JPH08302213A - プリプレグ及びこのプリプレグを使用した多層配線板 - Google Patents

プリプレグ及びこのプリプレグを使用した多層配線板

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JPH08302213A
JPH08302213A JP7105094A JP10509495A JPH08302213A JP H08302213 A JPH08302213 A JP H08302213A JP 7105094 A JP7105094 A JP 7105094A JP 10509495 A JP10509495 A JP 10509495A JP H08302213 A JPH08302213 A JP H08302213A
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JP
Japan
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prepreg
resin
water content
weight
wiring board
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7105094A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiyuki Higashida
利之 東田
Masato Matsuo
正人 松尾
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.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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Publication of JPH08302213A publication Critical patent/JPH08302213A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/022Processes for manufacturing precursors of printed circuits, i.e. copper-clad substrates
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4611Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリプレグに含浸した樹脂の含水率を調整す
ることにより、このプリプレグを使用して多層配線板を
形成した際に、ハローイングの発生を防ぐことができる
プリプレグを提供するとともに、前記多層配線板を提供
することにある。 【構成】 本発明のプリプレグは、基材に含浸された樹
脂が半硬化したプリプレグにおいて、樹脂全体の含水率
が0.3〜0.7重量%で、表層部分を脱湿した時の樹
脂全体の含水率が0.2〜0.6重量%の値を示すプリ
プレグであることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板として
用いられる多層配線板の製造に使用されるプリプレグ及
びこのプリプレグを使用した多層配線板に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】プリプレグは、これを使用して多層配線
板とし、この多層配線板は、その表面をエッチング加工
して回路パターンを形成したり、スルホールを形成した
り、さらに、電子部品を実装して使用される。
【0003】ところが、多層配線板にスルホールを形成
し、半田めっき、金めっき、半田リフロー等の工程を実
施するとスルホールの部分でその周囲が外観的に白く見
えるハローイングが発生することがあった。
【0004】このハローイングの要因として、スルホー
ルを形成する際に、多層配線板の内部の樹脂層にクラッ
クが発生することが考えられる。このクラックは、プリ
プレグより構成される樹脂層に発生するもので、特に、
プリプレグの厚み方向に対して、中央部に近いところで
発生していた。
【0005】このプリプレグが要因となるものとして
は、プリプレグの含水率が考えられ、従来使用されてい
るプリプレグの樹脂中の含水率は0.2〜0.5%であ
った。このプリプレグは、表層部分は吸湿しているため
水分が多く含まれるが、厚み方向に対して中央部は水分
が少なくなっている。そこで、プリプレグの表層部分を
脱湿し、再度樹脂中の含水率を測定すると0.1〜0.
15重量%であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情を
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、プリ
プレグに含浸した樹脂の含水率を調整することにより、
このプリプレグを使用して多層配線板を形成した際に、
ハローイングの発生を防ぐことができるプリプレグを提
供するとともに、前記多層配線板を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
プリプレグは、基材に含浸された樹脂が半硬化したプリ
プレグにおいて、樹脂全体の含水率が0.3〜0.7重
量%で、表層部分を脱湿した時の樹脂全体の含水率が
0.2〜0.6重量%の値を示すプリプレグであること
を特徴とする。
【0008】本発明の請求項2に係る多層配線板は、上
記請求項1記載のプリプレグを内層材の上下に配し、さ
らに、金属箔を重ねて加熱加圧成形して得られることを
特徴とする。
【0009】
【作用】本発明に係るプリプレグによれば、基材に含浸
された樹脂が半硬化したプリプレグにおいて、樹脂全体
の含水率が0.3〜0.7重量%で、表層部分を脱湿し
た時の樹脂全体の含水率が0.2〜0.6重量%の値を
示すため、プリプレグの表層部分と内部の含水率に差が
ほとんどなく、プリプレグの内部に水分が充分に保有さ
れている。また、このプリプレグを使用して多層配線板
を形成すると、プリプレグの内部の樹脂の含水率が高い
ためクラックの発生を防ぐと考えられる。
【0010】前記多層配線板のハローイングを軽減する
目的を達成するために、発明者らは、種々検討を重ねた
結果、プリプレグの樹脂の含水率により影響されること
がわかった。特に、プリプレグの内部の樹脂の含水率が
大きく起因することがわかった。
【0011】そこで、プリプレグの内部の樹脂の含水率
がある範囲内に入っていれば、多層配線板を形成した時
にハローイングが発生しないのではないかと考え、種々
実験研究を重ね、本発明を完成した。
【0012】すなわち、本発明は、基材に含浸された樹
脂が半硬化したプリプレグにおいて、樹脂全体の含水率
が0.3〜0.7重量%であることを特徴とし、さら
に、このプリプレグの特徴は、表層部分を脱湿した時の
樹脂全体の含水率が0.2〜0.6重量%の値を示すこ
とを特徴とする。
【0013】上記表層部分を脱湿した時の樹脂全体の含
水率が0.2〜0.6重量%を示すことが必要条件であ
る。この範囲より含水率が少なくなると、多層配線板を
形成し、スルホールを穿設する際にクラックが生じやす
くなり、メッキを施した時にハローイングが発生しやす
くなる傾向にあるためである。また、前記範囲より含水
率が大きくなると、多層配線板の製造中において、樹脂
を硬化させる際に、基材の層間剥離が生じやすくなるた
めである。なお、前述した樹脂全体の含水率は、樹脂重
量に対する水分の重量割合を表す。
【0014】以上のようなプリプレグを使用して多層配
線板を形成すると、加熱加圧成形する際にプリプレグに
含浸した樹脂が溶融して水分が蒸発するが、おもに、プ
リプレグの表層部分の樹脂の水分が蒸発すると考えられ
る。さらに、樹脂が流動して空隙がなくなり、硬化が促
進されて水分が蒸発すると考えられるが、樹脂が一様に
なり全体的に水分が蒸発する。また、この蒸発量は、空
隙がなく上下の面が銅箔により塞がれているので、微小
な量と考えられる。その結果、得られた多層配線板の樹
脂層は、略均一な含水率を保ち、スルホールを穿設して
もクラックの発生が軽減される。
【0015】樹脂全体の含水率が0.3〜0.7重量%
で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水率が0.2
〜0.6重量%を示すプリプレグを得るには、例えば、
樹脂ワニスをブレンドする際に吸湿させ、この樹脂ワニ
スを基材に含浸した後、乾燥したり、樹脂ワニスをブレ
ンドする際に水を加え、この樹脂ワニスを基材に含浸し
た後、乾燥する等、基材に含浸する樹脂ワニスの水分を
調整する方法がある。
【0016】また、ガラス基材を吸湿させ、このガラス
基材に樹脂ワニスを含浸した後、乾燥したり、ガラス基
材に水を噴霧し、このガラス基材に樹脂ワニスを含浸し
た後、乾燥する等、ガラス基材の水分を調整する方法が
ある。
【0017】また、基材に樹脂ワニスを含浸した後、こ
の基材を吸湿させ、その後、この基材を乾燥する方法も
ある。
【0018】以下、本発明の実施例及び比較例を挙げ
る。本実施例及び比較例で使用する樹脂ワニスは、テト
ラビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量50
0)87.5部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
(エポキシ当量220)12.5部、ジシアンジアミド
(硬化剤)2.4部、2エチル4メチルイミダゾール
0.06部、溶剤(ジメチルホルムアミド)25部を混
合攪拌して形成した。
【0019】実施例1 上記樹脂ワニスを攪拌機に投入し、この攪拌機の内部を
温度30℃、湿度90%に保ち3時間攪拌して、厚さ1
50μmのガラスクロスに含浸させた後、温度150
℃、4分間の条件で加熱乾燥してプリプレグを形成し
た。
【0020】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
34重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.26重量%であった。
【0021】実施例2 厚さ150μmのガラスクロスを温度60℃、湿度90
%の環境に30分間放置して、上記樹脂ワニスをガラス
クロスに含浸させた後、温度150℃、4分間の条件で
加熱乾燥してプリプレグを形成した。
【0022】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
30重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.23重量%であった。
【0023】実施例3 厚さ150μmのガラスクロスに上記樹脂ワニスを含浸
させた後、温度40℃、湿度60%の環境に30分間放
置して吸湿させた後、温度150℃、4分間の条件で加
熱乾燥してプリプレグを形成した。
【0024】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
41重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.29重量%であった。
【0025】実施例4 上記樹脂ワニス100部に対して、水1部を攪拌機に投
入して樹脂ワニスとし、この樹脂ワニスを厚さ150μ
mのガラスクロスに含浸させた後、温度150℃、4分
間の条件で加熱乾燥してプリプレグを形成した。
【0026】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
51重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.37重量%であった。
【0027】実施例5 厚さ150μmのガラスクロスの表面に水を噴霧して吸
湿した後、上記樹脂ワニスをガラスクロスに含浸し、温
度150℃、4分間の条件で加熱乾燥してプリプレグを
形成した。
【0028】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
52重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.41重量%であった。
【0029】実施例6 上記樹脂ワニスを攪拌機に投入し、この攪拌機の内部を
温度30℃、湿度90%に保ち6時間攪拌して、厚さ1
50μmのガラスクロスに含浸させた後、温度150
℃、4分間の条件で加熱乾燥してプリプレグを形成し
た。
【0030】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
64重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.49重量%であった。
【0031】実施例7 厚さ150μmのガラスクロスに上記樹脂ワニスを含浸
させた後、温度40℃、湿度90%の環境に30分間放
置して吸湿させた後、温度150℃、4分間の条件で加
熱乾燥してプリプレグを形成した。
【0032】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
62重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.54重量%であった。
【0033】比較例1 厚さ150μmのガラスクロスに上記樹脂ワニスを含浸
させた後、温度150℃、4分間の条件で加熱乾燥して
プリプレグを形成した。
【0034】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
21重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.11重量%であった。
【0035】比較例2 厚さ150μmのガラスクロスに上記樹脂ワニスを含浸
させた後、温度150℃、4分間の条件で加熱乾燥して
プリプレグを形成した。さらに、得られたプリプレグを
温度90℃、湿度90%の環境に6分間放置して吸湿さ
せた。
【0036】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
44重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.13重量%であった。
【0037】比較例3 厚さ150μmのガラスクロスに上記樹脂ワニスを含浸
させた後、温度50℃、湿度90%の環境に30分間放
置して吸湿させた後、温度150℃、4分間の条件で加
熱乾燥してプリプレグを形成した。
【0038】このプリプレグの樹脂全体の含水率は0.
76重量%で、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の含水
率は0.65重量%であった。 (含水率の測定)上記で得られたプリプレグの樹脂全体
の含水率の測定は、得られたプリプレグを切断して試験
片を作成し、この試験片のプリプレグを揉みだしてレジ
ン粉を蓄積する。そして、蓄積したレジン粉0.4gを
ペレット状にし、カールフィッシャー法による水分測定
器にて測定を行った。
【0039】また、表層部分を脱湿した後の樹脂全体の
含水率は、上記試験片のプリプレグを乾燥剤の入ったデ
シケータ中に投入して室温で1日保管した後、試験片の
プリプレグを取り出して、上記と同様にして蓄積したレ
ジン粉をペレット状にし、カールフィッシャー法による
水分測定器にて測定を行った。
【0040】(性能測定)実施例1〜実施例7、比較例
1〜比較例3で得られたプリプレグを使用して以下のよ
うにして多層配線板を形成し、ハローイングと煮沸耐熱
性について測定した。
【0041】上記で得られたプリプレグを厚さ0.9m
mの黒化処理が施された内層材の上下にそれぞれ2枚を
配し、さらに、上下に厚さ18μmの銅箔を重ねて、温
度170℃、圧力40kg/cm2、20分間の成形条件で加
熱加圧して、厚さ1.6mmの4層配線板を形成した。
【0042】ハローイングは、上記で得た4層配線板を
3枚重ねにしてドリル径0.4mm、回転数80000
rpm 、12.8μm/rpm で穴数1000のドリル加工
を行った後、メッキを施して、エッチング処理を行って
回路形成をした。そして、得られたプリント配線板のス
ルホールの周囲に発生したハローイングの幅を内壁より
最大値を測定した。
【0043】また、煮沸耐熱性は、上記で得られた多層
配線板を5×5cmに切断して試験片を作成し、この試
験片を全面エッチング処理して表面の銅箔を除去し、1
00℃の煮沸処理を2時間及び4時間行い、260℃の
半田槽に20秒浸漬した後、外観を目視により確認し
て、層間剥離の有無を確認した。
【0044】それぞれの測定結果は、表1に記す。
【0045】
【表1】
【0046】(表1)からわかるように実施例1〜実施
例7でえられたプリプレグを使用した多層配線板は、比
較例1〜比較例3のプリプレグを使用した多層配線板と
比べ、ハローイングの発生が軽減され、煮沸耐熱性が良
好であった。
【0047】
【発明の効果】本発明のプリプレグは、基材に含浸され
た樹脂が半硬化したプリプレグにおいて、樹脂全体の含
水率が0.3〜0.7重量%で、表層部分を脱湿した時
の樹脂全体の含水率が0.2〜0.6重量%を示すプリ
プレグであるので、プリプレグの内部の含水率が確保さ
れ、表層部分と内部の含水率が略等しい。
【0048】このプリプレグを使用して多層配線板を形
成すると、ハローイングの発生が低減され、煮沸耐熱性
が向上される。つまり、本発明のプリプレグを使用した
多層配線板は、ハローイングの発生がなく、煮沸耐熱性
が優れている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08J 5/04 C08J 5/04 5/24 5/24 H05K 1/03 610 7511−4E H05K 1/03 610T 3/46 6921−4E 3/46 G 6921−4E T // B29K 105:08 B29L 9:00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基材に含浸された樹脂が半硬化したプリ
    プレグにおいて、樹脂全体の含水率が0.3〜0.7重
    量%で、表層部分を脱湿した時の樹脂全体の含水率が
    0.2〜0.6重量%の値を示すプリプレグ。
  2. 【請求項2】 上記請求項1記載のプリプレグを内層材
    の上下に配し、さらに、金属箔を重ねて加熱加圧成形し
    て得られることを特徴とする多層配線板。
JP7105094A 1995-04-28 1995-04-28 プリプレグ及びこのプリプレグを使用した多層配線板 Withdrawn JPH08302213A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Effective date: 20020702