JP2648005B2 - Emi対策用回路基板 - Google Patents

Emi対策用回路基板

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JP2648005B2 JP23732990A JP23732990A JP2648005B2 JP 2648005 B2 JP2648005 B2 JP 2648005B2 JP 23732990 A JP23732990 A JP 23732990A JP 23732990 A JP23732990 A JP 23732990A JP 2648005 B2 JP2648005 B2 JP 2648005B2
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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EMI対策用回路基板に関し、より詳しくは、
絶縁層の形成された紙・フェノール樹脂基板やガラス・
エポキシ樹脂基板などの回路基板上に、スクリーン印刷
等で導電性ペーストを塗布後、加熱硬化することにより
導電性塗膜を形成し、回路基板上に構成された電子回路
からの不要な電磁波の輻射あるいは他の機器から放射さ
れた不要な電磁波を効果的に抑制できる信頼性、生産性
に優れたEMI(電磁波障害)対策用回路基板に関するも
のである。
〔従来の技術〕
従来、テレビ、ラジオ、パーソナルコンピューターや
家庭用テレビゲーム等において、回路の高周波部分等に
絶縁層を介して導電性ペーストを塗布し、加熱硬化して
導電層を形成することにより、不要な電磁波を抑制する
EMI対策用回路基板が提案されている(実公昭55−29276
号、特開昭62−213192号、特開昭62−295498号、特開昭
63−15498号、特開平1−175292号各公報)。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述のEMI対策用回路基板(以後EMI基板と略す)のシ
ールド電極層には導電性ペーストが用いられる。導電性
ペーストの中でも特に銅ペーストは、銀ペーストに比べ
て、安価なこととマイグレーション(電圧印加時に水分
が存在すると銅がイオン化し、これが還元析出して樹枝
状に成長し回路をショートさせる現象)が起こりにくい
ことから、銀ペーストに替わる新しい導体として注目さ
れている。しかるに、導電性ペーストを電磁波ノイズ抑
制(EMI抑制)基板用の導体として用いた場合には、極
めて厳しい耐マイグレーション性が要求されるため、現
在の銅ペーストでは全く不完全で問題を残している。マ
イグレーションが生じれば、回路の誤動作につながる重
大事故となるため、この問題はEMI基板の普及を妨げる
最大の不安材料となっている。現在ではもっぱらエポキ
シ系の中間絶縁層及びオーパーコート層に特別な工夫を
施す方法で急場をしのいではいるものの、銅ペースト自
身での基本的解決が待たれている。上記欠点に対して、
銅ペースト側からの検討例はほとんどないが、例えば耐
マイグレーション性の改良については、銅金属中に少量
の亜鉛を添加する方法(特開昭63−312997号)等が提案
されているが、依然として未解決のままである。
さらに、現在の銅ペーストは硬化塗膜状態での密着性
はそこそこ良好であるが、一般に柔軟性を欠き、部品実
装時などに受ける機械的ショックに弱いという欠点を有
している。そこで銅ペーストの硬化条件を厳しく調整す
ることで硬化塗膜の可とう性を向上させている。この銅
ペースト塗膜の可とう性の改良についても直接的な改善
事例は少ないが、関連性の深い密着性を意識したバイン
ダーの改良例は多くみられる。例えば、樹脂及びポリオ
ールとポリエステル樹脂または/およびアルキド樹脂を
用いて金属や絶縁層との密着性の改善を試みた例(特開
昭62−253675号)や、メラミン樹脂とアクリル樹脂との
混合物を用いて金属との密着性の改善を試みた例(特開
昭63−83178号)などがあるが、いずれの方法において
も要求を十分に満たすには至っていない。
また、現在のEMI基板は製造工程が多く、かつ製造に
時間がかかるため、生産性やコストの面で非常に問題に
なっている。これはEMI基板の絶縁層に硬化時間の長い
熱硬化性レジストインクを用いていることに起因する。
そこでより硬化時間の短い活性エネルギー線硬化型レジ
ストインクを絶縁層に用いることが検討されている。し
かしながら、従来のEMI基板ではその絶縁層に活性エネ
ルギー線硬化型レジストインクを用いた場合、種々の不
都合を生じる。例えば、EMI基板中のシールド層の導電
性が低下し、電磁波ノイズの抑制効果が減少する、ある
いは従来のEMI基板のシールド層に用いられる銅ペース
トが、絶縁層を形成した後のアースパターンと密着不良
を引き起こす。これは従来のEMI基板に用いられる銅ペ
ーストが厚い酸化銅被膜に密着しやすいことに起因す
る。活性エネルギー線硬化型レジストインクを絶縁層と
して用いた場合、絶縁層が形成された後のアースパター
ン表面には酸化銅の厚い被膜が形成されない。そのため
に銅ペーストがアースパターンと密着しないからだと考
えられる。つまり、活性エネルギー線硬化型レジストイ
ンクをEMI基板の絶縁層として用いる場合、銅ペースト
は厚い酸化銅被膜の形成されていないアースパターン、
即ち金属銅に密着する必要がある。
したがって、上記の理由により、活性エネルギー線硬
化型レジストインクを絶縁層に用いたEMI基板を製造す
ることは困難であり、前述のマイグレーションや可とう
性と同様にその改善が強く要望されている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らはかかる現状に鑑みて、信頼性が高く生産
性の高いEMI基板を提供するためにEMI基板の耐マイグレ
ーション性、可とう性の改善および活性エネルギー線硬
化型レジストインクを絶縁層として使用可能なEMI基板
について鋭意検討した結果、EMI基板中のシールド層に
用いられる導電性ペーストに関して特定のポリ−ヒドロ
キシスチレン類あるいはそのハロゲン化物と熱硬化性樹
脂とをバインダー成分として用いて、導電性粉末を配合
すれば、金属表面の電気化学的活性度を低下させ、かつ
塗膜中の残留内部応力の低減等が可能で、更に酸化銅被
膜の形成されていない(即ち金属銅)アースパターン表
面にも密着することが可能で、上記目的を達成できるこ
とを見出し、本発明を完成したものである。
即ち本発明は、基板、該基板の少なくとも一方主面上
に形成されかつアースパターンを含む回路パターンが形
成された導電層、該アースパターンの部分を除いて該基
板上に該導電層を覆うように形成された絶縁層、及び該
絶縁層の全部あるいは一部を覆うように形成され、かつ
該アースパターンに接続されたシールド電極層を備え、
該シールド電極層が下記一般式(I)で表されるポリ−
ヒドロキシスチレン類又はそのハロゲン化物と熱硬化性
樹脂を含有する導電性ペーストから形成されていること
を特徴とするEMI対策用回路基板を提供するものであ
る。
(式中、nは、n≧3で、かつ有機高分子の数平均分子
量が500〜100万の範囲となる数、m,lは0<m≦2,0≦l
≦2の数、Yはハロゲン原子、R1〜R3はH又は炭素数1
〜5のアルキル基である。) 本発明のEMI基板は更にシールド電極層を覆うように
第2の絶縁層を形成することが好ましい。
本発明のEMI基板の好ましい実施態様について図1を
用いて説明する。なお、図1は本発明のEMI基板の一例
を示す断面図である。
EMI基板は図1に示すように基板1、回路パターン2
やアースパターン3などの導電層、絶縁層7、シールド
電極層として導電性ペースト8、第2の絶縁層9で構成
され、必要に応じてスルホール5、表面実装用部品ラン
ド4が形成される。EMI基板は片面、両面あるいは多層
基板のいずれでもよいが、図1は両面基板の例である。
基板1はガラス・エポキシ樹脂、紙・フェノール樹
脂、ポリイミドフィルム等の合成樹脂基板やセラミック
スのような絶縁材料からなる。
基板1上の導電層は回路パターン2、アースパターン
3、表面実装用部品ランド4等からなり、例えば銅箔を
エッチングして必要な回路を形成する。基板1には必要
に応じてスルホール5があけられる。両面基板では両面
の導電層(例えば回路パターン2同志)を接続する場
合、スルホール5の内壁にめっき層6を形成し、その両
端が対応するそれぞれの回路パターン2に接続される。
また、スルホール5が単に部品の挿入孔である場合はめ
っき層6は不要である。
基板1上の導電層はアースパターン3、表面実装用部
品ランド4を除いて絶縁層7によって覆われる。この絶
縁層7は後の工程の半田の付着を防止し、後述の導電性
ペースト8との絶縁性を確保するために形成される。絶
縁層7は熱硬化性レジストインク、紫外線硬化型レジス
トインクや電子線硬化型レジストインク等の活性エネル
ギー線硬化型レジストインクなどからなり、単独または
併用して使われ、1層あるいは多層で形成される。
導電性ペースト8は絶縁層7の上を全面あるいは一部
と絶縁層7で覆われていないアースパターン3を覆う。
これによって導電性ペースト8はアースパターン3と接
続される。
本発明のEMI基板中のシールド電極層に用いられる導
電性ペースト8について具体的に述べると、導電性粉
末、有機バインダー、及び溶剤を含み、該有機バインダ
ーが前記一般式(I)で表されるポリ−ヒドロキシスチ
レン類又はそのハロゲン化物及び熱硬化性樹脂を含有す
る導電性ペーストが用いられる。
本発明においてシールド電極層とは、本発明に用いら
れる導電性ペーストを加熱硬化させて得られる1×10-2
Ω・cm以下の比抵抗(体積固有抵抗)を有する硬化体も
しくは硬化塗膜を意味するものとする。
本発明のEMI基板に用いられる前記一般式(I)で表
されるポリ−ヒドロキシスチレン類又はそのハロゲン化
物及び熱硬化性樹脂の種類と配合比とを調整することに
よって、それらの相乗効果を最大に引き出し、また両者
を配合することによって初めて、金属表面の活性度や硬
化塗膜状態での収縮力、残留内部応力を制御することが
可能で、これらの効果によって、シールド電極層の耐マ
イグレーション性や可とう性が高まり、EMI基板として
の信頼性が確保される。
また、前記一般式(I)で表されるポリ−ヒドロキシ
スチレン類又はそのハロゲン化物及び熱硬化性樹脂の相
乗効果によって、活性エネルギー線硬化型レジストイン
クを用いた絶縁層形成後のアースパターン、即ち厚い酸
化銅被膜が形成されていないアースパターンにも導電性
ペーストが密着するようになり、活性エネルギー線硬化
型絶縁層の使用が可能となるため生産性に優れたEMI基
板の製造が達成できる。
本発明のEMI基板に用いられる有機バインダー成分の
一つポリ−ヒドロキシスチレン類又はそのハロゲン化物
は前記一般式(I)で表されるが、一般式(I)におい
て、m,n,lはそれぞれ整数とは規定せず、ある一定の範
囲の任意の数(実数)である。重合体を構成する単量体
について考えるならば、m,n,lは当然整数である。しか
しながら重合体はその性質において混合物であり、そし
て重合体の性質はその混合物の性質としてとらえる方
が、その個々の構成単位を問題にするよりも正しい。従
って、本発明のEMI基板に用いられる有機バインダーに
おいて、前記一般式(I)は平均組成として表示してあ
る。
前記一般式(I)で表されるポリ−ヒドロキシスチレ
ン類としては、ヒドロキシスチレン、イソプロペニルフ
ェノール(ヒドロキシ−α−メチルスチレン)あるいは
ヒドロキシ−α−エチルスチレン等のヒドロキシスチレ
ン類の単独重合体が挙げられる。重合単位のヒドロキシ
スチレンあるいはイソプロペニルフェノールなどはオル
ソ体、メタ体、パラ体あるいはこれらの混合物であって
もよいが、パラ体あるいはメタ体が好ましい。
前記一般式(I)で表されるポリ−ヒドロキシスチレ
ン類又はそのハロゲン化物の水酸基の数(m)は0<m
≦2の範囲である。また、置換基Yとしては、Cl、Br、
Iが挙げられ、その置換基の数(l)は0≦l≦2の範
囲である。
前記一般式(I)で表されるポリ−ヒドロキシスチレ
ン類又はそのハロゲン化物のR1、R2、R3は、Hまたは炭
素数1〜5のアルキル基である。
本発明に用いられる導電性ペーストの有機バインダー
成分として用いることのできる前記一般式(I)で表さ
れるポリ−ヒドロキシスチレン類又はそのハロゲン化物
はその数平均分子量(n)が500〜100万の範囲にある
ことが好ましく、500〜1万の範囲にあることが更に好
ましい。この理由はポリ−ヒドロキシスチレン類又はそ
のハロゲン化物の分子量が本発明のいくつかの効果に大
きな影響を与えるからである。つまり、ポリ−ヒドロキ
シスチレン類又はそのハロゲン化物は、硬化塗膜中では
ソフトセグメント−残留内部応力の緩和作用部分−とし
ての役割と、金属粉表面に緻密な絶縁膜の形成あるいは
前述の厚い酸化銅被膜が形成されていないアースパター
ン(即ち金属銅表面)との密着性を発揮する役割を担っ
ており、nが500未満では耐マイグレーション性、塗
膜の可とう性、金属銅に対する密着性の改善が得られに
くい。またnが100万を越えると、ブチルカルビトー
ル等の溶剤に対する溶解性およびペースト中に配合する
熱硬化性樹脂との相溶性が低下して問題となる。また、
nにおいて500〜1万が更に好ましい理由として、
nが1万以下のポリヒドロキシスチレン類又はそのハロ
ゲン化物が主鎖が直鎖状であるが、nが1万を超える
と主鎖が分岐状になった成分が増えて、これが金属表面
への吸着性、保護膜としての緻密性を低下させ、引いて
は耐マイグレーション性に悪影響を与えているものと推
測している。
ポリ−ヒドロキシスチレン類又はそのハロゲン化物の
ほとんどは熱可塑性樹脂なので、熱硬化性樹脂を併用す
ることが好ましい。
本発明に用いられる導電性ペーストに有効に用いられ
る熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹
脂、アミノ樹脂、アルキッド樹脂、ケイ素樹脂、フラン
樹脂、不飽和または飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹
脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル・ポリオール樹
脂、アクリル樹脂等の公知の熱硬化性樹脂を用いること
が出来る。特にレゾール型フェノール系樹脂、アミノ樹
脂が好ましい。アミノ樹脂の中でもアルキルエーテル化
メラミン樹脂が有効で、重量平均分子量が1000〜2.5万
の範囲でかつアルキルエーテル化度が20〜80%の範囲の
ものが好ましい。
上記のアミノ樹脂とポリ−ヒドロキシスチレン類又は
そのハロゲン化物との硬化反応には公知の酸性触媒を用
いると極めて有効で、本発明のEMI基板のシールド電極
層の耐久性やシールド電極層と接触する絶縁層およびア
ースパターンとの密着性に優れた導電性塗膜が形成され
る。酸性触媒としては、塩酸、リン酸等の鉱酸の他、リ
ノール酸、オレイン酸等の有機脂肪酸、オレイン酸フェ
ノール、リノール酸フェノール等のアルキルフェノール
類、シュウ酸、酒石酸、パラトルエンスルホン酸または
そのアミン塩などの有機酸等、公知の酸が使用できる。
導電性ペーストに使用される前述の熱硬化性樹脂は単
独あるいは2種以上混合して使用してもよい。
本発明に用いられる導電性ペースト中のバインダー成
分の配合割合は、溶剤を除く全重量に対して5〜50重量
%、好ましくは5〜40重量%であり、5重量%未満の場
合はバインダーの絶対量が不足して密着性が低下し、さ
らに得られる導電性ペーストの流動性が悪くなり、印刷
性が低下すると共に加熱硬化時に導電性粉末が酸化され
やすくなり、EMI基板の可とう性、シールド電極層の導
電性の低下をまねく。バインダーの量が50重量%を超え
るときは逆に導電性粉末の絶対量が不足し、EMI基板と
して必要な導電性が得られない。
前記一般式(I)で表されるポリ−ヒドロキシスチレ
ン類又はそのハロゲン化物(A)と熱硬化性樹脂(B)
との配合重量比(A/B)は5/95〜95/5の範囲が適当であ
り、好ましくは10/90〜70/30の範囲である。
本発明に用いられる導電性ペースト中の導電性粉末と
しては、銅粉末、銀粉末、ニッケル粉末、アルミニウム
粉末等の金属粉末、及び表面に上記金属の被覆層を有す
る粉末が挙げられるが、特に銅粉末が好ましい。導電性
粉末の形態は樹脂状、フレーク状、球状、不定形のいず
れの形態であってもよいが、好ましくは、電解により生
成した樹脂状の電解銅粉、あるいは球状粉である。平均
粒子径は30μm以下であることが好ましく、高密度、多
接触点充填の点から1〜10μmの樹脂状粉がより好まし
い。
本発明に用いられる導電性ペースト中の導電性粉末の
配合量は、溶剤を除く全重量に対して50重量%以上90重
量%未満の範囲が好ましく、さらに好ましくは60〜88重
量%、特に好ましくは75〜88重量%である。配合量が50
重量%未満ではEMI基板に関して十分な導電性が得られ
ず、逆に90重量%以上では導電性粉末が十分バインドさ
れず、得られる塗膜ももろくなり、EMI基板の可とう
性、耐マイグレーション性、シールド電極層とアースパ
ターンや絶縁層との密着性が低下する。
本発明に用いられる導電性ペーストには、導電性粉末
の酸化防止または分散性付与あるいは硬化触媒を目的と
して、飽和あるいは不飽和脂肪酸またはその金属塩の高
級脂肪族アミンの中から選ばれる1種または2種以上の
添加剤を用いてもよい。好ましい飽和脂肪酸としては、
例えばパルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸などが
挙げられ、好ましい不飽和脂肪酸としては、例えばオレ
イン酸、リノール酸などが挙げられる。それらの金属塩
としては、例えばナトリウム塩、カリウム塩などが挙げ
られる。また、不飽和脂肪酸を60%以上含有するよう
な、例えば大豆油、ゴマ油、オリーブ油、サフラワー油
などの植物油を用いることも可能である。
上記の如き飽和あるいは不飽和脂肪酸またはその金属
塩の添加量は導電性粉末100重量部に対して添加剤の総
和が0.1〜20重量部が好ましく、さらに好ましくは0.5〜
10重量部である。0.1重量部未満の場合は添加効果がほ
とんど現れず、20重量部を超える場合は添加量に見合う
分散性の向上が得られないばかりでなく、逆に得られる
塗膜の導電性やその耐久性が低下してしまう。
また、本発明に用いられる導電性ペースト中の高級脂
肪族アミンはアミノ基を有する有機化合物であれば何で
も使用可能であり、他の置換基をもっていてもよい。例
えば、α−オレフィンから導かれるヒドロキシル基をも
ったアミンであってもよい。しかし、導電性粉末と共に
用いることの必要性から、例えば溶剤に溶けない固体の
ものなどは使用できない。好ましいものは炭素数8〜22
の高級脂肪族アミンである。かかる高級アミンとして
は、ステアリルアミン、パルミチルアミン、ベヘニルア
ミンのような飽和モノアミン、オレイルアミンのような
不飽和モノアミン、ステアリルプロピレンジアミン、オ
レイルプロピレンジアミンのようなジアミン等が挙げら
れる。
前記高級脂肪族アミンは、導電性粉末100重量部に対
してその総和が0.1〜10重量部の割合で用いられるのが
好ましい。
本発明に用いられる導電性ペーストには、導電性粉末
の酸化防止のため、必要に応じて公知の還元剤またはキ
レート剤を1種または2種以上用いることができる。好
ましい還元剤としては、例えば亜リン酸、次亜リン酸等
の無機系還元剤、およびヒドロキノン、カテコール類、
アスコルビン酸類、ヒドラジン化合物、ホルマリン、水
素化ホウ素化合物、還元糖類、エチレンジアミン4酢酸
などのアミノポリカルボン酸類、オルトアミノフェノー
ルなどのアミノフェノール類等が挙げられる。
本発明に用いられる導電性ペーストにおいて還元剤ま
たはキレート剤を用いる場合は、導電性粉末100重量部
に対して0.1〜20重量部が好ましく、さらに好ましくは
0.5〜10重量部である。
本発明に用いられる導電性ペーストを製造するには、
例えば、まず前記一般式(I)で表されるポリ−ヒドロ
キシスチレン類又はそのハロゲン化物を溶剤に溶して、
次いで熱硬化性樹脂と導電性粉末とを加え、これをディ
スパーやボールミルや三本ロール等により十分均一に混
練して導電性ペーストを調製する。
ここで用いることのできる溶剤としては、アルコール
類、ブチルセロソルブ、ブチルセロソルブアセテート、
ブチルカルビトール等のエチレン系もしくはプロピレン
系のグリコールエーテル類、アジピン酸ジメチル等の2
塩基酸ジエステル類などの公知の溶剤が使用できる。ま
たこれらを混合して用いることもできる。
図1に示すように、本発明に用いられる導電性ペース
ト8は、塗布またはスクリーン印刷によってアースパタ
ーン3に接続するように絶縁層7上の全面あるいは一部
にコートされ、これを加熱あるいは活性エネルギー線等
により硬化させることによって、有効なシールド電極層
を有したEMI基板を作製することができる。このEMI基板
は静電シールドとしても有効に活用することができる。
さらにシールド電極層すなわち導電性ペースト8を覆
って第2の絶縁層9が形成される。絶縁層9は熱硬化性
レジストインク、紫外線硬化型レジストインクや電子線
硬化型レジストインク等の活性エネルギー線硬化型レジ
ストインクなどからなり、単独または併用して使われ、
1層あるいは多層で形成され、後の工程の半田の付着を
防止する。
不要な電磁波を抑制する本発明のEMI基板の作用につ
いて説明する。
従来の回路基板はシールド電極層、即ち導電性ペース
ト8がなく、回路パターン2の隣接するパターン間で浮
遊容量ないしは分布容量が形成される。本発明のEMI基
板では回路パターン2の隣接するパターン間よりもさら
に接近してシールド電極層(導電性ペースト8)が存在
するために回路パターン2とシールド電極層の間で分布
容量が形成されている。したがって、回路パターン2に
誘導された不要周波数成分のエネルギーは、形成された
分布容量を介して導電性ペースト8に流れる。導電性ペ
ースト8は導電層のアースパターン3に接続されて高周
波的にアースされているため、前述の導電性ペースト8
に流れ込んだ不要周波数成分のエネルギーはアースパタ
ーン3に流れることになる。したがって、不要周波数成
分のエネルギーは回路パターン2に蓄積されることがな
い。また、前述のように回路基板それ自体において不要
な周波数成分のエネルギーが除去されるため、それにケ
ーブル等を接続しても、そのケーブルを通して不要な電
磁波の輻射が生じることがない。
〔実施例〕
以下、実施例および比較例に基づいて本発明を詳細に
説明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるも
のではない。実施例および比較例において「部」とは
「重量部」を意味する。
実施例1 図1に示すようなプリント配線基板を作製した。
即ち、基板1として銅張り積層板を用い、まずスルホ
ール5をあけて、スルホール5の内壁に無電解めっきも
しくは電解めっきを施しめっき層6を形成した。その
後、エッチングにより必要なプリント配線回路(回路パ
ターン2、アースパターン3、表面実装用部品ランド
4)を基板1上に形成した。
次に、回路パターン2を覆うようにスクリーン印刷に
より紫外線硬化型レジストインクを塗布し、1500mJ/cm2
の条件で硬化し、更に同様の操作を2回行い膜厚が約50
μmの絶縁層7を形成した。この絶縁層7とアースパタ
ーン3を覆うようにスクリーン印刷により銅ペースト
(表1に組成を示す)を塗布し、160℃×30minの条件で
硬化させ、膜厚が約20μmの導電性ペースト層8を形成
した。さらに、導電性ペースト層8を覆うようにスクリ
ーン印刷により紫外線硬化型レジストインクを塗布し、
1500mJ/cm2の条件で硬化させ、膜厚が約15μmの第2の
絶縁層9を形成した。
実施例2 実施例1の絶縁層に用いた紫外線硬化型レジストイン
クの代わりに熱硬化性レジストインクを用い、このイン
クを140℃×20minで硬化させ、3コート3ベークして絶
縁層7及び9を形成した。また、導電性ペースト8を塗
布する前に導電性ペースト8と接触するプリント配線回
路(例えばアースパターン3)部分を酸等でエッチング
し、回路表面の酸化銅層を除去する。
なお、実施例2における銅ペーストの組成は表1に示
す。
比較例1 表1に示す組成の銅ペーストを用い、実施例1と同様
にしてプリント配線板を作製した。
試験例 実施例1〜2及び比較例1で得られたEMI基板の信頼
性を評価するために、下記に示す方法により耐マイグレ
ーション性、密着性、及び電磁波抑制効果(輻射レベ
ル)を測定した。
<耐マイグレーション性> 試験 60℃、95%相対湿度の条件下で実施例および比較例の
それぞれにおいて、一部の回路パターン2と導電性ペー
スト層8の間で直流電圧50Vを印加し、絶縁抵抗を測定
し、絶縁抵抗が108Ωに達するまでの時間Tを比較例1
のT0と比較して、以下の基準で評価した。結果を表1に
示す。
A:T/T0>2 B:1.5<T/T0≦2 C:1<T/T0≦1.5 D:T/T0≦1 試験 不飽和型プレッシャークッカー装置を用いて、121
℃、95%相対湿度、2kg/cm2の条件下で実施例および比
較例のそれぞれにおいて、一部の回路パターン2と導電
性ペースト層8の間で直流電圧50Vを印加し、絶縁抵抗
を測定し、絶縁抵抗が108Ωに達するまでの時間Tを比
較例1のT0と比較して、以下の基準で評価した。結果を
表1に示す。
A:T/T0>2 B:1.5<T/T0≦2 C:1<T/T0≦1.5 D:T/T0≦1 <密着性> 密着性は碁盤目テープはく離試験を用いた。
実施例及び比較例のプリント配線板において、導電性
ペースト8とアースパターン3とが密着している部分の
塗膜について評価を行った。
碁盤目試験とは、導電性ペースト8の硬化塗膜に1mm
の間隔でタテ、ヨコ11本ずつのアースパターン3に達す
る線を引き、100個の碁盤目を作る。その上にセロハン
テープを張り付け、真上の方向に一気に引きはがす方法
である。そして、碁盤目の残った個数/100によって、下
記基準でその密着性を評価した。結果を表1に示す。
評価基準 ○:100/100(はく離なし) ×:100/100未満 <電磁波抑制効果(輻射レベル)> 実施例及び比較例のプリント配線基板に所定の部品を
実装し、電磁波ノイズ測定用基板(イ)を作製する。ま
た、実施例及び比較例の導電性ペースト層8および絶縁
層9を印刷していない基板(即ちシールド電極層をもた
ない基板)に前述と同様に所定の部品を実装し電磁波ノ
イズ測定用基板(ロ)を作製する。
電磁波抑制効果の測定は、VCCl、3m法の技術基準に基
づいて行った。具体的には、オープンサイトにおいて、
アンテナを垂直及び水平に固定し、30〜1000MHzの周波
数帯域について垂直偏波および水平偏波の放射ノイズ強
度を測定する。
前述の基板(イ)、(ロ)の回路を作動させて前記測
定法に基づいて測定を行い、その結果(水平偏波)を図
2に示す。図2より、(イ)の電界強度の強い周波数
(65MHzおよび115MHz)を選び、その時の(イ)と
(ロ)の電界強度の差を電磁波抑制効果(ΔE)として
表2に示した。
さらに、実施例及び比較例の基板(イ)を耐湿試験
(60℃、95%相対湿度、2000時間)にかけ、試験終了後
に放射ノズル強度を測定した。そして、65MHzおよび115
MHzの周波数における電界強度と前述の基板(ロ)の電
界強度とを比較し、その差を電磁波抑制効果(ΔE′)
として表2に示した。なお、耐湿試験前後において、電
界強度の差の変化は少ない方が良い。
上記耐湿試験前後の電磁波抑制効果から本発明のEMI
基板の信頼性を評価した。
〔発明の効果〕 本発明のEMI基板は上記のようにシールド電極層とし
て特定の化学構造を有するポリ−ヒドロキシスチレン類
又はそのハロゲン化物と熱硬化性樹脂とをバインダー成
分として含む導電性ペーストを用いたところに大きな特
徴を有している。
表1より、導電性ペーストにポリ−ヒドロキシスチレ
ン類又はそのハロゲン化物を用いたEMI基板(実施例1
及び2)は、耐マイグレーション性に優れ、かつEMI基
板の絶縁層に熱硬化性または活性エネルギー線硬化型レ
ジストインクのいずれのレジストインクを用いても優れ
た密着性を示す。これらのことから、EMI基板の耐マイ
グレーション性が大幅に改良され、かつ活性エネルギー
線硬化型レジストインクを用いたEMI基板の作製が可能
になる。
したがって、例えば本発明のEMI基板に前述のポリ−
ヒドロキシスチレン類又はそのハロゲン化物を含む導電
性ペーストを用いれば、従来のEMI基板の大きな欠点と
されていた信頼性、生産性の大幅な改善を測ることが可
能である。
また図2及び表2より、本発明のEMI基板は、シール
ド電極層を持たない従来のプリント配線板と比較して優
れた電磁波抑制効果を示すことが分かる。さらに表2よ
り、シールド電極層(導電性ペースト層)に前述のポリ
−ヒドロキシスチレン類又はそのハロゲン化物を用いた
本発明のEMI基板は、耐湿試験後も電磁波抑制効果を維
持しており、このことから本発明のEMI基板は信頼性に
たいへん優れていることが分かる。
以上から、本発明のEMI基板を用いれば耐マイグレー
ション性等の信頼性が高く、かつ生産性の高いEMI基板
を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
図1は本発明のEMI基板の一例を示す断面図、図2はシ
ールド電極層を持たない従来基板(イ)とシールド電極
層を含むEMI基板(ロ)の電磁波抑制効果(輻射レベ
ル)を示す図である。 1:基板 2:回路パターン 3:アースパターン 4:表面実装用部品ランド 5:スルホール 6:スルホール内壁のめっき層 7:絶縁層 8:導電性ペースト(シールド電極層) 9:絶縁層

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板、該基板の少なくとも一方主面上に形
    成されかつアースパターンを含む回路パターンが形成さ
    れた導電層、該アースパターンの部分を除いて該基板上
    に該導電層を覆うように形成された絶縁層、及び該絶縁
    層の全部あるいは一部を覆うように形成され、かつ該ア
    ースパターンに接続されたシールド電極層を備え、該シ
    ールド電極層が下記一般式(I)で表されるポリ−ヒド
    ロキシスチレン類又はそのハロゲン化物と熱硬化性樹脂
    を含有する導電性ペーストから形成されていることを特
    徴とするEMI対策用回路基板。 (式中、nは、n≧3で、かつ有機高分子の数平均分子
    量が500〜100万の範囲となる数、m,lは0<m≦2,0≦l
    ≦2の数、Yはハロゲン原子、R1〜R3はH又は炭素数1
    〜5のアルキル基である。)
  2. 【請求項2】請求項1記載の回路基板上に、シールド電
    極層を覆うように第2の絶縁層を形成した請求項1記載
    のEMI対策用回路基板。
  3. 【請求項3】導電性ペーストが銅ペーストである請求項
    1又は2記載のEMI対策用回路基板。
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