場合であり、図1(c)は加熱消滅性樹脂と非加熱消滅性樹脂のように異なる樹脂材を混合して形成した接着シートの場合である。なお、非加熱消滅性樹脂とは加熱により分解しない通常の樹脂のことである。
図1(a)に示すように、本発明の回路形成用転写シート1は、膜厚が10μm〜500μmの加熱消滅性樹脂のみから成る接着シート2、その表面に回路パターンを形成する金属層3、を有して構成される。
また、本発明の回路形成用転写シート1は、図1(b)に示すように、非加熱消滅性樹脂から成る樹脂基材2aと加熱消滅性樹脂層2bの複合膜で成る接着シート2、その表面に回路パターンを形成する金属層3、を有して構成される。図1(b)では、接着シート2は、樹脂基材2aと加熱消滅性樹脂層2bの積層構造をもち、上記金属層3が加熱消滅性樹脂層2bの表面上に形成されている。
そして、本発明の回路形成用転写シート1は、複合膜として上述した積層構造に限定されるものではない。図1(c)に示すように、加熱消滅性樹脂を含む異種の樹脂材が混合した接着シート2cを有し、その表面に回路パターンを形成する金属層3が形成されている。この混合した接着シート2cは、加熱消滅性樹脂と非加熱消滅性樹脂との混合したものであってもよい。ここで、上記混合状態は、加熱消滅性樹脂組成物と非加熱消滅性樹脂組成物の混合状態であってもよい。あるいは、加熱消滅性樹脂と非加熱消滅性樹脂とが相分離して混合するものであってもよい。ここで、相分離は、加熱消滅性樹脂組成物と非加熱消滅性樹脂組成物とを溶剤に溶解し、その後の光照射あるいは熱処理により生じさせるものであり、その結果、接着シートは、例えば非加熱消滅性樹脂を母体(相)にし、その中に孤立した多数の微小な塊の加熱消滅性樹脂が形成されているものになる。あるいは、硬化した粉末状の加熱消滅性樹脂を非加熱消滅性樹脂に混入させて形成しても同様な接着シートが得られる。更には、上記複合膜としては、加熱により分解する温度を異にする複数の加熱消滅性樹脂が混合する状態のものであってもよい。
(接着シートを構成する樹脂)
上記加熱消滅性樹脂あるいは加熱消滅性樹脂層としては、例えば、ポリメチレンマロン
酸ジエステル、ポリブチレン、ニトロセルロース、α−メチルスチレンポリマー、プロピレンカーボネートポリマー、ポリ(メタ)アクリル酸アルキルエステル、カルボン酸ジヒドラジドとジイソシアネートを重合させた共重合体、これらのポリマーの過酸化物等、及び、これらのポリマーに必要に応じてジブチルフタレートやジオクチルフタレートなどの可塑剤や、キシレンオイル、テルペンオイル、パラフィンワックなどの軟化剤を加えて粘着性を付与したもの等が知られている。また、ポリブテンやポリメタクリル酸ラウリルも加熱消滅性樹脂として用いることができる。
これらの加熱消滅性樹脂を速やかに消滅させるためには、通常250〜400℃に加熱する必要があるが、回路基板を長時間高温にさらすと回路基板の性能に悪影響を与えることがあり、また、装置も大がかりなものが必要となる。また、後述するように加熱消滅性樹脂の消滅により発生する気体の圧力により剥離を行う場合には、できる限り低温で速やかに消滅する加熱消滅性樹脂を用いることが好ましい。更には、後述するが、許容できる加熱温度が200℃以下の比較的低温になる場合が電子部品の製造において多々生じてくる。
そこで、発明者らはこれまで比較的低温で速やかに消滅し得る加熱消滅性材料について、鋭意検討の結果、ポリオキシアルキレン樹脂が、150〜170℃に加熱することで速やかに消滅することに加え、金属や樹脂等の幅広い材料に対して優れた接着性を有し、しかも、シート状に成形したときに適度なシート強度を有することを見出した。
上記ポリオキシアルキレン樹脂としては特に限定されないが、酸素原子含有量が15〜55質量%で、150〜350℃中の所定の温度に加熱することにより10分以内に重量の95%以上が消滅するものが好ましい。
また、上記ポリオキシアルキレン樹脂とは、未架橋のものと架橋されたものとの双方を纏めて意味するものである。
また、上記ポリオキシアルキレン樹脂としては、特に限定されないが、ポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体等が挙げられる。
上記ポリアルキレングリコールとしては特に限定されないが、例えば、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール等が挙げられる。なかでも、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレン、ポリオキシテトラメチレン又は、ポリオキシプロピレンとポリオキシエチレン及び/もしくはポリオキシテトラメチレンとの混合樹脂として用いることが好ましく、混合樹脂中のポリオキシプロピレンの含有率が50質量%以上であることがより好ましい。このような混合樹脂を用いれば、樹脂の混合割合を調整することにより、消滅する温度と消滅するまでの時間とを調整することができる。また、固形のポリオキシエチレングリコール及び/又はポリオキシテトラメチレングリコールとの混合樹脂として用いると粘着性がなく、ホットメルトタイプの樹脂シートから粘着シートまで広く性状を変えることができ好ましい。
上記ポリオキシアルキレンをセグメントとして含む共重合体におけるポリオキシアルキレンセグメントとは、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を2個以上有するセグメントを意味する。
Figure 2004193594
式(1)中、nは1以上の整数を表し、R1n、R2nはn番目の置換基であって、水素、アルキル基、アリール基、アルケニル基、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、アミノ基、アミド基、エーテル基、エステル基からなる群より選択される1種以上を組み合わせて得られる置換基を表す。
なお、上記一般式(1)で表される繰り返し単位が1個である場合には、本発明の接着シートを加熱により完全に消滅させることが難しくなる。また、上記一般式(1)で表される繰り返し単位を2個以上有するセグメントに架橋点がなく他のセグメントにより架橋されたゲル状樹脂である場合であっても、架橋点間に上記ポリオキシアルキレンセグメントが存在する場合には、本発明の接着シートに用いることができる。更に、上記ポリオキシアルキレンをセグメントとして含む共重合体は鎖延長剤を用いて鎖状にセグメントを連結させていてもよい。
上記ポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体としては特に限定されず、例えば、ポリメチレングリコール(ポリアセタール)、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリブチレングリコール、及び、これら複数のセグメントを含むもの等が挙げられる。また、これより得られる、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド等が挙げられる。また、これら、ポリオキシアルキレンセグメントをグラフト鎖に有する(メタ)アクリルポリマーやポリスチレン等のビニル重合体等が挙げられる。これら、複数の樹脂を組み合わせて用いてもよい。
上記ポリオキシアルキレン樹脂の数平均分子量は、5000〜500万であることが好ましい。該数平均分子量が5000より低い場合、揮発性が強くなり、安定的に扱うことが困難な場合がある。一方、500万を超えると凝集力に優れるものの、絡み合い効果により速やかな消滅が困難な場合がある。
詳細には、該数平均分子量は、本発明の回路形成用転写シートの使用態様に応じて適宜選択されるものである。
また、本発明の回路形成用転写シートに用いる接着シートには、分解促進剤又は分解遅延剤を含ませることによって、その分解速度及び分解温度を、使用態様等に応じて適宜制御することができる。
分解促進剤としては、特に限定されないが、アゾジカルボンアミド、硫酸鉄、硝酸ナトリウム、ナフテン酸コバルト等の重金属化合物;シュウ酸、リノレイン酸、アスコルビン酸等のカルボン酸類;ハイドロキノン、過酸化物、アゾ化合物、酸化錫等が挙げられる。
上記過酸化物としては、特に限定されず、無機過酸化物であっても有機過酸化物であっても良い。具体的には、無機過酸化物として、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、過塩素酸カリウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸アンモニウム、過ヨウ素酸カリウム等を等を挙げることができる。
有機過酸化物としては特に限定されないが、本発明の回路形成用転写シートに貯蔵安定
性を要する場合には、10時間半減期温度が100℃以上であるものが好適である。10時間半減期温度が100℃以上の有機過酸化物としては、例えば、P−メンタンハイドロキシパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロキシパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロキシパーオキサイド、クメンハイドロキシパーオキサイド、t−ヘキシルハイドロキシパーオキサイド、t−ブチルハイドロキシパーオキサイド等のハイドロキシパーオキサイド;ジクミルパーオキサイド、α、α’−ビス(t-ブ
チルパーオキシ−m−イソプロピルベンゼン)、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3等のジアルキルパーオキサイド;1,1−ビス(t−へキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロドデカン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、n−ブチル4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレート、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパー
オキシシクロヘキシル)プロパン等のパーオキシケタール;t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパーオキシ3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシラウレート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(m−トルイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(m−ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ビス−t−ブチルパーオキシイソフタレート、t−ブチルパーオキシアリルモノカーボネート等のパーオキシエステル等を挙げることができる。
上記アゾ化合物としては、特に限定されないが、具体的には、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、2,2−アゾビス(4―メトキシ−2,4―ジメチルヴァレロニトリル)、2,2−アゾビス(2−シクロプロピルプロピオニトリル)、2,2−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)等を挙げることができる。
なお、上記過酸化物およびアゾ化合物を含有することにより、本発明の回路形成用転写シートに用いる接着シートを加熱して消滅させた後の炭化物の残渣の発生も抑制することができる。特に過酸化物のなかでも、灰分残渣の発生を抑制することができることから、有機過酸化物が好ましい。
上記分解遅延剤としては、特に限定されないが、メルカプト化合物、アミン化合物、有機錫、有機ホウ素等が挙げられる。
上記メルカプト化合物としては、特に限定されないが、具体的には、プロパンチオール、ブタンチオール、ペンタンチオール、1−オクタンチオール、ドデカンチール、シクロペンタンチオール、シクロヘキサンチオール、1,3−プロパンジオール等を挙げることができる。
上記アミン化合物としては、特に限定されないが、具体的には、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、ドデシルアミン、イソプロピルアミン、ヘキサメチレンジアミン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、アニリン、メチルアニリン等を挙げることができる。
上記有機錫としては、特に限定されないが、具体的には、ジメチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジウラレート、ジブチル錫ジオクテート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ビス(2,4−ペンタンジオン)、ジラウリル錫ジウラレート等を挙げることができる。
上記有機ホウ素としては、特に限定されないが、具体的には、トリメチルボレート、トリプロピルボレート、トリブチルボレート、トリメトキシボロキシン、トリメチレンボレ
ート等を挙げることができる。
本発明の回路形成用転写シートに用いる接着シートにおける、上記分解促進剤及び分解遅延剤の含有量としては、特に限定されず、その使用用途、使用形態に応じて適宜選択されるものであるが、具体的には、接着シートの加熱消滅性樹脂に対し、1〜10質量%含有することが好ましい。
また、本発明の回路形成用転写シートに用いる加熱消滅性樹脂は、酸素を含む雰囲気下では150〜300℃中の所定の温度で、嫌気性雰囲気下では150〜350℃中の所定の温度で、減圧下では5分以下に150〜350℃中の所定の温度で、それぞれ加熱することにより消滅する。このような、加熱の際の雰囲気下の違いによって、その分解温度範囲が変化する特性を生かし、様々な態様等に適宜利用できる。
架橋されたポリオキシアルキレン樹脂を用いる場合、その樹脂の架橋形態としては特に限定されず、物理架橋であっても、化学架橋であってもよい。
ポリオキシアルキレン樹脂を物理架橋させる方法としては、例えば、重合セグメントとして結晶性セグメントを選択し結晶化させる方法や、高分子量セグメントを用いて分子鎖の絡み合いを増やす方法や、水酸基やアミノ基、アミド基等の官能基を有するセグメントを用いて水素結合を形成させる方法等が挙げられる。
ポリオキシアルキレン樹脂を化学架橋させる方法としては、例えば、架橋性官能基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む架橋性官能基を有する重合体を架橋剤で架橋させる方法等が挙げられる。
上記ポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体が有する架橋性官能基としては、特に限定されないが、例えば、加水分解性シリル基、イソシアネート基、エポキシ基、オキセタニル基、酸無水物基、カルボキシル基、水酸基、重合性不飽和炭化水素基等が挙げられる。なかでも、加水分解性シリル基、イソシアネート基、エポキシ基、オキセタニル基、酸無水物基、カルボキシル基、水酸基、重合性不飽和炭化水素基から選択される少なくとも1つであることが好ましく、加水分解性シリル基、エポキシ基、オキセタニル基から選択される少なくとも1つであることがより好ましく、加水分解性シリル基がさらに好ましい。これら架橋性官能基は単独種のもので用いてもよいし、2種以上を併用したものを用いてもよい。
上記、加水分解性シリル基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体のうち市販されているものとしては、例えば、鐘淵化学工業社製の商品名MSポリマーとしてMSポリマーS−203、S−303、S−903等、サイリルポリマーとして、サイリルSAT−200、MA−403、MA−447等、エピオンとしてEP103S、EP303S、EP505S等、旭硝子社製のエクセスターESS−2410、ESS−2420、ESS−3630等が挙げられる。
上記イソシアネート基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体は、例えば、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、TDI、MDI等のジイソシアネートとポリプロピレングリコールとをイソシアネートモル量を水酸基モル量より多めにした条件下でウレタン化反応すること等により得ることができる。
上記エポキシ基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体のうち市販されているものとしては、例えば、共栄社化学社製エポ
ライトシリーズ等が挙げられる。
上記重合性不飽和炭化水素基としては、(メタ)アクリロイル基、スチリル基等が挙げられる。
上記(メタ)アクリロイル基やスチリル基等の重合性不飽和基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体としては、例えば、α,ω−ジ(メタ)アクリロイルオキシポリプロピレングリコール、α,ω−ジ(メタ)アクリロイルオキシポリエチレングリコール、α−(メタ)アクリロイルオキシポリプロピレングリコール、α−(メタ)アクリロイルオキシポリエチレングリコール等が挙げられる。このうち市販されているものとしては、例えば、日本油脂製ブレンマーシリーズ、新中村化学社製NKエステルMシリーズ、同社製NKエステルAMPシリーズ、同社製NKエステルBPEシリーズ、同社製NKエステルAシリーズ、同社製NKエステルAPGシリーズ、東亜合成社製アロニックスM−240、東亜合成社製アロニックスM−245、東亜合成社製アロニックスM−260、東亜合成社製アロニックスM−270、第一工業製薬製PEシリーズ、同社製BPEシリーズ、同社製BPPシリーズ、共栄社化学社製ライトエステル4EG、同社製ライトエステル9EG、同社製ライトエステル14EG、同社製ライトアクリレートMTG−A、同社製ライトアクリレートDPM−A、同社製ライトアクリレートP−200A、同社製ライトアクリレート9EG、 同社製ライトアク
リレートBP−EPA等が挙げられる。
以下に、前記化学架橋に用いる架橋剤について説明する。
前記化学架橋に用いる架橋剤としては、例えば、前記ポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体が有する架橋性官能基と反応して、それ自体が架橋体の構造中に取り込まれる作用を有するもの(以下、架橋剤(1)とも称する)と、前記ポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体が有する架橋性官能基同士を反応させる触媒しての作用を有するもの(以下、架橋剤(2)とも称する)がある。また、上記の架橋剤(1)と架橋剤(2)の双方の作用を有する架橋剤(3)がある。
架橋剤(1)としては、特に限定されないが、具体的には以下のものが挙げられる。
上記オキセタニル基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体を架橋させる架橋剤であって、例えば、紫外線や可視光により酸が発生する光カチオン開始剤、熱カチオン開始剤である。
上記イソシアネート基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体を架橋させる架橋剤であって、例えば、水酸基を複数個持つ化合物やアミノ基を複数個持つ化合物等の活性水素を複数個持つ化合物が挙げられる。上記水酸基を複数個持つ化合物としては、例えば、エチレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ペンタエリスリトール、ポリエステルポリオール等が挙げられる。上記アミノ基を複数個持つ化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、α,ω−ジアミノプロピレングリコール等が挙げられる。
架橋剤(2)としては、特に限定されないが、具体的には以下のものが挙げられる。
上記加水分解性シリル基を架橋させる架橋剤として、例えば、下記式(2)で表される官能基を有する光反応性触媒、紫外線や可視光により酸が発生する光カチオン開始剤、有機金属化合物、アミン系化合物、酸性リン酸エステル、テトラアルキルアンモニウムハライド(ハライド:フルオリド、クロライド、ブロマイド、ヨウダイド)、カルボキシル基等の有機酸、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸等が挙げられる。なかでも、下記式(2)で表される官能基を有する光反応性触媒が好適である。
Figure 2004193594
式(2)中、mは2〜5の整数を表し、Y(m)は周期表のIVB族、VB族又はVIB族
の原子を表し、Zは水素基、炭化水素基、メルカプト基、アミノ基、ハロゲン基、アルコキシル基、アルキルチオ基、カルボニルオキシ基又はオキソ基を表す。
上記式(2)で表される官能基を有する光反応触媒は、上記式(2)で表される官能基のうち、異なるものを複数種有していてもよい。
上記一般式(2)で表される官能基としては、例えば、酸素、硫黄、窒素、リン及び炭素からなる群より選択されるY(m)で示される原子に対し、カルボニル基が2個結合した
化合物であって、Y(m)で示される原子の価数に応じて適宜、Zで示される炭化水素基又
はオキシド基を有するもの等が挙げられる。
上記炭化水素基としては、例えば、脂肪族系炭化水素基、不飽和脂肪族系炭化水素基、芳香族系炭化水素基等が挙げられる。これらの炭化水素基は、本発明の目的を阻害しない範囲でアミノ基、水酸基、エーテル基、エポキシ基、重合性不飽和基、ウレタン基、ウレア基、イミド基、エステル基等の置換基を有していても良い。また、異なる炭化水素基を組み合わせて用いてもよい。
上記一般式(2)で表される官能基を有する光反応触媒は、環状化合物であってもよい。このような環状化合物としては、例えば、環状鎖の中に1個又は2個以上の同種又は異種の上記一般式(2)で表される官能基を有する化合物等が挙げられる。更に、複数個の同種又は異種の上記環状化合物を適当な有機基で結合した化合物や、複数個の同種又は異種の上記環状化合物をユニットとして少なくとも1個以上含む双環化合物等も用いることができる。
上記一般式(2)で表される官能基を有する光反応触媒としては、Y(m)で表される原
子が酸素原子の場合には、例えば、酢酸無水物、プロピオン酸無水物、ブチル酸無水物、イソブチル酸無水物、バレリック酸無水物、2−メチルブチル酸無水物、トリメチル酢酸無水物、ヘキサン酸無水物、ヘプタン酸無水物、デカン酸無水物、ラウリル酸無水物、ミリスチリル酸無水物、パルミチン酸無水物、ステアリル酸無水物、ドコサン酸無水物、クロトン酸無水物、アクリル酸無水物、メタクリル酸無水物、オレイン酸無水物、リノレイン酸無水物、クロロ酢酸無水物、ヨード酢酸無水物、ジクロロ酢酸無水物、トリフルオロ酢酸無水物、クロロジフルオロ酢酸無水物、トリクロロ酢酸無水物、ペンタフルオロプロピオン酸無水物、ヘプタフルオロブチル酸無水物、コハク酸無水物、メチルコハク酸無水物、2,2−ジメチルコハク酸無水物、イソブチルコハク酸無水物、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、ヘキサヒドロ−4−メチルフタル酸無水物、イタコン酸無水物、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、マレイン酸無水物、2−メチルマレイン酸無水物、2,3−ジメチルマレイン酸無水物、1−シクロペンテン−1,2−ジカルボン酸無水物、グルタル酸無水物、1−ナフチル酢酸無水物、安息香酸無水物、フェニルコハク酸無水物、フェニルマレイン酸無水物、2,3−ジフェニルマレイン酸無水物、フタル酸無水物、4−メチルフタル酸無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸ジ無水物、4,4’−(ヘキサフルオロプロピリデン)ジフタル酸無水物、1,2,4,5−ベンゼンテトラカルボン
酸無水物、1,8−ナフタレンジカルボン酸無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸無水物等;マレイン酸無水物とラジカル重合性二重結合を持つ化合物の共重合体として、例えば、マレイン酸無水物と(メタ)アクリレートの共重合体、マレイン酸無水物とスチレンの共重合体、マレイン酸無水物とビニルエーテルの共重合体等が挙げられる。これらのうち市販品としては、例えば、旭電化社製のアデカハードナーEH−700、アデカハードナーEH−703、アデカハードナーEH−705A;新日本理化社製のリカシッドTH、リカシッドHT−1、リカシッドHH、リカシッドMH−700、リカシッドMH−700H、リカシッドMH、リカシッドSH、リカレジンTMEG;日立化成社製のHN−5000、HN−2000;油化シェルエポキシ社製のエピキュア134A、エピキュアYH306、エピキュアYH307、エピキュアYH308H;住友化学社製のスミキュアーMS等が挙げられる。
上記一般式(2)で表される官能基を有する光反応触媒としては、Y(m)で表される原
子が窒素原子の場合には、例えば、コハク酸イミド、N−メチルコハク酸イミド、α,α−ジメチル−β−メチルコハク酸イミド、α−メチル−α−プロピルコハク酸イミド、マレイミド、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−プロピルマレイミド、N−tert−ブチルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−(2−クロロフェニル)マレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−(1−ピレニル)マレイミド、3−メチル−N−フェニルマレイミド、N,N’−1,2−フェニレンジマレイミド、N,N’−1,3−フェニレンジマレイミド、N,N’−1,4−フェニレンジマレイミド、N,N’−(4−メチル−1,3−フェニレン)ビスマレイミド、1,1’−(メチレンジ−1,4−フェニレン)ビスマレイミド、フタルイミド、N−メチルフタルイミド、N−エチルフタルイミド、N−プロピルフタルイミド、N−フェニルフタルイミド、N−ベンジルフタルイミド、ピロメリット酸ジイミド等が挙げられる。
上記一般式(2)で表される官能基を有する光反応触媒としては、Y(m)で表される原
子がリン原子の場合には、例えば、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキシド等が挙げられる。
上記一般式(2)で表される官能基を有する光反応触媒としては、Y(m)で表される原
子が炭素原子の場合には、例えば、2,4−ペンタンジオン、3−メチル−2,4−ペンタンジオン、3−エチル−2,4−ペンタンジオン、3−クロロ−2,4−ペンタンジオン、1,1,1−トリフルオロ−2,4−ペンタンジオン、1,1,1,5,5,5−ヘキサフルオロ−2,4−ペンタンジオン、2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオン、1−ベンゾイルアセトン、ジベンゾイルメタン等のジケトン類;ジメチルマロネート、ジエチルマロネート、ジメチルメチルマロネート、テトラエチル1,1,2,2−エタンテトラカルボン酸等のポリカルボン酸エステル類;メチルアセチルアセトナート、エチルアセチルアセトナート、メチルプロピオニルアセテート等のα−カルボニル−酢酸エステル類等が挙げられる。
上記一般式(2)で表される官能基を有する光反応触媒のなかでも、ジアシルフォスフィンオキシド又はその誘導体は、消滅後の残渣が極めて少ないことから特に好適に用いられる。
上記一般式(2)で表される官能基を有する光反応触媒の配合量の好ましい使用量としては、上記加水分解性シリル基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体100重量部に対して0.01重量部、好ましい上限は30重量部である。0.01重量部未満であると、光反応性を示さなくなることがあり
、30重量部を超えると、加水分解性シリル基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体を含有する組成物の光透過性が低下して、光を照射しても表面のみが架橋、硬化し、深部は架橋、硬化しないことがある。より好ましい下限は0.1重量部、より好ましい下限は20重量部である。
上記有機金属化合物として、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫フタレート、ビス(ジブチル錫ラウリン酸)オキサイド、ジブチル錫ビスアセチルアセトナート、ジブチル錫ビス(モノエステルマレート)、オクチル酸錫、ジブチル錫オクトエート、ジオクチル錫オキサイド等の錫化合物、テトラ−n−ブトキシチタネート、テトライソプロポキシチタネート等のアルキルオキシチタネート等が挙げられる。
上記重合性不飽和基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体を架橋させる架橋剤として、例えば、過酸化物、アゾ化合物等の熱ラジカル型開始剤;紫外線や可視光による光ラジカル開始剤;熱又は光ラジカル開始剤とメルカプト基を複数個持つ化合物を組み合わせてなる開始剤系等が挙げられる。
上記熱ラジカル開始剤としては、例えば、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド、tert−ヘキシルハイドロパーオキサイド、tert−ブチルハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類、α,α’−ビス(tert−ブチルペ
ルオキシ−m−イソプロピル)ベンゼン、ジキュミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、tert−ブチルキュミルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(tert−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3等のジアルキルパーオキサイド類;ケトンパーオキサイド類、パーオキシケタール類、ジアシルパーオキサイド類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル類等の有機過酸化物、又は、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビ
ス(2−シクロプロピルプロピオニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物等が挙げられる。
上記光ラジカル開始剤としては、例えば、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、α−ヒドロキシ−α,α’−ジメチルアセトフェノン、メトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン等のアセトフェノン誘導体化合物;ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル等のベンゾインエーテル系化合物;ベンジルジメチルケタール等のケタール誘導体化合物;ハロゲン化ケトン;アシルフォスフィンオキシド;アシルフォスフォナート;2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−N,N−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1−ブタノン;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキシドビス−(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルフォスフィンオキシド;ビス(η5−シクロペンタジエニル)−ビス(ペンタフルオロフェニル)−チタニウム、ビス(η5−シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(1H
−ピリ−1−イル)フェニル]−チタニウム;アントラセン、ペリレン、コロネン、テト
ラセン、ベンズアントラセン、フェノチアジン、フラビン、アクリジン、ケトクマリン、チオキサントン誘導体、ベンゾフェノン、アセトフェノン、2−クロロチオキサンソン、2,4−ジメチルチオキサンソン、2,4−ジエチルチオキサンソン、2,4−ジイソプロピルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよいし、2種以上併用されてもよい。
上記エポキシ基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体を架橋させる架橋剤として、例えば、紫外線や可視光により酸が発生する光カチオン開始剤、熱カチオン開始剤、アミン化合物系硬化剤、アミド系硬化剤、酸無水物系硬化剤、メルカプト系硬化剤、ケチミンやDICY等の熱潜在性硬化剤、カルバモイルオキシイミノ基等を有する光アミン発生剤等が挙げられる。
上記光カチオン触媒としては、例えば、鉄−アレン錯体化合物、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩、ピリジニウム塩、アルミニウム錯体/シラノール塩、トリクロロメチルトリアジン誘導体等が挙げられる。このうち、オニウム塩やピリジニウム塩の対アニオンとしては、例えば、SbF6 -、PF6 -、AsF6 -、BF4 -、テトラキス(ペンタフルオロ)ボレート、トリフルオロメタンスルフォネート、メタンスルフォネート、トリフルオロアセテート、アセテート、スルフォネート、トシレート、ナイトレート等が挙げられる。これらの光カチオン触媒のうち市販されているものとしては、例えば、イルガキュアー261(チバガイギー社製)、オプトマーSP−150(旭電化工業社製)、オプトマーSP−151(旭電化工業社製)、オプトマーSP−170(旭電化工業社製)、オプトマーSP−171(旭電化工業社製)、UVE−
1014(ゼネラルエレクトロニクス社製)、CD−1012(サートマー社製)、サンエイドSI−60L(三新化学工業社製)、サンエイドSI−80L(三新化学工業社製)、サンエイドSI−100L(三新化学工業社製)、CI−2064(日本曹達社製)、CI−2639(日本曹達社製)、CI−2624(日本曹達社製)、CI−2481(日本曹達社製)、RHODORSIL PHOTOINITIATOR 2074(ローヌ・プーラン社製)、UVI−6990(ユニオンカーバイド社製)、BBI−103(ミドリ化学社製)、MPI−103(ミドリ化学社製)、TPS−103(ミドリ化学社製)、MDS−103(ミドリ化学社製)、DTS−103(ミドリ化学社製)、NAT−103(ミドリ化学社製)、NDS−103(ミドリ化学社製)等が挙げられる。これらの光カチオン触媒は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記熱カチオン硬化剤としては、例えば、アルキル基を少なくとも1個有するアンモニウム塩、スルホニウム塩、ヨウドニウム塩、ジアゾニウム塩、三フッ化ホウ素・トリエチルアミン錯体等が挙げられる。これらの塩類の対アニオンとしては、例えば、SbF6 -、PF6 -、AsF6 -、BF4 -、テトラキス(ペンタフルオロ)ボレート、トリフルオロメタンスルフォネート、メタンスルフォネート、トリフルオロアセテート、アセテート、スルフォネート、トシレート、ナイトレート等のアニオンが挙げられる。
上記光アミン発生剤としては、例えば、カルバモイルオキシイミノ基を有する化合物、コバルトアミン錯体、カルバミン酸−o−ニトロベンジル、o−アシルオキシム等が挙げられる。
架橋剤(3)としては、特に限定されないが、α,ω−ジアミノポリオキシプロピレン等が挙げられる。
架橋されたポリオキシアルキレン樹脂を用い、本発明の回路形成用転写シートの接着シートとするには、本発明の目的を阻害しない範囲において、架橋性官能基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体と同じ反応性中間体を経由する官能基を有する化合物を共重合性又は共架橋性成分として含有してもよい。また、架橋性官能基を有するポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体とは異なる反応性中間体を経由する架橋性又は重合性官能基を有する化合物を共重合性又は共架橋性成分として含有してもよい。更に、これらの2種類の官能基を同時に併せ持つ化合物を含有してもよい。
上記共重合性又は共架橋性成分としては、例えば、ラジカル重合性不飽和基を有する化合物が挙げられる。このようなラジカル重合性不飽和基を有する化合物としては、例えば、スチレン、インデン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、p−クロロメチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−tert−ブトキシスチレン、ジビニルベンゼン等のスチリル基を持つ化合物;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、5−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシ−3−メチルブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、2−[(メタ)アクリロイルオキシ]エチル2−ヒドロキシエチルフタル酸、2−[(メタ)アクリロイルオキシ]エチル2−ヒドロキシプロピルフタル酸、下記式(3)で表される化合物、下記式(4)で表される化合物等の(メタ)アクリロイル基を持つ化合物等が挙げられる。
Figure 2004193594
上記共重合性又は共架橋性成分としては、また、例えば、エポキシ基を有する化合物が挙げられる。このようなエポキシ基を有する化合物としては、例えば、ビスフェノールA系エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA系エポキシ樹脂、ビスフェノールF系エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール型エポキシ樹脂、脂肪族環式エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、ゴム変成エポキシ樹脂、ウレタン変成エポキシ樹脂、グリシジルエステル系化合物、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化SBS(SBSはポリ(スチレン−co−ブタジエン−co−スチレン)共重合体を示す)等が挙げられる。
上記共重合性又は共架橋性成分としては、また、例えば、イソシアネート基を有する化
合物が挙げられる。このようなイソシアネート基を有する化合物としては、例えば、キシリレンジイソシアネート、トルイレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、ジイソシアン酸フェニルメタン等が挙げられる。
架橋されたポリオキシアルキレン樹脂を用いる場合は、基材のないノンサポートタイプであってもよく、離型処理された又はされていない基材の片面又は両面にポリアルキレングリコール又はポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体からなる層が形成されたサポートタイプであってもよい。
前記未架橋または架橋されたポリオキシアルキレン樹脂を用いる接着シートは、粘着性〜非粘着性までの広い性状に調整することができる。例えば、ポリプロピレングリコールが主成分であれば粘着性が高くなり、また、固形のポリエチレングリコール又はポリテトラメチレングリコールの含有量が高くなると粘着性が低くなる。更に、架橋度によっても粘着性を調整することができる。
本発明の回路形成用転写シートに用いる接着シートを製造する方法としては特に限定されず、例えば、溶剤キャスト法、押出塗工法、カレンダー法、UV塗工重合法等の公知の方法を用いることができる。
溶剤キャスト法により製造する方法としては、例えば、溶剤に原料となる樹脂、必要に応じて架橋剤やフィラー等の添加剤を溶解・分散させ、得られた溶液を離型処理したフィルムにキャストし、溶剤を乾燥除去する方法等が挙げられる。
ホットメルト塗工法により製造する方法としては、例えば、原料となる樹脂、必要に応じて架橋剤やフィラー等の添加剤を加熱混合・分散させ、Tダイ等を通してホットメルト塗工する方法等が挙げられる。
加熱消滅性接着シートをUV塗工重合法により製造する方法としては、例えば、光架橋性官能基を有する原料樹脂、架橋性官能基に応じて選ばれる開始剤又は架橋剤と必要に応じて充填材等の各種添加剤を混合した組成物を、塗工しながら光開始剤を活性出来る光を照射する方法等を挙げることができる。
上記光照射に用いられるランプとしては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ等が用いられる。この場合において、光カチオン重合開始剤に感光する波長領域の光が含まれる場合は、適宜フィルター等によって、その光をカットして照射することもできる。
また、加熱消滅性接着シートをUV塗工重合法により製造する場合には、予め原料組成物に増感剤を添加してもよい。上記増感剤としては、例えば、アントラセン誘導体、チオキサントン誘導体等が挙げられる。
また、加熱消滅性接着シートを熱重合法により製造する方法としては、例えば、熱架橋性官能基を有する原料樹脂、架橋性官能基に応じて選ばれる開始剤又は架橋剤と必要に応じて充填材等の各種添加剤を混合した組成物を、塗工しながら加熱して重合又は架橋する方法等が挙げられる。この場合の加熱方法としては、例えば、ホットプレート、加熱プレス装置、乾燥オーブン、ヒートガン、赤外線加熱装置、誘電加熱装置、誘導加熱装置、超音波加熱装置等を挙げることができる。なお、用いる架橋性官能基が目的に応じて複数に渡る場合には、複数の製造方法を組み合わせて用いてもよい。
本発明の回路形成用転写シートに用いる加熱消滅性接着シートを作成する場合には、加熱消滅性樹脂からなるペーストを流延して加熱消滅性樹脂層を形成させるか、加熱消滅性接着樹脂組成物を含む塗布被膜を形成することが好ましい。
上記の熱消滅性接着樹脂からなるペースト、及び、加熱消滅性接着樹脂組成物を含む溶液(以下単に、ペースト及び溶液とも称する)としては、常温では適度な流動性・粘性を有し、光等により架橋し硬化物となる形態のものが好ましい。
上記ペースト及び溶液としては、架橋性官能基を有するポリオキシアルキレングリコールまたはポリオキシアルキレンをセグメントとして含む架橋性官能基を有する重合体と架橋剤とを含み、20℃における粘度が1から500万mPa・sのものが好ましい。
上記ペースト及び溶液における、ポリオキシアルキレングリコールまたはポリオキシアルキレンをセグメントとして含む重合体、それが有する架橋性官能基、および架橋剤については、前記と同様のものである。
但し、上記ペースト及び溶液における、20℃における粘度が1から500万mPa・s等の、常温でペースト及び溶液の形態を維持するためには、架橋性官能基を有するポリオキシアルキレングリコールまたはポリオキシアルキレンをセグメントとして含む架橋性官能基を有する重合体の数平均分子量は5000以下であることが好ましい。
また、上記ペースト及び溶液は、重合性不飽和基を有する化合物を30質量%以下含有することにより、速硬化性が付与される。
重合性不飽和基を有する化合物の重合性不飽和基としては、特に限定されないが、例えば、スチリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニルエステル基、ビニロキシ基等を挙げることができる。
上記スチリル基を持つ化合物として、特に限定されないが、例えば、スチレン、インデン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、p−クロロメチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−tert−ブトキシスチレン、ジビニルベンゼン等を挙げることができる。
上記アクリル基又はメタクリロイル基を持つ化合物として、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、5−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシ−3−メチルブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、ペンタ
エリスリトールトリ(メタ)アクリレート、2−[(メタ)アクリロイルオキシ]エチル−2−ヒドロキシエチル−フタル酸、2−[(メタ)アクリロイルオキシ]エチル−2−ヒドロキシプロピル−フタル酸、等を挙げることができる。
上記ビニルエステル基を持つ化合物として、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、カプロン酸ビニル、安息香酸ビニル、珪皮酸ビニル等を挙げることができる。
上記ビニロキシ基を有する化合物として、例えば、n−プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、tert−ブチルビニルエーテル、tert−アミルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル、2−クロロエチルビニルエーテル、エチレングリコールブチルビニルエーテル、トリエチレングリコールメチルビニルエーテル、安息香酸(4−ビニロキシ)ブチル、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ブタン−1,4−ジオール−ジビニルエーテル、ヘキサン−1,6−ジオール−ジビニルエーテル、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール−ジビニルエーテル、イソフタル酸ジ(4−ビニロキシ)ブチル、グルタル酸ジ(4−ビニロキシ)ブチル、コハク酸ジ(4−ビニロキシ)ブチルトリメチロールプロパントリビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、6−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール−モノビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、3−アミノプロピルビニルエーテル、2−(N,N−ジエチルアミノ)エチルビニルエーテル、ウレタンビニルエーテル、ポリエステルビニルエーテル等を挙げることができる。
上記ペースト及び溶液は、20℃における粘度が10〜500万mPa・sと常温下では
、ペースト又は溶液状態を維持するが、架橋化のためのエネルギーの付与等を行うことにより、架橋硬化して、架橋硬化物が得られる。
上記ペースト及び溶液を架橋硬化させるには、熱による熱架橋や、光による光架橋が挙げられる。
但し熱架橋の場合、過熱により、上記ペースト及び溶液中のポリオキシアルキレン樹脂が分解消失することがあるため注意を要する。このような理由から、上記ペースト及び溶液の架橋硬化には光架橋が好ましい。
上記ペースト及び溶液を光架橋により架橋硬化させる場合には、該ペースト及び溶液の架橋反応を活性化できる光を照射する方法等を挙げることができる。
上記光照射に用いられるランプとしては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ等が用いられる。この場合において、光カチオン重合開始剤に感光する波長領域の光が含まれる場合は、適宜フィルター等によって、その光をカットして照射することもできる。
また、上記ペースト及び溶液を光架橋により架橋硬化させる場合には、該加熱消滅性材料に増感剤を添加してもよい。上記増感剤としては、例えば、アントラセン誘導体、チオキサントン誘導体等が挙げられる。
また、上記ペースト及び溶液を熱架橋により架橋硬化させる場合には、該加熱消滅性材料を加熱する方法、装置等を挙げることができる。この場合の加熱方法、装置としては、例えば、ホットプレート、加熱プレス装置、乾燥オーブン、ヒートガン、赤外線加熱装置、誘電加熱装置、誘導加熱装置、超音波加熱装置等を挙げることができる。
また、上記ペースト及び溶液は、含まれている、架橋性官能基を有するポリオキシアルキレングリコールまたはポリオキシアルキレンをセグメントとして含む架橋性官能基を有する重合体と架橋剤とで、部分的に架橋させ、マイクロゲル状の形態とすることができる。
また、本発明の回路形成用転写シートの接着シートには、液状樹脂を含有していてもよい。液状樹脂を含有することにより、本発明の回路形成用転写シートの接着シートの消滅開始温度を下げることができ、150℃以上で速やかに消滅させることができる。上記液状樹脂としては、接着シートの形状維持、消滅温度を考慮して沸点が100℃以上の化合物であれば特に限定されず、例えば、ポリエチレングリコールオリゴマー、ポリプロピレンオリゴマー、ポリテトラメチレングリコールオリゴマー、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、グリセリンモノオレイル酸エステル等が挙げられる。
また、本発明の回路形成用転写シートの接着シートは、酸化チタン、アルミナ、コロイダル炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、シリカ、表面処理シリカ、珪酸カルシウム、無水珪素、含水珪素、マイカ、表面処理マイカ、タルク、クレー、表面処理タルク、窒化ホウ素、窒化アルミナ、窒化炭素、カーボンブラック、ホワイトカーボン、ガラス短繊維、ガラスビーズ、ガラスバルーン、シラスバルーン、アクリルビーズ、ポリエチレンビーズ等のフィラー類を含有してもよい。これらを含有することにより、シート、または硬化物の凝集力が向上する。ただし、これらは必ず無機残渣となるものであることから、その含有量は必要最小限に抑えるべきである。
さらに、本発明の回路形成用転写シートの接着シートは、シランカップリング剤を含有してもよい。
上記シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N,N’−ビス−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]エチレンジア
ミン、N,N’−ビス−[3−(トリエトキシシリル)プロピル]エチレンジアミン、N,N’−ビス−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]ヘキサエチレンジアミン、N,N’−ビス−[3−(トリエトキシシリル)プロピル]ヘキサエチレンジアミン等が挙げられる。
また、本発明の回路形成用転写シートの接着シートは、チタンカップリング剤を含有してもよい。
上記チタンカップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピル−n−ドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルピロホシフェート)チタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート、テトライソプロピルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、テトラ(2,2−ジアリルオキシメチル−1−ブチル)ビス(ジ−トリドデシル)ホスファイトチタネート、ビス(ジオクチルピロホスフェート)オキシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルピロホスフェート)エチレンチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート等が挙げられる。
さらに、本発明の回路形成用転写シートの接着シートは、粘着性を高める目的でロジン系、ロジンエステル系、不均化ロジンエステル系、水添ロジンエステル系、重合ロジンエ
ステル系、テルペン樹脂系、テルペンフェノール樹脂系、芳香族変性テルペン樹脂系、C5・C9石油樹脂系、水添石油樹脂系、フェノール樹脂系、クマロン−インデン樹脂系、ケトン樹脂系、キシレン樹脂系等の粘着付与樹脂を含有してもよい。
また、本発明の回路形成用転写シートの接着シートは、更に、用途、用法に応じて、タレ防止剤、酸化防止剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、溶剤、香料、顔料、染料等を含有してもよい。
また、本発明の回路形成用転写シートの接着シートに用いられる加熱消滅性樹脂としては、前述のとおり、ポリオキシアルキレン樹脂が好ましいが、その中でも、架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂を架橋させた樹脂が好ましい。
上記架橋性シリル基としては、例えば、オキシムシリル基、アルケニルオキシシリル基、アセトキシシリル基、ハロゲノシリル基、ビニルシリル基、シラノール基等が挙げられる。なかでも、末端にアルコキシシリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂は、弾性にすぐれたゴム状の架橋樹脂となることから好適である。上記アルコキシシリル基としては、例えば、メトキシシリル基、エトキシシリル基、プロピルオキシシリル基、イソプロピルオキシシリル基、ブトキシシリル基、tert−ブトキシシリル基、フェノキシシリル基、ベンジルオキシシリル基等が挙げられる。なお、ジアルコキシシリル基又はトリアルコキシシリル基の場合、同じアルコキシ基であってもよく、異なるアルコキシ基を組み合わせたものであってもよい。これらの架橋性シリル基は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。また、ポリオキシアルキレン樹脂の種類や架橋性シリル基が異なる複数種類のポリオキシアルキレン樹脂を併用してもよい。
上記架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂を架橋させるには、上記式(2)で表される官能基を有する光反応触媒を用いることが好ましい。これにより、可視光線、紫外線や電子線等の光を照射(以下、光照射ともいう)することで上記架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂を架橋、硬化させることができる。なかでも、光反応性が高く架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂に対する溶解性にも優れていることから、カルボン酸無水物、カルボン酸イミド及びジアシルホスフィンオキサイドが好適である。このような光反応触媒は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂を架橋する際には、増感剤を含有してもよい。増感剤を含有することにより、光反応性が向上し、光の照射時間を短くしたり、光の照射エネルギーを低くしたり、表面から深部まで均一に架橋、硬化させたりすることができる。
上記増感剤としては、例えば、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、α−ヒドロキシ−α,α’−ジメチルアセトフェノン、メトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン等のアセトフェノン誘導体化合物;ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル等のベンゾインエーテル系化合物;ベンジルジメチルケタール等のケタール誘導体化合物;ハロゲン化ケトン;アシルフォスフィンオキシド;アシルフォスフォナート;2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ プロパン−1−オン、2−ベンジル−2−N,N−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1−ブタノン;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキシドビス−(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルフォスフィンオキシド;ビス(η5−シクロペンタジエニル)−ビス(ペンタフルオロフェニル)−チタニウム、ビス(η5−シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピリ−
1−イル)フェニル]−チタニウム;アントラセン、ペリレン、コロネン、テトラセン、
ベンズアントラセン、フェノチアジン、フラビン、アクリジン、ケトクマリン、チオキサントン誘導体、ベンゾフェノン、アセトフェノン、2−クロロチオキサンソン、2,4−ジメチルチオキサンソン、2,4−ジエチルチオキサンソン、2,4−ジイソプロピルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
上記架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂は、必要に応じてアルキルシラン化合物又はアルコキシシラン化合物を含有してもよい。上記アルキルシラン化合物又はアルコキシシラン化合物としては、例えば、ジメトキシジメチルシラン、シクロヘキシルジメトキシメチルシラン、ジエトキシジメチルシラン、ジメトキシメチルオクチルシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、クロロメチル(ジイソプロポキシ)メチルシラン、ジメトキシメチルフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、トリメトキシプロピルシラン、イソブチルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、(3−クロロプロピル)トリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、トリス(2−メトキシエトキシ)ビニルシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ジエトキシ(3−グリシドキシプロピル)メチルシラン、クロロトリメトキシシラン、クロロトリエトキシシラン、クロロトリス(1,3−ジメチルブトキシ)−シラン、ジクロロジエトキシシラン、3−(トリエトキシシリル)−プロピオニトリル、4−(トリエトキシシリル)−ブチロニトリル、3−(トリエトキシシリル)−プロピルイソシアネート、3−(トリエトキシシリル)−プロピルチオイソシアネート、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、1,3,5,7−テトラエトキシ−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テトラプロキシシクロテトラシロキサン、1,3,5,7−テトライソプロポキシ−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7−テトラブトキシ−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタエトキシ−1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、ヘキサフェニルシクロトリシロキサン、オクタフェニルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テトラフェニルシクロテトラシロキサン、1,1,3,3,5,5−ヘキサメチルシクロトリシラザン、1,1,3,3,5,5,7,7−オクタメチルシクロテトラシラザン、1,7−ジアセトキシオクタメチルテトラシロキサン、1,7−ジクロロオクタメチルテトラシロキサン、1,1,3,3,5,5−ヘキサメチル−1,5−ジクロロトリシロキサン、1,3−ジクロロテトライソプロピルジシロキサン、1,3−ジエトキシテトラメチルジシロキサン、1,3−ジメトキシテトラメチルジシロキサン、1,1,3,3−テトラメチル−1,3−ジクロロジシロキサン、1,2−ビス(メチルジクロロシリル)エタン、ジアセトキシジフェニルシラン、メチルトリス(エチルメチルケトオキシム)シラン、メチルトリス(N,N−ジエチルアミノキシ)シラン、ビス(エチルメチルケトオキシム)メチルイソプロポキシシラン、ビス(エチルメチルケトオキシム)エトキシメチルシラン、トリス(1−メチルビニロキシ)ビニルシラン、メチルトリイソプロペノキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、ジアセトキシジメチルシラン、トリアセトキシビニルシラン、テトラアセトキシシラン、ジアセトキシメチルフェニルシラン、ジメトキシエチルメチルケトオキシムメチルシラン等が挙げられる。
また、上記接着シート2が加熱消滅性樹脂と非加熱消滅性樹脂との混合状態で成る場合
、例えば上記加熱消滅性樹脂を含有し混合した組成物からなる場合、上記加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物中に占める加熱消滅性樹脂の割合は特に限定されないが、加熱消滅性樹脂の割合が10重量%以上であることが好ましい。
上記加熱消滅性樹脂が上記接着シート2の主成分となって、大部分を占める場合には、加熱することにより上記接着シートを実質上消滅させることができる。更に、上記接着シート全体が消滅しない程度の含有量である場合であっても、上記加熱消滅性樹脂の割合が10重量%以上であれば、加熱消滅性樹脂の分解により発生した気体が、回路パターンから接着シートの接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させることから、容易に接着シートを剥離することができる。
上記加熱消滅性樹脂の分解により発生した気体が、回路パターンから接着シートの接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させるようにするためには、上記加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物は、更に、光照射、電子腺照射あるいはイオンビーム照射等のエネルギー刺激により架橋する架橋性樹脂成分を含有することが好ましい。
上記加熱消滅性樹脂を分解して気体を発生させる前にエネルギー刺激を与えて架橋性樹脂成分を架橋させれば、接着シート全体が硬化して、上記加熱消滅性樹脂の分解により発生した気体をより効率よく上記接着シートから放出させることができ、より容易に接着シートを剥離することができる。
また、上記加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物中に占める架橋性樹脂成分の割合は特に限定されないが、架橋性樹脂成分の割合が30重量%以上であることが好ましい。架橋性樹脂成分の割合が30重量%未満の場合、接着シート全体が充分に硬化しないことがある。
上記エネルギー刺激により架橋する架橋性樹脂成分としては特に限定されず、例えば、分子内にラジカル重合性の不飽和結合を有してなるアクリル酸アルキルエステル系及び/又はメタクリル酸アルキルエステル系の重合性ポリマーと、ラジカル重合性の多官能オリゴマー又はモノマーとを主成分とし、必要に応じて光重合開始剤を含んでなる光硬化型粘着剤や、分子内にラジカル重合性の不飽和結合を有してなるアクリル酸アルキルエステル系及び/又はメタクリル酸アルキルエステル系の重合性ポリマーと、ラジカル重合性の多官能オリゴマー又はモノマーとを主成分とし、熱重合開始剤を含んでなる熱硬化型粘着剤等が挙げられる。
このような光硬化型粘着剤又は熱硬化型粘着剤等の後硬化型粘着剤は、光の照射又は加熱により粘着剤の全体が均一にかつ速やかに重合架橋して一体化するため、重合硬化による弾性率の上昇が著しくなり、粘着力が大きく低下する。また、硬い硬化物中で加熱消滅性樹脂を分解させて気体を発生させると、発生した気体の大半は外部に放出され、放出された気体は、被着体から接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させる。
上記重合性ポリマーは、例えば、分子内に官能基を持った(メタ)アクリル系ポリマー(以下、官能基含有(メタ)アクリル系ポリマーという)をあらかじめ合成し、分子内に上記の官能基と反応する官能基とラジカル重合性の不飽和結合とを有する化合物(以下、官能基含有不飽和化合物という)と反応させることにより得ることができる。
上記官能基含有(メタ)アクリル系ポリマーは、常温で粘着性を有するポリマーとして、一般の(メタ)アクリル系ポリマーの場合と同様に、アルキル基の炭素数が通常2〜18の範囲にあるアクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステルを主モノマーとし、これと官能基含有モノマーと、更に必要に応じてこれらと共重合可能な
他の改質用モノマーとを常法により共重合させることにより得られるものである。上記官能基含有(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量は通常20万〜200万程度である。
上記官能基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基含有モノマー;アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル等のヒドロキシル基含有モノマー;アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有モノマー;アクリル酸イソシアネートエチル、メタクリル酸イソシアネートエチル等のイソシアネート基含有モノマー;アクリル酸アミノエチル、メタクリル酸アミノエチル等のアミノ基含有モノマー等が挙げられる。
上記共重合可能な他の改質用モノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン等の一般の(メタ)アクリル系ポリマーに用いられている各種のモノマーが挙げられる。
上記官能基含有(メタ)アクリル系ポリマーに反応させる官能基含有不飽和化合物としては、上記官能基含有(メタ)アクリル系ポリマーの官能基に応じて上述した官能基含有モノマーと同様のものを使用できる。例えば、上記官能基含有(メタ)アクリル系ポリマーの官能基がカルボキシル基の場合はエポキシ基含有モノマーやイソシアネート基含有モノマーが用いられ、同官能基がヒドロキシル基の場合はイソシアネート基含有モノマーが用いられ、同官能基がエポキシ基の場合はカルボキシル基含有モノマーやアクリルアミド等のアミド基含有モノマーが用いられ、同官能基がアミノ基の場合はエポキシ基含有モノマーが用いられる。
上記多官能オリゴマー又はモノマーとしては、分子量が1万以下であるものが好ましく、より好ましくは加熱又は光の照射による三次元網状化が効率よくなされるように、その分子量が5000以下でかつ分子内のラジカル重合性の不飽和結合の数が2〜20個のものである。このようなより好ましい多官能オリゴマー又はモノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレーペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート又は上記同様のメタクリレート類等が挙げられる。その他、1,4−ブチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、市販のオリゴエステルアクリレート、上記同様のメタクリレート類等が挙げられる。これらの多官能オリゴマー又はモノマーは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記光重合開始剤としては、例えば、250〜800nmの波長の光を照射することにより活性化されるものが挙げられ、このような光重合開始剤としては、例えば、メトキシアセトフェノン等のアセトフェノン誘導体化合物;ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾインエーテル系化合物;ベンジルジメチルケタール、アセトフェノンジエチルケタール等のケタール誘導体化合物;フォスフィンオキシド誘導体化合物;ビス(η5−シクロペンタジエニル)チタノセン誘導体化合物、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、クロロチオキサントン、トデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシメチルフェニルプロパン等の光ラジカル重合開始剤が挙げられる。これらの光重合開始剤は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記熱重合開始剤としては、熱により分解し、重合硬化を開始する活性ラジカルを発生するものが挙げられ、例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド
、t−ブチルパーオキシベンゾエール、t−ブチルハイドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、パラメンタンハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド等が挙げられる。なかでも、熱分解温度が高いことから、クメンハイドロパーオキサイド、パラメンタンハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド等が好適である。これらの熱重合開始剤のうち市販されているものとしては特に限定されないが、例えば、パーブチルD、パーブチルH、パーブチルP、パーメンタH(以上いずれも日本油脂製)等が好適である。これら熱重合開始剤は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
また、低融点有機酸は電極面に対して洗浄作用を有することから、これを上記接着シートに含有させておけば電極酸化膜の除去を同時に行うこともできる。
上記接着シートは、更に、必要に応じて、架橋促進剤、増粘剤、チキソトロープ剤、物性調整剤、増量剤、補強剤、可塑剤、着色剤、難燃剤等の各種添加剤を含有しても良い。ただし、不燃性の添加剤は残さとなるため注意する必要がある。
上記架橋促進剤としては、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫フタレート、ビス(ジブチル錫ラウリン酸)オキサイド、ジブチル錫ビスアセチルアセトナート、ジブチル錫ビス(モノエステルマレート)、オクチル酸錫、ジブチル錫オクトエート、ジオクチル錫オキサイド等の錫化合物、テトラ−n−ブトキシチタネート、テトライソプロポキシチタネート等のアルキルオキシチタネート等が挙げられる。ただし、これらの架橋促進剤は、必ず残さとして残留することから、必要最小限の添加に止めるべきである。
上記増粘剤は、上記接着シートの粘性特性を調整するために添加するものである。上記増粘剤としては、上記ポリオキシアルキレン樹脂との相溶性の高い高分子化合物から適宜選択され、例えば、アクリル系高分子、メタクリル系高分子、ポリビニルアルコール誘導体、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン誘導体、ポリエステル類、ポリエーテル類、ポリイソブテン、ポリオレフィン類、ポリアルキレンオキシド類、ポリウレタン類、ポリアミド類、天然ゴム、ポリブタジエン、ポリイソプレン、NBR、SBS、SIS、SEBS、水添NBR、水添SBS、水添SIS、水添SEBS等やこれら共重合体の官能基変成体が挙げられる。これらの増粘剤は単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
上記チキソトロープ剤は、上記接着シートの粘性特性を調整するために添加するものである。上記チキソトロープ剤としては、例えば、コロイダルシリカ、ポリビニルピロリドン、疎水化炭酸カルシウム、ガラスバルーン、ガラスビーズ等が挙げられる。また、上記チキソトロープ剤は、上記ポリオキシアルキレン樹脂と親和性の高い表面を有するものが好ましい。
上記物性調整剤は、上記接着シートの引張り特性等を改善するために添加するものである。上記物性調整剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N,N’−ビス−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]エチレンジアミン、N,N’−ビス−[3−(トリエトキシシリル)プロピル]エチレンジアミン、N,N’−ビス
−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]ヘキサエチレンジアミン、N,N’−ビス−[
3−(トリエトキシシリル)プロピル]ヘキサエチレンジアミン等の各種シランカップリ
ング剤等が挙げられる。これらの物性調整剤は単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
上記増量剤としては特に限定されないが、上記接着シートを製造する際に適度なチキソトロープ性が損なわれないものが好適であり、例えば、タルク、クレー、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、無水珪素、含水珪素、ケイ酸カルシウム、二酸化チタン、カーボンブラック等が挙げられる。これらの増量剤は単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
上記可塑剤としては、例えば、リン酸トリブチル、リン酸トリクレジル等のリン酸エステル類、フタル酸ジオクチル等のフタル酸エステル類、グリセリンモノオレイル酸エステル等の脂肪酸−塩基酸エステル類、アジピン酸ジオクチル等の脂肪酸二塩基酸エステル類、ポリプロピレングリコール類等が挙げられる。これらの可塑剤は単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
上記架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂を架橋させた樹脂、又は、このような樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着シートは、架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂、上記光反応触媒、必要に応じて他の樹脂や上記増感剤との混合物を流延して光照射を行うことにより形成することができる。
光照射に利用できる光源としては、上記接着シートが感光し硬化が開始する波長を含む光源であれば特に限定されず、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、エキシマーレーザー、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、蛍光灯、太陽光、電子線照射装置等が挙げられる。これらの光源は単独で用いられてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上述したように、上記接着シートは、基材のないノンサポートタイプであってもよいし、離型処理された又はされていない基材の片面又は両面に上記加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物の層が形成されたサポートタイプであってもよい。上記基材は、必ずしも加熱により消滅する必要はないが、上記加熱消滅性樹脂として挙げた樹脂を含有するものであれば、加熱により基材ごと分解させることができる。
なお、上記接着シートが、基材の片面又は両面に加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物の層が形成されたサポートタイプである場合には、基材を含めた接着シート全体が加熱により消滅することが好ましいが、基材は消滅しなくとも上記加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物の層が消滅すればよい。
(回路パターンを形成する金属層)
上記接着シートの表面に形成される上記回路パターンは、例えば、金属箔、導電ペースト層等からなることが好ましい。上記金属箔としては特に限定されず、例えば、タングステン、モリブデン等の高融点金属あるいは金、銀、銅、アルミニウム等の低抵抗金属、又は、これら低抵抗金属の少なくとも1種を含有する合金等の回路パターンを形成するのに好適な金属からなる箔が挙げられる。
上記金属箔の厚さの好ましい下限は1μm、上限は100μmである。1μm未満であると、上記金属箔から形成される回路パターンの抵抗率が高くなり、製造された回路基板が不適当なものとなる傾向がある。100μmを超えると、後述する回路基板を製造する
際の積層時に、絶縁基板又はセラミックグリーンシートの変形が大きくなり、また金属箔から形成される回路パターンを絶縁基板又はセラミックグリーンシートに転写する際に回路パターンの埋め込み量が多くなり、絶縁基板又はセラミックグリーンシートの歪みが大きくなってしまい、樹脂を硬化させるときに変形を生じ易くなる等の不都合を生じることがある。更には、金属箔をエッチングして回路パターンを形成する際、このエッチングが困難となり、精度の高い微細な回路を得ることが困難となるという問題も生じる。より好ましい下限は5μm、より好ましい上限は50μmである。
上記金属箔には、上記接着シートとの密着力を高めるために、接着シート側の表面を粗面加工して、微細な凹凸を形成してもよく、例えば、金属箔表面にJIS B0601において規定される表面粗さRaが0.2〜0.7μm程度となるように微細な凹凸を形成しておいてもよい。なお、金属箔の接着シート側とは反対側の表面についても、同様に粗面加工して微細な凹凸を形成しておくことにより、絶縁基板又はセラミックグリーンシートと回路パターンとの接合力を高めることができる。
上記導電ペースト層としては、例えば、金、銀、銅等からなる貴金属粒子、ハンダ粒子、金属メッキ樹脂粒子等の導電性微粒子をバインダー樹脂に含有させた樹脂ペーストや、クリームハンダ等の金属ペースト等からなる層が挙げられる。
そして、回路パターンを有する金属層3は、接着シート2上に接着させた上記金属箔等のパターニングスクリーン印刷法、メッキ法等で形成できる。上記金属箔をパターニングして、回路パターンを形成する方法としては特に限定されず、例えば、公知のレジスト法等が挙げられる。上記レジスト法では、金属箔の全面にフォトレジストを塗布し、所定パターンのマスクを介して露光を行い、現像後、プラズマエッチングやケミカルエッチング等のエッチングにより、非パターン部(フォトレジストが除去されている部分)の金属箔を除去する。これにより、金属箔が回路パターン状に成形された回路パターンが形成される。なお、スクリーン印刷等により、所定の回路パターン状にフォトレジストを金属箔表面に塗布し、次いで、上記と同様に露光後にエッチングすることにより回路パターンを形成することもできる。上記エッチング終了後においては、回路パターン上にレジストが残存するが、レジスト除去液により、残存するレジストを除去し、洗浄することにより、回路パターンが接着シートの表面に形成されてなる回路形成用転写シートを得ることができる。
上記導電ペースト層をパターニングして、回路パターンを形成する方法としては、例えば、上記導電ペースト層を焼成した後、上記金属箔の場合と同様の方法を用いることができる。また、導電ペーストをスクリーン印刷した後、焼成して回路パターンを作製し、上記接着シートと貼りあわせることにより、上記接着シートに導電ペースト層からなる回路パターンを形成してもよい。
更に、上記接着シートの表面に回路パターンに相当する溝を形成した後、スキージで導電ペーストを上記溝に充填することにより、上記接着シートに導電ペースト層からなる回路パターンを形成することができる。
上述したように、本発明の回路形成用転写シートは、加熱により分解する加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する複合膜からなる接着シートを有することにより、転写時に接着シートが消滅するか、又は、接着シートを構成する加熱消滅性樹脂の分解により発生した気体により接着力が低下するため、上記接着シートが高い粘着力を有する場合であっても、絶縁樹脂又はセラミックグリーンシートに回路パターンを乱すことなく転写することができる。また、線幅の非常に狭い回路パターンを転写する場合であっても、回路パターンを精度良く転写することができる。
なお、本発明の回路形成用転写シートは、接着シートの表面に金属箔又は導電ペースト層が形成されているものも含む。上記金属箔又は導電ペースト層は、回路パターン形状にパターニングする前のものである。
(回路基板の製造)
上述したところの回路形成用転写シートを用いて回路基板の製造を行う。これについて図2と図3に基づいて説明する。ここで、図2は、図1(a)で説明した回路形成用転写シートを用いる場合の製造工程順の断面図であり、図3は、図1(b)で説明したような回路形成用転写シートを用いる場合の製造工程順の断面図である。
図2(a)に示すように、上述したように接着シート2と、その表面に回路パターンを形成する金属層3とから成る回路形成用転写シート1を用意し、半硬化状態にある絶縁基板4との位置合わせを行った後に互いに接着させる。ここで、絶縁基板4は後述するような絶縁性のある基板が用いられる。この接着では例えば100kg/cm2 程度の圧力で圧着を行い、金属層3の一部あるいは全部が絶縁基板4に埋め込み固定する。
ここで、上記回路形成用転写シート1と絶縁基板4とを圧着する方法としては特に限定されないが、例えば、プレスによるアンカー効果で接着する方法、絶縁基板等及び/又は回路形成用転写シートの回路パターンに接着剤を塗布し、貼り合せる方法等が挙げられる。特に半硬化状態の熱硬化性樹脂からなる絶縁基板等に、プレスにより接着する際には、適度な温度で加熱プレスを行う方法が、熱硬化性樹脂の一部又は全部を硬化させることにより接着力が増大し、回路パターンの位置ずれや転写不良といった不具合が生じにくくなるため、好ましい。
次に、窒素雰囲気中において150℃〜170℃の比較的に低温の加熱処理を施す。この加熱処理により接着シート2は熱分解し気化して消滅する。そして、図2(b)に示すように、回路パターンを有する金属層3が絶縁基板4に転写され単層の回路基板が形成される。更に、必要により絶縁基板104を250〜300℃の温度で完全に硬化させる。多層の回路基板は上記単層の回路基板を積層することで形成できる。
同様に、図3(a)に示すように、上述したように樹脂基材2aと加熱消滅性樹脂層2bの複合膜で積層構造の接着シート2と、加熱消滅性樹脂層2bの表面の金属層3とから成る回路形成用転写シート1を用意し、図2の場合と同様にして半硬化状態の絶縁基板4との位置合わせを行った後に互いに熱圧着させる。そして、金属層3の一部あるいは全部が絶縁基板4に埋め込み固定する。
次に、窒素雰囲気中において250℃程度の温度で加熱処理を行う。この加熱処理により接着シート2を構成する加熱消滅性樹脂層2bは熱分解し消滅する。そして、図2(b)に示すように、上記加熱消滅性樹脂層2bの熱分解により、樹脂基材2aをリフトオフし金属層3から完全に分離する。上記加熱処理において、同時に絶縁基板4は完全に硬化する。そして、回路パターンを有する金属層3が絶縁基板4に転写され単層の回路基板が形成される。
また、図示しないが、上述したように、接着シート2cとして加熱消滅性樹脂と非加熱消滅性樹脂の混合状態の複合膜を用いる場合では、上記250℃程度の加熱処理において接着シート2内の加熱消滅性樹脂が熱分解し消滅するために、接着シート2が大きく収縮し金属層3から完全に剥がれる。あるいは、上記加熱消滅性樹脂の分解により発生した気体により上記接着シート2cの接着力が大幅に低下し金属層3から剥がれる。そして、この場合も、回路パターンを有する金属層3が絶縁基板4に転写され単層の回路基板が容易
に形成される。
上述したような回路基板の製造においては、絶縁基板4は、通常の熱硬化性樹脂あるいはセラミックグリーンシート等で構成される。
上述した熱硬化性樹脂としては特に限定されず、例えば、ポリフェニレンエーテル(PPE);ビスマレイミドトリアジン(BT)レジン等のビスマレイミド樹脂;エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられ、室温で液状の熱硬化性樹脂であることが好ましい。
上記半硬化状態の熱硬化性樹脂には、一般に強度を高めるためにフィラーが併用される。上記フィラーとしては特に限定されず、例えば、有機質又は無機質の粉末又は繊維等が挙げられる。
上記無機質フィラーとしては特に限定されず、例えば、SiO2 、Al2 3 、ZrO2 、TiO2 、AlN、SiC、BaTiO3 、SrTiO3 、ゼオライト、CaTiO3 、ホウ酸アルミニウム等が挙げられる。上記無機質フィラーは、ほぼ球形の粉末状であることが好ましく、平均粒子径は20μm以下であることが好ましく、より好ましくは10μm以下、更に好ましくは7μm以下である。上記無機質フィラーは、繊維状であってもよく、平均アスペクト比が5以上であってもよい。繊維状のフィラーとしては特に限定されず、例えば、ガラス等の繊維があり、織布、不織布等、任意の性質のものが挙げられる。上記有機質フィラーとしては特に限定されず、例えば、アラミド繊維、セルロース繊維等が挙げられる。
上記フィラーは、単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。上記熱硬化性樹脂とフィラーとは、一般に、体積基準で、熱硬化性樹脂/フィラー=15/85〜65/35の割合で使用されることが好ましい。
上記絶縁基板を製造する方法としては、熱硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含むスラリーをドクターブレード法等によってシート状に成形し、半硬化状態となる程度に加熱することによって得られる。また、上記絶縁基板には、炭酸ガスレーザ等によりバイアホールを形成し、このバイアホール内に、金、銀、銅、アルミニウム等の低抵抗金属の粉末を充填することによりバイアホール導体を形成しておくことが好ましい。
なお、上記回路形成用転写シートの回路パターンを形成した面を絶縁基板等に圧着し、回路パターンを絶縁基板等に付着又は埋め込ませる工程では、絶縁基板等にバイアホール導体が形成されている場合には、バイアホール導体の表面露出部分と回路パターンとが重なり合う様に位置設定する。
そした、上述したセラミックグリーンシートとしては、例えば、アルミナ等のセラミック粉末、バインダー樹脂及び可塑剤等の混合物をシート状に成形したもの等が挙げられる。
上述した絶縁基板4がセラミックグリーンシートで成る場合には、回路パターンを有する金属層3が絶縁基板4に転写した後は、セラミックグリーンシートを高温度(600から1500℃程度)で焼成しなければならない。このために、この場合には特に金属層3は上述したところのタングステンあるいはモリブデンのような高融点金属で形成される。
上述した回路基板の製造にあって、本発明の第1の回路基板の製造方法は、上述した回路形成用転写シートを用いた回路基板の製造方法であり、上記回路形成用転写シートの回
路パターン上に絶縁基板又はセラミックグリーンシートに圧着し、上記回路パターンを上記絶縁基板又はセラミックグリーンシートに付着又は埋め込ませる工程と、加熱消滅性樹脂を加熱により分解させて、接着シートを消滅させるかあるいは変形させ、上記回路パターンを上記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに転写する工程とを有している。
上記工程において、上記接着シートが加熱消滅性樹脂からなる場合、又は、上記接着シートが上記加熱消滅性樹脂を主成分とする樹脂組成物からなる場合には、上記接着シートが加熱により実質上消滅する。これにより、回路パターンと上記接着シートとを剥離する工程が不要となり、製造効率(生産性)や作業性を向上させることができる。
一方、上記接着シートが加熱により消滅しない場合であっても、上記加熱消滅性樹脂の分解により発生した気体により上記接着シートの接着力を低下させるので、上記回路パターンと上記接着シートとを容易に剥離することができる。
更に、上記接着シートが上記エネルギー刺激により架橋する架橋性樹脂成分を含有する場合には、加熱して上記加熱消滅性樹脂を分解させるのに先立ち、エネルギー刺激を与えて架橋性樹脂成分を架橋させることが好ましい。上記接着シートの接着力が大きく低下して、より容易に上記接着シートを回路パターンから剥離することができる。また、図1(c)で説明したように接着シートを複合膜で形成する場合に、光照射することで上記架橋する架橋性樹脂成分により加熱消滅性樹脂が重合し、上述したところの母体(相)の中で相分離し易くなる。
上記工程において、上記加熱消滅性樹脂として上記架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂を架橋させた樹脂を用いる場合には、150〜170℃に加熱することにより、上記加熱消滅性樹脂を分解させることができる。なお、上記架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂を架橋させた樹脂は、酸素雰囲気中では比較的低温であっても速やかに分解させることができる。従って、加熱時の雰囲気ガスに含まれる酸素濃度を調整することによっても上記加熱消滅性樹脂を分解させる時間を調整することができる。
また、上述した回路基板の製造にあって、本発明の第2の回路基板の製造方法は、上記回路形成用転写シートを用いた回路基板の製造方法であって、回路形成用転写シートの金属箔又は導電ペースト層をパターニングすることにより回路パターンを形成する工程と、上記回路パターン上に、絶縁基板又はセラミックグリーンシートに圧着し、上記回路パターンを上記絶縁基板又はセラミックグリーンシートに付着又は埋め込ませる工程と、加熱消滅性樹脂を加熱により分解させ、接着シートを消滅させるかあるいは変形させ、上記回路パターンを上記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに転写する工程とを有する。このように、この製造方法では、上記回路形成用転写シートの金属箔又は導電ペースト層をパターニングすることにより回路パターンを形成する工程を有する。
このような導電ペースト層からなる回路パターンを上記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに圧着させた状態で加熱し、接着シートを消滅させるか変形させることによって、導電ペースト層からなる回路パターンを上記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに転写させてもよい。
なお、この回路基板の製造方法における、回路パターン上に絶縁基板等を圧着し、上記回路パターンを付着又は埋め込ませる工程、及び、加熱消滅性樹脂を加熱により分解させ、上記回路パターンを上記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに転写する工程については、上記第1の回路基板の製造方法と同様の方法を用いることができる。
上記本発明の第2の回路基板の製造方法によれば、上記加熱消滅性樹脂を有する回路形
成用転写シートを用いることにより、接着シートが高い粘着力を有する場合であっても、絶縁樹脂等に回路パターンを乱すことなく転写することができる。また、線幅の非常に狭い微細な回路パターンを高密度に転写する場合であっても、回路パターンを精度良く転写することができる。
更に、接着シートの粘着力を低下させるための工程を、別途行う必要がなく、上記接着シートを加熱するという工程のみで、上記接着シートを消滅、又は、剥離することができるので、製造効率(生産性)や作業性が著しく向上する。
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
(実施例1)
架橋性シリル基を有するポリオキシプロピレン樹脂(商品名「MSポリマーS303」、鐘淵化学工業社製)100重量部にジアシルフォスフィンオキシド化合物(商品名「イルガキュア819」、チバスペシャルティーケミカル社製)3重量部を加えた液状樹脂組成物を厚み25μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム表面に乾燥後の厚みが10μmとなるように塗工し、紫外線を照射して硬化させ接着シートを得た。得られた接着シートはゲル状でゴム弾性があり粘着性を示すものであった。次いで、接着シートに厚み12μmの電解銅箔を貼り付け銅箔付き接着シートを作製した。
上記で得られた銅箔付き接着シートの銅箔側にドライフィルムレジストを貼り付け、線幅30μm、線間隔30μmの回路パターン形状のフォトマスクを通して露光、現像を行い、エッチング、レジスト剥離、洗浄工程を経て、回路形成用転写シートを作製した。
得られた回路形成用転写シートの銅箔回路パターン側とガラスエポキシからなる半硬化状態の絶縁基板とを位置合わせし、窒素雰囲気で130℃で熱プレスを行って銅箔回路パターンと絶縁基板とを接着させた。次いで、窒素雰囲気下で180℃のオーブンに入れたところ、加熱消滅性樹脂が消滅して、接着シートが剥離することにより、回路パターンが絶縁基板に精度良く転写された。
(実施例2)
回路パターンの線幅を20μmとした以外は、実施例1と同様にして、接着シートの表面に回路パターンが形成された回路形成用転写シートを作製した。
得られた回路形成用転写シートの銅箔回路パターン側とガラスエポキシからなる半硬化状態の絶縁基板とを位置合わせし、窒素雰囲気で130℃で熱プレスを行って銅箔回路パターンと絶縁基板とを接着させた。次いで、窒素雰囲気下で180℃のオーブンに入れ、加熱消滅性樹脂が消滅して、接着シートが剥離するまで加熱した。なお、窒素雰囲気にて熱プレスを行った際、及び、オーブンに入れた際には、酸素濃度が低く保たれていたため、分解ガスが一斉に発生することはなく、線幅20μmの回路パターンが絶縁基板に精度良く転写された。
(実施例3)
実施例1と同様の方法で回路形成用転写シートを作製した。得られた回路形成用転写シートの銅箔からなる回路パターン側とセラミックグリーンシートとを位置合わせし、130℃で熱プレスを行って銅箔回路パターンとセラミックグリーンシートとを接着させた。次いで、窒素雰囲気下で180℃のオーブンに入れたところ、加熱消滅性樹脂が消滅して、接着シートが剥離することにより、回路パターンがセラミックグリーンシートに精度良
く転写された。
(実施例4)
本発明の回路形成用転写シートを用いて、半導体チップ上部に再配列配線を形成して高密度実装用のバンプを形成する実施例である。以下に図4を参照して説明する。
図4(a)に示しているように、実施例1と同様にして接着シート12を形成し、その表面に再配列配線用の銅から成る金属層13の形成された回路形成用転写シート11を作製し用意した。この金属層13の線幅は10μm程度であり、その膜厚は5μm程度である。そして、半導体チップ14、半導体チップ14内の配線層に接続した電極パッド15、半導体チップ14上に接着剤層16を介して接着された絶縁基材17を有し、上記絶縁機材17と接着剤層16とを貫き電極パッド15に達する貫通孔に充填された導電性物質18が形成された半導体装置と上記回路形成用転写シート11とを、窒素雰囲気で130℃の熱プレスで接着させた。ここで、絶縁基材17はポリイミドテープ等のフレキシブル素材またはFR−4等のリジッド素材によって形成した。なお、接着剤層16は熱硬化性あるいは熱可塑性のある接着剤である。
次に、窒素雰囲気中において150℃の温度のオーブン中で加熱処理を行った。この加熱処理により接着シート12は熱分解し完全に消滅した。そして、図4(b)に示すように、再配列配線となる金属層3が、導電性物質18に接続して絶縁基材17表面に転写され半導体装置が形成された。更に、図4(c)に示すように、金属層13でなる再配列配線上に周知の方法によりハンダバンプ19を190℃程度の温度で溶着させた。
このようにして、半導体チップ14、半導体チップ14内の配線層に接続した電極パッド15、半導体チップ14上に接着剤層16を介して接着された絶縁基材17、上記絶縁機材17と接着剤層16とを貫き電極パッド15に達する貫通孔に充填された導電性物質18が形成され、更に上記電極パッド15と導電性物質18を通して電気接続している再配列配線である金属層13、そして更に外部実装基板に接続するためのハンダバンプ19を備えた半導体装置が完成する。このようにして製造する半導体装置では、外部実装配線基板に合わせて再配列配線を変化させることが簡単にできるために顧客対応が迅速になり、実装レベルでのカスタム化が促進する。そして、上記本発明による再配列配線の形成においては、加熱温度が200℃以下(ハンダバンプの形成温度)と比較的低温でなされるために、半導体チップの特性は全く変化することはない。このようにしてCSP(Chip Size Package)の半導体装置からなる電子部品が容易に製造できることになる。
本発明は、上記の実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、実施の形態は適宜に変更可能である。上記実施の形態では、回路パターンを転写する配線基板として実装に用いる回路基板の場合について説明しているが、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル等の基板上に、本発明の回路形成用転写シートを用いて回路パターンを転写するも同様にできるものである。
本発明の実施の形態を説明するための回路形成用転写シートの断面図である。 本発明の実施の形態を説明するための回路基板の製造工程順の断面図である。 本発明の実施の形態を説明するための別の回路基板の製造工程順の断面図である。 本発明の実施例を説明するための半導体チップ上の再配列配線形成の工程順の断面図である。 従来の技術を説明するための回路基板の製造工程順の断面図である。
符号の説明
1,11 回路基板形成用転写シート
2,2c、12 接着シート
2a 樹脂基材
2b 加熱消滅性樹脂層
3,13 金属層
4 絶縁基板
14 半導体チップ
15 電極パッド
16 接着剤層
17 絶縁基材
18 プラグ
19 ハンダバンプ

Claims (13)

  1. 加熱により分解する加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着シートと、
    前記接着シートの表面に形成された回路パターンとからなることを特徴とする回路形成用転写シート。
  2. 加熱により分解する加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着シートと、
    前記接着シートの表面に形成された金属箔又は導電ペースト層とからなることを特徴とする回路形成用転写シート。
  3. 前記接着シートは、加熱消滅性樹脂の分解により固体形状を失うことを特徴とする請求項1又は2に記載の回路形成用転写シート。
  4. 加熱により分解する加熱消滅性樹脂と加熱により分解しない非加熱消滅性樹脂の積層構造からなる接着シートと、
    前記加熱消滅性樹脂の表面に形成された回路パターン、金属箔あるいは導電ペースト層とからなることを特徴とする回路形成用転写シート。
  5. 加熱により分解する加熱消滅性樹脂と加熱により分解しない非加熱消滅性樹脂が混合してなる接着シートと、
    前記接着シートの表面に形成された回路パターン、金属箔あるいは導電ペースト層とからなることを特徴とする回路形成用転写シート。
  6. 加熱により分解する温度を異にする複数の加熱消滅性樹脂が混合してなる接着シートと、前記接着シートの表面に形成された回路パターン、金属箔あるいは導電ペースト層とからなることを特徴とする回路形成用転写シート。
  7. 前記接着シートは、加熱により固体形状が変形し、前記回路パターン、金属箔あるいは導電ペースト層から分離することを特徴とする請求項4、5又は6に記載の回路形成用転写シート。
  8. 前記加熱消滅性樹脂、又は、加熱消滅性樹脂を含有する樹脂組成物は、更に、エネルギー刺激により架橋する架橋性樹脂成分を含有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の回路形成用転写シート。
  9. 前記接着シートは、紫外線あるいは電子線の照射で前記加架橋性樹脂成分が架橋し硬化していることを特徴とする請求項8に記載の回路形成用転写シート。
  10. 前記加熱消滅性樹脂は、架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂からなることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の回路形成用転写シート。
  11. 請求項1乃至10のいずれかに記載の回路形成用転写シートを用いた回路基板の製造方法であって、
    前記回路形成用転写シートの回路パターン上に絶縁基板又はセラミックグリーンシートを圧着し、前記回路パターンを前記絶縁基板又はセラミックグリーンシートに付着又は埋め込ませる工程と、
    加熱消滅性樹脂を加熱により分解させ、前記回路パターンを前記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに転写する工程と、
    を有することを特徴とする回路基板の製造方法。
  12. 請求項1〜10のいずれかに記載の回路形成用転写シートを用いた回路基板の製造方法であって、
    前記回路形成用転写シートの金属箔又は導電ペースト層をパターニングすることにより回路パターンを形成する工程と、
    前記回路パターン上に、絶縁基板又はセラミックグリーンシートに圧着し、前記回路パターンを前記絶縁基板又はセラミックグリーンシートに付着又は埋め込ませる工程と、
    加熱消滅性樹脂を加熱により分解させ、前記回路パターンを前記絶縁性基板又はセラミックグリーンシートに転写する工程と、
    を有することを特徴とする回路基板の製造方法。
  13. 前記加熱消滅性樹脂は、架橋性シリル基を有するポリオキシアルキレン樹脂からなり、前記加熱の温度は150℃〜170℃の範囲に設定することを特徴とする請求項11又は12に記載の回路基板の製造方法。
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