JP5406062B2

JP5406062B2 - 車載用プリント配線板

Info

Publication number: JP5406062B2
Application number: JP2010014802A
Authority: JP
Inventors: 健太郎藤野; 善彦中村; 充修西野; 孝新保
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-01-26
Filing date: 2010-01-26
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2030-01-26
Also published as: JP2011155083A

Description

本発明は、車載用プリント配線板に関するものである。

従来、各種の分野においてプリント配線板が用いられているが（特許文献１〜４参照）、近年では車両制御の電子化が進行し、車載用にも広く用いられている。例えば、トランスミッションやパワーステアリング等の自動車の制御システムは、従来は油圧制御（機械制御）で構成されていたが、今日ではＥＣＵ（Electric Control Unit）を用いた電子制御化（バイワイア化）が検討されており、近い将来の普及とともに、その他の駆動部の電子制御化が今後も進んでいくと予想される。

一方、ＥＣＵが搭載される場所として、自動車の居住空間拡大という快適性の要求を受けてそのスペースが少なくなってきており、エンジンルームやエンジン周辺等の周囲環境温度が高い場所へ移行し始めている。

このように車載部品を取り巻く状況の変化から、今後ＥＣＵに使用される基板材料に対しても高耐熱性、高信頼性、高密度化のニーズがますます高まるものと推定されている。

現在、ＥＣＵが搭載される環境は、使用温度が８０〜１００℃となる車室内、１２５℃となるエンジンルーム内、および１５０℃程度となるエンジン直載の３つに大別されるが、車室空間の拡大やワイアハーネス短縮のため、上記したようにＥＣＵの搭載場所を車室内からエンジンルーム内（一部エンジン直載）へ移行する要求がある。さらに、搭載するＥＣＵ基板サイズを小型化したいという要求もある。

これらの点から、車載用プリント配線板には、高温使用環境下でのスルーホール接続信頼性、抵抗部品等のはんだ接続部品の実装信頼性、回路のファインピッチ化等が要求される。

すなわち、銅の熱膨張係数（Coefficient of Thermal Expansion：ＣＴＥ）は例えば１５ｐｐｍ／℃であり、それよりも大きい絶縁層の板厚方向の熱膨張係数との差違により生じる応力が高温使用環境下においてスルーホールにバレルクラックを発生させる。

また、抵抗部品（抵抗チップ）の熱膨張係数は、例えば５〜９ｐｐｍ／℃であり、それよりも大きい絶縁層の板面方向の熱膨張係数との差違により生じる応力が高温使用環境下においてはんだクラックを発生させる。

従来、エンジンルーム内で用いられる車載用プリント配線板の仕様としては、一例として、板厚１．６ｍｍ、銅回路層の層数４〜６で、穴径０．４ｍｍのスルーホールに厚み２５μｍの銅めっき層を設け、最外層の銅回路層の厚みを４３μｍ（銅箔１８μｍ＋銅めっき層２５μｍ）とし、ランド径０．７ｍｍ、Ｌ／Ｓ（回路幅／回路間隔）＝１５０／１５０μｍとしたものが用いられている。

特開２００９−００７４６９号公報特開２００９−０７４０３６号公報特開２００８−１０１０６２号公報特開２００２−３５９４６９号公報

しかしながら、上記したファインピッチ化に対応するために、最外層の銅回路層として、例えば、Ｌ／Ｓ＝１００／１００μｍ〜７５／７５μｍとすることが要求されている。ところが、最外層の銅回路層の厚みは、銅箔の厚みにスルーホール形成に伴う銅めっき層の厚みを加算して、例えば４３μｍ程度となり、このような厚みであると、化学エッチング等による回路形成においてファインピッチ化に限界があり、上記のようなファインパターンの形成が困難である。

一方で、ファインパターンを形成可能とするために銅めっき層の厚みを薄くすると、スルーホールにおいて絶縁層の熱膨張の抑制が困難になり、−４０〜１２５℃におけるスルーホール接続信頼性が確保できなくなるという問題点があった。

さらに、車載用プリント配線板の使用環境は今後さらに厳しくなることが予測され、要求耐熱レベルも−４０〜１２５℃、３０００サイクルの現状から温度域が−４０〜１３０℃になるとも予測されていることから、スルーホールの銅めっき層の厚みを薄くすることはより困難になる。

また、抵抗部品等の部品実装においては、車載用プリント配線板の使用環境が高温になることに加え、地球環境保護に対応して鉛フリーはんだが用いられてきており、この鉛フリーはんだは従来の鉛入り共晶はんだに比べて一般に脆く、リフロー温度も上昇することから、部品実装信頼性を確保するための対策が求められている。

従来、一般にプリント配線板におけるスルーホール接続信頼性や部品実装信頼性を確保するための手段として、無機充填材の配合等により絶縁層の熱膨張係数を低減する技術が検討されているが（特許文献１〜４参照）、板厚方向の熱膨張係数α_zと板面方向の熱膨張係数α_x、α_yの両方に着目し、将来の車載用プリント配線板に要求される過酷な温度条件を考慮して、ファインピッチ化に加えてスルーホール接続信頼性と部品実装信頼性の総合的な改善を目指した技術は未だ提案されていない。

本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、エンジンルーム内やエンジン直載等の高温の使用環境下においてもスルーホール接続信頼性を確保しつつファインパターンを形成することができ、さらに鉛フリーはんだ実装にも対応できる抵抗部品の実装信頼性も確保できる車載用プリント配線板を提供することを課題としている。

本発明の車載用プリント配線板は、上記の課題を解決するために、４〜１０層の導電性回路層が絶縁層を介して設けられ、基板を貫通する複数のスルーホールが設けられた板厚１．２０ｍｍ〜１．６０ｍｍの基板の少なくとも一方の最外層の導電性回路層のランド部にはんだにより抵抗部品が実装され、各々の絶縁層は、無機充填材を含有する熱硬化性樹脂組成物をガラス繊維基材に含浸、乾燥して得たプリプレグを硬化して形成されたものであり、各々の絶縁層は全て、板厚方向の−４０〜１２０℃の熱膨張係数α_zが５５ｐｐｍ／℃以下であり、各々の絶縁層のうち少なくとも抵抗部品が実装された導電性回路層に隣接する絶縁層における板面方向の−４０〜１２０℃の熱膨張係数α_x、α_yの低い側が１６．５ｐｐｍ／℃以下であり、スルーホールは、導電性金属めっき層の厚みが１８μｍ以下であり、最外層の導電性回路層は、絶縁層の表面に形成された導電性金属層と、スルーホールの導電性金属めっき層と同時に導電性金属層の表面に形成された導電性金属めっき層とからなり、最外層の導電性回路層の厚みが３０μｍ以下であることを特徴としている。

本発明によれば、無機充填材を含有する熱硬化性樹脂組成物をガラス繊維基材に含浸、乾燥したプリプレグから絶縁層を形成し、各々の絶縁層の熱膨張係数α_zを５５ｐｐｍ／℃以下とすることで、スルーホールにおける銅めっき層等の導電性金属めっき層との熱膨張係数の差を小さくでき、発生応力を低減することができる。そのため、導電性金属めっき層の厚みを１８μｍ以下と薄くしても、スルーホール接続信頼性を確保できる。

そして導電性金属めっき層の厚みを１８μｍ以下と薄くすることで、最表面の導電性回路層に薄い銅箔等の導電性金属層を用いることで最表面の導電性回路層の厚みを２５μｍ以下とすることができ、これにより、例えばＬ／Ｓ＝１００／１００μｍ〜７５／７５μｍのファインパターンを形成することが可能になる。

さらに、絶縁層のうち抵抗部品が実装された導電性回路層に隣接する絶縁層における熱膨張係数α_x、α_yのいずれかを１６．５ｐｐｍ／℃以下とすることで、スルーホール接続信頼性に加えて抵抗部品の部品実装信頼性も確保できる。

本発明の車載用プリント配線板の実施形態におけるスルーホール周辺の断面図である。本発明の車載用プリント配線板の実施形態における基板表面に実装された抵抗部品の周辺を示し（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図を示す。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

図１および図２は、本発明の車載用プリント配線板の実施形態を説明する図であり、図１はスルーホール周辺の断面図を示し、図２は基板表面に実装された抵抗部品の周辺を示し（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図を示す。

図１に示すように、本実施形態の車載用プリント配線板１は、複数の導電性回路層３ａ〜３ｄが、絶縁層４ａ〜４ｃを介して設けられた基板２を備えている。そして基板２を貫通するスルーホール５が設けられ、スルーホール５の内壁には銅めっき等により導電性金属めっき層７が設けられている。

基板２の最外層の導電性回路層３ａは、絶縁層４ａの表面に形成された銅箔等の導電性金属層６と、その表面にスルーホール５のめっきと同時に形成された導電性金属めっき層７とから構成されている。導電性回路層３ｄも同様である。

基板２の導電性回路層３ａには、図２に示す抵抗部品１０や、図示はしないが、半導体素子等のその他の電子部品等が実装されている。抵抗部品１０は、導電性回路層３ａのランド部１１に、はんだフィレット１２により接合されている。

以下、上記に一例を図示した本発明の車載用プリント配線板の詳細について説明する。

本発明の車載用プリント配線板は、ＥＣＵ基板サイズの小型化の要求を満足するとともに、強度や耐熱性等の各種の特性も満足するために、導電性回路層が４〜１０層とされ、板厚（図１においてｔ₁）が１．２０ｍｍ〜１．６０ｍｍとされている。

そして各々の絶縁層は、無機充填材を含有する熱硬化性樹脂組成物をガラス繊維基材に含浸、乾燥したプリプレグを硬化して形成されたものであり、各々の絶縁層は全て、板厚方向の−４０〜１２０℃の熱膨張係数α_zが５５ｐｐｍ／℃以下、好ましくは３５〜５５ｐｐｍ／℃とされている。

各々の絶縁層の熱膨張係数α_zを５５ｐｐｍ／℃以下とすることで、スルーホールにおける銅めっき層等の導電性金属めっき層との熱膨張係数の差を小さくでき、最外層の導電性回路層のファインパターン化を可能とするために導電性金属めっき層の厚みを薄くしても、高温使用環境下における発生応力を十分に低減することができる。一方、熱膨張係数α_zが小さ過ぎると、絶縁層が硬くなり過ぎて脆くなる場合がある。

高いスルーホール接続信頼性を確保するためには、絶縁層を構成する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が使用環境条件の最高温度より高いことも重要である。このような点や、車載用プリント配線板に必要とされるその他の物性も考慮すると、絶縁層を構成する樹脂のガラス転移温度は、例えば、IPC−2-4-25Cによる測定値で１５０〜１７０℃が好ましい。

また、本発明の車載用プリント配線板は、各々の絶縁層のうち少なくとも抵抗部品が実装された導電性回路層に隣接する絶縁層における板面方向の−４０〜１２０℃の熱膨張係数α_x、α_yのいずれかが１６．５ｐｐｍ／℃以下、好ましくは１４．０〜１６．５ｐｐｍ／℃とされている。

このようにすることで、上記のようなスルーホール接続信頼性に加えて、抵抗部品の部品実装信頼性も確保できる。一方、熱膨張係数α_x、α_yのいずれかが小さ過ぎると、絶縁層が硬くなり過ぎて脆くなる場合がある。

絶縁層の形成に用いられるプリプレグは、熱膨張係数が上記の条件を満足するものであれば特に限定されないが、上記の熱膨張係数を達成するとともに、車載用プリント配線板に必要とされる耐熱性、絶縁性、その他の物性等も考慮し、無機充填材を含有する熱硬化性樹脂組成物をガラス繊維基材に含浸、乾燥したものが用いられる。

熱硬化性樹脂組成物としては、特に限定されないが、例えば、プリント配線板用のプリプレグに一般に用いられている、耐熱性、耐薬品性等の良好な熱硬化性樹脂を主成分とするものを用いることができる。熱硬化性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、シアネート樹脂等を用いることができる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

熱硬化性樹脂組成物に配合する無機充填材としては、特に限定されず、熱膨張係数を低減し、その他、流動性、耐熱性、ドリル加工性等も考慮して各種のものを適宜の配合量で用いることができる。具体的には、例えば、球状シリカ、破砕シリカ、溶融シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、水酸化マグネシウム、ガラス粉末、クレー、タルク等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、シランカップリング剤等で表面処理したものを用いることもできる。

無機充填材の粒子の大きさは、特に限定されないが、例えば、平均粒子径０．１〜５μｍのものが用いられる。なお、ここで平均粒子径は、レーザ回折・散乱法による測定値である。

熱硬化性樹脂組成物の中でも、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いたエポキシ樹脂組成物は、耐熱性、耐薬品性、電気特性等に優れ、比較的安価であることから、本発明において好ましく用いられる。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂、ビフェノールのジグリシジルエーテル化物、ナフタレンジオールのジグリシジルエーテル化物、フェノール類のジグリシジルエーテル化物、アルコール類のジグリシジルエーテル化物、およびこれらのアルキル置換体、ハロゲン化物、水素添加物等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

また、このエポキシ樹脂とともに用いる硬化剤としては、エポキシ樹脂を硬化させるものであれば特に限定されないが、例えば、フェノールノボラック樹脂やクレゾールノボラック樹脂等の多官能フェノール類、多官能アルコール類、アミン類、酸無水物等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

絶縁層の板厚方向および板面方向の熱膨張係数α_z、α_x、α_yを上記の範囲内とすることや、流動性その他の特性も考慮すると、エポキシ樹脂組成物における無機充填材の配合量は、エポキシ樹脂および硬化剤の合計量に対して例えば４０〜１３０質量％である。

エポキシ樹脂組成物等の熱硬化性樹脂組成物には、上記に例示した成分の他に、必要に応じて、硬化促進剤、可とう成分、顔料、染料等の他の成分を配合することができる。また、熱硬化性樹脂組成物は、芳香族炭化水素類、ケトン類、エーテル類、アルコール類、エーテルアルコール類、アミド類等の溶剤で希釈しワニスとして調製することができる。

プリプレグは、熱硬化樹脂組成物のワニスをガラス繊維基材に含浸し、乾燥してＢステージまで半硬化して製造することができる。例えば、ガラス繊維基材に対する熱硬化性樹脂組成物の付着量が、乾燥後のガラス繊維基材の含有率で１０〜８０体積％となるようにガラス繊維基材に含浸した後、例えば１００〜２００℃の温度で１〜３０分加熱乾燥し、半硬化状態のプリプレグを得ることができる。

ガラス繊維基材としては、例えば、織布、不織布、ロービンク、チョップドストランドマット等の形状を有するものを用いることができる。ガラス繊維基材の厚みは特に限定されないが、通常は０．０３〜０．５ｍｍ程度のものが用いられる。中でも、シランカップリング剤等で表面処理したものや機械的に開繊処理を施したものは耐熱性や耐湿性、加工性の面から好適である。

本発明の車載用プリント配線板は、上記のプリプレグを用いて、例えば、次のようにして製造することができる。

まず、絶縁層の両面に導電性回路層が形成された内層回路板を用意する。内層回路板は、例えば、熱膨張係数が上記の所定の範囲内となる絶縁層を形成可能なプリプレグを１枚または所要枚数重ね、その両面に銅箔等の金属箔を重ねて、これを加熱加圧して積層成形した後、この金属張積層板の両面の金属箔にフォトリソグラフィー技術を用いて内層用の回路を形成するとともに、酸溶液等を用いてこの回路の表面に黒化処理を施すことにより製造することができる。

そして１枚または複数枚の内層回路板を用いて、両外面と、複数枚の内層回路板を用いる場合にはこれらの間に、熱膨張係数が上記の所定の範囲内となる絶縁層を形成可能なプリプレグを１枚または所要枚数重ね、その両面に銅箔等の金属箔を重ねて、これを加熱加圧して積層成形することにより多層板を製造する。

あるいは、例えば次のようにして多層板を製造することもできる。内層回路板の両面に熱膨張係数が上記の所定の範囲内となる絶縁層を形成可能なプリプレグを１枚または所要枚数重ねて、加熱加圧成形することにより、内層回路板の両面に絶縁層を形成する。そしてビアホールを形成するための穴を穿孔し、その後、無電解めっき、エッチングレジスト、電解めっき等によるセミアディティブ法等の手段を用いて、ビアホールをめっきし、絶縁層の表面に導電性回路層を形成することができる。このような工程を、必要に応じて内層回路板の両面にて所定の回数繰り返すことにより、多層板を製造することができる。

以上のようにして製造された多層板の両面の導電性金属層は、厚みが好ましくは３〜１２μｍである。

そして、上記のようにして製造した多層板に、上面から下面にドリルを用いてスルーホールを穿孔する。その後、スルーホールの内壁に、導電性金属めっき層を形成する。このとき、多層板の両面の導電性金属層の上にも導電性金属めっき層が形成されるが、これらの導電性金属めっき層の厚み（図１においてｔ₂）は、１８μｍ以下、好ましくは１５〜１８μｍである。

そして、多層板の導電性金属めっき層の上に回路に対応するレジストパターンを形成し、金属のエッチング、レジストパターンの除去等の工程により最外層の導電性回路層を形成する。

この最外層の導電性回路層の厚みは、絶縁層の表面に形成された導電性金属層と、その上の導電性金属めっき層との合計厚み（図１においてｔ₃）として２５μｍ以下である。これにより、Ｌ／Ｓ＝１００／１００μｍ〜７５／７５μｍのファインパターンを形成することが可能となる。

なお、スルーホールの穴径は、例えば０．１５〜０．２５ｍｍ、ランド径は例えば０．４〜０．５ｍｍとすることができる。

また、導電性回路層の金属箔には銅箔、ニッケル箔、アルミ箔等を用いることができるが、通常は銅箔が用いられる。

その後、抵抗部品や、半導体素子等のその他の電子部品等を基板表面に実装し、本発明の車載用プリント配線板が製造される。

抵抗部品は、例えば、図２に示すように、絶縁層４ａ上のランド部１１（導電性回路層３ａ）にはんだぺーストを印刷やディスペンス等により供給し、次に抵抗部品１０を載せ、その後、リフロー炉で加熱処理してはんだ付けを行うことにより、抵抗部品１０の長手方向周縁部にはんだフィレット１２を形成して実装することができる。

はんだぺーストは、はんだ粉とフラックスを混練したものであり、フラックスには、ロジン、活性剤、増粘剤、チクソ剤、溶剤等の様々な成分を含むが、本発明でははんだとして鉛フリーはんだを用いることができる。

抵抗部品としては、例えば、２１２５型、３２１６型等の抵抗チップを用いることができる。図２に示すようなランド部１１間の距離ａ、はんだフィレット１２の端部間の距離ｂ、はんだフィレット１２の幅ｃは、２１２５型の抵抗チップを用いた場合には、例えばａ＝１．０〜１．４ｍｍ、ｂ＝３．２〜３．８ｍｍ、ｃ＝０．９〜１．４ｍｍであり、チップ高さは例えば０．５５ｍｍである。３２１６型の抵抗チップを用いた場合には、例えばａ＝２．０〜２．４ｍｍ、ｂ＝４．４ｍｍ、ｃ＝１．２〜１．８ｍｍであり、チップ高さは例えば０．６０ｍｍである。

以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
＜実施例１＞
１．プリプレグの製造
[プリプレグ１の製造]
熱硬化性樹脂（ダウ・ケミカル社製「ＤＥＲ５９３」）を６５質量部、硬化剤（ＤＩＣ（株）製「ＰＨＥＮＯＬＩＴＥＶＨ４１７０」）を３５質量部、硬化促進剤（日鉱マテリアル（株）製「ＩＭ１０００」）を０．３２質量部、無機充填材（（株）アドマテックス製「ＳＯ−２５Ｒ」）を３０質量部、水酸化アルミニウムを１０質量部、および溶剤のＭＥＫを６５質量部配合し、熱硬化性樹脂組成物をワニスとして調製した。

このワニスをガラスクロス（（株）日東紡マテリアル製「１０７８」）に含浸させた後、これを乾燥機で１５０〜１６０℃の範囲で３〜５分程度加熱して乾燥させることにより、半硬化のＢステージ状態にして、厚み０．０６ｍｍ、ガラスクロスの割合１２体積％のプリプレグ１を製造した。
[プリプレグ２の製造]
ガラスクロスを（株）日東紡マテリアル製「７６２８」に変更し、それ以外はプリプレグ１と同様にして、厚み０．２０ｍｍ、ガラスクロスの割合２０体積％のプリプレグ２を製造した。
[プリプレグ３の製造]
ガラスクロスを（株）日東紡マテリアル製「１５０１」に変更し、それ以外はプリプレグ１と同様にして、厚み０．１５ｍｍ、ガラスクロスの割合１７体積％のプリプレグ３を製造した。
２．内層回路板の製造
上記において作製したプリプレグ２（３４０ｍｍ×５１０ｍｍ）を２枚、これを２枚の銅箔（厚み１８μｍ、古河サーキットフォイル（株）製）の粗化面の間に挟んで１８０℃、３０ｋｇｆ／ｃｍ²で７０分間積層成形して銅張積層板を得た。この銅張積層板の両面の銅箔に回路を形成し、厚み０．４０ｍｍの内層回路板を製造した。
３．車載用プリント配線板の製造
上記において製造した２枚の内層回路板の内側にプリプレグ３を２枚挟み、２枚の内層回路板の各々の外側に、プリプレグ１を各２枚、および銅箔（厚み９μｍ、古河サーキットフォイル（株）製）を順に重ね、１８０℃、３０ｋｇｆ／ｃｍ²で７０分間積層成形して多層板を得た。

この多層板に、ドリルにより穿孔して穴径０．４０ｍｍのスルーホール接続信頼性評価用の貫通穴を３０ｍｍ×１５０ｍｍの領域に２００個設け、銅めっきを施して厚み１５μｍの銅めっき層を形成した。その後、レジストを用いたエッチング加工により最外層に銅回路層を形成した。最外層の銅回路層は、銅箔とその上の銅めっき層とからなり、その合計厚みが２４μｍである。また、Ｌ／Ｓ＝７５／７５μｍとした。

その後、鉛フリーはんだを銅回路層のランド部に供給し、そこに２１２５型の抵抗チップを載せ、２６０℃の温度条件にてリフロー炉で加熱処理してはんだ付けを行うことにより、図２に示すように、抵抗チップの長手方向周縁部にはんだフィレットを形成して実装した。このようにして板厚１．４０ｍｍの試験用プリント配線板を得た。
＜比較例１＞
[プリプレグ４の製造]
無機充填材をＳＯ−２５Ｒのみにし、その配合量を１５質量とし、それ以外はプリプレグ１と同様にしてプリプレグ４を製造した。
[プリプレグ５の製造]
無機充填材をＳＯ−２５Ｒのみにし、その配合量を１５質量部とし、それ以外はプリプレグ３と同様にしてプリプレグ５を製造した。

プリプレグ１をプリプレグ４に変更し、プリプレグ３をプリプレグ５に変更し、それ以外は実施例１と同様にして試験用プリント配線板を得た。
＜比較例２＞
[プリプレグ６の製造]
無機充填材をＳＯ−２５Ｒのみにし、その配合量を４５質量部に変更し、それ以外はプリプレグ１と同様にしてプリプレグ６を製造した。

プリプレグ１をプリプレグ６に変更し、それ以外は実施例１と同様にして試験用プリント配線板を得た。

実施例および比較例の試験用プリント配線板について次の評価を行った。
[熱膨張係数α_z、α_x、α_y]
上記において作製したプリプレグ１〜６を絶縁層の厚みが１．６ｍｍになるように数枚重ね、内層回路板の作製条件と同様にして成形した。次に、得られた試験サンプルについて、ＴＭＡにより熱膨脹係数を測定した（ひずみ取り（３０→２６０℃（１０℃／ｍｉｎ）を行った後、同様にして測定を繰り返し、２回目の評価結果により熱膨脹係数を算出した）。
[スルーホール接続信頼性]
上記において作製した試験用プリント配線板について、−４０℃⇔＋１２５℃（各３０分）、３０００サイクルの条件で温度サイクル試験を行い、試験用プリント配線板の回路の抵抗変化値１０％以上をＮＧと判定した。
[抵抗部品の実装信頼性]
サイズが２１２５型の抵抗チップを試験用プリント配線板の基材の横方向に１０個配置したものについて、−４０℃⇔＋１２０℃（各３０分）、３０００サイクルの条件で温度サイクル試験を行った。そして試験用プリント配線板の回路の抵抗変化値１０％以上をＮＧと判定した。また、２１２５型の抵抗チップを３２１６型の抵抗チップに変更して同様の試験を行った。

評価結果を表１に示す。

表１より、実施例１ではスルーホール接続信頼性と抵抗部品の実装信頼性の両方を満足した。これに対して板厚方向の熱膨張係数α_zの大きいプリプレグに変更した比較例１ではスルーホール接続信頼性が低下し、且つ抵抗部品の実装信頼性も低下した。また、板面方向の熱膨張係数α_x、α_yの大きいプリプレグに変更した比較例２では抵抗部品の実装信頼性が低下した。

３ａ〜３ｄ導電性回路層
４ａ〜４ｃ絶縁層
５スルーホール
６導電性金属層
７導電性金属めっき層
ｔ₂ 導電性金属めっき層の厚み
ｔ₃ 導電性回路層の厚み
１０抵抗部品
１１ランド部

Claims

４〜１０層の導電性回路層が絶縁層を介して設けられ、基板を貫通する複数のスルーホールが設けられた板厚１．２０ｍｍ〜１．６０ｍｍの基板の少なくとも一方の最外層の導電性回路層のランド部にはんだにより抵抗部品が実装され、各々の絶縁層は、無機充填材を含有する熱硬化性樹脂組成物をガラス繊維基材に含浸、乾燥して得たプリプレグを硬化して形成されたものであり、各々の絶縁層は全て、板厚方向の−４０〜１２０℃の熱膨張係数α_zが５５ｐｐｍ／℃以下であり、各々の絶縁層のうち少なくとも抵抗部品が実装された導電性回路層に隣接する絶縁層における板面方向の−４０〜１２０℃の熱膨張係数α_x、α_yのいずれかが１６．５ｐｐｍ／℃以下であり、スルーホールは、導電性金属めっき層の厚みが１８μｍ以下であり、最外層の導電性回路層は、絶縁層の表面に形成された導電性金属層と、スルーホールの導電性金属めっき層と同時に導電性金属層の表面に形成された導電性金属めっき層とからなり、最外層の導電性回路層の厚みが３０μｍ以下であることを特徴とする車載用プリント配線板。