JPH03109475A

JPH03109475A - 無電解メッキ用接着剤組成物

Info

Publication number: JPH03109475A
Application number: JP24518989A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Wakamatsu; 博之若松; Toshinobu Takahashi; 敏信高橋; Hajime Yamazaki; 肇山崎; Naoya Adachi; 直也足立
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1989-09-22
Filing date: 1989-09-22
Publication date: 1991-05-09

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、無電解メッキにより印刷配線板を製造するに
際して、絶縁基板を被覆するのに用いる無電解メッキ用
接着剤組成物に関する。

〔従来の技術〕

無電解メッキにより印刷配線板を製造するに際しては、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂、イミド樹脂、セラミッ
ク等からなる絶縁基板を、無電解メッキ用接着剤でカー
テンコート法、デイツプ法により、あるいはこの接着剤
をフィルム状としてラミネーション法により被覆し、つ
いでこの接着剤を半硬化、または硬化させた基板が使用
される。この無電解メッキ用接着剤は、ゴム／フェノー
ル樹脂／充填剤、ゴム／エポキシ樹脂／充填剤、ゴム／
フェノール樹脂／エポキシ樹脂／充填剤等からなる。回
路作製工程では、絶縁基板上の接着剤表面をクロム−硫
酸、過マンガン酸塩溶液等の酸化剤溶液中で粗化し、こ
れにパラジウム等の無電解メッキ触媒を付与し、活性化
させる。なお、絶縁基板と無電解メッキ用接着剤に無電
解メッキ触媒が予め添加されている場合は、触媒付与工
程は削除される。

次に、スクリーン印刷用レジストインキ、ドライフィル
ムレジスト等のレジスト剤により接着剤表面の回路形成
部以外をマスクし、無電解メッキにより回路形成部にメ
ッキ回路を形成させる。

このようにして得られる無電解メッキ印刷配線板の特徴
は、回路がレジストによる形成パターンに忠実に再現さ
れるため、従来のサブトラクティブ法による配線板と比
較して、回路のアンダーカット等がなく細線化に適して
いる点にある。しかし、現在、使用されている無電解メ
ッキ用接着剤は、ニトリルゴム等のゴム成分が主成分で
あるために一般に電気特性が劣る。このため、高密度配
線で回路が細線化すると、高温・高湿度下での使用中、
電位差のある隣接回路で回路の銅がイオン化して移動す
る銅マイグレーションという現象が起こり易くなる。銅
マイグレーションが進むと回路間の絶縁抵抗が低下し、
最終的には回路が短絡し、電気製品の誤動作等の故障に
つながるため、配線の細線化が促進されている今日にお
いて大きな問題となりつつある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、このような事情にかんがみてなされたもので
あって、メッキ物性に大きな変化を来すことなく、銅マ
イグレーションの発生を抑制し、高温・高湿下での信顛
性を向上させた無電解メッキ用接着剤組成物を提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の無電解メッキ用接着剤組成物は、メタクリロニ
トリルと共役ジエン系単量体からなっていてメタクリロ
ニトリルを５〜５０重量％含有する共重合体■と、熱硬
化性樹脂（Ｂ）と、および平均粒径１０μ以下の無機充
填材（Ｃ）とからなり、これらの配合割合が１５Ａ／Ｂ
≦４　（重量比）でかつＡ＋Ｂ＝１００重量部としたと
き１０重量部≦Ｃ≦５０重量部の範囲であることを特徴
とする。

以下、この手段につき詳しく説明する。

（１１共重合体■。

メタクリロニトリルと共役ジエン系単量体からなる。ア
クリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸などを若干
含有していてもよい。

共役ジエン系単量体は、例えばブタジェン、イソプレン
、クロロブレンなどである。

メタクリロニトリルを用いたのは、そのメチル基が疎水
性であること、およびメチル基がアクリロニトリルの有
する水素基に比して立体障害効果によりニトリル基の加
水分解を抑制し、耐電食性を良好にすることができるか
らである。

共重合体回申には、メタクリロニトリルが５重量％〜５
０重量％含有される。

メタクリロニトリルが５重量％未満では高温・高湿下で
の銅マイグレーションの抑制効果が顕著でな（、一方、
５０重量％超ではメッキ銅を接着剤との引き剥がし強さ
、および半田耐熱性の低下を招く、一般に無電解メッキ
用接着剤は、ＮＢＲを主成分としている。しかし、この
ＮＢＲには極性の強いニトリル基が存在するため電気絶
縁性が低く、またニトリル基が加水分解を受はカルボキ
シル基となり親水性が強まり、高温・高湿下では銅マイ
グレーションの発生が著しくなる。本発明では、メタク
リロニトリルを含む共重合体を用い、メタクリロニトリ
ルのメチル基の立体障害によりニトリル基の加水分解を
防ぐことにより電気絶縁性を向上させ、また同時にメチ
ル基の疎水性を利用して銅マイグレーションを抑制する
ことができる。

（２）熱硬化性樹脂■。

エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエ
ステル樹脂などである。

エホー１−シ樹脂としては、ビスフェノール・エピクロ
ルヒドリン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂
、脂環型エポキシ樹脂、含窒素型エポキシ樹脂、液状ゴ
ム変性エポキシ樹脂、難燃性を付与したブロム化エポキ
シ樹脂等が用いられる。エポキシ樹脂の硬化剤としては
、脂肪族アミン、芳香族アミン、酸無水物、イミダゾー
ル、グアニジン化合物などを用いることができる。

フェノール樹脂としては、ノボラック型、レゾール型の
いずれでもよい、フェノールおよび／又は置換フェノー
ル類とアルデヒド類との反応物でもよい。また、アルキ
ル変性フィルム樹脂、カシュー変性フェノール樹脂など
も用いることができる。さらに、エポキシ樹脂とフェノ
ール樹脂との混合も使用可能で、その混合比は特に制限
されるものではない。

（３）無機充填材（Ｑ。

例えば、各種炭酸塩、各種ケイ酸塩、ケイ砂、各種硫酸
塩、各種金属酸化物などである。これらの混合物でもよ
い。この無機充填材は、メッキ物性、特に引き剥がし強
さと半田耐熱性を向上させるために用いられる。ただし
、その平均粒径は、１０μ以下、好ましくは５μ以下で
ある。

平均粒系が１０μを超えると緻密な表面粗化が行えず、
均一な引き剥がし強さが得られず、また、半田耐熱性が
低下してしまう。

なお、無機充填剤としては、酸に対して可溶性、不溶性
を問わず、白色系粉末であることが好ましい。

（４）本発明の接着剤組成物では、共重合体■と熱硬化
性樹脂■とを重量比で１≦Ａ／Ｂ≦４の割合で配合して
いる。１未満であるとメッキ銅と接着剤組成物との接着
性が著しく低下し、４を超えると電気絶縁性、耐熱性の
低下を招く。

また、本発明では、共重合体囚と熱硬化性樹脂■との合
計量を１００重量部としたとき（Ａ＋Ｂ＝１００重量部
）、無機充填材０の配合量を１０重量部〜５０重量部の
範囲としている（１０重量部≦Ｃ≦５０重量部）。

無機充填材０の配合量が１０重量部未満では、十分な引
き剥がし強さと半田耐熱性を得ることができず、一方、
５０重量部を超えると、表面粗化後に脆弱部が形成され
、メッキ後に膨れの現象が生じたり、半田耐熱性の著し
い低下を招いたりしてしまう。

本発明では、必要に応じて、硬化剤、充填剤、顔料など
の添加剤を配合してもよい。

以下に実施例および比較例を示す。

実施例１〜５、比較例１〜８第１表に示す配合割合（重量部）で組成物をつくり、こ
れをＭＢＫ　（メチルエチルケトン）に溶解させて固形
分３０％のＭＥＫ溶液をつくった。ついで、このＭＥＫ
′ｌ容液をポリエチレンテレフタレート　（ＰＥＴ）の
離形フィルムへ乾燥膜厚３５μとなるようにバーコータ
ーでコートし、フィルム状接着剤とした。これをガラス
エポキシ基板（ＦＲ４）上にロール温度１００℃で貼り
合せ、１７０℃、１時間硬化を行った。硬化物の表面を
クロム酸溶液（ＣｒＯ＋　６０ｇ／　ｌ　Ｓ濃Ｈ２Ｓ０
ｉ　２３０−／１）を用い、４０℃で１０分間粗化した
後、塩化パラジウムコロイド溶液により表面活性化処理
を行った。さらに、無電解銅メッキ（膜厚３μｍ）と電
気銅メッキ（膜厚３２μｍ）を行った後、１２０℃、２
時間熱処理を行った。このサンプルをＪＩＳ−Ｃ６４８
１に準拠し、９０″引き剥がし強さと半田耐熱性（２６
０℃）についてメッキ物性評価を行った。この結果を第
１表に示す。半田耐熱性については、２６０℃、１８０
秒以上を良好と判断した。また、予め作製したくし型パ
ターン回路（ライン／スペース＝　０．２　ｔｍ／　０
．２　＋ｎ）へ前記接着剤フィルムをメッキ物性評価用
サンプルと同条件で貼り合せ、硬化を行い、電食（１ｉ
４マイグレーシヨン）試験用サンプルを作製した。

このサンプルを用いて下記の電食試験を行った。

この結果を第１表に示す。

電食試験（銅マイグレーション試験）：８５℃、８５％
ＲＨ，印加電圧５０Ｖの条件で処理前と３００時間後の
線間絶縁抵抗を測定し、さらに、電極間を顕微鏡により
観察し、銅マイグレーシ日ンを確認した。なお、線間絶
縁抵抗値は、１０９Ω以上を良好と判断した。

■・・・デンドライト（樹木状銅析出物）発生なし２・
・・デンドライト端部微少発生３・・・デンドライト線間に生長（５０％以下）４・・
・デンドライト線間に生長（５０％超）５・・・ショー
ト（来夏以下余白）〔発明の効果〕以上説明したように本発明の無電解メッキ用接着剤組成
物は、メッキ物性を損なうことなく高温・高温環境下に
おいて銅マイグレーションを抑制し、絶縁抵抗低下を防
ぐことができるので回路基板の高密度化へも充分に対応
可能である。

Claims

【特許請求の範囲】

メタクリロニトリルと共役ジエン系単量体からなってい
てメタクリロニトリルを５〜５０重量％含有する共重合
体（Ａ）と、熱硬化性樹脂（Ｂ）と、および平均粒径１
０μ以下の無機充填材（Ｃ）とからなり、これらの配合
割合が１≦Ａ／Ｂ≦４（重量比）でかつＡ＋Ｂ＝１００
重量部としたとき１０重量部≦Ｃ≦５０重量部の範囲で
あることを特徴とする無電解メッキ用接着剤組成物。