JP2004134781A - 金属ベース回路基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回路形成時のロスを低減させ、信頼性に優れた金属ベース回路基板を生産性良く製造する方法を提供する。
【解決手段】（１）連続的に供給される金属箔（Ａ）上に、絶縁接着剤組成物（ａ）を塗布し、他の連続的に供給される金属箔（Ｂ）を前記絶縁接着剤組成物（ａ）からなる層上に積層し、前記金属箔（Ａ）と絶縁接着剤組成物（ａ）と金属箔（Ｂ）とをロールにて加圧接合して一体化し、絶縁接着剤組成物を硬化する工程、（２）前記金属箔複合体の金属箔（Ａ）及び／又は金属箔（Ｂ）より、連続的又は間歇的に回路形成する工程、（３）回路形成された金属箔複合体を、絶縁材シート又は導電材シートを介して金属板に接合し、前記絶縁材シート又は導電材シートを硬化して一体化する工程、を順次経ることを特徴とする金属ベース回路基板の製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、熱放散性に優れ、高い絶縁破壊電圧値を有し、信頼性の高い、しかも極めて生産性が良好な金属ベース回路基板の製造方法に関する。

従来より、高発熱電子部品を実装する回路基板として金属ベース回路基板が熱放散性に優れるので用いられている。金属ベース回路基板は熱伝導性の良好な金属板上に無機フィラーを充填したエポキシ樹脂等の絶縁材を積層して金属絶縁基板を得た後に、前記金属絶縁基板の絶縁材の上に導電箔を張り合わせ、更にエッチング等により回路を形成する方法（特許文献１、特許文献２参照）、金属板にシート状の絶縁材および導体箔を同時に張り合わせた後にエッチング等により導体箔を回路形成する等が知られている（特許文献３参照）。
特開平８−２０４３０１号公報 特開２００１−３１３４４６公報 特開平８−０８３９６３号公報

いずれの場合に於いても、導体箔を金属板に接着した後に回路形成する工程を行う必要があり、所望の回路形成ができなかった場合にはその部分の金属板を含め不良となってしまう為、多大な損失となる。

また、導体箔／絶縁層／基板等の構造、すなわち、金属ベース基板とした状態で金属箔を加工して回路形成等の操作を行うために、枚葉処理になること、また、嵩張ったり本来不要な重量が伴うことから生産性が上らず、コストアップの要因となっている。また、回路形成工程中において、金属板裏面に傷や凹み等の不良が発生しやすいという問題がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、外観上の不良を低減した、信頼性に優れる金属ベース回路基板を、生産性良く、回路形成時のロスを低減させながら製造する方法を提供することにある。

本発明は、（１）連続的に供給される金属箔（Ａ）上に、絶縁接着剤組成物（ａ）を塗布し、他の連続的に供給される金属箔（Ｂ）を前記絶縁接着剤組成物（ａ）からなる層上に積層し、前記金属箔（Ａ）と絶縁接着剤組成物（ａ）と金属箔（Ｂ）とをロールにて加圧接合することにより一体化し、絶縁接着剤組成物を硬化して金属箔複合体とする工程、（２）前記金属箔複合体の金属箔（Ａ）及び／又は金属箔（Ｂ）より、連続的又は間歇的に回路形成する工程、（３）回路形成された金属箔複合体を、絶縁材シート又は導電材シートを介して金属板に接合し、前記絶縁材シート又は導電材シートを硬化して一体化する工程、を順次経ることを特徴とする金属ベース回路基板の製造方法である。

本発明は、（１）の工程の絶縁接着剤組成物（ａ）の塗布と硬化とを、複数回繰り返すことを特徴とする前記の金属ベース回路基板の製造方法である。

本発明は、（１）の工程において、金属箔（Ｂ）表面上に、絶縁接着剤組成物（ａ）と同一組成又は異なる組成の絶縁接着剤組成物（ｂ）を塗布し、絶縁接着剤組成物（ａ）と絶縁接着剤組成物（ｂ）とを貼り合わせることを特徴とする前記の金属ベース回路基板の製造方法である。

本発明は、（１）の工程より後、（３）の工程より前に、加熱条件下で処理することを特徴とする前記の金属ベース回路基板の製造方法である。

本発明は、金属箔（Ａ、Ｂ）の絶縁接着剤組成物（ａ、ｂ）及び／又は絶縁材シート若しくは導電材シートに接する側の面が、表面粗さＲｚで３μｍ以上であることを特徴とする前記の金属ベース回路基板の製造方法である。

本発明は、絶縁接着剤組成物（ａ、ｂ）が、硬化後のヤング率が８×１０^９Ｎ／ｍ^２以下であることを特徴とする前記の金属ベース回路基板の製造方法である。

本発明は、絶縁材シートが、無機質充填材として酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化硼素（ＢＮ）および酸化珪素（ＳｉＯ_２）からなる群から選ばれる少なくとも１種以上を含有することを特徴とする前記の金属ベース回路基板の製造方法である。

更に、本発明は、導電材シートが、充填材として銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、クロム（Ｃｒ）、前記元素の合金、及び炭素（Ｃ）からなる群から選ばれる少なくとも１種以上を含有することを特徴とする前記の金属ベース回路基板の製造方法である。

本発明の金属ベース回路基板の製造方法は、絶縁接着剤組成物の塗布から金属板に接合する工程までが連続的に実施できる為、生産性が飛躍的に向上する効果があるし、又、絶縁接着剤組成物の塗布から回路化までのプロセス後に基板化するので金属板裏面の傷、凹み等の異常発生を防止できるし、更に、金属板と接合する前に製品良否の検査等を実施することが可能で不良基板製造等のロスを低減できる特徴があり、産業上非常に有用である。

以下、図に基づいて、本発明を詳細に説明する。

本発明の（１）の工程は、図１に例示された通りに、連続的に供給される金属箔（Ａ）上に、絶縁接着剤組成物（ａ）を塗布し、他の連続的に供給される金属箔（Ｂ）を前記絶縁接着剤組成物（ａ）からなる層上に積層し、前記金属箔（Ａ）と絶縁接着剤組成物（ａ）と金属箔（Ｂ）とをロールにて加圧接合することにより一体化し、絶縁接着剤組成物を硬化して金属箔複合体とする工程である。

図１では、連続的に供給される金属箔（Ａ）１上に塗布機２を用いて絶縁接着剤組成物（ａ）３を連続的に塗布する。次に他の連続的に供給される金属箔（Ｂ）４を前記接着剤組成物（ａ）３からなる層上に積層し、前記金属箔（Ａ）１と絶縁接着剤組成物（ａ）３と金属箔（Ｂ）４とを加圧接合ロール５により加圧接合して一体化し、加熱装置６により絶縁接着剤組成物（ａ）３を硬化する。その後、得られた一体化した金属箔複合体７を巻き取り機等によりロール状にする。

本発明で用いる塗布機２にはドクターブレード等を用いるロールコーター、円筒状のメッシュを用いたスクリーン印刷機等を用いることができる。又、絶縁接着剤組成物の粘性等により一度の塗布で所望の厚みの形成ができない場合には、絶縁接着剤組成物の塗布と硬化とを複数回繰り返すこと、及び／又は金属箔（Ｂ）にも前記と同一組成或いは異なる組成の絶縁接着剤組成物（ｂ）の塗布を行い、金属箔（Ａ）上の絶縁接着剤組成物（ａ）の塗布面と金属箔（Ｂ）の絶縁接着剤組成物（ｂ）の塗布面とをロールにて加圧接合することが有効である。絶縁接着剤組成物（ａ）３を２回以上積層する、もしくは両方の金属箔に１回以上塗布して絶縁接着剤組成物（ａ、ｂ）同士をおのおのの塗布面で接着して所望の厚みとした場合の方が、一度に塗布して形成させた場合に比べて、塗布厚みのばらつきが少なくなり、金属ベース回路基板の特性を安定化させ易い利点も有る。

本発明で用いる加圧接合ロール５は各種金属箔の接合に用いられている一般的なラミネーターが使用できる。加熱装置６としては温風式加熱炉、遠赤外式加熱炉等が使用できる。又は、加圧接合ロールと加熱炉が一体化した装置を用いることも可能である。

尚、図１に於いては、金属箔（Ａ）と絶縁接着剤組成物（ａ）と金属箔（Ｂ）とを加圧接合し一体化した後に、絶縁接着剤組成物（ａ）を加熱硬化させているが、絶縁接着剤組成物３の粘性が低く、加圧接合した際に金属箔間より絶縁接着剤組成物がはみ出してしまうこと等の異常を防止するために、予め絶縁接着剤組成物の硬化を進めておくが好ましい。

更に、上記工程を経た後に、後処理として加熱することは、絶縁接着剤組成物の硬化速度が遅すぎる場合に硬化を所望の程度まで進めることもできるので、好ましい方法である。即ち、図１に於いては、一体化した金属箔複合体の絶縁接着剤組成物を加熱装置６により硬化後、巻き取り機によりロール状にしたが、巻き取り機によりロール状にした後に硬化することも可能である。

つまり、金属箔（Ａ）、絶縁接着剤組成物、金属箔（Ｂ）の一体化が充分に可能な範囲にとどめておく必要があるという制約条件を守りさえすれば良く、絶縁接着剤組成物の硬化は、金属箔上に塗布された後から金属箔複合体の回路化工程以前の段階までに硬化が完了する様に、少なくとも一度以上複数回の加熱硬化を行えば良い。また、後工程が間歇的に処理されるような場合には金属箔複合体をロール状とする必要はなく、例えば図４に例示した通りに、プレス機等を用いて所定寸法の大きさの平板とすることもできる。

金属箔（Ａ）１および金属箔（Ｂ）４の材質については、特に限定されるものではなく、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉄（Ｆｅ）、錫（Ｓｎ）、銀（Ａｇ）、チタニウム（Ｔｉ）、前記金属の合金、或いは前記金属や前記合金にＮｉメッキ、（Ｎｉ＋金（Ａｕ））メッキ等の金属メッキが施されていても構わない。これらの金属或いは合金は、ロール状に供給することのできる厚みであることが必要であり、具体的には４〜３００μｍの厚さのものが用いることができる。

また、金属箔（Ａ）並びに金属箔（Ｂ）の絶縁接着剤組成物及び／又は絶縁材シート若しくは導電材シートに接する側の面が表面荒さＲｚで３μｍ以上であることが好ましい。表面荒さＲｚが３μｍ未満では、金属箔（Ａ、Ｂ）の絶縁接着剤組成物（ａ、ｂ）や絶縁材シートや導電材シートとの界面におけるアンカー効果が不十分で、両材料間の接着強度が低下してしまうからである。

絶縁接着剤組成物（ａ、ｂ）は、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、窒化硼素（ＢＮ）等の無機充填材を少なくとも１種以上樹脂に混合したものであり、使用する樹脂にはエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等が用いられる。又、樹脂と無機充填剤との界面の接着性を高める為に、シリコーンカップリング剤、チタネートカップリング剤等の表面処理剤を添加してもよい。また、前記の目的のために、混合に先立ち、無機充填剤の表面を処理することもできる。　

本発明の絶縁接着剤組成物（ａ、ｂ）は、硬化後のヤング率が８×１０^９Ｎ／ｍ^２以下であることが好ましい。絶縁剤組成物が硬化後のヤング率が８×１０^９Ｎ／ｍ^２を超えるものでは、得られた金属箔複合体をロール状態にしたり、後工程に好適に供給するために巻き戻したりする等の操作を繰り返す際に、絶縁剤組成物の硬化物（以下、単に絶縁層という）にクラックが発生してしまい、得られる金属ベース回路基板の特性、ことに耐電圧性、絶縁破壊強度等の電気特性を著しく劣化させてしまうことがある。

また、絶縁接着剤組成物のクラックの抑制と金属ベース回路基板の耐電圧特性、熱放散性の観点より、塗布する絶縁接着剤組成物の膜厚は３０〜２００μｍが好ましい。絶縁接着剤組成物の膜厚が３０μｍ未満の場合には耐電圧特性が低くなり好ましくないし、絶縁接着剤組成物の膜厚が２００μｍを超えると熱放散性が低下するとともに、絶縁接着剤組成物にクラックが発生してしまうことがあるためである。

次に、本発明における（２）の工程について説明する。この工程では、図２並びに図５に例示する通りに、連続的（図２）又は間歇的（図５）に供給される金属箔複合体７の金属箔（Ａ）１、又は金属箔（Ｂ）４上に、レジスト形成装置８を用いて、エッチングレジスト９を形成し、エッチング装置１０およびレジスト剥離装置１１を用いて回路形成することで回路形成された金属箔複合体１２を得る。連続的な処理の場合には、必要に応じて、巻き取り機等によりロール状にする。

本発明におけるレジスト形成装置８とは、スクリーン印刷法の場合はスクリーン印刷機およびレジスト硬化炉等のことであり、ドライフィルムやフォトレジストを使用する露光法の場合はラミネーター、レジストコーター、露光・現像装置、レジスト硬化炉等のことであり、金属箔のエッチング及びエッチングレジスト剥離には工業的に用いられているウエットエッチング装置及びドライエッチング装置、エッチングレジスト剥離装置を用いることができる。即ち、連続的又は間歇的に供給される金属箔複合体に対してエッチングレジストの形成、金属箔のエッチングおよびレジスト剥離を連続的又は間歇的（半連続的）に行うことで金属回路の形成が行える装置を用いれば良い。

本発明においては、金属板と接合する前に回路形成を行うので、回路断線・短絡等の所望の回路形成が実施できなかった部分についてはこの時点で取り除くことができ、回路基板化された状態で取り除く従来の製法に比べ、材料ロスを少なくする事が可能であり、コスト的に有利な特徴を有している。

また、前記特徴に加えて、本発明の製造方法では回路形成された金属板に接合する以前に電気的特性検査を実施することができる特徴がある。従来の製法では最終工程が終了した段階まで、耐電圧特性の検査、絶縁抵抗の検査等が実施できないが、本発明によれば、回路中の電気的不良部分を基板に接合してしまい、いわゆる不良基板を製造することを未然に防ぐことができる利点がある。

更に、従来の製造方法のように基板を枚葉処理で行っていないので、金属板の嵩張りや重量等を考慮した製造設備にする必要がないし、又、回路形成工程中で金属板裏面の傷や凹こみ等の不良を発生し難いことから、高品質の金属ベース回路基板を高い歩留まりで提供できる利点も有している。

次に、本発明における（３）の工程について説明する。図３に例示した通りに、回路形成された金属箔複合体１２を金属板１５に絶縁材シート又は導電材シート１４を介して積層し、加圧接合ロール１６を用いて一体化した後に、切断機１７を用いて所望サイズに回路形成された金属箔複合体１２を切断する。最後に加熱装置１８を用いて絶縁材シート又は導電材シート１４を硬化することにより金属ベース回路基板２０を製造する。

ここで、本発明に用いる絶縁材シートとしては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等を単独もしくは複数配合したものに酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等の無機質充填材を１種類以上含有させ、放熱効果を確保させた組成物を塗布機等によりシート状にしたもの、あるいは、あらかじめ前記組成物をシート状に形成したものを接合に用いる等が挙げられ、導電材シートとしてはエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等を単独もしくは複数配合したものに銅、ニッケル、金、パラジウムやそれらの合金及び炭素等の充填材を１種類以上含有させ、導電性と放熱効果を確保させた組成物を塗布機等によりシート状にしたもの、あるいは、あらかじめ前記組成物をシート状に形成したものを接合に用いる等が挙げられる。

これらのうち、絶縁材シートとして信頼性の面から絶縁接着剤組成物に用いる樹脂および無機質充填材と同じものか、それに類似した組成物を用いることが、熱膨張等による硬化接合時のクラック抑制等の理由で、導電材シートとして信頼性の面から絶縁接着剤組成物に用いる樹脂と同じものか、それに類似した樹脂組成物に絶縁接着剤組成物と同様の熱膨張特性を示す組成物を用いることが、熱膨張等による硬化接合時のクラック抑制等の理由で好ましく選択される。

本工程に於いて、接合された金属箔複合体を切り離す工程には加圧接合ロール１６と切断機１７が一体化されたオートカットラミネータ等を使用するのが一般的である。また、加熱装置１８としては温風式加熱炉、ＵＶ加熱炉および遠赤外式加熱炉等や加圧しながら加熱することができるホットプレス等も使用できる。

本発明によれば、図３において、導電材シートを介して金属箔複合体と金属板とを接合した場合には、金属板表面に応力緩和層を設けた金属ベース回路基板が得られるし、絶縁材シートを介して金属箔複合体と金属板とを接合した場合には、金属複合箔の絶縁シートに接する側の金属箔がシールド回路又はアース回路となるようにすることで金属ベース多層回路基板が製造することができるし、更に、金属箔複合体の両面を回路形成しておいて、絶縁材シートを介して金属板に接合すれば他の構造の金属ベース多層回路基板を製造することができる特徴がある。

更に、本発明によれば、製造された金属ベース回路基板をプレス機やシャーリング、ワイヤーソウ等の切断機を用いて切断することにより、所望のサイズ・形状に加工することができる。

本発明に用いられる金属板１５は、アルミニウム、銅、鉄およびそれぞれの合金、もしくはこれらのクラッド材等からなり、その厚みは特に規定するものではないが、０．５〜５．０ｍｍのものが一般的である。

以下、実施例をもって、本発明をより詳細に説明する。

酸化アルミニウム（昭和電工（株）製、ＡＳ３０）を充填率６０体積％になるようにビスフェノールＦ型エポキシ樹脂に加え、混合して絶縁接着剤組成物を作製した。

幅６００ｍｍ、厚さ５０μｍのアルミニウム箔を連続的に供給して、前記箔上に膜厚が１００μｍの前記絶縁接着剤組成物を塗布し、その上に連続的に幅６００ｍｍ、厚さ３５μｍの電解銅箔を積層し、ラミネーターにより加圧接合し一体化し、熱風乾燥機により絶縁接着剤組成物を硬化し、巻き取り機によりロール状にした。この工程を連続に行うことにより幅６００ｍｍ、厚さ１８５μｍ、長さ２５０ｍの金属箔複合体を作製した。

次に、ロール状の金属箔複合体を連続的に、レジスト形成装置、エッチング装置、およびレジスト剥離装置に供給して３５μｍの銅回路を形成した後、巻き取り機によりロール状の回路形成された金属箔複合体を得た。

次に、回路形成された金属箔複合体を連続的に外観検査機および耐電圧検査機に投入して外観検査および電気的特性検査を実施して合否判定をした後、良好であった金属箔複合体部分に導電材シートを介して縦６００ｍｍ、横６００ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのアルミニウム板に積層して加熱接合して一体化して金属ベース回路基板を得た。その後、縦５０ｍｍ、横１００ｍｍのサイズにプレス機を用いて加工した。

上記操作で得られた１００枚の金属ベース回路基板を検査した結果、回路形成不良および電気的特性不良が無く、アルミニウム裏面に傷、凹み等が無く良好であった。

幅６００ｍｍ、厚さ５０μｍのアルミニウム箔を連続的に供給して、前記アルミニウム箔上に膜厚が５０μｍの実施例１で用いたのと同じ絶縁接着剤組成物を塗布し、温風乾燥機により硬化しながら、巻き取り機によりロール状にした。その後、前記絶縁接着剤組成物の層上に、再び、前記絶縁接着剤組成物を５０μｍ塗布して、その上に連続的に幅６００ｍｍ、厚さ３５μｍの電解銅箔を積層し、ラミネーターにより加圧接合し一体化したのち、熱風乾燥機により絶縁接着剤組成物を硬化した。その後、巻き取り機によりロール状にした。この工程を連続に行うことにより幅６００ｍｍ、厚さ１８５μｍ、長さ２５０ｍの金属箔複合体を作製した。

次に、図４に示す通りに、ロール状の金属箔複合体７をプレス機１９に投入して打ち抜きを行い、縦５００ｍｍ、横５００ｍｍの切断された金属箔複合体２０に加工した。その後、図５に示す通りに、金属箔複合体の表面に傷および凹みが無い、良好な部分のみを間歇的に、レジスト形成装置、エッチング装置、およびレジスト剥離装置に供給して３５μｍの銅回路を形成することにより、回路形成された金属箔複合体１２を得た。

次に、回路形成された金属箔複合体を間歇的に外観検査機および耐電圧検査機に投入して外観検査および電気的特性検査を実施して合否判定をした後、図６に示す様に良好であった金属箔複合体部分に導電材シート１４を介して縦５２０ｍｍ、横５２０ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのアルミニウム板に積層して加熱接合して一体化して金属ベース回路基板２０を得た。その後、縦５０ｍｍ、横１００ｍｍのサイズにプレス機を用いて加工した。上記操作で得られた１００枚の金属ベース回路基板を検査した結果、回路形成不良および電気的特性不良が無く、アルミニウム裏面に傷、凹み等が無く良好であった。

幅６００ｍｍ、厚さ５０μｍのアルミニウム箔を連続的に供給して、前記アルミニウム箔上に膜厚が５０μｍの実施例１に用いたのと同じ絶縁接着剤組成物を塗布し、他に幅６００ｍｍ、厚さ３５μｍの銅箔を連続的に供給して、その上に膜厚が５０μｍの前記絶縁接着剤組成物を塗布し、アルミニウム箔と銅箔の絶縁接着剤組成物の塗布面をラミネーターにより加圧接合したのち、熱風乾燥機により絶縁接着剤組成物を硬化した。その後、巻き取り機によりロール状にした。この工程を連続的に行うことにより幅６００ｍｍ、厚さ１８５μｍ、長さ２５０ｍの金属箔複合体を作製した。

以下、実施例１と同様の処理、検査を行い、金属ベース回路基板１００枚を得た。得られた金属ベース回路基板は回路形成不良および電気的特性不良が無く、アルミニウム裏面に傷、凹み等が無く良好であった。

幅６００ｍｍ、厚さ３５μｍの両面粗化（表面荒さＲｚ＝４μｍ）された銅箔を連続的に供給して、前記箔上に実施例１と同じ絶縁接着剤組成物を１００μｍになるように塗布し、絶縁接着組成物と接する面が粗化（Ｒｚ＝４μｍ）された幅６００ｍｍ、厚さ３５μｍの電解銅箔を積層し、ラミネーターにより加圧接合したのち、熱風乾燥機により絶縁接着剤組成物を硬化した。その後、巻き取り機によりロール状にした。この工程を連続に行うことにより幅６００ｍｍ、厚さ１７０μｍ、長さ２５０ｍの金属箔複合体を作製した。

以下、実施例１と同様の処理、検査を行い、金属ベース回路基板１００枚を得た。得られた金属ベース回路基板は回路形成不良および電気的特性不良が無く、アルミニウム裏面に傷、凹み等が無く良好であった。また、引き剥がし試験の結果、上層回路と絶縁接着組成物との界面および金属箔と導電材シートとの界面の接着強度が良好であった。

幅６００ｍｍ、厚さ３５μｍの両面粗化（表面荒さＲｚ＝４μｍ）された銅箔を連続的に供給して、前記箔上に実施例１と同一の絶縁接着剤組成物を１００μｍになるように塗布し、絶縁接着組成物と接する面が粗化（Ｒｚ＝４μｍ）された幅６００ｍｍ、厚さ３５μｍの電解銅箔を積層し、ラミネーターにより加圧接合したのち、熱風乾燥機により絶縁接着剤組成物を硬化した。その後、巻き取り機によりロール状にした。この工程を連続に行うことにより幅６００ｍｍ、厚さ１７０μｍ、長さ２５０ｍの金属箔複合体を作製した。

次に、ロール状の金属箔複合体を連続的に、レジスト形成装置、エッチング装置、およびレジスト剥離装置に供給して金属箔の両面に所望の３５μｍの銅回路を形成した後、巻き取り機によりロール状の両面が回路形成された金属箔複合体を得た。

次に、回路形成された金属箔複合体を連続的に外観検査機および耐電圧検査機に投入して外観検査および電気的特性検査を連続的に実施して合否判定をした後、良好であった金属箔複合体部分を絶縁材シートを介して縦６００ｍｍ、横６００ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのアルミニウム板に積層して加熱接合して金属ベース多層回路基板を得た。その後、縦５０ｍｍ、横１００ｍｍのサイズにプレス機を用いて加工した。

得られた金属ベース回路基板は回路形成不良および電気的特性不良が無く、アルミニウム裏面に傷、凹み等が無く良好であった。また、引き剥がし試験の結果、上層回路と絶縁接着組成物との界面および金属箔と絶縁材シートとの界面の接着強度が良好であった。

（比較例１）厚さ１．５ｍｍのアルミニウム板上に実施例１と同じ絶縁接着剤組成物を１００μｍになるように塗布し、乾燥してＢステージ状態とし、その後厚さ３５μｍの銅箔を前記絶縁接着剤組成物上に積層してプレスし、絶縁接着剤組成物を加熱、硬化させて金属ベース基板を作製した。

前記の金属ベース基板について所望の位置にエッチングレジストを形成して銅箔をエッチングした後、エッチングレジストを除去して回路を形成し、金属ベース回路基板を作製した。その後、縦５０ｍｍ、横１００ｍｍのサイズにプレス機を用いて加工した。

前記操作で得られた１００枚の金属ベース回路基板を外観検査機よる外観検査および電気的特性検査を実施して結果、一部の基板に不良部分が含まれていた。又、アルミニウム裏面には製造途中に発生したと思われる傷、凹み等が多数発生していた。

（比較例２）厚さ１．５ｍｍのアルミニウム板上に実施例１と同じ絶縁接着剤組成物を１００μｍになるように塗布し、乾燥してＢステージ状態とし、その後厚さ３５μｍの銅箔が絶縁接着剤組成物上に積層してプレスし、絶縁接着剤組成物を加熱、硬化させて金属ベース基板を作製した。

前記の金属ベース基板について所望の位置にエッチングレジストを形成して銅箔をエッチングした後、エッチングレジストを除去して、回路を形成して金属ベース回路基板を作製した。

前記の金属ベース回路基板上に実施例１と同一の絶縁接着剤組成物を５０μｍになるように塗布し、乾燥してＢステージ状態とし、その後厚さ３５μｍの銅箔を絶縁接着剤組成物上に積層してプレスし、絶縁接着剤組成物を加熱、硬化した。

前記の金属ベース回路基板の最上面の銅箔について所望の位置にエッチングレジストを形成して銅箔をエッチングした後、エッチングレジストを除去して回路を形成して金属ベース多層回路基板を作製した。その後、縦５０ｍｍ、横１００ｍｍのサイズにプレス機を用いて加工した。

前記操作で得られた１００枚の金属ベース多層回路基板を外観検査機よる外観検査および電気的特性検査を実施して結果、一部の基板に不良部分が含まれていた。又、アルミニウム裏面には製造途中に発生したと思われる傷、凹み等が多数発生していた。

実施例１〜４、比較例１、及び比較例２にて製造された金属ベース回路基板の諸物性を表１に示す。

本発明の金属ベース回路基板の製造方法は、絶縁接着剤組成物の塗布から金属板に接合する工程までが連続的に実施できる為、生産性が飛躍的に向上する効果があるし、又、絶縁接着剤組成物の塗布から回路化までのプロセス後に基板化するので金属板裏面の傷、凹み等の異常発生を防止できるし、更に、金属板と接合する前に製品良否の検査等を実施することが可能で不良基板製造等のロスを低減できる特徴があり、産業上非常に有用である。

本発明の金属ベース回路基板の製造方法における（１）工程を例示する模式図。 本発明の金属ベース回路基板の製造方法における（２）工程を例示する模式図。 本発明の金属ベース回路基板の製造方法における（３）工程を例示する模式図。 本発明の金属ベース回路基板の製造方法における（１）工程の他の一例を示す模式図。 本発明の金属ベース回路基板の製造方法における（２）工程の他の一例を示す模式図。

符号の説明

　　１　　金属箔（Ａ）
　　２　　塗布機
　　３　　絶縁接着剤組成物
　　４　　金属箔（Ｂ）
　　５　　加圧接合ロール
　　６　　加熱炉
　　７　　金属箔複合体
　　８　　レジスト形成装置
　　９　　エッチングレジスト
　　１０　エッチング装置
　　１１　レジスト剥離装置
　　１２　回路形成された金属箔複合体
　　１３　塗布機
　　１４　絶縁材シート又は導電材シート
　　１５　金属板
　　１６　加圧接合ロール
　　１７　切断機
　　１８　加熱炉
　　１９　プレス機
　　２０　金属ベース回路基板

Claims (8)

1. （１）連続的に供給される金属箔（Ａ）上に、絶縁接着剤組成物（ａ）を塗布し、他の連続的に供給される金属箔（Ｂ）を前記絶縁接着剤組成物（ａ）からなる層上に積層し、前記金属箔（Ａ）と絶縁接着剤組成物（ａ）と金属箔（Ｂ）とをロールにて加圧接合することにより一体化し、絶縁接着剤組成物を硬化して金属箔複合体とする工程、（２）前記金属箔複合体の金属箔（Ａ）及び／又は金属箔（Ｂ）より、連続的又は間歇的に回路形成する工程、（３）回路形成された金属箔複合体を、絶縁材シート又は導電材シートを介して金属板に接合し、前記絶縁材シート又は導電材シートを硬化して一体化する工程、を順次経ることを特徴とする金属ベース回路基板の製造方法。
2. （１）の工程の絶縁接着剤組成物（ａ）の塗布と硬化とを、複数回繰り返すことを特徴とする請求項１記載の金属ベース回路基板の製造方法。
3. （１）の工程において、金属箔（Ｂ）表面上に、絶縁接着剤組成物（ａ）と同一組成又は異なる組成の絶縁接着剤組成物（ｂ）を塗布し、絶縁接着剤組成物（ａ）と絶縁接着剤組成物（ｂ）とを貼り合わせることを特徴とする請求項１記載の金属ベース回路基板の製造方法。
4. （１）の工程より後、（３）の工程より前に、加熱条件下で処理することを特徴とする請求項１、請求項２、又は請求項３記載の金属ベース回路基板の製造方法。
5. 金属箔（Ａ、Ｂ）の絶縁接着剤組成物（ａ、ｂ）及び／又は絶縁材シート若しくは導電材シートに接する側の面が、表面粗さＲｚで３μｍ以上であることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、又は請求項４記載の金属ベース回路基板の製造方法。
6. 絶縁接着剤組成物（ａ、ｂ）が、硬化後のヤング率が８×１０^９Ｎ／ｍ^２以下であることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、又は請求項５記載の金属ベース回路基板の製造方法。
7. 絶縁材シートが、無機質充填材として酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化硼素（ＢＮ）および酸化珪素（ＳｉＯ_２）からなる群から選ばれる少なくとも１種以上を含有することを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、又は請求項６記載の金属ベース回路基板の製造方法。
8. 導電材シートが、充填材として銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、クロム（Ｃｒ）、前記元素の合金、及び炭素（Ｃ）からなる群から選ばれる少なくとも１種以上を含有することを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、又は請求項６記載の金属ベース回路基板の製造方法。

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