JP2003318551A - 多層プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スルーホールメッキの耐熱衝撃性が高く、か
つドリル加工時に金属箔が剥離しにくい多層プリント配
線板を提供する。 【解決手段】 少なくとも絶縁層を３層有する多層プリ
ント配線板に関する。最外層の絶縁層のうち少なくとも
一方の絶縁層に含まれる無機フィラーの量が、内層の絶
縁層のうち最も多く無機フィラーを含む絶縁層に含まれ
る無機フィラーの量よりも２質量％以上少ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器、電気機
器、コンピューター、通信機器等に用いられる多層プリ
ント配線板及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子機器、電気機器等に使用されるプリ
ント配線板は、熱硬化性樹脂ワニス等の樹脂組成物をガ
ラス織布等の基材に含浸してプリプレグを作製し、この
プリプレグを所要枚数重ねると共にその両側に銅箔等の
金属箔を配置し、これを加熱加圧して積層成形すること
によって金属張積層板を作製し、表面の金属箔をプリン
ト配線加工して回路形成することによって、製造されて
いる。そしてこのプリント配線板を内層回路板とし、こ
のプリント配線板とプリプレグとを交互に所要枚数重ね
ると共にその外側に金属箔を配置し、これを加熱加圧し
て積層成形することによって、多層プリント配線板に加
工するための多層積層板を製造することができる。その
後、多層積層板の外層の金属箔をプリント配線加工して
回路形成したり、多層積層板にドリルによって導通用の
貫通穴をあけると共にこの貫通穴の内壁に金属メッキを
施して内外層回路の相互間をスルーホール接続したりす
ることによって、多層プリント配線板を製造することが
できる。

【０００３】ここで、多層プリント配線板において内外
層回路の相互間を導通するスルーホールメッキの周辺に
は、種々のスルーホールクラックが発生することがあ
る。例えば、スルーホールの開口部付近に生ずるコーナ
ークラックや、スルーホールの内部に生ずるバレルクラ
ック等であり、これらはスルーホールの信頼性を低下さ
せるものである。このようなスルーホールクラックは、
多層プリント配線板を形成するプリプレグ及び内層回路
板と金属メッキとの熱膨張係数の差によるストレスで発
生するので、スルーホールメッキの耐熱衝撃性を高める
ためには、多層プリント配線板の厚み方向において上記
両者の熱膨張係数を近付けること、具体的には、プリプ
レグ等の熱膨張係数を下げて金属メッキとの熱膨張係数
の差を小さくすることが必要である。そして、プリプレ
グ等の熱膨張係数を下げる方法としては、これらのもの
を作製するための樹脂組成物中に予め無機フィラーを添
加しておくという方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、樹脂組
成物に無機フィラーを添加するとこの樹脂組成物の硬化
物は脆くなり、金属箔ピール強度が低下し、多層積層板
に貫通穴をあけるドリル加工時に外層の金属箔が剥離し
やすくなるという問題がある。

【０００５】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、スルーホールメッキの耐熱衝撃性が高く、かつド
リル加工時に金属箔が剥離しにくい多層プリント配線板
及びその製造方法を提供することを目的とするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
多層プリント配線板は、少なくとも絶縁層１を３層有す
る多層プリント配線板において、最外層の絶縁層１のう
ち少なくとも一方の絶縁層１に含まれる無機フィラーの
量が、内層の絶縁層１のうち最も多く無機フィラーを含
む絶縁層１に含まれる無機フィラーの量よりも２質量％
以上少ないことを特徴とするものである。

【０００７】また請求項２の発明は、請求項１におい
て、最外層の絶縁層１のうち少なくとも一方の絶縁層１
に含まれる無機フィラーの量が、内層の絶縁層１のうち
最も多く無機フィラーを含む絶縁層１に含まれる無機フ
ィラーの量よりも２〜８０質量％少ないことを特徴とす
るものである。

【０００８】また請求項３の発明は、請求項１又は２に
おいて、最外層の絶縁層１のうち少なくとも一方の絶縁
層１に含まれる無機フィラーの量が、内層の絶縁層１の
うち最も多く無機フィラーを含む絶縁層１に含まれる無
機フィラーの量よりも５〜５０質量％少ないことを特徴
とするものである。

【０００９】また請求項４の発明は、請求項１乃至３の
いずれかにおいて、最外層の絶縁層１のうち少なくとも
一方の絶縁層１に含まれる無機フィラーの量が、１５質
量％以下であることを特徴とするものである。

【００１０】また請求項５の発明は、請求項１乃至４の
いずれかにおいて、両最外層の絶縁層１に含まれる無機
フィラーの量が、内層の絶縁層１のうち最も多く無機フ
ィラーを含む絶縁層１に含まれる無機フィラーの量より
も少ないことを特徴とするものである。

【００１１】また請求項６の発明は、請求項１乃至５の
いずれかにおいて、金属張積層板２とプリプレグ３とを
交互に積層すると共に最外層が金属張積層板２である多
層プリント配線板において、金属張積層板２に含まれる
無機フィラーの量が、プリプレグ３に含まれる無機フィ
ラーの量よりも少ないことを特徴とするものである。

【００１２】また請求項７の発明は、請求項１乃至５の
いずれかにおいて、金属張積層板２とプリプレグ３とを
交互に積層すると共に最外層がプリプレグ３である多層
プリント配線板において、プリプレグ３に含まれる無機
フィラーの量が、金属張積層板２に含まれる無機フィラ
ーの量よりも少ないことを特徴とするものである。

【００１３】また請求項８の発明は、請求項１乃至７の
いずれかにおいて、無機フィラーがシリカであることを
特徴とするものである。

【００１４】また請求項９の発明は、請求項８におい
て、シリカの平均粒径が１〜７μｍであることを特徴と
するものである。

【００１５】また請求項１０の発明は、請求項１乃至９
のいずれかにおいて、絶縁層１が、ガラス織布に樹脂組
成物を含浸させると共にこれを乾燥し硬化させることに
よって形成されていることを特徴とするものである。

【００１６】また請求項１１の発明は、請求項１０にお
いて、樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度（Ｔｇ）が
１９０℃よりも高いことを特徴とするものである。

【００１７】また請求項１２に係る多層プリント配線板
の製造方法は、少なくとも絶縁層１を３層有する多層プ
リント配線板を製造するにあたって、最外層の絶縁層１
のうち少なくとも一方の絶縁層１に含まれる無機フィラ
ーの量が、内層の絶縁層１のうち最も多く無機フィラー
を含む絶縁層１に含まれる無機フィラーの量よりも２質
量％以上少なくなるように絶縁層１を積層成形した後、
最外層の絶縁層１のうち無機フィラーの量が少ない方の
側と反対側からドリルを進入させることによってスルー
ホールの穴あけを行うことを特徴とするものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００１９】図１は請求項１及び６に係る発明の実施の
形態の一例を示すものであり、この多層プリント配線板
はプリプレグ３と金属張積層板２を用いて製造すること
ができる。

【００２０】プリプレグ３を作製するにあたって、樹脂
としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シア
ネート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂（ＰＰＯ）
等を用いることができる。また基材としては、例えばガ
ラス織布、ガラス不織布、コットンリンター紙、クラフ
ト紙等を用いることができる。中でもガラス織布が次の
点で好ましい。すなわち、熱膨張係数の大きい樹脂繊維
よりも熱膨張係数の小さいガラス繊維の方が耐熱衝撃性
をより高く得ることができるという点と、繊維中の樹脂
量を減らすことが可能な織布の方が不織布よりも絶縁層
１の熱膨張係数を下げることができるという点である。
そして、上記樹脂に無機フィラーを添加して樹脂組成物
を調製し、この樹脂組成物を上記基材に含浸し、乾燥機
中で８０〜１７０℃程度の温度範囲で、１〜２０分程度
乾燥することによって、半硬化状態（Ｂ−ステージ）の
プリプレグ３を作製することができるものである。な
お、熱的安定性を高く得ることができるという点で、上
記樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度（Ｔｇ）は１９
０℃よりも高いことが好ましい。上記ガラス転移温度
（Ｔｇ）が１９０℃以下であると、線膨張係数が大きく
なったり耐半田加工性が悪くなったりするおそれがあ
る。

【００２１】ここで、上記無機フィラーとしては、樹脂
組成物の硬化物の熱膨張係数を低下させることができる
ものであれば、特に限定されるものではないが、例えば
シリカ、アルミナ等の酸化物を用いることができる。中
でもシリカが好ましく、これを用いることによって熱膨
張係数を大幅に低下させることができると共に、誘電正
接等の電気特性を良好に得ることができるものである。
より好ましくは、平均粒径１〜７μｍのシリカであり、
これを用いることによって、多層積層板の層間密着強度
を高く得ることができると共に、多層積層板の表面の平
滑性を高めることができ、外観が向上するのはもちろ
ん、多層積層板の表面に微細な回路を形成するのが容易
となり、より高密度に配線された回路を形成することが
できるものである。しかし、平均粒径１μｍ未満のシリ
カを用いると、多層積層板の層間密着強度が弱くなった
り多層積層板の外観が悪くなったりするおそれがあり、
逆に平均粒径７μｍを超えるシリカを用いると、多層積
層板の表面の平滑性が低下し、外観が悪くなるおそれが
ある。

【００２２】金属張積層板２を作製するにあたっては、
上記のプリプレグ３（以下「無機フィラー高含有プリプ
レグ３ｂ」という）に含まれる無機フィラーよりも少な
い無機フィラーを含むプリプレグ３（以下「無機フィラ
ー低含有プリプレグ３ａ」という）を別に作製してお
き、この無機フィラー低含有プリプレグ３ａを用いて行
うものである。具体的には、無機フィラー低含有プリプ
レグ３ａに含まれる無機フィラーの量が、無機フィラー
高含有プリプレグ３ｂに含まれる無機フィラーの量より
も２質量％以上少なくなるように、無機フィラー高含有
プリプレグ３ｂと無機フィラー低含有プリプレグ３ａを
それぞれ作製しておくものである。無機フィラー低含有
プリプレグ３ａに無機フィラーが全く含まれていなくて
もよい。そして、無機フィラー低含有プリプレグ３ａの
両側に金属箔を重ね、これを１３０〜２８０℃、０．１
〜１０ＭＰａ、２０〜４００分の条件で加熱加圧して積
層成形することによって、プリント配線板に加工するた
めの金属張積層板２（以下「無機フィラー低含有金属張
積層板２ａ」という）を作製することができる。上記金
属箔としては、銅箔、アルミニウム箔、ステンレス箔等
を用いることができる。

【００２３】多層積層板を作製するにあたっては、図１
に示すように、上記の無機フィラー低含有金属張積層板
２ａと無機フィラー高含有プリプレグ３ｂとを交互に積
層すると共に、その外側に無機フィラー低含有金属張積
層板２ａを配置し、これを加熱加圧して積層成形するこ
とによって、行うことができる。ここで、無機フィラー
低含有金属張積層板２ａにおいて無機フィラー高含有プ
リプレグ３ｂと対向する面の金属箔には、予めプリント
配線加工することによって内層回路を形成しておくもの
である。また図１に示す多層積層板にあっては、１２枚
の無機フィラー低含有プリプレグ３ａと１１枚の無機フ
ィラー高含有プリプレグ３ｂを用いているが、これらの
枚数に限定されるものではない。

【００２４】このようにして作製した多層積層板にあっ
て、絶縁層１は、無機フィラー低含有プリプレグ３ａ及
び無機フィラー高含有プリプレグ３ｂを硬化させたもの
によって形成されており、導体層は、無機フィラー低含
有金属張積層板２ａの金属箔によって形成されている。
また上記多層積層板にあって、導体層を除く層のうち、
最外層は、無機フィラーの量が少ない絶縁層１で形成さ
れており、内層は、無機フィラーの量が少ない絶縁層１
と無機フィラーの量が多い絶縁層１とが交互に積層され
て形成されている。また図１に示す多層積層板にあって
は、既述のとおり、１２枚の無機フィラー低含有プリプ
レグ３ａと１１枚の無機フィラー高含有プリプレグ３ｂ
を用いているので、合計２３層の絶縁層１が形成されて
いることになるが、絶縁層１の層数はこれに限定される
ものではない。ただし、本発明においては少なくとも３
層の絶縁層１を形成するようにしてある。

【００２５】そして、多層積層板の表面の金属箔をプリ
ント配線加工することによって外層回路を形成したり、
多層積層板にドリルによって導通用の貫通穴（スルーホ
ール）をあけると共にこの貫通穴の内壁に金属メッキを
施してスルーホールメッキを形成し、内層回路及び外層
回路の相互間をスルーホール接続したりすることによっ
て、多層プリント配線板を製造することができる。

【００２６】ここで、従来、多層積層板の一方の側から
他方の側に向けてドリルを貫通させる場合、ドリルが多
層積層板の一方の側から進入する際には、ドリルに接す
る多層積層板の表面の金属箔はドリルによって絶縁層１
側に押し付けられるので、金属箔が絶縁層１から剥離す
るようなことはないが、ドリルが多層積層板の他方の側
から突き抜ける際には、ドリルに接する多層積層板の表
面の金属箔はドリルによって絶縁層１から離れる方向に
引っ張られるので、金属箔が絶縁層１から剥離しやすい
ものであった。しかし、請求項１及び６に係る発明によ
れば、多層積層板における最外層は、無機フィラーの量
が少ない絶縁層１で形成されているので、この絶縁層１
の金属箔ピール強度が向上しており、ドリル加工時に多
層積層板の表面の金属箔が絶縁層１から剥離するのを防
止することができるものである。しかも、請求項１及び
６に係る発明によれば、多層積層板における内層は、無
機フィラーの量が少ない絶縁層１のほか、無機フィラー
の量が多い絶縁層１で形成されているので、これらの絶
縁層１の熱膨張係数が低下して、貫通穴に施される金属
メッキの熱膨張係数に近くなっている。そのため、多層
プリント配線板の厚み方向において絶縁層１と金属メッ
キとの熱膨張係数の差によるストレスが小さくなり、ス
ルーホールクラックの発生を防止することができ、スル
ーホールメッキの耐熱衝撃性を高く得ることができるも
のである。

【００２７】ただし、既述のとおり、無機フィラー高含
有プリプレグ３ｂと無機フィラー低含有プリプレグ３ａ
を作製するにあたって、無機フィラー低含有プリプレグ
３ａに含まれる無機フィラーの量が、無機フィラー高含
有プリプレグ３ｂに含まれる無機フィラーの量よりも２
質量％以上（実質上の上限値は１００質量％）少なくな
るようにしておかなければ、ドリル加工時に多層積層板
の表面の金属箔が絶縁層１から剥離したり、スルーホー
ルメッキの耐熱衝撃性が低下したりするものである。

【００２８】好ましくは、無機フィラー低含有プリプレ
グ３ａに含まれる無機フィラーの量が、無機フィラー高
含有プリプレグ３ｂに含まれる無機フィラーの量よりも
２〜８０質量％少なくなるように、無機フィラー高含有
プリプレグ３ｂと無機フィラー低含有プリプレグ３ａを
それぞれ作製しておくと、スルーホールメッキの耐熱衝
撃性を高く維持しつつ、最外層の絶縁層１の金属箔ピー
ル強度をさらに高めることができ、ドリル加工時に多層
積層板の表面の金属箔が絶縁層１から剥離するのを確実
に防止することができるものである。ここで、内層の絶
縁層１となる無機フィラー高含有プリプレグ３ｂに含ま
れる無機フィラーの量は、８０質量％が最大であり、２
質量％が最小である。そのため仮に、無機フィラー高含
有プリプレグ３ｂに含まれる無機フィラーの量が８０質
量％であれば、最外層の絶縁層１となる無機フィラー低
含有プリプレグ３ａに含まれる無機フィラーの量は０〜
７８質量％が好ましいということとなる。また、無機フ
ィラー高含有プリプレグ３ｂに含まれる無機フィラーの
量が２質量％であれば、最外層の絶縁層１となる無機フ
ィラー低含有プリプレグ３ａに含まれる無機フィラーの
量は０質量％が好ましいということとなる。

【００２９】より好ましくは、無機フィラー低含有プリ
プレグ３ａに含まれる無機フィラーの量が、無機フィラ
ー高含有プリプレグ３ｂに含まれる無機フィラーの量よ
りも５〜５０質量％少なくなるように、無機フィラー高
含有プリプレグ３ｂと無機フィラー低含有プリプレグ３
ａをそれぞれ作製しておくと、スルーホールメッキの耐
熱衝撃性を高く維持しつつ、最外層の絶縁層１の金属箔
ピール強度をさらに高めることができ、ドリル加工時に
多層積層板の表面の金属箔が絶縁層１から剥離するのを
確実に防止することができるのはもちろん、良好な成形
性を得ることができ、ボイドやカスレが発生しなくなる
と共に、絶縁層１の吸湿劣化を防止し、多層プリント配
線板としての品質を良好に保つことができるものであ
る。

【００３０】また、最外層の絶縁層のうち少なくとも一
方の絶縁層を形成することとなる無機フィラー低含有プ
リプレグ３ａに含まれる無機フィラーの量を、１５質量
％以下（実質上の下限値は０質量％）にしておくことも
好ましい。このような無機フィラー低含有プリプレグ３
ａで多層積層板における最外層の絶縁層１が形成されて
いると、金属箔に対する樹脂の密着性を低下させる無機
フィラーの量が著しく少なくなるので、最外層の絶縁層
１の金属箔ピール強度をさらに高めることができ、ドリ
ル加工時に多層積層板の表面の金属箔が絶縁層１から剥
離するのを確実に防止することができるものである。

【００３１】また図１に示す多層積層板にあっては、最
も外側の絶縁層１はいずれも無機フィラー低含有金属張
積層板２ａによって形成してあるが、片側にのみ無機フ
ィラー低含有金属張積層板２ａを配置して絶縁層１を形
成するようにしてもよい。この場合には、無機フィラー
低含有金属張積層板２ａを配置した側と反対側から多層
積層板にドリルを進入させることによってスルーホール
の穴あけを行うものである。このように穴あけを行うの
は以下の理由である。すなわちドリルが多層積層板の一
方の側から進入する際には、ドリルに接する多層積層板
の表面の金属箔はドリルによって絶縁層１側に押し付け
られるので、たとえこの側に配置されている絶縁層１に
無機フィラーが多く含まれていても、金属箔が絶縁層１
から剥離するようなことはない。そして、ドリルが多層
積層板の他方の側から突き抜ける際には、ドリルに接す
る多層積層板の表面の金属箔はドリルによって絶縁層１
から離れる方向に引っ張られるが、この側に配置されて
いる絶縁層１に含まれている無機フィラーの量は少ない
ので、この絶縁層１の金属箔ピール強度が向上してお
り、ドリル加工時に多層積層板の表面の金属箔が絶縁層
１から剥離するのを防止することができるものである。

【００３２】ただ、上記のように片側にのみ無機フィラ
ー低含有金属張積層板２ａを配置するようにしてある
と、ドリルの進入方向が限定されてしまうので、図１に
示す多層積層板のように最も外側の絶縁層１はいずれ
も、同量の無機フィラーを含む無機フィラー低含有金属
張積層板２ａによって形成してあるのが好ましい。しか
も、このように最外層の絶縁層１に含まれる無機フィラ
ーの量が少ないことは、実装部品の剥がれ防止の観点か
らも好ましい。つまり、最外層の絶縁層１に含まれる無
機フィラーの量が多くなると、この絶縁層１の金属箔ピ
ール強度が低下するので、多層積層板の表面に実装され
る実装部品が剥がれ落ちる可能性が高くなるものであ
る。

【００３３】図２は請求項１及び７に係る発明の実施の
形態の一例を示すものであり、この多層プリント配線板
もプリプレグ３と金属張積層板２を用いて製造すること
ができる。ただし、この場合においては、無機フィラー
高含有プリプレグ３ｂを用いて金属張積層板２（以下
「無機フィラー高含有金属張積層板２ｂ」という）を作
製するものであり、多層積層板を作製するにあたって
は、上記の無機フィラー高含有金属張積層板２ｂと無機
フィラー低含有プリプレグ３ａを用いて行うものであ
る。

【００３４】すなわち多層積層板を作製するにあたって
は、図２に示すように、上記の無機フィラー高含有金属
張積層板２ｂと無機フィラー低含有プリプレグ３ａとを
交互に積層すると共に、その外側に無機フィラー低含有
プリプレグ３ａを配置し、さらにその外側に金属箔を配
置し、これを加熱加圧して積層成形することによって、
行うことができる。ここで、無機フィラー高含有金属張
積層板２ｂにおいて無機フィラー低含有プリプレグ３ａ
と対向する面の金属箔には、予めプリント配線加工する
ことによって内層回路を形成しておくものである。また
図２に示す多層積層板にあっては、１２枚の無機フィラ
ー低含有プリプレグ３ａと１１枚の無機フィラー高含有
プリプレグ３ｂを用いているが、これらの枚数に限定さ
れるものではない。

【００３５】このようにして作製した多層積層板にあっ
て、絶縁層１は、無機フィラー低含有プリプレグ３ａ及
び無機フィラー高含有プリプレグ３ｂを硬化させたもの
によって形成されており、導体層は、無機フィラー高含
有金属張積層板２ｂの金属箔によって形成されている。
また上記多層積層板にあって、導体層を除く層のうち、
最外層は、無機フィラーの量が少ない絶縁層１で形成さ
れており、内層は、無機フィラーの量が少ない絶縁層１
と無機フィラーの量が多い絶縁層１とが交互に積層され
て形成されている。また図２に示す多層積層板にあって
は、既述のとおり、１２枚の無機フィラー低含有プリプ
レグ３ａと１１枚の無機フィラー高含有プリプレグ３ｂ
を用いているので、合計２３層の絶縁層１が形成されて
いることになるが、絶縁層１の層数はこれに限定される
ものではない。ただし、本発明においては少なくとも３
層の絶縁層１を形成するようにしてある。

【００３６】そして、多層積層板の表面の金属箔をプリ
ント配線加工することによって外層回路を形成したり、
多層積層板にドリルによって導通用の貫通穴（スルーホ
ール）をあけると共にこの貫通穴の内壁に金属メッキを
施してスルーホールメッキを形成し、内層回路及び外層
回路の相互間をスルーホール接続したりすることによっ
て、多層プリント配線板を製造することができる。

【００３７】ここで、既述のとおり、従来、多層積層板
に貫通穴をあけるドリル加工時においては、多層積層板
の表面の金属箔が剥離しやすくなるという問題があった
が、請求項１及び７に係る発明によれば、多層積層板に
おける最外層は、無機フィラーの量が少ない絶縁層１で
形成されているので、この絶縁層１の金属箔ピール強度
が向上しており、ドリル加工時に多層積層板の表面の金
属箔が絶縁層１から剥離するのを防止することができる
ものである。しかも、請求項１及び７に係る発明によれ
ば、多層積層板における内層は、無機フィラーの量が少
ない絶縁層１のほか、無機フィラーの量が多い絶縁層１
で形成されているので、これらの絶縁層１の熱膨張係数
が低下して、貫通穴に施される金属メッキの熱膨張係数
に近くなっている。そのため、多層プリント配線板の厚
み方向において絶縁層１と金属メッキとの熱膨張係数の
差によるストレスが小さくなり、スルーホールクラック
の発生を防止することができ、スルーホールメッキの耐
熱衝撃性を高く得ることができるものである。

【００３８】ただし、無機フィラー高含有プリプレグ３
ｂと無機フィラー低含有プリプレグ３ａを作製するにあ
たって、無機フィラー低含有プリプレグ３ａに含まれる
無機フィラーの量が、無機フィラー高含有プリプレグ３
ｂに含まれる無機フィラーの量よりも２質量％以上少な
くなるようにしておかなければ、ドリル加工時に多層積
層板の表面の金属箔が絶縁層１から剥離したり、スルー
ホールメッキの耐熱衝撃性が低下したりするのは、既述
のとおりである。

【００３９】好ましくは、無機フィラー低含有プリプレ
グ３ａに含まれる無機フィラーの量が、無機フィラー高
含有プリプレグ３ｂに含まれる無機フィラーの量よりも
２〜８０質量％少なくなるように、無機フィラー高含有
プリプレグ３ｂと無機フィラー低含有プリプレグ３ａを
それぞれ作製しておくと、スルーホールメッキの耐熱衝
撃性を高く維持しつつ、最外層の絶縁層１の金属箔ピー
ル強度をさらに高めることができ、ドリル加工時に多層
積層板の表面の金属箔が絶縁層１から剥離するのを確実
に防止することができるものである。

【００４０】より好ましくは、無機フィラー低含有プリ
プレグ３ａに含まれる無機フィラーの量が、無機フィラ
ー高含有プリプレグ３ｂに含まれる無機フィラーの量よ
りも５〜５０質量％少なくなるように、無機フィラー高
含有プリプレグ３ｂと無機フィラー低含有プリプレグ３
ａをそれぞれ作製しておくと、スルーホールメッキの耐
熱衝撃性を高く維持しつつ、最外層の絶縁層１の金属箔
ピール強度をさらに高めることができ、ドリル加工時に
多層積層板の表面の金属箔が絶縁層１から剥離するのを
確実に防止することができるのはもちろん、良好な成形
性を得ることができ、ボイドやカスレが発生しなくなる
と共に、絶縁層１の吸湿劣化を防止し、多層プリント配
線板としての品質を良好に保つことができるものであ
る。

【００４１】また、最外層の絶縁層のうち少なくとも一
方の絶縁層を形成することとなる無機フィラー低含有プ
リプレグ３ａに含まれる無機フィラーの量を、１５質量
％以下（実質上の下限値は０質量％）にしておくことも
好ましい。このような無機フィラー低含有プリプレグ３
ａで多層積層板における最外層の絶縁層１が形成されて
いると、金属箔に対する樹脂の密着性を低下させる無機
フィラーの量が著しく少なくなるので、最外層の絶縁層
１の金属箔ピール強度をさらに高めることができ、ドリ
ル加工時に多層積層板の表面の金属箔が絶縁層１から剥
離するのを確実に防止することができるものである。

【００４２】また図２に示す多層積層板にあっては、最
も外側の絶縁層１はいずれも無機フィラー低含有プリプ
レグ３ａを配置して形成してあるが、片側にのみ無機フ
ィラー低含有プリプレグ３ａを配置して絶縁層１を形成
するようにしてもよい。この場合には、無機フィラー低
含有プリプレグ３ａを配置した側と反対側から多層積層
板にドリルを進入させることによってスルーホールの穴
あけを行うものである。このように穴あけを行うのは以
下の理由である。すなわちドリルが多層積層板の一方の
側から進入する際には、ドリルに接する多層積層板の表
面の金属箔はドリルによって絶縁層１側に押し付けられ
るので、たとえこの側に配置されている絶縁層１に無機
フィラーが多く含まれていても、金属箔が絶縁層１から
剥離するようなことはない。そして、ドリルが多層積層
板の他方の側から突き抜ける際には、ドリルに接する多
層積層板の表面の金属箔はドリルによって絶縁層１から
離れる方向に引っ張られるが、この側に配置されている
絶縁層１に含まれている無機フィラーの量は少ないの
で、この絶縁層１の金属箔ピール強度が向上しており、
ドリル加工時に多層積層板の表面の金属箔が絶縁層１か
ら剥離するのを防止することができるものである。

【００４３】ただ、上記のように片側にのみ無機フィラ
ー低含有プリプレグ３ａを配置するようにしてあると、
ドリルの進入方向が限定されてしまうので、図２に示す
多層積層板のように最も外側の絶縁層１はいずれも、同
量の無機フィラーを含む無機フィラー低含有プリプレグ
３ａによって形成してあるのが好ましい。しかも、この
ように最外層の絶縁層１に含まれる無機フィラーの量が
少ないことは、実装部品の剥がれ防止の観点からも好ま
しい。つまり、最外層の絶縁層１に含まれる無機フィラ
ーの量が多くなると、この絶縁層１の金属箔ピール強度
が低下するので、多層積層板の表面に実装される実装部
品が剥がれ落ちる可能性が高くなるものである。

【００４４】図１及び図２に示す多層積層板にあって、
絶縁層１は、無機フィラー低含有プリプレグ３ａ及び無
機フィラー高含有プリプレグ３ｂを硬化させたものによ
って形成されており、導体層は、金属張積層板２の金属
箔によって形成されているが、これに限定されるもので
はない。すなわち、いわゆるビルドアップ法を行って、
樹脂組成物による絶縁層１とパターンメッキによる導体
層を順次積み上げていくことによって多層積層板を作製
したり、ビルドアップ法において上記のプリプレグ３や
金属張積層板２を用いて多層積層板を作製したりするこ
とができる。このとき内層に２層以上の絶縁層１を形成
する場合には、各絶縁層１に含まれる無機フィラーの量
はそれぞれ異なっていてもよい。ただし、最外層の絶縁
層１のうち少なくとも一方の絶縁層１に含まれる無機フ
ィラーの量が、内層の絶縁層１のうち最も多く無機フィ
ラーを含む絶縁層１に含まれる無機フィラーの量よりも
２質量％以上少ないことが必要である。このように本発
明においては、内層の絶縁層１のうち最も多く無機フィ
ラーを含む絶縁層１を基準として、最外層の絶縁層１に
含まれる無機フィラーの量を調整する必要があるが、図
１及び図２に示すように、無機フィラー低含有プリプレ
グ３ａ及び無機フィラー高含有プリプレグ３ｂの２種類
のプリプレグ３を作製するようにすれば、上記の調整を
容易に行うことができ、多層プリント配線板の製造効率
を高く得ることができるものである。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
する。

【００４６】樹脂として、ＰＰＯ系の日本イージープラ
スチック株式会社製「ノリル６４０−１１１（ポリフェ
ニレンオキサイド）」を用いた。そしてまず試薬ナカラ
イテスク株式会社製のトルエン５００質量部を８０〜９
０℃に加熱し、このトルエンに上記ＰＰＯ系の樹脂を１
６０質量部入れた。次に、これを撹拌してＰＰＯ系の樹
脂を完全に溶解させた後に、日本化成株式会社製「ＴＡ
ＩＣ」を２４０質量部と、日本油脂株式会社製「パーブ
チルＰ」を２０質量部入れて冷却することによって、Ｐ
ＰＯ系の樹脂組成物を調製した。

【００４７】また樹脂として、エポキシ系の臭素化ビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂であるダウケミカル株式会
社製「ＤＥＲ５１１」を７０質量部及びクレゾールノボ
ラック型エポキシ樹脂である東都化成株式会社製「ＹＤ
ＣＮ７０２Ｐ」を３０質量部用いた。そしてこれらのエ
ポキシ系の樹脂と、硬化剤であるジシアンジアミド４質
量部と、硬化促進剤である２−エチル−４−メチルイミ
ダゾール０．０８質量部を配合し、これをジメチルホル
ムアミド及びメチルエチルケトンの混合溶媒に溶かすこ
とによって、エポキシ系の樹脂組成物を調製した。

【００４８】また無機フィラーとして、シリカである株
式会社マイクロン製「ＳＣＯＸ８８」（平均粒径７μ
ｍ）及びアルミナである住友化学工業株式会社製「アル
ミナＡＬ−Ｓ４３」（平均粒径３．５μｍ）を用いた。

【００４９】そして、上記のようにして得たＰＰＯ系の
樹脂組成物及びエポキシ系の樹脂組成物に無機フィラー
を混合することによって、実施例１〜１４及び比較例１
〜５の樹脂組成物を調製した。

【００５０】次に、上記樹脂組成物をガラス織布である
日東紡株式会社製「１１６Ｅ」に含浸し、１４０℃で５
分間乾燥することによって、厚み０．１ｍｍのプリプレ
グを作製した。このプリプレグに含まれる無機フィラー
の量を図１に示す。

【００５１】次に、上記プリプレグの両側に厚み１８μ
ｍの銅箔を配し、１８０℃、２ＭＰａの条件で１８０分
間、加熱加圧して積層成形することによって、厚み０．
１ｍｍの銅張積層板を作製した。この銅張積層板の表面
の銅箔にランド径５ｍｍΦ、１０ｍｍΦピッチで回路を
形成した後、黒化処理を施した。この銅張積層板に含ま
れる無機フィラーの量を図１に示す。

【００５２】次に、上記のプリプレグ及び銅張積層板を
用いて、図１に示す多層配線板（構成Ａ）及び図２に示
す多層積層板（構成Ｂ）を作製した。さらにこれらの多
層積層板に、ドリル径：０．５ｍｍΦ、回転数：８０，
０００ｒｐｍ、送り速度：２．３ｍ／ｍｉｎのドリル条
件でドリル加工を行って貫通穴をあけ、この貫通穴の内
壁に厚み２０μｍの銅メッキを施してスルーホールメッ
キを形成することによって、試験サンプル用の多層プリ
ント配線板を製造した。なお、図１において上の銅張積
層板から順に、銅張積層板１層目、銅張積層板２層目、
…、銅張積層板１２層目とし、図２において上のプリプ
レグから順に、プリプレグ１層目、プリプレグ２層目、
…、プリプレグ１２層目とする。

【００５３】そして、上記の多層プリント配線板を−６
５℃の雰囲気に３０分間、１２５℃の雰囲気に３０分間
放置し、これを１サイクルとして耐熱衝撃性の試験を繰
り返し行い、２０サイクルごとにスルーホールクラック
の有無を確認した。スルーホールクラックが発生したと
きのサイクル数を表１に示す。

【００５４】また、銅張積層板１２層目及びプリプレグ
１２層目の外側の銅箔のピール強度をＪＩＳ法に基づい
て測定した。その結果を表１に示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】表１にみられるように、実施例１〜１４は
いずれも、内層に無機フィラーを充分に含んでいるの
で、耐熱衝撃性に優れていることが確認される。

【００５７】また、実施例１及び比較例１はいずれも、
銅張積層板１２層目に無機フィラーを含んでいないの
で、銅箔のピール強度が同じであることが確認される。

【００５８】また、実施例３〜５の銅張積層板１２層目
に含まれる無機フィラーの量は、比較例３のそれよりも
少ないので、実施例３〜５は比較例３に比べて銅箔のピ
ール強度が高くなることが確認される。

【００５９】また、実施例１，８，９の銅張積層板１２
層目に含まれる無機フィラーの量は、比較例２のそれよ
りもすくないので、実施例１，８，９は比較例２に比べ
て銅箔のピール強度が高くなることが確認される。

【００６０】さらに、実施例１０〜１２のプリプレグ１
２層目に含まれる無機フィラーの量は、比較例４のそれ
よりも少ないので、実施例１０〜１２は比較例４に比べ
て銅箔のピール強度が高くなることが確認される。

【００６１】

【発明の効果】上記のように本発明の請求項１に係る多
層プリント配線板は、少なくとも絶縁層を３層有する多
層プリント配線板において、最外層の絶縁層のうち少な
くとも一方の絶縁層に含まれる無機フィラーの量が、内
層の絶縁層のうち最も多く無機フィラーを含む絶縁層に
含まれる無機フィラーの量よりも２質量％以上少ないの
で、最外層の絶縁層のうち少なくとも一方の絶縁層の金
属箔ピール強度が向上しており、ドリル加工時に金属箔
が絶縁層から剥離するのを防止することができると共
に、内層の絶縁層の熱膨張係数が低下しており、スルー
ホールメッキの耐熱衝撃性を高く得ることができるもの
である。

【００６２】また請求項２の発明は、最外層の絶縁層の
うち少なくとも一方の絶縁層に含まれる無機フィラーの
量が、内層の絶縁層のうち最も多く無機フィラーを含む
絶縁層に含まれる無機フィラーの量よりも２〜８０質量
％少ないので、スルーホールメッキの耐熱衝撃性を高く
維持しつつ、最外層の絶縁層のうち少なくとも一方の絶
縁層の金属箔ピール強度をさらに高めることができ、ド
リル加工時に金属箔が絶縁層から剥離するのを確実に防
止することができるものである。

【００６３】また請求項３の発明は、最外層の絶縁層の
うち少なくとも一方の絶縁層に含まれる無機フィラーの
量が、内層の絶縁層のうち最も多く無機フィラーを含む
絶縁層に含まれる無機フィラーの量よりも５〜５０質量
％少ないので、スルーホールメッキの耐熱衝撃性を高く
維持しつつ、最外層の絶縁層のうち少なくとも一方の絶
縁層の金属箔ピール強度をさらに高めることができ、ド
リル加工時に金属箔が絶縁層から剥離するのを確実に防
止することができるのはもちろん、良好な成形性を得る
ことができ、ボイドやカスレが発生しなくなると共に、
絶縁層の吸湿劣化を防止し、多層プリント配線板として
の品質を良好に保つことができるものである。

【００６４】また請求項４の発明は、最外層の絶縁層の
うち少なくとも一方の絶縁層に含まれる無機フィラーの
量が、１５質量％以下であるので、金属箔に対する樹脂
の密着性を低下させる無機フィラーの量が著しく少なく
なり、最外層の絶縁層のうち少なくとも一方の絶縁層の
金属箔ピール強度をさらに高めることができ、ドリル加
工時に金属箔が絶縁層から剥離するのを確実に防止する
ことができるものである。

【００６５】また請求項５の発明は、両最外層の絶縁層
に含まれる無機フィラーの量が、内層の絶縁層のうち最
も多く無機フィラーを含む絶縁層に含まれる無機フィラ
ーの量よりも少ないので、最外層の絶縁層のうちいずれ
の絶縁層の側からもドリルを進入させることができると
共に、最外層の絶縁層のうちいずれの絶縁層に実装部品
を実装してもこれらの実装部品が剥がれ落ちるのを防止
することができるものである。

【００６６】また請求項６の発明は、金属張積層板とプ
リプレグとを交互に積層すると共に最外層が金属張積層
板である多層プリント配線板において、金属張積層板に
含まれる無機フィラーの量が、プリプレグに含まれる無
機フィラーの量よりも少ないので、最外層の金属張積層
板による絶縁層の金属箔ピール強度が向上しており、ド
リル加工時に金属箔が絶縁層から剥離するのを防止する
ことができると共に、内層の絶縁層の熱膨張係数が低下
しており、スルーホールメッキの耐熱衝撃性を高く得る
ことができるものである。

【００６７】また請求項７の発明は、金属張積層板とプ
リプレグとを交互に積層すると共に最外層がプリプレグ
である多層プリント配線板において、プリプレグに含ま
れる無機フィラーの量が、金属張積層板に含まれる無機
フィラーの量よりも少ないので、最外層のプリプレグに
よる絶縁層の金属箔ピール強度が向上しており、ドリル
加工時に金属箔が絶縁層から剥離するのを防止すること
ができると共に、内層の絶縁層の熱膨張係数が低下して
おり、スルーホールメッキの耐熱衝撃性を高く得ること
ができるものである。

【００６８】また請求項８の発明は、無機フィラーがシ
リカであるので、絶縁層の熱膨張係数を大幅に低下させ
ることができると共に、誘電正接等の電気特性を良好に
得ることができるものである。

【００６９】また請求項９の発明は、シリカの平均粒径
が１〜７μｍであるので、これを用いることによって、
多層積層板の層間密着強度を高く得ることができると共
に、多層積層板の表面の平滑性を高めることができ、外
観が向上するのはもちろん、多層積層板の表面に微細な
回路を形成するのが容易となり、より高密度に配線され
た回路を形成することができるものである。

【００７０】また請求項１０の発明は、絶縁層が、ガラ
ス織布に樹脂組成物を含浸させると共にこれを乾燥し硬
化させることによって形成されているので、耐熱衝撃性
を高く得ることができると共に、絶縁層の熱膨張係数を
下げることができるものである。

【００７１】また請求項１１の発明は、樹脂組成物の硬
化物のガラス転移温度（Ｔｇ）が１９０℃よりも高いの
で、熱的安定性を高く得ることができるものである。

【００７２】また請求項１２に係る多層プリント配線板
の製造方法は、少なくとも絶縁層を３層有する多層プリ
ント配線板を製造するにあたって、最外層の絶縁層のう
ち少なくとも一方の絶縁層に含まれる無機フィラーの量
が、内層の絶縁層のうち最も多く無機フィラーを含む絶
縁層に含まれる無機フィラーの量よりも２質量％以上少
なくなるように絶縁層を積層成形した後、最外層の絶縁
層のうち無機フィラーの量が少ない方の側と反対側から
ドリルを進入させることによってスルーホールの穴あけ
を行うので、最外層の絶縁層のうち無機フィラーの量が
少ない方の絶縁層の金属箔ピール強度が向上しており、
ドリル加工時にこの絶縁層から金属箔が剥離するのを防
止することができると共に、内層の絶縁層の熱膨張係数
が低下しており、スルーホールメッキの耐熱衝撃性に優
れた多層プリント配線板を製造することができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例を示す断面図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態の他例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 絶縁層 ２ 金属張積層板 ３ プリプレグ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 達也 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Ｆターム(参考） 5E346 AA12 AA42 CC03 CC04 CC08 CC09 CC10 CC32 DD02 DD12 DD32 EE04 EE09 FF07 GG15 GG17 GG22 GG28 HH18 HH33

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも絶縁層を３層有する多層プリ
   ント配線板において、最外層の絶縁層のうち少なくとも
   一方の絶縁層に含まれる無機フィラーの量が、内層の絶
   縁層のうち最も多く無機フィラーを含む絶縁層に含まれ
   る無機フィラーの量よりも２質量％以上少ないことを特
   徴とする多層プリント配線板。
2. 【請求項２】 最外層の絶縁層のうち少なくとも一方の
   絶縁層に含まれる無機フィラーの量が、内層の絶縁層の
   うち最も多く無機フィラーを含む絶縁層に含まれる無機
   フィラーの量よりも２〜８０質量％少ないことを特徴と
   する請求項１に記載の多層プリント配線板。
3. 【請求項３】 最外層の絶縁層のうち少なくとも一方の
   絶縁層に含まれる無機フィラーの量が、内層の絶縁層の
   うち最も多く無機フィラーを含む絶縁層に含まれる無機
   フィラーの量よりも５〜５０質量％少ないことを特徴と
   する請求項１又は２に記載の多層プリント配線板。
4. 【請求項４】 最外層の絶縁層のうち少なくとも一方の
   絶縁層に含まれる無機フィラーの量が、１５質量％以下
   であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
   載の多層プリント配線板。
5. 【請求項５】 両最外層の絶縁層に含まれる無機フィラ
   ーの量が、内層の絶縁層のうち最も多く無機フィラーを
   含む絶縁層に含まれる無機フィラーの量よりも少ないこ
   とを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の多層
   プリント配線板。
6. 【請求項６】 金属張積層板とプリプレグとを交互に積
   層すると共に最外層が金属張積層板である多層プリント
   配線板において、金属張積層板に含まれる無機フィラー
   の量が、プリプレグに含まれる無機フィラーの量よりも
   少ないことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記
   載の多層プリント配線板。
7. 【請求項７】 金属張積層板とプリプレグとを交互に積
   層すると共に最外層がプリプレグである多層プリント配
   線板において、プリプレグに含まれる無機フィラーの量
   が、金属張積層板に含まれる無機フィラーの量よりも少
   ないことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載
   の多層プリント配線板。
8. 【請求項８】 無機フィラーがシリカであることを特徴
   とする請求項１乃至７のいずれかに記載の多層プリント
   配線板。
9. 【請求項９】 シリカの平均粒径が１〜７μｍであるこ
   とを特徴とする請求項８に記載の多層プリント配線板。
10. 【請求項１０】 絶縁層が、ガラス織布に樹脂組成物を
    含浸させると共にこれを乾燥し硬化させることによって
    形成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいず
    れかに記載の多層プリント配線板。
11. 【請求項１１】 樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度
    （Ｔｇ）が１９０℃よりも高いことを特徴とする請求項
    １０に記載の多層プリント配線板。
12. 【請求項１２】 少なくとも絶縁層を３層有する多層プ
    リント配線板を製造するにあたって、最外層の絶縁層の
    うち少なくとも一方の絶縁層に含まれる無機フィラーの
    量が、内層の絶縁層のうち最も多く無機フィラーを含む
    絶縁層に含まれる無機フィラーの量よりも２質量％以上
    少なくなるように絶縁層を積層成形した後、最外層の絶
    縁層のうち無機フィラーの量が少ない方の側と反対側か
    らドリルを進入させることによってスルーホールの穴あ
    けを行うことを特徴とする多層プリント配線板の製造方
    法。