JP2790930B2 - 保護膜付き銅箔の製造方法 - Google Patents

保護膜付き銅箔の製造方法

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JP2790930B2 JP3288185A JP28818591A JP2790930B2 JP 2790930 B2 JP2790930 B2 JP 2790930B2 JP 3288185 A JP3288185 A JP 3288185A JP 28818591 A JP28818591 A JP 28818591A JP 2790930 B2 JP2790930 B2 JP 2790930B2
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舜哉 横沢
裕治 池田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板用銅張
り積層板に用いられる保護膜付き銅箔の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】プリント配線板用銅張り積層板は、補強
基材に樹脂を含浸したプリプレグに銅箔を積層し、これ
をクッション材、鏡板等で挾んで加熱プレスし、プリプ
レグ中の樹脂を硬化させることによって製造される。ま
た多層印刷回路板にあっては、回路加工した内層と、
プリプレグおよび銅箔等を同様な方法で加熱プレスする
ことによって製造される。しかしながら、従来は銅箔の
表面が保護されていないため、銅張り積層板や多層印刷
回路板の製造時にシワ、折れ、異物あるいは打痕の発生
が避けられない。かかる対策として、実開昭63−39
537〜8号公報には、銅箔の片面を耐熱性フイルムに
よりカバーしてなる保護フイルム付き銅箔が提案されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この保護フイルム付き
銅箔によれば、上記のような問題は解決できても以下に
掲げる問題点がある。(1)フイルム剥離を全自動のラ
インに組み込むのが困難である。特にフイルム残りなく
完全に剥離する作業は、ロボットにとっては高度な技術
が必要である。(2)プレス温度(通常150〜200
℃)に耐える安価な汎用フイルムがない。(3)銅箔の
厚みがフイルムの分だけ増し、製造・保管・運搬等の作
業性が悪くなる。(4)銅張り積層板がフイルムの分だ
けコストアップになる。本発明は、かかる点に鑑みてな
されたものであって、プレス時の熱圧に耐え、目的を達
した後は水や温水により速やかに剥離することが可能な
保護膜付き銅箔を提供せんとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】かかる目的は本発明によ
れば、分子内に不飽和二重結合を有し、分子量が500
〜50,000の範囲にあるアルキレンオキサイド付加
モル数5以上であるポリオキシアルキレン型ポリマーま
たはアクリル系ポリマーを主成分とする樹脂を銅箔の表
面に塗布した後、塗布面に放射線を照射することにより
達成される。以下本発明を詳細に説明する。
【0005】本発明で用いられる分子内に不飽和二重結
合を有し、分子量が500〜50,000の範囲にある
アルキレンオキサイド付加モル数5以上であるポリオキ
シアルキレン型ポリマーまたはアクリル系ポリマーとし
ては、不飽和二重結合以外に水酸基、カルボキシル基、
アミノ基、メチロール基、アルコキシ基、エーテル基等
の親水性の高い官能基を有するポリマーであればよい。
例えばアクリル系共重合体、ポリウレタン、ポリオキシ
エチレンジグリコール酸などのポリオールなどがあり、
これらにポリブタジエン(1、2付加型、1、4付加
型)、ポリイソプレン等を共重合したものでもよい。耐
熱性の点からは、アクリル系共重合体が望ましく、炭素
数が1〜4のアルキル基を有するアクリル酸またはメタ
クリル酸アルキルエステル、スチレン、酢酸ビニルモノ
マーと、(メタ)アクリル酸、ヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレートや
(メタ)アクリルアミドなどの親水牲官能基を持ったモ
ノマーから誘導される各種重合体が挙げられる。特にポ
リオキシアルキレン型ポリマーあるいはアクリル系ポリ
マーが適している。
【0006】分子内に導入する不飽和二重結合として
は、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基、メタ
クリロイル基などが挙げられるが、アクリロイル基とメ
タクリロイル基は反応性がよく、良好な結果が得られ
る。ポリマーの平均分子量は、500〜50,000の
範囲にあるものが選択される。このようなポリマーは、
通常のラジカル重合、アニオン重合などの付加重合や重
縮合などの方法で得られる。
【0007】ここでポリオキシアルキレン型ポリマーと
は、アルキレンオキサイド付加モル数が5以上であるポ
リオキシアルキレンポリマーと(メタ)アクリル酸との
エステル交換反応や(メタ)アクリルイソシアネートと
の反応により得られるポリマー、ポリオキシアルキレン
グリコール酸とグリシジル(メタ)アクリレートとの反
応により得られるポリマー、ポリオキシアルキレングリ
コールとエピクロルヒドリンとの反応により得たものに
(メタ)アクリル酸を付加することにより得られるポリ
マーをいう。たとえば、ポリエチレングリコールやポリ
プロピレングリコールの(メタ)アクリル酸、(メタ)
アクリルイソシアネート付加物、ポリエチレングリコー
ル酸やポリプロピレングリコール酸のグリシジル(メ
タ)アクリレート付加物、ポリエチレングリコールモノ
グリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシ
ジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物が挙げられ
る。親水性および銅箔への密着性の点から水酸基を有す
るポリマーが好ましい。またアルキレンオキサイド付加
モル数を5以上としたのは塗工性と硬化後の柔軟性を出
すためである。
【0008】次に本発明で云うアクリル系ポリマーと
は、通常のラジカル重合、アニオン重合などにより得ら
れたアクリル系ポリマーに不飽和二重結合を導入したも
のであり、たとえばアクリル系モノマーをアゾビスシア
ノバレリアン酸のごときカルボキシル基を有する重合開
始剤を用いてラジカル重合したあとに、グリシジル(メ
タ)アクリレートを付加したものがあげられる。またチ
オグリコール酸のようなカルボキシル基をもった連鎖移
動剤を使って分子量を調整し、かつグリシジル(メタ)
アクリレートを付加することもできる。ポリマーを構成
するモノマーとしてはメチル(メタ)アクリレート、エ
チル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレー
トなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステルやアクリ
ル酸、イタコン酸、ヒドロキシルエチル(メタ)アクリ
レート、(メタ)アクリルアミド、ジアセトンアクリル
アミド、N−ビニルピロリドンなどの親水性官能基含有
モノマーが挙げられる。ポリオキシアルキレン型ポリマ
ー及びアクリル系ポリマーは、単独又は混合して用いて
もよいが、ポリオキシアルキレングリコール酸中でカル
ボキシル基を含有する開始剤および/または連鎖移動剤
を用いて重合した後、グリシジル(メタ)アクリレート
を反応させることによって得られたものでもよい。
【0009】本発明においては、上記ポリマーの他に官
能基を有する親水多官能モノマーを配合することがで
きる。かかるモノマーとしては、エポキシアクリレアー
ト、ウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレー
ト、ポリエステルアクリレートなどが挙げられる。特に
銅箔への密着性と水による剥離のしやすさの点からエポ
キシアクリレートが優れている。エポキシアクリレート
としては1、6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリ
コール、アリルアルコール、レゾルシノールなどのジグ
リシジルエーテル、アジピン酸やフタル酸のジグリシジ
ルエステル、付加モル数が5以下のポリエチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパント
リグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエー
テル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテ
ル、ソルビトールテトラグリシジルエーテル等の(メ
タ)アクリル酸付加物が挙げられる。エポキシアクリレ
ートは分子内に水酸基を有し、それが銅箔との密着性に
寄与し、かつ水による剥離性を有利にしていると考えら
れる。
【0010】本発明においては更に、平均粒径が1〜5
0μmのポリアクリル酸金属塩系の吸水ポリマーを配合
することにより水による剥離性を大幅に向上することが
できる。これはアクリル酸を原料とするポリアクリル酸
金属塩の架橋体で、金属としてはナトリウムがよい。ま
たデンプン、セルロース、ポリビニルアルコール等で変
性されたものでもよい。塗工性、分散性、分散後の安定
性の点から形状は微粉末状で平均粒径が1〜50μm好
ましくは1〜30μmのものが適している。
【0011】本発明における分子内に不飽和二重結合を
有し、分子量が500〜50,000の範囲にあるアル
キレンオキサイド付加モル数5以上であるポリオキシア
ルキレン型ポリマーまたはアクリル系ポリマー、多官能
モノマーおよび吸水ポリマーの使用量は、樹脂組成物全
体の粘度、銅箔との密着性、水による保護膜の剥離のし
やすさ、耐熱性などを考慮して決められるが、これらの
特性が良好なのは、ポリオキシアルキレン型ポリマー1
00重量部に対し、アクリル系ポリマーが10〜300
重量部、さらに好ましくは10〜150重量部配合した
場合が最も良好な特性が得られる。官能基を有する親水
多官能モノマーを配合する場合には分子内に不飽和二
重結合を有し、分子量が500〜50,000の範囲に
あるアルキレンオキサイド付加モル数5以上であるポリ
オキシアルキレン型ポリマーまたはアクリル系ポリマー
100重量部に対し、10〜300重量部の割合で用い
る。更に吸水ポリマーは分子内に不飽和二重結合を有
し、分子量が500〜50,000の範囲にあるアルキ
レンオキサイド付加モル数5以上であるポリオキシアル
キレン型ポリマーまたはアクリル系ポリマー100重量
部に対し、5〜50重量部の割合で用いる。配合樹脂組
成物には必要に応じて、光開始剤、増感剤、希釈剤、可
塑剤、酸化防止剤、充填剤等の添加剤を配合してもよ
い。
【0012】銅箔に対する塗布量としては、硬化後の厚
みとして0.1〜100μmの範囲であるが、取り扱い
やすさ、コストなどを考慮して1〜30μmが好まし
い。本発明にかかる樹脂は、比較的低分子量のポリマー
を主体とする無溶剤樹脂であるが、塗工作業性の点から
少量の溶剤を使用してもかまわない。また銅箔は電解
箔、圧延箔のいずれも用いることができる。
【0013】本発明における放射線とはα線、β線、γ
線、中性子線、X線や加速電子線、紫外線等の活性エネ
ルギー線をいう。その被照射量は通常0.1〜100Mr
adの範囲で使用されるが、1〜20Mradが望ましい。ま
た酸素による活性ラジカルの失活を防ぐため照射は窒素
などの不活性ガスの雰囲気下で行うのが望ましい。この
ようにして得られた保護膜付き銅箔は、銅張り積層板の
製造に供される。プリプレグの片面あるいは両面にこの
保護膜付き銅箔が外側になるように積層し、鏡板、クッ
ション材等を挾んで、加熱プレス(180℃、40kg/c
m2)する。かかる工程をへて作られた銅張り積層板は、
回路加工に先立って保護膜を水や温水に浸漬することに
より容易に剥離することができ、清浄な表面をもった材
料の供給が可能になる。
【0014】
【実施例】以下に実施例に基づき更に説明するが、本発
明はこれらに限定されるものではない。 親水性ポリマー製造例1 2−ヒドロキシエチルメタクリレート15部、メチルア
クリレート9.5部、アクリル酸0.5部、ポリオキシ
エチレングリコール酸(エチレンオキサイド付加モル数
9)70部、β−メルカプトプロピオン酸2.5部、
4,4´−アゾビス−4−シアノバレリアン酸3部を窒
素ガス雰囲気下、70℃で5時間反応させた後、グリシ
ジルメタクリレート10部、ハイドロキノン0.01
部、N,N´−ジメチルデシルアミン0.05部を加え
85℃に昇温後5時間反応させ、分子末端あるいは側鎖
に不飽和二重結合を有するポリマーを得た。このポリマ
ーの分子量は約2000である。このポリマーはポリエ
チレングリコール酸のグリシジルメタクリレート付加物
とアクリル系ポリマーの重量比率が7:3である。
【0015】親水性ポリマー製造例2 2−ヒドロキシエチルアクリレート15部、アクリルア
マイド5部、エチルアクリレート13部、アクリル酸
0.5部、ポリオキシエチレングリコール酸(エチレン
オキサイド付加モル数13)60部、チオグリコール酸
4部、4,4´−アゾビス−4−シアノバレリン酸3部
を窒素ガス雰囲気下、70℃で5時間反応させた後、グ
リシジルメタクリレート10部、ハイドロキノン0.0
1部、N,N´−ジメチルドデシルアミン0.05部を
加え90℃に昇温後5時間反応させ、分子末端あるいは
側鎖に不飽和二重結合を有するポリマーを得た。このポ
リマーの分子量は約1400である。このポリマーはポ
リエチレングリコール酸のグリシジルメタクリレート付
加物とアクリル系ポリマーの重量比率が6:4である。
【0016】以上のようにして得られたポリマーを厚さ
が35μmの電解銅箔の光沢面に、厚さが10μmにな
るように塗布した。次いでこの塗布面に加速電圧が17
5KVの電子線照射装置で、酸素濃度が100ppm以下の
雰囲気で、被照射線量が10Mradになるように電子線を
照射して硬化させた。このようにして作製した保護膜付
き銅箔をエポキシ樹脂含浸プリプレグに積層し、2枚の
鏡板に挾み180℃、40kgf/cm2で90分間加熱プレ
スして片面銅張り積層板をえた。この銅張り積層板の銅
箔表面を肉眼観察し、表面状態を最初の銅箔と比較して
保護膜の耐熱性の指標とした。その後、この保護膜付き
銅張り積層板を常温の水中に浸漬し、保護膜が剥離する
までの時間および剥離後の銅箔の表面状態を観察した。
【0017】それぞれの実施例に使用したポリマーは次
の通りである。 実施例1:製造例1でえられたポリマー 実施例2:製造例2でえられたポリマー 実施例3:ポリエチレングリコールジアクリレート(エ
チレンオキサイド付加モル数14) 分子量:800 実施例4:ポリプロピレングリコールジグリシジルエー
テルのアクリル酸付加物(プロピレンオキサイド付加モ
ル数9) 分子量:600 実施例5:製造例1でえられたポリマー100部1.6
−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸
付加物30部 実施例6:製造例2でえられたポリマー100部トリメ
チロールプロパントリグリシジルエーテルのアクリル酸
付加物30部 実施例7:ポリエチレングリコールジアクリレート(エ
チレンオキサイド付加モル数14、分子量:800)
100部1.6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテ
ルのアクリル酸付加物40部 実施例8:ポリプロピレングリコールジグリシジルエー
テルのアクリル酸付加物(プロピレンオキサイド付加モ
ル数9、分子量:600) 100部トリメチロールプロ
パントリグリシジルエーテルのアクリル酸付加物40部 実施例9:実施例5の配合物に更に平均粒径が10μm
のポリアクリル酸ソーダ(住友化学製 スミカゲルNP
−1010)を15部配合した。 実施例10:実施例6の配合物に更に平均粒径が30μ
mのポリアクリル酸ソーダ(日本触媒化学製 アクアリ
ックCS−6S)を15部配合した。 実施例11:実施例7の配合物に更にスミカゲルNP−
1010を10部配合した。 実施例12:実施例8の配合物に更にアクアリックCS
−6Sを10部配合した。 試験結果を表1に示す。表からも明らかなように耐熱性
および剥離性ともに十分実用性があることが確認され
た。
【0018】
【表1】 (注)180℃、40kg/cm2、90分
【0019】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にな
る保護フイルム付き銅箔は、耐熱性並びに剥離性に優れ
ており、銅張り積層板の品質向上に大きく貢献するもの
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横沢 舜哉 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化 成工業株式会社 下館工場内 (72)発明者 池田 裕治 埼玉県狭山市上広瀬130番地 綜研化学 株式会社 狭山事業所内 (72)発明者 郎 剣威 埼玉県狭山市上広瀬130番地 綜研化学 株式会社 狭山事業所内 (56)参考文献 特開 平3−221449(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05K 3/38 B32B 15/08 C22C 9/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 分子内に不飽和二重結合を有し、分子量
    が500〜50,000の範囲にあるアルキレンオキサ
    イド付加モル数5以上であるポリオキシアルキレン型ポ
    リマーまたはアクリル系ポリマーを主成分とする樹脂を
    銅箔の表面に塗布した後、塗布面に放射線を照射するこ
    とにより保護膜を形成することを特徴とする保護膜付き
    銅箔の製造方法
  2. 【請求項2】 分子内に不飽和二重結合を有し、分子量
    が500〜50,000の範囲にあるアルキレンオキサ
    イド付加モル数5以上であるポリオキシアルキレン型ポ
    リマーまたはアクリル系ポリマー100重量部に対し
    官能基を有する親水性多官能モノマーを10〜300重
    量部配合してなる組成物を銅箔の表面に塗布した後、塗
    布面に放射線を照射することにより保護膜を形成するこ
    とを特徴とする保護膜付き銅箔の製造方法
  3. 【請求項3】 分子内に不飽和二重結合を有し、分子量
    が500〜50,000の範囲にあるアルキレンオキサ
    イド付加モル数5以上であるポリオキシアルキレン型ポ
    リマーまたはアクリル系ポリマー100重量部に対し
    官能基を有する親水性多官能モノマーを10〜300重
    量部、平均粒径が1〜50μmのポリアクリル酸金属塩
    系吸水ポリマーを5〜50重量部配合してなる組成物を
    銅箔の表面に塗布した後、塗布面に放射線を照射するこ
    とにより保護膜を形成することを特徴とする保護膜付き
    銅箔の製造方法
  4. 【請求項4】 分子内に不飽和二重結合を有し、分子量
    が500〜50,000の範囲にあるアルキレンオキサ
    イド付加モル数5以上であるポリオキシアルキレン型ポ
    リマーまたはアクリル系ポリマー100重量部に対し、
    エポキシアクリレートを10〜300重量部配合してな
    る組成物を銅箔の表面に塗布した後、塗布面に放射線を
    照射することにより保護膜を形成することを特徴とする
    保護膜付き銅箔の製造方法。
  5. 【請求項5】 分子内に不飽和二重結合を有し、分子量
    が500〜50,000の範囲にあるアルキレンオキサ
    イド付加モル数5以上であるポリオキシアル キレン型ポ
    リマーまたはアクリル系ポリマー100重量部に対し、
    エポキシアクリレートを10〜300重量部、平均粒径
    が1〜50μmのポリアクリル酸金属塩系吸水ポリマー
    を5〜50重量部配合してなる組成物を銅箔の表面に塗
    布した後、塗布面に放射線を照射することにより保護膜
    を形成することを特徴とする保護膜付き銅箔の製造方
    法。
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