JP2713763B2 - 難燃性プリトン回路用基板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、難燃性プリント回路用の基板の製造方法に
係り、特に、機械的・熱的・フレキシブル性・導電性に
優れる難燃性のプリント回路の基板の製造方法に関する
ものである。

すなわち、本発明の難燃性のプリント回路用基板の製
造方法は、厚さ７μ〜18μの薄い圧延銅箔でかつ表面が
樹脂処理されていない銅箔を使い、フェノール系の接着
剤を互いの面にコーティングし、ラミネートすることに
よって難燃性を保持しつつ、接着力を上げることが可能
な製造方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種の難燃性プリント回路用の基板の製造方
法としては、表面を樹脂処理された銅箔（厚さ35μ以
上）と、ポリイミドフィルムとを貼り合せて製造する難
燃性プリント回路基板の製造方法は知られていた。

しかしながら、この場合、ポリイミドフィルム自体
が、いわゆる汎用になりにくい程、高価であること、
又、脆さやしわ等のため取扱いがむずかしい等という点
からも、広く一般には向かない欠点があった。

一方、これに貼り合わせるため用いるもので、市場で
入手できる、表面を樹脂処理された銅箔（厚手のもの、
すなわち35μ以上）は、やはり比較的高価なものであっ
た。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、このような従来からの課題を解決し、優れ
た難燃性を保持しながら低コストにして汎用に供し得る
難燃性のプリント回路用基板を得るための製造方法を提
供しようとするものである。

本発明者等は、鋭意研究の結果、ベースフィルムをポ
リイミドからアラミドフィルムに置き換えることを試
み、さらに新たに薄い未処理の銅箔を用い、かつ両者に
好適の接着剤を選ぶことによって接着力を上げ、本発明
を完成した。すなわち、ここで用いる銅箔は厚みが薄い
ことと、表面が樹脂処理されていない銅を使い、接着力
を上げることで低コストとなる。又、ベースフィルムも
ポリイミドからアラミドフィルムを使用することができ
低コストとなり、難燃性プリント回路基板を製造するこ
とができる。

（課題を解決するための手段） 本発明は、プリント回路用の基板の製造方法におい
て、まづ、厚さ２〜30μのアラミドフィルムを予め120
℃〜200℃の温度で５分〜３時間空気中又は窒素中で加
熱処理する予備加熱処理工程（Ａ）と、該予備加熱処理
工程（Ａ）で得られたフィルムの片面上と、これに貼り
合せる厚さ７μ〜18μの表面を樹脂処理されていない圧
延銅箔の片面上とに、それぞれフェノール系接着剤をリ
バースロール・ロールコーター、バーコーター、グラビ
アロール等のコーティング機械を用いて、それぞれ塗布
し、50℃〜200℃の温度で５分〜15分間空気中でそれぞ
れ仮乾燥を行い半硬化状態とする工程（Ｂ）と、該乾燥
工程（Ｂ）を終えた後、アラミドフィルムと銅箔との、
それぞれ接着剤を塗布した面を対向させて、ラミネート
機の熱ロールの温度を予め50℃〜160℃の熱を持たせ、
ラミネート機の熱ローラーの圧力を1.5kg/cm²〜7kg/cm²
に設定を行い熱ロールにより貼り合せる工程（Ｃ）と、
該工程（Ｃ）によって一体化された基板を、40℃〜200
℃の温度で４時間から200時間空気中でエージングを行
う工程（Ｄ）との結合（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）からなること
を特徴とする。

本発明における数値限定の理由を簡単に述べると次の
如くである。

前記のアラミドフィルムの厚さが２μ未満では、基板
として薄すぎて、取扱いにも不便であり、機械的強度や
剛性にもかえって不安が生じ不可である。30μを越える
と、可撓性の点からも、この種の基板として、かえって
その使用性がなくなり不可である。

予備加熱処理温度が120℃より低いと、寸法安定性や
構造的な安定化が得難くなるので不可である。200℃を
越えると、かえって変形や変質を起こすおそれが大きく
なり不可である。

時間が５分未満では効果が不充分であり、３時間を越
える必要性は乏しい。効果が飽和してしまうからであ
る。

銅箔の厚みが７μ未満では普通入手困難であり、かえ
って機械的強度や取扱いの点で不便も起こり不可であ
り、18μを越えると、厚すぎてその必要性がなくなり、
目方も増える。

仮乾燥の温度が50℃より低くなると、仮乾燥の状態に
ならず不可であり、逆に200℃を越えると、半硬化状態
を過ぎて、ほんとに硬化が進行してしまうので不可であ
る。

５分間未満では仮乾燥の状態になりにくく不可であ
り、15分間を越える必要がなく、かえって逆に乾燥が進
みすぎて不可である。

熱ロールの温度が110℃より低いと、ラミネートが熱
硬化してセットせず、170℃を越えると、かえって基板
フィルム自体の変形変質等の悪影響を与えるおそれが生
じるので不可である。

熱ロールによる圧力が1.5kg/cm²より低いと加圧効果
が不足し、7kg/cm²を越えると、基板フィルム自体に悪
影響を与えるおそれがあり不可である。

エージング温度が40℃より低いと、効果が得られず、
200℃を越えると、エージングとして不要であり、かえ
って基板に影響を与えるおそれがあり、４時間未満では
効果が少なく、200時間を越えても効果が飽和し、その
必要性がない。

次に、前記フェノール系接着剤は、レゾール型のもの
も、又ノボラック型のものも使用できる。

これらのフェノール系のほか、変性フェノール系やエ
ポキシ系、ブチラール系も単独又は混合して用いること
もできる。

なお、こうして得られた本発明に係る難燃性プリント
回路用の基板は、さらに、下の如き工程を附加し連続し
て経ることによって、所望する回路の模様、すなわちパ
ターンを極めて好適に形成することができる。

すなわち、前記の（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）工程を終えた
後、この基板フィルム上の薄膜金属上に、溶剤剥離タイ
プ、希アルカリ剥離タイプ等のエッチングレジストを用
いて、所望の導電回路パターンをスクリーン印刷、写真
製版法により形成し、形成した印画面を温度50℃〜250
℃にて加熱乾燥する工程（Ｅ）と、該加熱乾燥工程
（Ｅ）を終えたフィルムの露出した前記金属層をエッチ
ング除去し、清浄化するエッチング工程（Ｆ）と、該エ
ッチング工程（Ｆ）を終えたあとの金属層上の残余のエ
ッチグレジストを溶剤、希アルカリ等で剥離除去を行な
う工程（Ｇ）と、さらに、該エッチングレジスト剥離工
程（Ｇ）を終えたあと、薄膜金属層表面上に無電解メッ
キ、電解メッキ等のメッキ法を用いて、ニッケルメッ
キ、金メッキ、スズメッキ、半田メッキ等のメッキ工程
により防錆する工程（Ｈ）とを結合（Ｅ＋Ｆ＋Ｇ＋Ｈ）
して行なうこともできる。すなわち、こうすれば、所望
する難燃性プリント回路基板を好適に製造することもで
きる。

（実施例） 以下さらに実施例について本発明を説明する。

実施例１ 厚さ16μのアラミドフィルム１を空気中で180℃の温
度で１時間予備加熱処理を行ない、（工程Ａ）、その片
面上と、そして、厚さ18μの表面を樹脂処理されていな
い圧延銅箔２の片面上とに、それぞれフェノール系の接
着剤をリバースロールにて塗布を行ない、160℃の温度
で５分間空気中にて、それぞれ仮乾燥を行なう（工程
Ｂ）。次に、仮乾燥を終えたあと、アラミドフィルム
（16μ）１と、圧延銅箔２とを、半硬化状態の接着剤層
３を対向させて重ね、ラミネート機のロールを予め150
℃の熱をもたせ、圧力を6kg/cm²に設定して貼り合せる
（工程Ｃ）。その後、60℃の温度で48時間さらに130℃
の温度で12時間空気中においてエージングを行なう（工
程Ｄ）。このようにして、本実施例１による可撓性にし
て難燃性のプリント回路用の基板が得られた。

次に、この基板から出発して、貼り合わせた圧延銅箔
の表面上に、エッチングレジストを用いて所望の導電回
路パターンをスクリーン印刷し、形成した印画面を温度
100℃、10分間加熱乾燥を行なう（工程Ｅ）。

そして、印刷後、露出した圧延銅箔の表面を塩化第二
鉄液にてエッチングし、所望する回路パターン以外の銅
表面の部分を除去する（工程Ｆ）。

エンチング後、圧延銅箔上に残留附着するレジスト
を、１％の苛性ソーダー水溶液で剥離除去（工程Ｇ）
し、露出している銅箔の部分に電解半田メッキを行なう
（工程Ｈ）。工程を順次経ることによって、ハンダ付け
ができる難燃性プリント回路基板が得られた（Ｅ＋Ｆ＋
Ｇ＋Ｈ）。

つまり、本発明に係る難燃性プリント回路用の基板の
使用方法を示した。この時、回路面へのハンダ付性は充
分であり、電気導電度、耐熱性、可撓性も充分であっ
た。又、圧延銅箔表面を無電解スズメッキを行なった
が、電解ニッケルメッキ、電解金メッキを行っても略々
同様の結果を得た。本実施例により得られた上記基板は
勿論難燃性を示すものである。又、この基板を用いると
容易に、所望するプリント回路が基板に得られる。

尚、前記フェノール系の接着剤の代わりに、エポキシ
樹脂、ブチラール樹脂等を用いても略々同様の結果が得
られた。

実施例２ 厚さ12.5μのアラミドフィルム１を空気中で200℃の
温度で１時間予備加熱処理を行ない（工程Ａ）、その片
面上と、そして、厚さ15μの、表面を樹脂処理されてい
ない圧延銅箔２の片面上と、それぞれ、フェノール系の
接着剤をリバースロールにて塗布を行ない、120℃の温
度で10分間空気中にて、それぞれ仮乾燥を行なう（工程
Ｂ）。次に、仮乾燥を終えたあと、アラミドフィルム
（12.5μ）１と、厚さ15μの表面を樹脂処理されていな
い圧延銅箔とを、半硬化状態の接着剤層３を対向させて
重ね、ラミネート機のロールを予め150℃の熱をもた
せ、圧力を4kg/cm²に設定して、貼り合せる（工程
Ｃ）。その後、150℃の温度で４時間空気中においてエ
ージングを行なう（工程Ｄ）。このようにして、本実施
例２による可撓性にして難燃性のプリント回路用基板が
得られた。

次に、この本実施例に係る基板から出発して、貼り合
わせた圧延銅箔の表面上に、エッチングレジストを用い
て所望の導電回路パターンをスクリーン印刷し、形成し
た印画面を100℃、10分間加熱乾燥を行なう（工程
Ｅ）。そして、印刷後、露出した圧延銅箔表面を塩化第
二鉄液にしエッチングし、所望する回路パターン以外の
銅表面の部分を除去する（工程Ｆ）。

エッチング後、圧延銅箔上に附着残留するレジスト
を、１％の苛性ソーダー水溶液で剥離除去（工程Ｇ）す
る。露出している圧延銅箔の部分に無電解スズメッキを
行なう（工程Ｈ）工程を順次経ることによってハンダ付
けができる難燃性プリント回路基板が得られた。つま
り、本発明に係る難燃性プリント回路用の使用方法を示
した。

この時、回路塗布面へのハンダ付性は充分であり、電
気導電度、耐熱性、可撓性も充分であった。又、圧延銅
箔表面を電解スズメッキ、電解ニッケルメッキ、電解金
メッキ、電解ハンダメッキを行なっても、略々同様の結
果を得た。本実施例により得られた上記基板は勿論難燃
性を示すものである。又、この基板を用いると容易に、
所望するプリント回路が基板に得られる。

なお、前記フェノール系の接着剤の代わりに、エポキ
シ樹脂、ブチラール樹脂等を用いても略々同様の結果が
得られた。

【図面の簡単な説明】

第1a図は、本発明に係るアラミドフィルムを拡大して示
す斜視図であり、第1b図は同じく本発明に係る圧延銅箔
を拡大して示す斜視図であり、 第2a図及び第2b図は、Ｂ工程によりこの基板フィルム及
び圧延同箔の、それぞれの片面に、接着剤を塗布したも
のを示す断面図、 第３図は、工程Ｃ及びＤの後、耐熱性のアラミドフィル
ムと圧延同箔とを、それぞれの接着剤層を対向させて熱
ロールにより貼り合わせた基板の断面図、 第4a図及び第4b図は、工程Ｄ後に得られた本発明に係る
基板フィルムを用いて、これの圧延同箔上にエッチング
レジストにより所望の導電回路パターンをスクリーン印
刷により形成した印画面のそれぞれ斜視図及び断面図、 第5a図及び第5b図は、前記の圧延銅箔の露出した部分を
エッチングする工程（Ｆ）を行ったものの斜視図及び断
面図、 第6a図及び第6b図は、工程Ｆで行ったエッチングレジス
トの残余部分を剥離除去する工程Ｇにより得られたもの
の、それぞれの斜視図及び断面図、 第7a図及び第7b図は、工程（Ｇ）を終えたあと、露出し
た圧延銅箔表面上にメッキを行なう工程（Ｈ）により本
発明一実施例に係る難燃性プリント回路用の基板出発材
料として得た、所望のプリント回路形成基板を示す斜視
図及び断面図である。 １……予備加熱処理を行なったアラミドフィルム（耐熱
性絶縁フィルム） ２……圧延銅箔、３……接着剤 ４……エッチングレジスト、５……メッキ層

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プリント回路用の基板の製造方法におい
   て、 厚さ２〜30μのアラミドフィルムを予め120℃〜200℃の
   温度で５分〜３時間空気中又は窒素中で加熱処理する予
   備加熱処理工程（Ａ）と、 該予備加熱処理工程（Ａ）で得られたフィルムの片面上
   と、これに貼り合せる厚さ７μ〜18μの表面を樹脂処理
   されていない銅箔の片面上とに、それぞれフェノール系
   接着剤をリバースロール・バーコーター、ロールコータ
   ー、グラビアロール等のコーティング機械を用いて、そ
   れぞれ塗布し、50℃〜200℃の温度で５〜15分間空気中
   でそれぞれ仮乾燥を行い半硬化状態とする工程（Ｂ）
   と、 該乾燥工程（Ｂ）を終えた後、アラミドフィルムと銅箔
   との、それぞれ接着剤を塗布した面を、対向させて、ラ
   ミネート機の熱ロールの温度を予め110℃〜170℃の熱を
   持たせ、ラミネート機の熱ローラの圧力を1.5kg/cm²〜7
   kg/cm²に設定を行い熱ロールにより貼り合せる工程
   （Ｃ）と、 該工程（Ｃ）によって一体化された基板を、40℃〜200
   ℃の温度で４時間〜200時間空気中でエージングを行う
   工程（Ｄ）との結合（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）からなることを
   特徴とする難燃性プリント回路用基板の製造方法。