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高速通信用途に向けた低誘電樹脂の設計と低伝送損失化

高速通信用途に向けた低誘電樹脂の設計と低伝送損失化

～高速通信用途を想定した樹脂の低誘電化設計とそのポイントとは / エポキシ樹脂、PPE樹脂、ポリイミド樹脂の設計事例～
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開催日

  • 2024年9月10日(火) 10時30分 ～ 16時10分

プログラム

第1部 接着性・加工性を維持したエポキシ樹脂の低誘電化

(2024年9月10日 10:30〜12:00)

　エポキシ樹脂は、その高い絶縁性と接着性、ハンドリングの良さから長く基板材料として使われてきたが、近年の低誘電化の要求レベルは非常に高く、既存のエポキシ樹脂や従来型の開発アプローチでは到達し得ない領域になってきた。当社では、エポキシ樹脂としての利点を失わず、如何に低誘電化を実現するかに挑戦してきた。
　今回はその一連の検討の中から、いくつかの低誘電エポキシ樹脂について紹介したい。また、次世代に向けたアプローチについても言及する。

  1. エポキシ樹脂とは
    1. エポキシ樹脂とは
    2. エポキシ樹脂の用途
    3. エポキシ樹脂の開発方針
  2. エポキシ樹脂の低誘化
    1. 低誘電化の必要性
    2. 低誘電エポキシ樹脂の設計手法
  3. 三菱ケミカルの低誘電エポキシ樹脂
    1. 低分子タイプ
    2. 中分子タイプ
    3. 高分子タイプ
  4. 更なる低誘電化に向けて
    • 質疑応答

第2部 低誘電正接 (Df) を発現する架橋型ポリフェニレンエーテル (PPE) 樹脂組成物の特性と設計思想

(2024年9月10日 13:00〜14:30)

　本講演では5G用途向けに開発した、低誘電損失 (低Df) 架橋型ポリフェニレン (PPE) 樹脂 (VS-970) の設計思想と開発内容を紹介する。VS-970はエラストマー配合系において非常に低いDf値を示すとともに、Df値は硬化物モルホロジーに大きく依存する。
　一般に困難とされる架橋構造体の解析例と樹脂設計および組成設計に反映した経緯について、具体例を交えてわかりやすく解説する。

  1. 高速通信用途プリント配線板の技術動向
    1. 各種積層板材料の特性
    2. ポリフェニレンエーテル (PPE) の特長
    3. 水添スチレン・ブタジエンブロックコポリマー (SEBS) の特長
  2. PPE樹脂 (VS-970) 開発
    1. 硬化物形成メカニズムに基づいた樹脂設計コンセプト
    2. VS-970の構造設計、性状、硬化物特性
    3. 硬化物の固体NMR解析、熱機械特性に基づく硬化反応メカニズムの解析
  3. 組成開発
    1. VS-970/SEBS配合系
    2. VS-970/反応希釈剤配合系
    3. VS-970/反応性希釈剤/SEBS配合系
    4. SAXS、SPM等を用いたモルホロジー形成メカニズムの解析方法と考え方
  4. 積層板
    1. 特性評価
    2. 硬化物特性の発現因子に関する考察
  5. 今後の展開
    • 質疑応答

第3部 高速通信用途を想定したポリイミド樹脂の物性制御とその考え方

(2024年9月10日 14:40〜16:10)

　本講演では、5G用途に適応した低誘電損失ポリイミドをどのように開発していくかについて、分子・材料設計の観点から、ポリイミドの低誘電率・低誘電損失化、低吸水率化、高接着性化などの分子設計と特性制御および5G通信用ポリイミドの開発状況と今後の展望について分かりやすく解説します。

  1. 通信技術の進歩と高速通信用材料開発
    1. 高速通信技術の背景と現状
    2. 樹脂の誘電特性-各種樹脂 (フッ素樹脂 (PTFE) 、液晶樹脂 (LCP) とポリイミド (PI) の比較)
    3. 高速 (5G) 通信および低誘電材料の開発状況と市場規模
  2. 5G対応高速高周波通信用PI開発の考え方
    1. ポリイミド開発の歴史
    2. 高周波高速通信材料になぜ誘電率、誘電損失が重要か?
    3. 5G対応高速高周波通信用材料に求められる特性
    4. 誘電率および誘電損失率の周波数依存性
    5. 低電率PI、フッ素化PI、多孔性PI
  3. 高周波基板用低誘電損失ポリイミドの分子設計と物性制御
    1. 低誘電率化、低誘電正接化
    2. 低吸水率化
    3. 高接着性
    4. 成形・加工性
  4. 高速 (5G) 通信用低誘電損失ポリイミドの開発状況
  5. 高速 (5G) 通信用材料開発の課題と今後の展開
  6. 参考図書
    • 質疑応答
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講師

  • 高橋 淳 氏
    三菱ケミカル 株式会社 三重研究所 高機能化学・情電研究室 電子光学材料グループ
    グループマネジャー / 主席研究員
  • 山本 久尚 氏
    旭化成 株式会社 研究・開発本部 化学・プロセス研究所 新素材開発部
    主幹研究員
  • 山田 保治 氏
    FAM テクノリサーチ
    代表
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主催

株式会社 技術情報協会
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