JP4377867B2 - 銅張積層板、プリント配線板及び多層プリント配線板並びにこれらの製造方法 - Google Patents

銅張積層板、プリント配線板及び多層プリント配線板並びにこれらの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、弗素樹脂製の絶縁基板に接着用樹脂フィルムを介して銅箔を接着してなる銅張積層板であって、高周波領域においても好適に使用できるプリント配線板用の銅張積層板及びその製造方法に関するものであり、更に、かかる銅張積層板により構成されるプリント配線板及び多層プリント配線板並びにこれらの製造方法に関するものである。
弗素樹脂製の絶縁基板に銅箔を接着してなる銅張積層板及びこれにより構成されるプリント配線板及び多層プリント配線板は、誘電体層構成材である弗素樹脂の特性から、誘電正接（ｔａｎδ）が小さい等、ＧＨｚ以上の高周波領域でも好適に使用することができるものである。
而して、このような銅張積層板として、銅箔と絶縁基板（弗素樹脂プリプレグ）とを接着用樹脂フィルムを介して接着させるようにしたものであって、接着用樹脂フィルムとしてＰＦＡフィルムを使用したもの（例えば、特許文献１の段落番号［００１２］又は段落番号［００２４］〜［００２６］を参照）が周知である。
ところで、接着用樹脂フィルムによる銅箔の接着力は、主として、銅箔の接着面における凹凸による投錨効果（アンカー効果）によって得られるものであり、銅箔接着面の凹凸（表面粗さ）が大きいほど高い接着力（銅箔の剥離強度）が得られる。したがって、銅箔としては、一般に、圧延銅箔に比して表面粗さの大きな電解銅箔が使用されており（例えば、特許文献１の段落番号［００２６］を参照）、光沢のあるシャイニー面（Ｓ面）に比して粗いマット面（Ｍ面）を接着面とするようにしている。さらに、接着面（Ｍ面）の凹凸が小さく十分な接着力を得ることができない場合には、Ｍ面をエッチング等により粗化処理するようにしている。なお、圧延銅箔は電解銅箔に比して結晶粒界が少なく耐折曲げ性に優れるため、フレキシブル・プリント配線板用の銅張積層板に使用されることがあるが、両面の表面粗さが小さく十分な投錨効果を得ることができないし、効果的な投錨効果を発揮するに十分な粗化処理を行うことが困難であり、且つ過剰な粗化処理による悪影響もあることから、その実用頻度は電解銅箔に比して極めて低い。また、複数枚のプリント配線板（片面プリント配線板）を積層してなる多層プリント配線板においても、銅箔に上記同様の粗化処理（黒化処理）が施される。すなわち、プリント配線板の積層板面に接着させる他のプリント配線板の銅箔面には、投錨効果を発揮させるために、当該銅箔面（電解銅箔を使用した場合におけるＳ面）に微細な針状物を形成する黒化処理が施される。
特開２００２−３０７６１１公報
しかし、このように銅箔の接着力（剥離強度）を高めるために、片面又は両面を粗化処理又は黒化処理により粗くしておくと、伝送損失が大きくなるため、高周波領域での特性，信頼性が低下する。
すなわち、高周波電流の特有の現象として表皮効果があるが、この表皮効果は周波数が高くなる程、電流が導体表層部に集中する現象である。電流密度は表面から深くなる程小さくなるが、表面の値の１／ｅ（ｅは自然対数）となる深さをスキン・デプス（ｓｋｉｎ
ｄｅｐｔｈ）といい、電流が流れる深さの目安となる。このスキン・デプスは周波数に依存し、周波数が高くなる程小さくなる。
したがって、上記した如く片面又は両面を粗化面とする銅箔を使用した場合、周波数が高くなると表皮効果のため電流が表層に集中し、表皮抵抗が大きくなる。その結果として、電流の損失が大きくなるばかりでなく、スキン・デプスが導体の表面粗さより小さくなると、電流は導体の凹凸面を流れることになって、伝送距離が長くなり、信号伝送に要する時間及び電流損失が大きくなる。
このように、従来の弗素樹脂銅張積層板にあっては、接着強度を確保するために銅箔面を粗化処理又は黒化処理せざるを得ないことから、高周波信号でのエネルギー損失や波形の乱れを回避することができず、弗素樹脂特有の優れた特性（高周波帯での低誘電率特性や低誘電正接特性）を十分にいかすことができずにいるのが実情であった。また、多層プリント配線板には、高回路密度化を図るために、ＩＶＨ（インナービアホール）及び／又はＢＶＨ（ブラインドビアホール）が形成されるが、接着用樹脂フィルムとしてＰＦＡフィルムを使用した場合には、成形温度を３８０℃以上の高温とする必要がある（例えば、特許文献１の段落番号[００２６]を参照）ため、プリント配線板積層物の加熱成形時にＩＶＨ，ＢＶＨが潰れてしまう虞れがあり、ＩＶＨ，ＢＶＨを有する多層プリント配線板を得ることが困難であった。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、銅箔面を粗化処理又は黒化処理することなく銅箔接着強度（銅箔剥離強度）を大幅に向上させることができ、高周波領域においても良好に使用することができるプリント配線板及び多層プリント配線板並びにこれらの構成基材として好適に使用できる銅張積層板を提供すると共に、これらを良好に製造しうる製造方法を提供することを目的とするものである。
本発明は、第１に、弗素樹脂製の絶縁基板と両面が粗化処理又は黒化処理されていない平滑面をなす銅箔とを、官能基を有する少量のテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）（Ａ）及び液晶ポリマー樹脂（ＬＣＰ）（Ｂ）と官能基を有しない大量のＰＦＡ（Ｃ）とのブレンド体の複合フィルム（以下「ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム」という）を介して、接着してなることを特徴とする銅張積層板を提案する。ここに、官能基を有するＰＦＡは、側鎖官能基又は側鎖に結合した官能基を有するＰＦＡを意味し、官能基にはエステル、アルコール、酸（炭酸、硫酸、燐酸を含む）、塩及びこれらのハロゲン化合物が含まれる。その他の官能基には、シアネード、カーバメート、ニトリル等が含まれる。使用することができる特定の官能基には、「−ＳＯ２Ｆ」、「−ＣＮ」、「−ＣＯＯＨ」及び「−ＣＨ２−Ｚ」（Ｚは「−ＯＨ」、「−ＯＣＮ」、「−Ｏ−（ＣＯ）−ＮＨ２」又は「−ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）２」である）が含まれる。好ましい官能基には、「−ＳＯ２Ｆ」及び「−ＣＨ２−Ｚ」（Ｚは「−ＯＨ」、「−Ｏ−（ＣＯ）−ＮＨ２」又は「−ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）２」である）が含まれる。「−Ｚ」を「−ＯＨ」、「−Ｏ−（ＣＯ）−ＮＨ２」又は「−ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）２」とする官能基「−ＣＨ２−Ｚ」が特に好ましい。
かかる銅張積層板の好ましい実施の形態にあっては、絶縁基板は繊維質補強材に弗素樹脂を含浸させてなるプリプレグで構成される。繊維質補強材としてはガラス織布（例えば、Ｅガラス（アルミナ棚珪酸ガラス）クロス）を使用することが好ましく、これに含浸させる弗素樹脂としてはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）を使用することが好ましい。また、銅箔としては、表面粗さ（ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に規定された中心線平均粗さ）Ｒａが０．２μｍ以下である未粗化銅箔を使用することが好ましい。一般には、両面が粗化処理又黒化処理されない平滑面をなす圧延銅箔を使用することが好ましい。
ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムは、銅箔とプリプレグとの接着用樹脂フィルムとして使用されるもので、例えば、官能基を有するＰＦＡ：１〜２０ｍａｓｓ％及びＬＣＰ：１〜１５ｍａｓｓ％と官能基を有しないＰＦＡ：６５〜９８ｍａｓｓ％との混合物を厚さ：１０〜３０μｍ程度のフィルムに押出，成形して得られるものであり、具体的には、（株）潤工社製の「シルキーボンド」が好適する。銅箔は、用途等に応じて、プリプレグ絶縁基板の両面又は片面に前記複合フィルムを介して接着される。
本発明は、第２に、上記した銅張積層板を構成基材として、その銅箔面に所定の導体パターンを形成してなることを特徴とするプリント配線板を提案する。このプリント配線板は、用途等に応じて、銅張積層板の両面に導体パターンを形成した両面プリント配線板と、銅張積層板の片面に導体パターンを形成した片面プリント配線板とに大別される。
本発明は、第３に、上記した片面プリント配線板を複数枚積層してなる多層プリント配線板を提案する。かかる多層プリント配線板は、各片面プリント配線板の積層板面とこれに対向する片面プリント配線板の銅箔面とを、この銅箔面に黒化処理を施すことなく、前記ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを介して加熱接着してなる。後述するように、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムによる絶縁基板と銅箔とを接着するための焼成温度（成形温度）は３４０℃〜３４５℃であり、低温であることから、ＩＶＨ（インナービアホール）及び／又はＢＶＨ（ブラインドビアホール）を有することが可能である。すなわち、接着用樹脂フィルムとしてＰＦＡフィルムを使用した場合には、成形温度を３８０℃以上とする必要がある（例えば、特許文献１の段落番号[００２６]を参照）から、かかる高温処理によりＩＶＨ，ＢＶＨが潰れてしまう虞れがあるが、接着用樹脂フィルムとしてＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを使用した場合には、これがＬＣＰにより流動性が極めて高いものであるため成形温度（ＰＦＡの融点より５℃〜４０℃高く且つＬＣＰの融点より低い温度）を低くできることから、このような問題は生じない。
本発明は、第４に、上記した銅張積層板、プリント配線板及び多層プリント配線板の製造方法を提案する。
すなわち、銅張積層板の製造方法においては、繊維質補強材に弗素樹脂を含浸させてなるプリプレグ又はこれを複数枚積層してなる積層プリプレグで構成される絶縁基板と両面が粗化処理及び黒化処理されていない平滑面をなす銅箔とを、前記ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを介して、ＰＦＡの融点より５℃〜４０℃高く且つＬＣＰの融点より低い温度条件で加熱，加圧することにより接着する。銅箔は、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを介して絶縁基板の両面又は片面に接着される。プリント配線板の製造方法においては、このようにして絶縁基板の片面又は両面に銅箔を接着してなる銅張積層板を製造し、この銅張積層板の銅箔面に所定の導体パターンを形成するようにする。導体パターンの形成は、サブトラクティブ法等、周知の手法により行なわれる。多層プリント配線板の製造方法においては、このようにして絶縁基板の片面に銅箔を接着してなる片面プリント配線板を複数枚製造し、これらの片面プリント配線板を、積層した状態で且つ各片面プリント配線板の積層板面とこれに対向する片面プリント配線板の銅箔面（黒化処理を施さない）との間にＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを介在させた状態で、３４０℃〜３４５℃の条件で加熱（焼成），加圧成形することにより接着する。
ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムは、粗化処理又は黒化処理を施さない平滑な銅箔面に対しても極めて高い接着性を発揮するが、その理由は、
（１）ＬＣＰが溶融状態で液晶性を示すスーパーエンプラであり、耐熱性が高く流動性が良好で固化強度が高いものであるから、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムの溶融時における流動性が一般的な接着用樹脂フィルム（ＰＦＡフィルム等）に比して極めて高いこと、
（２）粗化処理又は黒化処理をしていない銅箔面においても微細な凹凸が存在すること、
（３）これらの点（１）（２）から、銅箔面の微細な凹凸にＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムの溶融物が効果的に浸透して強力な投錨効果（アンカー効果）が発揮されること、
（４）ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムの溶融固化時の剛性が一般的な接着用樹脂フィルムより極めて高いこと、
によるものと考えられる。
したがって、接着用樹脂フィルムとしてＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを使用することにより、銅箔接着面（多層プリント配線板においては銅箔の両面）が粗化処理又は黒化処理されない平滑面であっても、極めて高い銅箔接着強度（銅箔剥離強度）を得ることができる。
本発明によれば、銅箔面に粗化処理又は黒化処理を施すことなく、銅箔の接着強度（剥離強度）を高めておくことができるから、銅箔面の凹凸に起因する導体損失を小さくでき、高周波領域においても好適に使用しうる実用的な銅張積層板、プリント配線及び多層プリント配線板を提供することができる。
また、粗化処理を施さない銅箔（表面粗さの小さな銅箔）を使用しながらも大きな剥離強度を得ることができることから、過剰なエッチングを行う必要がなく、回路銅箔のファインパターン化を容易に実現することができ、ＴＡＢテープ等の分野においても実用性を発揮することができる。また、多層プリント配線板を製作する場合にも、各層間における銅箔面（基板面に接着させる銅箔面）の黒化処理を必要としないから、その製作工程を大幅に簡略化することができる。また、成形温度を低くできるために、従来の弗素樹脂銅張積層板を使用した場合と異なって、ＩＶＨ及び／又はＢＶＨを適正に形成した多層プリント配線板を容易に得ることができる。
また、銅箔として電解銅箔よりも結晶粒界が少なく耐折曲げ性に優れる圧延銅箔を未粗化形態で使用することができるので、絶縁基板としてエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂プリプレグに比して伸び，じん性に優れた弗素樹脂プリプレグを使用していることとも相俟って、実用的なフレキシブル・プリント配線板を提供することができる。
図１〜図４は、夫々、本発明に係る銅張積層板の要部を示す縦断側面図である。
図１に示す銅張積層板（以下「第１銅張積層板」という）１０１は、弗素樹脂製のプリプレグ２Ａで構成される絶縁基板２の片面に、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム３を介して、銅箔４を接着させてなる片面プリント配線板用の銅張積層板である。
図２に示す銅張積層板（以下「第２銅張積層板」という）１０２は、繊維質補強材２ａに弗素樹脂２ｂを含浸させてなる板状のプリプレグ２Ａで構成される絶縁基板２の両面に、夫々、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム３を介して、銅箔４を接着させてなる両面プリント配線板用の銅張積層板である。
図３に示す銅張積層板（以下「第３銅張積層板」という）１０３は、繊維質補強材２ａに弗素樹脂２ｂを含浸させてなる複数枚（図示の例では２枚）の板状のプリプレグ２Ａ…を積層してなる絶縁基板２の片面に、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム３を介して、銅箔４を接着させてなる片面プリント配線板用の銅張積層板である。
図４に示す銅張積層板（以下「第４銅張積層板」という）１０４は、繊維質補強材２ａに弗素樹脂２ｂを含浸させてなる複数枚（図示の例では２枚）の板状のプリプレグ２Ａ…を積層してなる絶縁基板２の両面に、夫々、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム３を介して、銅箔４を接着させてなる両面プリント配線板用の銅張積層板である。
各銅張積層板１０１，１０２，１０３，１０４においては、銅箔４として、両面を粗化処理（又は黒化処理）していない平滑面とする銅箔（両面の表面粗さＲａ：０．２μｍ以下のものが好ましい）が使用される。例えば、電気銅等を圧延，焼鈍してなる未粗化の圧延銅箔を使用することが好ましい。なお、電解銅箔は、製造上、片面（Ｍ面）が粗化面となるため使用することは好ましくない。但し、電解銅箔は、そのＭ面を電気的，化学的処理により平滑化（例えば、表面粗さＲａ：０．２μｍ以下）しておく場合には、銅箔４として使用することが可能である。
また、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム３は、例えば、官能基を有するＰＦＡ：１〜２０ｍａｓｓ％及びＬＣＰ：１〜１５ｍａｓｓ％と官能基を有しないＰＦＡ：６５〜９８ｍａｓｓ％との混合物を厚さ：１０〜３０μｍ程度のフィルムに押出，成形して得られるものであり、具体的には、（株）潤工社製の「シルキーボンド」が好適である。ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム３は極めて流動性に富むものであり、銅箔接着面が平滑面（例えば、表面粗さＲａ：０．２μｍ以下）であっても、ミクロ的な凹凸に対して十分な投錨効果が得られることから、高度の銅箔接着強度（銅箔剥離強度）を得ることができる。
また、プリプレグ２Ａは、図示の例では、繊維質補強材２ａに弗素樹脂２ｂを含浸させてなる。繊維質補強材２ａとしては、Ｅガラス（アルミナ棚珪酸ガラス）クロス等のガラス織布が使用され、その他、ガラス不織布やアラミド不織布等も使用することが可能である。また、弗素樹脂２ｂとしては、テトラフルオロエチレン重合体（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン・パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体又はポリフッ化ビニル等を使用することができるが、好ましくはＰＴＦＥが使用される。プリプレグ２Ａは、繊維質補強材２ａに上記弗素樹脂２ｂのディスパ−ジョンを含浸する工程と、これを弗素樹脂の融点より低温で乾燥処理する工程とを、交互に繰り返すことにより、得られる。
而して、各銅張積層板１０１，１０２，１０３，１０４は、プリプレグ２Ａ、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム３及び銅箔４を図１、図２、図３又は図４に示す如く積層し、この積層物を３４０℃〜３４５℃の条件で焼成，加圧成形することにより、得られる。
また、本発明に係るプリント配線板は、銅張積層板１０１，１０２，１０３，１０４の銅箔面に所定の導体パターンを形成してなるものである。導体パターンの形成は常法（サブトラクティブ法等）によって行なわれる。片面プリント配線板は、第１又は第３銅張積層板１０１，１０３の片面に導体パターンを形成することにより得られる。両面プリント配線板は、第２又は第３銅張積層板１０２，１０４の両面に導体パターンを形成することにより得られる。
また、本発明に係る多層プリント配線板は、複数枚の片面プリント配線板（第１又は第３銅張積層板１０１，１０３の片面に導体パターンを形成したプリント配線板）を積層してなる。この多層プリント配線板は、片面プリント配線板の積層板面とこれに対向する他の片面プリント配線板の銅箔面との間に、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを介在させた状態で、３４０℃〜３４５℃の条件で焼成，加圧成形することにより得られる。かかる場合においても、積層板面に接着される銅箔面には、黒化処理等の粗化処理は施さないことはいうまでもない。
実施例として、次のような銅張積層板Ｎｏ．１及びＮｏ．２を製作した。
すなわち、まず、坪量：２４ｇ／ｍ２のＥガラスクロスに濃度：６０％のＰＴＦＥディスパ−ジョンを含浸する工程と、これをＰＴＦＥの融点（３２７℃）より低温の３０５℃の条件下で乾燥処理する工程とを、交互に繰り返すことにより、ＰＴＦＥ樹脂合浸率：９１．５％，厚さ：１３０μｍの第１プリプレグを得た。なお、第１プリプレグは、後述する比較例で使用する４枚を含めて合計５枚を製作した。
また、坪量：１２ｇ／ｍ２のＥガラスクロスに濃度：６０％のＰＴＦＥディスパ−ジョンを含浸する工程と、これをＰＴＦＥの融点（３２７℃）より低温の３０５℃の条件下で乾燥処理する工程とを、交互に繰り返すことにより、ＰＴＦＥ樹脂合浸率：９１．５％の第２プリプレグを得た。なお、第２プリプレグは２枚製作した。
そして、第１プリプレグの両面に銅箔を接着することにより、第２銅張積層板１０２（図２参照）に相当する銅張積層板Ｎｏ．１を製作した。すなわち、第１プリプレグの両面に、夫々、厚さ：１５μｍのＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム（（株）潤工社製の「シルキーボンド」）を積層し、更に各ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム上に厚さ：１８μｍの銅箔を積層し、この積層物を焼成温度：３４５℃，焼成時間：１５分，成形面圧：２Ｍｐａ，減圧雰囲気：１０〜２０ｈＰａの条件で焼成，加圧成形して、銅張積層板Ｎｏ．１を得た。銅箔としては、両面が粗化処理されていない平滑面（表面粗さＲａ：０．２μｍ）をなす圧延銅箔を使用した。
また、２枚の第２プリプレグを積層し、この積層プリプレグの両面に銅箔を接着して、第４銅張積層板１０４（図４参照）に相当する銅張積層板Ｎｏ．２を製作した。すなわち、積層プリプレグの両面に、夫々、厚さ：１５μｍのＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム（（株）潤工社製の「シルキーボンド」）を積層し、更に各ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム上に厚さ：１８μｍの銅箔を積層し、この積層物を焼成温度：３４５℃，焼成時間：１５分，成形面圧：２Ｍｐａ，減圧雰囲気：１０〜２０ｈＰａの条件で焼成，加圧成形して、銅張積層板Ｎｏ．２を得た。銅箔としては、両面が粗化処理されていない平滑面（表面粗さＲａ：０．２μｍ）をなす圧延銅箔を使用した。この銅張積層板Ｎｏ．２は、絶縁基板として２枚の第２プリプレグを積層したもの（積層プリプレグ）を使用した点を除いて、銅張積層Ｎｏ．１と同一構成をなすものである。
また、比較例として、夫々、上記のようにして得た１枚の第１プリプレグの両面に銅箔を接着してなる銅張積層板Ｎｏ．１１〜Ｎｏ．１４を製作した。
すなわち、銅張積層板Ｎｏ．１１は、第１プリプレグの両面に、夫々、実施例で使用したものと同一の銅箔（両面が粗化処理されていない平滑面をなす圧延銅箔）を積層して、この積層物を焼成温度：３８５℃，焼成時間：３０分，成形面圧：２Ｍｐａ，減圧雰囲気：１０〜２０ｈＰａ）の条件で焼成，加圧成形することによって得られたものである。この銅張積層板Ｎｏ．１１は、銅箔と第１プリプレグとを接着用樹脂フィルムを介することなく直接的に接着させたもので、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを使用しない点を除いて銅張積層板Ｎｏ．１と同一構成をなすものである。
また、銅張積層板Ｎｏ．１２は、第１プリプレグの両面に、夫々、厚さ：２５μｍのＰＦＡフィルムを積層し、更に各ＰＦＡフィルム上に実施例で使用したものと同一の銅箔（両面が粗化処理されていない平滑面をなす圧延銅箔）を積層して、この積層物を焼成温度：３７０℃，焼成時間：３０分，成形面圧：２Ｍｐａ，減圧雰囲気：１０〜２０ｈＰａの条件で、）で焼成，加圧成形することによって得られたものである。銅張積層板Ｎｏ．１２は、接着用樹脂フィルムとしてＰＦＡフィルムを使用した点を除いて銅張積層板Ｎｏ．１と同一構成をなすものである。
また、銅張積層板Ｎｏ．１３は、第１プリプレグの両面に、夫々、実施例で使用したものと同一のＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを積層し、更に各ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムに粗化面（Ｍ面）を接触させた状態で厚さ：１８μｍのロープロファイル電解銅箔を積層し、この積層物を実施例と同一条件（焼成温度：３４５℃，焼成時間：１５分，成形面圧：２Ｍｐａ，減圧雰囲気：１０〜２０ｈＰａ）で焼成，加圧成形することによって得られたものである。この銅張積層板Ｎｏ．１３は、銅箔としてロープロファイル電解銅箔を使用した点を除いて銅張積層板Ｎｏ．１と同一構成をなすものである。なお、ロープロファイル電解銅箔のＭ面（接着面）の表面粗さはＲａ：１μｍである。
さらに、銅張積層板Ｎｏ．１４は、第１プリプレグの両面に、夫々、実施例で使用したものと同一のＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを積層し、更に各ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムに粗化面（Ｍ面）を接触させた状態で厚さ：１８μｍの電解銅箔を積層し、この積層物を実施例と同一条件（焼成温度：３４５℃，焼成時間：１５分，成形面圧：２Ｍｐａ，減圧雰囲気：１０〜２０ｈＰａ）で焼成，加圧成形することによって得られたものである。この銅張積層板Ｎｏ．１４は、銅箔として電解銅箔を使用した点を除いて銅張積層板Ｎｏ．１と同一構成をなすものである。なお、電解銅箔のＭ面（接着面）の表面粗さはＲａ：１μｍである。
而して、上記した如くして得た銅張積層板Ｎｏ．１、Ｎｏ．２及びＮｏ．１１〜Ｎｏ．１４について、ＪＩＳ Ｃ６４８１に準拠したプリント配線板用銅張積層板試験方法により銅箔剥離強度（Ｎ／ｃｍ）を測定した。その結果は、表１に示す通りであった。
表１から明らかなように、実施例の銅張積層板Ｎｏ．１及びＮｏ．２は、比較例の銅張積層板Ｎｏ．１１及びＮｏ．１２に比して、剥離強度が極めて高くなっている。すなわち、銅張積層板Ｎｏ．１１及びＮｏ．１２は、粗化処理をしていない圧延銅箔の接着面における表面粗さが低いために、銅張積層板Ｎｏ．１１のように接着用樹脂フィルムを使用しない場合は勿論、銅張積層板Ｎｏ．１２のように接着用樹脂フィルム（ＰＦＡフィルム）を使用する場合にも、剥離強度が低くなっている。しかし、銅張積層板Ｎｏ．１及びＮｏ．２では、銅張積層板Ｎｏ．１１及びＮｏ．１２と同様に、粗化処理をしていない圧延銅箔を使用しているにも拘わらず、剥離強度が頗る高い。したがって、接着用樹脂フィルムとしてＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを使用することによって、銅箔の接着面が表面粗さの低い平滑面であっても、高い剥離強度が得られることが理解される。特に、２枚の第２プリプレグの積層物（積層プリプレグ）を絶縁基板とした銅張積層板Ｎｏ．２は、１枚の第１プリプレグを絶縁基板とした銅張積層板Ｎｏ．１に比して、剥離強度が更に高くなっているが、これは、第２プリプレグが第１プリプレグに比して坪量の小さい（坪量：１２ｇ／ｍ２）ガラスクロスを使用したものであり、クロスの凹凸が小さいこと、及び絶縁基板が２枚の第２プリプレグを積層してなるものであるため、加圧成形時（接着時）のクッション性が高く、成形圧力が積層物の全面に均等に作用すること、によるものと考えられる。また、銅箔の接着面を粗化面（Ｍ面）とする銅張積層板Ｎｏ．１３及びＮｏ．１４にあっては、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムによる接着が接着面への投錨効果によるものであるから、当然に高い銅箔剥離強度が得られるが、銅張積層板Ｎｏ．２は、銅箔の接着面が平滑面であるにも拘わらず、銅張積層板Ｎｏ．１３及びＮｏ．１４と同等の銅箔剥離強度が得られている。したがって、両面を平滑面とする銅箔を使用する場合にも、絶縁基板を銅張積層板Ｎｏ．２のような積層プリプレグを使用することにより、より高い銅箔剥離強度が得られることが理解される。すなわち、接着用樹脂フィルムとしてＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを使用することに加えて、絶縁基板を積層プリプレグで構成しておくことにより、銅箔剥離強度の更なる向上を図ることができるのである。
また、銅張積層板Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．１３及びＮｏ．１４について、円板共振器ストリップライン法により比誘電率εｒを測定した。その結果は表１に示す通りであり、ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムは、弗素樹脂絶縁基板の優位性（低誘電率特性）を何ら妨げるものでないことが理解される。なお、実施例の銅張積層板Ｎｏ．１については、円板共振器ストリップライン法により誘導正接（ｔａｎδ）を測定すると共に、ＪＩＳ Ｃ６４８１に準拠して厚み，耐熱性等を測定した。その結果は、ｔａｎδ（１０ＧＨｚ）：７．５２８×１０−４，厚み：０．１８８ｍｍ，はんだ耐熱（常態）：変化なし、はんだ耐熱（プレッシャークッカー）：変化なし，吸水率（常態）：０．０２４％，耐熱性：変化なし，表面抵抗（常態）：５．６×１０１４Ω，表面抵抗（吸湿）：３×１０１４Ω，体積抵抗（常態）：１．２×１０１７Ω・ｃｍ，体積抵抗（吸湿）：９．７×１０１６Ω・ｃｍであり、粗化処理していない圧延銅箔及び弗素樹脂製絶縁基板（ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムを含む）を使用することによる優位性は担保されていることが確認された。
また、実施例の銅張積層板Ｎｏ．１及びＮｏ．２と比較例の銅張積層板Ｎｏ．１３及びＮｏ．１４について、Ｑｕ値（導体層の損失と誘電体層の損失との合計値の逆数）を測定した。その結果は表１に示す通りであり、銅張積層板Ｎｏ．１及びＮｏ．２は銅張積層板Ｎｏ．１３及びＮｏ．１４に比して大きなＱｕ値が測定された。
これらの銅張積層板Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．１３及びＮｏ．１４は、同質の絶縁基板（弗素樹脂プリプレグ）及び接着用樹脂フィルム（ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム）を使用するものであるから、当然に誘電体層の損失は同一である。したがって、Ｑｕ値が銅張積層板Ｎｏ．１３及びＮｏ．１４に比して大きな銅張積層板Ｎｏ．１及びＮｏ．２は導体層の損失が小さいことが理解される。すなわち、銅張積層板Ｎｏ．１３及びＮｏ．１４のように表面粗さの高い電気銅箔を使用する場合に比して、銅張積層板Ｎｏ．１及びＮｏ．２のように両面が平滑な銅箔（粗化処理されていない圧延銅箔）を使用することにより導体損失が大幅に減少する。したがって、両面を平滑面とする銅箔をＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルムにより接着してなる銅張積層板を構成基材とすることにより、高周波領域においても好適に使用できるプリント配線板及び多層プリント配線板を得ることができることが理解される。
第１銅張積層板を示す要部の縦断側面図である。 第２銅張積層板を示す要部の縦断側面図である。 第３銅張積層板を示す要部の縦断側面図である。 第４銅張積層板を示す要部の縦断側面図である。
符号の説明
２ 絶縁基板
２Ａ プリプレグ
２ａ 繊維質補強材（ガラス織布）
２ｂ 弗素樹脂（ＰＴＦＥ）
３ ＬＣＰ／ＰＦＡ複合フィルム
４ 銅箔（圧延銅箔）
１０１ 第１銅張積層板
１０２ 第２銅張積層板
１０３ 第３銅張積層板
１０４ 第４銅張積層板

Claims (13)

  1. 弗素樹脂製の絶縁基板に銅箔を接着してなる銅張積層板であって、両面が粗化処理又は黒化処理されていない平滑面をなす銅箔を官能基を有する少量のＰＦＡ及びＬＣＰと官能基を有しない大量のＰＦＡとのブレンド体の複合フィルムを介して絶縁基板に接着させるようにしたことを特徴とする銅張積層板。
  2. 絶縁基板が、繊維質補強材に弗素樹脂を含浸させてなるプリプレグで構成されていることを特徴とする、請求項１に記載する銅張積層板。
  3. 繊維質補強材がガラス織布であり、これに含浸させる弗素樹脂がＰＴＦＥであることを特徴とする、請求項２に記載する銅張積層板。
  4. 銅箔が圧延銅箔であることを特徴とする、請求項１、請求項２又は請求項３に記載する銅張積層板。
  5. 絶縁基板の両面に前記複合フィルムを介して銅箔が接着されていることを特徴とする、請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載する銅張積層板。
  6. 絶縁基板の片面に前記複合フィルムを介して銅箔が接着されていることを特徴とする、請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載する銅張積層板。
  7. 請求項５に記載する銅張積層板の銅箔面に所定の導体パターンを形成してなることを特徴とするプリント配線板。
  8. 請求項６に記載する銅張積層板の銅箔面に所定の導体パターンを形成してなることを特徴とするプリント配線板。
  9. 請求項８に記載するプリント配線板を積層してなる多層プリント配線板であって、プリント配線板の積層板面とこれに対向する他のプリント配線板の銅箔面とを、この銅箔面に黒化処理を施すことなく、官能基を有する少量のＰＦＡ及びＬＣＰと官能基を有しない大量のＰＦＡとのブレンド体の複合フィルムを介して接着してあることを特徴とする多層プリント配線板。
  10. ＩＶＨ及び／又はＢＶＨが形成されていることを特徴とする、請求項９に記載する多層プリント配線板。
  11. 弗素樹脂製のプリプレグ又はこれを複数枚積層してなる積層プリプレグで構成される絶縁基板と両面が粗化処理又は黒化処理されていない平滑面をなす銅箔とを、官能基を有する少量のＰＦＡ及びＬＣＰと官能基を有しない大量のＰＦＡとのブレンド体の複合フィルムを介して、ＰＦＡの融点より５℃〜４０℃高く且つＬＣＰの融点より低い温度条件で焼成，加圧することにより接着するようにしたことを特徴とする銅張積層板の製造方法。
  12. 請求項１１に記載する方法によって得られた銅張積層板の銅箔面に所定の導体パターンを形成するようにしたことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
  13. 請求項１２に記載する方法によって絶縁基板の片面に銅箔を接着してなる複数枚のプリント配線板を得た上、これらのプリント配線板を、プリント配線板の積層板面とこれに対向する他の片面プリント配線板の銅箔面との間に官能基を有する少量のＰＦＡ及びＬＣＰと官能基を有しない大量のＰＦＡとのブレンド体の複合フィルムを介在させた状態で積層した上で、３４０℃〜３４５℃の条件で焼成，加圧することにより、接着するようにしたことを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
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