磁性糊料

文档序号:914668 发布日期:2021-02-26 浏览:10次 >En<

阅读说明:本技术 磁性糊料 (Magnetic paste ) 是由 本间达也 大浦一郎 依田正应 田中孝幸 大山秀树 萩原千寻 于 2019-07-24 设计创作,主要内容包括:本发明提供:粘度低、可获得机械强度和密合强度优异的固化物的磁性糊料、以及使用该磁性糊料的固化物、电路基板、感应器部件。(The present invention provides: a magnetic paste having a low viscosity and capable of giving a cured product having excellent mechanical strength and adhesion strength, and a cured product, a circuit board, and an inductor component using the magnetic paste.)

磁性糊料

技术领域

本发明涉及磁性糊料和使用该磁性糊料的固化物、电路基板及感应器部件。

背景技术

伴随近年来的电子设备的小型化、薄型化的要求,对用于电子设备的电路基板也要求小型化、布线的高密度化。作为这样的电路基板,已知在通孔(through hole)中填充糊状材料而形成的基板。

例如,专利文献1中,作为感应器部件用的电路基板中用于填充通孔的树脂,记载有包含氧化铁(III)和钴铁氧化物等磁性体颗粒的填充树脂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2016-197624号公报。

发明内容

发明所要解决的技术问题

为了提高如专利文献1的填充树脂这样的磁性糊料的固化物的相对磁导率,可考虑使填充树脂含有磁性粉体的方法。但是,如果使磁性糊料含有磁性粉体,则磁性糊料的粘度升高,磁性糊料的印刷性可能会变差。此外,如果使磁性糊料含有磁性粉体,则磁性糊料的固化物的机械强度和与镀层的密合强度可能会变差。特别是如专利文献1中记载的填充树脂那样使用含有大量磁性粉体的糊料的情况下,粘度、机械强度和密合强度变得更差。

本发明鉴于上述情况而完成,其目的是提供:即使含有磁性粉体也粘度低、可获得机械强度和密合强度优异的固化物的磁性糊料、以及使用该磁性糊料的固化物、电路基板、感应器部件。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明人为了实现上述目的而进行了认真研究,结果发现通过使用含有酸性分散剂的磁性糊料,从而粘度低、可获得机械强度和密合强度优异的固化物,从而完成了本发明。

即,本发明包括以下的内容;

[1]一种磁性糊料,其包含:

(A)磁性粉体、

(B)环氧树脂、

(C)酸性分散剂、及

(D)固化剂;

[2]根据[1]所述的磁性糊料,其中,(C)成分的pH低于4;

[3]根据[1]或[2]所述的磁性糊料,其中,(C)成分的pH为2以上;

[4]根据[1]~[3]中任一项所述的磁性糊料,其中,将磁性糊料中的不挥发成分设为100质量%时,(C)成分的含量为0.1质量%以上且5质量%以下;

[5]根据[1]~[4]中任一项所述的磁性糊料,其中,(D)成分包含咪唑类环氧树脂固化剂;

[6]根据[1]~[5]中任一项所述的磁性糊料,其中,(A)成分为选自氧化铁粉末和铁合金类金属粉末中的至少1种;

[7]根据[1]~[6]中任一项所述的磁性糊料,其中,(A)成分包含氧化铁粉末,

该氧化铁粉末包含:含有选自Ni、Cu、Mn和Zn中的至少1种元素的铁氧体;

[8]根据[1]~[7]中任一项所述的磁性糊料,其中,(A)成分包含:含有选自Si、Cr、Al、Ni和Co中的至少1种元素的铁合金类金属粉末;

[9]根据[1]~[8]中任一项所述的磁性糊料,其中,将磁性糊料中的不挥发成分设为100质量%时,(A)成分的含量为70质量%以上且98质量%以下;

[10]根据[1]~[9]中任一项所述的磁性糊料,其用于填充通孔;

[11]一种固化物,其是[1]~[10]中任一项所述的磁性糊料的固化物;

[12]一种电路基板,其具备:

具有通孔的基板、以及

填充在所述通孔中的[1]~[10]中任一项所述的磁性糊料的固化物;

[13]一种感应器部件,其包含[12]所述的电路基板。

发明的效果

如果采用本发明,则能够提供粘度低、可获得机械强度和密合强度优异的固化物的磁性糊料、和使用该磁性糊料的固化物、电路基板、感应器部件。

附图的简单说明

图1是作为第一实施方式的电路基板的制造方法的一例的芯基板的示意性剖视图;

图2是作为第一实施方式的电路基板的制造方法的一例的形成了通孔的芯基板的示意性剖视图;

图3是表示作为第一实施方式的电路基板的制造方法的一例的在通孔内形成了镀层的芯基板的形态的示意性剖视图;

图4是表示作为第一实施方式的电路基板的制造方法的一例的在通孔内填充有磁性糊料的芯基板的形态的示意性剖视图;

图5是表示作为第一实施方式的电路基板的制造方法的一例的使填充的磁性糊料热固化后的芯基板的形态的示意性剖视图;

图6是表示作为第一实施方式的电路基板的制造方法的一例的研磨固化物后的芯基板的形态的示意性剖视图;

图7是表示作为第一实施方式的电路基板的制造方法的一例的在经研磨的面上形成了导体层的芯基板的形态的示意性剖视图;

图8是表示作为第一实施方式的电路基板的制造方法的一例的形成了图案导体层的芯基板的形态的示意性剖视图;

图9是用于说明第二实施方式的电路基板的制造方法的一例所包含的工序(A)的示意性剖视图;

图10是用于说明第二实施方式的电路基板的制造方法的一例所包含的工序(A)的示意性剖视图;

图11是用于说明第二实施方式的电路基板的制造方法的一例所包含的工序(B)的示意性剖视图;

图12是用于说明第二实施方式的电路基板的制造方法的一例所包含的工序(D)的示意性剖视图;

图13是作为一例的从其厚度方向的一侧观察感应器部件的示意性俯视图,所述感应器部件包含由第二实施方式的电路基板的制造方法得到的电路基板;

图14是表示作为一例的在II-II点划线所示的位置切割的感应器部件的切割端面的示意图,所述感应器部件包含由第二实施方式的电路基板的制造方法得到的电路基板;

图15是用于说明作为一例的感应器部件中的第一导体层的结构的示意性俯视图,所述感应器部件包含由第二实施方式的电路基板的制造方法得到的电路基板。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。应注意,各附图仅仅是以可理解发明的程度简要地示出构成要素的形状、大小和配置。本发明并不受以下的记述限定,各构成要素可适当变更。用于以下说明的附图中,对同样的构成要素标记同一符号表示,对重复的说明有时也会省略。此外,本发明的实施方式所述的构成并不仅限于通过图示例的配置制造或使用。

[磁性糊料]

本发明的磁性糊料包含(A)磁性粉体、(B)环氧树脂、(C)酸性分散剂及(D)固化剂。

本发明中,通过含有(C)酸性分散剂,从而磁性糊料的粘度降低,印刷性变得优异。此外,还可使其固化物的机械强度和密合强度提高。另外,通常磁性糊料的粘度的使用时限(pot life)上升,所得的固化物通常在频率为10~200MHz的范围内可实现相对磁导率的提高和磁损耗的降低。

磁性糊料根据需要可还包含(E)其他添加剂。以下,对本发明的磁性糊料所含的各成分进行详细说明。

<(A)磁性粉体>

磁性糊料含有(A)磁性粉体作为(A)成分。作为(A)磁性粉体,可举出例如:纯铁粉末;Mg-Zn类铁氧体、Fe-Mn类铁氧体、Mn-Zn类铁氧体、Mn-Mg类铁氧体、Cu-Zn类铁氧体、Mg-Mn-Sr类铁氧体、Ni-Zn类铁氧体、Ba-Zn类铁氧体、Ba-Mg类铁氧体、Ba-Ni类铁氧体、Ba-Co类铁氧体、Ba-Ni-Co类铁氧体、Y类铁氧体、氧化铁粉末(III)、四氧化三铁等氧化铁粉末;Fe-Si类合金粉末、Fe-Si-Al类合金粉末、Fe-Cr类合金粉末、Fe-Cr-Si类合金粉末、Fe-Ni-Cr类合金粉末、Fe-Cr-Al类合金粉末、Fe-Ni类合金粉末、Fe-Ni-Mo类合金粉末、Fe-Ni-Mo-Cu类合金粉末、Fe-Co类合金粉末、或Fe-Ni-Co类合金粉末等的铁合金类金属粉末;Co基非晶态等的非晶态合金类。

其中,作为(A)磁性粉体,较好是选自氧化铁粉末和铁合金类金属粉末中的至少1种。作为氧化铁粉末,较好是包含:含有选自Ni、Cu、Mn和Zn中的至少1种元素的铁氧体。此外,作为铁合金类金属粉末,较好是包含:含有选自Si、Cr、Al、Ni和Co中的至少1种元素的铁合金类金属粉末。

作为(A)磁性粉体,可使用市售的磁性粉体。作为可使用的市售磁性粉体的具体例子,可举出:Powdertech株式会社制的“M05S”;山阳特殊制钢株式会社制的“PST-S”;EPSONATMIX株式会社制的“AW2-08”、“AW2-08PF20F”、“AW2-08PF10F”、“AW2-08PF3F”、“Fe-3.5Si-4.5CrPF20F”、“Fe-50NiPF20F”、“Fe-80Ni-4MoPF20F”;JFE化工株式会社制的“LD-M”、“LD-MH”、“KNI-106”、“KNI-106GSM”、“KNI-106GS”、“KNI-109”、“KNI-109GSM”、“KNI-109GS”;户田工业株式会社制的“KNS-415”、“BSF-547”、“BSF-029”、“BSN-125”、“BSN-125”、“BSN-714”、“BSN-828”、“S-1281”、“S-1641”、“S-1651”、“S-1470”、“S-1511”、“S-2430”;日本重化学工业株式会社制的“JR09P2”;CIK纳米科技株式会社(CIK NanoTek Corporation)制的“Nanotek”;金生兴业(KINSEI MATEC)株式会社制的“JEMK-S”、“JEMK-H”;奥德里奇(ALDRICH)公司制的“氧化铁钇(Yttrium iron oxide)”等。磁性粉体可单独使用1种,或者也可并用2种以上。

(A)磁性粉体较好是球状。作为磁性粉体的长轴长度除以短轴长度而得的值(长宽比),较好是2以下,更好是1.5以下,进一步更好是1.2以下。一般来说,磁性粉体为非球状的扁平形状时,更容易使相对磁导率提高。但是,特别是使用球状的磁性粉体时,通常可降低磁损耗,并且获得具有优选粘度的糊料,基于该观点优选。

从使相对磁导率提高的观点来看,(A)磁性粉体的平均粒径较好是0.01μm以上,更好是0.5μm以上,进一步更好是1μm以上。此外,较好是10μm以下,更好是9μm以下,进一步更好是8μm以下。

(A)磁性粉体的平均粒径可通过基于米氏(Mie)散射理论的激光衍射-散射法进行测定。具体来说,可通过激光衍射散射式粒径分布测定装置,以体积基准制成磁性粉体的粒径分布,将其中值粒径作为平均粒径来进行测定。测定样品可优选使用通过超声波使磁性粉体分散于水中而得的样品。作为激光衍射散射式粒径分布测定装置,可使用株式会社堀场制作所制“LA-500”、株式会社岛津制作所制“SALD-2200”等。

从使相对磁导率提高的观点来看,(A)磁性粉体的比表面积较好是0.05 m2/g以上,更好是0.1 m2/g以上,进一步更好是0.3 m2/g以上。此外,较好是10 m2/g以下,更好是8m2/g以下,进一步更好是5 m2/g以下。(A)磁性粉体的比表面积可通过BET法进行测定。

从提高相对磁导率和降低损耗系数的观点来看,将磁性糊料中的不挥发成分设为100体积%时,(A)磁性粉体的含量(体积%)较好是40体积%以上,更好是50体积%以上,进一步更好是60体积%以上。此外,较好是85体积%以下,更好是80体积%以下,进一步更好是70体积%以下。

从提高相对磁导率和降低损耗系数的观点来看,将磁性糊料中的不挥发成分设为100质量%时,(A)磁性粉体的的含量(质量%)较好是70质量%以上,更好是75质量%以上,进一步更好是80质量%以上。此外,较好是98质量%以下,更好是95质量%以下,进一步更好是90质量%以下。应予说明,本发明中,只要没有另行明示,磁性糊料中的各成分的含量为将磁性糊料中的不挥发成分设为100质量%时的值。

<(B)环氧树脂>

磁性糊料含有(B)环氧树脂作为(B)成分。作为(B)环氧树脂,可举出例如:双酚A型环氧树脂;双酚F型环氧树脂;双酚S型环氧树脂;双酚AF型环氧树脂;二环戊二烯型环氧树脂;三酚型环氧树脂;苯酚酚醛清漆型环氧树脂;叔丁基儿茶酚型环氧树脂;萘酚酚醛清漆型环氧树脂、萘型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、蒽型环氧树脂等的具有稠环结构的环氧树脂;缩水甘油胺型环氧树脂;缩水甘油酯型环氧树脂;甲酚酚醛清漆型环氧树脂;联苯型环氧树脂;线性脂肪族环氧树脂;具有丁二烯结构的环氧树脂;脂环族环氧树脂;杂环型环氧树脂;含螺环的环氧树脂;环己烷二甲醇型环氧树脂;三羟甲基型环氧树脂;四苯基乙烷型环氧树脂等。环氧树脂可单独使用1种,也可2种以上组合使用。(B)环氧树脂较好是选自双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂中的1种以上。

(B)环氧树脂较好是包含在1分子中具有2个以上的环氧基的环氧树脂。此外,(B)环氧树脂较好是具有芳香族结构,使用2种以上的环氧树脂的情况下,更好是至少1种具有芳香族结构。芳香族结构是指通常被定义为芳香族的化学结构,也包含多环芳香族及芳香族杂环。相对于环氧树脂的不挥发成分100质量%,在1分子中具有2个以上的环氧基的环氧树脂的比例较好是50质量%以上,更好是60质量%以上,特别好是70质量%以上。

环氧树脂包括温度25℃时呈液态的环氧树脂(以下有时称“液态环氧树脂”)和温度25℃时呈固态的环氧树脂(以下有时称“固态环氧树脂”)。磁性糊料中,作为(B)环氧树脂,可仅包含液态环氧树脂,也可仅包含固态环氧树脂,从使磁性糊料的粘度下降的观点来看,较好是包含液态环氧树脂。

作为液态环氧树脂,较好是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂、萘型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、具有酯骨架的脂环族环氧树脂、环己烷二甲醇型环氧树脂和具有丁二烯结构的环氧树脂,更好是缩水甘油胺型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂及萘型环氧树脂。作为液态环氧树脂的具体例子,可举出:DIC株式会社制的“HP4032”、“HP4032D”、“HP4032SS”(萘型环氧树脂);三菱化学株式会社制的“828US”、“jER828EL”(双酚A型环氧树脂)、“jER807”(双酚F型环氧树脂)、“jER152”(苯酚酚醛清漆型环氧树脂);三菱化学株式会社制的“630”、“630LSD”,ADEKA株式会社制的“EP-3980S”(缩水甘油胺型环氧树脂);新日铁住金化学株式会社制的“ZX1059”(双酚A型环氧树脂与双酚F型环氧树脂的混合品);Nagase ChemteX株式会社制的“EX-721”(缩水甘油酯型环氧树脂);大赛璐株式会社制的“CELLOXIDE 2021P”(具有酯骨架的脂环族环氧树脂)、“PB-3600”(具有丁二烯结构的环氧树脂);新日铁化学株式会社制的“ZX1658”、“ZX1658GS”(环状脂肪族二缩水甘油醚(液态1,4-缩水甘油基环己烷))等。它们可单独使用1种,也可将2种以上组合使用。

作为固态环氧树脂,较好是萘型四官能环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、三酚型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、亚萘基醚型环氧树脂、蒽型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、四苯基乙烷型环氧树脂,更好是萘型四官能环氧树脂、萘酚型环氧树脂、及联苯型环氧树脂。作为固态环氧树脂的具体例子,可举出:DIC株式会社制的“HP4032H”(萘型环氧树脂)、“HP-4700”、“HP-4710”(萘型四官能环氧树脂)、“N-690”(甲酚酚醛清漆型环氧树脂)、“N-695”(甲酚酚醛清漆型环氧树脂)、“HP-7200”、“HP-7200HH”、“HP-7200H”(二环戊二烯型环氧树脂)、“EXA-7311”、“EXA-7311-G3”、“EXA-7311-G4”、“EXA-7311-G4S”、“HP6000”(亚萘基醚型环氧树脂);日本化药株式会社制的“EPPN-502H”(三酚型环氧树脂)、“NC7000L”(萘酚酚醛清漆型环氧树脂)、“NC3000H”、“NC3000”、“NC3000L”、“NC3100”(联苯型环氧树脂);新日铁住金化学株式会社制的“ESN475V”(萘型环氧树脂)、“ESN485”(萘酚酚醛清漆型环氧树脂);三菱化学株式会社制的“YX4000H”、“YL6121”(联苯型环氧树脂)、“YX4000HK”(双二甲酚型环氧树脂)、“YX8800”(蒽型环氧树脂);大阪燃气化学株式会社制的“PG-100”、“CG-500”、三菱化学株式会社制的“YL7760”(双酚AF型环氧树脂)、“YL7800”(芴型环氧树脂)、“jER1010”(固态双酚A型环氧树脂)、“jER1031S”(四苯基乙烷型环氧树脂)等。它们可单独使用1种,也可将2种以上组合使用。

作为(B)环氧树脂,并用液态环氧树脂和固态环氧树脂的情况下,它们的量比(液态环氧树脂:固态环氧树脂)以质量比计较好是在1:0.1~1:4的范围内。通过使液态环氧树脂与固态环氧树脂的量比在这样的范围内,可获得能得到具有足够的断裂强度的固化物等的效果。从上述的效果的观点来看,液态环氧树脂与固态环氧树脂的量比(液态环氧树脂:固态环氧树脂)以质量比计更好是在1:0.3~1:3.5的范围内,进一步更好是在1:0.6~1:3的范围内,特别好是在1:0.8~1:2.5的范围内。

从获得显示良好的机械强度的磁性层的观点来看,将磁性糊料中的不挥发成分设为100质量%时,(B)环氧树脂的含量较好是1质量%以上,更好是3质量%以上,进一步更好是5质量%以上、10质量%以上。只要发挥本发明的效果,环氧树脂的含量的上限没有特别限定,较好是30质量%以下,更好是25质量%以下,进一步更好是20质量%以下。

将磁性糊料中的不挥发成分设为100体积%时,(B)环氧树脂的含量(体积%)较好是1质量%以上,更好是3质量%以上,进一步更好是5质量%以上。只要发挥本发明的效果,上限没有特别限定,较好是25质量%以下,更好是20质量%以下,进一步更好是15质量%以下。

(B)环氧树脂的环氧当量较好是50 g/eq.~5000 g/eq.,更好是50 g/eq.~3000g/eq.,进一步更好是80 g/eq.~2000 g/eq.,再进一步更好是110 g/eq.~1000 g/eq.。通过使其在该范围内,固化物的交联密度变得充分,可带来表面粗糙度小的磁性层。应予说明,环氧当量可按照JIS K7236进行测定,是包含1当量的环氧基的树脂的质量。

(B)环氧树脂的重均分子量较好是100~5000,更好是250~3000,进一步更好是400~1500。在此,环氧树脂的重均分子量为通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量。

<(C)酸性分散剂>

磁性糊料含有(C)酸性分散剂作为(C)成分。如上所述,(A)磁性粉体的含量越多,则磁性糊料的粘度越高,进而磁性糊料的固化物的机械强度和密合强度越差。本发明中,磁性糊料中含有作为分散剂的(C)酸性分散剂,所以与不含(C)酸性分散剂的糊料(即,除不含(C)成分以外具有与磁性糊料相同组成的糊料)相比,粘度可更低。因此,即使(A)磁性粉体的含量多,也可抑制磁性糊料的粘度上升,进而可使磁性糊料的固化物的机械强度和密合强度提高。通常,作为分散剂的(C)酸性分散剂不具有挥发性,所以会残留于固化后所得的固化物中。

本发明中,(C)酸性分散剂表示酸性的分散剂,酸性是指玻璃电极法或指示剂法中的pH低于6。即,将玻璃电极法或指示剂法中的pH低于6的分散剂定义为酸性分散剂。在采用玻璃电极法和指示剂法这两者均可测定pH的情况下,优先采用玻璃电极法的pH的测定值。酸性分散剂的pH可通过使用pH检测仪的玻璃电极法、使用pH试纸的指示剂法进行测定。采用玻璃电极法的具体的pH的测定方法中,可对于使酸性分散剂溶解于30质量%乙醇水溶液而制备的分散剂浓度0.067 g/mL的测定样品(22℃),通过使用pH计的具有玻璃电极的pH检测仪来进行测定。此外,采用指示剂法的具体的pH的测定方法中,可通过将使酸性分散剂溶解于丙酮而制备的分散剂浓度0.1 g/mL的测定样品(22℃)浸湿于pH试纸来进行测定。

pH检测仪可使用市售品。作为市售的pH检测仪,可举出例如东亚DKK株式会社制的pH检测仪“HM-41X”等。作为pH试纸,可使用可测定酸性区域的pH的pH试纸(例如,测定区域为pH0.0~14.0、pH1.0~14.0、pH0.5~5.0的试纸等),可举出例如亚速旺(AS ONE)株式会社制的pH试纸“pH试纸pH1~14”(pH测定范围pH1.0~14.0)等。

如上所述,通过上述的玻璃电极法和指示剂法这两者均可测定酸性分散剂的pH的情况下,本发明中酸性分散剂的pH以玻璃电极法的测定值进行定义。因为酸性分散剂不溶于30质量%乙醇水溶液、无法制备分散剂浓度0.067 g/mL的30质量%乙醇水溶液等理由而无法通过玻璃电极法测定的情况下,分散剂的pH以上述指示剂法的pH进行定义。

作为(C)酸性分散剂的pH,较好是低于4,更好是3.8以下,进一步更好是3.5以下、3.3以下。下限较好是2以上,更好是2.2以上,进一步更好是2.4以上。

(C)酸性分散剂包括温度25℃时呈液态的酸性分散剂和温度25℃时呈固态的酸性分散剂。从使磁性糊料的粘度进一步下降的观点来看,磁性糊料较好是包含液态的酸性分散剂作为(C)酸性分散剂。

作为(C)酸性分散剂,例如可使用合适种类的酸性的表面活性剂。(C)酸性分散剂可具有羧基、磺基(sulfo group)、磷酸基(phosphate group)等的酸性官能团。此外,作为(C)酸性分散剂,较好是具有聚氧亚烷基链、聚醚链等的聚醚化合物。作为(C)酸性分散剂,较好是具有聚醚链和酸性官能团的化合物。

(C)酸性分散剂可使用市售品。作为其具体例子,可举出:日油株式会社制的“C-2093I”、“SC-1015F(主链中具有离子性基团、接枝链中具有聚氧亚烷基链的多官能梳型功能性聚合物)”,楠本化成株式会社制的“DA-375(聚醚磷酸酯化合物类分散剂)”;东邦化学工业株式会社制的“Phosphanol”系列的“RS-410”、“RS-610”、“RS-710”(pH为1.9)(磷酸酯类分散剂);日油株式会社制的“MALIALIM”系列的“AKM-0531”、“AFB-1521”、“SC-0505K”、“SC-0708A”。(C)酸性分散剂可单独使用1种,或者也可2种以上并用。

从使本发明的效果显著发挥的观点来看,将磁性糊料中的不挥发成分设为100质量%时,(C)酸性分散剂的含量较好是0.1质量%以上,更好是0.3质量%以上,进一步更好是0.5质量%以上,上限较好是5质量%以下,更好是4质量%以下,进一步更好是3质量%以下。

将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(C)酸性分散剂的质量设为C1、并将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(A)磁性粉体的质量设为A1时,(C1/A1)×100较好是0.1以上,更好是0.5以上,进一步更好是1以上,较好是10以下,更好是5以下,进一步更好是3以下。通过调节(A)成分和(C)成分的质量以使(C1/A1)×100在所述的范围内,可更显著地获得本发明所期望的效果。

作为(C)酸性分散剂的优选形态,可举出以下的例子;

即,一个实施方式中,(C)酸性分散剂可以是东邦化学工业株式会社制的“RS-710”;

此外,另一个实施方式中,(C)酸性分散剂可以是除东邦化学工业株式会社制的“RS-710”以外的(C)酸性分散剂;

此外,又另一个实施方式中,(C)酸性分散剂可以是东邦化学工业株式会社制的“RS-710”、“RS-610”、或“RS-710”;

此外,又另一个实施方式中,(C)酸性分散剂可以是除东邦化学工业株式会社制的“RS-710”、“RS-610”、或“RS-710”以外的(C)酸性分散剂;

此外,又另一个实施方式中,(C)酸性分散剂可以是磷酸酯类分散剂;

此外,又另一个实施方式中,(C)酸性分散剂可以是除磷酸酯类分散剂以外的(C)酸性分散剂。

<(D)固化剂>

磁性糊料含有(D)固化剂。(D)固化剂包括:具有使(B)环氧树脂固化的功能的环氧树脂固化剂、和具有促进(B)环氧树脂的固化速度的功能的固化促进剂。磁性糊料较好是包含环氧树脂固化剂作为(D)固化剂。作为(D)固化剂,可与环氧树脂固化剂一起包含固化促进剂。固化促进剂通常与环氧树脂固化剂一并使用。

-环氧树脂固化剂-

作为环氧树脂固化剂,可举出例如:苯酚类环氧树脂固化剂、萘酚类环氧树脂固化剂、活性酯类环氧树脂固化剂、酸酐类环氧树脂固化剂、苯并噁嗪类环氧树脂固化剂、氰酸酯类环氧树脂固化剂、及咪唑类环氧树脂固化剂。作为环氧树脂固化剂,从使磁性糊料的粘度下降的观点来看,较好是酸酐类环氧树脂固化剂、及咪唑类环氧树脂固化剂,进而从所得的固化物的机械强度的观点来看,更好是咪唑类环氧树脂固化剂。环氧树脂固化剂可单独使用1种,也可并用2种以上。

作为苯酚类环氧树脂固化剂及萘酚类环氧树脂固化剂,从耐热性和耐水性的观点来看,较好是具有酚醛结构(novolac structure)的苯酚类环氧树脂固化剂、或者具有酚醛结构的萘酚类环氧树脂固化剂。作为苯酚类环氧树脂固化剂,较好是含氮苯酚类环氧树脂固化剂,更好是含三嗪骨架的苯酚类环氧树脂固化剂,进一步更好是含三嗪骨架的苯酚酚醛清漆环氧树脂固化剂。

作为苯酚类环氧树脂固化剂及萘酚类环氧树脂固化剂的具体例子,可举出:明和化成株式会社制的“MEH-7700”、“MEH-7810”、“MEH-7851”,日本化药株式会社制的“NHN”、“CBN”、“GPH”,新日铁住金化学株式会社制的“SN170”、“SN180”、“SN190”、“SN475”、“SN485”、“SN495V”、“SN375”、“SN395”,DIC株式会社制的“TD-2090”、“LA-7052”、“LA-7054”、“LA-1356”、“LA-3018-50P”、“EXB-9500”、“HPC-9500”、“KA-1160”、“KA-1163”、“KA-1165”,群荣化学株式会社制的“GDP-6115L”、“GDP-6115H”等。

作为活性酯类环氧树脂固化剂,没有特别限定,一般优选使用酚酯类、硫酚酯类、N-羟基胺酯类、杂环羟基化合物的酯类等的在1分子中具有2个以上的反应活性高的酯基的化合物。该活性酯类环氧树脂固化剂较好是通过羧酸化合物和/或硫代羧酸化合物与羟基化合物和/或硫醇化合物的缩合反应获得的化合物。特别是从耐热性提高的观点来看,较好是由羧酸化合物与羟基化合物获得的活性酯类环氧树脂固化剂,更好是由羧酸化合物与苯酚化合物和/或萘酚化合物获得的活性酯类环氧树脂固化剂。作为羧酸化合物,可举出例如:苯甲酸、乙酸、琥珀酸、马来酸、衣康酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、均苯四甲酸等。作为苯酚化合物或萘酚化合物,可举出例如:氢醌、间苯二酚、双酚A、双酚F、双酚S、酚酞啉、甲基化双酚A、甲基化双酚F、甲基化双酚S、苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、儿茶酚、α-萘酚、β-萘酚、1,5-二羟基萘、1,6-二羟基萘、2,6-二羟基萘、二羟基二苯甲酮、三羟基二苯甲酮、四羟基二苯甲酮、间苯三酚、苯三酚、二环戊二烯型二苯酚化合物、苯酚酚醛清漆树脂(phenol novolac)等。在此,“二环戊二烯型二苯酚化合物”是指1分子二环戊二烯缩合2分子苯酚而得的二苯酚化合物。

具体来说,较好是含二环戊二烯型二苯酚结构的活性酯类环氧树脂固化剂、含萘结构的活性酯类环氧树脂固化剂、含苯酚酚醛清漆树脂的乙酰化物的活性酯类环氧树脂固化剂、含苯酚酚醛清漆树脂的苯甲酰化物的活性酯类环氧树脂固化剂。“二环戊二烯型二苯酚结构”表示由亚苯基-二亚环戊基(dicyclopentylene)-亚苯基形成的2价结构。

作为活性酯类环氧树脂固化剂的市售品,作为含二环戊二烯型二苯酚结构的活性酯类环氧树脂固化剂,可举出DIC株式会社制的“EXB9451”、“EXB9460”、“EXB9460S”、“HPC-8000-65T”、“HPC-8000H-65TM”、“EXB-8000L-65TM”;作为含萘结构的活性酯类化合物,可举出DIC株式会社制的“EXB9416-70BK”;作为含苯酚酚醛清漆树脂的乙酰化物的活性酯类环氧树脂固化剂,可举出三菱化学株式会社制的“DC808”;作为含苯酚酚醛清漆树脂的苯甲酰化物的活性酯类环氧树脂固化剂,可举出三菱化学株式会社制的“YLH1026”、“YLH1030”、“YLH1048”;作为是苯酚酚醛清漆树脂的乙酰化物的活性酯类环氧树脂固化剂,可举出三菱化学株式会社制的“DC808”;等等。

作为酸酐类环氧树脂固化剂,可举出在1分子内具有1个以上的酸酐基的环氧树脂固化剂。作为酸酐类环氧树脂固化剂的具体例子,可举出例如:邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸酐、氢化甲基纳迪克酸酐、三烷基四氢邻苯二甲酸酐、十二烯基琥珀酸酐、5-(2,5-二氧代四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1,2-二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、二苯甲酮四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、萘四甲酸二酐、氧双邻苯二甲酸二酐、3,3'-4,4'-二苯砜四甲酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-(四氢-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮、乙二醇双(偏苯三甲酸酐酯)、苯乙烯与马来酸共聚而得的苯乙烯-马来酸树脂等聚合物型的酸酐等。

作为酸酐类环氧树脂固化剂的市售品,可举出新日本理化株式会社制的“HNA-100”、“MH-700”等。

作为苯并噁嗪类环氧树脂固化剂的具体例子,可举出昭和高分子株式会社制的“HFB2006M”、四国化成工业株式会社制的“P-d”、“F-a”。

作为氰酸酯类环氧树脂固化剂,可举出例如:双酚A二氰酸酯、多酚氰酸酯、低聚(3-亚甲基-1,5-亚苯基氰酸酯)、4,4'-亚甲基双(2,6-二甲基苯基氰酸酯)、4,4'-亚乙基二苯基二氰酸酯、六氟双酚A二氰酸酯、2,2-双(4-氰酸酯基)苯基丙烷、1,1-双(4-氰酸酯基苯基甲烷)、双(4-氰酸酯基-3,5-二甲基苯基)甲烷、1,3-双(4-氰酸酯基苯基-1-(甲基亚乙基))苯、双(4-氰酸酯基苯基)硫醚、及双(4-氰酸酯基苯基)醚等二官能氰酸酯树脂;由苯酚酚醛清漆树脂及甲酚酚醛清漆树脂等所衍生的多官能氰酸酯树脂;这些氰酸酯树脂的一部分三嗪化而得的预聚物等。作为氰酸酯类环氧树脂固化剂的具体例子,可举出Lonza Japan株式会社制的“PT30”及“PT60”(均为苯酚酚醛清漆型多官能氰酸酯树脂)、“BA230”、“BA230S75”(双酚A二氰酸酯的一部分或全部被三嗪化而形成了三聚体的预聚物)等。

作为咪唑类环氧树脂固化剂,可举出例如:2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三甲酸盐、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三甲酸盐、2,4-二氨基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2'-十一烷基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪异氰脲酸加成物、2-苯基咪唑异氰脲酸加成物、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2,3-二氢-1H-吡咯并[1,2-a]苯并咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑鎓氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉等咪唑化合物、及咪唑化合物与环氧树脂的加合物,较好是2-乙基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑。

作为咪唑类环氧树脂固化剂,可使用市售品,可举出例如四国化成工业株式会社制的“2MZA-PW”、“2PHZ-PW”,三菱化学株式会社制的“P200-H50”等。

环氧树脂与环氧树脂固化剂的量比,以[环氧树脂的环氧基的总数]:[环氧树脂固化剂的反应基团的总数]的比例计,较好是在1:0.2~1:2的范围内,更好是在1:0.3~1:1.5的范围内,进一步更好是在1:0.4~1:1的范围内。在此,环氧树脂固化剂的反应基团是指活性羟基、活性酯基等,根据环氧树脂固化剂的种类而不同。此外,环氧树脂的环氧基的总数是指对于所有的环氧树脂将各环氧树脂的不挥发成分质量除以环氧当量而得的值进行合计得到的值,环氧树脂固化剂的反应基团的总数是指对于所有的环氧树脂固化剂将各环氧树脂固化剂的不挥发成分质量除以反应基团当量而得的值进行合计得到的值。通过使环氧树脂与环氧树脂固化剂的量比在这样的范围内,形成为固化物时的耐热性进一步提高。

-固化促进剂-

作为固化促进剂,可举出例如胺类固化促进剂、咪唑类固化促进剂、磷类固化促进剂、胍类固化促进剂、金属类固化促进剂等。从使磁性糊料的浓度下降的观点来看,固化促进剂较好是胺类固化促进剂、咪唑类固化促进剂、及胍类固化促进剂,进而从使所得的固化物的机械强度提高的观点来看,更好是咪唑类固化促进剂。固化促进剂可单独使用1种,也可2种以上组合使用。固化促进剂一般可与环氧树脂固化剂一并使用。

作为胺类固化促进剂,可举出例如:三乙胺、三丁胺等三烷基胺、4-二甲基氨基吡啶、苄基二甲胺、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一烯等,较好是4-二甲基氨基吡啶、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一烯。

作为胺类固化促进剂,可使用市售品,可举出例如味之素精细化学(AjinomotoFine-Techno)株式会社制的“PN-50”、“PN-23”、“MY-25”等。

作为咪唑类固化促进剂,与前述的咪唑类环氧树脂固化剂相同。前述咪唑类环氧树脂固化剂有与其他环氧树脂固化剂一并使用的情况、作为固化促进剂发挥作用的情况。

作为磷类固化促进剂,可举出例如:三苯基膦、鏻硼酸盐化合物、四苯基鏻四苯基硼酸盐、正丁基鏻四苯基硼酸盐、四丁基鏻癸酸盐、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸盐、四苯基鏻硫氰酸盐、丁基三苯基鏻硫氰酸盐等,较好是三苯基膦、四丁基鏻癸酸盐。

作为胍类固化促进剂,可举出例如:双氰胺、1-甲基胍、1-乙基胍、1-环己基胍、1-苯基胍、1-(邻甲苯基)胍、二甲基胍、二苯基胍、三甲基胍、四甲基胍、五甲基胍、1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯、7-甲基-1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯、1-甲基双胍、1-乙基双胍、1-正丁基双胍、1-正十八烷基双胍、1,1-二甲基双胍、1,1-二乙基双胍、1-环己基双胍、1-烯丙基双胍、1-苯基双胍、1-(邻甲苯基)双胍等,较好是双氰胺、1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯。

作为金属类固化促进剂,可举出例如:钴、铜、锌、铁、镍、锰、锡等金属的有机金属络合物或有机金属盐。作为有机金属络合物的具体例子,可举出:乙酰丙酮钴(II)、乙酰丙酮钴(III)等有机钴络合物、乙酰丙酮铜(II)等有机铜络合物、乙酰丙酮锌(II)等有机锌络合物、乙酰丙酮铁(III)等有机铁络合物、乙酰丙酮镍(II)等有机镍络合物、乙酰丙酮锰(II)等有机锰络合物等。作为有机金属盐,可举出例如辛酸锌、辛酸锡、环烷酸锌、环烷酸钴、硬脂酸锡、硬脂酸锌等。

将磁性糊料中的不挥发成分设为100质量%时,从降低磁性糊料的粘度、使粘度的使用时限提高的观点来看,将磁性糊料中的树脂成分设为100质量%时,(D)固化剂的含量较好是0.1质量%以上,更好是0.3质量%以上,进一步更好是0.5质量%以上,上限较好是5质量%以下,更好是3质量%以下,进一步更好是1质量%以下。

将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(D)固化剂的质量设为D1、并将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(C)酸性分散剂的质量设为C1时,C1/D1较好是0.1以上,更好是0.5以上,进一步更好是1以上,较好是10以下,更好是5以下,进一步更好是3以下。通过调节(C)成分和(D)成分的质量以使C1/D1在所述的范围内,可更显著地获得本发明所期望的效果。

将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(A)磁性粉体的质量设为A1、将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(B)环氧树脂的质量设为B1、将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(C)酸性分散剂的质量设为C1、并将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(D)固化剂的质量设为D1时,(B1+C1+D1)/A1较好是0.01以上,更好是0.05以上,进一步更好是0.1以上,较好是1以下,更好是0.5以下,进一步更好是0.3以下。通过调节(A)成分~(D)成分的质量以使(B1+C1+D1)/A1在所述的范围内,可更显著地获得本发明所期望的效果。

将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(A)磁性粉体的质量设为A1、将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(C)酸性分散剂的质量设为C1、并将磁性糊料中的不挥发成分为100质量%时的(D)固化剂的质量设为D1时,((C1+D1)/A1)×100较好是0.1以上,更好是0.5以上,进一步更好是1以上,较好是10以下,更好是5以下,进一步更好是3以下。通过调节(A)成分、(C)成分和(D)成分的质量以使((C1+D1)/A1)×100在所述的范围内,可更显著地获得本发明所期望的效果。

<(E)其他添加剂>

磁性糊料还可根据需要包含(E)其他添加剂,作为这样的其他添加剂,可举出例如:硼酸三乙酯等固化延迟剂;无机填充材料(但是,不包括属于磁性粉体的材料);热塑性树脂;阻燃剂;有机填充材料;有机铜化合物、有机锌化合物和有机钴化合物等有机金属化合物;以及增稠剂;消泡剂;均平剂;密合性赋予剂;以及着色剂等的树脂添加剂等。

上述的磁性糊料中所含的有机溶剂的含量相对于磁性糊料的总质量较好是低于1.0质量%,更好是0.8质量%以下,进一步更好是0.5质量%以下,特别好是0.1质量%以下。下限没有特别限定,为0.001质量%以上,或不含有机溶剂。对于磁性糊料而言,即使不含有机溶剂也可降低其粘度。由于磁性糊料中的有机溶剂量少,从而可抑制因有机溶剂挥发而产生孔隙。

此外,磁性糊料可包含例如十二烷基苯磺酸钠、月桂酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸盐的铵盐等阴离子性分散剂;有机硅氧烷类分散剂、乙炔二醇(acethylene glycol)、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺等非离子性分散剂等,或者也可不含。作为有机硅氧烷类分散剂,作为市售品可举出毕克化学(BYK-Chemie)公司制“BYK347”、“BYK348”等。作为聚氧亚烷基类分散剂,作为市售品可举出日油株式会社制的“HKM-50A”、“HKM-150A”等。所谓聚氧亚烷基类分散剂,是将聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺等汇总的总称。作为乙炔二醇,作为市售品可举出空气化工产品公司(Air Products and Chemicals Inc.)制“Surfynol”系列的“82”、“104”、“440”、“465”和“485”、以及“Olefin Y”等。

对于磁性糊料而言,一个实施方式中,可包含磁性粉体、经有机化的层状硅酸盐矿物、以及粘合剂树脂。此外,对于磁性糊料而言,另一个实施方式中,可不包括“包含磁性粉体、经有机化的层状硅酸盐矿物、以及粘合剂树脂的磁性糊料”(即,“包含磁性粉体、经有机化的层状硅酸盐矿物、以及粘合剂树脂的磁性糊料”除外)。这些实施方式涉及的磁性糊料中可包含的磁性粉体、经有机化的层状硅酸盐矿物、以及粘合剂树脂的详细内容可参照日本特愿2018-139537号的记载。

对于磁性糊料而言,一个实施方式中,可包含:平均粒径为1μm以上的磁性粉体、环氧树脂、活性稀释剂(reactive diluent)、固化剂、以及平均粒径低于1μm的填料。此外,对于磁性糊料而言,另一个实施方式中,可不包括“包含平均粒径为1μm以上的磁性粉体、环氧树脂、活性稀释剂、固化剂、以及平均粒径低于1μm的填料的磁性糊料”。这些实施方式涉及的磁性糊料可包含的平均粒径为1μm以上的磁性粉体、环氧树脂、活性稀释剂、固化剂、以及平均粒径低于1μm的填料的详细内容可参照日本特愿2018-219667号的记载。

<磁性糊料的制造方法>

磁性糊料例如可通过将掺合成分用三辊磨、旋转混合机等搅拌装置搅拌的方法来制造。

<磁性糊料的物性等>

磁性糊料呈现粘度低的特性。因此,磁性糊料的印刷性优异。25℃时的粘度较好是200Pa・s以下,更好是150 Pa・s以下,进一步更好是低于100 Pa・s,较好是10 Pa・s以上,更好是20 Pa・s以上,进一步更好是30 Pa・s以上。关于粘度,例如可使用E型粘度计(东机产业株式会社制,RE-80U)进行测定,详细而言,可通过后述的实施例中记载的方法进行测定。

磁性糊料通常显示粘度的使用时限提高的特性。具体来说,将磁性糊料放置1周后的25℃时的粘度较好是200 Pa・s以下,更好是180 Pa・s以下,进一步更好是150 Pa・s以下、低于100 Pa・s,较好是30 Pa・s以上,更好是40 Pa・s以上,进一步更好是50 Pa・s以上。将磁性糊料放置1周后的粘度,例如可使用E型粘度计(东机产业株式会社制,RE-80U)进行测定,详细而言,可通过后述的实施例中记载的方法进行测定。

将磁性糊料在180℃加热90分钟而得到的固化物显示机械强度(拉伸断裂强度)优异的特性。因此,前述固化物带来拉伸断裂强度优异的磁性层。作为拉伸断裂强度,较好是40 MPa以上,更好是45 MPa以上,进一步更好是50 MPa以上。上限没有特别限定,可设为100MPa以下等。拉伸断裂强度可通过后述的实施例中记载的方法进行测定。

将磁性糊料在180℃加热90分钟而得到的固化物显示与镀层之间的镀层密合性优异的特性。因此,前述固化物带来与镀层之间的密合强度优异的磁性层。作为表示镀层密合性的密合强度,较好是0.2 kgf/cm以上,更好是0.21 kgf/cm以上,进一步更好是0.22 kgf/cm以上。上限没有特别限定,可设为10 kgf/cm以下等。密合强度可通过后述的实施例中记载的方法进行测定。

将磁性糊料在180℃加热90分钟而得到的固化物通常显示频率100MHz时的相对磁导率高的特性。因此,前述固化物带来相对磁导率高的磁性层。该固化物的频率100MHz时的相对磁导率较好是1以上,更好是2以上,进一步更好是4以上。此外,上限没有特别限定,可设为20以下等。

将磁性糊料在180℃加热90分钟而得到的固化物通常显示频率100MHz时的磁损耗低的特性。因此,前述固化物带来磁损耗低的磁性层。该固化物的频率100MHz时的磁损耗较好是1以下,更好是0.9以下,进一步更好是0.8以下。下限没有特别限定,可设为0.001以上等。

[固化物]

本发明的固化物通过使本发明的磁性糊料固化而得。磁性糊料的固化条件可使用后述的工序(2)的条件。此外,可在使磁性糊料热固化之前进行预加热,加热包括预加热在内可进行多次。

[磁性片材]

磁性片材包含支承体以及设置于该支承体上的由磁性糊料形成的树脂组合物层。

从薄型化的观点来看,树脂组合物层的厚度较好是250μm以下,更好是200μm以下,进一步更好是150μm以下、100μm以下。树脂组合物层的厚度的下限没有特别限定,通常可设为5μm以上等。

作为支承体,可举出例如由塑料材料形成的膜、金属箔、脱模纸,较好是由塑料材料形成的膜、金属箔。

使用由塑料材料形成的膜作为支承体的情况下,作为塑料材料,可举出例如:聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下有时简称为“PET”)、聚萘二甲酸乙二醇酯(以下有时简称为“PEN”)等聚酯、聚碳酸酯(以下有时简称为“PC”)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等丙烯酸类聚合物、环状聚烯烃、三乙酰纤维素(TAC)、聚醚硫化物(PES)、聚醚酮、聚酰亚胺等。其中,较好是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯,特别好是廉价的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

使用金属箔作为支承体的情况下,作为金属箔,可举出例如铜箔、铝箔等,较好是铜箔。作为铜箔,可使用由铜的单金属形成的箔,也可使用由铜与其他金属(例如锡、铬、银、镁、镍、锆、硅、钛等)的合金形成的箔。

可对支承体的与树脂组合物层接合的面实施消光处理、电晕处理。

此外,作为支承体,可使用在与树脂组合物层接合的面上具有脱模层的带有脱模层的支承体。作为在带有脱模层的支承体的脱模层中使用的脱模剂,可举出例如选自醇酸树脂、聚烯烃树脂、聚氨酯树脂、及有机硅树脂中的1种以上的脱模剂。带有脱模层的支承体可使用市售品,可举出例如:作为具有以醇酸树脂类脱模剂为主要成分的脱模层的PET膜的、琳得科株式会社制的“SK-1”、“AL-5”、“AL-7”;东丽株式会社制的“Lumirror T60”;帝人株式会社制的“Purex”;UNITIKA株式会社制的“Unipeel”等。

作为支承体的厚度,没有特别限定,较好是在5μm~75μm的范围内,更好是在10μm~60μm的范围内。应予说明,在使用带有脱模层的支承体的情况下,较好是带有脱模层的支承体整体的厚度在上述范围内。

磁性片材例如可通过下述方式制造:制备在有机溶剂中溶解磁性糊料而得的树脂清漆,用口模式涂布机(die coater)等将该树脂清漆涂布于支承体上,进而使其干燥而形成树脂组合物层。应予说明,还可通过下述方式制造:用口模式涂布机等将磁性糊料直接涂布于支承体上,形成树脂组合物层。

作为有机溶剂,可举出例如:丙酮、甲基乙基酮(MEK)及环己酮等酮类;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸溶纤剂(溶纤剂乙酸酯)、丙二醇单甲醚乙酸酯及卡必醇乙酸酯等乙酸酯类;溶纤剂及丁基卡必醇等卡必醇类;甲苯及二甲苯等芳烃类;二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺(DMAc)及N-甲基吡咯烷酮等酰胺类溶剂等。有机溶剂可单独使用1种,也可2种以上组合使用。

干燥可通过加热、热风吹拂等公知的方法实施。干燥条件没有特别限定,以树脂组合物层中的有机溶剂的含量成为10质量%以下、较好是5质量%以下的条件进行干燥。干燥条件也根据树脂清漆中的有机溶剂的沸点而不同,例如使用含30质量%~60质量%的有机溶剂的树脂清漆的情况下,可通过在50℃~150℃干燥3分钟~10分钟来形成树脂组合物层。

磁性片材中,可在树脂组合物层的不与支承体接合的面(即,与支承体相反一侧的面)上进而层叠按照支承体选用的保护膜。保护膜的厚度没有特别限定,例如为1μm~40μm。通过层叠保护膜,可抑制树脂组合物层的表面附着垃圾等或形成损伤。磁性片材可卷成卷状保存。磁性片材具有保护膜的情况下,可通过剥离保护膜来使用。

[电路基板及其制造方法]

第一实施方式的电路基板包含:具有通孔的基板、和填充于前述通孔中的本发明的磁性糊料的固化物。另外,第二实施方式的电路基板包含:由磁性片材的树脂组合物层的固化物形成的磁性层。以下,对电路基板的制造方法的第一实施方式及第二实施方式进行说明。但本发明涉及的电路基板的制造方法不限于以下示例的第一实施方式及第二实施方式。

<第一实施方式>

第一实施方式的电路基板例如可通过包含下述的工序(1)~(4)的制造方法来制造。第一实施方式中,较好是使用磁性糊料形成磁性层。该制造方法包含:

(1)向具有通孔的基板的通孔中填充磁性糊料的工序;

(2)使该磁性糊料热固化,获得固化物的工序;

(3)对固化物或磁性糊料的表面进行研磨的工序;以及

(4)在固化物的经研磨的面上形成导体层的工序,

本发明的电路基板的制造方法可按照工序(1)~(4)的顺序进行,也可在工序(3)之后进行工序(2)。

以下,对制造电路基板时的上述的工序(1)~(4)进行详细说明。

<工序(1)>

在进行工序(1)时,可包含准备磁性糊料的工序。磁性糊料如上文中说明的那样。

此外,在进行工序(1)时,如图1中所示的一例那样,可包含准备芯基板10的工序,该芯基板10具备:支承基板11、以及设置于该支承基板11的两个表面的由铜箔等金属形成的第一金属层12及第二金属层13。作为支承基板11的材料的例子,可举出:玻璃环氧基板、金属基板、聚酯基板、聚酰亚胺基板、BT树脂基板、热固型聚苯醚基板等绝缘性基材。作为第一金属层及第二金属层的材料的例子,可举出带有载体的铜箔、后述的导体层的材料等。

此外,如图2中所示的一例那样,可包含在芯基板10形成通孔14的工序。通孔14例如可通过钻头、激光照射、等离子体照射等而形成。具体而言,可通过使用钻头等在芯基板10形成贯通孔,从而形成通孔14。

通孔14的形成可使用市售的钻头装置来实施。作为市售的钻头装置,可举出例如日立维亚机械株式会社制“ND-1S211”等。

在芯基板10形成了通孔14之后,如图3中所示的一例那样,可包含:进行芯基板10的粗糙化处理,在通孔14内、第一金属层12的表面上、及第二金属层13的表面上形成镀层20的工序。

作为前述的粗糙化处理,可进行干式及湿式中的任意的粗糙化处理。作为干式的粗糙化处理的例子,可举出等离子体处理等。另外,作为湿式的粗糙化处理的例子,可举出依序进行利用溶胀液进行的溶胀处理、利用氧化剂进行的粗糙化处理、及利用中和液进行的中和处理的方法。

镀层20可利用镀覆法形成,利用镀覆法形成镀层20的步骤与后述的工序(4)中的导体层的形成相同。

准备在通孔14内形成了镀层20的芯基板10后,如图4中所示的一例那样,向通孔14中填充磁性糊料30a。作为填充方法,可举出例如:经由刮浆板(squeegee)向通孔14填充磁性糊料30a的方法、经由料筒(cartridge)填充磁性糊料30a的方法、进行掩模印刷来填充磁性糊料30a的方法、辊涂法、喷墨法等。

<工序(2)>

工序(2)中,向通孔14内填充磁性糊料30a之后,使磁性糊料30热固化,如图5中所示的一例那样,在通孔14内形成固化物层(磁性层)30。磁性糊料30a的热固化条件根据磁性糊料30a的组成或种类而不同,固化温度较好是120℃以上,更好是130℃以上,进一步更好是150℃以上,较好是240℃以下,更好是220℃以下,进一步更好是200℃以下。磁性糊料30a的固化时间较好是5分钟以上,更好是10分钟以上,进一步更好是15分钟以上,较好是120分钟以下,更好是100分钟以下,进一步更好是90分钟以下。

作为工序(2)中的磁性层30的固化度,较好是80%以上,更好是85%以上,进一步更好是90%以上。关于固化度,例如可使用差示扫描量热测定装置进行测定。

可在使磁性糊料30a热固化之前,对于磁性糊料30a实施在低于固化温度的温度下进行加热的预加热处理。例如,可在使磁性糊料30a热固化之前,通常在50℃以上且低于120℃、较好是60℃以上且110℃以下、更好是70℃以上且100℃以下的温度下,将磁性糊料30a预加热通常5分钟以上,较好是5分钟~150分钟,更好是15分钟~120分钟。

<工序(3)>

工序(3)中,如图6中所示的一例那样,通过进行研磨而除去从芯基板10突出或附着的多余的磁性层30,进行平坦化。作为研磨方法,可使用能研磨从芯基板10突出或附着的多余的磁性层30的方法。作为这样的研磨方法,可举出例如抛光研磨、砂带研磨等。作为市售的抛光研磨装置,可举出株式会社石井表记制的“NT-700IM”等。

作为磁性层的研磨面的算术平均粗糙度(Ra),从使镀层密合性提高的观点来看,较好是300 nm以上,更好是350 nm以上,进一步更好是400 nm以上。上限较好是1000 nm以下,更好是900 nm以下,进一步更好是800 nm以下。表面粗糙度(Ra)例如可使用非接触型表面粗糙度计进行测定。

在工序(2)之后进行工序(3)的情况下,在工序(2)之后且在工序(3)之前,为了进一步提高磁性层的固化度等的目的,根据需要可实施热处理。前述热处理中的温度按照上述的固化温度进行即可,较好是120℃以上,更好是130℃以上,进一步更好是150℃以上,较好是240℃以下,更好是220℃以下,进一步更好是200℃以下。热处理时间较好是5分钟以上,更好是10分钟以上,进一步更好是15分钟以上,较好是90分钟以下,更好是70分钟以下,进一步更好是60分钟以下。

此外,在工序(2)之前进行工序(3)的情况下,可在工序(3)之前,实施在低于磁性糊料的固化温度的温度下进行加热的预加热处理。前述预加热处理中的温度较好是100℃以上,更好是110℃以上,进一步更好是120℃以上,较好是240℃以下,更好是220℃以下,进一步更好是200℃以下。热处理时间较好是5分钟以上,更好是10分钟以上,进一步更好是15分钟以上,较好是90分钟以下,更好是70分钟以下,进一步更好是60分钟以下。

<工序(4)>

工序(4)中,如图7中所示的一例那样,在磁性层30的研磨面、及镀层20上形成导体层40。进而,在形成导体层40后,如图8中所示的一例那样,可通过蚀刻等处理,将导体层40、第一金属层12、第二金属层13、及镀层20的一部分除去,形成图案导体层41。本发明中,在工序(3)中研磨固化物,因此,不包括对磁性层进行粗糙化处理的工序。图7中,在芯基板10的两面形成了导体层40,但也可仅在芯基板10的一个面上形成导体层40。

关于导体层的形成方法,可举出例如镀覆法、溅射法、蒸镀法等,其中,较好是镀覆法。在优选的实施方式中,利用半加成法、全加成法等适当的方法在固化物的表面进行镀覆,形成具有所期望的布线图案的图案导体层。作为导体层的材料,可举出例如:金、铂、钯、银、铜、铝、钴、铬、锌、镍、钛、钨、铁、锡、铟等的单金属;选自金、铂、钯、银、铜、铝、钴、铬、锌、镍、钛、钨、铁、锡和铟中的2种以上的金属的合金。其中,从通用性、成本、图案化的容易性等观点考虑,较好是使用铬、镍、钛、铝、锌、金、钯、银或铜、或者镍-铬合金、铜-镍合金、铜-钛合金,更好是使用铬、镍、钛、铝、锌、金、钯、银或铜、或者镍-铬合金,进一步更好是使用铜。

此处,详细说明在固化物的经研磨的面上形成图案导体层的实施方式的例子。利用无电解镀覆,在固化物的经研磨的面上形成镀覆籽晶(种子)层。接着,在形成的镀覆籽晶层上,利用电解镀覆形成电解镀覆层,根据需要,利用蚀刻等处理将不需要的镀覆籽晶层除去,可形成具有所期望的布线图案的导体层。导体层形成后,为了提高导体层的剥离强度等的目的,根据需要,可进行退火处理。退火处理例如可通过在150~200℃下对电路基板进行20~90分钟加热来进行。

从薄型化的观点来看,图案导体层的厚度较好是70μm以下,更好是60μm以下,进一步更好是50μm以下,再进一步更好是40μm以下,特别好是30μm以下、20μm以下、15μm以下或10μm以下。下限较好是1μm以上,更好是3μm以上,进一步更好是5μm以上。

<第二实施方式>

第二实施方式的电路基板包含利用磁性糊料的固化物形成的磁性层。第二实施方式中,较好是使用磁性片材形成磁性层。以下,对电路基板的制造方法的第二实施方式进行说明。适当省略与第一实施方式的说明重复之处的说明。

第二实施方式的电路基板例如可通过包含下述的工序(A)~(D)的制造方法制造。该制造方法包含:

(A)以树脂组合物层与内层基板接合的方式,将磁性片材层叠于内层基板,形成磁性层的工序,

(B)在磁性层进行开孔加工的工序,

(C)对磁性层的表面进行研磨的工序,及

(D)在磁性层的经研磨的面上形成导体层的工序。

以下,对制造电路基板时的上述的工序(A)~(D)进行详细说明。

<工序(A)>

工序(A)为:以树脂组合物层与内层基板接合的方式将磁性片材层叠于内层基板,形成磁性层的工序。作为工序(A)的一个实施方式,以树脂组合物层与内层基板接合的方式,将磁性片材层叠于内层基板,将树脂组合物层热固化,形成磁性层。

工序(A)中,如图9中所示的一例那样,以树脂组合物层320a与内层基板200接合的方式,将包含支承体330、和设置于该支承体330上的树脂组合物层320a的磁性片材310层叠于内层基板200。

内层基板200为绝缘性的基板。作为内层基板200的材料,可举出例如玻璃环氧基板、金属基板、聚酯基板、聚酰亚胺基板、BT树脂基板、热固型聚苯醚基板等绝缘性基材。内层基板200可以是在其厚度内置入了布线等的内层电路基板。

如图9中所示的一例那样,内层基板200具有:设置于第一主表面200a上的第一导体层420、和设置于第二主表面200b上的外部端子240。第一导体层420可包含多根布线。图示例中,仅示出了构成感应器元件的线圈状导电性结构体400的布线。外部端子240为用于与未图示的外部装置等进行电连接的端子。外部端子240可作为设置于第二主表面200b的导体层的一部分而构成。

作为可构成第一导体层420及外部端子240的导体材料,与第一实施方式的“<工序(4)>”栏中说明的导体层的材料相同。

第一导体层420及外部端子240可以为单层结构,也可以为两层以上的由不同种类的金属或合金形成的单金属层或合金层层叠而成的多层结构。另外,第一导体层420、外部端子240的厚度与后述的第二导体层440相同。

第一导体层420及外部端子240的线宽(L)/线距(S)比没有特别限制,从减少表面凹凸并得到平滑性优异的磁性层的观点考虑,通常为900/900μm以下,较好是700/700μm以下,更好是500/500μm以下,进一步更好是300/300μm以下,再进一步更好是200/200μm以下。线宽/线距比的下限没有特别限定,从使树脂组合物层向布线间隔的填埋良好的观点考虑,较好是1/1μm以上。

内层基板200可具有以从第一主表面200a至第二主表面200b的方式贯通内层基板200的多个通孔220。在通孔220中设置有通孔内布线220a。通孔内布线220a将第一导体层420与外部端子240电连接。

树脂组合物层320a与内层基板200的接合例如可通过从支承体330侧将磁性片材310加热压接于内层基板200来进行。作为将磁性片材310加热压接于内层基板200的构件(以下也称为“加热压接构件”),可举出例如经加热的金属板(不锈钢(SUS)端板等)或金属辊(SUS辊)等。应予说明,优选并非使加热压接构件与磁性片材310直接接触而进行压制,而是隔着由耐热橡胶等弹性材料形成的片材等进行压制,以使磁性片材310充分追随内层基板200的表面凹凸。

进行加热压接时的温度较好是在80℃~160℃、更好是90℃~140℃、进一步更好是100℃~120℃的范围内,进行加热压接时的压力较好是在0.098 MPa~1.77 MPa、更好是0.29 MPa~1.47 MPa的范围内,进行加热压接时的时间较好是在20秒~400秒、更好是30秒~300秒的范围内。磁性片材与内层基板的接合较好是在压力26.7 hPa以下的减压条件下实施。

磁性片材310的树脂组合物层320a与内层基板200的接合可利用市售的真空层压机来进行。作为市售的真空层压机,可举出例如株式会社名机制作所制的真空加压式层压机、Nikko-Materials株式会社制的真空敷料器(vacuum applicator)等。

在磁性片材310与内层基板200接合后,在常压下(大气压下),例如,从支承体侧将加热压接构件压制,由此,可进行已层叠的磁性片材310的平滑化处理。平滑化处理的压制条件可设定为与上述层叠的加热压接条件同样的条件。平滑化处理可利用市售的层压机进行。应予说明,层叠与平滑化处理可使用上述的市售的真空层压机连续地进行。

将磁性片材层叠于内层基板后,将树脂组合物层热固化,形成磁性层。如图10中所示的一例那样,将接合于内层基板200的树脂组合物层320a热固化,形成第一磁性层320。

树脂组合物层320a的热固化条件根据树脂组合物的组成或种类而不同,固化温度较好是120℃以上,更好是130℃以上,进一步更好是150℃以上,较好是240℃以下,更好是220℃以下,进一步更好是200℃以下。树脂组合物层320a的固化时间较好是5分钟以上,更好是10分钟以上,进一步更好是15分钟以上,较好是120分钟以下,更好是100分钟以下,进一步更好是90分钟以下。

支承体330可在工序(A)的热固化后与工序(B)之间除去,也可在工序(B)之后剥离。

<工序(B)>

工序(B)中,如图11中所示的一例那样,在第一磁性层320进行开孔加工,形成透孔(viahole)360。透孔360成为用以将第一导体层420与后述的第二导体层440电连接的路径。对于透孔360的形成而言,可根据磁性层的形成中使用的树脂组合物的组成等,使用例如钻头、激光、等离子体等来实施。孔的尺寸、形状可根据印刷布线板的设计适当确定。

<工序(C)>

工序(C)中,对形成了透孔的磁性层的表面进行研磨。作为工序(C)中的研磨方法,可通过与第一实施方式的“<工序(3)>”栏中说明的研磨方法相同的研磨来进行。

作为磁性层的研磨面的算术平均粗糙度(Ra),从使镀层密合性提高的观点来看,较好是300 nm以上,更好是350 nm以上,进一步更好是400 nm以上。上限较好是1000 nm以下,更好是900 nm以下,进一步更好是800 nm以下。表面粗糙度(Ra)例如可使用非接触型表面粗糙度计进行测定。

<工序(D)>

工序(D)中,如图12中所示的一例那样,在第一磁性层320上形成第二导体层440。

作为可构成第二导体层440的导体材料,与第一实施方式的“<工序(4)>”栏中说明的导体层的材料相同。

从薄型化的观点来看,第二导体层440的厚度较好是70μm以下,更好是60μm以下,进一步更好是50μm以下,再进一步更好是40μm以下,特别好是30μm以下、20μm以下、15μm以下或10μm以下。下限较好是1μm以上,更好是3μm以上,进一步更好是5μm以上。

第二导体层440可通过镀覆形成。第二导体层440较好是利用例如包含无电解镀覆工序、掩模图案形成工序、电解镀覆工序、快速蚀刻(flash etching)工序的半加成法、全加成法等的湿式镀覆法而形成。通过利用湿式镀覆法形成第二导体层440,从而可以将其形成为包含所期望的布线图案的第二导体层440。应予说明,通过该工序,可在透孔360内一并形成透孔内布线360a。

对于第一导体层420及第二导体层440而言,例如,如后述的图13~15中所示的一例那样,可设置为螺旋形。在一例中,第二导体层440的螺旋形布线部中的中心侧的一端通过透孔内布线360a与第一导体层420的螺旋形布线部中的中心侧的一端电连接。第二导体层440的螺旋形布线部中的外周侧的另一端通过透孔内布线360a与第一导体层42的焊盘(land)420a电连接。因此,第二导体层440的螺旋形布线部中的外周侧的另一端经由透孔内布线360a、焊盘420a、通孔内布线220a与外部端子240电连接。

线圈状导电性结构体400由作为第一导体层420的一部分的螺旋形布线部、作为第二导体层440的一部分的螺旋形布线部、将第一导体层420的螺旋形布线部与第二导体层440的螺旋形布线部电连接的透孔内布线360a所构成。

工序(D)后,可进一步进行在导体层上形成磁性层的工序。详细情况如图14中所示的一例那样,在形成了第二导体层440及透孔内布线360a的第一磁性层320上形成第二磁性层340。第二磁性层可利用与已经说明的工序同样的工序来形成。

[感应器部件]

感应器部件包含本发明的电路基板。这样的感应器部件包含通过第一实施方式的电路基板的制造方法得到的电路基板的情况下,在前述的磁性糊料的固化物的周围的至少一部分具有由导体形成的感应器图案。这样的感应器部件可适用例如日本特开2016-197624号公报中记载的部件。

此外,在包含通过第二实施方式的电路基板的制造方法得到的电路基板的情况下,感应器基板具有磁性层、和至少一部分被埋入至该磁性层中的导电性结构体,并且包含由该导电性结构体、和沿磁性层的厚度方向延伸且被导电性结构体包围的磁性层中的一部分所构成的感应器元件。此处,图13为从其厚度方向的一侧观察内置有感应器元件的感应器基板的示意性俯视图。图14为表示在由图13所示的II-II点划线示出的位置切割的感应器基板的切割端面的示意图。图15为用于说明感应器基板中的第一导体层的结构的示意性俯视图。

如图13及图14中作为一例而示出的那样,电路基板100为具有多层磁性层(第一磁性层320、第二磁性层340)及多层导体层(第一导体层420、第二导体层440)、即具有堆叠(build-up)磁性层及堆叠导体层的堆叠布线板。另外,感应器基板100具备内层基板200。

按照图14,第一磁性层320及第二磁性层340构成可视为一体的磁性层的磁性部300。因此,线圈状导电性结构体400以至少一部分被埋入至磁性部300中的方式设置。即,本实施方式的感应器基板100中,感应器元件由线圈状导电性结构体400、和沿磁性部300的厚度方向延伸且被线圈状导电性结构体400包围的磁性部300中的一部分即芯部所构成。

如图15中作为一例而示出的那样,第一导体层420包含:用于构成线圈状导电性结构体400的螺旋形布线部、和与通孔内布线220a电连接的矩形焊盘420a。图示例中,螺旋形布线部包含:直线状部、弯曲成直角的弯曲部、和在焊盘420a处迂回的迂回部。图示例中,第一导体层420的螺旋形布线部具有整体轮廓为大致矩形、从中心侧向其外侧以逆时针方向卷绕的形状。

同样地,在第一磁性层320上设置有第二导体层440。第二导体层440包含用于构成线圈状导电性结构体400的螺旋形布线部。图13或图14中,螺旋形布线部包含直线状部、和弯曲成直角的弯曲部。图13或图14中,第二导体层440的螺旋形布线部具有整体轮廓为大致矩形、从中心侧向其外侧以顺时针方向卷绕的形状。

这样的感应器部件可作为用于搭载半导体芯片等电子部件的布线板使用,也可作为将所述布线板作为内层基板使用的(多层)印刷布线板使用。另外,也可作为将所述布线板单片化而成的片式感应器部件使用,也可作为表面安装了该片式感应器部件的印刷布线板使用。

此外,使用所述布线板,可制造各种形态的半导体装置。包含所述布线板的半导体装置可合适地用于电气制品(例如,计算机、移动电话、数码相机及电视机等)及交通工具(例如,摩托车、汽车、电车、船舶及飞机等)等。

实施例

以下,通过实施例对本发明进行具体的说明,但本发明并不受这些实施例的限定。应予说明,以下的记载中,只要没有另行明示,表示量的“份”和“%”分别指“质量份”和“质量%”。

<分散剂的pH的测定1(玻璃电极法)>

关于用于测定的pH检测仪(东亚DKK株式会社制“HM-41X”),使用中性磷酸盐标准液(pH6.86,东亚DKK株式会社制)、邻苯二甲酸盐标准液(pH4.01,东亚DKK株式会社制)和硼酸盐标准液(pH9.18,东亚DKK株式会社制),在22℃进行了校正。对于用99.5体积%无水乙醇(富士胶片和光纯药株式会社制)和纯水制备的30质量%乙醇水溶液,逐次少量添加各分散剂并使其溶解,制成分散剂浓度0.067 g/mL的测定样品。通过使用在22℃按照上述要点进行了校正的pH检测仪的玻璃电极法对制成的测定样品的pH进行了测定。进行3次测定,将其平均值作为分散剂的pH。

<分散剂的pH的测定2(指示剂法)>

使酸性分散剂溶解于丙酮,制成分散剂浓度0.1 g/mL的测定样品(22℃)。将pH试纸轻轻浸入,提起以干燥多余的水分。将试纸浸湿的部分的颜色与比色卡进行观察比较,将最接近的颜色的pH作为各样品的pH。

<实施例1:磁性糊料1的制备>

将15质量份环氧树脂(“ZX-1059”,双酚A型环氧树脂与双酚F型环氧树脂的混合品,日铁化学材料株式会社制)、5质量份环氧树脂(“ZX-1658GS”,环状脂肪族二缩水甘油醚,日铁化学材料株式会社制)、1.1质量份酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)、1质量份固化剂(“2MZA-PW”,咪唑类环氧树脂固化剂,四国化成株式会社制)、110质量份磁性粉体(“M05S”,Fe-Mn类铁氧体,平均粒径3μm,Powdertech株式会社制)混合,制成磁性糊料1。

<实施例2:磁性糊料2的制备>

实施例1中,将5质量份环氧树脂(“ZX-1658GS”,环状脂肪族二缩水甘油醚,日铁化学材料株式会社制)改为5质量份环氧树脂(“EX-201”,间苯二酚二缩水甘油醚,Nagase ChemteX株式会社制),将1.1质量份酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)改为1.1质量份酸性分散剂(“SC-1015F”,具有聚氧亚烷基链的多官能梳型的功能性聚合物,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=3.3,基于指示剂法的pH=3)。除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料2。

<实施例3:磁性糊料3的制备>

实施例1中,将酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)改为1.1质量份酸性分散剂(“DA-375”,聚醚磷酸酯,楠本化成株式会社制,基于指示剂法的pH 3,由于不溶解于30质量%乙醇水溶液,故无法用玻璃电极法测定)。除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料3。

<实施例4:磁性糊料4的制备>

实施例1中,将酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)的量由1.1质量份改为2.2质量份。除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料4。

<实施例5:磁性糊料5的制备>

实施例1中,

1)将环氧树脂(“ZX-1059”,双酚A型环氧树脂与双酚F型环氧树脂的混合品,日铁化学材料株式会社制)的量由15质量份改为18质量份,

2)将5质量份环氧树脂(“ZX-1658GS”,环状脂肪族二缩水甘油醚,日铁化学材料株式会社制)改为2质量份环氧树脂(“EX-201”,间苯二酚二缩水甘油醚,Nagase ChemteX株式会社制),

3)将酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)的量由1.1质量份改为0.8质量份,

4)将磁性粉体(“M05S”,Fe-Mn类铁氧体,平均粒径3μm,Powdertech株式会社制)的量由110质量份改为75质量份;

除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料5。

<实施例6:磁性糊料6的制备>

实施例1中,

1)将环氧树脂(“ZX-1059”,双酚A型环氧树脂与双酚F型环氧树脂的混合品,日铁化学材料株式会社制)的量由15质量份改为5质量份,

2)将环氧树脂(“ZX1658GS”,环状脂肪族二缩水甘油醚,日铁化学材料株式会社制)的量由5质量份改为10质量份,

3)将酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)的量由1.1质量份改为2.5质量份,

4)将磁性粉体(“M05S”,Fe-Mn类铁氧体,平均粒径3μm,Powdertech株式会社制)的量由110质量份改为250质量份;

除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料6。

<实施例7:磁性糊料7的制备>

实施例4中,将酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)的量由2.2质量份改为3质量份,将110质量份磁性粉体(“M05S”,Fe-Mn类铁氧体,平均粒径3μm,Powdertech株式会社制)改为150质量份磁性粉体(“AW2-08 PF3F”,Fe-Cr-Si类合金(非晶态),平均粒径3.0μm,EPSON ATMIX株式会社制)。除以上的事项以外,与实施例4同样地进行操作,制成磁性糊料7。

<比较例1:磁性糊料8的制备>

实施例1中,将1.1质量份酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,玻璃电极法pH2.9,指示剂法pH2)改为1.1质量份分散剂(“SN-WET 125”,有机硅类表面活性剂,圣诺普科(Sannopco)株式会社制,基于玻璃电极法的pH=7.5,基于指示剂法的pH=7)。除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料8。

<比较例2:磁性糊料9的制备>

实施例1中,将1.1质量份酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)改为1.1质量份分散剂(“SN-WET980”,有机硅类表面活性剂,圣诺普科株式会社制,基于玻璃电极法的pH=9.8,基于指示剂法的pH=9)。除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料9。

<比较例3:磁性糊料10的制备>

实施例1中,将1.1质量份酸性分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)改为1.1质量份分散剂(“DOPA-100”,二氧化硅用分散剂,共荣社化学株式会社制,基于玻璃电极法的pH=9.9,基于指示剂法的pH=11)。除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料10。

<比较例4:磁性糊料11的制备>

实施例1中,未使用1.1质量份分散剂(“C-2093I”,纳米颗粒用酸性分散剂,日油株式会社制,基于玻璃电极法的pH=2.9,基于指示剂法的pH=2)。除以上的事项以外,与实施例1同样地进行操作,制成磁性糊料11。

<磁性糊料的粘度的测定>

将磁性糊料1~11的温度保持于25±2℃,用E型粘度计(东机产业株式会社制“RE-80U”,3°×R9.7锥体(锥形转子),转速为5 rpm)测定了25℃时的粘度。此外,从印刷性和气泡脱离的容易性的观点考虑,按照以下的基准对测得的粘度进行了评价;

○:低于100 Pa・s

△:100 Pa・s以上且低于200 Pa・s

×:200 Pa・s以上。

<经过1周后的磁性糊料的粘度的测定>

在将磁性糊料1~11的温度保持于25±2℃的同时放置1周。用E型粘度计(东机产业株式会社制“RE-80U”,3°×R9.7锥体(锥形转子),转速为5 rpm)测定了25℃时的粘度。此外,从印刷性和气泡脱离的容易性的观点考虑,按照以下的基准对测得的粘度进行了评价;

○:低于100 Pa・s

△:100 Pa・s以上且低于200 Pa・s

×:200 Pa・s以上。

<机械强度(拉伸断裂强度)的测定>

作为支承体,准备实施了硅类脱模剂处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(琳得科株式会社制“PET501010”,厚度50μm)。将各磁性糊料1~11按照干燥后的糊料层的厚度成为100μm的条件用刮刀均匀地涂布于上述PET膜的脱模面上,获得磁性片材。通过将所得的磁性片材在180℃加热90分钟而使糊料层热固化,剥离支承体,从而获得片状的固化物。对于所得的样品按照JIS K7127进行了拉伸断裂强度测定。测定结果按照以下的基准进行了评价;

○:50 MPa以上

△:40 MPa以上且低于50 MPa

×:低于40 MPa。

<与铜镀层的密合强度的测定>

作为内层基板,准备对于玻璃布基材环氧树脂两面覆铜层叠板(铜箔的厚度18μm,基板厚度0.3 mm,松下电工株式会社制R5715ES)的两面用微蚀刻剂(MEC株式会社制CZ8100)蚀刻1μm而进行了铜表面的粗糙化处理后的基板。

将各磁性糊料1~11按照干燥后的糊料层的厚度成为50μm的条件用刮刀均匀地涂布于上述内层基板上,形成糊料层。将糊料层在130℃加热30分钟,进而在145℃加热30分钟,由此热固化而形成磁性层。对形成的磁性层的表面实施了抛光研磨后,在180℃加热30分钟来进行热处理。

将对磁性层表面进行了抛光研磨的内层基板在含PdCl2的无电解镀覆用溶液中于40℃浸渍5分钟,接着在无电解镀铜液中于25℃浸渍20分钟。在150℃加热30分钟而进行了退火处理后,进行硫酸铜电解镀覆,在磁性层上以30μm的厚度形成导体层。接着,在180℃进行60分钟的退火处理。将该基板作为评价基板。

在该评价基板的导体层上形成宽度10 mm、长度100 mm的部分的切痕,将其一端剥离并用夹具(株式会社TSE制,AUTO COM型试验机“AC-50C-SL”)夹住,测定室温下以50 mm/分钟的速度沿垂直方向剥离了35 mm时的负荷(kgf/cm),对于所得的结果按照以下的基准进行了评价;

○:0.2 kgf/cm以上

×:低于0.2 kgf/cm。

<相对磁导率、磁损耗的测定>

作为支承体,准备实施了硅类脱模剂处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(琳得科株式会社制“PET501010”,厚度50μm)。将各磁性糊料1~12按照干燥后的糊料层的厚度成为100μm的条件用刮刀均匀地涂布于上述PET膜的脱模面上,获得磁性片材。通过将所得的磁性片材在180℃加热90分钟而使糊料层热固化,剥离支承体,从而获得片状的固化物。将所得的固化物切成宽度5 mm、长度18 mm的试片,作为评价样品。对于该评价样品,使用安捷伦科技(Agilent Technologies)公司制的“HP8362B”,通过三匝线圈法以测定频率为100MHz、室温23℃的条件测定了相对磁导率(μ')和磁损耗(μ'')。

[表1]

<电路基板的制造>

作为内层基板,准备了玻璃布基材环氧树脂两面覆铜层叠板(铜箔的厚度18μm,基板厚度0.3mm,松下电工株式会社制“R5715ES”)。

在上述内层基板上以1 mm的间距(pitch)形成了直径0.35 mm的通孔后,实施粗糙化工序。作为粗糙化工序,在作为膨润液的安美特日本(ATOTECH JAPAN)株式会社制的含二乙二醇单丁醚的Swelling Dip Securiganth P中于60℃浸渍5分钟,接着在作为粗糙化液的安美特日本株式会社制的Concentrate Compact P (KMnO4:60g/L、NaOH:40g/L的水溶液)中于80℃浸渍10分钟,水洗处理后,最后在作为中和液的安美特日本株式会社制的Reduction solution Securiganth P中于40℃浸渍5分钟。然后,在130℃干燥15分钟。由此,进行通孔壁面的粗糙化处理和除沾污处理。

接着,在含PdCl2的无电解镀覆用溶液中于40℃浸渍5分钟后,在无电解镀铜液中于25℃浸渍20分钟。在150℃加热30分钟进行退火处理后,进行硫酸铜电解镀覆。接着,在190℃进行60分钟的退火处理,从而在通孔内形成镀层,获得通孔基板。

将实施例1中制成的磁性糊料1印刷于上述通孔基板上,在通孔内填充磁性糊料1,形成糊料层。形成糊料层后,在130℃加热30分钟,进而在150℃加热30分钟。

接着,对糊料层和通孔基板的表面进行抛光研磨。进而在180℃加热30分钟,从而使糊料层热固化,获得磁性层。

将通孔基板在含PdCl2的无电解镀覆用溶液中于40℃浸渍5分钟,接着在无电解镀铜液中于25℃浸渍20分钟。在150℃加热30分钟进行退火处理后,进行硫酸铜电解镀覆,在磁性层上以30μm的厚度形成导体层。接着,在180℃进行60分钟的退火处理。接着,形成抗蚀层,通过蚀刻进行图案形成,获得电路基板。

关于该电路基板,在磁性层的表面与导体层之间的界面不存在剥离或膨起,镀层密合性良好。

符号的说明

10 芯基板

11 支承基板

12 第一金属层

13 第二金属层

14 通孔

20 镀层

30a 磁性糊料

30 磁性层

40 导体层

41 图案导体层

100 电路基板

200 内层基板

200a 第一主表面

200b 第二主表面

220 通孔

220a 通孔内布线

240 外部端子

300 磁性部

310 磁性片材

320a 树脂组合物层

320 第一绝缘层

330 支承体

340 第二绝缘层

360 透孔

360a 透孔内布线

400 线圈状导电性结构体

420 第一导体层

420a 焊盘

440 第二导体层。

33页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:包括布置在中间壳体中的蒸气出口导管的电磁装置

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!