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Die Erfindung bezieht sich auf eine
Epoxyharzzusammensetzung, die für
die Zwischenschicht-Isolierung in einer mehrschichtigen gedruckten
Schaltungsplatte des Schicht-Aufbautyps geeignet ist. Diese mehrschichtigen
Platten bestehen typischerweise aus abwechselnden Schichten von
Leitersbahnen und isolierenden Materialien. Die Erfindung bezieht
sich außerdem
auf ein Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen gedruckten
Schaltungsplatte unter Verwendung der Epoxyharzzusammensetzung.
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Als Verfahren zur Herstellung einer
mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte ist ein Verfahren bekannt,
bei dem Kupferfolien in einer Presse auf eine Innenschicht-Schaltungsplatte,
auf der eine Schaltung ausgebildet ist, auf kaschiert werden, wobei
als isolierende Verbindungsschichten mehrere Präpräg-Lagen verwendet werden, die
jeweils durch Imprägnieren
von Glasgewebe mit einem Epoxyharz und Härten bis zur B-Stufe hergestellt
wurden, und wobei die Zwischenschicht-Verbindung durch durchgehende
Löcher
erfolgt. Dieses Verfahren ist jedoch mit Schwierigkeiten verbunden,
einschließlich
hoher Kosten, die durch Vorrichtungen mit großer Abmessung verursacht werden,
und der langen Zeit, die zum Formen unter Hitze und Druck mit Hilfe
einer Laminierpresse erforderlich ist, und die Ausbildung eines
feinen Musters wird durch die erhöhte Kupferdicke aufgrund der
durchgängigen
Metallisierung auf einer Außenschicht
erschwert. Kürzlich
wurde man als Mittel zum Lösen
dieser Probleme auf ein Verfahren aufmerksam, bei dem organische
Isolierschichten abwechselnd auf Leiterschichten einer Innenschicht-Leiterplatte
ausgebildet werden, um eine mehrschichtige gedruckte Schaltungsplatte
des Aufbau-Typs auszubilden. Die offengelegten japanischen Patentanmeldungen Hei
7-304931 und Hei 7-304933 beschreiben ein Verfahren zur Herstellung
einer mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte durch Beschichten
einer Innenschicht-Leiterplatte, auf der eine Schaltung ausgebildet
ist, mit einer Epoxyharzzusammensetzung, Härten unter Erhitzen, Ausbilden
einer ungleichmäßig aufgerauhten Oberfläche darauf
mit Hilfe eines Aufrauhungsmittels und Ausbilden von Leiterschichten
durch Metallisieren.
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Aus der offengelegten japanischen
Patentanmeldung Hei 8-64960 ist ein Verfahren zur Herstellung einer
mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte bekannt, bei dem eine
Klebmittel-Unterbeschichtung
aufgetragen wird, diese vorläufig
getrocknet wird, ein zusätzliches
Klebmittel in Filmform darauf gebunden wird, dieses unter Erhitzen
gehärtet
wird, mit Hilfe eines alkalischen Oxidationsmittels aufgerauht wird
und Leiterschichten durch Metallisieren ausgebildet werden. Alle
diese Verfahren haben den Nachteil einer niederen Produktivität, weil
sie viele Stufen umfassen, für
die strikte Kontrolle erforderlich ist, einschließlich nicht
nur eine lange Stufe des Aufrauhens mit einem Oxidationsmittel,
sondern auch vorbereitende Stufen, wie zum mechanischen Polieren
und chemischen Quellen.
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Im Hinblick auf die vorstehenden
Probleme im Zusammenhang mit einer mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte
des Aufbautyps, die aus abwechselnden Schichten von Leiterbahnen
und Isoliermaterialien besteht, bezieht sich eine Ausführungsform
dieser Erfindung auf die Entwicklung einer Epoxyharzzusammensetzung
für die
Zwischenschicht-Isolierung, auf deren Oberfläche winzige Vorsprünge einfach
durch thermisches Härten
ausgebildet werden können.
Gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung bezieht diese sich auf die Verbesserung der Produktivität bei der
Herstellung einer mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte unter
Verwendung der Zusammensetzung gemäß der ersten Ausführungsform.
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Die Erfinder haben festgestellt,
dass bei Verwendung eines Härtungsmittels
des Phenoltyps, das eine Triazinstruktur enthält, für ein polyfunktionelles Epoxyharz
und dem eine Kautschukkomponente zugesetzt wird, winzige Vorsprünge auf
dessen Oberfläche
einfach durch thermisches Härten
ausgebildet werden. Die Erfindung bezieht sich daher auf eine Epoxyharzzusammensetzung,
die enthält,
oder vorzugsweise im wesentlichen besteht aus:
- (A)
Ein Epoxyharz mit zwei oder mehr Epoxygruppen in jedem Molekül,
- (B) eine Phenolharzzusammensetzung, die ein Gemisch oder Kondensationsprodukt
von Phenolen, eine Verbindung mit einem Triazinring und Aldehyde
umfasst, wobei das Gemisch oder Kondensationsprodukt im wesentlichen
frei von nicht umgesetzten Aldehyden oder Methylolgruppen ist,
- (C) eine Kautschukkomponente und
- (D) einen Härtungsbeschleuniger.
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Die Zusammensetzung ist derart, dass
winzige Vorsprünge
mit einer maximalen Höhe
(Ry) = 1,0 um auf ihrer Oberfläche
ausgebildet werden, wenn sie der thermischen Härtung bei einer Temperatur
von 80°C oder
darüber
unterworfen wird. Gemäß einer
weiteren Ausbildungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung
einer mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte unter Verwendung
dieser Zusammensetzung bereitgestellt.
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Das Epoxyharz mit zwei oder mehr
Epoxygruppen in jedem Molekül,
das als Komponente (A) gemäß der Erfindung
verwendet wird, ist erforderlich für ein Zwischenschicht-Isoliermaterial,
das ausreichend hohe Werte physikalischen Eigenschaften hat, wie
Wärmebeständigkeit
und Chemikalienbeständigkeit,
und elektrische Eigenschaften. Es ist spezieller möglich, eines
der bekannten und üblichen
Harze oder eine Kombination aus zwei oder mehr dieser zu verwenden,
wie ein Epoxyharz des Bisphenol-A-Typs, ein Epoxyharz des Bisphenol-F-Typs,
ein Epoxyharz des Bisphenol-S-Typs, ein Epoxyharz des Phenol-Novolak-Typs,
ein Epoxyharz des Alkylphenol-Novolak-Typs, ein Epoxyharz des Bisphenol-Typs,
ein Epoxyharz des Naphthalin-Typs, ein Epoxyharz des Dicyclopentadien-Typs,
ein epoxydiertes Produkt eines Kondensationsprodukts von Phenolen und
aromatischen Aldehyden mit phenolischen Hydroxylgruppen, Triglycidylisocyanurat,
ein alicyclisches Epoxyharz und ein bromiertes Produkt irgendeines
der vorstehenden Epoxyharze. Dieses kann ein monofunktionelles Epoxyharz
als reaktives Verdünnungsmittel
enthalten.
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Als Beispiele für die als Komponente (B) gemäß der Erfindung
verwendete Phenolharzzusammensetzung können solche verwendet 3 werden,
die in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Hei 8-253557
und Hei 8-311142 offenbart sind, die ein Gemisch oder Kondensationsprodukt
von Phenolmolekülen, einer
Verbindung mit einem Triazinring und Aldehydmolekülen umfassen,
welches im wesentliches frei von nicht umgesetzten Aldehyden oder
Methylolgruppen ist. Spezifischere Beispiele dafür sind Produkte der Phenolite
7050-Serie, hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals Inc., welche Novolakharze
sind, die eine Triazinstruktur enthalten und durch die nachstehend
gezeigte Modell-Sturkturformel (1) dargestellt sind. Was den Anteil
der Phenolharzzusammensetzung (B) betrifft, so wird bevorzugt, 0,5
bis 1,3 phenolische Hydroxyläquivalente
dieser auf ein Epoxyäquivalent
des Epoxyharzes (A) zu verwenden.
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Das Abweichen von diesem Bereich
kann zu einem Härtungsprodukt
mit schlechter Wärmebeständigkeit
führen.
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Beispiele für die als Komponente (C) gemäß dieses
Erfindung verwendete Kautschukkomponente sind Polybutadien-Kautschuke,
modifizierte Polybutadien-Kautschuke, wie Epoxy-, Urethan- oder
(Meth)acrylnitril-modifizierte Polybutadien-Kautschuke und (Meth)acrylnitril-Butadien-Kautschuke,
die Carboxylgruppen enthalten. Für
den Anteil der Kautschukkomponente (C) wird vorzugsweise sichergestellt,
dass er im Bereich von 5 bis 50 Gew.-Teilen, bezogen auf insgesamt
100 Gew.-Teile des Epoxyharzes (A) und der Phenolharzzusammensetzung
(B) liegt. Ein Anteil von weniger als 5 Gew.-% kann dazu führen, dass
durch Wärmehärtung keine
zufriedenstellend ungleichmäßige Oberfläche erhalten
werden kann und ein Anteil von mehr als 50 Gew.-% kann zu einem
Zwischenschicht-Isoliermaterial führen, das für die praktische Verwendung
ungeeignet ist, weil es niedere Wärmebeständigkeit, schlechte elektrische
Eigenschaften. und schlechte Chemikalienbeständigkeit besitzt.
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Als Härtungsbeschleuniger, der erfindungsgemäß als Komponente
(D) eingesetzt wird, ist es möglich, eine
der bekannten und üblicherweise
verwendeten Substanzen oder eine Kombination aus zwei oder mehr dieser
zu verwenden, einschließlich
Imidazole, tertiäre
Amine, Guanidine oder Epoxy-Addukte oder mikroverkapselte Produkte
davon, sowie organische Phosphinverbindungen, wie Triphenylphosphin,
Tetraphenylphosphonium und Tetraphenylborat. Bezüglich des Anteils des Härtungsbeschleunigers
(D) wird bevorzugt, sicherzustellen, dass dieser im Bereich von
0,05 bis 10 Gew.-Teilen, bezogen auf insgesamt 100 Gew.-Teile des
Epoxyharzes (A) und der Phenolharzzusammensetzung (B) liegt. Ein
Anteil von weniger als 0,05 Gew.-Teilen führt zu einer unzureichenden
Härtung
und ein Anteil von mehr als 10 Gew.-Teilen ist für eine weitere Beschleunigung
der Härtung
nicht wirksam, sondern führt
dagegen zu einem Produkt mit niedrigerer Wärmebeständigkeit und mechanischer Festigkeit.
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Die erfindungsgemäße Epoxyharzzusammensetzung
kann außerdem
ein Binderpolymer, ein thermisch härtendes Harz und bekannte und üblicherweise
verwendete Additive zusätzlich
zu den vorstehend beschriebenen wesentlichen Komponenten enthalten.
Beispiele für
Binderpolymere sind (bromierte) Phenoxyharze, Polyacrylharze, Polyimidharze,
Polyamidimidharze, Polycyanatharze, Polyesterharze und thermisch härtende Polyphenylenetherharze.
Beispiele für
das thermisch härtende
Harz sind ein verkapptes Isocyanatharz, ein Xylolharz, ein Radikalbildner
und ein polymerisierbares Harz. Beispiele für die Additive sind anorganische
Füllstoffe,
wie Bariumsulfat, Bariumtitanat, Siliciumoxidpulver, amorphe Kieselsäure, Talkum,
Ton oder Glimmerpulver, organische Füllstoffe, wie pulverförmige Silikone,
Nylonpulver und Fluorinpulver, Verdickungsmittel, wie Asbest, Orben
oder Benton, Silikon-Fluor- oder hochmolekulare Antischaummittel
und/oder Verlaufmittel und Haftverbesserungsmittel, wie Imdiazol,
Thiazol, Triazol oder ein Silan-Kupplungsmittel. Es ist außerdem möglich, bekannte
und übliche
Farbmittel zu verwenden, wie Phthalocyaninblau, Phthalocyaningrün, Jodgrün, Diazogelb,
Titanoxid oder Ruß,
falls dies erforderlich ist.
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Die erfindungsgemäße Epoxyharzzusammensetzung
kann ein organisches Lösungsmittel
enthalten. Als organisches Lösungsmittel
ist es möglich,
eines der üblichen
Lösungsmittel
oder eine Kombination aus zwei oder mehr zu verwenden, einschließlich Ketone,
wie Aceton, Methylethylketon und Cyclohexanon, Essigsäureester,
wie Ethylacetat, Butylacetat, Cellosolveacetat, Propylenglykol-monomethyletheracetat
und Carbitolacetat, Cellosolve, wie Cellosolve und Butylcellosolve,
Carbitole, wie Carbitol und Butylcarbitol, aromatische Kohlenwasserstoffe,
wie Toluol und Xylol, Dimethylformamid und Dimethylacetamid.
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Nachstehend wird ein Verfahren zur
Herstellung einer mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte unter
Verwendung der erfindungsgemäßen Epoxyharzzusammensetzung
beschrieben. Die erfindungsgemäße Epoxyharzzusammensetzung
wird zuerst auf einer mit Muster versehenen Innenschicht-Leiterplatte
ausgebildet. Die Zusammensetzung in Form einer Druckfarbe wird auf
die Platte aufgestrichen und, nach dem Trocknen, falls sie ein organisches
Lösungsmittel
enthält,
wärmegehärtet. Wenn
ein aus der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
gebildeter Klebefilm verwendet wird, wird dieser unter Erhitzen
auf die Platte aufkaschiert und thermisch gehärtet. Die Innenschicht-Leiterplatte
kann beispielsweise ein Epoxy-Glas-Laminat, eine Metallplatte, eine
Polyesterplatte, eine Polyimidplatte, eine BT-Harz-Platte oder eine
thermisch härtende Polyphenylenetherplatte
sein und kann eine aufgeraute Oberfläche besitzen.
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Ihre Wärmehärtung erfolgt durch Erhitzen
auf oder oberhalb 80°C,
vorzugsweise zwischen 100°C
und 180°C,
während
15 bis 90 Minuten. Die Oberfläche
der thermisch gehärteten
Harzschicht hat winzige Vorsprünge
mit einer maximalen Rauhigkeit (Ry) = 1,0 um (1 und 2).
Wenn auch nicht bekannt ist, warum die Vorsprünge durch einfache Wärmehärtung gebildet
werden, haben die Erfinder dieser Erfindung festgestellt, dass kein
Vorsprung auf der Oberfläche
einer Harzschicht mit einem poly funktionellen Epoxyharz und Zugabe einer
Kautschukkomponente (3)
gebildet wird, wenn ein konventionelles phenolisches Härtungsmittel,
wie Phenol oder Cresol-Novolak, verwendet wird (3). Es wird angenommen, dass die Oberfläche einer
Harzschicht sich erhöht
und winzige Vorsprünge
bildet, wenn eine Kautschukkomponente, die durch Phasentrennung
während
der thermischen Härtung
eine Inselstruktur ausbildet, zu einem Härtungsmittel mit einer vernetzenden
Gruppe gegeben wird, das im Hinblick auf die Reaktivität von einer
phenolischen Hydroxylgruppe und aktivem Wasserstoff in Triazin verschieden
ist. Dadurch wird ermöglicht,
jedes mechanische Schleifen oder chemische Quellbehandlung zur Durchführung der
nachfolgenden Aufrauungsbehandlung wirksam auszuschalten.
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Danach werden die benötigten durchgehenden
oder Verbindungs-Löcher mit
Hilfe eines Bohrers und/oder eines Lasers oder einer Plasmavorrichtung
erzeugt. Darauf wird eine Aufrauungsbehandlung durch ein Oxidationsmittel
vorgenommen, wie Permanganat, Bichromat, Ozon, Wasserstoffperoxid/Schwefelsäure oder
Salpetersäure.
Da die Oberfläche
der Harzschicht bereits winzige Vorsprünge hat, wird die Aufrauung durchgeführt, wenn
es erforderlich ist, Verschmutzungen von den Löchern zu entfernen, da jedoch
die Kautschukkomponente in dem Oxidationsmittel löslich ist,
können
durch die Aufrauungsstufe Vorsprünge
mit einer noch höheren
Verankerungswirkung hergestellt werden.
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Danach werden Leiterschichten durch
stromlose Metallisierung und/oder elektrolytische Metallisierung ausgebildet
und wenn ein metallisiertes Resist gebildet wird, dessen Muster
eine Umkehrung des Musters der Leiterschichten darstellt, können die
Leiterschichten einfach durch stromloses Metallisieren erzeugt werden. Nach
der Ausbildung der Leiterschichten wird bei 150°C bis 180°C während 15 bis 60 Minuten getempert,
um zurückgebliebenes,
nicht umgesetztes Epoxyharz zu härten
und die Wärmebeständigkeit
der Harzschicht und die Schälfestigkeit
der Leiterschichten weiter zu verbessern.
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[Beispiele]
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Um die Ausführungsformen der Erfindung
spezieller zu beschreiben, werden nachstehend Beispiele, Herstellungsbeispiele
und Vergleichsbeispiele angegeben, wenn diese auch nicht den Bereich
dieser Erfindung beschränken
sollen.
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Ausführungsformen der Erfindung
und Vergleichsbeispiele werden nachstehend unter Bezugnahme auf
die beigefügten
Figuren beschrieben:
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[1]
ist eine Ansicht (traced view) einer mit Hilfe eines Abtastelektronenmikroskops
(SEM) erhaltenen Fotografie der Oberfläche der Harzschicht, die durch
Auftragen der Epoxyharzzusammensetzung des Beispiels 1 auf die Innenschicht-Leiterplatte
durch Siebdruck gebildet wurde, bei 120°C während 10 Minuten getrocknet
wurde und nach dem Auftragen und Trocknen auch auf der Rückseite
während
30 Minuten bei 150°C thermisch
gehärtet
wurde, wie in Herstellungsbeispiel 1 gezeigt ist;
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[2]
ist eine Abbildung (traced view) einer mit Hilfe eines SEM aufgenommenen
Fotografie der Oberfläche
der Harzschicht, die durch Auf kaschieren des Klebefilms des Beispiels
2 auf beide Seiten der Innenschicht-Leiterplatte mit Hilfe einer
Vakuum-Laminiervorrichtung
bei einer Temperatur von 100°C,
einem Druck von 1 kg/cm2 und einem Umgebungsdruck von 5 mm Hg oder
weniger, Entfernen des PET-Films und Wärmehärten der Harzzusammensetzung
bei 150°C
während
30 Minuten ausgebildet wurde, wie in Herstellungsbeispiel 2 gezeigt
ist;
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[3]
ist eine Ansicht (traced view) einer mit Hilfe eines SEM aufgenommenen
Fotografie der Oberfläche
der Harzschicht, die durch Auftragen der Epoxyharzzusammensetzung
des Vergleichsbeispiels 1 auf eine Innenschicht-Leiterplatte durch
Siebdruck, Trocknen während
10 Minuten bei 120°C
und, nach dem Auftra gen auch auf die Rückseite und Trocknen, Wärmehärten während 10
Minuten gebildet wurde, wie in Herstellungs-Vergleichsbeispiel 1
gezeigt ist, und
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[4]
ist eine Ansicht (traced view) einer mit Hilfe eines SEM aufgenommenen
Fotografie der Oberfläche
der Harzschicht, die durch Auftragen des Epoxyharzzusammensetzung
des Vergleichsbeispiels 2 auf eine Innenschicht-Leiterplatte durch
Siebdruck, Trocknen bei 120°C
während
10 Minuten und, nachdem diese auch auf die Rückseite aufgetragen und getrocknet
worden war, Wärmehärten bei
150°C während 10
Minuten, ausgebildet wurde, wie in Herstellungs-Vergleichsbeispiel 2 gezeigt ist.
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[Beispiel 1]
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Eine Epoxyharzzusammensetzung wurde
durch Auflösen
von 30 Gew.-Teilen
(alle Anteile sind in der gesamten folgenden Beschreibung in Gew.-Teilen
angegeben) eines Epoxyharzes des Bisphenol-A-Typs (Epon 1001 der Yuka Shell Epoxy
K. K., das ein Epoxyäquivalent
von 469 hat) und 40 Teile eines Epoxyharzes des Cresol-Novolak-Typs
(EPICLON N-673 der Dainippon Ink & Chemicals
Inc., mit einem Epoxyäquivalent von
215) als Komponente (A) und 30 Teile eines Phenol-Novolak-Harzes,
das eine Triazinstruktur umfasst (Phenolite KA-7052 der Dainippon
Ink & Chemicals
Inc., mit einem phenolischen Hydroxyäquivalent von 120) als Komponente
(B) in 20 Teilen Ethyldiglykolacetat und 20 Teilen Lösungsbenzin
unter Erhitzen und Rühren, und
Zugabe von 15 Teilen eines endständig
epoxydierten Polybutadienkautschuks (Denarex R-45EPT der Nagase
Chemicals Ltd.) als Komponente (C), 1,5 Teilen von gemahlenem 2-Phenyl-4,5-bis(hydroxymethyl)imidazol
als Komponente (D), 2 Teilen feinverteilter Kieselsäure und
0,5 Teilen eines Antischaummittels auf Silikonbasis, hergestellt.
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[Beispiel 2]
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Eine Epoxyharzzusammensetzung wurde
hergestellt, indem 15 Teile eines Epoxyharzes des Bisphenol-A-Typs
(Epon 828EL der Yuka Shell Epoxy K. K. mit einem Epoxyäquivalent
von 185), 15 Teile eines Epoxyharzes des Bisphenol-A-Typs (Epon
1001 von Yuka Shell Epoxy K. K.) und 35 Teile eines Epoxyharzes
des Cresol-Novolak-Typs
(EPICLON N-673 der Dainippon Inc. & Chemicals Inc.) als Komponente (A)
in Methylethylketon (nachstehend als MEK bezeichnet) unter Erhitzen
und Rühren
gelöst
wurden und 50 Teile eines MEK-Lackes aus einem Phenol-Novolak-Harz,
das eine Triazinstruktur enthielt, (Phenolite LA-7052 der Dainippon
Ink & Chemicals
Inc. mit einem Gehalt an 60% nichtflüchtiger Bestandteile und mit
einem phenolischen Hydroxyläquivalent
von 120) als Komponente (B), 10 Teile intramolekular epoxydierter
Polybutadienkautschuk (Epolead PB-3600 der Daicel Chemical Industries,
Ltd.) als Komponente (C), ein Teil Tetraphenylphosphonium-tetraphenylborat
als Komponente (D), 50 Teile eines bromierten Phenoxyharz-Lacks
(YPB-40-PXM40 der Tohto Kasei Co., Inc. mit einem Gehalt an nichtflüchtigen
Bestandteilen von 40 Gew.-% und einem Bromgehalt von 25 Gew.%, der
ein Lösungsmittelgemisch
aus Xylol, Methoxypropanol und Methylethylketon in einem Verhältnis von
5 : 2 : 8 enthielt) und 2 Teile fein verteilter Kieselsäure zugesetzt
wurden. Die Epoxyharzzusammensetzung, die als Lack formuliert war,
wurde mit Hilfe eines Walzenbeschichters auf eine PET-Folie einer Dicke
von 38 um aufgetragen, wobei eine Schicht mit einer Trockendicke
von 65 um gebildet wurde, und wurde 10 Minuten lang bei 80°C bis 120°C getrocknet,
wobei ein Klebefilm erhalten wurde.
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[Vergleichsbeispiel 1]
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Eine Epoxyharzzusammensetzung wurde
unter Verwendung von 26 Teilen eines Phenol-Novolak-Harzes (BRG-557
der Showa Highpolymer Co., Ltd., das ein phenolisches Hydroxyl-Aquivalent
von 104 hatte) anstelle der 30 Gew.-Teile eines Phenol-Novolak-Harzes, das eine
Triazinstruktur enthielt, und ansonsten durch Wiederholung von Beispiel
1, hergestellt.
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[Vergleichsbeispiel 2]
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Eine Epoxyharzzusammensetzung wurde
durch Wiederholung von Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die
15 Gew.-Teile eines endständig
expoydierten Polybutadien-Kautschuks (Denarex R-45EPT der Nagase
Chemicals Ltd.) weggelassen wurden.
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[Herstellungsbeispiel
1]
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Eine Innenschicht-Leiterplatte wurde
aus einem Epoxy-Glaslaminat, das auf beiden Seiten mit einer Kupferfolie
einer Dicke von 35 um versehen war, ausgebildet, und die in Beispiel
1 hergestellte Epoxyharzzusammensetzung wurde durch Siebdruck auf
diese aufgetragen und 10 Minuten bei 120°C getrocknet und nach dem Auftragen
auch auf die Rückseite
und Trocknen wurde sie 30 Minuten bei 150°C wärmegehärtet. Eine Fotografie der Oberfläche der
resultierenden Harzschicht, die durch ein Abtast-Elektronenmikroskop
(SEM) aufgenommen wurde, ist in 1 gezeigt.
Die gemessene Oberflächenrauhigkeit
(durch FORFCOM470A der Tokyo Seimitsu Co., Ltd.) bestätigte die
Bildung von feinen Vorsprüngen
mit einer maximalen Höhe
Ry von 2 um (JIS B0601). Die erforderlichen durchgehenden oder Verbindungs-Löcher wurden
mit Hilfe eines Bohrers und/oder eines Lasers ausgebildet und nach
dem raschen Aufrauen mit einem alkalischen Oxidationsmittel, wie
Permanganat, erfolgte die stromlose und/oder elektrolytische Metallisierung,
wobei nach dem subtraktiven Verfahren eine vierschichtige gedruckte
Schaltungsplatte hergestellt wurde. Nach 30minütigem Tempern bei 170°C wurde die
Schälfestigkeit
des Leiters geprüft
(JIS C6481) und es zeigte sich, dass das Haftvermögen einen
guten Wert wie 1,0 kg/cm hatte. Die vierschichtige gedruckte Schaltungsplatte
wurde außerdem
auf Wärmebeständigkeit
geprüft,
indem sie 60 Sekunden in ein Lötmittelbad
von 260°C
getaucht wurde. Dabei zeigte sich keinerlei abnormale Veränderung
des Aussehens.
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[Herstellungsbeispiel
2]
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Eine Innenschicht-Leiterplatte wurde
aus einem Epoxy-Glas-Laminat
hergestellt, das auf beiden Seiten mit einer Kupferfolie einer Dicke
von 35 um beschichtet war. Der in Beispiel 2 hergestellte Haftfilm
(Klebefilm) wurde auf beide Seiten der Platte mit Hilfe einer Vakuum-Laminiervorrichtung
bei einer Temperatur von 100°C,
einem Druck von 1 kg/cm2 und einem Umgebungsdruck von 5 mm Hg oder
weniger auf kaschiert, wonach der PET-Fi1m entfernt wurde und die
Harzzusammensetzung 30 Minuten bei 150°C wärmegehärtet wurde. Eine durch ein
SEM aufgenommene Fotografie der Oberfläche der resultierenden Harzschicht
ist in 2 gezeigt. Die
Messung der Oberflächenrauhigkeit
bestätigte
die Ausbildung von winzigen Vorsprüngen mit einer maximalen Höhe Ry von
4 um. Dann wurden die erforderlichen durchgehenden oder Verbindungs-Löcher mit Hilfe
eines Bohrers und/oder eines Lasers ausgebildet und nach dem raschen
Aufrauen mit Hilfe einer alkalischen Oxidationsmittels, wie Permanganat,
wurde ein metallisiertes Resist, dessen Muster die Umkehrung des Musters
der Leiterschichten war, ausgebildet, wobei mit Hilfe eines additiven
Verfahrens eine vierschichtige gedruckte Schaltungsplatte ausgebildet
wurde. Nach 60minütigem
Tempern bei 150°C
wurde die Schälfestigkeit
des Leiters geprüft
und es zeigte sich, dass das Haftvermögen so gut wie 1,2 kg/cm war.
Auch die Wärmebeständigkeit
der vierschichtigen gedruckten Schaltungsplatte wurde durch 60 Sekunden
dauerndes Eintauchen in ein Lötmittelbad
von 260°C
geprüft,
wobei sich keinerlei abnormale Veränderung des Aussehens zeigte.
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[Herstellungs-Vergleichsbeispiel
1]
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Eine Innenschicht-Leiterplatte wurde
aus einem Epoxy-Glas-Laminat,
das auf beiden Seiten mit einer Kupferfolie einer Dicke von 35 um
versehen war, ausgebildet. Die in Vergleichsbeispiel 1 hergestellte
Epoxyharzzusammensetzung wurde mit Hilfe von Siebdruck darauf aufgetragen
und 10 Minuten bei 120°C
getrocknet. Nachdem sie auch auf die Rückseite aufgetragen und getrocknet
worden war, wurde sie 30 Minuten lang bei 150°C wärmegehärtet. Eine mit Hilfe eines
SEM aufgenommene Fotografie der Oberfläche der resultierenden Schicht
ist in 3 ge zeigt. Es
wurden keinerlei winzige Vorsprünge
gebildet. Es wurde versucht, eine vierschichtige gedruckte Schaltungsplatte
durch Wiederholen des Herstellungsbeispiels 1 auszubilden, jedoch auf
den metallisierten Leiterschichten waren Blasen ausgebildet.
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[Herstellungs-Vergleichsbeispiel
2]
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Eine Innenschicht-Leiterplatte wurde
aus einem Epoxy-Glas-Laminat,
das auf beiden Seiten mit einer Kupferfolie einer Dicke von 35 um
beschichtet war, hergestellt. Die in Vergleichsbeispiel 2 hergestellte
Epoxyharzzusammensetzung wurde durch Siebdruck auf dieses aufgetragen
und 10 Minuten ei 120°C
getrocknet, und, nachdem sie auch auf die Rückseite aufgetragen und getrocknet
worden war, wurde die Wärmehärtung bei
150°C während 30
Minuten durchgeführt.
Eine durch ein SEM aufgenommene Fotografie der Oberfläche der
resultierenden Harzschicht ist in 4 gezeigt.
Die Messung der Oberflächenrauhigkeit
ergab eine Ry-Wert von 0,8 um. Herstellungsbeispiel 1 wurde zur
Herstellung einer vierschichtigen gedruckten Schaltungsplatte wiederholt.
Während
30minütigem
Tempern bei 170°C
zeigten sich jedoch Blasen in den Leiterschichten.
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Die Ergebnisse der Beispiele 1 und
2 und der Herstellungsbeispiele 1 und 2 bestätigen, dass das erfindungsgemäße Verfahren
die Herstellung einer mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte
des Aufbautyps mit hoher Verlässlichkeit
ermöglicht,
weil es sicherstellt, dass eine Kupfer-Metallisierschicht mit hoher Haftfestigkeit
ausgebildet wird, ohne dass mechanisches Schleifen oder chemisches
Quellen durchgeführt wird,
und somit eine gedruckte Schaltungsplatte mit hoher Wärmebeständigkeit
erhalten wird. Nach Vergleichsbeispiel 1, bei dem als Härtungsmittel
ein konventionelles Phenol-Novolak-Härtungsmittel verwendet wurde,
und Vergleichsbeispiel 2, bei dem keine Kautschukkomponente eingesetzt
wurde, konnte auf der Harzschicht keine ungleichförmige Oberfläche mit
zufriedenstellender Verankerungswirkung ausgebildet werden, sondern
es konnte nur eine Kupfer-Metallisierschicht gebildet werden, die
eine zu niedere Haftfestigkeit hatte, um praktisch geeignet zu sein.
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Abschließend gesagt, erleichtern die
Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Verfahrens
die Herstellung einer mehrschichtigen gedruckten Schaltungsplatte
des Aufbautyps mit hoher Verlässlichkeit,
indem die Bildung einer Kupfer-Metallisierschicht mit hoher Haftfestigkeit
erleichtert wird, und eine gedruckte Schaltungsplatte mit hoher
Wärmebeständigkeit
gebildet wird.
