JP2001277427A - 銅張り積層板 - Google Patents

銅張り積層板

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JP2001277427A
JP2001277427A JP2000102469A JP2000102469A JP2001277427A JP 2001277427 A JP2001277427 A JP 2001277427A JP 2000102469 A JP2000102469 A JP 2000102469A JP 2000102469 A JP2000102469 A JP 2000102469A JP 2001277427 A JP2001277427 A JP 2001277427A
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JP
Japan
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thickness
prepreg sheet
copper
prepreg
base material
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JP2000102469A
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Inventor
Tsuneo Katayama
統夫 片山
Yasuhiro Kurikawa
康宏 栗川
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Risho Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Risho Kogyo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 板厚が薄くなっても、たわみが少なく、スル
ーホール信頼性の高い、耐環境性に優れた銅張り積層板
を提供すること。 【解決手段】 熱硬化性樹脂組成物をガラス布基材に含
浸した後、加熱乾燥して得るプリプレグシートを所要枚
数積み重ね、その外側に銅箔を重ね、加熱加圧して得る
銅張り積層板において、ガラス布基材が平織りのガラス
織布であり、このガラス織布に含浸させる熱硬化性樹脂
組成物のプリプレグシート中における樹脂含有率を、2
0〜33重量%に規定し、かつプリプレグシートの厚み
が0.15mm〜0.03mmで、ガラス布基材の厚み
の90%以下になるように加圧成形した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】この発明は、銅張り積層板に
関するものである。
【0002】
【従来技術およびその課題】銅張り積層板あるいは内層
回路入り銅張り積層板は、エポキシ樹脂などの熱硬化性
樹脂をガラス布などの補強基材に含浸、予備乾燥して得
たプリプレグを、所定寸法に切断した後、所定枚数重
ね、さらにその外側に金属箔を置き、その後、加熱加圧
して成形一体化している。また、多層プリント配線板の
場合には、内層回路板の上に、プリプレグを介して金属
箔を置き、その後、加熱加圧して成形一体化している。
【0003】プリント配線板は、上記のようにして得た
銅張り積層板あるいは内層回路入り銅張り積層板にスル
ーホール加工し、その後、外層回路加工して形成されて
いるが、最近の携帯機器の発達によって、軽量・小型化
がさらに求められてきている。
【0004】このため、プリント配線板も、板厚のより
薄いものが必要になってきているが、薄くなるに伴って
たわみの問題が顕在化している。より配線密度の高いビ
ルドアップ工法による配線板では、樹脂層の塗り重ねに
よって層数の高い多層板を得ており、補強効果のあるガ
ラス布が少ない分、たわみの問題はより深刻である。
【0005】一方、自動車の用途などでは、エンジンル
ーム内にプリント配線板を設置する例が増えており、耐
環境性に優れたプリント配線板が必要になっている。と
ころが、従来の銅張り積層板は、エンジンルーム内の高
温に耐える高スルーホール信頼性の要求に満足できるも
のではなかった。また、ビルドアップ配線板では樹脂層
の比率が高い分、スルーホール信頼性が低くなり、この
点の解決も求められている。
【0006】そこで、 この発明は、板厚が薄くなって
も、たわみが少なく、スルーホール信頼性の高い、耐環
境性に優れた銅張り積層板を提供しようとするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するために、熱硬化性樹脂組成物をガラス布基材
に含浸した後、加熱乾燥して得るプリプレグシートを所
要枚数積み重ね、その外側に銅箔を重ね、加熱加圧して
得る銅張り積層板において、ガラス布基材が平織りのガ
ラス織布であり、このガラス織布に含浸させる熱硬化性
樹脂組成物のプリプレグシート中における樹脂含有率
を、20〜33重量%に規定し、かつプリプレグシート
の厚みが0.15mm〜0.03mmで、ガラス布基材
の厚みの90%以下になるように加圧成形したものであ
る。
【0008】即ち、 たわみ性とスルホール信頼性の向上
に関し、鋭意検討を進めた結果、たわみ性(曲げ弾性
率)とスルーホール信頼性に大きな影響を与える因子と
して、補強基材とこれに含浸する樹脂含有率があること
が判明し、この知見に基づいて、この発明が得られたも
のである。特に、樹脂含有率に関しては、価格や加工
性、成形性を考慮して、従来ではプリプレグシートの3
5〜70重量%としている。特に、0.15mm以下の
薄厚のプリプレグシートの場合は、45〜70%で使用
されている。
【0009】この点に注目し、種々検討した結果、樹脂
含有率が低いほど前記問題に有利であることが判明した
が、まだ充分ではなかった。そこで、さらに検討をすす
めた結果、従来は求める厚みのプリプレグシートを得る
ためには、プリプレグシートと同等または薄めのガラス
布を使用していた。この発明では、これを、求めるプリ
プレグシートの厚み以上のガラス布を使用することと
し、プリプレグシートの成形後の厚みが、ガラス布厚み
の90%以下となるようにすることで効果を得ることが
できたのである。
【0010】この発明では、補強基材として、平織りガ
ラス織布を採用している。平織りガラス織布は、価格と
性能の点で良好なものである。また、平織り以外の織布
は、織り密度が高く、弾性率の高いものがあるが、一般
的に方向性が強く、プリント配線板用途には不向きであ
るだけでなく、高価であり、工業上不利である。限定す
るものではないが、ガラス繊維としては、Q、D、S、
Eなどの種類があり、たわみ性(曲げ弾性率)では高強
度とされるS ガラスが有利であるが、ドリル加工性や価
格で難点があり、工業上有利なE ガラスが望ましい。
【0011】平織り以外の織布として、朱子織り、綾
織、ななこ織り等の織り密度の高い、弾性率の高いもの
があるが、これらの織布は、一般的に方向性が強く、プ
リント配線板用途には不向きであると共に、高価であ
り、工業上不利である。
【0012】1mm以上の板厚の厚い銅張り積層板の場
合には、たわみ性が問題となることは少なく、このよう
な板厚のものでは、一般的には、0.2mmの厚さのプ
リプレグが使用されているが、この発明は、0.03〜
0.3mm程度の薄い板厚の銅張り積層板のたわみ性を
改善しようとするものであるから、プリプレグの厚さと
しては、0.03〜0.15mmの厚さ以下でないとこ
の発明が目的とする薄い板厚の銅張り積層板を得ること
ができない。
【0013】次に、この発明では、平織りのガラス織布
基材に含浸させる熱硬化性樹脂組成物のプリプレグシー
ト中における樹脂含有率を、20〜33重量%に規定
し、かつプリプレグシートの厚みが0.15mm〜0.
03mmで、ガラス布基材の厚みの90%以下になるよ
うに加圧成形したものである。
【0014】樹脂含有量の高いプリプレグやフィルムと
の複合構成にすると、弾性率が低下するため、プリプレ
グシートの厚みを0.15mm〜0.03mmに規定
し、プリプレグのみによって、銅張り積層板を構成する
ことができるようにしている。
【0015】また、この発明において、プリプレグシー
ト中における樹脂含有率の下限を、20重量%に規定し
たのは、20重量%以下では、加熱・加圧成形後にカス
レによる気泡が残留し、はんだ処理時におけるフクレ、
吸水時における絶縁性の低下という問題が生じるためで
ある。
【0016】ガラス織布に含浸させる熱硬化性樹脂は、
特に、限定するものではないが、フェノール樹脂、エポ
キシ樹脂、シリコン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メ
ラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリイミド樹
脂、変性ポリイミド樹脂、熱硬化性ポリフェニレン樹脂
などがあるが、価格や性能のバランスのとれたエポキシ
樹脂が使いやすい。また、エポキシ樹脂も特に限定され
ず、ビスフェノール型、ノボラック型、ジシクロペンタ
ジエン型、ビフェニル型、四官能型等を使用することが
でき、これらに難燃性を付与したものでもよい。さら
に、これらのエポキシ樹脂に、必要に応じて、硬化剤、
硬化促進剤、UV不透過剤、蛍光発光剤、難燃剤、樹脂変
性剤、着色剤、フィラー、用材を添加するようにしても
よい。
【0017】銅張り積層板は、銅箔を外側に配置する
が、接着剤層が存在することにより、弾性率が低下する
ので、この発明では、接着剤層がない方が好ましい。
【0018】
【実施の形態】[実施例1]以下の組成にてエポキシ樹
脂組成物のワニスを作成した。 エポキシ樹脂:YDB−530(東都化成) 90部 YDCN−704(東都化成) 10部 硬化剤: ジシアンジアミド 3部 硬化促進剤: イミダゾール2E4MZ 0.1部 溶剤: メチルセロソルブ 30部 MEKで固形分50%に調整 適量 このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製0.18mm厚ガラ
スクロスWE−7628に含浸・予備乾燥し、樹脂組成
物含有量33%のプリプレグシートを得た。このプリプ
レグ2枚とその外側に18μm厚さの銅箔(JTC:ジ
ャパンエナジー製)を重ね、圧力40kgf/cm2
温度150℃で30分加熱加圧し、その後、170℃で
60分加熱加圧して0.3mm厚の銅張り積層板を得
た。曲げ弾性率測定用としては、プリプレグ6枚の0.
9mm厚品を成形した。
【0019】[実施例2]以下の組成にてエポキシ樹脂
組成物のワニスを作成した。 エポキシ樹脂:YDB−530(東都化成) 90部 YDCN−704(東都化成) 10部 硬化剤: ジシアンジアミド 3部 硬化促進剤: イミダゾール2E4MZ 0.1部 溶剤: メチルセロソルブ 30部 MEKで固形分50%に調整 適量 このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製0.13mm厚ガラ
スクロスWE−13Dに含浸・予備乾燥し、樹脂組成物
含有量33%のプリプレグシートを得た。このプリプレ
グ2枚とその外側に18μm厚さの銅箔を重ね、圧力4
0kgf/cm 2 、温度150℃で30分加熱加圧し、
その後、170℃で60分加熱加圧して0.2mm厚の
銅張り積層板を得た。曲げ弾性率測定用としては、プリ
プレグ8枚の0.8mm厚品を成形した。
【0020】[比較例1]以下の組成にてエポキシ樹脂
組成物のワニスを作成した。 エポキシ樹脂:YDB−530(東都化成) 90部 YDCN−704(東都化成) 10部 硬化剤: ジシアンジアミド 3部 硬化促進剤: イミダゾール2E4MZ 0.1部 溶剤: メチルセロソルブ 30部 MEKで固形分50%に調整 適量 このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製0.13mm厚ガラ
スクロスWE−13Dに含浸・予備乾燥し、樹脂組成物
含有量45%のプリプレグシートを得た。このプリプレ
グ2枚とその外側に18μm厚さの銅箔を重ね、圧力4
0kgf/cm 2 、温度150℃で30分加熱加圧し、
その後、170℃で60分加熱加圧して0.3mm厚の
銅張り積層板を得た。曲げ弾性率測定用としては、プリ
プレグ6枚の0.9mm厚品を成形した。
【0021】[比較例2]以下の組成にてエポキシ樹脂
組成物のワニスを作成した。 エポキシ樹脂:YDB−530(東都化成) 90部 YDCN−704(東都化成) 10部 硬化剤: ジシアンジアミド 3部 硬化促進剤: イミダゾール2E4MZ 0.1部 溶剤: メチルセロソルブ 30部 MEKで固形分50%に調整 適量 このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製0.10mm厚ガラ
スクロスWE−2116に含浸・予備乾燥し、樹脂組成
物含有量44%のプリプレグシートを得た。このプリプ
レグ2枚とその外側に18μm厚さの銅箔を重ね、圧力
40kgf/cm2 、温度150℃で30分加熱加圧
し、その後、170℃で60分加熱加圧して0.2mm
厚の銅張り積層板を得た。曲げ弾性率測定用としては、
プリプレグ8枚の0.8mm厚品を成形した。
【0022】[比較例3]以下の組成にてエポキシ樹脂
組成物のワニスを作成した。 エポキシ樹脂:YDB−530(東都化成) 90部 YDCN−704(東都化成) 10部 硬化剤: ジシアンジアミド 3部 硬化促進剤: イミダゾール2E4MZ 0.1部 溶剤: メチルセロソルブ 30部 MEKで固形分50%に調整 適量 このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製0.10mm厚ガラ
スクロスWE−2116に含浸・予備乾燥し、樹脂組成
物含有量19%のプリプレグシートを得た。このプリプ
レグ3枚とその外側に18μm厚さの銅箔を重ね、圧力
40kgf/cm2 、温度150℃で30分加熱加圧
し、その後、170℃で60分加熱加圧して0.2mm
厚の銅張り積層板を得た。曲げ弾性率測定用としては、
プリプレグ13枚の0.8mm厚品を成形した。
【0023】実施例1から比較例3までの積層板の結果
を表1にまとめた。
【0024】
【表1】
【0025】試験方法: ガラス布厚み:JIS R 3420 7.10項に準
拠して、マイクロメーターにより厚みを測定した。 曲げ弾性率:JIS C 6481 5.8項に準拠し
て曲げ強さ試験を行い、弾性率を次式によって求めた。 曲げ弾性率=(支点間距離)3 /(4×試料幅×(試料
厚み)3 )×(荷重−たわみ曲線の勾配) スルーホール信頼性:JIS C 5012 9.2項
に準拠してスルーホールが破断するまでのサイクル数を
求めた。処理条件は、1サイクル−65℃30分→20
℃10分→125℃30分→20℃10分
【0026】
【発明の効果】この発明によって得られる銅張り積層板
は、板厚が薄くなっても、たわみが少なく、スルーホー
ル信頼性が高く、耐環境性にも優れているので、軽量・
小型化が要求される携帯機器や、自動車の用途に好適に
使用することができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // C08L 87:00 C08L 87:00 Fターム(参考) 4F072 AA07 AB09 AB28 AD13 AD21 AD23 AD38 AD45 AD47 AH04 AH31 AJ11 AL12 4F100 AB17B AB33B AG00A AK01A AK53A BA11 CA02A DG11A DG12A DH01A GB32 GB43 JB13A JL03

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱硬化性樹脂組成物をガラス布基材に含
    浸した後、加熱乾燥して得るプリプレグシートを所要枚
    数積み重ね、その外側に銅箔を重ね、加熱加圧して得る
    銅張り積層板において、ガラス布基材が平織りのガラス
    織布であり、このガラス織布に含浸させる熱硬化性樹脂
    組成物のプリプレグシート中における樹脂含有率を、2
    0〜33重量%に規定し、かつプリプレグシートの厚み
    が0.15mm〜0.03mmで、ガラス布基材の厚み
    の90%以下になるように加圧成形したことを特徴とす
    る銅張り積層板。
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JP2012126133A (ja) * 2010-12-14 2012-07-05 Shinyoung Co Ltd 多重結合素材
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