JP2908546B2 - 回路用金属基板 - Google Patents

回路用金属基板

Info

Publication number
JP2908546B2
JP2908546B2 JP24333490A JP24333490A JP2908546B2 JP 2908546 B2 JP2908546 B2 JP 2908546B2 JP 24333490 A JP24333490 A JP 24333490A JP 24333490 A JP24333490 A JP 24333490A JP 2908546 B2 JP2908546 B2 JP 2908546B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aromatic
polyimide resin
insulating layer
pulp
fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP24333490A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04122089A (ja
Inventor
輝 奥野山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Chemical Corp
Original Assignee
Toshiba Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Chemical Corp filed Critical Toshiba Chemical Corp
Priority to JP24333490A priority Critical patent/JP2908546B2/ja
Publication of JPH04122089A publication Critical patent/JPH04122089A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2908546B2 publication Critical patent/JP2908546B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、密着性、電気絶縁性、耐熱性および放熱性
に優れた新規な絶縁層を有する回路用金属基板に関す
る。
(従来の技術) 一般に、アルミニウムや鉄等の金属板をベースとした
合成樹脂成形体は、電気特性、特に放熱性および機械的
特性に優れているため、一般回路基板や混成集積回路基
板として使用されている。これらの基板のうち、片面に
合成樹脂接着剤を塗布した銅箔を、金属板上に積層接着
して、銅箔に塗布した接着剤層を電気絶縁層とした回路
用基板(以下塗布基板という)や、熱硬化性樹脂を含浸
したガラス紙布を介して、金属板上に金属箔を積層接着
して、硬化した樹脂含浸ガラス紙布層を電気絶縁層とし
た回路用基板(以下プリプレグ基板という)が採用され
ている。
しかしながら、前者の塗布基板は、電気絶縁層が薄く
放熱性の面で有利であるが、回路基板の製造時に、接着
剤層を任意の厚さにかつ精度高く均一に調整することが
困難であって、厚さが均一でない場合にはピンホールが
発生しやすく、絶縁特性に劣る欠点がある。一方、後者
のプリプレグ基板は、電気絶縁層が熱硬化性樹脂を含浸
させたガラスクロスやガラスペーパーで構成されるた
め、表面が平滑にならず、またその厚さはガラスクロス
やガラスペーパーによって制約されるために、前者の塗
布基板に比較して厚くなり、絶縁特性が有利になるもの
の放熱性に劣るという欠点がある。さらにガラスクロス
やガラスペーパーは、熱硬化性樹脂の含浸性が悪く、ま
た熱硬化性樹脂との密着性に劣り、機械的特性も低下す
る欠点があった。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は、上記の欠点を解消するためになされたもの
で、厚さが薄く均一で、密着性、耐熱性、電気絶縁性、
機械的特性、放熱性に優れた、高信頼性の回路用金属基
板を提供しようとするものである。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明者は、上記の目的を達成しようと鋭意研究を重
ねた結果、芳香族重合体のパルプ状粒子と芳香族重合体
の繊維で構成される抄紙体シートと特定のポリイミド樹
脂とからなる新規な電気絶縁層を用いることによって、
上記目的が達成されることを見いだし、本発明を完成し
たものである。
すなわち、本発明は、 (A)主鎖中に芳香族ポリアミド及び/又は芳香族ポリ
アミドイミドの連鎖基を有する芳香族重合体のパルプ状
粒子と上記芳香族重合体の繊維とで構成される抄紙体シ
ート、 及び(B)(a)3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸(その無水物及び低級アルキルエステルを含
む)を95モル%以上含む芳香族テトラカルボン酸と、
(b)一般式(i)又は(ii) (但し、式中Xは、CH2,O,SO2,C(CH32,C(CF3
はSを、R1,R2は、CH3,OCH3又はOC2H5を、R3,R4はC2H5
を、R5はベンゼン核又はシクロヘキサン核を表し、R1
R4はアミノ基に対してオルソ位に置換されている)で示
される芳香族ジアミンを90モル%以上含むジアミンとを
反応させたポリイミド樹脂からなる電気絶縁層を、金属
板の少なくとも片面に固着一体化してなることを特徴と
する回路用金属基板である。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に用いる電気絶縁層は、芳香族重合体のパルプ
状粒子と繊維で構成される抄紙体シートと、ポリイミド
樹脂からなるものである。
本発明に用いる(A)の芳香族重合体としては、
(I)芳香族ポリアミド及び/又は(II)芳香族ポリア
ミドイミドの主鎖連鎖基を有する重合体である。
ここでいう(I)芳香族ポリアミドは、次の一般式
(1)及び/又は(2)に示される単位から構成される
ものである。
−NH−Ar1−,−NHCO−Ar2−CO− …(1) −NH−Ar3−CO− …(2) (但し、式中、Ar1,Ar2,Ar3は2価の芳香族基を表し、
これらは同一又は異なってもよい) このような芳香族ポリアミドの代表的な例としては、
ポリ(m−フェニレンイソフタルアミド)、ポリ(m−
フェニレンテレフタルアミド)、ポリ(p−フェニレン
イソフタルアミド)、ポリ(p−フェニレンテレフタル
アミド)、ポリ(4,4′−オキシジフェニレンイソフタ
ルアミド)、ポリ(4,4′−オキシジフェニレンテレフ
タルアミド)、ポリ(m−ベンズアミド)、ポリ(p−
ベンズアミド)等が挙げられ、これらは単独又はコポリ
マーでもよく、また少量の芳香族基以外の成分、例えば
ピペラジン、シクロヘキサンジカルボン酸の成分を含ん
だものであってもよい。
また、ここでいう(II)芳香族ポリアミドイミドは、
次の一般式(3)で示される単位を有するものである。
(但し、Rは Xは−O−,−SO−,−CO−,低級アルキレン基を表
す) 抄紙体シートは、上記芳香族重合体のパルプ状粒子
と、上記芳香族重合体の繊維から構成される。パルプ状
粒子は、抄紙機を用いて紙に似た講造物をつくることが
できる多数の突起を有する繊維状、薄膜状又はリボン状
講造の粒子をいう。芳香族重合体の繊維としては、直径
15μm程度のものが望ましい。パルプ状粒子と繊維との
構成割合は、重量%で70:30〜10:90であることが望まし
く、好ましくは20:80〜50:50である。パルプ状粒子が70
重量%を超えると抄紙体の講造が密にすぎ樹脂の含浸が
不均一となって好ましくない。また、10重量%未満で
は、ポリイミド樹脂の含浸は良好であるものの、抄紙体
の機械的強度が弱く実用的でない。抄紙体シートのパル
プ状粒子と繊維との構成割合によって、機械的特性、電
気的特性、ポリイミド樹脂の含浸性等の特性をコントロ
ールすることが可能であり、その構成割合は上記範囲内
で使用目的によって適宜選択される。また本発明の目
的、効果に反しない範囲において、ガラス繊維、ロック
ウェール、アルミナ繊維、セラミック繊維等の無機繊維
を混用することができる。
本発明に用いる(B)ポリイミド樹脂としては、
(a)の芳香族テトラカルボン酸と(b)のジアミンを
反応させて得ることができる。
(a)芳香族テトラカルボン酸としては、3,3′,4,4′
−ベンゾフェノンテトラカルボン酸並びにその無水物及
び低級アルキルエステルが使用される。芳香族テトラカ
ルボン酸は、全量が3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸であることが望ましいが、それ以外の芳香
族テトラカルボン酸を5モル%未満含有することができ
る。
(b)ジアミンに含まれる一般式(i)又は(ii) (但し、式中Xは、CH2,O,SO2,C(CH32,C(CF3
はSを、R1,R2は、CH3,OCH3又はOC2H5を、R3,R4はC2H5
を、R5はベンゼン核又はシクロヘキサン核を表し、R1
R4はアミノ基に対してオルソ位に置換されている)で示
される芳香族ジアミンとして、例えば3,3′−ジメチル
−5,5′−ジエチル−4,4′−ジアミノジフェニルメタ
ン、3,3′,5,5′−テトラエチル−4,4′−ジアミノジフ
ェニルメタン、3,3′−ジメチル−4,4′−ジアミノジシ
クロヘキシルメタン、3,3′−ジメトキシ−4,4′−ジア
ミノジフェニルメタン、3,3′−ジエトキシ−4,4′−ジ
アミノジフェニルメタン、3,3′−ジエチル−4,4′−ジ
アミノジフェニルエーテル、3,3′−ジメトキシ−4,4′
−ジアミノジフェニルエーテル、3,3′−ジメチル−4,
4′−ジアミノジフェニルスルホン、3,3′−ジエチル−
4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、3,3′−ジメトキ
シ−4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、3,3′−ジエ
トキシ−4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、3,3′−
ジメチル−4,4′−ジアミノジフェニルプロパン、3,3′
−ジエチル−4,4′−ジアミノジフェニルプロパン、3,
3′−ジメトキシ−4,4′−ジアミノジフェニルプロパ
ン、3,3′−ジエトキシ−4,4′−ジアミノジフェニルプ
ロパン、3,3′−ジメチル−4,4′−ジアミノジフェニル
スルファイド、3,3′−ジエチル−4,4′−ジアミノジフ
ェニルスルファイド、3,3′−ジメトキシ−4,4′−ジア
ミノジフェニルスルファイド、3,3′−ジエトキシ−4,
4′−ジアミノジフェニルスルファイド、4,4′−ジメチ
ル−5,5′−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパ
ン等が挙げられ、これらは単独又は2種以上混合して使
用することができる。またこれらの芳香族ジアミンの他
に10モル%未満のジアミンを配合することもできる。
(a)芳香族テトラカルボン酸と(b)ジアミンの反応
は、ほぼ等モルを有機溶媒中で30℃以下、好ましくは0
℃以下の温度下に3〜12時間付加反応させた後、脱水環
化して次の構造式(iii)、(iv)のポリイミド樹脂を
得ることができる。
(但し、式中Xは、CH2,O,SO2,C(CH32,C(CF3
はSを、R1,R2は、CH3,OCH3又はOC2H5を、R3,R4はC2H5
を、R5はベンゼン核又はシクロヘキサン核を表し、R1
R4はアミノ基に対してオルソ位に置換されている) 上記付加重合反応において用いる有機溶媒としては、
例えばN,N−ジメチルスルホオキシド、N,N−ジメチルホ
ルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N,N−ジメチ
ルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N−メ
チル−2−ピロリドン、ヘキサメチレンホスホアミド等
が用いられる。こうして得られるポリイミド樹脂には流
動性(フロー)を改善するためにエポキシ樹脂、ビスマ
レイミド系樹脂等を含むことができる。
電気絶縁層を形成した後に、電気絶縁層上にメッキ等
により導体回路を形成する必要がある場合には、その表
面に粗面化等の前処理をすることが必要である。また、
この電気絶縁層を介して金属箔を金属板上に積層接着す
る場合には、その電気絶縁層は耐熱性、接着性の良いこ
とが要求される。電気絶縁層の放熱性をよくするために
は、アルミナ、マグネシウム、ジルコニア、窒化ホウ素
等の無機質充填剤を2〜50重量%混入することができ
る。
本発明に用いる金属板の材質には、特に制限はない
が、アルミニウム板、各種耐蝕アルミニウム板、鋼板、
鉄板、ステンレス板、真鍮板、ケイ素鋼板等が一般的に
使用される。金属板の厚さについても特に限定はされな
いが、一般的な厚さは0.5〜2.5mm程度で、その使用目的
によって選択される。金属板は、電気絶縁層との接着性
から、表面を粗面化することが望ましいが、金属板の接
着性がよい場合には表面粗化をしなくともよい。粗面化
の方法は、機械的方法、化学的方法、その他の方法いず
れでもよい。
本発明に用いる金属箔は特に限定されないが、一般的
には回路形成工程でエッチングしやすいこと、電気伝導
性がよいこと、メッキが可能であること等を考慮し、銅
箔、アルミニウム箔が用いられる。この金属箔は、電気
絶縁層との密着性を改善するため、裏面粗化銅箔、化成
処理銅箔等も必要に応じて使用することができる。金属
箔の厚さは、回路形成時のエッチング精度を考慮し、15
0μm以下が好ましく、一般的に18μm,36μm,70μmの
ものを使用することができる。
回路用金属基板は、金属板を粗面化した後、芳香族ポ
リアミド及び/又は芳香族ポリアミドイミドの主鎖に芳
香族基を有する芳香族重合体の抄紙体シートに、ポリイ
ミド樹脂を塗布・含浸・乾燥させたプリプレグをつく
り、前記の金属板に重ね合わせ、さらに例えばその少な
くとも片面に金属箔を重ねて加熱加圧一体に形成して、
回路用金属基板を製造することができる。
(実施例) 次に本発明を実施例によって具体的に説明する。本発
明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
[ポリイミド樹脂の製造] .三つ口フラスコに乾燥窒素を通じてフラスコ内を置
換した後、3,3′,5,5′−テトラエチル−4,4′‐ジアミ
ノジフェニルメタン310gを入れ、これにN−メチル‐2
−ピロリドン2530mlを加え溶解した。溶解後、0℃に冷
却し撹拌しながら3,3′,4,4′‐ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸無水物322gを加えた。反応による発熱を氷水
中で抑えながら撹拌を続け、そのまま6時間撹拌を続け
反応させた。次いで反応溶液に脱水剤である無水酢酸40
8mlと、ピリジン40mlを加え、100℃で酢酸を留出させな
がら閉環反応を3時間行った。その後、無水酢酸/ピリ
ジンを減圧下で留出除去してイミド化し、反応溶液をメ
タノールと水の混合溶液に投入してポリイミド樹脂を析
出させた。析出物を乾燥し、黄色のポリイミド樹脂粉末
(対数粘度2.5)590gを製造した。このポリイミド樹脂1
50gをシクロヘキサノン850mlに溶解し、ポリイミド樹脂
溶液を得た。
.三つ口フラスコに乾燥窒素を通じてフラスコ内を置
換した後、4,4′‐ジメチル‐5,5′‐ジアミノジフェニ
ルヘキサフルオプロパン362gを入れ、これにN−メチル
−2-ピロリドン3420mlを加えて溶解した。溶解後、0℃
に冷却撹拌しながら3,3′,4,4′‐ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸無水物322gを加えた。反応による発熱を氷
水中で抑えながら撹拌を続け、そのまま6時間撹拌を続
け反応させた。次いで反応溶液に脱水剤の無水酢酸408m
lと、ピリジン40mlを加え、100℃で酢酸を留出させなが
ら3時間閉環反応を行った。その後、反応溶液をメタノ
ールと水の混合溶液に投入してポリイミド樹脂を析出さ
せた。析出物を乾燥し、黄色のポリイミド樹脂粉末(対
数粘度3.44)64gを製造した。このポリイミド樹脂150g
をシクロヘキサノン850mlに溶解し、ポリイミド樹脂溶
液を得た。
.三つ口フラスコに乾燥窒素を通じてフラスコ内を置
換した後、3,3′‐ジメチル‐5,5′‐ジエチル‐4,4′
‐ジアミノジフェニルメタン282gを入れ、これにN−メ
チル−2-ピロリドン2420mlを加えて溶解した。溶解後、
0℃に冷却撹拌せながら3,3′,4,4′‐ベンゾフェノン
テトラカルボン酸無水物322gを加えた。反応による発熱
を氷水中で抑えながら撹拌を続け、そのまま6時間撹拌
を続け反応させた。次いで反応溶液に脱水剤である無水
酢酸408mlと、ピリジン40mlを加え、100℃で酢酸を留出
させながら3時間閉環反応を行った。その後、反応溶液
をメタノールと水との混合溶液に投入してポリイミド樹
脂を析出させた。析出物を乾燥し、黄色のポリイミド樹
脂粉末(対数粘度2.33)564gを製造した。このポリイミ
ド樹脂150gをシクロヘキサノン850mlに溶解し、ポリイ
ミド樹脂溶液を得た。
実施例 1 厚さ1.2mmのアルミニウム板の片面を、#200の砥粒を
もちいた液体ホーニングで研磨・粗化した。芳香族ポリ
アミドからなる芳香族抄紙体としてパルプ状粒子を50重
量%、繊維を50重量%含むアラミッド紙(日本アロマ社
製)にポリイミド樹脂溶液を塗布・含浸し、150℃で
予備乾燥させてプリプレグを得た。このプリプレグを前
記アルミニウム板の粗面上に重ね、さらに、その上に厚
さ35μmの銅箔を重ね300℃で加圧形成して回路用金属
基板を製造した。
実施例 2 厚さ0.5mmのアルミニウム板の片面を、#100の砥粒を
もちいた液体ホーニングで研磨・粗化した。芳香族ポリ
アミドイミドからなる芳香族抄紙体としてパルプ状粒子
を25重量%、繊維を75重量%含むアラミッド紙(日本ア
ロマ社製)にポリイミド樹脂溶液を塗布・含浸し、15
0℃で予備乾燥させてプリプレグを得た。このプリプレ
グを前記アルミニウム板の粗面上に重ね、さらにその上
に厚さ35μmの銅箔を重ね300℃で加圧成形して回路用
金属基板を製造した。
実施例 3 厚さ1.2mmのアルミニウム板の片面を、#200の砥粒を
もちいた液体ホーニングで研磨・粗化した。芳香族ポリ
アミドからなる芳香族抄紙体としてパルプ状粒子を25重
量%、繊維75重量%を含むアラミッド紙(日本アロマ社
製)に前記ポリイミド樹脂を塗布・含浸し、150℃で
予備乾燥させてプリプレグを得た。このプリプレグを前
記アルミニウム板の粗面上に重ね、さらにプリプレグの
上に厚さ35μmの銅箔を重ね、300℃で加圧成形して回
路用金属基板を製造した。
比較例 1 厚さ1.2mmのアルミニウム板の片面を、#100の砥粒を
用いた液体ホーニングで研磨・粗化した。この粗面上
に、セラミック紙にエポキシ樹脂エピコート1001(油化
シェル社製、商品名)100重量部、ジシアンジアミド6
重量部、ベンジルジメチルアミン0.4重量部およびメチ
ルエチルケトンからなるエポキシ樹脂ワニスを、塗布・
含浸・半硬化させて得たプリプレグを重ね、常法によっ
て加熱加圧して回路用金属基板を製造した。
比較例 2 比較例1において、セラミック紙の替わりにガラスペ
ーパーを用いた以外はすべて比較例1と同一にして回路
用金属基板を製造した。
実施例1〜3および比較例1〜2で製造した回路用金
属基板について、引剥がし強さ、半田耐熱性、絶縁破壊
電圧を測定したので、その結果を第1表に示した。本発
明は、いずれの結果においても優れており、本発明の効
果が確認された。
[発明の効果] 以上の説明および第1表から明らかなように、本発明
の回路用金属基板は、電気絶縁層の厚さが薄くかつ均一
で、耐熱性、密着性、機械的強度に優れ、かつ放熱性の
よいものであって、信頼性の高いものである。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)主鎖中に芳香族ポリアミド及び/又
    は芳香族ポリアミドイミドの連鎖基を有する芳香族重合
    体のパルプ状粒子と上記芳香族重合体の繊維とで構成さ
    れる抄紙体シート、及び (B)(a)3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカル
    ボン酸(その無水物及び低級アルキルエステルを含む)
    を95モル%以上含む芳香族テトラカルボン酸と、(b)
    一般式(i)又は(ii) (但し、式中Xは、CH2,O,SO2,C(CH32,C(CF3
    はSを、R1,R2は、CH3,OCH3又はOC2H5を、R3,R4はC2H5
    を、R5はベンゼン核又はシクロヘキサン核を表し、R1
    R4はアミノ基に対してオルソ位に置換されている)で示
    される芳香族ジアミンを90モル%以上含むジアミンとを
    反応させたポリイミド樹脂 からなる電気絶縁層を、金属板の少なくとも片面に固着
    一体化してなることを特徴とする回路用金属基板。
JP24333490A 1990-09-13 1990-09-13 回路用金属基板 Expired - Fee Related JP2908546B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24333490A JP2908546B2 (ja) 1990-09-13 1990-09-13 回路用金属基板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24333490A JP2908546B2 (ja) 1990-09-13 1990-09-13 回路用金属基板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04122089A JPH04122089A (ja) 1992-04-22
JP2908546B2 true JP2908546B2 (ja) 1999-06-21

Family

ID=17102279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24333490A Expired - Fee Related JP2908546B2 (ja) 1990-09-13 1990-09-13 回路用金属基板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2908546B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04122089A (ja) 1992-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4937133A (en) Flexible base materials for printed circuits
KR100668948B1 (ko) 금속 적층판 및 그의 제조방법
CN108690552B (zh) 胶粘剂、胶粘材料、胶粘层、胶粘片、铜箔、覆铜层叠板、布线板及制造方法
EP0459809A1 (en) Polyimidosiloxane resin and composition thereof and method of applying same
US5180627A (en) Heat resistant adhesive composition
WO2001076866A1 (fr) Carte imprimee laminee et multicouche et fabrication correspondante
JPS63221126A (ja) 吸水特性に優れたポリイミド樹脂
JP2000109645A (ja) 樹脂組成物
JP2952868B2 (ja) 耐熱性の接着剤
JP4109500B2 (ja) 熱硬化性樹脂組成物、熱硬化性樹脂溶液、および熱硬化性樹脂シート
JP2908546B2 (ja) 回路用金属基板
JP2002307608A (ja) 積層体の製造方法および多層プリント配線板
JP3638404B2 (ja) フレキシブル印刷配線用基板
JPH04207094A (ja) フレキシブルプリント基板およびその製造方法
JP2729063B2 (ja) フレキシブル金属箔積層板の製造方法
JP3493363B2 (ja) 新規な共重合体とその製造方法
TW202146232A (zh) 金屬被覆聚合物膜及電子裝置
JPS61111182A (ja) ポリイミド−金属箔複合フイルムの製法
JP4867073B2 (ja) 絶縁接着剤
JP2938227B2 (ja) ポリアミック酸樹脂
JPS6235593A (ja) 回路用金属基板
JP2712082B2 (ja) 回路基板の製造方法
JPH04162491A (ja) フレキシブルプリント基板及びその製造方法
JP3161601B2 (ja) Tab用銅張基板および接着剤シ−ト
JP2743185B2 (ja) 回路基板およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees