JP2633287B2 - 電気積層板の製造方法 - Google Patents

電気積層板の製造方法

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JP2633287B2 JP63073672A JP7367288A JP2633287B2 JP 2633287 B2 JP2633287 B2 JP 2633287B2 JP 63073672 A JP63073672 A JP 63073672A JP 7367288 A JP7367288 A JP 7367288A JP 2633287 B2 JP2633287 B2 JP 2633287B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、金属板を基板として用いた多層の電気積層
板の製造方法に関するものである。
【従来技術】
金属板を基板とする電気積層板においては、スルーホ
ールを形成するために孔明きの金属板が基板として用い
られる。すなわち、金属板にスルーホールを形成すべき
箇所においてスルーホールの径よりも大きな通孔を設け
ておき、複数枚の金属板をプリプレグを介して重ねて加
熱加圧成形をおこなうことによって、プリプレグに含浸
した樹脂を硬化させて各金属板を積層接着すると共にプ
リプレグに含浸した樹脂を金属板の各通孔に流入充填さ
せて硬化させる。このとき各金属板の間には片面プリン
ト配線板や両面プリント配線板、多層プリント配線板な
どの回路を形成した回路板がプリプレグを介して重ねて
あり、各回路板を金属板間に積層接着するようにしてあ
る。 そして金属板の通孔に充填させた樹脂の部分において
スルーホールを穿孔加工することによって、通孔内の樹
脂で金属板との間の絶縁性が確保されたスルーホールを
形成することができるのである。さらにスルーホールの
内周にはメッキを施してスルーホールメッキ層が形成さ
れる。
【発明が解決しようとする課題】
しかし、金属板2の通孔1に充填した樹脂4の部分に
おいて穿孔加工して形成したスルーホール5の内周面は
樹脂面であるためにスルーホールメッキ層11との密着性
が悪い。特に、金属板2を基板とする積層板では、金属
板2と通孔1に充填した樹脂4との熱膨張率の差による
応力の影響で、スルーホール5の内周から剥がれ易い。
このために第3図に示すように、スルーホール5の内周
において樹脂4の面に形成するスルーホールメッキ層11
が剥がれて、スルーホール信頼性が低下するおそれがあ
るという問題があった。そこで、プリプレグを調製する
樹脂中にAl2O3・3H2Oなどの充填剤を含有させておくこ
とによって、樹脂4の部分に穿孔して形成するスルーホ
ールの5内周面にこの充填剤が露出されるようにし、ス
ルーホール5の内周面が充填剤で凹凸粗面となるように
してスルーホールメッキ層11の密着性を高める試みがな
されている。しかしながらスルーホール5を穿孔する際
に露出する充填剤による凹凸では密着性を高めるアンカ
ー効果が十分ではなく、スルーホールメッキ層11の密着
性を高める効果を十分に得られていないのが現状であ
る。特に、複数枚の金属板2をプリプレグを介して積層
した積層板では、金属板2のトータル厚みが厚くなり、
金属板2と樹脂4との熱膨張率の差による応力が大きく
生じ、スルーホール密着性を十分に得ることは難しいも
のであった。 本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、スル
ーホールの内周の樹脂面に対するスルーホールメッキの
密着性を十分に高めることができる電気積層板の製造方
法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、通孔1を設けた
複数枚の金属板2をプリプレグ3を介して重ね、加熱加
圧成形してプリプレグ3に含浸した樹脂を硬化させて各
金属板2を積層接着すると共にプリプレグ3に含浸した
樹脂を金属板2の各通孔1に流入充填させて硬化させ、
通孔1内の樹脂4の部分においてスルーホール5を穿孔
加工するにあたって、プリプレグ3に含浸する樹脂とし
てガラス微粉末6を配合したものを用い、スルーホール
5を穿孔加工したのちにスルーホール5内をデスミアー
処理し、しかるのちにスルーホール5の内周にスルーホ
ールメッキを施こすようにしたことを特徴とするもので
ある。 以下本発明を詳細に説明する。プリプレグ3はガラス
ペーパー(ガラス不織布)やガラスクロス(ガラス織
布)などの基材にエポキシ樹脂やポリイミド樹脂等の熱
効果性樹脂を含浸して乾燥することによって調製される
ものであるが、ガラスペーパーはガラスクロスに比べて
組織が疎であって、含浸される樹脂を浸透させて十分な
量で保有することができるために、ガラスペーパーを基
材としてプリプレグ3を調製するようにするのがよい。
また基材に含浸する樹脂にはガラスの微粉末を配合した
ものを用いる。このガラスの微粉末は後述するデスミア
ー処理の作用を受けないために本発明において充填剤と
して用いるものであり、ガラス繊維を細かく切断してす
り潰した針状微粉末を使用することができる。ガラスと
してはEガラス、Dガラス、TガラスP、ガラスQなど
任意のものを用いることができる。ガラス微粉末の配合
量は特に限定されるものではないが、10〜150PHR程度の
範囲に設定するのが好ましい。配合量が10PHR未満であ
るとガラス微粉末を配合した効果が十分に得られないも
のであり、また150PHRを超えると後述する積層成形の際
の樹脂の流動性が低下して金属板2の通孔1への充填性
が悪くなるおそれがある。またガラス微粉末の大きさも
特に限定されるものではないが、長さが35μ以上のもの
が好ましい。 しかしてこのようにガラス微粉末を配合した樹脂を含
浸して調製したプリプレグ3を用い、金属板2を基板と
する電気積層板を製造するにあたっては、まず、銅板な
ど金属板2にスルーホール5を形成する箇所においてパ
ンチ加工やドリル加工などで通孔1を形成する。通孔1
はスルーホール5の直径よりも大きな直径で形成される
ものである。そして第1図(a)のようにプリプレグ3
を介して金属板2を数枚重ね、さらに上下にプリプレグ
3を介して銅箔など金属箔9を重ねる。このときさらに
各金属板2の間には片面プリント配線板や両面プリント
配線板、多層プリント配線板などの回路を形成した回路
板10がプリプレグ3を介して重ねてある。そしてこれを
加熱加圧成形することによって、プリプレグ3に含浸し
た樹脂を硬化させて各金属板2と回路板10とを交互に積
層接着させると共に最外層に金属箔9を積層接着させ、
またプリプレグ3に含浸した樹脂の一部を金属板2の各
通孔1内に流入させて第1図(b)のようにこの樹脂4
を通孔1内に充填させる。このようにして金属板2の通
孔1に樹脂4を充填させた状態で各金属板2を積層する
と共に上下にそれぞれ金属箔9を積層したのちに、ドリ
ル加工などで第1図(c)のようにスルーホール5を穿
孔加工する。スルーホール5は通孔1に充填した樹脂4
の部分において通孔1の直径よりも小さい直径で形成さ
れるものであり、従ってスルーホール5の内周と金属板
2との間の電気絶縁性は樹脂4によって確保されること
になる。尚、上記実施例では一部の金属板2にスルーホ
ール5を貫通させてアースなどをとることができるよう
にしてある。 上記のようにスルーホール5を加工したのちに、スル
ーホール5内をデスミアー処理する。電気積層板を孔明
け加工する際の樹脂のドリルかすが回路板10の回路の箇
所に形成するスルーホール5の内周に付着し、この回路
のスルーホール5に露出する面がドリルかすで覆われる
不良がいわゆるスミアーとして知られているが、このス
ミアーを取り除くのがデスミアー処理である。すなわ
ち、硫酸溶液や過マンガン酸溶液などでスミアーの樹脂
を溶解する処理がデスミアー処理と称されるものであ
る。そして、金属板2の通孔1内の樹脂4の部分でスル
ーホール5を穿孔加工すると、第2図(a)に示すよう
にガラス微粉末6の一部がスルーホール5の内周面に露
出して凹凸が形成されるが、ガラス微粉末6の露出寸法
は小さく凹凸が大きくない。この状態でスルーホール5
内をデスミアー処理すると、スミアーの樹脂と共にスル
ーホール5の内周の樹脂面が若干溶解され、しかもガラ
ス微粉末はデスミアー処理液の作用を受けないので、第
2図(b)のようにスルーホール5の内周面でのガラス
微粉末6の露出寸法が大きくなって凹凸が大きくなる
(第2図においてガラス微粉末6は誇張して大きく記載
してある)。こののちに、スルーホール5の内周にスル
ーホールメッキを施してスルーホールメッキ層を形成
し、また金属箔9をエッチング処理して回路を形成した
りなどすることによって、金属板2を基板とし回路板10
に形成された内層回路と金属箔9の加工で形成される外
層回路がそれぞれ設けられた電気積層板に仕上げるので
ある。このものにあって、スルーホール5の内周にガラ
ス微粉末6で形成される凹凸はデスミアー処理によって
大きくなっているために、大きなアンカー効果によって
スルーホール5の内周に対するスルーホールメッキ層の
密着性を高めることができるものである。
【実施例】
以下本発明を実施例によって具体的に説明する。 実施例 末端官能型イミド樹脂(住友化学社製TMS−20)200重
量部、液状エポキシ樹脂149重量部、ブロム化ノボラッ
ク樹脂136重量部、ルイス酸化合物82重量部、不飽和ビ
スマレイミド20重量部を混合し、90℃で50分間加熱した
のちに常温にまで冷却して30分間撹拌下反応させること
によってエポキシ変性ポリイミド樹脂ワニスを調製し
た。そしてこのエポキシ変性ポリイミド樹脂ワニスに充
填剤として中心長さ(繊維長の分布の中央値)が40μ、
直径が13μのEガラス微粉末を50PHRの配合量で配合し
て混合した。 次にこのエポキシ編成ポリイミド樹脂ワニスに基材と
してガラスペーパー(日本バイリーン製EP−4075:75g/m
2)を浸漬し、次いで乾燥することによって、780g/m2
プリプレグを作成した。ここで乾燥の条件はプリプレグ
中の樹脂の130℃での溶融粘度が300〜700ポイズに、170
℃、20kg/cm2、10分間の条件でのグリニス(樹脂流れ
性)が20〜25%なるように設定した。 一方、金属板として500mm×400mm×0.5mmの銅板を用
い、直径が1.5mmの通孔を1.8mmピッチで縦100×横60の
個数設けた。そしてこの金属板を3枚、両面銅張ポリイ
ミド樹脂積層板の銅箔をエッチング加工して回路を設け
ることによって形成した両面プリント配線板を回路板と
して2枚用い、これらを第1図(a)のように上記プリ
プレグを介して交互に重ねると共に上下にプリプレグを
介して銅箔を重ね、20kg/cm2の加圧条件を維持しつつ14
0℃で20分間、170℃で90分間加熱すると共に20分間を要
して冷却して積層成形をおこなうことによって、金属板
と回路板とを交互に積層し表面に銅箔を張った多層積層
板を得た。 こののちに金属板の通孔の部分において多層積層板に
直径が0.9mmのスルーホールをドリル加工し、次いで多
層積層板をシプレー社製デスミアー処理液(過マンガン
酸溶液)に浸漬してスルーホールをデスミアー処理し
た。そしてさらに銅メッキをおこなってスルーホールの
内周にスルーホールメッキを施した。 比較例1 実施例と同様にして多層積層板を成形してスルーホー
ルを加工したのち、デスミアー処理をおこなうことなく
スルーホールメッキをおこなうようにした他は、実施例
と同様にした。 比較例2 充填剤として中心粒径(粒径分布の中央値)が10μの
Al2O3・3H2の粉粒体を用いてエポキシ変性ポリイミド樹
脂ワニスに配合するようにした他は、実施例と同様にし
た。 従来例 エポキシ変性ポリイミド樹脂ワニスに充填剤を配合し
ないで用いてプリプレグを作成するようにした他は、実
施例と同様にした。 上記実施例、比較例1〜2及び従来例で得た多層積層
板についてスルーホールメッキの密着性を試験した。試
験は260℃の温度で60秒間熱処理したのちのスルーホー
ルでのメッキ剥がれの有無を観察することによっておこ
なった。結果を第1表に示す。 第1表の結果にみられるように、充填剤としてAl2O3
・3H2O粉粒体を用いた比較例1のものでは充填剤がデス
ミアー処理の際に樹脂とともに溶解されてしまうために
効果が得られず、実施例のようにガラス微粉末を配合し
かつデスミアー処理することによってはじめて、メッキ
密着性を高めてメッキの剥がれを防ぐことが可能になる
ことが確認される。
【発明の効果】
以上のように本発明にあっては、プリプレグに含浸す
る樹脂としてガラス微粉末を配合したものを用い、スル
ーホールを穿孔加工したのちにスルーホール内をデスミ
アー処理し、しかるのちにスルーホールの内周にスルー
ホールメッキを施すようにしたので、スルーホールの内
周をデスミアー処理すると、スルーホールの内周面の樹
脂が溶解されてガラス微粉末がスルーホールの内周に大
きく露出し、スルーホールの内周面には大きな凹凸が形
成されることになり、複数枚の金属板を積層して金属板
のトータル厚みが厚くなっても、大きなアンカー効果に
よってスルーホールの内周面へのスルーホールメッキの
密着性を高めることができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)(b)(c)は電気積層板の製造の各工程
を示す断面図、第2図(a)(b)は同上の製造の他の
各工程を示す一部の拡大断面図、第3図は従来例の一部
の拡大断面図である。 1は通孔、2は金属板、3はプリプレグ、4は通孔内の
樹脂、5はスルーホール、6はガラス微粉末である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】通孔を設けた複数枚の金属板をプリプレグ
    を介して重ね、加熱加圧成形してプリプレグに含浸した
    樹脂を硬化させて各金属板を積層接着すると共にプリプ
    レグに含浸した樹脂を金属板の各通孔に流入充填させて
    硬化させ、通孔内の樹脂の部分においてスルーホールを
    穿孔加工するにあたって、プリプレグに含浸する樹脂と
    してガラス微粉末を配合したものを用い、スルーホール
    を穿孔加工したのちにスルーホール内をデスミアー処理
    し、しかるのちにスルーホールの内周にスルーホールメ
    ッキを施すことを特徴とする電気積層板の製造方法。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60127782A (ja) * 1983-12-14 1985-07-08 松下電工株式会社 金属ベ−ス金属張積層板
JPS61158196A (ja) * 1984-12-29 1986-07-17 株式会社フジクラ 金属板をベ−スにした両面プリントフレキシブル配線板の製造方法

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