JP2004059896A

JP2004059896A - プリプレグ及びこのプリプレグを用いたプリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JP2004059896A
Application number: JP2002373190A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Fujiki; 藤木　智之; Akinori Hibino; 日比野　明憲
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2002-06-03
Filing date: 2002-12-24
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2022-12-24
Also published as: JP3783682B2

Abstract

【課題】プリプレグに層間接続用の孔加工と、この層間接続用の孔への導電性ペーストの充填とを行った後に、成形加工を施すことによりプリント配線板を得るにあたり、層間接続信頼性を向上することができるプリプレグを提供する。
【解決手段】基材にエポキシ樹脂組成物を含浸させ、加熱乾燥してエポキシ樹脂組成物をＢステージ化してなるプリプレグ１に関する。Ｂステージ状態のエポキシ樹脂組成物の樹脂軟化温度が、５５〜７５℃となるようにする。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビアホールが形成されたプリント配線板の製造に好適に用いられるプリプレグ及びこのプリプレグを用いたプリント配線板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パソコン、携帯電話、デジタルカメラ等の小型、軽量、多機能化等の理由によりプリント配線板に高密度化の要求が高まっており、このため任意の層間でインナービアホール接続が可能なプリント配線板が求められている。
【０００３】
このようなプリント配線板の製造方法としては、特許文献１、特許文献２等に開示されているように、多孔質で加圧時の収縮性（被圧縮性）が高いアラミド不織布に熱硬化性樹脂を含浸させて半硬化状態にしたプリプレグの両面に、離型性フィルムをラミネートし、層間接続用の孔加工をおこない、その孔に導電性ペーストを充填後、離型性フィルムを剥離して接着シートを形成し、この接着シートの表裏両面に金属箔を重ねて圧縮成型し、写真法で回路形成を施す方法が提案されている。またこのようにして得られたプリント配線板をコア材とし、これに上記と同様の接着シートを重ねて成形することにより多層化する方法も知られている。
【０００４】
このような工法において用いられる導電性ペーストは、良好な孔埋め性を確保するために室温でも充分な流動性を保有するものが用いられる。このような導電性ペーストは、ベースである熱硬化性樹脂からなるバインダー樹脂と、金属粒子とからなり（特許文献３，特許文献４等参照）、このバインダー樹脂は通常は加熱時の硬化反応の進行が速く、導電性ペーストが充填されたプリプレグを熱プレス工程において加熱加圧する際、プリプレグに用いられている含浸樹脂の溶融が開始する時点では、導電性ペーストの硬化反応がかなりの程度進行してしまう。このため、導電性ペーストが溶融・硬化した後に、プリプレグの含浸樹脂が溶融・硬化することとなって、導電性ペーストのバインダー樹脂が周囲のプリプレグの含浸樹脂に阻害されて充分に流動できず、金属粒子間の充分な圧縮、接合を確保しにくい現象が発生する。さらには、導電性ペーストの硬化反応とプリプレグの含浸樹脂の硬化反応とが別個に生じ、導電性ペーストの硬化物と含浸樹脂の硬化物の界面における結合力が低くなってしまい、熱サイクルや吸湿サイクル時に導電性ペーストの硬化物と含浸樹脂の硬化物の間に剥離が生じやすくなって、接続信頼性が低下するという問題があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−１４７４６４号公報
【特許文献２】
特開平７−１７００４６号公報
【特許文献３】
特開平７−１７６８４６号公報
【特許文献４】
特開２０００−３０５３３公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、プリプレグに層間接続用の孔加工と、この層間接続用の孔への導電性ペーストの充填とを行った後に、成形加工を施すことによりプリント配線板を得るにあたり、層間接続信頼性を向上することができるプリプレグ、及びこのプリプレグを用いたプリント配線板の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係るプリプレグ１は、基材にエポキシ樹脂組成物を含浸させ、加熱乾燥してエポキシ樹脂組成物をＢステージ化してなるプリプレグ１において、Ｂステージ状態のエポキシ樹脂組成物の樹脂軟化温度が、５５〜７５℃であることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の発明は、プリプレグ中のＢステージ化されたエポキシ樹脂組成物の９０℃での溶融粘度が、１０００Ｐａ・ｓ以下であることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項３の発明は、基材に含浸させるエポキシ樹脂組成物として、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂成分を５〜４０ｐｈｒ含有するものを用いて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
また請求項４の発明は、基材としてガラス布を用いて成ることを特徴とするものである。
【００１１】
また請求項５の発明は、基材として有機繊維不織布を用いて成ることを特徴とするものである。
【００１２】
また請求項６に係るプリント配線板の製造方法は、請求項１乃至５のいずれかに記載のプリプレグ１に層間接続用の孔２加工を施し、この孔２に導電性ペースト３を充填した後、プリプレグ１の一面又は両面に金属箔４又は回路形成を施したコア材のいずれかを配置し、加熱加圧成形することにより、プリプレグ１中の樹脂成分と導電性ペースト３とが共に溶融している状態を経由させて、プリプレグ１中の樹脂成分と導電性ペースト３とを硬化させることを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
プリプレグ１は、基材に対してエポキシ樹脂組成物を含浸させ、加熱乾燥することによりエポキシ樹脂組成物を半硬化（Ｂステージ状態）させることにより得られる。
【００１５】
基材としては、配線板用途のプリプレグ１の作製に用いられる適宜のものを採用でき、例えばガラス織布、ガラス不織布、有機繊維織布、有機繊維不織布等が用いられる。
【００１６】
エポキシ樹脂組成物中に配合されるエポキシ樹脂としては、特に制限されず、配線板用途のプリプレグ１を形成するために一般的に用いられるものを適用することができる。
【００１７】
また、このエポキシ樹脂組成物には、エポキシ樹脂として、特に２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂を５〜４０ｐｈｒ含有させることが好ましい。ここで、液状エポキシ樹脂の割合（ｐｈｒ）は、液状エポキシ樹脂を除く組成物中のエポキシ樹脂の樹脂量（樹脂固形分量）と硬化剤の固形分量との総量に対する、液状エポキシ樹脂の重量百分率で表される。この液状エポキシ樹脂の粘度の下限は特に設定する必要性はないが、既存の液状エポキシ樹脂では１００ｍＰａ・ｓ程度が実質的な下限である。このような液状エポキシ樹脂としては、例えば分子中に２個以上のエポキシ基を有する重合度１〜２のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等の一般的なエポキシ樹脂が使用可能であり、その他にもｔ−ブチルカテコール型エポキシ樹脂、含核ポリオール型エポキシ樹脂、ダイマー酸グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂肪族ポリグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、さらに近年プリント配線板の熱膨張係数の低減要求の高まりにつれて使用が広がっている２官能のナフタレン型エポキシ樹脂等のようなものを挙げることができる。
【００１８】
エポキシ樹脂として、上記のような液状エポキシ樹脂を配合する場合にも、他のエポキシ樹脂としては特に制約はなく、任意の品質目的に応じて選択可能であり、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、更には難燃性を付与する目的で臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、もしくは近年環境対応で使用が拡大している種々のリン変性エポキシ樹脂等を、本発明の目的を達成する範囲内であれば、特に制限なく使用することができるものである。
【００１９】
また、このとき硬化剤としてはフェノールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂のようなノボラック型硬化剤、ジシアンジアミド、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンのようなアミン型硬化剤等から任意に選択可能であり、混合して使用することも可能である。
【００２０】
ここで、特に近年の鉛フリー半田対応等によるプリント配線板の耐熱性要求の高まりにより、ノボラック型硬化剤の使用が拡大している。しかしこのノボラック型硬化剤は分子量が大きく軟化点が高いため、その結果プリプレグに含浸されたＢ−ステージ樹脂の軟化温度が高くなってしまい本発明の目的とする硬化とは相反する方向に作用する。しかしエポキシ樹脂側に上記の液状エポキシ樹脂を配合することにより、ノボラック型硬化剤を用いる場合であっても、効果的に樹脂全体の軟化温度を低減することができる。
【００２１】
また、硬化促進剤としては特に限定するものではないが、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール等のイミダゾール類、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン等の三級アミン類、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン等の有機ホスフィン類等が使用可能である。
【００２２】
尚、上記エポキシ樹脂、硬化剤の配合比率としてはエポキシ基１当量に対し、ノボラック系硬化剤であれば水酸基当量０．５〜１．２が好ましく、またアミン系硬化剤であればエポキシ基１当量に対し、アミノ基当量０．２〜１．２が好ましく、この配合比率は、耐熱性、Ｔｇ、吸湿性等の設計バランスにより任意に調整可能である。
【００２３】
また硬化促進剤は、プリプレグ化する際の生産性の設計、プリプレグの硬化時間と樹脂流れ性のバランス管理、ひいては熱成型後の成形性確保等様々な寄与をもたらすものであり、添加量としては、エポキシ樹脂に対し０．０１〜１．０ｐｈｒ程度の範囲で任意に配合量を調整することが好ましい。この硬化促進剤の配合量（ｐｈｒ）は、組成物中のエポキシ樹脂の樹脂分（樹脂固形分量）の総量に対する、硬化促進剤の配合量の重量百分率で表される。
【００２４】
また積層板の熱膨張係数のコントロール、比誘電率調整、若しく半田耐熱性の品質向上等の目的で、必要に応じ別途１０〜２００ｐｈｒ程度の無機充填材を添加することも可能である。無機充填材としては、例えばアルミナ、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、クレー、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。
【００２５】
プリプレグ１を作製するにあたっては、熱硬化性樹脂組成物を有機溶剤に分散・溶解させてワニスを調製し、このワニスを基材に含浸させ、加熱乾燥させて溶剤を除去するとともに、含浸している熱硬化性樹脂組成物を半硬化状態すなわちＢステージ化する。
【００２６】
このようにしてプリプレグ１を得るにあたっては、プリプレグ１を構成するＢステージ状態のエポキシ樹脂組成物の、樹脂軟化温度が、５５〜７５℃の範囲となるようにするものであり、更に好ましくはプリプレグ中のＢステージ化されたエポキシ樹脂組成物の９０℃での溶融粘度が、１０００Ｐａ・ｓ以下となるようにする。
【００２７】
この樹脂軟化温度及び溶融粘度は、主には樹脂ワニスを構成する原材料の軟化点に大きな影響を受けるものであるが、例えばプリプレグ１の作製の際に乾燥工程で与える熱量を調節することによっても、適宜調整することができる。
【００２８】
このように作製されるプリプレグ１には、積層成形に先だって、層間接続用の孔あけ加工と、この孔２への導電性ペースト３の充填とが行われる。この工程の一例を、図１を示して説明すると、まずプリプレグ１の両面にポリエチレンテレフタレートフィルム等の離型フィルム７を圧着する。この離型フィルム７は、スクリーン印刷法による導電性ペースト３の充填時におけるマスキング材となる。次いで、レーザ光を照射してマスキング材ごとプリプレグ１に孔あけ加工を施す。レーザ光としては、炭酸ガスレーザ、エキシマレーザ、ＹＡＧレーザ等の適宜のものを使用することができ、加工するプリプレグ１の厚みや形成する孔２の径によって最適なものを選択すれば良い。次いで、図１（ａ）に示すように、プリプレグ１の孔２内に導電性ペースト３を、スクリーン印刷法等により離型フィルム７を貼着した側から充填した後、フィルムを剥離し、導電性ペースト３が充填されたプリプレグ１を得ることができる。このとき、導電性ペースト３は、プリプレグ１の両面において、離型フィルム７の厚み分だけ孔２から突出した状態となる。
【００２９】
ここで使用する導電性ペースト３は熱硬化性の樹脂組成物（ペースト樹脂）と、導電粒子とが混合されたものを用いることができ、配線板製造時にビアホール６の孔埋め用として一般的に用いられるものより選択、適用することができるが、成分中に溶剤を配合しないものを用いることが好ましく、またビアホール６の充填作業を容易に行うために、室温での粘度が２０００Ｐａ・ｓ以下のものを用いることが好ましい。
【００３０】
また、この導電性ペースト３としては、室温から１〜６℃／分程度の昇温速度で温度上昇させた際に、５０〜８０℃の範囲で最低粘度値に達した後に、硬化反応の進行により粘度が上昇するものを用いることが好ましい。このような温度特性は、無溶剤の孔埋め用導電性ペースト３が一般に備える性能であり、導電性ペースト３の組成を適宜調整することにより、このような温度特性を導電性ペースト３に容易に付与することができる。
【００３１】
導電性ペースト３の具体的な組成を挙げると、導電粒子としては、銀、銅、ニッケル、パラジウム等の適宜の金属粉を用いることができ、その粒径は０．５〜２０μｍ程度のものを用いることが好ましい。また、この導電粒子の配合量は、導電性ペースト３全量に対して３０〜７０体積％の範囲とすることが好ましい。
【００３２】
またペースト樹脂中の樹脂成分としては、適宜の熱硬化性樹脂を用いることができるが、導電性ペースト３の粘度を上記のように維持するために、低粘度のものを配合することが好ましく、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等のような分子中に２個以上のエポキシ基を有する低粘度の液状エポキシ樹脂を用いることができる。
【００３３】
また硬化剤としては、樹脂成分と反応して硬化反応を進行させるものであれば特に制限されずに用いることができるが、例えば芳香族アミン等のアミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤、イミダゾール系硬化剤、フェノールノボラック樹脂等を用いることができる。
【００３４】
また、必要に応じて、一般的に常用される他の適宜の添加物を配合することができる。
【００３５】
このような樹脂成分及び硬化剤の組合せにおいては、プリプレグ１を構成する熱硬化性のエポキシ樹脂組成物（含浸樹脂）との反応性に優れ、ペースト樹脂と含浸樹脂の界面を強固に密着させることが可能である。
【００３６】
このように導電性ペースト３が充填されたプリプレグ１を絶縁層５の形成用の部材として用い、このプリプレグ１の一面又は両面に金属箔４又は回路形成を施したコア材のいずれかを配置し、加熱加圧成形することにより、プリント配線板が製造される。
【００３７】
例えば図１（ｂ）（ｃ）に示すように、このプリプレグ１の両面に銅箔等の金属箔４を配置して、加熱加圧成形を施すことにより積層一体化して両面金属箔張り積層板を得る。このときプリプレグ１は加熱硬化により絶縁層５として形成され、このプリプレグ１中の導電性ペースト３が充填された孔２では、導電性ペースト３の樹脂が加熱硬化されて、層間接続用のビアホール６が形成される。そしてこの積層板の両面の金属箔４に必要に応じて写真法等を利用して回路成形を施すことにより、両面に導体回路が形成されると共にこの導体回路がビアホール６にて接続された配線板（プリント配線板）が得られる。
【００３８】
また、上記のように形成されたプリント配線板をコア材とし、導電性ペースト３が充填されたプリプレグ１を用いて更に多層の配線板を作製することもできる。例えば導電性ペースト３が充填されたプリプレグ１の一面に上記のように形成されたコア材を、コア材上の回路の所定位置と導電性ペースト３が充填された孔２の開口とが重なるように配置し、プリプレグ１の他面に同様にしてコア材を積層するか、あるいは銅箔等の金属箔４を配置して、加熱加圧成形を施すものである。このとき、前記の場合と同様に、プリプレグ１は加熱硬化により絶縁層５として形成され、このプリプレグ１中の導電性ペースト３が充填された孔２では、導電性ペースト３の樹脂が加熱硬化されて、層間接続用のビアホール６が形成される。そして更に、外層に回路形成がなされていない金属箔４が配置されている場合には、必要に応じて写真法等にて回路形成を施す。
【００３９】
また、同様にして、導電性ペースト３が充填されたプリプレグ１の一面又は両面に、回路形成が施された単層又は多層の絶縁層５を有するコア材と、金属箔４とのいずれかを配置し、加熱加圧成形して積層一体化し、更に必要に応じて最外層に回路形成を施すことによって、ビアホール６を有する配線板（プリント配線板）を得ることができる。
【００４０】
また、単層又は多層の絶縁層５を有するコア材と、導電性ペースト３が充填されたプリプレグ１とを複数用い、これらのコア材とプリプレグ１とを交互に配置して、加熱加圧成形により積層一体化することにより、ビアホール６を有する多層の配線板を得ることもできる。
【００４１】
上記の加熱加圧条件は、使用するプリプレグ１中の樹脂や導電性ペースト３の組成、或いは積層する部材の寸法等により適宜設定されるが、例えば０．９８Ｍｐａ（１０ｋｇ／ｃｍ^２）〜４．９０ＭＰａ（５０ｋｇ／ｃｍ^２）の圧力で加圧した状態で、室温から１〜６℃／分程度の昇温速度で温度上昇させ、所定の保持温度まで到達させ、この状態で所定時間保持する。この保持温度は、プリプレグ１及び導電性ペースト３中の樹脂組成により適宜設定されるが、エポキシ樹脂系の樹脂組成の場合には、１７０〜２１０℃の範囲とすることが好ましい。
【００４２】
この加熱加圧過程においては、プリプレグ１中の含浸樹脂は軟化温度に到達した後に、軟化溶融と硬化の進行が競争し、また導電性ペースト３のペースト樹脂も軟化溶融と硬化の進行が競争するが、上記のようにプリプレグ１を構成するＢステージ状態のエポキシ樹脂組成物（含浸樹脂）の樹脂軟化温度が５５〜７５℃と低い値であることから、ペースト樹脂が硬化しきる前に含浸樹脂が軟化溶融し、含浸樹脂とペースト樹脂とが共にその粘度が軟化溶融している状態を経由することとなる。このとき含浸樹脂とペースト樹脂の粘度が共に１０００Ｐａ・ｓ以下となっている状態を経由するように、含浸樹脂とペースト樹脂の組み合わせを適宜設定しておくことが好ましい。特に、プリプレグ１中のＢステージ化されたエポキシ樹脂組成物の９０℃での溶融粘度が、１０００Ｐａ・ｓ以下となるようにし、導電性ペースト３として上記のような特性を有するものを用いると、加熱加圧過程において加熱温度が９０℃となった時点で含浸樹脂とペースト樹脂の粘度が共に１０００Ｐａ・ｓ以下となって共に軟化溶融している状態を経由することとなる。
【００４３】
このように、含浸樹脂とペースト樹脂とが共にその粘度が軟化溶融している状態を経由することから、導電性ペースト３のバインダー樹脂の流動を周囲のプリプレグ１の樹脂が阻害することなく、金属粒子間の充分な圧縮、接合が確保でき、さらには、加熱加圧過程中に含浸樹脂とペースト樹脂との反応が促進されて、導電性ペースト３の硬化物と含浸樹脂の硬化物との間に強固な結合力が生じる。このため、得られたプリント配線板は熱サイクルや吸湿サイクル時においても導電性ペースト３の硬化物と含浸樹脂の硬化物との界面に剥離が生じにくくなり、優れた接続信頼性を有するプリント配線板を得ることができるものである。
【００４４】
また、プリプレグ１を作製するための基材として特にアラミド不織布等の有機繊維不織布を用いている場合には、圧力がかけられた場合の基材の圧縮性が高いことから、上記の加熱加圧過程においてプリプレグ１が圧縮され、それに伴って導電性ペースト３が圧縮されることにより、導電性ペースト３内の導電粒子が密充填されることとなってビアホール６における導電性が向上すると共に、導電性ペースト３の硬化物と含浸樹脂の硬化物との間の密着性が更に高くなる。
【００４５】
但し、プリプレグ１を作製するための基材としてガラス布を用いる場合でも、有機繊維不織布に比べて加熱加圧過程におけるプリプレグ１の圧縮性は低くなるものの、上記のように加熱加圧過程において含浸樹脂とペースト樹脂とが共にその粘度が軟化溶融している状態を経由して、加熱加圧過程中に含浸樹脂とペースト樹脂との反応が促進されることから、導電性ペースト３の硬化物と含浸樹脂の硬化物との間には、充分に高い密着性が得られる。
【００４６】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって詳述する。
【００４７】
（プリプレグ作製）
表１に示す配合組成にて原材料を混合し、２時間撹拌して、配合Ａ〜Ｅのエポキシ樹脂ワニスを調製した。尚、表１に示す各成分の詳細は、表２に示す通りである。
【００４８】
また、導電性ペースト３としては表３に示すものを、基材としては表４に示すものを使用した。ここで、導電性ペースト３の２５℃粘度は、Ｂ型粘度計（東機産業株式会社製）による２ｒｐｍでの測定値である。
【００４９】
そして、各実施例及び比較例について、表５，６に示すエポキシ樹脂ワニス、導電性ペースト３及び基材の組み合わせにて、導電性ペースト３が充填されたプリプレグ１を作製した。
【００５０】
ここで、導電性ペースト３の９０℃での粘度（溶融粘度）は、導電性ペースト３をパラレルプレートにセットし、粘弾性測定解析装置（株式会社ユーピーエム製、「ＭＲ−３００」）にて、１℃／分でサンプルを昇温し、９０℃での複素粘性率η^＊を観測した。
【００５１】
プリプレグ１の作製は、基材にエポキシ樹脂を含浸させ、乾燥機にて表５，６に示す加熱温度と加熱時間にて加熱処理を行い、溶剤を揮発させると共に、含浸した樹脂をＢステージ化することにより行った。
【００５２】
表５，６に示すプリプレグ１の樹脂分は、トリーターのギャップ調整により行ったものである。
【００５３】
また、硬化時間はプリプレグ１より樹脂を抽出（もみ出し）し、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０−２．３．１８に準拠して、１７１℃での樹脂のゲル化時間を測定することにより行った。
【００５４】
また、９０℃での粘度（溶融粘度）は、プリプレグ１より樹脂を抽出（もみ出し）し、この樹脂粉のタブレットを作製し、これを固体測定用具治具（パラレルプレート）にセットし、粘弾性測定解析装置（株式会社ユーピーエム製、「ＭＲ−３００」）にて、１℃／分でサンプルを昇温し、９０℃での複素粘性率η^＊を観測した。
【００５５】
また、樹脂軟化温度測定は以下のようにして行った。
プリプレグ１より樹脂を抽出（もみ出し）し、顕微鏡用加熱冷却装置（ジャパンハイテック株式会社製、「ＬＫ−６００ＰＨ」）を用いて、ヒーター板上に硬質硝子製試料設置板を載せ、その上に樹脂粉を１０ｍｇ乗せてさらに上から硬質硝子製カバーグラスを重ねた。ヒーター板を１±０．１℃／分の昇温速度で加熱すると共に顕微鏡観察にて樹脂が軟化したポイントを確認することによって測定した。
【００５６】
樹脂が軟化したことの判定は、樹脂粉の白色度が失われ始めた時と定義し、その時の温度をモニターしてその温度を軟化温度とした。
【００５７】
また、プリプレグくっつき有無（プリプレグ表面のタック性＝べとつき）は、プリプレグ１を１００枚重ね、これをアルミニウム製の袋にて、減圧包装し、この包装直後に開封したものについて、プリプレグ１間のくっつきの有無を確認することにより行った。
【００５８】
そして、このような平面視３３０ｍｍ×５００ｍｍの寸法のプリプレグ１の表裏両面に、厚み２５μｍのフッ素系離型フィルム７（旭硝子製、「アフレックス２５Ｎ」）を温度１０５℃、圧力１．４７Ｍｐａ（１５ｋｇ／ｃｍ^２）、加熱加圧時間３分間の条件で熱圧着させた後に、炭酸ガスレーザ加工機（三菱電機製、「ＭＬ６０５ＧＴＸ−５１００Ｕ」）にて、エネルギー密度３０ｍＪ／Ｐ、パルス幅１５μｓｅｃ、１ショット加工にて、プリプレグ１と離型フィルム７とを貫通する２００μｍ径の孔２を形成した。次いで、プリプレグ１の一面側からゴム製スキージを用いて導電性ペースト３を孔２内に押し込むと共に他面側から孔２内を減圧吸引法にて吸引することにより、孔２内に導電性ペースト３を充填した後、両面の離型フィルム７を剥離した。
【００５９】
（評価用基板作製）
各実施例及び比較例につき、一枚のプリプレグ１の表裏両面に厚み１８μｍの片面粗化銅箔（古河電工株式会社製、「ＧＴＳ１８μ」）を、粗面がプリプレグ１と対向するように配置し、２．９４ＭＰａ（３０ｋｇ／ｃｍ^２）の圧力下で、１．０℃／分の昇温速度で１７０℃まで昇温した後、この状態を４０分間保持して加熱加圧成形を施した。
【００６０】
次いで、表裏の銅箔に対してエッチング処理を施すことにより、１０００穴直列抵抗値測定用パターンを２０ブロック分形成した。
【００６１】
（接続抵抗値測定）
初期値：２０ブロックの各１０００穴直列抵抗値測定用パターンごとに、１０００ビアの直列電気抵抗値を四端子法にて測定し、配線抵抗分を差引いた上で１ビア当りの電気抵抗値を算出した。そして２０ブロックの各１ビア当りの電気抵抗値の平均値を導出した。
【００６２】
冷熱サイクル試験後：評価用基板を５５℃の雰囲気下で３０分間保持した後、１２５℃の雰囲気下で３０分保持する冷熱サイクルを１０００サイクル繰り返し行った。そして、処理後の評価用基板について、２０ブロックの各１０００穴直列抵抗値測定用パターンごとに、１０００ビアの直列電気抵抗値を四端子法にて測定し、断線により導通不良が生じたものの個数を調査すると共に、導通不良が生じなかったものについては、初期値の測定の場合と同様にして各１ビア当りの電気抵抗値の平均値を導出した。
【００６３】
オイルディップ試験後：評価用基板を２６０℃の油浴中に３０秒間保持した後、２５℃の雰囲気下で１５秒保持する動作を１サイクルとして、これを１００サイクル繰り返し行った。そして、処理後の評価用基板について、２０ブロックの各１０００穴直列抵抗値測定用パターンごとに、１０００ビアの直列電気抵抗値を四端子法にて測定し、断線により導通不良が生じたものの個数を調査すると共に、導通不良が生じなかったものについては、初期値の測定の場合と同様にして各１ビア当りの電気抵抗値の平均値を導出した。
【００６４】
以上の結果を表５，６に示す。
【００６５】
【表１】

【００６６】
【表２】

【００６７】
【表３】

【００６８】
【表４】

【００６９】
【表５】

【００７０】
【表６】

【００７１】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１に係るプリプレグは、基材にエポキシ樹脂組成物を含浸させ、加熱乾燥してエポキシ樹脂組成物をＢステージ化してなるプリプレグにおいて、Ｂステージ状態のエポキシ樹脂組成物の樹脂軟化温度が、５５〜７５℃であるため、このプリプレグに層間接続用の孔加工を施し、この孔に導電性ペーストを充填した後、プリプレグの一面又は両面に金属箔又は回路形成を施したコア材のいずれかを配置し、加熱加圧成形すると、プリプレグ中の樹脂成分と導電性ペーストとが共に溶融している状態を経由させた後に、プリプレグ中の樹脂成分と導電性ペーストとを硬化させることができて、導電性ペーストのバインダー樹脂の流動を周囲のプリプレグの樹脂が阻害することなく、金属粒子間の充分な圧縮、接合が確保できる。さらには、加熱加圧過程中にプリプレグ中の樹脂成分と導電性ペースト中の樹脂成分との反応が促進されて、導電性ペーストの硬化物とプリプレグ中の樹脂成分の硬化物との間に強固な結合力を生じさせることができるものであり、このため、得られたプリント配線板は熱サイクルや吸湿サイクル時においても導電性ペーストの硬化物とプリプレグ中の樹脂成分の硬化物との界面に剥離が生じにくくなり、ビアホールにおける優れた接続信頼性を有するプリント配線板を得ることができるものである。
【００７２】
請求項２の発明は、プリプレグ中のＢステージ化されたエポキシ樹脂組成物の９０℃での溶融粘度が、１０００Ｐａ・ｓ以下であるため、プリント配線板製造時の加熱加圧成形過程においては、プリプレグ中の樹脂成分と導電性ペーストとが共に溶融している状態を確実に経由させることができ、ビアホールにおける接続信頼性が更に向上したプリント配線板を得ることができるものである。
【００７３】
また請求項３の発明は、基材に含浸させるエポキシ樹脂組成物として、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂成分を５〜４０ｐｈｒ含有するものを用いるため、軟化温度の高いノボラック系の樹脂を硬化剤に用いた場合でも効果的にプリプレグ中の含浸樹脂の軟化温度を目標の範囲に入れることが可能となるものである。
【００７４】
また請求項４の発明は、基材としてガラス布を用いるため、このプリプレグを用いたプリント配線板製造時の加熱加圧過程において、プリプレグの圧縮性は有機繊維不織布に比べて低くなるものの、加熱加圧過程においてプリプレグ中の樹脂成分とペースト樹脂とが共にその粘度が軟化溶融している状態を経由して、導電性ペーストのバインダー樹脂の流動を周囲のプリプレグの樹脂が阻害することなく、金属粒子間の充分な圧縮、接合が確保できる。さらには、加熱加圧過程中にプリプレグ中の樹脂成分と導電性ペースト中の樹脂成分との反応が促進されることから、導電性ペーストの硬化物とプリプレグ中の樹脂成分の硬化物との間には、充分に高い密着性が得られるものである。
【００７５】
また請求項５の発明は、基材として有機繊維不織布を用いるため、このプリプレグを用いたプリント配線板製造時の加熱加圧過程におけるプリプレグの圧縮性が高くなり、加熱加圧過程においてプリプレグが圧縮され、それに伴って導電性ペーストが圧縮され、導電性ペースト内の導電粒子が密充填されてビアホールにおける導電性が向上すると共に、導電性ペーストの硬化物とプリプレグ中の樹脂成分の硬化物との間の密着性が更に高くなるものである。
【００７６】
また請求項６に係るプリント配線板の製造方法は、請求項１乃至４のいずれかに記載のプリプレグに層間接続用の孔加工を施し、この孔に導電性ペーストを充填した後、プリプレグの一面又は両面に金属箔又は回路形成を施したコア材のいずれかを配置し、加熱加圧成形することにより、プリプレグ中の樹脂成分と導電性ペーストとが共に溶融している状態を経由させて、プリプレグ中の樹脂成分と導電性ペーストとを硬化させるため、導電性ペーストのバインダー樹脂の流動を周囲のプリプレグの樹脂が阻害することなく、金属粒子間の充分な圧縮、接合が確保できる。さらには、加熱加圧過程中にプリプレグ中の樹脂成分と導電性ペースト中の樹脂成分との反応が促進されて、導電性ペーストの硬化物とプリプレグ中の樹脂成分の硬化物との間に強固な結合力が生じさせることができるものであり、このため、得られたプリント配線板は熱サイクルや吸湿サイクル時においても導電性ペーストの硬化物とプリプレグ中の樹脂成分の硬化物との界面に剥離が生じにくくなり、ビアホールにおける優れた接続信頼性を有するプリント配線板を得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ものであり、（ａ）乃至（ｃ）はそれぞれ断面図である。
【符号の説明】
１　プリプレグ
２　孔
３　導電性ペースト
４　金属箔

Claims

基材にエポキシ樹脂組成物を含浸させ、加熱乾燥してエポキシ樹脂組成物をＢステージ化してなるプリプレグにおいて、Ｂステージ状態のエポキシ樹脂組成物の樹脂軟化温度が、５５〜７５℃であることを特徴とするプリプレグ。
プリプレグ中のＢステージ化されたエポキシ樹脂組成物の９０℃での溶融粘度が、１０００Ｐａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項１に記載のプリプレグ。
基材に含浸させるエポキシ樹脂組成物として、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂成分を５〜４０ｐｈｒ含有するものを用いて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載のプリプレグ。
基材としてガラス布を用いて成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プリプレグ。
基材として有機繊維不織布を用いて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載のプリプレグ。
請求項１乃至５のいずれかに記載のプリプレグに層間接続用の孔加工を施し、この孔に導電性ペーストを充填した後、プリプレグの一面又は両面に金属箔又は回路形成を施したコア材のいずれかを配置し、加熱加圧成形することにより、プリプレグ中の樹脂成分と導電性ペーストとが共に溶融している状態を経由させて、プリプレグ中の樹脂成分と導電性ペーストとを硬化させることを特徴とするプリント配線板の製造方法。