JPH06120657A - 金属ベース基板の製造法 - Google Patents

金属ベース基板の製造法

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JPH06120657A
JPH06120657A JP26351192A JP26351192A JPH06120657A JP H06120657 A JPH06120657 A JP H06120657A JP 26351192 A JP26351192 A JP 26351192A JP 26351192 A JP26351192 A JP 26351192A JP H06120657 A JPH06120657 A JP H06120657A
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JP
Japan
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layer
metal base
coating film
varnish
copper foil
Prior art date
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Pending
Application number
JP26351192A
Other languages
English (en)
Inventor
Teiichi Inada
禎一 稲田
Hiromi Senba
広美 仙波
Seiji Mimori
誠司 三森
Kazuhito Obata
和仁 小畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】曲がりや反りが少なく低コストで高性能の金属
ベース基板の製造方法を提供すること。 【構成】銅箔1と絶縁層2と金属板3よりなる金属ベー
ス基板において、銅箔1に少なくともエポキシ樹脂、無
機フィラー、上記エポキシ樹脂の硬化剤と溶剤とよりな
るワニスを塗布し、加熱によりBステージ状態のと塗膜
にした後、更にこの塗膜表面に上記ワニスを塗布し、A
ステージ状態の塗膜にした絶縁層2を有すること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板に用い
られる金属ベース基板に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、高電圧で駆動するパワートランジ
スタやハイブリットICを高密度にプリント配線板に実
装する例が増加し、熱処理の問題が重要になってきた。
このため、放射性に優れた金属ベース基板が使用されて
いる。この製造法方としては、特開昭60−7195号
に示されているように、金属板に高熱伝導性フィラーを
分散した高熱伝導性接着剤を塗布・硬化後更に上記接着
剤を塗布し、未硬化の状態に乾燥し、その表面に導体を
積層し、熱プレスで接着する方法がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術で
は、工程中で曲がったり、反ったりしない金属板に高熱
伝導性フィラーを分散した高熱伝導性接着剤を形成して
金属板の曲がりや反りによる接着剤層の割れや剥離を防
止している。しかしながら、金属サイズが大きくなり、
且つ板厚が薄くなると作業工程中で曲がりや反りによる
接着剤の割れや剥離が発生しやすいという課題が発生す
る。また、表面に積層する導体(ロール状銅箔、厚さ1
8〜70μm)に接着剤層を設け、連続化、高生産性に
よる低コストに限度がある。
【0004】本発明は、曲がりや反りが少なく低コスト
で高性能の金属ベース基板の製造方法を提供するもので
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の金属ベース基板
の製造方法は、図1に示すように、銅箔1と絶縁層2と
金属板3よりなる金属ベース基板において、銅箔1に少
なくともエポキシ樹脂、無機フィラー、上記エポキシ樹
脂の硬化剤と溶剤とよりなるワニスを塗布し、加熱によ
りBステージ状態のと塗膜にした後、更にこの塗膜表面
に上記ワニスを塗布し、Aステージ状態の塗膜にした絶
縁層2を有することを特徴とする。
【0006】絶縁層2の成分であるエポキシ樹脂として
は、ビスフェノールA型エポキシのエピコート812、
828、834(油化シェル株式会社製、商品名)、ビ
スフェノールF型エポキシのYDF−170(東都化成
株式会社製、商品名)、ノボラック型エポキシのDEN
−431(ダウケミカル社製、商品名)、ESCN−0
01(住友化学株式会社製、商品名)、ポリエポキシの
ディナコールEX−411(ナガセ化成株式会社製、商
品名)等が使用可能である。
【0007】熱伝導性の向上のための無機フィラーとし
ては、Al23、SiC、BN、Si2等のセラミック
ス粒子を使用することが可能である。エポキシ樹脂の硬
化剤としては、特に制限するものはないが、ワニスライ
フの長い潜在性の高いものが好ましい。この例として
は、三級アミン、酸無水物、イミダゾール化合物、ポリ
フェノール樹脂、マスクイソシアネート等の一種以上を
使用することができる。また、ワニスに使用す。有機溶
剤としては、上記したエポキシ樹脂と硬化剤が溶解すれ
ば特に制限するものではなく、例えば、アセトン、ME
K、トルエン、キシレン、メチルグリムコール、酢酸セ
ロソルブ、ジメチルフォルムアミド等の単独または混合
して使用することが可能である。
【0008】上記成分を含有す。ワニスの製造法として
は、らいかい器、三本ロール及びビーズミル等を組み合
わせて行うことができる。なお、無機フィラーの分散を
十分に行う混練法ならばどのような方法でも良い。ま
た、ワニスの作製後、真空脱気によりワニス中の空気を
除去することが好ましい。ワニスを銅箔に塗工する方法
としては、バーコータ、ディップコータ等があるが、ク
レーターボイド等の欠陥が少なく塗膜厚をほぼ均一に塗
工できる方法ならば、どのような方法でも良い。ワニス
の塗工、乾燥、硬化条件については、塗膜第1層として
銅箔上にワニスを塗布し、これをBステージ状態に加熱
硬化した後、この上に塗膜第2層を塗工し、Aステージ
状態にする方法をとっている。このように塗膜を2層に
分けて塗工する理由は、塗膜中に発生するボイドまた
は、異物等の欠陥により絶縁特性が悪化する割合を1層
のみの塗工を行った場合と比べて大幅に低減することが
できるからである。また塗膜第1層、第2層の硬化状態
については、それぞれ以下の理由で限定される。まず第
1層については、第1層がAステージの場合、第2層塗
工時に第1層が溶解するため、残溶剤量が増加し、塗膜
中のボイドの発生更には絶縁抵抗低下をもたらす。第1
層がCステージの場合、第1層、第2層間の密着性が低
下し、はんだ耐熱性が低下する。第1層がBステージの
場合、第2層塗工時に第1層は表面のみ問題のない程度
に溶解するため、第1層、第2層間密着性は良好であ
り、また絶縁特性も良好である。
【0009】次に第2層については、第2層がBステー
ジの場合、塗膜可撓性が低下するため、塗膜にクラック
が発生し易く、作業性が悪化するとともに耐電圧特性低
下の原因となる。また塗膜の流動性が低下するため、金
属板と加圧加熱一体化した場合、良好な密着性が得られ
ない。第2層がAステージの場合、塗膜可撓性、金属板
との密着性共に良好である。次に図1に示したように、
この絶縁層付銅箔と金属板3を重ね合わせ、加圧加熱一
体化することにより金属ベース基板を得ることができ
る。金属板3としては、厚さ0.5〜2.0mm程度のア
ルミ板、銅板、鉄板等を使用することができ、必要に応
じて、その接着面を研磨エッチングカップリング剤処
理、プライマー塗布等を行っても良い。
【0010】本発明によれば、銅箔1と絶縁層2と金属
板3よりなる金属ベース基板において、銅箔1に少なく
ともエポキシ樹脂、無機フィラー、上記エポキシ樹脂の
硬化剤と溶剤からなるワニスを塗布し、加熱によりBス
テージ状態の塗膜にした後、更にこの塗膜表面に上記ワ
ニスを塗布し、Aステージ状態の塗膜を形成することに
より、放熱性、絶縁性、耐電圧特性、はんだ耐熱性等が
良好な金属ベース基板を得ることができる。
【0011】
【実施例】実施例1、2 (1)下表に示した材料のうち、液状エポキシ樹脂と無
機フィラーと有機溶剤(MEK/メチルグリレコール=
2/1)をらいかい器で混合する。次にその他の材料を
添加したのち、ビーズミルで混練し、更に上記有機溶剤
で粘度1500±50cps (25℃)に調整し、真空脱
気する。
【0012】
【表1】
【0013】(2)厚さ70μmの銅箔に、塗膜第1層
として乾燥後の、膜厚が35μmになるよう上記ワニス
を塗工後、100℃/2分、120℃/2分、145℃
/4分間乾燥し、Bステージ状態にする。更にこの上に
第2層として乾燥後の膜厚が1、2層合わせて70μm
になるように上記ワニスを塗工後100℃/2分、11
0℃/6分間乾燥し、Aステージ状態にする。 (3)厚さ0.8mmt ,サイズ500×500mmのアル
ミ板を#600のベルトサンダーで研磨、洗浄後、上記
した絶縁層付銅箔と重ね合わせ170℃/20kgf //
30分の条件で加圧加熱した。 (4)次に、オーブン中で210℃/10分間加熱し
た。
【0014】比較例1 塗膜第1層の乾燥条件が100℃/2分、110℃/6
分であり、Aステージ状態である他は、実施例1と同様
である。
【0015】比較例2 塗膜第1層の乾燥条件が100℃/2分、160℃/6
分であり、Cステージ状態である他は、実施例1と同様
である。
【0016】比較例3 塗膜第2層の乾燥条件が100℃/2分、120℃/2
分、140℃/4分であり、Bステージ状態である他
は、実施例1と同様である。以上述べたようにして作製
した金属ベース基板の特性を下表に示した。本発明によ
る金属ベース基板は、比較例に較べて、絶縁破壊電圧、
クラックの発生、はんだ耐熱性及びピール強度の点で優
れている。
【0017】
【表2】 注1)最小BDV:最小絶縁破壊電圧 2)はんだ耐熱性:300℃−30秒 3)絶縁層、金属板間で剥離発生 4)塗膜第1層、第2層間で剥離発生
【0018】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によっ
て、金属ベース基板には次の効果が得られる。 1)塗膜第1層をBステージ、第2層とAステージにな
るように乾燥硬化することにより、絶縁層中に気泡やク
ラックが発生せず、絶縁性と放熱性に優れている。 2)また塗膜1、2層間及び絶縁層、金属板間、密着性
に優れているため、はんだ耐熱性、耐電圧特性に優れて
いる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による金属ベース基板の断面図である。
【符号の説明】
1.銅箔 2.絶縁層 3.金属板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小畑 和仁 茨城県下館市大字五所宮1150番地 日立化 成工業株式会社五所宮工場内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】銅箔1と絶縁層2と金属板3よりなる金属
    ベース基板において、銅箔1に少なくともエポキシ樹
    脂、無機フィラー、上記エポキシ樹脂の硬化剤と溶剤と
    よりなるワニスを塗布し、加熱によりBステージ状態の
    塗膜にした後、更にこの塗膜表面に上記ワニスを塗布
    し、Aステージ状態の塗膜にした絶縁層2を有すること
    を特徴とした金属ベース基板の製造法。
JP26351192A 1992-10-01 1992-10-01 金属ベース基板の製造法 Pending JPH06120657A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000353772A (ja) * 1999-06-11 2000-12-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱伝導樹脂組成物構造体及びその製造方法、並びに、それを用いた熱伝導基板及びその製造方法
KR20010002974A (ko) * 1999-06-18 2001-01-15 김영 철근의 부식방지 및 접착력 향상을 위한 피막 도포방법
US6365790B2 (en) 1999-12-23 2002-04-02 Basf Aktiengesellschaft Preparation of C10-C30-alkenes by partial hydrogenation of alkynes over fixed-bed supported palladium catalysts
JP2010036356A (ja) * 2008-07-31 2010-02-18 Sumitomo Chemical Co Ltd 積層体及びその製造方法並びに回路基板用部材
JP2013094987A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Sekisui Chem Co Ltd 積層体
JP2013094988A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Sekisui Chem Co Ltd 積層体

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