JPH10273518A

JPH10273518A - エポキシ樹脂組成物、プリプレグ及び積層板

Info

Publication number: JPH10273518A
Application number: JP7925797A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamamoto; 広志山本; Kamio Yonemoto; 神夫米本; Yoshihide Sawa; 佳秀澤; Eiichiro Saito; 英一郎斉藤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13
Anticipated expiration: 2017-03-31
Also published as: JP3570148B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ポリフェニレンエーテル樹脂とフェノール性
化合物を反応開始剤の存在下で反応させてなる変成フェ
ノール生成物及び臭素化エポキシ樹脂を含有するエポキ
シ樹脂組成物を用いた積層板であって、難燃性、誘電
率、誘電正接及びはんだ耐熱性が優れると共に、その表
面に有する金属箔とボンディングワイヤーを接合した場
合に、金属箔とボンディングワイヤーとの接着強度が優
れた金属箔張りの積層板を提供する。また、この積層板
が得られるエポキシ樹脂組成物及びプリプレグを提供す
る。【解決手段】分子内にエポキシ基を３個以上有する臭
素化エポキシ樹脂を、エポキシ樹脂組成物に含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば高周波領
域で使用されるプリント配線板に用いられる金属箔張り
積層板、この金属箔張り積層板の製造に用いられるプリ
プレグ、及びこのプリプレグの製造に用いられるエポキ
シ樹脂組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】衛星通信などに用いられるＸバンド（８
〜１２ＧＨｚ）領域、いわゆる超高周波領域で使用する
プリント配線板の製造に用いられる積層板には、広い高
周波範囲、温度範囲及び湿度範囲で誘電率及び誘電正接
がいずれも一定で、かつ、好ましくは誘電正接が小さい
ことが望まれており、このような用途にエポキシ樹脂及
びポリフェニレンエーテル樹脂（以下、ＰＰＥと記す）
を含有するエポキシ樹脂組成物を用いた積層板が使用さ
れている。

【０００３】従来、このエポキシ樹脂及びＰＰＥを含有
するエポキシ樹脂組成物を用いた積層板としては、エポ
キシ樹脂とＰＰＥを単に配合したエポキシ樹脂組成物を
用いた、エポキシ樹脂とＰＰＥの硬化物が化学的に独立
して存在する積層板や、エポキシ樹脂のエポキシ基とＰ
ＰＥの末端水酸基とを反応させることにより、ＰＰＥと
エポキシ樹脂が架橋した硬化物よりなる積層板が検討さ
れている。

【０００４】これらのうち前者の積層板は、アルカリや
クロロホルムに浸漬して耐アルカリ性試験や耐溶剤性試
験を行うと、エポキシ樹脂とＰＰＥの結合が不十分なた
めに層間剥離が発生する場合があるという問題があり、
また、後者の積層板は、用いたＰＰＥが高分子量の場
合、ＰＰＥの末端フェノール性水酸基とエポキシ樹脂の
エポキシ基との反応性が低く、硬化物中に架橋構造に関
与しない未反応のＰＰＥが多量存在するため、層間接着
強度が低いという問題や、前者の積層板と同様に耐溶剤
性試験を行うと、前者の積層板と比較すると優れるが、
依然として層間剥離が発生する場合があるという問題が
あった。

【０００５】そのため、高分子量のＰＰＥとフェノール
性化合物を、過酸化物等の反応開始剤存在下で反応させ
ることにより、用いたＰＰＥの数平均分子量より低分子
量の、ＰＰＥで変成した変成フェノール生成物を製造
し、その変成フェノール生成物とエポキシ樹脂を配合し
たエポキシ樹脂組成物を用いて、耐溶剤性が優れた積層
板を製造することが検討されている。この積層板の場
合、変成フェノール生成物のフェノール性水酸基とエポ
キシ樹脂のエポキシ基との反応により、ＰＰＥが硬化物
中の架橋構造に取り込まれるため、耐溶剤性が優れると
考えられている。

【０００６】一方、積層板は、プリント配線板使用時の
火災等の発生を防ぐために、難燃性が優れていることが
要求されている。そのため、難燃化を達成する手法とし
て、臭素化エポキシ樹脂等のハロゲン化したエポキシ樹
脂をエポキシ樹脂組成物に配合して難燃化する方法が一
般に行われている。

【０００７】しかし、ハロゲン化したエポキシ樹脂と変
成フェノール生成物を含有するエポキシ樹脂組成物を用
いて表面に銅箔等の層を有する金属箔張り積層板を製造
した後、半導体チップと接続するために、金線等のボン
ディングワイヤーを積層板表面の金属箔と接合した場
合、加熱時のボンディングワイヤーと金属箔の接着強度
の評価において、ボンディングワイヤーと金属箔の接合
部が剥がれる場合があり、改良の余地があった。

【０００８】そのため、難燃性や、高周波領域で使用す
る積層板に要求される特性である、誘電率、誘電正接及
びはんだ耐熱性を低下することなしに、その表面に有す
る金属箔にボンディングワイヤーを接合した場合に、そ
の接合部の接着強度が優れる金属箔張り積層板が求めら
れている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を改善するために成されたもので、その目的とするとこ
ろは、ＰＰＥとフェノール性化合物を反応開始剤の存在
下で反応させてなる変成フェノール生成物及び臭素化エ
ポキシ樹脂を含有するエポキシ樹脂組成物であって、難
燃性、誘電率、誘電正接及びはんだ耐熱性を低下するこ
となしに、その表面に有する金属箔にボンディングワイ
ヤーを接合した場合に、金属箔とボンディングワイヤー
との接着強度が優れた金属箔張り積層板が得られるエポ
キシ樹脂組成物を提供することにある。

【００１０】また、難燃性、誘電率、誘電正接及びはん
だ耐熱性を低下することなしに、その表面に有する金属
箔にボンディングワイヤーを接合した場合に、金属箔と
ボンディングワイヤーとの接着強度が優れた金属箔張り
積層板が得られるプリプレグを提供することにある。

【００１１】また、難燃性、誘電率、誘電正接及びはん
だ耐熱性が優れると共に、その表面に有する金属箔にボ
ンディングワイヤーを接合した場合に、金属箔とボンデ
ィングワイヤーとの接着強度が優れた金属箔張り積層板
を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
エポキシ樹脂組成物は、数平均分子量が１００００〜３
００００のＰＰＥとフェノール性化合物を反応開始剤の
存在下で再分配反応させて、数平均分子量が用いたＰＰ
Ｅの数平均分子量の５〜７０％になるように反応させた
変成フェノール生成物、臭素化エポキシ樹脂及びエポキ
シ樹脂の硬化剤とを含有するエポキシ樹脂組成物におい
て、臭素化エポキシ樹脂として、分子内にエポキシ基を
３個以上有する臭素化エポキシ樹脂を含有することを特
徴とする。

【００１３】本発明の請求項２に係るエポキシ樹脂組成
物は、請求項１記載のエポキシ樹脂組成物において、分
子内にエポキシ基を３個以上有する臭素化エポキシ樹脂
を、全臭素化エポキシ樹脂１００重量部中に１〜５０重
量部含有することを特徴とする。

【００１４】本発明の請求項３に係るエポキシ樹脂組成
物は、請求項１又は請求項２記載のエポキシ樹脂組成物
において、分子内にエポキシ基を３個以上有する臭素化
エポキシ樹脂として、下記式（ａ）で表される骨格を有
する臭素化エポキシ樹脂を含有することを特徴とする。

【００１５】

【化２】

【００１６】本発明の請求項４に係るエポキシ樹脂組成
物は、請求項１から請求項３のいずれかに記載のエポキ
シ樹脂組成物において、変成フェノール生成物の数平均
分子量が、１０００〜３０００であることを特徴とす
る。

【００１７】本発明の請求項５に係るエポキシ樹脂組成
物は、請求項１から請求項４のいずれかに記載のエポキ
シ樹脂組成物において、反応開始剤が、過酸化ベンゾイ
ルであることを特徴とする。

【００１８】本発明の請求項６に係るプリプレグは、請
求項１から請求項５のいずれかに記載のエポキシ樹脂組
成物を、基材に含浸乾燥してなる。

【００１９】本発明の請求項７に係る金属箔張り積層板
は、請求項６記載のプリプレグに金属箔を重ね、加熱・
加圧してなる。

【００２０】本発明によると、エポキシ樹脂組成物に、
分子内にエポキシ基を３個以上有する臭素化エポキシ樹
脂を含有するため、難燃性を低下することなしに、その
表面に有する金属箔とボンディングワイヤーとの接着強
度が優れた積層板が得られる。また、分子内にエポキシ
基を３個以上有する臭素化エポキシ樹脂は、上記変成フ
ェノール生成物と架橋して両者が架橋構造に取り込まれ
るため、エポキシ樹脂とＰＰＥとの特性が損なわれず、
誘電率、誘電正接及びはんだ耐熱性等も優れた積層板が
得られる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１から請求項５に
係るエポキシ樹脂組成物は、数平均分子量が１００００
〜３００００のＰＰＥとフェノール性化合物を反応開始
剤の存在下で再分配反応させて、その数平均分子量が用
いたＰＰＥの数平均分子量の５〜７０％の数平均分子量
になるように反応させてなる変成フェノール生成物、臭
素化エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂の硬化剤を、少なく
とも含有する。

【００２２】変成フェノール生成物の製造に用いられる
ＰＰＥは、別名ポリフェニレンオキサイド樹脂とも呼ば
れる樹脂であり、その一例としては、ポリ（２，６−ジ
メチル−１，４−フェニレンオキサイド）が挙げられ
る。このようなＰＰＥは、例えば、ＵＳＰ４０５９５６
８号明細書に開示されている方法で合成することができ
る。

【００２３】変成フェノール生成物の製造に用いられる
フェノール性化合物としては、例えば、ビスフェノール
Ａ、ビスフェノールＦ、フェノ−ルノボラック、クレゾ
ールノボラック等が挙げられる。なお、フェノール性水
酸基を分子内に２個以上有するフェノール類を用いると
好ましい。このフェノール類のフェノール性水酸基数の
上限は特に限定するものではないが、分子内に３０個以
下のものが一般に用いられる。なお、フェノール性化合
物の量は、ＰＰＥ１００重量部に対して１〜２０重量部
が適量であり、反応開始剤と同程度の量が一般的であ
る。

【００２４】変成フェノール生成物の製造に用いられる
反応開始剤としては、過酸化ベンゾイル、ジクミルパー
オキサイド、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−
ジ−ｔ−ブチルパーオキシへキシン−３、２，５−ジメ
チル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサン、
α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−イソプロ
ピル）ベンゼンなどの過酸化物があげられる。また過酸
化物ではないが、市販の反応開始剤である日本油脂株式
会社製の商品名「ビスクミル」（１分半減温度３３０
℃）を使用することもできる。なお、過酸化ベンゾイル
を用いると、反応性が優れ好ましい。なお、反応開始剤
の量は、ＰＰＥ１００重量部に対して１〜２０重量部が
適量である。

【００２５】そして変成フェノール生成物を製造する場
合には、有機溶媒中で、上記のＰＰＥとフェノール性化
合物を反応開始剤の存在下で再分配反応させて、用いた
ＰＰＥの数平均分子量より低分子量の変成フェノール生
成物を製造する。再分配反応の条件としては、例えば、
上記のＰＰＥとフェノール性化合物と反応開始剤を撹拌
しながら、８０〜１２０℃で１０〜１００分程度加熱し
て行う。なお、用いる有機溶媒としては、トルエン、ベ
ンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒が挙げられ
る。

【００２６】反応開始剤の存在下で数平均分子量が１０
０００〜３００００のＰＰＥとフェノール性化合物を反
応させると、先ずＰＰＥがラジカル化されると考えら
れ、直鎖が切断される再分配反応が進行してＰＰＥが低
分子量化し、この低分子量化したＰＰＥでフェノール性
化合物が変成される。

【００２７】そして得られる変成フェノール生成物の構
造は、低分子化したＰＰＥの一方又は両方の末端部にフ
ェノール性化合物が結合して、ＰＰＥの一方又は両末端
にフェノール性水酸基を有する構造となると考えられ
る。そのため、この末端のフェノール性水酸基がエポキ
シ樹脂のエポキシ基と反応し、ＰＰＥとエポキシ樹脂が
強固に架橋すると考えられる。

【００２８】なお、再分配反応して得られる変成フェノ
ール生成物の数平均分子量は、用いたＰＰＥの数平均分
子量の５〜７０％の数平均分子量であることが重要であ
る。７０％を越える場合、エポキシ樹脂組成物の粘度が
高くなって、基材に含浸するときの含浸性が低下し、得
られるプリプレグの樹脂付着量がばらついたり、プリプ
レグの取り扱い時に樹脂が剥がれて樹脂付着量がばらつ
き、電気特性のばらつきが発生する場合がある。また、
５％未満の場合、得られる積層板の機械的強度や耐熱性
が低下する場合がある。なお、数平均分子量が１０００
〜３０００の場合、得られるエポキシ樹脂組成物を基材
に含浸するときの含浸性が特に優れ好ましい。なお、変
成フェノール生成物の数平均分子量が、用いたＰＰＥの
数平均分子量の７０％を越える数平均分子量の場合、エ
ポキシ樹脂組成物の保存性が低下して粘度が急激に高く
なりやすく、使用可能な時間が短くなって、生産に支障
を来しやすいという問題も発生しやすくなる。

【００２９】なお、用いたＰＰＥが複数の数平均分子量
のＰＰＥの混合物の場合には、その混合物の平均値に対
して、５〜７０％の数平均分子量となるように反応させ
る。また、得ようとする変成フェノール生成物の数平均
分子量の調整は、反応開始剤の量を増やすと数平均分子
量が低下する傾向があるため、反応開始剤の量で調整す
ると調整しやすく好ましい。

【００３０】エポキシ樹脂組成物に含有する臭素化エポ
キシ樹脂には、分子内にエポキシ基を３個以上有する臭
素化エポキシ樹脂（以下、多官能臭素化樹脂と記す）を
含有することが重要である。多官能臭素化樹脂を含有し
ない場合は、このエポキシ樹脂組成物を用いて金属箔張
り積層板を製造し、ボンディングワイヤーを積層板表面
の金属箔に接合した後、ボンディングワイヤーと金属箔
との接着強度の評価を行うと、ボンディングワイヤーと
金属箔の接合部で剥がれる場合がある。

【００３１】この多官能臭素化樹脂としては、上記式
（ａ）で表される骨格を有するエポキシ樹脂等が挙げら
れる。なお、上記式（ａ）で表される骨格を有するエポ
キシ樹脂を用いると、金属箔とボンディングワイヤーと
の接着強度が特に優れた積層板が得られ好ましい。

【００３２】なお、多官能臭素化樹脂の分子内のエポキ
シ基の数は、３個以上であれは特に限定するものではな
いが、あまり多いとエポキシ樹脂組成物の粘度が高くな
って、基材への含浸性が低下するため、３〜３０個の範
囲のものを使用すると好ましい。

【００３３】なお、エポキシ樹脂組成物に含有する臭素
化エポキシ樹脂は、多官能臭素化樹脂のみに限定するも
のではなく、分子内にエポキシ基を２個有する臭素化エ
ポキシ樹脂をも含有することにより、多官能臭素化樹脂
を、全エポキシ樹脂１００重量部中に１〜５０重量部含
有するようにすると、金属箔とボンディングワイヤーと
の接着強度が優れると共に、耐熱性が優れた積層板が得
られ好ましい。１重量部未満の場合は、金属箔とボンデ
ィングワイヤーとの接着強度を向上させる効果が小さ
く、５０重量部を越えるとエポキシ樹脂組成物の粘度が
高くなって、基材への含浸性が低下する場合がある。

【００３４】分子内にエポキシ基を２個有する臭素化エ
ポキシ樹脂としては、例えば、臭素化ビスフェノ−ルＡ
型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノ−ルＦ型エポキシ樹
脂、臭素化ビスフェノ−ルＳ型エポキシ樹脂、臭素化ヒ
ダントイン型エポキシ樹脂、臭素化脂環式エポキシ樹
脂、臭素化ビフェニル型エポキシ樹脂等が挙げられ、２
種類以上を併用してもよい。なお、分子内にエポキシ基
を１個有する臭素化エポキシ樹脂をも併用することもで
きる。

【００３５】なお、エポキシ樹脂組成物に含有するエポ
キシ樹脂は、臭素化エポキシ樹脂のみに限定するもので
はなく、難燃性が低下しない範囲内であれば、臭素化し
ていないエポキシ樹脂をも含有することもできる。この
臭素化していないエポキシ樹脂としては、例えば、ビス
フェノ−ルＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノ−ルＦ型エポ
キシ樹脂、ビスフェノ−ルＳ型エポキシ樹脂、ヒダント
イン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ビフェニル
型エポキシ樹脂等が挙げられ、２種類以上を併用しても
よい。

【００３６】エポキシ樹脂組成物に含有するエポキシ樹
脂の硬化剤としては、例えばジシアンジアミド、脂肪族
ポリアミド等のアミド系硬化剤や、ジアミノジフェニル
メタン、メタフェニレンジアミン、アンモニア、トリエ
チルアミン、ジエチルアミン等のアミン系硬化剤や、ビ
スフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェノールノボラ
ック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｐ−キシレン−
ノボラック樹脂等のフェノール系硬化剤や、酸無水物類
等が挙げられ、２種類以上を併用してもよい。

【００３７】なお、エポキシ樹脂組成物には硬化反応を
促進するために、硬化促進剤の添加が現実的である。含
有することができる硬化促進剤としては、例えば、２−
メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾ
ール、２−フェニルイミダゾール等のイミダゾール類、
１，８−ジアザ−ビシクロ［５．４．０］ウンデセン−
７、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン等
の三級アミン類、トリブチルホスフィン、トリフェニル
ホスフィン等の有機ホスフィン類、テトラフェニルホス
ホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホスフ
ィンテトラフェニルボレート等のテトラフェニルボロン
塩等が挙げられ、２種類以上を併用してもよい。

【００３８】なお、エポキシ樹脂組成物には、必要に応
じて無機充填材や、溶剤等を含有することができる。含
有することができる無機充填材としては、二酸化チタン
系セラミック、チタン酸バリウム系セラミック、チタン
酸鉛系セラミック、チタン酸ストロンチウム系セラミッ
ク、チタン酸カルシウム系セラミック、チタン酸ビスマ
ス系セラミック、チタン酸マグネシウム系セラミック、
ジルコン酸鉛系セラミック等の、誘電率が１００以上の
無機充填材や、シリカ粉体、ガラス繊維、タルク等が挙
げられ、２種類以上を併用してもよい。誘電率が１００
以上の無機充填材を含有すると、高周波特性が特に優れ
好ましい。また、含有することができる溶剤としては、
トルエン、キシレン、ベンゼン、ケトン、アルコール類
等の有機系溶媒が挙げられる。

【００３９】得られたエポキシ樹脂組成物を、基材に含
浸乾燥してプリプレグを製造する。エポキシ樹脂組成物
を、基材に含浸乾燥する方法としては特に限定するもの
ではなく、例えばエポキシ樹脂組成物中に基材を浸漬し
て含浸させた後、加熱して溶剤の除去や、エポキシ樹脂
組成物を半硬化させてプリプレグを製造する。基材に含
浸する樹脂量は特に限定しないが、乾燥後の樹脂含有量
が、プリプレグの重量に対して３０〜７０重量％となる
ように含浸すると、特に電気特性が優れた積層板が得ら
れ好ましい。

【００４０】なお、含浸時にエポキシ樹脂組成物を２５
〜３５℃に保つと、基材への含浸性を安定させることが
でき、積層板の特性を良好にすることができる。また、
エポキシ樹脂組成物を含浸後、乾燥するに当たっては、
８０〜１８０℃の温度が好ましい。この乾燥が不十分で
あると、プリプレグ表面部分のみの乾燥に止まり、溶媒
が内部に残留する為にプリプレグの表面と内部との間で
樹脂の濃度差に起因する歪が生じ、プリプレグ表面に微
細なクラックが発生する場合がある。また、過度の乾燥
を行うと、プリプレグ表面では乾燥過程で急激な粘度変
化が起こるためにプリプレグ表面に筋むらや樹脂垂れが
発生し、金属箔とプリプレグとの密着性にばらつきが生
じ、その結果金属箔の引き剥がし強さや誘電特性等にば
らつきが発生する場合がある。

【００４１】なお、エポキシ樹脂組成物を含浸する基材
としては、ガラスクロス、アラミドクロス、ポリエステ
ルクロス、ガラス不織布、アラミド不織布、ポリエステ
ル不織布、パルプ紙、リンター紙等が挙げられる。な
お、ガラスクロスを用いると、特に難燃性が優れた積層
板が得られ好ましい。基材の厚みとしては０．０４〜
０．３ｍｍのものが一般的に使用される。

【００４２】得られたプリプレグの所定枚数と金属箔を
重ねて被圧体とし、この被圧体を加熱・加圧して金属箔
張り積層板を製造する。金属箔としては、銅箔、アルミ
ニウム箔等が使用され、厚みとしては、０．０１２〜
０．０７０ｍｍのものが一般的に使用される。なお、銅
箔を用いると、電気特性が優れた積層板が得られ好まし
い。

【００４３】ＰＰＥで変成した変成フェノール生成物と
エポキシ樹脂とエポキシ樹脂の硬化剤の架橋反応は、主
としてエポキシ樹脂の硬化剤の反応温度に依存するた
め、エポキシ樹脂の硬化剤の種類に応じて加熱温度、加
熱時間を選ぶとよい。また加圧は、得られる積層板中に
気泡が残留しない程度の圧力に適宜調整して加圧する。
なお一般には、温度１５０〜３００℃、圧力１〜６ＭＰ
ａ、時間１０〜１２０分程度の条件で加熱・加圧する。

【００４４】このようにして得られた金属箔張り積層板
は、エポキシ樹脂とＰＰＥの特性が損なわれないため、
誘電特性等の高周波特性や、はんだ耐熱性、接着強度等
が優れると共に、難燃性が優れ、かつ、その表面に有す
る金属箔にボンディングワイヤーを接合した場合に、金
属箔とボンディングワイヤーとの接着強度が優れた金属
箔張り積層板となる。

【００４５】なお、本発明のエポキシ樹脂組成物の使用
形態は、基材に含浸乾燥してプリプレグを製造する形態
に限るものではなく、たとえばキャスティング法により
基材を含まないシートを作成し、このシートをプリプレ
グに代用することもできる。このキャステング法による
方法は、例えばポリエステルフィルム、ポリイミドフィ
ルムなどの、エポキシ樹脂組成物が含有する溶媒に不溶
のシートに、エポキシ樹脂組成物を５〜７００μｍの厚
みに塗布し、乾燥した後シートを剥離して製造したり、
エポキシ樹脂組成物を熱溶融して押出成形により製造す
る。シートに塗布して製造する方法の場合、押出成形の
方法と比較すると比較的低温でより容易にシー卜を作る
ことができ好ましい。なお、エポキシ樹脂組成物を塗布
するシートは、離型剤で表面処理したシートを用いると
剥離が容易になるため生産性が優れ好ましい。

【００４６】

【実施例】

（変成フェノール生成物の調整）数平均分子量２０００
０のＰＰＥ［日本Ｇ．Ｅ．プラスチック株式会社製、品
番６４０−１１１］、フェノール性化合物としてビスフ
ェノ−ルＡ、反応開始剤として過酸化ベンゾイル及び溶
剤としてトルエンを表１に示す割合（単位：重量部）で
配合し、９０℃で６０分間攪拌しながら再分配反応させ
て、液状の変成フェノール生成物（Ａ）〜（Ｇ）を得
た。この変成フェノール生成物（Ａ）〜（Ｇ）をゲル浸
透クロマトグラフ［カラム構成：東ソー株式会社製、Ｓ
ｕｐｅｒＨＭ−Ｍ（１本）＋ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（１
本）］にて分子量分布を測定し、数平均分子量を求め
た。その結果を表１に示す。なお、表１中、分子量比率
は、用いたＰＰＥの数平均分子量に対する、得られた変
成フェノール生成物の数平均分子量の比率を表す。

【００４７】

【表１】

【００４８】（実施例１〜１０、比較例１〜５）変成フ
ェノール生成物（Ａ）〜（Ｇ）と、下記３種類の臭素化
エポキシ樹脂と、エポキシ樹脂の硬化剤としてジアミノ
ジフェニルメタンと、硬化促進剤として２−エチル−４
−メチルイミダゾールと、溶剤としてトルエンを表２に
示す割合（単位：重量部）でセパラブルフラスコに入
れ、室温で３０分間攪拌して空冷を行い２５℃のエポキ
シ樹脂組成物を得た。なお、実施例８は、変成フェノー
ル生成物（Ｂ）と変成フェノール生成物（Ｃ）を共に用
いた。

【００４９】なお表２中、変成フェノール生成物の配合
重量は固形分としての重量を表す。また多官能臭素化樹
脂比率は、全臭素化エポキシ樹脂に対する多官能臭素化
樹脂（下記臭素化エポキシ樹脂３）の比率を表す。

【００５０】用いた臭素化エポキシ樹脂としては、・臭素化エポキシ樹脂１：臭素化ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂［東都化成株式会社製、商品名ＹＤＢ４０
０］（エポキシ当量４００、臭素含量４８．０重量％）
と、・臭素化エポキシ樹脂２：臭素化ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂［東都化成株式会社製、商品名ＹＤＢ５０
０］（エポキシ当量５００、臭素含量２０．５重量％）
と、・臭素化エポキシ樹脂３：上記式（ａ）で表される骨格
を有し、分子内にエポキシ基を３個以上有する臭素化エ
ポキシ樹脂［日本化薬株式会社製、商品名ＢＲＥＮ−
Ｓ］（エポキシ当量２８０、臭素含量３５．５重量％）
と、を用いた。

【００５１】

【表２】

【００５２】得られたエポキシ樹脂組成物の、初期粘度
及び保存性を評価した。初期粘度の測定は、Ｂ型粘度計
を用いて２５℃で測定し、５００ｃｐｓ以下の場合を良
好（○）とし、５００ｃｐｓを越える場合を不良（×）
とした。また、保存性の測定は、２５℃で２４時間保存
した後、初期粘度と同様にして測定及び判定を行った。

【００５３】その結果は表２に示したように、各実施例
及び比較例１，３，５で得られたエポキシ樹脂組成物は
初期粘度も小さく、析出現象もなく保存性に優れていた
が、数平均分子量１７０００の変成フェノール生成物
（Ｆ）を用いた比較例２及び４は、初期粘度、保存性と
も劣ることが確認された。

【００５４】また、得られたエポキシ樹脂組成物を室温
で２４時間保管した後、厚み０．１ｍｍのガラスクロス
［旭シュエーベル株式会社製、商品名２１１６Ｌ］に含
浸し、１４０℃で４分間乾燥して樹脂含有率６５重量％
のプリプレグを得た。

【００５５】得られたプリプレグの、外観、取り扱い性
及び含浸性を評価した。外観は、スジ状や垂れた形状の
外観不具合部の有無を目視で観察し、無しの場合を良好
（○）、有りの場合を不良（×）とした。また、取り扱
い性は、プリプレグを１８０度折り曲げ、樹脂の脱離の
有無を目視で観察し、無しの場合を良好（○）、有りの
場合を不良（×）とした。また、含浸性は、切断面を１
０００倍でＳＥＭ観察し、内部に気泡が無い場合を良好
（○）、わずかに有る場合を△、多数有る場合を不良
（×）とした。

【００５６】その結果は表２に示したように、各実施例
及び比較例１，３，５で得られたプリプレグは、比較例
２及び４と比較して、外観、取り扱い性及び含浸性が優
れることが確認された。また、変成フェノール生成物の
数平均分子量が、１０００〜３０００の範囲内である実
施例１〜８は、実施例９，１０と比較して、含浸性が特
に優れることが確認された。

【００５７】また、得られたプリプレグの両面に１８μ
ｍの銅箔［日鉱グールドフォイル株式会社製、商品名Ｊ
ＴＣ］を配置して被圧体とし、温度１９０℃、圧力２Ｍ
Ｐａの条件で１００分加熱・加圧して両面に銅箔が接着
された銅張り積層板を得た。

【００５８】得られた銅張り積層板の、誘電率、誘電正
接、はんだ耐熱性、難燃性、銅箔の引きはがし強さ、及
び、銅箔とボンディングワイヤーとの接着強度の評価と
してワイヤープル強度を測定した。誘電率及び誘電正接
の測定は、ＭＩＬ規格に基づき測定した。はんだ耐熱性
及び引きはがし強さは、ＪＩＳ規格Ｃ６４８１に基づき
測定した。難燃性は、ＵＬ規格サブジェクト９４に従い
測定した。

【００５９】ワイヤープル強度は、カイジョー社製のワ
イヤーボンダー［商品名ＦＢ−１１８Ａ］を用いて、φ
３０μｍの金線［田中貴金属工業株式会社製］を積層板
表面の銅箔に接合した後、Ｄａｇｅ社製のボンドテスタ
ー［商品名ＢＴ２２］を用いて、温度１８０℃、ヘッド
スピード０．３ｍｍ／秒の条件で、金線が剥がれる強度
を測定した。

【００６０】その結果は表２に示したように、各実施例
で得られた積層板は、多官能臭素化樹脂を含有しない比
較例１〜３と比較して、ワイヤープル強度が優れること
が確認された。また、各実施例で得られた積層板は、変
成フェノール生成物の数平均分子量が用いたＰＰＥの数
平均分子量の５〜７０％の範囲外である比較例２〜５と
比較して、はんだ耐熱性が優れることが確認された。ま
た、各実施例で得られた積層板は、誘電率、誘電正接及
び難燃性も優れていることが確認された。

【００６１】以上の評価結果より、各実施例は、エポキ
シ樹脂組成物特性、プリプレグ特性、積層板特性の全て
が良好であるが、各比較例は少なくとも１つの特性が劣
ることが確認された。

【００６２】

【発明の効果】本発明の請求項１から請求項５に係るエ
ポキシ樹脂組成物を用いると、難燃性、誘電率、誘電正
接及びはんだ耐熱性を低下することなしに、その表面に
有する金属箔にボンディングワイヤーを接合した場合
に、金属箔とボンディングワイヤーとの接着強度が優れ
た金属箔張り積層板が得られる。

【００６３】本発明の請求項４に係るエポキシ樹脂組成
物を用いると、上記の効果に加え、含浸性の優れたプリ
プレグが得られる。

【００６４】本発明の請求項６に係るプリプレグを用い
ると、難燃性、誘電率、誘電正接及びはんだ耐熱性を低
下することなしに、その表面に有する金属箔とボンディ
ングワイヤーを接合した場合に、金属箔とボンディング
ワイヤーとの接着強度が優れた金属箔張り積層板が得ら
れる。

【００６５】本発明の請求項７に係る金属箔張り積層板
は、難燃性、誘電率、誘電正接及びはんだ耐熱性が優れ
ると共に、その表面に有する金属箔とボンディングワイ
ヤーを接合した場合に、金属箔とボンディングワイヤー
との接着強度が優れた金属箔張り積層板となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０８Ｇ 59/62 Ｃ０８Ｇ 59/62 Ｃ０８Ｊ 5/24 ＣＦＣＣ０８Ｊ 5/24 ＣＦＣ (72)発明者斉藤英一郎大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】数平均分子量が１００００〜３００００
のポリフェニレンエーテル樹脂とフェノール性化合物を
反応開始剤の存在下で再分配反応させて、数平均分子量
が用いたポリフェニレンエーテル樹脂の数平均分子量の
５〜７０％になるように反応させた変成フェノール生成
物、臭素化エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂の硬化剤とを
含有するエポキシ樹脂組成物において、臭素化エポキシ
樹脂として、分子内にエポキシ基を３個以上有する臭素
化エポキシ樹脂を含有することを特徴とするエポキシ樹
脂組成物。
【請求項２】分子内にエポキシ基を３個以上有する臭
素化エポキシ樹脂を、全臭素化エポキシ樹脂１００重量
部中に１〜５０重量部含有することを特徴とする請求項
１記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項３】分子内にエポキシ基を３個以上有する臭
素化エポキシ樹脂として、下記式（ａ）で表される骨格
を有する臭素化エポキシ樹脂を含有することを特徴とす
る請求項１又は請求項２記載のエポキシ樹脂組成物。【化１】
【請求項４】変成フェノール生成物の数平均分子量
が、１０００〜３０００であることを特徴とする請求項
１から請求項３のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成
物。
【請求項５】反応開始剤が、過酸化ベンゾイルである
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記
載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項６】請求項１から請求項５のいずれかに記載
のエポキシ樹脂組成物を、基材に含浸乾燥してなるプリ
プレグ。
【請求項７】請求項６記載のプリプレグに金属箔を重
ね、加熱・加圧してなる金属箔張り積層板。