JP2002368363A - 回路形成基板及びその製造方法並びにそれに用いる樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 高信頼性及び密着性、耐熱性、難燃性に優
れ、ハロゲン等の有害物質を含まない、環境保全を考慮
した高密度配線多層基板からなる回路形成基板を提供す
る。 【解決手段】 樹脂組成物を繊維に含浸させた複合基材
１１の厚み方向に開けられた貫通孔１３に、導電性組成
物が充填され、かつ複合基材両面の上下電極層が電気的
に接続されている回路形成基板であって、樹脂組成物
が、分子内に窒素含有複素環を有する熱硬化性樹脂を必
須成分として含有し、かつ熱硬化性樹脂に含まれる窒素
原子の質量割合が熱硬化性樹脂全体の３〜２０質量％で
ある回路形成基板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、両面に金属箔を有
する回路形成基板であり、ハロゲン等の有害物質を含ま
ない、密着性、耐熱性、難燃性等に優れた回路形成基板
及びその製造方法並びにそれに用いる樹脂組成物に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の小型化、高密度化に伴
い、産業用にとどまらず民生用の分野においても多層回
路基板が強く要望されている。この様な多層回路基板で
は、複数の回路パターンの間をインナービアホール接続
する接続方法や、信頼度の高い構造が必要である。

【０００３】また、環境面から、有害物質を含まない回
路形成基板が要望されているが、回路形成基板に使用さ
れている難燃剤の大半は、廃棄焼却時に有害ガスを発生
させる可能性が高い臭素系であり、テトラブロモビスフ
ェノールＡを中心とする誘導体が広く使用されている。
一方、難燃剤を使用しない場合には難燃性に問題がある
ことから、脱ハロゲンで難燃性の高い回路形成基板の要
求が高まっている。

【０００４】従来、回路形成基板は、ガラスクロス等の
繊維クロスやマットに臭素化エポキシ樹脂を主体とした
樹脂を含浸させたプリプレグを、ドリルまたはレーザー
で穴開けした後、スルホール部をめっきまたはペースト
充填し、銅箔を貼合わせプレスして銅箔付き基材を形成
し、その後選択的にパターニングすることにより得てい
る。また、上記と同様の工法を繰り返すことにより、多
層基板が得られる。

【０００５】以上のように、回路基板には難燃性を確保
するため、臭素を含む樹脂が広く使用されてきたが、一
方、環境保護の面から臭素を用いない基板開発も盛んに
なってきた。例えば、水酸化アルミニウム等の金属水酸
化物、リン酸エステルのようなリン化合物を添加するも
のがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、次のような課題を有していた。第１に、
回路基板に使用されている難燃剤は、臭素化エポキシ樹
脂に代表されるハロゲン化化合物が大半であり、これら
難燃剤を使用した回路基板は、廃棄焼却の際に有毒なハ
ロゲン化合物を発生するため、環境面から問題となって
いる。第２に、臭素化エポキシ樹脂以外の難燃剤とし
て、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物や、リン酸エ
ステルのようなリン化合物が使用されているが、いずれ
も耐熱性の低下および銅箔ピール強度の低下を招く欠点
を有している。したがって、回路基板の開発において
は、上記の課題を有しているため、今後ますます需要が
増大する高密度実装用多層基板では、環境にやさしい基
板の実現が求められている。

【０００７】そこで、本発明は、上記従来の課題を解決
するべく、高信頼性及び密着性、耐熱性、難燃性に優
れ、環境保全を考慮した高密度配線多層基板からなる回
路形成基板を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ハロゲンを含
有しない樹脂に着目したものであり、分子内に窒素原子
を含む樹脂は化学結合エネルギーが高いため耐熱性に優
れており、しかも窒素含有割合が一定範囲内にある樹脂
を、エポキシ樹脂と併用することによって、難燃性かつ
銅箔ピール強度等の回路基板物性が良好になるとの知見
に基づきなされたものである。

【０００９】すなわち、本発明の回路形成基板は、樹脂
組成物を繊維に含浸させた複合基材の厚み方向に開けら
れた貫通孔に、導電性組成物が充填され、かつ前記複合
基材両面の上下電極層が電気的に接続されている回路形
成基板であって、前記樹脂組成物が、分子内に窒素含有
複素環を有する熱硬化性樹脂を必須成分として含有し、
かつ前記熱硬化性樹脂に含まれる窒素原子の質量割合が
該熱硬化性樹脂全体の３〜２０質量％であることを特徴
とする。前記において、熱硬化性樹脂は、分子内に窒素
含有複素環及びフェノール骨格を有することが好まし
い。また、分子内に含まれるフェノール骨格の分子量に
対する窒素含有複素環の分子量の比が、１．８〜７．０
であることが好ましい。

【００１０】また、本発明の回路形成基板においては、
前記樹脂組成物が、さらに前記熱硬化性樹脂と反応性を
有するエポキシ樹脂を含有することが好ましい。前記に
おいて、エポキシ樹脂のエポキシ当量に対する熱硬化性
樹脂の水酸基の当量比は、１．５〜５．０であることが
好ましい。ここで、エポキシ当量とは、エポキシ基１つ
当たりのエポキシ樹脂の分子量である。

【００１１】また、前記エポキシ樹脂は、エポキシ当量
１００〜２５０のエポキシ樹脂の割合が、全エポキシ樹
脂の５０〜１００質量％であることが好ましい。

【００１２】また、本発明の回路形成基板においては、
前記樹脂組成物が、さらに質量平均分子量５００〜５０
０００の樹脂を３〜５０質量％含有していてもよく、当
該樹脂は、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエ
ーテル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、アク
リル樹脂、シリコーン樹脂及びエポキシ樹脂から選択さ
れる少なくとも一つの樹脂であることが好ましい。前記
において、このエポキシ樹脂は、ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフ
ェノールＳ型エポキシ樹脂から選択される少なくとも一
つのエポキシ樹脂であることが好ましい。

【００１３】次に、本発明の回路形成基板の製造方法
は、樹脂組成物を繊維に含浸させた複合基材の厚み方向
に貫通孔を形成し、この貫通孔に導電性組成物を充填し
た後、前記複合基材の両面に金属箔を貼り合わせ加熱加
圧後、前記金属箔をエッチングすることにより電気回路
を形成する回路形成基板の製造方法であって、 前記樹
脂組成物が、分子内に窒素含有複素環を有する熱硬化性
樹脂を必須成分として含有し、かつ前記熱硬化性樹脂に
含まれる窒素原子の質量割合が該熱硬化性樹脂全体の３
〜２０質量％であることを特徴とする。

【００１４】さらに、本発明の回路形成基板用樹脂組成
物は、分子内に窒素含有複素環を有する熱硬化性樹脂を
必須成分として含有し、かつ前記熱硬化性樹脂に含まれ
る窒素原子の質量割合が該熱硬化性樹脂全体の３〜２０
質量％であることを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の回路形成基板につ
いて、図面を参照しながら説明する。

【００１６】まず、分子内に窒素含有複素環を有する熱
硬化性樹脂を必須成分として含有する樹脂組成物を準備
する。具体的には、エポキシ樹脂、窒素含有複素環変性
フェノールノボラック樹脂、さらに硬化促進剤として２
エチル−４メチルイミダゾール、溶剤としてメチルエチ
ルケトンを用いた、樹脂固形分６０％（質量割合）の含
浸樹脂組成物を調製する。この含浸樹脂組成物を、被圧
縮性を有する不織布に塗布・含浸させた後、乾燥させ、
複合基材（プリプレグ）を形成する。含浸樹脂は、樹脂
固形分として、不織布に対して４８〜５８倍量（質量
比）含浸させるのがよい。また、乾燥条件は、使用する
含浸樹脂の種類や不織布の種類等によって異なり、特に
限定されないが、１３０〜１５０℃で２分〜５分乾燥さ
せるのがよい。

【００１７】次に、図１（ａ）に示すように、この複合
基材１１の両面に離型フィルム１２を備えた複合基材を
準備する。次に、図１（ｂ）に示すように、複合基材１
１の所定の箇所に、レーザー加工法などを利用して、貫
通孔１３を形成する。次に、図１（ｃ）に示すように、
貫通孔１３に導電性ペースト１４を充填する。このと
き、上面の離型フィルム１２は、印刷マスクの役割と基
材表面の汚損防止の役割を果たしている。次に、複合基
材１１の両面から、離型性フィルム１２を剥離する。

【００１８】次に、図１（ｄ）に示すように、複合基材
１１の両面に、例えば銅箔１５のような金属箔を貼り合
わせる。この状態で加熱加圧することにより、図１
（ｅ）に示すように、複合基材１１と銅箔１５を接着す
る。さらに、この工程において、導電性ペーストが圧縮
し、導電性ペースト中の導電性物質が緻密化されるとと
もに、硬化する。なお、加熱加圧条件は、特に限定され
ないが、１９０〜２１０℃で加熱し、３ＭＰａ〜５ＭＰ
ａで加圧するのが好ましい。

【００１９】次に、図１（ｆ）に示すように、銅箔１５
を選択的エッチングによりパターン形成を行い、第１の
回路パターン１６ａ及び第２の回路パターン１６ｂが形
成された、図１（ｇ）に示すような２層回路基板１７を
得る。さらに、上記図１（ａ）〜（ｃ）と同様にして導
電性ペースト１４を充填し、離型フィルム１２を剥離し
た複合基材１１を両面に貼り合わせ、さらに、その上か
ら銅箔１５を張り、加熱加圧し硬化させる。なお、加熱
加圧条件は、上記と同様である。次に、図１（ｈ）に示
すように、銅箔１５を選択的にエッチングすることによ
りパターン形成を行い、第３の回路パターン１８ａ及び
第４の回路パターン１８ｂを設けた４層の回路基板を形
成する。なお、この回路基板をさらに同工程により層を
増やしても良い。

【００２０】このように、被圧縮性を有する不織布と熱
硬化性樹脂及びエポキシ樹脂とからなる複合基材を使用
することによって、導電性ペーストを用いた高密度のビ
ア接続が可能になる。

【００２１】ここで、使用する導電性ペーストとして
は、特に限定はなく、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、
フェノール樹脂等の適宜な樹脂に、銀（Ａｇ）、金（Ａ
ｕ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等の微粉末を含ん
だもので、導電性が良好で、かつ熱硬化性の導電性の樹
脂であれば全て使用できる。

【００２２】本発明において、樹脂組成物を繊維に含浸
させて複合基材を形成する場合の含浸用の樹脂組成物に
は、窒素含有複素環を分子内に有する熱硬化性樹脂が必
須成分として含有されている。このように、分子内に窒
素含有複素環構造を持つ樹脂を用いた場合は、窒素を含
む化合物をエポキシ樹脂に混合添加する場合とは異な
り、含浸性を損なうことがない点で優れている。通常、
耐熱基板の含浸樹脂として、フェノールノボラック樹脂
からなる硬化剤が用いられているが、この場合、エポキ
シ樹脂と反応硬化することにより、フェノールノボラッ
ク樹脂中の水酸基が消費されるため、銅箔等の密着性が
損なわれる。しかし、エポキシ樹脂を窒素変性した場合
は、水酸基以外のアミノ基やアミド基等の極性の高い基
が存在し、これらのアミノ基やアミド基等が硬化後も有
効な極性基として一部残存するため、銅箔ピール強度等
の密着強度を上げることができる。また、窒素含有複素
環を分子内に有する樹脂は、化学結合エネルギーが高い
ため、耐熱性が向上する。このように、エポキシ樹脂を
窒素変性することにより、難燃性に優れ、かつハロゲン
やアンチモンなどを含まないエポキシ樹脂が得られるた
め、廃棄焼却時に有毒ガスを発生することなく、環境保
全性に優れた基板を製造することができる。

【００２３】本発明において、含浸用の樹脂組成物に配
合される、窒素含有複素環を分子内に有する熱硬化性樹
脂としては、特に限定はなく、従来公知のものを全て使
用できる。例えば、メラミン変性フェノールノボラック
樹脂、ベンゾグアナミン変性フェノールノボラック樹脂
などが挙げられる。前記熱硬化性樹脂の窒素含有割合
は、３〜２０質量％の範囲であり、好ましくは３〜７質
量％の範囲である。窒素含有割合が３質量％未満の場合
は、難燃性が得られなくなる。一方、窒素含有割合が２
０重量％を越える場合は、含浸性が低下し、銅箔ピール
強度等の回路基板としての機械的物性が低下する。ま
た、この窒素含有複素環を分子内に有する樹脂は、窒素
複素環とフェノール骨格とを併有することが好ましく、
この場合、分子内に含まれるフェノール骨格の分子量に
対する窒素含有複素環の分子量の比が、１．８〜７．０
の範囲であることが好ましく、特に好ましくは１．８〜
３．０の範囲である。前記の比が１．８未満の場合は、
窒素含有率が低下するため難燃性付与の効果が発揮され
なくなる。一方、前記の比が７を越える場合は、エポキ
シ樹脂との反応性が低下し充分な機械的強度が得られな
くなる。

【００２４】前記の樹脂組成物には、さらにエポキシ樹
脂が配合されていることが好ましい。その配合比は、こ
のエポキシ樹脂のエポキシ当量に対して、前記熱硬化性
樹脂の水酸基の当量比が、１．５〜５．０の範囲となる
ようにすることが好ましい。この範囲内で両者を併用す
ることにより、基板のガラス転移点（Ｔｇ）が高くな
り、基材剥離強度、ピール強度も強くなる。エポキシ樹
脂としては、特に限定されず従来公知のものを全て使用
できるが、エポキシ当量１００〜２５０のエポキシ樹脂
を用い、その割合（質量比）が、樹脂組成物中に含有さ
れる全エポキシ樹脂の５０％質量％〜１００質量％であ
ることが好ましい。前記割合が５０質量％未満の場合、
相対的に窒素含有複素環変性フェノールノボラック樹脂
などの配合量が低下するため、難燃性が確保できなくな
るからである。

【００２５】エポキシ樹脂としては、グリシジルエーテ
ル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹
脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ
樹脂等が使用される。

【００２６】本発明の樹脂組成物には、前記の窒素含有
複素環変性フェノールノボラック樹脂などの熱硬化性樹
脂やエポキシ樹脂のほかに、硬化促進剤、溶剤、その他
の添加剤などが適宜配合され、樹脂固形分４８〜５８％
（質量割合）程度に調製される。その他の添加剤として
は、例えば、質量平均分子量が５００〜５００００の樹
脂を配合することが好ましい。その配合量は、３〜５０
質量％の範囲が好ましく、この配合量が３質量％未満の
場合は、銅箔ピール強度向上の効果が発揮され難くな
り、５０質量％を越える場合は、ハンダ耐熱性などが確
保され難くなる。この質量分子量５００〜５００００の
樹脂としては、特に限定されず、従来公知の樹脂を全て
使用できるが、中でも、ポリアミド樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミ
ド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂
等を使用することにより、銅箔ピール強度向上の効果が
一層高くなる。これらの樹脂は、単独でも任意の組み合
わせで使用してもよい。

【００２７】ここで、質量平均分子量５００〜５０００
０のエポキシ樹脂としては、グリシジルエーテル型エポ
キシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシ
ジルアミン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が使
用される。中でも、ビスフェノールグリシジルエーテル
型エポキシ樹脂が好ましく、特に、ビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂（化１）、ビスフェノールＦ型エポキシ樹
脂（化２）、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂（化３）
等を使用することにより、耐熱性、難燃性、密着性等が
より高度に保持される。これらの樹脂は、単独でも任意
の組み合わせで使用してもよい。

【００２８】

【化１】

【００２９】

【化２】

【００３０】

【化３】

【００３１】本発明の樹脂組成物には、必要に応じて、
含浸性を損なわず、銅箔ピール強度やガラス転移温度等
が低下しない程度に、水酸化アルミニウム等の一般的に
使用されている非ハロゲン難燃剤、非アンチモン系難燃
剤を添加しても良い。また、着色剤、離型剤、酸化防止
剤等の各種添加剤を適宜配合しても差し支えない。

【００３２】

【実施例】次に、本発明を実施例及び比較例により具体
的に説明する。なお、以下の実施例等において、特に言
及する場合を除き、「質量％」及び「質量部」は、それ
ぞれ「％」及び「部」と略記する。

【００３３】（実施例１）多官能エポキシ樹脂（エポキ
シ当量：１７１）１００部、硬化剤としてメラミン変性
フェノールノボラック樹脂（水酸基当量：１４８、Ｎ含
有量：２０％、フェノール／Ｎ含有複素環：１／１．
８）３５部（エポキシ／フェノール当量の比：１／２．
５）、硬化促進剤として２エチル４メチルイミダゾール
０．１部、メチルエチルケトンを溶剤としたエポキシ樹
脂組成物を、芳香族ポリアミド繊維に含浸、乾燥させ
て、基材を形成した。なお、含浸樹脂は、繊維に対して
樹脂固形分として５０倍量（質量比）含浸させた。この
基材１１の両面に、ポリエステル１２などの離型性フィ
ルムを備えた基材を調製した（図１(a)）。

【００３４】次に、基材１１の所定の箇所に、レーザー
加工法を利用して貫通孔１３を形成し（図１(b)）、貫
通孔１３に導電性ペースト１４を充填した（図１
(c)）。このとき、上面の離型性フィルム１２は、印刷
マスクの役割と多孔質基材表面の汚損防止の役割を果た
している。次に、基材１１の両面から離型性フィルム１
２を剥離した。

【００３５】次に、基材１１の両面に、銅箔１５を張り
合わせ（図１(d)）、この状態で、２００℃、５ＭＰａ
で加熱加圧することにより、基材１１と銅箔１５を接着
した（図１(e)）。さらに、この工程において、導電性
ペーストが圧縮し、導電性ペースト中の導電性物質が緻
密化されるとともに硬化した。

【００３６】次に、銅箔１５を選択的エッチングにより
パターン形成を行い、回路パターンを形成した２層回路
基板１７を得た（図１(f)）。上記と同様に形成した導
電性ペースト１４を充填した基材１１を両面に張り合わ
せ、さらにその上から銅箔１５を張り、２００℃、５Ｍ
Ｐａで加熱加圧し硬化させた（図１(g)）。次に、銅箔
１５を選択的にエッチングすることによりパターン形成
を行い、４層の回路基板を形成した（図１(h)）。

【００３７】（実施例２）ビスフェノールＡ型ノボラッ
クエポキシ樹脂（エポキシ当量：２１５）１００部、硬
化剤としてメラミン変性フェノールノボラック樹脂（水
酸基当量：１４８、Ｎ含有量：２０％、フェノール／Ｎ
含有複素環：１／１．８）２３部（エポキシ／フェノー
ル当量の比：１／３）、リン酸エステル（Ｐ含有量：９
％）６５部、硬化促進剤として２メチルイミダゾール
０．１部、メチルエチルケトンを溶剤としたエポキシ樹
脂組成物を調製し、これを芳香族ポリアミド繊維に含
浸、乾燥させて、多孔質基材を形成した。なお、含浸樹
脂は、繊維に対して樹脂固形分として５２倍量（質量
比）含浸させた。この基材を用い、実施例１と同様にし
て回路基板を形成した。

【００３８】（実施例３）多官能エポキシ樹脂（エポキ
シ当量：１７１）１００部、ベンゾグアナミン変性フェ
ノールノボラック樹脂（水酸基当量：２０５、Ｎ含有
量：１５％、フェノール／Ｎ含有複素環：１／１．７）
６７部（エポキシ／フェノール当量の比：１／１．
８）、硬化促進剤として２エチル４メチルイミダゾール
０．１部、メチルエチルケトンを溶剤としたエポキシ樹
脂組成物を調製し、これを芳香族ポリアミド繊維に含
浸、乾燥させて、多孔質基材を形成した。なお、含浸樹
脂は、繊維に対して樹脂固形分として５２倍量（質量
比）含浸させた。この基材を用い、実施例１と同様にし
て回路基板を形成した。

【００３９】（実施例４）多官能エポキシ樹脂（エポキ
シ当量：１７１）１００部、硬化剤としてメラミン変性
フェノールノボラック樹脂（水酸基当量：１６９、Ｎ含
有量：２６％、フェノール／Ｎ含有複素環：１／２．
６）２２部（エポキシ／フェノール当量の比：１／４．
５）、硬化促進剤としてカルボニルジイミダゾール０．
１部、メチルエチルケトンを溶剤としたエポキシ樹脂組
成物を調製し、これを芳香族ポリアミド繊維含浸、乾燥
させて、基材を形成した。なお、含浸樹脂は、繊維に対
して樹脂固形分として５０倍量（質量比）含浸させた。
この基材を用い、実施例１と同様にして回路基板を形成
した。

【００４０】（実施例５）ナフタレン変性エポキシ樹脂
（エポキシ当量：１４１）１００部、硬化剤としてメラ
ミン変性フェノールノボラック樹脂（水酸基当量：１６
９、Ｎ含有量：２６％、フェノール／Ｎ含有複素環：１
／１．８）３４部（エポキシ／フェノール当量の比：１
／３．５）、硬化促進剤として２エチル４メチルイミダ
ゾール０．１部、メチルエチルケトンを溶剤としたエポ
キシ樹脂組成物を調製し、これを芳香族ポリアミド繊維
に含浸、乾燥させて、基材を形成した。なお、含浸樹脂
は、繊維に対して樹脂固形分として５２倍量（質量比）
含浸させた。この基材を用い、実施例１と同様にして回
路基板を形成した。

【００４１】（実施例６）多官能エポキシ樹脂（エポキ
シ当量：１７１）７０部、ビフェニルエポキシ樹脂（分
子量９００）３０部、硬化剤としてメラミン変性フェノ
ールノボラック樹脂（水酸基当量：１４８、Ｎ含有量：
２０％、フェノール／Ｎ含有複素環：１／１．８）２７
部（エポキシ／フェノール当量の比：１／２．５）、硬
化促進剤として２エチル４メチルイミダゾール０．１
部、メチルエチルケトンを溶剤としたエポキシ樹脂組成
物を調製し、これをポリベンズオキサイド（ＰＢＯ）繊
維に含浸、乾燥させて、基材を形成した。なお、含浸樹
脂は、繊維に対して樹脂固形分として５３倍量（質量
比）含浸させた。この基材を用い、実施例１と同様にし
て回路基板を形成した。

【００４２】（実施例７）多官能エポキシ樹脂（エポキ
シ当量：１７１）７０部、ビスフェノールＦ型エポキシ
樹脂（分子量４００００）３０部、硬化剤としてメラミ
ン変性フェノールノボラック樹脂（水酸基当量：１４
８、Ｎ含有量：２０％、フェノール／Ｎ含有複素環：１
／１．８）３３部（エポキシ／フェノール当量の比：１
／１．５）、硬化促進剤として２エチル４メチルイミダ
ゾール０．１部、メチルエチルケトンを溶剤としたエポ
キシ樹脂組成物を調製し、これを芳香族ポリアミド繊維
に含浸、乾燥させて、基材を形成した。なお、含浸樹脂
は、繊維に対して樹脂固形分として５１倍量（質量比）
含浸させた。この基材を用い、実施例１と同様にして回
路基板を形成した。

【００４３】（実施例８）多官能エポキシ樹脂（エポキ
シ当量：１７１）８０部、ポリイミド樹脂（分子量２０
００）２０部、硬化剤としてメラミン変性フェノールノ
ボラック樹脂（水酸基当量：１４８、Ｎ含有量：２０
％、フェノール／Ｎ含有複素環：１／１．８）４３部
（エポキシ／フェノール当量の比：１／１．５）、硬化
促進剤２エチル４メチルイミダゾール０．１部、メチル
エチルケトンを溶剤としたエポキシ樹脂組成物を調製
し、これを芳香族ポリアミド繊維に含浸、乾燥させて、
基材を形成した。なお、含浸樹脂は、繊維に対して樹脂
固形分として５３倍量（質量比）含浸させた。この基材
を用い、実施例１と同様にして回路基板を形成した。

【００４４】（比較例１）従来の難燃性基板例として、
臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量：３１５）１００部
と、フェノールノボラック樹脂（水酸基当量１１８）３
７部を硬化剤とした組成物を調製し、これをガラス繊維
マットに含浸させ、乾燥してガラスエポキシ基板を形成
した。この基板を用い、実施例１に準拠して、４層回路
基板を形成した。

【００４５】（比較例２）従来の非難燃性基板例とし
て、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量：
１９０）１００部と、フェノールノボラック（水酸基当
量１１８）６２部を硬化剤とした組成物を調製し、これ
をガラス繊維マットに含浸させ、乾燥してガラスエポキ
シ基板を形成した。この基板を用い、比較例１に準拠し
て、４層回路基板を形成した。

【００４６】実施例１〜８、比較例１〜２で形成した回
路基板について、以下の方法で信頼性の評価を行った。
信頼性の評価は、回路基板の物性値、剥離強度、耐湿
性、耐熱性、燃焼性について試験を行い評価した。その
結果を表１〜３に示す。

【００４７】（銅箔ピール強度）加熱加圧成形後、銅箔
を引き剥がす際の強さ（引張り強度）を、引張り試験機
を用いて測定した。

【００４８】（層間剥離強度）加熱加圧成形後、基材の
各層間の引き剥がし強度を、引張り試験機を用いて測定
した。

【００４９】（ＰＣＴ試験）１２０℃、１００％、２時
間での吸水率を試験した。

【００５０】（はんだ耐熱試験）２６０℃のはんだに５
秒間浸漬した時のふくれを試験した。ふくれが発生しな
かった場合を○、ふくれが発生した場合を×とした。

【００５１】

【表１】 実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ Ｔｇ（TMA）（℃） １６５ １５２ １６６ １５０ 銅箔ピール強度（N/m） １１００ １０００ １０５０ １０００ 層間剥離強度（N/m） ４５０ ４２０ ４００ ４３０ ＰＣＴ試験（％） ０．４６ ０．５２ ０．４９ ０．４２ はんだ耐熱試験 ○ ○ ○ ○ ＵＬ９４燃焼試験 V-0相当 V-0相当 V-0相当 V-0相当 ハロゲン含有の有無 なし なし なし なし

【００５２】

【表２】 実施例５ 実施例６ 実施例７ 実施例８ Ｔｇ（TMA）（℃） １６５ １６５ １５０ １７０ 銅箔ピール強度（N/m） １１００ １２００ １０５０ １０００ 層間剥離強度（N/m） ４５０ ４３０ ４４０ ４００ ＰＣＴ試験（％） ０．４６ ０．４２ ０．４９ ０．４２ はんだ耐熱試験 ○ ○ ○ ○ ＵＬ９４燃焼試験 V-0相当 V-0相当 V-0相当 V-0相当 ハロゲン含有の有無 なし なし なし なし

【００５３】

【表３】

【００５４】以上の結果より、本発明の回路基板は、高
密度で高信頼、かつ有害物質を含まない基板であり、本
発明の回路形成基板を用いることにより、短絡不良率が
減少することが判った。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の回路形成
基板およびその製造方法並びに樹脂組成物によれば、窒
素含有複素環を分子内に有する熱硬化性樹脂組成物を使
用するため、高信頼性、かつ密着性、耐熱性、難燃性に
優れた回路形成基板を実現することができる。また、ハ
ロゲン、アンチモンなどを含まないため、廃棄焼却時に
有毒ガスを発生させること無く、環境保全を考慮した高
密度配線多層基板を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回路形成基板の製造方法を示す工程断
面図である。

【符号の説明】

１１ 複合基材 １２ 離型フィルム １３ 貫通孔 １４ 導電性ペースト １５ 銅箔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川北 嘉洋 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂組成物を繊維に含浸させた複合基材
   の厚み方向に開けられた貫通孔に、導電性組成物が充填
   され、かつ前記複合基材両面の上下電極層が電気的に接
   続されている回路形成基板であって、 前記樹脂組成物が、分子内に窒素含有複素環を有する熱
   硬化性樹脂を必須成分として含有し、かつ前記熱硬化性
   樹脂に含まれる窒素原子の質量割合が該熱硬化性樹脂全
   体の３〜２０質量％であることを特徴とする回路形成基
   板。
2. 【請求項２】 前記熱硬化性樹脂が、分子内に窒素含有
   複素環及びフェノール骨格を有する請求項１に記載の回
   路形成基板。
3. 【請求項３】 前記熱硬化性樹脂において、分子内に含
   まれるフェノール骨格の分子量に対する窒素含有複素環
   の分子量の比が、１．８〜７．０である請求項２に記載
   の回路形成基板。
4. 【請求項４】 前記樹脂組成物が、さらに前記熱硬化性
   樹脂と反応性を有するエポキシ樹脂を含有する請求項１
   〜３のいずれかに記載の回路形成基板。
5. 【請求項５】 前記樹脂組成物において、前記エポキシ
   樹脂のエポキシ当量に対する前記熱硬化性樹脂の水酸基
   の当量比が、１．５〜５．０である請求項４に記載の回
   路形成基板。
6. 【請求項６】 前記エポキシ樹脂が、エポキシ当量１０
   ０〜２５０のエポキシ樹脂の割合が全エポキシ樹脂の５
   ０質量％以上である請求項４又は５に記載の回路形成基
   板。
7. 【請求項７】 前記樹脂組成物が、さらに質量平均分子
   量５００〜５００００の樹脂を３〜５０質量％含有する
   請求項１〜６のいずれかに記載の回路形成基板。
8. 【請求項８】 前記質量平均分子量５００〜５００００
   の樹脂が、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエ
   ーテル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、アク
   リル樹脂、シリコーン樹脂及びエポキシ樹脂から選択さ
   れる少なくとも一つの樹脂である請求項７に記載の回路
   形成基板。
9. 【請求項９】 前記エポキシ樹脂が、ビスフェノールＡ
   型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビ
   スフェノールＳ型エポキシ樹脂から選択される少なくと
   も一つのエポキシ樹脂である請求項８に記載の回路形成
   基板。
10. 【請求項１０】 樹脂組成物を繊維に含浸させた複合基
    材の厚み方向に貫通孔を形成し、この貫通孔に導電性組
    成物を充填した後、前記複合基材の両面に金属箔を貼り
    合わせ加熱加圧後、前記金属箔をエッチングすることに
    より電気回路を形成する回路形成基板の製造方法であっ
    て、 前記樹脂組成物が、分子内に窒素含有複素環を有する熱
    硬化性樹脂を必須成分として含有し、かつ前記熱硬化性
    樹脂に含まれる窒素原子の質量割合が該熱硬化性樹脂全
    体の３〜２０質量％であることを特徴とする回路形成基
    板の製造方法。
11. 【請求項１１】 分子内に窒素含有複素環を有する熱硬
    化性樹脂を必須成分として含有し、かつ前記熱硬化性樹
    脂に含まれる窒素原子の質量割合が該熱硬化性樹脂全体
    の３〜２０質量％であることを特徴とする回路形成基板
    用樹脂組成物。