JPH0534130Y2 - - Google Patents
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- JPH0534130Y2 JPH0534130Y2 JP16481086U JP16481086U JPH0534130Y2 JP H0534130 Y2 JPH0534130 Y2 JP H0534130Y2 JP 16481086 U JP16481086 U JP 16481086U JP 16481086 U JP16481086 U JP 16481086U JP H0534130 Y2 JPH0534130 Y2 JP H0534130Y2
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Landscapes
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案はプリント配線板に用いる電気絶縁性ア
ルミホーロー基板に関するものである。
ルミホーロー基板に関するものである。
回路用絶縁基板にはセラミツクスやガラスエポ
キシ系の電気絶縁性基板が主に用いられている
が、近年金属板をコアとしその表面にホーロー層
即ち電気絶縁性ガラス層を設けたアルミホーロー
基板が世の中に出ている。アルミホーロー基板の
特徴は大面積のものもでき、曲げや引張強度も高
く加工も容易にできる利点があることである。従
来のホーロー基板は鉄板をコアーとしたものがほ
とんどであつたが、鉄は熱伝導率がそれほど良く
ないため、得られる絶縁性基板は放熱性に劣る欠
点があつた。これに対しアルミ板をコアーとした
アルミホーロー基板は鉄ホーロー基板に比べて放
熱性が良く、また軽量で耐食性の面でも優れると
いつた長所があるが、反面コアーであるアルミ板
の熱膨脹係数が大きく、一方該アルミ板上に設け
る電気絶縁性ガラス層の熱膨脹係数が小さいた
め、焼成後得られる基板にそりやホーロー層即ち
電気絶縁性ガラス層の剥離を生じると共に場合に
よつてはホーロー層即ち電気絶縁性ガラス層の表
面にしわやひび割れが発生する問題があつた。さ
らに基板全体としての熱膨脹係数が大きくなるた
め各種素子をハンダ付で実装した場合に素子が剥
離する等の問題があつた。
キシ系の電気絶縁性基板が主に用いられている
が、近年金属板をコアとしその表面にホーロー層
即ち電気絶縁性ガラス層を設けたアルミホーロー
基板が世の中に出ている。アルミホーロー基板の
特徴は大面積のものもでき、曲げや引張強度も高
く加工も容易にできる利点があることである。従
来のホーロー基板は鉄板をコアーとしたものがほ
とんどであつたが、鉄は熱伝導率がそれほど良く
ないため、得られる絶縁性基板は放熱性に劣る欠
点があつた。これに対しアルミ板をコアーとした
アルミホーロー基板は鉄ホーロー基板に比べて放
熱性が良く、また軽量で耐食性の面でも優れると
いつた長所があるが、反面コアーであるアルミ板
の熱膨脹係数が大きく、一方該アルミ板上に設け
る電気絶縁性ガラス層の熱膨脹係数が小さいた
め、焼成後得られる基板にそりやホーロー層即ち
電気絶縁性ガラス層の剥離を生じると共に場合に
よつてはホーロー層即ち電気絶縁性ガラス層の表
面にしわやひび割れが発生する問題があつた。さ
らに基板全体としての熱膨脹係数が大きくなるた
め各種素子をハンダ付で実装した場合に素子が剥
離する等の問題があつた。
本考案は上記の問題点に着目し、鋭意研究を行
つた結果アルミにSiを添加し溶融凝固させ合金化
させるとアルミの熱膨脹係数が低下する点に着目
し、かかる現象を応用して、かかる問題を解決し
たもので、Si含有量が5wt％以上のAl−Si合金板
１の少なくとも片面に直接または他の金属層を介
して電気絶縁性ガラス層２を形成したことを特徴
とするものである。
つた結果アルミにSiを添加し溶融凝固させ合金化
させるとアルミの熱膨脹係数が低下する点に着目
し、かかる現象を応用して、かかる問題を解決し
たもので、Si含有量が5wt％以上のAl−Si合金板
１の少なくとも片面に直接または他の金属層を介
して電気絶縁性ガラス層２を形成したことを特徴
とするものである。
本考案におけるAl−Si合金板中のSiの含有量
を5wt％以上のものと規定した理由は5wt％未満
のものでは熱膨脹係数が十分低下せず、このAl
−Si合金板に電気絶縁性ガラス層を形成しても基
板のそりや電気絶縁性ガラス層の剥離などの問題
が実質的に改善されないためである。
を5wt％以上のものと規定した理由は5wt％未満
のものでは熱膨脹係数が十分低下せず、このAl
−Si合金板に電気絶縁性ガラス層を形成しても基
板のそりや電気絶縁性ガラス層の剥離などの問題
が実質的に改善されないためである。
一方Si含有量が12wt％以上になるとSiの晶出
物が粗大化しこの合金の圧延が困難となる。また
圧延した場合板表面で粗大Siの抜け落ちた孔が多
数できるため、そこにホーロー用ガラスペースト
を印刷焼成すると孔の部分に膨れを生じ、なめら
かな表面を持つ基板の形成が困難となる。そのた
めSiの含有量が12wt％以上のAl−Si合金板を使
用する場合にはこのAl−Si合金板１上にSl板あ
るいは該合金板とは異なる組成を持つAl合金板
をクラツドさせクラツド層３とした複合板を用い
ることが望ましい。なかでも純アルミをクラツド
させるのが一番好ましい。そしてクラツド層３上
にガラスペーストを印刷焼成し電気絶縁性ガラス
層２を形成すればアルミホーロー基板が出来上
る。
物が粗大化しこの合金の圧延が困難となる。また
圧延した場合板表面で粗大Siの抜け落ちた孔が多
数できるため、そこにホーロー用ガラスペースト
を印刷焼成すると孔の部分に膨れを生じ、なめら
かな表面を持つ基板の形成が困難となる。そのた
めSiの含有量が12wt％以上のAl−Si合金板を使
用する場合にはこのAl−Si合金板１上にSl板あ
るいは該合金板とは異なる組成を持つAl合金板
をクラツドさせクラツド層３とした複合板を用い
ることが望ましい。なかでも純アルミをクラツド
させるのが一番好ましい。そしてクラツド層３上
にガラスペーストを印刷焼成し電気絶縁性ガラス
層２を形成すればアルミホーロー基板が出来上
る。
複合板の場合その厚さに対するクラツド層の厚
さ（クラツドを表裏両面にした場合は両方を加え
た厚さ）の割合（以下クラツド率という）は0.2
％以上10％未満が好ましい。0.2％未満ではピン
ホール等の欠陥を完全になくすことができない。
また10％を超えると熱膨脹係数を低下させる効果
が小さくなつてしまう。
さ（クラツドを表裏両面にした場合は両方を加え
た厚さ）の割合（以下クラツド率という）は0.2
％以上10％未満が好ましい。0.2％未満ではピン
ホール等の欠陥を完全になくすことができない。
また10％を超えると熱膨脹係数を低下させる効果
が小さくなつてしまう。
次に本考案品の製造方法について述べる。Al
−Si合金板はAlとSi地金をそれぞれ所定量配合
し溶解し均一な溶融体とした後鋳造して作られ
る。鋳造においてSiの粗大晶出を防ぐため改良処
理をしたり鋳込冷却速度を速くするとSiが微細に
分散するためそのようにして作製したAl−Si合
金板にホーロー用ガラスペーストを印刷焼成して
アルミホーロー基板を作つた時表面がなめらかな
アルミホーロー基板が得られ好ましい。できた鋳
塊を面削後熱間及び冷間圧延し厚さ0.5〜２mm程
度の圧延板とする。一方複合板は面削した鋳塊表
面に所定のAl合金板を張り合せ端部を溶接し、
熱間及び冷間圧延し厚さ0.5〜２mm程度の複合圧
延板とする。これらの板に印刷法や噴霧法等の方
法によりホーロー用ガラスペーストを付着させ焼
成して作られる。
−Si合金板はAlとSi地金をそれぞれ所定量配合
し溶解し均一な溶融体とした後鋳造して作られ
る。鋳造においてSiの粗大晶出を防ぐため改良処
理をしたり鋳込冷却速度を速くするとSiが微細に
分散するためそのようにして作製したAl−Si合
金板にホーロー用ガラスペーストを印刷焼成して
アルミホーロー基板を作つた時表面がなめらかな
アルミホーロー基板が得られ好ましい。できた鋳
塊を面削後熱間及び冷間圧延し厚さ0.5〜２mm程
度の圧延板とする。一方複合板は面削した鋳塊表
面に所定のAl合金板を張り合せ端部を溶接し、
熱間及び冷間圧延し厚さ0.5〜２mm程度の複合圧
延板とする。これらの板に印刷法や噴霧法等の方
法によりホーロー用ガラスペーストを付着させ焼
成して作られる。
アルミホーロー基板のコアーである金属板とし
てアルミに5wt％以上のSiを添加したAl−Si合金
板を用いたことによつてコアーの金属板の熱膨脹
係数を低下させ電気絶縁性ガラス層の熱膨脹係数
に近づけたため得られた回路用基板のそりや電気
絶縁性ガラス層の剥離の問題が解消される。
てアルミに5wt％以上のSiを添加したAl−Si合金
板を用いたことによつてコアーの金属板の熱膨脹
係数を低下させ電気絶縁性ガラス層の熱膨脹係数
に近づけたため得られた回路用基板のそりや電気
絶縁性ガラス層の剥離の問題が解消される。
〔実施例 １〕
AlとAl−Si合金を配合し溶解鋳造してAl−
10wt％Si合金を作製後熱間圧延及び冷間圧延を
行なつて厚さ1.5mmのAl−Si合金板１とした。こ
の板の熱膨脹係数は20.5×10-6／ｋであつた。こ
の板を縦50mm×横50mmに切断後、超音波洗浄しこ
の表面に日本フエロー社製アルミホーロー用ガラ
スフリツトを平均粒径1.5μmに粉砕し水に分散さ
せ板表面に噴霧しこれを乾燥させた。これを数回
繰返し乾燥ガラス層の厚さを300μmとした後550
℃の炉の中で焼成し150μmの電気絶縁性ガラス層
２を有するアルミホーロー基板を作製した。（第
１図参照）このアルミホーロー基板の表面にはし
わ、ひび割れはまつたく発見されなかつた。なお
ガラスのみの熱膨脹係数15×10-6／ｋであつた。
10wt％Si合金を作製後熱間圧延及び冷間圧延を
行なつて厚さ1.5mmのAl−Si合金板１とした。こ
の板の熱膨脹係数は20.5×10-6／ｋであつた。こ
の板を縦50mm×横50mmに切断後、超音波洗浄しこ
の表面に日本フエロー社製アルミホーロー用ガラ
スフリツトを平均粒径1.5μmに粉砕し水に分散さ
せ板表面に噴霧しこれを乾燥させた。これを数回
繰返し乾燥ガラス層の厚さを300μmとした後550
℃の炉の中で焼成し150μmの電気絶縁性ガラス層
２を有するアルミホーロー基板を作製した。（第
１図参照）このアルミホーロー基板の表面にはし
わ、ひび割れはまつたく発見されなかつた。なお
ガラスのみの熱膨脹係数15×10-6／ｋであつた。
〔実施例 ２〕
AlとAl−Si合金を配合し溶解鋳造してAl−18
％Si合金板を作製後これを適当に切断後この厚板
表面に純Al板を張り合せ熱間圧延及び冷間圧延
を行なつて厚さ1.5mmクラツド率５％のAl−18％
Si両面クラツド材（第２図参照）とした。この板
の熱膨脹係数は19.0×10-6／ｋであつた。この板
を縦50mm×横50mmに切断後超音波洗浄し実施例１
と同様にしてアルミホーロー基板を作製した。
％Si合金板を作製後これを適当に切断後この厚板
表面に純Al板を張り合せ熱間圧延及び冷間圧延
を行なつて厚さ1.5mmクラツド率５％のAl−18％
Si両面クラツド材（第２図参照）とした。この板
の熱膨脹係数は19.0×10-6／ｋであつた。この板
を縦50mm×横50mmに切断後超音波洗浄し実施例１
と同様にしてアルミホーロー基板を作製した。
このアルミホーロー基板の表面にはしわ、ひび
割れはまつたく発見されなかつた。
割れはまつたく発見されなかつた。
〔実施例 ３〕
AlとAl−Si合金を配合し溶解鋳造してAl−45
％Si合金板を作製後これを適当に切断後この厚板
表面に純Al板を張り合せ熱間圧延及び冷間厚延
を行なつて厚さ1.5mmのクラツド率５％のAl−45
％Si両面クラツド材（第２図参照）とした。この
板の熱膨脹係数は11.8×10-6／ｋであつた。この
板を縦50mm×横50mmに切断後超音波洗浄し、この
表面に奥野製薬社製OC−585ガラスフリツトを有
機質ビヒクルでペースト状にしたものを、スクリ
ーン印刷で塗布し550℃の炉の中で焼成し150μm
の電気絶縁性ガラス層を有するアルミホーロー基
板を作製した。このアルミホーロー基板の表面に
はしわ、ひび割れは全く発見されず耐電圧は
2.8kvであつた。なおガラスのみの熱膨脹係数は
7.2×10-6／ｋであつた。
％Si合金板を作製後これを適当に切断後この厚板
表面に純Al板を張り合せ熱間圧延及び冷間厚延
を行なつて厚さ1.5mmのクラツド率５％のAl−45
％Si両面クラツド材（第２図参照）とした。この
板の熱膨脹係数は11.8×10-6／ｋであつた。この
板を縦50mm×横50mmに切断後超音波洗浄し、この
表面に奥野製薬社製OC−585ガラスフリツトを有
機質ビヒクルでペースト状にしたものを、スクリ
ーン印刷で塗布し550℃の炉の中で焼成し150μm
の電気絶縁性ガラス層を有するアルミホーロー基
板を作製した。このアルミホーロー基板の表面に
はしわ、ひび割れは全く発見されず耐電圧は
2.8kvであつた。なおガラスのみの熱膨脹係数は
7.2×10-6／ｋであつた。
実施例１と同様な方法で縦50mm×横50mm×厚さ
1.5mmのAl板及び同サイズのAl−2wt％Si合金板
を作製した。この板の熱膨脹係数は前者は25.0×
10-6／ｋ後者は23.2×10-6／ｋであつた。さらに
実施例１と同様にしてこれらの板上に150μmの電
気絶縁性ガラス層を設けてアルミホーロー基板を
作製したがこのアルミホーロー基板の表面にはい
ずれもしわが生じまた、そりも大きかつた。
1.5mmのAl板及び同サイズのAl−2wt％Si合金板
を作製した。この板の熱膨脹係数は前者は25.0×
10-6／ｋ後者は23.2×10-6／ｋであつた。さらに
実施例１と同様にしてこれらの板上に150μmの電
気絶縁性ガラス層を設けてアルミホーロー基板を
作製したがこのアルミホーロー基板の表面にはい
ずれもしわが生じまた、そりも大きかつた。
本考案は従来のアルミホーロー基板のコアーで
あるアルミにSiを添加することによつてコアーの
熱膨脹係数を低下させ電気絶縁性ガラス層の熱膨
脹係数に近づけることにより基板のそりや電気絶
縁性ガラス層の剥離等の欠陥をなくすことができ
た。またアルミにSiを添加したAl−Si合金はSiの
添加量が大きくなるとAl−Si合金板の表面がな
めらかに仕上がらないため、このAl−Si合金板
にホーロー用ガラスペーストを印刷焼成しホーロ
ー基板を作つても表面がなめらかにならない。
あるアルミにSiを添加することによつてコアーの
熱膨脹係数を低下させ電気絶縁性ガラス層の熱膨
脹係数に近づけることにより基板のそりや電気絶
縁性ガラス層の剥離等の欠陥をなくすことができ
た。またアルミにSiを添加したAl−Si合金はSiの
添加量が大きくなるとAl−Si合金板の表面がな
めらかに仕上がらないため、このAl−Si合金板
にホーロー用ガラスペーストを印刷焼成しホーロ
ー基板を作つても表面がなめらかにならない。
この点はAl−Si合金板に純Alをクラツドする
ことにより解消できた。また基板全体の熱膨脹係
数が小さくなつたため各種素子をハンダ付で実装
した場合に素子が剥離するといつた問題が解消で
きた。
ことにより解消できた。また基板全体の熱膨脹係
数が小さくなつたため各種素子をハンダ付で実装
した場合に素子が剥離するといつた問題が解消で
きた。
第１図は本考案のアルミホーロー基板の構造を
説明するための一実施例品の断面図、第２図は複
合板の一実施例品の断面図である。 １……Al−Si合金板、２……電気絶縁性ガラ
ス層、３……クラツド層。
説明するための一実施例品の断面図、第２図は複
合板の一実施例品の断面図である。 １……Al−Si合金板、２……電気絶縁性ガラ
ス層、３……クラツド層。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) Si含有量が5wt％以上であるAl−Si合金板の
少なくとも片面に直接または他の金属層を介し
て電気絶縁性ガラス層を形成したことを特徴と
するアルミホーロー基板。 (2) Al−Si合金板がその表面に、AlあるいはAl
合金をクラツドしたものであることを特徴とす
る実用新案登録請求の範囲第１項記載のアルミ
ホーロー基板。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16481086U JPH0534130Y2 (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 | |
| US07/107,944 US4842959A (en) | 1986-10-17 | 1987-10-13 | Aluminum enamel board |
| EP87115026A EP0264121A3 (en) | 1986-10-17 | 1987-10-14 | Aluminum enamel board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16481086U JPH0534130Y2 (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6370173U JPS6370173U (ja) | 1988-05-11 |
| JPH0534130Y2 true JPH0534130Y2 (ja) | 1993-08-30 |
Family
ID=31094273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16481086U Expired - Lifetime JPH0534130Y2 (ja) | 1986-10-17 | 1986-10-27 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0534130Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4988243B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2012-08-01 | 昭和電工株式会社 | プリント配線基板 |
| JP4988248B2 (ja) * | 2006-05-11 | 2012-08-01 | 昭和電工株式会社 | プリント配線基板 |
-
1986
- 1986-10-27 JP JP16481086U patent/JPH0534130Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6370173U (ja) | 1988-05-11 |
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