JPH01308628A - エポキシ樹脂から成る基材、および導体板の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多層構造で各々内部層として充填剤、殊に１
つ筐たはそれ以上のエポキシ樹脂で含浸されたガラス繊
維マットまたはエポキシ樹脂で含浸された紙を有し、か
つ外部層として工ボキシ樹脂層を有する、有利に板の形
のエポキシ樹脂から成る新規基材に関する。

〔従来の技術〕

導体板は、有利にサブストラクテイブ法により製造され
る。この場合に、基礎材料として薄い銅被覆を両面に備
えたエポキシ樹脂板が使用され、この板は屡々ガラス繊
維網状構造により強化されているが、しかしながら多く
の場合には、内部にフェノール樹脂紙を有している。こ
の方法による導体板の製造は、本質的に構成部材−接続
ビンの収容または種々の配線面の電気的接続に使用され
る穿孔の金属化、およびそれに関連した作業過程の穿孔
の洗浄、状態調節、活性化および金属化を包含している
。

前記法の重大な欠点は、導体板の外側表面に存在する導
体路のパターンを得るのに必要とされる腐蝕過程が一方
において不経済でりるということにある。それというの
も俗解した銅を除去し、再度回収しなけれはならず、他
方、導体板の外側表面に得られた導体路パターンの微細
度（導体路の広さおよび間隔）についての本質的な制限
が生じるからである。この第２の点は基礎材料上に積層
された銅箔の全厚を除去しなければならないので、導体
路の重要な下部腐蝕（ＵｎｔｅｒＡｏｚｚｕｎｇ　）に
よって説明すルコとがテきる。技術的理由から、銅箔の
厚さの下限は、１７μｍを越えることができない。より
薄い銅箔は実際には、目的を達成することができなかっ
た。このように被覆されたエポキシ樹脂基礎材料は製造
が困難であり、ひいては高価である。

更に、より厚い銅層を除去しなければならない場合には
、ｇＪ蝕過程の持続についての著しく高度な要件が課さ
れている。前記の制限を回避するために、銅で被覆され
ていないエポキシ樹脂板から出発するアディティブ法ま
たはセミアデイティブ法を使用することができる。この
裡の方法は、その制御が規則通シの穿孔金員化とともに
導体板の外側表面上での耐付看性金践化にも左右され、
前述した十分な付着のために接着剤被膜を有するような
基礎材料が少ない量で使用される。

前述した導体板製造方法の普及を著しく妨害した前記材
料の重大な欠点は、接着剤層の使用にある。

一面で接着剤層を備えたこの種の基礎材料は高価である
。接着剤層には、板から板への接着剤特性の不変性なら
ひに顕微鏡範囲内での接着剤特性の不変性に関連して多
大な品質要求が課されている。更に、容易に基材表面の
損傷をまねく接着剤層の重大な機械的感度が判明した。

エポキシ樹脂−基礎材料上の接着剤被膜の付着性は、屡
々損なわれるので、全複合体の基礎材料／接着剤／銅の
規則正しい結合は、必ずしも保証されていない。

前記欠点は、エポキシ樹脂材料の適切な前処理の後に直
接の金属化を行なうことによって回避することができる
。例えば有機隘剤中での膨潤過程後のＣｒ　（Ｖｌ　）
−または過マンガン酸塩イオンを含有する溶液中での酸
化俗解を前提とするこの種の方法は、自体公知である。

樹脂表面の酸化攻撃に続いて常法により一連の前処理成
長（Ｂｅｋｅｉｍｕｎｇ　）　／金属化を行なう場合に
は、損傷なしに熱負荷（例えば金楓化基体全２８８℃の
はんだ浴に１０秒間浸漬する）に耐える堅固に付着した
金属層が得られる。

しかしながら、この方法は成功しえなかった。

それというのも、エポキシ樹脂材料の粗面化を惹起する
酸化攻撃によって、複合材料のガラス繊維が部分的に露
出されるからである。この結果、導体板の製造の際に２
つの不利な効果をまねき、これらの効果は、この方法が
この形式では使用することができないような程度にまで
重大である。−面で、ガラス繊維に対する銅の付着力は
極めて僅かであり、従って殊に著しく間隔の狭い導体路
の場合に、重大な結果をもたらす局部的な破損が生じる
。他面、生じる非平担性の結果として突出したガラス繊
維は、画像形成技術において導体画像の転写の際に問題
を起こしうる。

〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の課題は、充填剤、殊にガラス繊維カ露出するこ
となしに、後に続く金属化のために腐蝕するかもしくは
粗面化することのできる基材を得ることである。

〔課題を解決するための手段〕

この課題は、本発明によれば、特許請求の範囲の特徴部
に記載の基材によって解決される。

他の構成は、特許請求の範囲請求項２から６までのいず
れか１項から認めることができる。

更に、本発明の目的は、前記導体板の製法である。

１３Ｄ０Ｃより高い軟化点（Ｔ５）を有する基材は、一
連の前処理の際にエポキシ樹脂表面の直接の金属化に関
して記載した方法で充填剤もしくはガラス繊維断片を露
出させないという重要な利点を有する。

もう１つの利点は、このように得られた金輿層が驚異的
に高い付着強さを有することにある。

本発明によれば新規基材に使用すべぎ出発物質は、高網
状化樹脂、四官能価樹脂またはノボラック成分であり、
自体公知であるかまたは自体公知の方法により製造する
ことができる。

少なくとも１０μｍの厚さを有する外部層中で特に樹脂
に富んだ基材は、一連の前処理の際にエポキシ樹脂表面
の直接の金属化に関して記載した方法で充填剤もしくは
ガラス繊維断片を露出させないという別の利点を有する
。

この柚の樹脂富有の基材は、例えば樹脂で含浸されたガ
ラス繊維マット（いわゆるプレプレグ）の圧縮の際に、
外層に特別な層を使用することによシ製造することがで
きる。この層は本発明の範囲内で第２の含浸過程でさら
に他の樹脂層を施こすために、第１の含浸過程の後に乾
燥２行なうことにより、例えはガラス繊維マットを数回
含浸させることによってまだ液体のエポキシＹｔｉ脂中
で製造される。他の加工過程は常法で行なわれる。

本発明による材料の使用可ＮＢ性は、複雑な多層回路を
製造するために、より薄い積層品を直接に金属化するこ
とに関して記載した方法で内部面上に導体路パターンを
製造し、このがラス繊維／エポキシ樹脂／銅箔をパター
ン化後に常法で後加工するということにある。この方法
はプレプレグの銅張り化および引続く腐蝕によるパター
ン化の常法に比較して前記利点を提供する。さらに、ア
ディティブ法を使用する場合には、銅導体路および積層
品上に残存するフォトレゾストから成る平担なパターン
を得ることができる。

この方法は、高周波領域内で回路の最高品質が求められ
るところで使用される。それというのも、製造された導
体路のインピーダンスを制−御された狭い範囲内で保持
することができるからである。

不発明による基材のさらに別の使用範囲は、とりわけ電
気工学において、または、必要な金属化の前に、酸化攻
撃の際に行なわれた粗面化の場合の厚さを１姻る厚さの
エポキシ樹脂ラッカーの薄い層を塗布しなければならな
い他の分野において繊維（ガラス−１炭素−、アラミド
−、テフロン繊維）強化された成形体の製造に関する。

成形体の均一な被覆は、例えば電気泳動法によって行な
うことができる。また、無機質で充填された成形体も、
この方法でエポキシ樹脂層によって樹脂富有であるよう
に包囲することができる。

すでに圧縮された多層回路または隠されたスルーホール
メツキ部を有する内部層の包みの金属化の前に、有利に
は構成部材−接続ビンの収容のため、またはスルーホー
ルメツキのために予め設けられた穿孔が設置され、この
場合この穿孔は、外側表面と一緒に前処理され、成長さ
れ、かつ金属化される。

本発明による基材の金属化は、自体公知の方法で行なわ
れる。

表面は、差当シ有慨膨潤剤、例えはジメチルスルホキシ
ド、１−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、ジメチルアセタール中もし
くはこれら６４１相互の混合物中および／または水との
混合物中で処理される。この処理液は、付加的に攻撃の
強化のために一種またはそれ以上の湿潤剤を含有してい
てよく、かつ溶剤の揮発性に応じて高められた温度また
は室温で運転させることができる。

中間洗浄の後、酸化攻撃は室温と９０℃との間の温度、
有利に７０℃で、腐蝕剤、例えば、クロム酸、もしくは
クロム酸を含有する混合物、または同様に湿潤剤を含有
することのできる過マンガン酸塩溶液を用いて自体公知
の方法で行なわれる。

引続き、さらに次の洗浄過程の後、腐蝕媒体の残分の除
去は、例えば中和過程もしくは還元反応によって行なわ
れる。引き続く処理過程は、例えば穿孔の金属化の公知
の過程、すなわち状態調節、腐蝕洗浄、成長、金属化か
ら導出することができる。

金属パターンを基質上に製造する場合には、導体板技術
で使用される方法の一つが引用される。

アディティブ法が有利である場合には、表面を前記のよ
うに前処理し、かつ活性化した後に画像形成方法を用い
て所望の金属パターンのポジ型の複製が通路の形で製造
される。引続き、金属化は、自体公知の方法で自動接触
的に作業する金属析出浴、有利に銅浴またはニッケル浴
を用いて行なわれる。

しかし、電気レジストの金属化が行なわれないという懸
念がある限り、画像形成処理過程は一連の前処理の間に
表面の成長前に行うこともできる。

セミアデイティブ法の場合には、表面の前処理および活
性化の後に全表面の金属化は、自動接触的に作業する金
属析出浴、有利に銅浴またはニッケル浴を用いて行なわ
れる。引続き薄い金属層は、電解的に析出させる金属浴
、有利に銅浴から施こすことができる。全層厚は例えは
６〜５μｍである。その後、いずれの場合にも画像形成
処理過程は公知方法で行なわれる。引続ぎ、後の導体画
像に望ましい金属パターンは、電解の間Ｑて必要な最終
的層厚、例えは３５虜に強化される。

電気レジストの除去後、強化されなかった部分の全ては
、デイ２アレンシヤルエツチング（Ｄｉｆｆｅｒｅｎ７
．Ｋｚｚｕｎｇ　）によって除去される。選択的には先
に腐蝕レゾストを施こすことができる。例えばスズ／鉛
−、スズ−１鉛−、ニッケル、金、パラジウム／ニッケ
ルー層、もしくはそれらの層の組み合わせが使用される
。内部層を製造する場合には、黒色酸化物または褐色酸
化物を得るために、最終層として記載のｇＪ蝕レジスト
の代わりに露出した銅層を酸化して酸化鋼にする。選択
的には無電流でスズメツキを行なってもよい。

〔実施例〕

以下の例につぎ本発明を詳述する。

例１ 公知方法で四官能価エポキシ樹脂から製造された多層回
路は、次の過程経過により金属化される： １、　高められた温度（５０℃）でジメチルホルムアミ
ド爵液中での膨潤化、 ２、洗浄、 ３　高められた温度（７０℃）でクロム酸浴敵（５００
５’／ｌ中での腐蝕、 ４　洗浄、 ５、　重亜硫酸ナトリウム俗液中での付着性クロム酸残
基の還元、 ３．　洗浄。

さらに次の過程は、公知方法で穿孔の金属化、つまり状
態調節、成長、自動接触的銅析出および電気的銅析出と
同様にして行なわれる。堅固に付着する銅層が気泡なし
に得られる。

例２ 導体板の外側表面？直接に金属化するのに適した基板を
製造するために、ガラス繊維マットを促進剤および硬化
剤の相応する量會加えた、前記製造のために常用のエボ
キン樹脂浴欣中で含浸し、乾燥てせ、再度含反し、かつ
乾燥させる。このガラス繊維マット’に常法で得られ、
含浸されたガラス繊維マットと一緒にして、二回含浸さ
れたソートが外部にあるように圧縮する。

硬化後、樹脂富有の積層品が得られる。引続きこれを次
の過程により金属化する。

１、　高められｆｃ＆度（５０°Ｇ）でジメチルホルム
アミド浴液中での膨潤化、 ２、　洗浄、 ３．　高められた温度（７０’Ｃ）でクロム酸酢液（５
００，！ｉ’／ｌ）中での腐蝕、 ４、　洗浄、 ５、重亜硫酸ナトリウム浴液中での付着性クロム酸残基
の還元、 ３．　洗浄。

さらに矢の過程は、公知方法で穿孔金属化、つまり状態
調節、成長、自動接触的銅析出訃よひ電気的銅析出と同
様にして行なわれる。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．多層構造で各々内部層として充填剤、殊に１つまた
   はそれ以上のエポキシ樹脂で含浸されたガラス繊維マッ
   トまたはエポキシ樹脂で含浸された紙を有し、かつ外部
   層としてエポキシ樹脂層を有するエポキシ樹脂から成る
   基材において、この基材が１３０℃より高い軟化点（Ｔ
   ｇ）を有し、および／または、外部層が少なくとも１０
   μｍの厚さを有することを特徴とするエポキシ樹脂から
   成る基材。
2. ２．基材が１３０℃より高い軟化点（Ｔｇ）を有する請
   求項１記載の基材。
3. ３．外部層が少なくとも１０μｍの厚さを有する請求項
   １記載の基材。
4. ４．基材が高網状化樹脂である請求項２記載の基材。
5. ５．基材が四官能価エポキシ樹脂である請求項２記載の
   基材。
6. ６．基材が加硫促進剤および硬化剤を含有する請求項１
   記載の基材。
7. ７．請求項１記載の基材を使用する導体板の製法。
8. ８．導体板の製法において、請求項１記載の基材を最初
   に有機膨潤剤で前処理し、その後腐蝕剤の作用により活
   性化させ、引続き化学的に、場合によっては電気的に金
   属化することを特徴とする導体板の製法。
9. ９．金属化されかつパターン化された表面の製造にセミ
   −アディティブ法またはアディティブ法を使用する請求
   項８記載の方法。