JPH05121850A - 印刷回路用銅張積層板 - Google Patents

印刷回路用銅張積層板

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JPH05121850A
JPH05121850A JP9751592A JP9751592A JPH05121850A JP H05121850 A JPH05121850 A JP H05121850A JP 9751592 A JP9751592 A JP 9751592A JP 9751592 A JP9751592 A JP 9751592A JP H05121850 A JPH05121850 A JP H05121850A
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epoxy resin
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inorganic filler
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glass
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謹一 長谷川
Ryoji Kato
亮二 加藤
Kunio Iketani
国夫 池谷
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 中間層には中間層のエポキシ樹脂100重量
部に対して無機充填剤100〜200重量部が含まれ、
かつ、無機充填剤中に平均粒径10〜40mμの超微粒
子シリカが2〜10重量%配合されていることを特徴と
する印刷回路用銅張積層板。 【効果】 無機充填剤を大量に含有した構成になってい
るので、スルーホールメッキの密着性がすぐれ、スルー
ホールメッキの信頼性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は無機質充填剤を大量に含
有したエポキシ樹脂含浸プリプレグを用いてなる印刷回
路用銅張積層板に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、印刷回路用銅張積層板としてガラ
ス不織布を中間層基材とし、ガラス織布を表面層基材と
した構成で、エポキシ樹脂を含浸させ結合剤とした積層
板(以下、コンポジット積層板と略称する)が多量に使
用されるようになった。ガラス織布基材のみにエポキシ
樹脂を含浸させた積層板は機械的強度、寸法安定性、耐
湿性、耐熱性に優れ、スルーホールメッキの信頼性が高
いので電子計算機、通信機、電子交換機等の産業用電子
機器に多く使用されている。しかし、基材にガラス織布
のみを使用するので、印刷回路板の加工工程の一つであ
る孔あけ工程では打抜加工が不可能であり、ドリル加工
されているのが実状である。
【0003】一方、コンポジット積層板はガラス織布基
材の積層板より経済的に安価で、かつ打抜き孔あけ加工
が可能な点で優れており、加工性の良いガラス基材積層
板として注目をあびたが、スルーホールメッキの信頼性
がガラス織布基材積層板より低いと評価されていた。こ
の理由として、ガラス織布基材エポキシ積層板の構成
は、有機物であるエポキシ樹脂と無機物であるガラス織
布の重量比率が約40:60である。この場合、エポキ
シ樹脂が主に各種電気性能を優れたものにし、ガラス織
布が曲げ強度、寸法安定性などの機械的性能を良好にし
ていると考えられる。
【0004】ところで、一般のコンポジット積層板は機
械的性能に寄与する無機基材、阻ちガラス織布とガラス
不織布の合計量がガラス織布積層板より少ない。有機物
と無機物の比率が約60:40でありガラス織布積層板
と比率が逆転しているため寸法安定性やスルーホールメ
ッキの信頼性が低いと評価されていた。これに対し、無
機物の比率を高めるために、無機充填剤を含有せしめた
ガラス不織布にエポキシ樹脂を含浸せしめる方法が知ら
れている(特開昭50−136377号公報)が、無機
充填剤粒子間への樹脂の含浸性が悪いので、得られたコ
ンポジット積層板は吸水率、強度が十分はなく、スルー
ホールメッキの密着性の改善が十分ではない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の発明者等はコ
ンポジット積層板の優れた特徴をいかしながら、これら
の欠点を改良すべく検討し、一般のコンポジット積層板
の構成において、中間層のエポキシ樹脂ワニスに無機充
填剤を大量に配合することにより無機物の比率を高め
て、従来のものでは得られない特徴ある新規コンポジッ
ト積層板を得た。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、表面層はエポ
キシ樹脂ガラス織布からなり、中間層はエポキシ樹脂ガ
ラス不織布からなり、表面層表面の一方又は両方に銅箔
が積層され、これらが加熱加圧により一体化されてなる
銅張積層板において、中間層には中間層のエポキシ樹脂
100重量部に対して無機充填剤100〜200重量部
が含まれ、かつ、無機充填剤中に超微粒子シリカが配合
されていることを特徴とする印刷回路用銅張積層板であ
る。
【0007】本発明に用いられる無機充填剤として、ク
レー、タルク、マイカ、シリカ粉末、アルミナ、水酸化
アルミニウム、ガラス粉末、チタンホワイト、ワラスト
ナイト、三酸化アンチモン等が用いられる。好ましい無
機充填剤として、シリカ及び/又はアルミナ、と、水酸
化アルミニウムの混合粉末が用いられる。シリカ、アル
ミナは積層板の耐熱性向上に効果があり、水酸化アルミ
ニウムは耐熱性向上に有効である。
【0008】無機充填剤がエポキシ樹脂中でいわゆるま
まこにならないで均一に分散するためには、充填剤の平
均粒径が5〜10μmであり、最大粒径が40μm以下
であることが好ましい。最大粒径40μmより大きいあ
るいは平均粒径が10μmより大きい場合には、無機充
填剤含有エポキシ樹脂をガラス不織布に含浸させた時に
不織布による濾過作用のため積層板のガラス不織布中で
無機充填剤の分布が不均一になる傾向がある。一方、無
機充填剤の粒子の平均粒径が5μより小さい場合には無
機充填剤の微粒子が固まりままこの状態になりやすく、
やはり無機充填剤の分布が不均一になる傾向がある。エ
ポキシ樹脂100重量部に対する無機充填剤の量が10
0重量部より少ないと無機充填剤の配合効果が小さく、
200重量部より多いとガラス不織布への樹脂ワニスの
含浸性が低下するようになる。
【0009】次に超微粒子シリカを無機充填剤の中に配
合することによりエポキシ樹脂ワニス中の無機充填剤の
沈降を防止し、さらにガラス不織布に含浸させた時に無
機充填剤の分布を均一にするのに効果的である。この超
微粒子シリカの配合量は無機充填剤全体の0.5〜15
重量%、特に2〜10重量%の範囲において特に効果が
ある。特に、エポキシ樹脂100重量部に対する無機充
填剤の割合が150重量部以上の場合においては、粘度
を低下させるためエポキシ樹脂ワニスの溶剤量を多くす
ると、無機充填剤が沈降しやすくなるが、超微粒子シリ
カの存在によりこれを防止することができる。超微粒子
シリカの量が無機充填剤2重量%より少ないとその効果
が小さく、10重量%より多いと粒度上昇により含浸性
が低下するようになる。
【0010】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。配合
は重量部である。 [実施例1]エポキシ樹脂ワニスの組成は次の通りであ
る。 (1)臭素化エポキシ樹脂(油化シェル製、EP−1046) 100部 (2)ジシアンジアミド 4部 (3)2エチル4メチルイミダゾール 0.15部 (4)メチルセロソルブ 36部 (5)アセトン 60部 上記材料を混合して均一なワニスを作製した。次に該ワ
ニスをガラス織布(日東紡製、WE−18KBZ−2)
に樹脂含有量が42〜45%になるように含浸乾燥し、
ガラス織布プリプレグを得た。続いて、前記エポキシ樹
脂ワニスに樹脂分100部に対し次の配合の無機充填剤
を添加し撹拌混合し無機充填剤含有ワニスを作製した。 (1)シリカ(龍森製、クリスタルライトVX−3) 30部 (2)水酸化アルミニウム(昭和軽金属製、ハイジライトH−42) 70部 (3)超微粉末シリカ(シオノギ製薬製、カープレックス) 5部 次のこの無機充填剤含有ワニスをガラス不織布(日本バ
イリーン製、EP−4075)に樹脂及び無機充填剤の
含有量が90重量%になるように含浸乾燥してガラス不
織布プリプレグを得た。次に前記ガラス不織布プリプレ
グを中間層とし、表面層に前記のガラス織布プリプレグ
を配置し、さらにその上に銅箔を重ね成形温度165
℃、圧力60kg/cmで90分間積層成形して厚さ
1.6mmの銅張積層板を得た。
【0011】[実施例2]実施例1において、エポキシ
樹脂ワニスに添加する無機充填剤の配合割合を前記ワニ
ス中の樹脂分100部に対して、 (1)シリカ 5部 (2)水酸化アルミニウム 95部 (3)超微粉末シリカ 5部 とした以外は実施例1と同様にして、厚さ1.6mmの
銅張積層板を得た。
【0012】[比較例1]ガラス織布プリプレグは実施
例と同様にして得た。続いて、実施例で使用したエポキ
シ樹脂ワニスをガラス不織布に樹脂含有量が70〜75
重量%になるように含浸乾燥しガラス不織布プリプレグ
を得た。その後は実施例と同様にして厚さ1.6mmの
銅張積層板を得た。 [比較例2]実施例1において、エポキシ樹脂ワニスに
添加する無機充填剤の配合割合を前記ワニス中の樹脂分
100部に対して、 (1)シリカ 20部 (2)水酸化アルミニウム 45部 (3)超微粉末シリカ 3.5部 とし、樹脂及び無機充填剤の含有量が85重量%になる
ように含浸し乾燥してガラス不織布プリプレグを得た。
以下、実施例1と同様にして厚さ 1.6mmの銅張積
層板を得た。
【0013】[比較例3]実施例1において、エポキシ
樹脂ワニスに添加する無機充填剤の配合割合を前記ワニ
ス中の樹脂分100部に対して、 (1)シリカ 70部 (2)水酸化アルミニウム 170部 (3)超微粉末シリカ 10部 としたが、無機充填剤が多すぎて、十分に混合すること
ができなかった。溶剤の量を多くして混合したところ、
ガラス不織布への含浸時、無機充填剤がガラス不織布内
部まで含浸せず、プリプレグを得ることができなかっ
た。 [比較例4]実施例1と同様にしてガラス織布プリプレ
グを得た。続いて、ガラス不織布に水酸化アルミニウム
とシリカ(重量比7:3)からなるの無機充填剤をガラ
ス不織布の3倍量を含有せしめ、これに前記エポキシ樹
脂ワニスを樹脂分が45重量%になるように含浸し、乾
燥してガラス不織布プリプレグを得た。以下、実施例1
と同様にして厚さ1.6mmの銅張積層板を得た。実施
例1、2及び比較例1、2、4において、それぞれ得ら
れた銅張積層板の特性は表1及び表2の通りである。測
定方法は耐熱性、収縮率、打抜性以外についてはJIS
C6481により行った。
【0014】
【表1】
【0015】(注1) 初期寸法をLとし、銅箔をエ
ッチングにより除去した後、150℃30分間加熱処理
した後の寸法をLとし、次の式で算出した。 加熱収縮率(%)=[(L−L)/L]×100 (注2) 銅箔をエッチングにより除去した後、常温で
の厚さをLとし、常温から240℃まで加熱して24
0℃における厚さをLとし、次の式で算出した。 膨張率(%)=[(L−L)/L]×100
【0016】
【表2】
【0017】スルーホールメッキの密着性の測定方法は
次の通りである(図1参照)。銅張積層板(1)にドリ
ル加工により所定の径のスルーホール(2)を設け、ス
ルーホールメッキ(3)を行った後、表面の銅箔を除去
する。次に0.6mmφの洋白線(4)をスルーホール
内でハンダ(5)で固定する。この洋白線(4)をA方
向に引抜き、その引抜き強度を測定する。
【0018】
【発明の効果】以上のように、本発明は無機充填剤を大
量に含有した構成になっているので、従来品(比較例)
に比べてスルーホールメッキの密着性がすぐれ、スルー
ホールメッキの信頼性が向上することがわかる。この他
一般特性においては、吸水率、収縮率等が向上し、電気
特性もほぼ同等及至それ以上である。なお、エポキシ樹
脂100重量部に対する無機充填剤の配合割合と150
〜200重量部としても、スルーホールメッキの密着性
は実施例1及び実施例2の場合と同様にすぐれているこ
とが確認された。
【図面の簡単な説明】
【図1】スルーホールメッキの密着性の測定方法を示す
断面図。
【符号の説明】
1 銅張積層板 2 スルーホール 3 スルーホールメッキ 4 洋白線 5 ハンダ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面層はエポキシ樹脂ガラス織布からな
    り、中間層はエポキシ樹脂ガラス不織布からなり、表面
    層表面の一方又は両方に銅箔が積層され、これらが加熱
    加圧により一体化されてなる銅張積層板において、中間
    層には中間層のエポキシ樹脂100重量部に対して無機
    充填剤100〜200重量部が含まれ、かつ、無機充填
    剤中に超微粒子シリカが配合されていることを特徴とす
    る印刷回路用銅張積層板。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50136377A (ja) * 1974-04-17 1975-10-29
JPS5659837A (en) * 1979-09-28 1981-05-23 Hitachi Chem Co Ltd Epoxy resin composition

Patent Citations (2)

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