JP2004179202A - 多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート及び多層配線板 - Google Patents
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Abstract
【課題】リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板が得られる多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを提供すること及びリフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板を提供することを目的とする。
【解決手段】有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層が金属箔の表面に設けられた多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、上記絶縁層の樹脂軟化温度が５５〜７５℃であることを特徴とする多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート。この多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層材の内層回路側に配したものを積層成形して製造していることを特徴とする多層配線板。
【選択図】 なし
【解決手段】有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層が金属箔の表面に設けられた多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、上記絶縁層の樹脂軟化温度が５５〜７５℃であることを特徴とする多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート。この多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層材の内層回路側に配したものを積層成形して製造していることを特徴とする多層配線板。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビルドアップ法による多層配線板の製造に好適に用いられる多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート及び、この多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを用いた多層配線板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、金属箔付き絶縁シートを用いて多層配線板を製造することが行われている。従来の金属箔付き絶縁シートは、銅箔等の金属箔と半硬化状態の絶縁層とを一体に形成しているものであって、半硬化状態の絶縁層はエポキシ樹脂組成物等を金属箔に塗布して半硬化させることによって形成する。なお、金属箔付き絶縁シートについて、絶縁層付き金属箔や樹脂付き金属箔と表現する場合もある。
【０００３】
この金属箔付き絶縁シートを用いて多層配線板を製造するにあたっては、まず図１（ａ）に示すように、表面に内層回路３を設けた内層材４に、エポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層１の表面に金属箔２を配設している多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを重ね合わせ、積層成形することにより絶縁層１を硬化させて、図１（ｂ）に示すように、内層材４の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化して多層板とする。なお、図１（ａ）の絶縁層１は半硬化状態であるが、図１（ｂ）〜図１（ｅ）における絶縁層１は、積層成形により硬化した状態となっている。
【０００４】
次に、内層回路３と電気導通を得たい箇所の金属箔２をエッチング等により除去し、次いで、図１（ｃ）に示すように、金属箔２を除去した部分の絶縁層１をレーザ等で除去して内層回路３に到達する孔５を硬化している絶縁層１に形成する。その後、図１（ｄ）に示すように、孔５の内面にめっき層６を設けて内層回路３と金属箔２を電気導通させる。次に、金属箔２にエッチング等を施して回路７を形成する。このようにして所定枚数の金属箔付き絶縁シートＡを順次積層し、最後に、最外に積層された金属箔付き絶縁シートＡに回路７を形成したものにソルダーレジスト等を塗布するなどの加工を行って、図１（ｅ）に示す多層配線板８を製造することができる。
【０００５】
上記のように、多層配線板８を製造する際に、金属箔付き絶縁シートＡを用いると、硬化した絶縁層１による電気絶縁性の確保と金属箔２による電気回路用の導体の提供とを同時に行うことができ、また、絶縁層１がガラス布等の無機基材なしに樹脂成分だけで形成されているので、レーザ加工を容易に行うことができ、さらに孔５や回路３、７の凹凸を絶縁層１の樹脂成分で充填することができるものである。
【０００６】
しかし、上記の金属箔付き絶縁シートＡでは、絶縁層１はエポキシ樹脂組成物等の樹脂成分を金属箔２に塗布して半硬化させることによって形成しているので、硬化後の厚さが８０μｍを越えるような厚い絶縁層１を形成しにくいという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明者等は下記の特許文献１で、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルで形成している有機繊維不織布基材に樹脂組成物を含浸させて絶縁層１を形成し、金属箔２の表面に上記絶縁層１を設けた金属箔付き絶縁シート（絶縁層付き金属箔）を提案している。
【０００８】
この特許文献１で提案しているような有機繊維不織布基材に樹脂組成物を含浸させて絶縁層１を形成している金属箔付き絶縁シートＡを用いると、硬化後の厚さが８０μｍを越えるような厚い絶縁層１を形成することが可能となったが、有機繊維不織布基材上の樹脂組成物部分の厚さが乏しく、内層材４の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化する際に、孔部５や回路３、７の凹凸を樹脂組成物で充填する樹脂埋め込み性が劣る傾向がある。樹脂埋め込み性が劣ると、多層配線板の接続信頼性や吸湿後耐熱性が低下する問題が生じる。特に、近年使用の広がっている鉛フリー半田を用いて電子部品を多層配線板に実装する場合、孔５や回路３、７の凹凸を樹脂組成物で充填する樹脂埋め込み性が劣ると、リフロー炉を通過させる際にフクレ等が発生することがあることがあり、これらの改善が求められている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０−２３５７９５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みて成されたもので、その目的とする所は、有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層の表面に金属箔を配設している多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートであって、内層材の表面に金属箔付き絶縁シートを一体化して得た多層配線板を、リフロー炉を通過させた場合に、フクレが発生しにくい多層配線板が得られる多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを提供すること及びこの多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを用いて製造した、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層の表面に金属箔を配設している多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、上記絶縁層の樹脂軟化温度が５５〜７５℃であることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材に含浸するワニスが、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂を、ワニス中の全固形分１００重量部当り、５〜４０重量部の割合で含有していることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１又は請求項２記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材が、坪量が３０〜１００ｇ／ｍ２である有機繊維不織布であることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１〜３の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材が、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルを用いて形成している有機繊維不織布基材であることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に係る発明の多層配線板は、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層材の内層回路側に配したものを積層成形して製造していることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に係る発明の多層配線板は、請求項５記載の多層配線板において、多層配線板が、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層回路を両面に設けた内層材の両側に配したものを積層成形して製造される多層配線板であって、内層材の両側に配する多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形していることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートの第１実施形態と、多層配線板の第１実施形態を説明する。
【００１８】
有機繊維不織布基材としては、各種の有機繊維を用いて形成した有機繊維不織布基材を使用することができるが、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルを用いて形成している有機繊維不織布基材であると硬化した絶縁層の面方向の熱膨張係数（熱膨張率）が小さくなるので好ましい。有機繊維不織布基材の坪量は３０〜１００ｇ／ｍ２であると、多層配線板としたときの好ましい厚さである４０〜１５０μｍという絶縁層の厚さ（多層配線板における厚さ）を容易に得ることができるので好ましい。３０ｇ／ｍ２未満では、樹脂の割合を所定割合内に抑えて熱膨張率の増大を避けようとすると、多層配線板としたときの十分な厚み（例えば４０μｍ以上）の絶縁層が得られず、１００ｇ／ｍ２を越えると、多層配線板としたときの絶縁層の厚みを所定厚み以下（例えば１５０μｍ以下）に制御しようとしたとき、樹脂の割合が少なくなり、カスレ、ボイドが発生しやすくなる傾向があるためである。
【００１９】
エポキシ樹脂組成物については、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂等の各種のエポキシ樹脂と、フェノールノボラック樹脂、ジシアンジアミド等の硬化剤と、イミダゾール等の硬化促進剤とを配合して調製する。エポキシ樹脂と硬化剤の配合比率については、エポキシ基１当量に対し、フェノール系硬化剤であれば０．５〜１．２水酸基当量、アミン系硬化剤であれば０．２〜１．２活性水素当量で配合することが、絶縁層の耐熱性の点で好ましい。
【００２０】
金属箔としては、プリント配線板に汎用されている銅箔、ニッケル箔等を好適に用いることができ、材質や厚みについて特に限定はない。
【００２１】
上記材料を用いて多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを作製するに当っては、まず、エポキシ樹脂組成物を溶剤に溶解させてワニスを調製する。次に塗工や浸漬によって有機繊維不織布基材にワニスを含浸させ、これを加熱することによってエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしたプリプレグを得る。次に、プリプレグを金属箔と離型フィルムで挟んで加熱加圧し、プリプレグと金属箔とを一体化することによって、プリプレグが絶縁層１となった図１（ａ）に示す金属箔付き絶縁シートＡを作製する（多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡの第１実施形態）。
【００２２】
その際に、金属箔付き絶縁シートＡが備える絶縁層１の樹脂軟化温度を５５〜７５℃となるように、プリプレグの作製条件、プリプレグと金属箔２との一体化条件を調整するようにしている。半硬化状態の絶縁層１の樹脂軟化温度が５５℃未満であると、絶縁層１が粘着性（タッキング）を示す傾向があり、金属箔付き絶縁シートＡの取り扱い作業性が低下する問題があり、一方、半硬化状態の絶縁層１の樹脂軟化温度が７５℃を越えると、内層材４又は多層化された内層材の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化する際に（図１（ｂ）、図１（ｅ）参照）、内層材の孔５や回路３、７の凹凸を樹脂組成物で充填する樹脂埋め込み性が低下する傾向があるため、金属箔付き絶縁シートＡが備える絶縁層１の樹脂軟化温度は５５〜７５℃とするように制限している。
【００２３】
絶縁層１の樹脂軟化温度を５５〜７５℃としている第１実施形態の金属箔付き絶縁シートＡは、内層材（多層化された内層材も含む）の表面に金属箔付き絶縁シートを一体化する際に、内層材の孔や回路の凹凸を樹脂組成物で充填する樹脂埋め込み性が良好となる。
【００２４】
また、有機繊維不織布基材に含浸するワニスが、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂を、ワニス中の全固形分１００重量部当り、５〜４０重量部の割合で含有するようにすると、多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡが備える絶縁層１の樹脂軟化温度を５５〜７５℃とすることが容易に達成できるので好ましい。このような液状エポキシ樹脂としては、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、ナフタレン型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００２５】
上記のようにして作製した第１実施形態の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを用いて、第１実施形態の多層配線板は製造する。その製造方法については、従来技術で説明したように、まず図１（ａ）に示すように、表面に内層回路３を設けた内層材４に金属箔付き絶縁シートＡを重ね合わせ、積層成形することにより絶縁層１を硬化させて、図１（ｂ）に示すように、内層材４の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化する。
【００２６】
次に、内層回路３と電気導通を得たい箇所の金属箔２をエッチング等により除去し、次いで図１（ｃ）に示すように、金属箔２を除去した部分の絶縁層１をレーザ等で除去して内層回路３に到達する孔５を硬化した絶縁層１に形成する。その後、図１（ｄ）に示すように、孔５の内面にめっき層６を設けて内層回路３と金属箔２を電気導通させる。次に、金属箔２にエッチング等を施して回路７を形成する。なお、この回路７を形成したものは多層化された内層材としても使用できるが、最終の多層配線板とすることもできる。このようにして所定枚数の金属箔付き絶縁シートＡを順次積層し、最後に、最外に積層された金属箔付き絶縁シートＡに回路７を形成したものにソルダーレジスト等を塗布するなどの加工を行って、得られる図１（ｅ）に示す多層配線板８が第１実施形の多層配線板８である。
【００２７】
第１実施形の多層配線板８は、第１実施形態の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを用いているので、内層材（多層化された内層材も含む）の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化した際に、内層材の孔部や回路の凹凸が樹脂組成物で良好に充填されているものとなる。そのため、第１実施形の多層配線板８は、リフロー炉を通過させた際にフクレが発生しにくい多層配線板となる。また、この第１実施形の多層配線板８は、吸湿半田耐熱性及び接続信頼性が優れる多層配線板でもある。
【００２８】
次に多層配線板の第２実施形態を説明する。第２実施形の多層配線板は、第１実施形態の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを２枚を用いて製造する。多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを、内層回路を両面に設けた内層材の両側にそれぞれ配したものを積層成形して多層配線板としていて、且つ、内層材の両側に配するそれぞれの多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形している。上記以外については、第１実施形の多層配線板と同様にして多層配線板を製造するようにしている。
【００２９】
この第２実施形の多層配線板は、内層材の両側に配する多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形して製造しているので、リフロー炉を通過させた際にフクレが発生しにくい多層配線板となると共に反りが低減した多層配線板となる。
【００３０】
【実施例】
以下、具体的な実施例、比較例によって、本発明をさらに説明する。
【００３１】
（実施例１〜８、比較例１、２）
ワニス調製
表１に示す配合割合で、エポキシ樹脂組成物を溶剤に溶解したワニス（配合Ａ〜配合Ｅ）を調製した。なお、表１に示す各成分の詳細は、表２に示す通りである。
【００３２】
プリプレグの作製
調製したワニス（配合Ａ〜配合Ｅ）と、有機繊維不織布基材（不織布Ａ、不織布Ｂ、不織布Ｃの３種類）とを表３、４に示すように組み合せて、実施例１〜８、比較例１、２におけるプリプレグを作製した。
【００３３】
不織布Ａとしては、デュポン社製、商品名「Ｔｈｅｒｍｏｕｎｔ ４．０Ｎ７１０」、坪量６８ｇ／ｍ２、厚さ９７μｍの全芳香族ポリアミドを用いた有機繊維不織布を用い、不織布Ｂとしては、デュポン社製、商品名「Ｔｈｅｒｍｏｕｎｔ ３．０Ｎ７１０」、坪量４９ｇ／ｍ２、厚さ７２μｍの全芳香族ポリアミドを用いた有機繊維不織布を用い、不織布Ｃとしては、クラレ製の液晶ポリエステル繊維「ベクトラン」を用いた全芳香族ポリエステルの不織布であって坪量７０ｇ／ｍ２、厚さ１１０μｍの有機繊維不織布を用いた。
【００３４】
プリプレグの作製は、不織布基材にワニスを含浸させ、乾燥機内において１５５℃で、表３、４に示す時間の加熱処理を行い、溶剤を揮発させると共に含浸したワニス中のエポキシ樹脂組成物を半硬化させることにより行った。なお、プリプレグ中の樹脂分の含有割合の調整は、含浸機におけるギャップ調製により行った。また、プリプレグの硬化時間は、プリプレグより樹脂をもみ出し、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。
【００３５】
金属箔付き絶縁シートの作製
上記で作製したプリプレグと銅箔（厚さ１８μｍ又は厚さ１２μｍ）とを下記の一体化方法Ａ又は一体化方法Ｂにより一体化した。なお、プリプレグ、銅箔、一体化方法の組み合せ方は表３、４に示す通りで行った。
【００３６】
一体化方法Ａ：プリプレグの一方の表面に銅箔を重ねると共に、他方の表面に離型フィルムを重ね、加熱加圧して、プリプレグと銅箔とを一体化して金属箔付き絶縁シートを得る。加熱加圧条件は温度１３０℃、圧力０．９８ＭＰａ（１０ｋｇ／ｃｍ２）、加熱加圧時間３分間とする。
【００３７】
一体化方法Ｂ：プリプレグをロール状に形成しておくと共に、ロール状の銅箔、ロール状の離型フィルムを準備し、ロールから巻き出したプリプレグの一方の表面にロールから巻き出した金属箔を、他方の表面にロールから巻き出した離型フィルムを導き、加熱ロール間を通して加熱加圧して、プリプレグと銅箔とを一体化して金属箔付き絶縁シートを得る。加熱加圧条件は温度１４０℃、線圧９８Ｎ／ｃｍ（１０ｋｇ／ｃｍ）、プリプレグ移動速度１ｍ／分とする。
【００３８】
得られた金属箔付き絶縁シートの絶縁層の樹脂軟化温度を測定し、その結果を表３、４に示した。樹脂軟化温度の測定方法は、絶縁層より樹脂粉をもみ出し、キュアープレート上に樹脂粉を載せ、１℃／分の昇温速度でキュアープレートを昇温し、顕微鏡観察にて樹脂粉が軟化したポイントにおけるキュアープレート温度を樹脂軟化温度とした。なお、キュアープレートを備える装置はジャパンハイテック株式会社製「ＬＫ−６００ＰＨ」を使用した。
【００３９】
また、得られた金属箔付き絶縁シートのタック性（くっつきの有無）について、金属箔付き絶縁シートを１００枚重ね、アルミ製袋を用いて減圧包装し、包装後に開封して金属箔付き絶縁シート間のくっつきの有無を評価し、その結果を表３、４に示した。
【００４０】
評価用多層配線板の作製
厚さ０．８ｍｍのガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板（銅箔厚さ１８μｍ、ＦＲ−４グレード）を使用して一方の面のみに内層回路を形成している内層材Ａと両面に内層回路を形成している内層材Ｂとを作製した。
【００４１】
実施例１〜７、比較例１については内層材Ａの内層回路を形成している面に金属箔付き絶縁シートを配し、実施例８では内層材Ｂの両面にそれぞれ金属箔付き絶縁シートを配し、金属箔付き絶縁シートと内層材とを、加熱加圧条件を温度１８０℃、圧力３．９２ＭＰａ（４０ｋｇ／ｃｍ２）、加熱加圧時間６０分間として一体化する積層成形を行って多層板を得た。なお、内層材については、予め内層材の内層回路面に黒化処理を施したものを用いた。また、実施例８−ａでは、内層材の両側に配する金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形し、実施例８−ｂでは、内層材の両側に配する金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が一致するように配して積層成形した。
【００４２】
得られた多層板の内層回路と電気導通を得たい箇所の銅箔をエッチングにより除去し、次いで、銅箔を除去した部分の絶縁層をレーザで除去して内層回路に到達する孔を絶縁層に形成した。この加工条件は、炭酸ガスレーザ加工機（三菱電機製、「ＭＬ６０５ＧＴＸ−５１００Ｕ」）を用いて、エネルギー密度５ｍＪ／Ｐ、パルス幅７μｓｅｃ、１孔当り３ショット加工の条件で、１５０μｍの孔を形成した。孔を形成した後に、トータル３０μｍ厚の無電解銅めっき及び電解銅めっきによるめっき層を形成した。次いで、表面の銅箔をエッチングして１６００孔を直列に接続している抵抗値測定用パターンを２０ブロック分（ｎ＝２０）形成している評価用多層配線板を作製した。
【００４３】
なお、比較例２については、金属箔付き絶縁シートがタック性（くっつき）有りとなったので、評価用多層配線板の作製は行わなかった。
【００４４】
性能評価
絶縁層厚さ：評価用多層配線板の断面を観察し、内層銅箔と外層銅箔間の厚さを測定して評価し、その結果を表３、表４に示した。なお、実施例８ではこの評価は省略した。
【００４５】
吸湿半田耐熱性：評価用多層配線板の表面銅箔をエッチング除去して５ｃｍ角に切り出したものを試験片とし、煮沸水中で２時間（Ｄ−２／１００）の処理と、６時間（Ｄ−６／１００）の処理を行った後、２６０℃の半田に２０秒ディップし、フクレの発生状況を評価した。試験片６個について評価し、その結果を表３、表４に示した。なお、実施例８ではこの評価は省略した。
【００４６】
接続信頼性
冷熱サイクル試験による接続信頼性：評価用多層配線板を、６５℃と、１２５℃の雰囲気中で各３０分保持するサイクルを、５００サイクル行い、初期の抵抗値測定用パターンの抵抗値に対する５００サイクル終了後の抵抗値の上昇率で評価し、その結果を表３、表４に示した。なお、実施例８ではこの評価は省略した。
【００４７】
オイルディップサイクル試験による接続信頼性：評価用多層配線板を、２６０℃のオイルに３０秒浸漬後に、２０℃の水に１０秒浸漬するサイクルを、１００サイクル行い、初期の抵抗値測定用パターンの抵抗値に対する１００サイクル終了後の抵抗値の上昇率で評価し、その結果を表３、表４に示した。なお、実施例８ではこの評価は省略した。
【００４８】
リフロー処理によるフクレ：評価用多層配線板の表面銅箔をエッチング除去して１５０ｍｍ×１２０ｍｍに切り出したものを試験片とし、この試験片に３０℃、相対湿度８０％の雰囲気中で７２時間の吸湿処理を施した後、リフローラインを、ピーク温度２７０℃としている雰囲気を１０秒間で通過させる条件で通過させ（ｎ＝５）フクレの有無を目視で観察し、その結果を表１、表２に示した。
【００４９】
リフロー処理後の反り：評価用多層配線板の表面銅箔をエッチング除去して１５０ｍｍ×１２０ｍｍに切り出したものを試験片とし、この試験片に３０℃、相対湿度８０％の雰囲気中で７２時間の吸湿処理を施した後、リフローラインを、ピーク温度２７０℃としている雰囲気を１０秒間で通過させる条件で通過させ（ｎ＝５）た。リフローラインを通過した試験片を定盤に載置し、最大持ちあがり量を測定し、ｎ＝５の平均値を算出し、その結果を表３、表４に示した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
【表２】
【００５２】
【表３】
【００５３】
【表４】
【００５４】
表３、表４の結果から、本発明の実施例では、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板が得られる多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートとなっており、また、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板となっていることが確認された。また、実施例１〜７では、得られた多層配線板が、吸湿半田耐熱性、接続信頼性にも優れることが確認された。
【００５５】
さらに、実施例８−ａと実施例８−ｂを比較すると、絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向を直交させて積層成形した実施例８−ａより、絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が一致するように配して積層成形した実施例８−ｂの方が、リフロー炉を通過させた際の反りが低減していることが確認された。
【００５６】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層が金属箔の表面に設けられた多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、絶縁層の樹脂軟化温度が５５〜７５℃であるので、請求項１に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートによれば、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板を製造することが可能となる。
【００５７】
請求項２に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材に含浸するワニスが、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂を、ワニス中の全固形分１００重量部当り、５〜４０重量部の割合で含有しているので、請求項１の発明の効果に加えて絶縁層の樹脂軟化温度を５５〜７５℃にすることが容易になるという効果を奏する。
【００５８】
請求項３に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１又は請求項２記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材が、坪量が３０〜１００ｇ／ｍ２であるので、請求項１の発明の効果に加えて、多層配線板としたときの好ましい絶縁層厚さである４０〜１５０μｍという絶縁層の厚さ（多層配線板における厚さ）を容易に得ることができるという効果を奏する。
【００５９】
請求項４に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１〜３の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材が、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルを用いて形成している有機繊維不織布基材であるので、請求項１の発明の効果に加えて、得られる絶縁層の面方向の熱膨張係数が小さくなるという効果を奏する。
【００６０】
請求項５に係る発明の多層配線板は、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層回路を設けた内層材の内層回路側に配したものを積層成形して製造しているので、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板となる。
【００６１】
請求項６に係る発明の多層配線板は、請求項５記載の多層配線板において、多層配線板が、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層回路を両面に設けた内層材の両側に配したものを積層成形して製造される多層配線板であって、内層材の両側に配する多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形しているので、請求項５の発明の効果に加えて、リフロー炉を通過させた際に反りが低減した多層配線板となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ビルドアップ法による多層配線板の製造方法を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 絶縁層
２ 銅箔
３ 内層回路
４ 内層材
５ 孔
６ めっき層
７ 回路
８ 多層配線板
Ａ 金属箔付き絶縁シート
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビルドアップ法による多層配線板の製造に好適に用いられる多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート及び、この多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを用いた多層配線板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、金属箔付き絶縁シートを用いて多層配線板を製造することが行われている。従来の金属箔付き絶縁シートは、銅箔等の金属箔と半硬化状態の絶縁層とを一体に形成しているものであって、半硬化状態の絶縁層はエポキシ樹脂組成物等を金属箔に塗布して半硬化させることによって形成する。なお、金属箔付き絶縁シートについて、絶縁層付き金属箔や樹脂付き金属箔と表現する場合もある。
【０００３】
この金属箔付き絶縁シートを用いて多層配線板を製造するにあたっては、まず図１（ａ）に示すように、表面に内層回路３を設けた内層材４に、エポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層１の表面に金属箔２を配設している多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを重ね合わせ、積層成形することにより絶縁層１を硬化させて、図１（ｂ）に示すように、内層材４の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化して多層板とする。なお、図１（ａ）の絶縁層１は半硬化状態であるが、図１（ｂ）〜図１（ｅ）における絶縁層１は、積層成形により硬化した状態となっている。
【０００４】
次に、内層回路３と電気導通を得たい箇所の金属箔２をエッチング等により除去し、次いで、図１（ｃ）に示すように、金属箔２を除去した部分の絶縁層１をレーザ等で除去して内層回路３に到達する孔５を硬化している絶縁層１に形成する。その後、図１（ｄ）に示すように、孔５の内面にめっき層６を設けて内層回路３と金属箔２を電気導通させる。次に、金属箔２にエッチング等を施して回路７を形成する。このようにして所定枚数の金属箔付き絶縁シートＡを順次積層し、最後に、最外に積層された金属箔付き絶縁シートＡに回路７を形成したものにソルダーレジスト等を塗布するなどの加工を行って、図１（ｅ）に示す多層配線板８を製造することができる。
【０００５】
上記のように、多層配線板８を製造する際に、金属箔付き絶縁シートＡを用いると、硬化した絶縁層１による電気絶縁性の確保と金属箔２による電気回路用の導体の提供とを同時に行うことができ、また、絶縁層１がガラス布等の無機基材なしに樹脂成分だけで形成されているので、レーザ加工を容易に行うことができ、さらに孔５や回路３、７の凹凸を絶縁層１の樹脂成分で充填することができるものである。
【０００６】
しかし、上記の金属箔付き絶縁シートＡでは、絶縁層１はエポキシ樹脂組成物等の樹脂成分を金属箔２に塗布して半硬化させることによって形成しているので、硬化後の厚さが８０μｍを越えるような厚い絶縁層１を形成しにくいという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明者等は下記の特許文献１で、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルで形成している有機繊維不織布基材に樹脂組成物を含浸させて絶縁層１を形成し、金属箔２の表面に上記絶縁層１を設けた金属箔付き絶縁シート（絶縁層付き金属箔）を提案している。
【０００８】
この特許文献１で提案しているような有機繊維不織布基材に樹脂組成物を含浸させて絶縁層１を形成している金属箔付き絶縁シートＡを用いると、硬化後の厚さが８０μｍを越えるような厚い絶縁層１を形成することが可能となったが、有機繊維不織布基材上の樹脂組成物部分の厚さが乏しく、内層材４の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化する際に、孔部５や回路３、７の凹凸を樹脂組成物で充填する樹脂埋め込み性が劣る傾向がある。樹脂埋め込み性が劣ると、多層配線板の接続信頼性や吸湿後耐熱性が低下する問題が生じる。特に、近年使用の広がっている鉛フリー半田を用いて電子部品を多層配線板に実装する場合、孔５や回路３、７の凹凸を樹脂組成物で充填する樹脂埋め込み性が劣ると、リフロー炉を通過させる際にフクレ等が発生することがあることがあり、これらの改善が求められている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０−２３５７９５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みて成されたもので、その目的とする所は、有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層の表面に金属箔を配設している多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートであって、内層材の表面に金属箔付き絶縁シートを一体化して得た多層配線板を、リフロー炉を通過させた場合に、フクレが発生しにくい多層配線板が得られる多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを提供すること及びこの多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを用いて製造した、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層の表面に金属箔を配設している多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、上記絶縁層の樹脂軟化温度が５５〜７５℃であることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材に含浸するワニスが、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂を、ワニス中の全固形分１００重量部当り、５〜４０重量部の割合で含有していることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１又は請求項２記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材が、坪量が３０〜１００ｇ／ｍ２である有機繊維不織布であることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１〜３の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材が、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルを用いて形成している有機繊維不織布基材であることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に係る発明の多層配線板は、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層材の内層回路側に配したものを積層成形して製造していることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に係る発明の多層配線板は、請求項５記載の多層配線板において、多層配線板が、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層回路を両面に設けた内層材の両側に配したものを積層成形して製造される多層配線板であって、内層材の両側に配する多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形していることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートの第１実施形態と、多層配線板の第１実施形態を説明する。
【００１８】
有機繊維不織布基材としては、各種の有機繊維を用いて形成した有機繊維不織布基材を使用することができるが、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルを用いて形成している有機繊維不織布基材であると硬化した絶縁層の面方向の熱膨張係数（熱膨張率）が小さくなるので好ましい。有機繊維不織布基材の坪量は３０〜１００ｇ／ｍ２であると、多層配線板としたときの好ましい厚さである４０〜１５０μｍという絶縁層の厚さ（多層配線板における厚さ）を容易に得ることができるので好ましい。３０ｇ／ｍ２未満では、樹脂の割合を所定割合内に抑えて熱膨張率の増大を避けようとすると、多層配線板としたときの十分な厚み（例えば４０μｍ以上）の絶縁層が得られず、１００ｇ／ｍ２を越えると、多層配線板としたときの絶縁層の厚みを所定厚み以下（例えば１５０μｍ以下）に制御しようとしたとき、樹脂の割合が少なくなり、カスレ、ボイドが発生しやすくなる傾向があるためである。
【００１９】
エポキシ樹脂組成物については、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂等の各種のエポキシ樹脂と、フェノールノボラック樹脂、ジシアンジアミド等の硬化剤と、イミダゾール等の硬化促進剤とを配合して調製する。エポキシ樹脂と硬化剤の配合比率については、エポキシ基１当量に対し、フェノール系硬化剤であれば０．５〜１．２水酸基当量、アミン系硬化剤であれば０．２〜１．２活性水素当量で配合することが、絶縁層の耐熱性の点で好ましい。
【００２０】
金属箔としては、プリント配線板に汎用されている銅箔、ニッケル箔等を好適に用いることができ、材質や厚みについて特に限定はない。
【００２１】
上記材料を用いて多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを作製するに当っては、まず、エポキシ樹脂組成物を溶剤に溶解させてワニスを調製する。次に塗工や浸漬によって有機繊維不織布基材にワニスを含浸させ、これを加熱することによってエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしたプリプレグを得る。次に、プリプレグを金属箔と離型フィルムで挟んで加熱加圧し、プリプレグと金属箔とを一体化することによって、プリプレグが絶縁層１となった図１（ａ）に示す金属箔付き絶縁シートＡを作製する（多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡの第１実施形態）。
【００２２】
その際に、金属箔付き絶縁シートＡが備える絶縁層１の樹脂軟化温度を５５〜７５℃となるように、プリプレグの作製条件、プリプレグと金属箔２との一体化条件を調整するようにしている。半硬化状態の絶縁層１の樹脂軟化温度が５５℃未満であると、絶縁層１が粘着性（タッキング）を示す傾向があり、金属箔付き絶縁シートＡの取り扱い作業性が低下する問題があり、一方、半硬化状態の絶縁層１の樹脂軟化温度が７５℃を越えると、内層材４又は多層化された内層材の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化する際に（図１（ｂ）、図１（ｅ）参照）、内層材の孔５や回路３、７の凹凸を樹脂組成物で充填する樹脂埋め込み性が低下する傾向があるため、金属箔付き絶縁シートＡが備える絶縁層１の樹脂軟化温度は５５〜７５℃とするように制限している。
【００２３】
絶縁層１の樹脂軟化温度を５５〜７５℃としている第１実施形態の金属箔付き絶縁シートＡは、内層材（多層化された内層材も含む）の表面に金属箔付き絶縁シートを一体化する際に、内層材の孔や回路の凹凸を樹脂組成物で充填する樹脂埋め込み性が良好となる。
【００２４】
また、有機繊維不織布基材に含浸するワニスが、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂を、ワニス中の全固形分１００重量部当り、５〜４０重量部の割合で含有するようにすると、多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡが備える絶縁層１の樹脂軟化温度を５５〜７５℃とすることが容易に達成できるので好ましい。このような液状エポキシ樹脂としては、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、ナフタレン型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００２５】
上記のようにして作製した第１実施形態の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを用いて、第１実施形態の多層配線板は製造する。その製造方法については、従来技術で説明したように、まず図１（ａ）に示すように、表面に内層回路３を設けた内層材４に金属箔付き絶縁シートＡを重ね合わせ、積層成形することにより絶縁層１を硬化させて、図１（ｂ）に示すように、内層材４の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化する。
【００２６】
次に、内層回路３と電気導通を得たい箇所の金属箔２をエッチング等により除去し、次いで図１（ｃ）に示すように、金属箔２を除去した部分の絶縁層１をレーザ等で除去して内層回路３に到達する孔５を硬化した絶縁層１に形成する。その後、図１（ｄ）に示すように、孔５の内面にめっき層６を設けて内層回路３と金属箔２を電気導通させる。次に、金属箔２にエッチング等を施して回路７を形成する。なお、この回路７を形成したものは多層化された内層材としても使用できるが、最終の多層配線板とすることもできる。このようにして所定枚数の金属箔付き絶縁シートＡを順次積層し、最後に、最外に積層された金属箔付き絶縁シートＡに回路７を形成したものにソルダーレジスト等を塗布するなどの加工を行って、得られる図１（ｅ）に示す多層配線板８が第１実施形の多層配線板８である。
【００２７】
第１実施形の多層配線板８は、第１実施形態の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを用いているので、内層材（多層化された内層材も含む）の表面に金属箔付き絶縁シートＡを一体化した際に、内層材の孔部や回路の凹凸が樹脂組成物で良好に充填されているものとなる。そのため、第１実施形の多層配線板８は、リフロー炉を通過させた際にフクレが発生しにくい多層配線板となる。また、この第１実施形の多層配線板８は、吸湿半田耐熱性及び接続信頼性が優れる多層配線板でもある。
【００２８】
次に多層配線板の第２実施形態を説明する。第２実施形の多層配線板は、第１実施形態の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを２枚を用いて製造する。多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを、内層回路を両面に設けた内層材の両側にそれぞれ配したものを積層成形して多層配線板としていて、且つ、内層材の両側に配するそれぞれの多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートＡを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形している。上記以外については、第１実施形の多層配線板と同様にして多層配線板を製造するようにしている。
【００２９】
この第２実施形の多層配線板は、内層材の両側に配する多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形して製造しているので、リフロー炉を通過させた際にフクレが発生しにくい多層配線板となると共に反りが低減した多層配線板となる。
【００３０】
【実施例】
以下、具体的な実施例、比較例によって、本発明をさらに説明する。
【００３１】
（実施例１〜８、比較例１、２）
ワニス調製
表１に示す配合割合で、エポキシ樹脂組成物を溶剤に溶解したワニス（配合Ａ〜配合Ｅ）を調製した。なお、表１に示す各成分の詳細は、表２に示す通りである。
【００３２】
プリプレグの作製
調製したワニス（配合Ａ〜配合Ｅ）と、有機繊維不織布基材（不織布Ａ、不織布Ｂ、不織布Ｃの３種類）とを表３、４に示すように組み合せて、実施例１〜８、比較例１、２におけるプリプレグを作製した。
【００３３】
不織布Ａとしては、デュポン社製、商品名「Ｔｈｅｒｍｏｕｎｔ ４．０Ｎ７１０」、坪量６８ｇ／ｍ２、厚さ９７μｍの全芳香族ポリアミドを用いた有機繊維不織布を用い、不織布Ｂとしては、デュポン社製、商品名「Ｔｈｅｒｍｏｕｎｔ ３．０Ｎ７１０」、坪量４９ｇ／ｍ２、厚さ７２μｍの全芳香族ポリアミドを用いた有機繊維不織布を用い、不織布Ｃとしては、クラレ製の液晶ポリエステル繊維「ベクトラン」を用いた全芳香族ポリエステルの不織布であって坪量７０ｇ／ｍ２、厚さ１１０μｍの有機繊維不織布を用いた。
【００３４】
プリプレグの作製は、不織布基材にワニスを含浸させ、乾燥機内において１５５℃で、表３、４に示す時間の加熱処理を行い、溶剤を揮発させると共に含浸したワニス中のエポキシ樹脂組成物を半硬化させることにより行った。なお、プリプレグ中の樹脂分の含有割合の調整は、含浸機におけるギャップ調製により行った。また、プリプレグの硬化時間は、プリプレグより樹脂をもみ出し、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。
【００３５】
金属箔付き絶縁シートの作製
上記で作製したプリプレグと銅箔（厚さ１８μｍ又は厚さ１２μｍ）とを下記の一体化方法Ａ又は一体化方法Ｂにより一体化した。なお、プリプレグ、銅箔、一体化方法の組み合せ方は表３、４に示す通りで行った。
【００３６】
一体化方法Ａ：プリプレグの一方の表面に銅箔を重ねると共に、他方の表面に離型フィルムを重ね、加熱加圧して、プリプレグと銅箔とを一体化して金属箔付き絶縁シートを得る。加熱加圧条件は温度１３０℃、圧力０．９８ＭＰａ（１０ｋｇ／ｃｍ２）、加熱加圧時間３分間とする。
【００３７】
一体化方法Ｂ：プリプレグをロール状に形成しておくと共に、ロール状の銅箔、ロール状の離型フィルムを準備し、ロールから巻き出したプリプレグの一方の表面にロールから巻き出した金属箔を、他方の表面にロールから巻き出した離型フィルムを導き、加熱ロール間を通して加熱加圧して、プリプレグと銅箔とを一体化して金属箔付き絶縁シートを得る。加熱加圧条件は温度１４０℃、線圧９８Ｎ／ｃｍ（１０ｋｇ／ｃｍ）、プリプレグ移動速度１ｍ／分とする。
【００３８】
得られた金属箔付き絶縁シートの絶縁層の樹脂軟化温度を測定し、その結果を表３、４に示した。樹脂軟化温度の測定方法は、絶縁層より樹脂粉をもみ出し、キュアープレート上に樹脂粉を載せ、１℃／分の昇温速度でキュアープレートを昇温し、顕微鏡観察にて樹脂粉が軟化したポイントにおけるキュアープレート温度を樹脂軟化温度とした。なお、キュアープレートを備える装置はジャパンハイテック株式会社製「ＬＫ−６００ＰＨ」を使用した。
【００３９】
また、得られた金属箔付き絶縁シートのタック性（くっつきの有無）について、金属箔付き絶縁シートを１００枚重ね、アルミ製袋を用いて減圧包装し、包装後に開封して金属箔付き絶縁シート間のくっつきの有無を評価し、その結果を表３、４に示した。
【００４０】
評価用多層配線板の作製
厚さ０．８ｍｍのガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板（銅箔厚さ１８μｍ、ＦＲ−４グレード）を使用して一方の面のみに内層回路を形成している内層材Ａと両面に内層回路を形成している内層材Ｂとを作製した。
【００４１】
実施例１〜７、比較例１については内層材Ａの内層回路を形成している面に金属箔付き絶縁シートを配し、実施例８では内層材Ｂの両面にそれぞれ金属箔付き絶縁シートを配し、金属箔付き絶縁シートと内層材とを、加熱加圧条件を温度１８０℃、圧力３．９２ＭＰａ（４０ｋｇ／ｃｍ２）、加熱加圧時間６０分間として一体化する積層成形を行って多層板を得た。なお、内層材については、予め内層材の内層回路面に黒化処理を施したものを用いた。また、実施例８−ａでは、内層材の両側に配する金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形し、実施例８−ｂでは、内層材の両側に配する金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が一致するように配して積層成形した。
【００４２】
得られた多層板の内層回路と電気導通を得たい箇所の銅箔をエッチングにより除去し、次いで、銅箔を除去した部分の絶縁層をレーザで除去して内層回路に到達する孔を絶縁層に形成した。この加工条件は、炭酸ガスレーザ加工機（三菱電機製、「ＭＬ６０５ＧＴＸ−５１００Ｕ」）を用いて、エネルギー密度５ｍＪ／Ｐ、パルス幅７μｓｅｃ、１孔当り３ショット加工の条件で、１５０μｍの孔を形成した。孔を形成した後に、トータル３０μｍ厚の無電解銅めっき及び電解銅めっきによるめっき層を形成した。次いで、表面の銅箔をエッチングして１６００孔を直列に接続している抵抗値測定用パターンを２０ブロック分（ｎ＝２０）形成している評価用多層配線板を作製した。
【００４３】
なお、比較例２については、金属箔付き絶縁シートがタック性（くっつき）有りとなったので、評価用多層配線板の作製は行わなかった。
【００４４】
性能評価
絶縁層厚さ：評価用多層配線板の断面を観察し、内層銅箔と外層銅箔間の厚さを測定して評価し、その結果を表３、表４に示した。なお、実施例８ではこの評価は省略した。
【００４５】
吸湿半田耐熱性：評価用多層配線板の表面銅箔をエッチング除去して５ｃｍ角に切り出したものを試験片とし、煮沸水中で２時間（Ｄ−２／１００）の処理と、６時間（Ｄ−６／１００）の処理を行った後、２６０℃の半田に２０秒ディップし、フクレの発生状況を評価した。試験片６個について評価し、その結果を表３、表４に示した。なお、実施例８ではこの評価は省略した。
【００４６】
接続信頼性
冷熱サイクル試験による接続信頼性：評価用多層配線板を、６５℃と、１２５℃の雰囲気中で各３０分保持するサイクルを、５００サイクル行い、初期の抵抗値測定用パターンの抵抗値に対する５００サイクル終了後の抵抗値の上昇率で評価し、その結果を表３、表４に示した。なお、実施例８ではこの評価は省略した。
【００４７】
オイルディップサイクル試験による接続信頼性：評価用多層配線板を、２６０℃のオイルに３０秒浸漬後に、２０℃の水に１０秒浸漬するサイクルを、１００サイクル行い、初期の抵抗値測定用パターンの抵抗値に対する１００サイクル終了後の抵抗値の上昇率で評価し、その結果を表３、表４に示した。なお、実施例８ではこの評価は省略した。
【００４８】
リフロー処理によるフクレ：評価用多層配線板の表面銅箔をエッチング除去して１５０ｍｍ×１２０ｍｍに切り出したものを試験片とし、この試験片に３０℃、相対湿度８０％の雰囲気中で７２時間の吸湿処理を施した後、リフローラインを、ピーク温度２７０℃としている雰囲気を１０秒間で通過させる条件で通過させ（ｎ＝５）フクレの有無を目視で観察し、その結果を表１、表２に示した。
【００４９】
リフロー処理後の反り：評価用多層配線板の表面銅箔をエッチング除去して１５０ｍｍ×１２０ｍｍに切り出したものを試験片とし、この試験片に３０℃、相対湿度８０％の雰囲気中で７２時間の吸湿処理を施した後、リフローラインを、ピーク温度２７０℃としている雰囲気を１０秒間で通過させる条件で通過させ（ｎ＝５）た。リフローラインを通過した試験片を定盤に載置し、最大持ちあがり量を測定し、ｎ＝５の平均値を算出し、その結果を表３、表４に示した。
【００５０】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
表３、表４の結果から、本発明の実施例では、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板が得られる多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートとなっており、また、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板となっていることが確認された。また、実施例１〜７では、得られた多層配線板が、吸湿半田耐熱性、接続信頼性にも優れることが確認された。
【００５５】
さらに、実施例８−ａと実施例８−ｂを比較すると、絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向を直交させて積層成形した実施例８−ａより、絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が一致するように配して積層成形した実施例８−ｂの方が、リフロー炉を通過させた際の反りが低減していることが確認された。
【００５６】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層が金属箔の表面に設けられた多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、絶縁層の樹脂軟化温度が５５〜７５℃であるので、請求項１に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートによれば、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板を製造することが可能となる。
【００５７】
請求項２に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材に含浸するワニスが、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂を、ワニス中の全固形分１００重量部当り、５〜４０重量部の割合で含有しているので、請求項１の発明の効果に加えて絶縁層の樹脂軟化温度を５５〜７５℃にすることが容易になるという効果を奏する。
【００５８】
請求項３に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１又は請求項２記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材が、坪量が３０〜１００ｇ／ｍ２であるので、請求項１の発明の効果に加えて、多層配線板としたときの好ましい絶縁層厚さである４０〜１５０μｍという絶縁層の厚さ（多層配線板における厚さ）を容易に得ることができるという効果を奏する。
【００５９】
請求項４に係る発明の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートは、請求項１〜３の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、有機繊維不織布基材が、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルを用いて形成している有機繊維不織布基材であるので、請求項１の発明の効果に加えて、得られる絶縁層の面方向の熱膨張係数が小さくなるという効果を奏する。
【００６０】
請求項５に係る発明の多層配線板は、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層回路を設けた内層材の内層回路側に配したものを積層成形して製造しているので、リフロー炉を通過させた場合にフクレが発生しにくい多層配線板となる。
【００６１】
請求項６に係る発明の多層配線板は、請求項５記載の多層配線板において、多層配線板が、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層回路を両面に設けた内層材の両側に配したものを積層成形して製造される多層配線板であって、内層材の両側に配する多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形しているので、請求項５の発明の効果に加えて、リフロー炉を通過させた際に反りが低減した多層配線板となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ビルドアップ法による多層配線板の製造方法を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 絶縁層
２ 銅箔
３ 内層回路
４ 内層材
５ 孔
６ めっき層
７ 回路
８ 多層配線板
Ａ 金属箔付き絶縁シート
Claims (6)
- 有機繊維不織布基材に、エポキシ樹脂組成物を含むワニスを含浸させ、次いで加熱によりエポキシ樹脂組成物を半硬化状態にしてなる絶縁層の表面に金属箔を配設している多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートにおいて、上記絶縁層の樹脂軟化温度が５５〜７５℃であることを特徴とする多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート。
- 有機繊維不織布基材に含浸するワニスが、２５℃での粘度が３００００ｍＰａ・ｓ以下の液状エポキシ樹脂を、ワニス中の全固形分１００重量部当り、５〜４０重量部の割合で含有していることを特徴とする請求項１記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート。
- 有機繊維不織布基材が、坪量が３０〜１００ｇ／ｍ２である有機繊維不織布であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート。
- 有機繊維不織布基材が、全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルを用いて形成している有機繊維不織布基材であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シート。
- 請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層材の内層回路側に配したものを積層成形して製造していることを特徴とする多層配線板。
- 多層配線板が、請求項１〜４の何れかに記載の多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、内層回路を両面に設けた内層材の両側に配したものを積層成形して製造される多層配線板であって、内層材の両側に配する多層配線板製造用金属箔付き絶縁シートを、その絶縁層に用いている有機繊維不織布基材の抄造方向が直交するように配して積層成形していることを特徴とする請求項５記載の多層配線板。
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