JPH0964545A - 銅箔ラミネート方式ビルドアップ用絶縁樹脂組成物とこれを用いた多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

銅箔ラミネート方式ビルドアップ用絶縁樹脂組成物とこれを用いた多層プリント配線板の製造方法

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JPH0964545A
JPH0964545A JP7240495A JP24049595A JPH0964545A JP H0964545 A JPH0964545 A JP H0964545A JP 7240495 A JP7240495 A JP 7240495A JP 24049595 A JP24049595 A JP 24049595A JP H0964545 A JPH0964545 A JP H0964545A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い層間密着強度を有すると共に均一な膜厚
の絶縁樹脂層を有する多層プリント配線板を簡単な積層
工程で低コストで製造する。 【解決手段】 両面プリント配線板の全面に絶縁樹脂組
成物4を導体パターンを覆うように塗布すると共にUV
照射する。その後、加熱・加圧ローラーにて接着面が予
め粗化された銅箔を連続的に貼り合わせて積層し、さら
に絶縁樹脂組成物4を加熱硬化させた後、得られた多層
積層板の外層銅箔に導体パターン8を形成させる。この
際、絶縁樹脂組成物として、(A)少なくとも1種の軟
化点110℃以下のエポキシ樹脂と、(B)不飽和二重
結合を有するモノマー又はオリゴマーと、(C)エポキ
シ樹脂硬化剤と、(D)光重合開始剤を必須成分として
含有する組成物を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、銅箔ラミネート方
式ビルドアップ用絶縁樹脂組成物及びこれを用いた多層
プリント配線板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の多層プリント配線板の積層工程
は、レイアップ(重ね合わせ)と多層成形プレスとから
なり、レイアップ工程では導体パターンを形成した内層
板の面に、ガラスクロスなどの基材に樹脂ワニスを含浸
させて乾燥処理した半硬化状態のシート状プリプレグを
重ね、さらに銅箔あるいは外層用銅張積層板等を順に積
み重ねていく方法が採用されている。多層成形プレス工
程は、レイアップされた材料を、積層プレス装置、真空
積層プレス装置あるいはオートクレーブ等の装置にて加
熱・加圧することにより多層化成形を行うものである。
【0003】積層法にはマスラミネーション法とピンラ
ミネーション法とがあり、積層の組み合わせにおいて、
図10に示すように、一般に、絶縁基板21の両面に導
体パターン22を有する内層板Aが1枚のときは、成形
時に位置合わせの必要がないのでマスラミネーション法
(一般に4層板以下に採用される)が採用され、導体パ
ターン22を形成した内層板Aにプリプレグ23と銅箔
24を重ねて積層成形することが行われる。また、図1
1に示すように導体パターン22を有する2枚以上の内
層板A,Bを積層するときは、ピンラミネーション法
(一般に5層板以上に採用される)が採用され、積み重
ねられる内層板A、B、プリプレグ23、及び銅箔24
に予め位置合わせ用の基準穴26を加工しておき、基準
穴26に位置決めピン25を通して図示しない積層治具
にセットして積層成形することが行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レイア
ップ工程は最終製品の板厚・サイズにより積み重ねるプ
リプレグ23の枚数、種類、サイズ等を変えて行わなけ
ればならないため、多くの人手と時間を必要とする。ピ
ンラミネーション法では位置決めピン25による位置合
わせを行うことから、内層板A、B、銅箔24、プリプ
レグ23、図示しない離型フィルム、金型プレート等に
は、予め四隅に又は中央に基準穴26をあけておく必要
がある。またレイアップ工程では、銅箔のしわや傷等の
欠陥の発生による歩留りの低下などの問題がある。
【0005】さらに多層成形プレス工程では、レイアッ
プされた材料をプレス装置、真空積層プレス装置あるい
はオートクレーブ装置等で加熱・加圧することにより積
層したプリプレグ中の半硬化状態の樹脂を溶融、液化さ
せ、さらにゲル化させて樹脂で導体パターンを包み込ま
せ、導体パターンの間隙を満たした状態にして硬化させ
る。この工程は、昇温・加圧(低圧にて)、加熱、加
圧、冷却、減圧開放のサイクルからなり、一般的なガラ
スエポキシの多層成形条件では、1サイクルの工程を終
了するのに2時間30分から3時間程度の時間を要して
しまう。また、使用する装置は真空積層プレス装置ある
いはオートクレーブ等であることから高価で大掛かりな
設備になるという問題がある。
【0006】従って、本発明の目的は、前記したような
従来技術の問題点を解消し得、簡単な積層工程でかつ低
コストで短時間に多層プリント配線板を製造し得る方
法、より具体的には、導体パターンを形成した絶縁基板
の表面に絶縁樹脂組成物の被膜を形成し、その上に銅箔
を加熱・加圧ローラーにて貼り合わせることにより積層
する銅箔ラミネート方式の多層プリント配線板の製造方
法、並びに該方式によって高い層間密着強度を有すると
共に均一な膜厚の絶縁樹脂層を有する多層プリント配線
板を短時間に生産性よく製造可能とする絶縁樹脂組成物
を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明によれば、(A)少なくとも1種の軟化点1
10℃以下のエポキシ樹脂と、(B)不飽和二重結合を
有するモノマー又はオリゴマーと、(C)エポキシ樹脂
硬化剤と、(D)光重合開始剤を必須成分として含有す
ることを特徴とする銅箔ラミネート方式ビルドアップ用
絶縁樹脂組成物が提供される。より好適な態様において
は、前記(A)少なくとも1種の軟化点110℃以下の
エポキシ樹脂を、絶縁樹脂組成物中20重量%以上含有
し、前記(B)不飽和二重結合を有するモノマー又はオ
リゴマーを、絶縁樹脂組成物中60重量%以下の割合で
用いる。さらに本発明の絶縁樹脂組成物は、前記各成分
(A)〜(D)に加えてさらに(E)ゴム微粒子を含有
することができる。
【0008】さらに本発明によれば、少なくとも第1層
の導体パターンと絶縁基板からなるプリント配線板を内
層板として、導体パターンを形成した絶縁基板の全面に
導体パターンを覆うように前記本発明の絶縁樹脂組成物
を塗布すると共に紫外線照射(以下、UV照射と略称す
る)し、その後に銅箔を加熱・加圧ローラーにて貼り合
わせることにより積層し、さらに上記絶縁樹脂層を加熱
硬化させた後、得られた多層積層板の外層銅箔をエッチ
ングして導体パターンを形成させることを特徴とする多
層プリント配線板の製造方法が提供される。さらに多層
のプリント配線板を製造する場合、上記方法により製造
された多層プリント配線板の外層の導体パターンの面に
対して、上記積層方法を繰り返すことにより層数を重ね
て積層することができる。なお、加熱・加圧ローラーに
て貼り合わせる銅箔としては、予め接着面を粗化し及び
/又は接着剤を塗布した銅箔を用い積層することができ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】前記したように、本発明の多層プ
リント配線板の製造方法は、少なくとも第1層の導体パ
ターンと絶縁基板からなるプリント配線板を内層板とし
て、導体パターンを形成した絶縁基板の全面に導体パタ
ーンを覆うように絶縁樹脂組成物を塗布すると共にUV
照射し、その後に銅箔を加熱・加圧ローラーにて貼り合
わせることにより積層することを特徴としており、上記
絶縁樹脂組成物はラミネートする銅箔の接着剤として機
能すると共に、製造された多層プリント配線板の絶縁樹
脂層となる。このような本発明の多層プリント配線板の
製造方法においては、絶縁樹脂組成物を塗布した内層板
はローラー等の搬送手段によって銅箔ラミネート工程へ
移送されるので、塗布された絶縁樹脂組成物は、UV照
射によって半硬化状態、即ち不飽和二重結合を有するモ
ノマー又はオリゴマーは反応しているが、エポキシ樹脂
は未反応の状態にできると共に、その後の加熱・加圧ロ
ーラーによる加熱によって軟化し、銅箔に対する充分な
密着力は得られるが、流動せずに一定の膜厚を確保でき
るような絶縁樹脂組成物であることが望まれる。
【0010】本発明者らは、上記のような要求を満たす
絶縁樹脂組成物について鋭意研究を行った結果、(A)
少なくとも1種の軟化点110℃以下のエポキシ樹脂
と、(B)不飽和二重結合を有するモノマー又はオリゴ
マーと、(C)エポキシ樹脂硬化剤と、(D)光重合開
始剤を必須成分として含有する絶縁樹脂組成物を用いる
ことにより、ラミネートする銅箔の強固な密着力と均一
な膜厚の絶縁樹脂層を確保できることを見い出し、本発
明を完成するに至ったものである。すなわち、本発明の
絶縁樹脂組成物は、エポキシ樹脂と不飽和二重結合を有
するモノマー又はオリゴマーとを組み合わせて用いるこ
とにより、UV照射で不飽和二重結合を有するモノマー
又はオリゴマーを反応させ半硬化状態にし、同時点で未
反応のエポキシ樹脂を加熱・加圧ローラーによる加熱に
よって軟化し銅箔に密着させ、後加熱させることにより
本硬化することを特徴としている。
【0011】絶縁樹脂組成物に使用するエポキシ樹脂
に、軟化点110℃以下のエポキシ樹脂を全く使用しな
かった場合、銅箔をラミネートする際に80〜150℃
のロール温度、0.5〜3m/分のロール速度では絶縁
樹脂組成物が軟化し難く、銅箔の充分な密着力は得られ
ない。また、不飽和二重結合を有するモノマー又はオリ
ゴマーを使用しない場合、UV照射による半硬化状態が
簡単には得られないため、使用できるエポキシ樹脂にか
なりの制限を受け、また2種以上のエポキシ樹脂の組み
合わせが不可欠となる。本発明の絶縁樹脂組成物は、こ
のような現象を、前記したように少なくとも1種の軟化
点110℃以下のエポキシ樹脂と不飽和二重結合を有す
るモノマー又はオリゴマーを組み合わせて使用すること
により解決したものである。
【0012】その結果、前記したような銅箔ラミネート
方式による比較的簡単な積層工程により多層プリント配
線板を製造することが可能となる。すなわち、本発明の
銅箔ラミネート方式ビルドアップ用絶縁樹脂組成物を用
いた多層プリント配線板の製造方法によれば、前記絶縁
樹脂組成物の塗布工程は、内層板表面を一般的な方法で
整面処理し、スクリーン印刷法又はカーテンコート法な
どの従来から行われている生産性の高い方法により行う
ことができる。また、絶縁樹脂組成物の塗膜を半硬化状
態とする工程は、UV照射によって行われるので、従来
の乾燥工程のように比較的長時間を要することはなく、
短時間に作業性よく行うことができる。さらに、加熱・
加圧ローラーにて銅箔を貼り合わせる工程は、一般に市
販されているドライフィルム用の自動フィルム貼り合わ
せ装置と同等の設備で能率的に行うことができる。銅箔
ラミネート後、前記絶縁樹脂組成物の層を加熱硬化させ
ることにより、絶縁樹脂層と銅箔が高い密着力で接着さ
れ、しかも絶縁樹脂層の膜厚が均一な多層積層板が得ら
れる。
【0013】前記(A)軟化点110℃以下のエポキシ
樹脂の具体例としては、油化シェルエポキシ社製のエピ
コート807、エピコート828、エピコート100
1、エピコート1004、大日本インキ化学工業社製の
エピクロン840、エピクロン850、エピクロン10
50、エピクロン2055、東都化成社製のエポトート
YD−011、YD−013、YD−127、YD−1
28、ダウケミカル社製のD.E.R.317、D.
E.R.331、D.E.R.661、D.E.R.6
64、チバガイギー社製のアラルダイド6071、アラ
ルダイド6084、アラルダイドGY250、アラルダ
イドGY260、住友化学工業社製のスミ−エポキシE
SA−011、ESA−014、ELA−115、EL
A−128、旭化成工業社製のA.E.R.330、
A.E.R.331、A.E.R.661、A.E.
R.664等(何れも商品名)のビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂や、油化シェルエポキシ社製のエピコートY
L903、大日本インキ化学工業社製のエピクロン15
2、エピクロン165、東都化成社製のエポトートYD
B−400、YDB−500、ダウケミカル社製のD.
E.R.542、チバガイギー社製のアラルダイド80
11、住友化学工業社製のスミ−エポキシESB−40
0、ESB−700、旭化成工業社製のA.E.R.7
11、A.E.R.714等(何れも商品名)のブロム
化エポキシ樹脂や、油化シェルエポキシ社製のエピコー
ト152、エピコート154、ダウケミカル社製のD.
E.N.431、D.E.N.438、大日本インキ化
学工業社製のエピクロンN−730、エピクロンN−7
70、エピクロンN−865、東都化成社製のエポトー
トYDCN−701、YDCN−704、チバガイギー
社製のアラルダイドECN1235、アラルダイドEC
N1273、アラルダイドECN1299、アラルダイ
ドXPY307、日本化薬社製のEPPN−201、E
OCN−1025、EOCN−104S、RE−30
6、住友化学工業社製のスミ−エポキシESCN−19
5X、ESCN−220、旭化成工業社製のA.E.
R.ECN−235、ECN−299等(何れも商品
名)のノボラック型エポキシ樹脂や、大日本インキ化学
工業社製のエピクロン830、東都化成社製のエポトー
トYDF−170、YDF−175、YDF−200
4、チバガイギー社製のアラルダイドXPY306等
(何れも商品名)のビスフェノールF型エポキシ樹脂
や、東都化成社製のエポトートST−3000(商品
名)等の水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂や、油化
シェルエポキシ社製のエピコート604、東都化成社製
のエポトートYH−434、チバガイギー社製のアラル
ダイドMY720、住友化学工業社製のスミ−エポキシ
ELM−120等(何れも商品名)のグリシジルアミン
型エポキシ樹脂や、チバガイギー社製のアラルダイドC
Y−350(商品名)等のヒダントイン型エポキシ樹脂
や、ダイセル化学工業社製のセロキサイド2021、チ
バガイギー社製のアラルダイドCY175、CY179
等(何れも商品名)の脂環式エポキシ樹脂や、油化シェ
ルエポキシ社製のYL−933、ダウケミカル社製の
T.E.N.等(何れも商品名)のトリヒドロキシフェ
ニルメタン型エポキシ樹脂、油化シェルエポキシ社製の
YX−4000、YL−6121(何れも商品名)等の
ビキシレノール型又はビフェニル型エポキシ樹脂;大日
本インキ化学工業社製のEXA−1514(商品名)等
のビスフェノールS型エポキシ樹脂や、油化シェルエポ
キシ社製のエピコート157S(商品名)等のビスAノ
ボラック型エポキシ樹脂や、油化シェルエポキシ社製の
エピコートYL−931、チバガイギー社製のアラルダ
イド163等(何れも商品名)のテトラフェニロールエ
タン型エポキシ樹脂や、チバガイギー社製のアラルダイ
ドPT810、日産化学社製のTEPIC等(何れも商
品名)の複素環式エポキシ樹脂等が挙げられる。
【0014】前記軟化点110℃以下のエポキシ樹脂
(A)の配合量は、絶縁樹脂組成物中20重量%以上、
好ましくは30〜60重量%の割合が望ましい。軟化点
110℃以下のエポキシ樹脂(A)の配合割合が20重
量%未満の場合、銅箔に対する充分な密着性が得られ難
くなるので好ましくない。
【0015】次に、前記(B)不飽和二重結合を有する
モノマー又はオリゴマーの具体例としては、2−ヒドロ
キシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアク
リレート、N−ビニルピロリドン、アクリロイルモルフ
ォリン、メトキシテトラエチレングリコールアクリレー
ト、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、ポ
リエチレングリコールジアクリレート、N,N−ジメチ
ルアクリルアミド、N−メチロ−ルアクリルアミド、
N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N,
N−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメ
チルアミノプロピルアクリレート、メラミンアクリレー
ト、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレ
ングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジ
アクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレー
ト、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプ
ロピレングリコールジアクリレート、フェノキシエチル
アクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、
シクロヘキシルアクリレート、グリセリンジグリシジル
エーテルジアクリレート、グリセリントリグリシジルエ
ーテルトリアクリレート、イソボルネオリルアクリレー
ト、シクロペンタジエンモノ−あるいはジ−アクリレー
ト、ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペン
タエリスリトール、ジトリメチロールプロパン、ジペン
タエリスリトール、トリス−ヒドロキシエチルイソシア
ヌレート等の多価アルコール又はこれらのエチレンオキ
サイドもしくはプロピレンオキサイド付加物の多価アク
リレート類、及び上記アクリレートに対応する各メタク
リレート類、多塩基酸とヒドロキシアルキル(メタ)ア
クリレートとのモノ−、ジ−、トリ−又はそれ以上のポ
リエステルなどが挙げられる。
【0016】前記不飽和二重結合を有するモノマー又は
オリゴマー(B)の配合量は、絶縁樹脂組成物中60重
量%以下とすることが望ましく、より好ましくは20〜
40重量%である。不飽和二重結合を有するモノマー又
はオリゴマー(B)の配合割合が60重量%を超えた場
合、銅箔に対する充分な密着性が得られ難くなるので好
ましくない。
【0017】本発明の絶縁樹脂組成物中に前記エポキシ
樹脂(A)と共に必須成分として用いられるエポキシ樹
脂硬化剤(C)としては、アミン類、酸無水物、アミノ
ポリアミド樹脂、ポリスルフィド樹脂、三弗化ホウ素ア
ミンコンプレックス、ノボラック樹脂、ジシアンジアミ
ド、酸ヒドラジド、カルボキシル基含有化合物などを挙
げることができる。
【0018】上記エポキシ樹脂硬化剤(C)の具体例と
しては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、イソホロンジアミン、メタキシリレンジアミン、メ
タフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、4,
4′−ジアミノジフェニルメタン、4,4′−ジアミノ
ジフェニルスルホン、4,4′−ジアミノジフェニルエ
ーテル、アニリン−ホルマリン樹脂などのアミン類;無
水フタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、ナジック酸無
水物、メチルナジック酸無水物、トリメリット酸無水
物、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカル
ボン酸無水物などの酸無水物;ダイマー酸とジエチレン
トリアミン、トリエチレンテトラミン等との縮合物であ
るアミノポリアミド樹脂;メルカプタン基を末端に持つ
ポリスルフィド樹脂;三弗化ホウ素とアニリン、ベンジ
ルアミン、エチルアミンなどとの三弗化ホウ素アミンコ
ンプレックス;フェノール、クレゾール、キシレノー
ル、レゾルシンなどとホルマリンの縮合反応により得ら
れるノボラック樹脂;ジシアンジアミド、アジピン酸ジ
ヒドラジド、セバシン酸ヒドラジド、メラミン等の潜在
性硬化剤などが挙げられる。その他、カルボキシル基含
有化合物、例えばジョンソンポリマー社製のジョンクリ
ル−68などの(メタ)アクリル酸共重合物等も用いる
ことができる。
【0019】本発明の絶縁樹脂組成物に用いられるこれ
らエポキシ樹脂硬化剤の使用量は、アミン類、ポリアミ
ド樹脂、ポリスルフィド樹脂、三弗化ホウ素アミンコン
プレックス、ノボラック樹脂等の場合においては、エポ
キシ樹脂成分中のエポキシ基量に対して、これら硬化剤
中の活性水素量が0.5〜1.5当量、好ましくは0.
8〜1.2当量、酸無水物の場合においてはエポキシ樹
脂成分中のエポキシ基量に対して無水酸量が0.5〜
1.0当量、好ましくは0.7〜0.9当量、また、潜
在性硬化剤の場合においては活性水素量が0.2〜1.
2当量、好ましくは0.3〜0.7当量となる割合が望
ましい。
【0020】本発明の絶縁樹脂組成物においては、必要
に応じて硬化促進剤を用いることができる。硬化促進剤
の具体例としては、トリエチルアミン、トリブチルアミ
ン、ジメチルベンジルアミン、ジエチルベンジルアミ
ン、4−(ジメチルアミノ)−N,N−ジメチルベンジ
ルアミン、4−メトキシ−N,N−ジメチルベンジルア
ミン、4−メチル−N,N−ジメチルベンジルアミンな
どの第3級アミンや、ベンジルトリメチルアンモニウム
クロライド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライ
ドなどの4級アンモニウム塩、トリエチルホスフィン、
トリフェニルホスフィンなどのホスフィン類、n−ブチ
ルトリフェニルホスホニウムブロマイドなどのホスホニ
ウム塩、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−
エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾ
ール、2−フェニルイミダゾール、1−(2−シアノエ
チル)−2−エチル−4−メチルイミダゾールなどのイ
ミダゾール類またはこれらの有機酸塩類、アセトグアナ
ミン、ベンゾグアナミンなどのグアナミン類が挙げられ
る。これらの中で好ましい硬化促進剤はイミダゾール類
である。
【0021】また、前記(D)光重合開始剤(もしくは
増感剤)としては、例えば、アセトフェノン、2,2−
ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、p−ジメチ
ルアミノプロピオフェノン、ジクロロアセトフェノン、
トリクロロアセトフェノン、p−tert−ブチルトリ
クロロアセトフェノン、2−メチル−1−[4−(メチ
ルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−プロパン−1
−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4
−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1等のアセトフ
ェノン類;ベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノ
ン、p,p−ジクロロベンゾフェノン、p,p−ビスジ
メチルアミノベンゾフェノン、p,p−ビスジエチルア
ミノベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジ
フェニルサルファイド等のベンゾフェノン類;ベンジ
ル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾイ
ンエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、
ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾインエーテル
類;ベンジルジメチルケタール等のケタール類;チオキ
サントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジエチ
ルチオキサントン等のチオキサントン類;2−エチルア
ントラキノン、2,3−ジフェニルアントラキノン等の
アントラキノン類;ベンゾイルパーオキシド、クメンパ
ーオキシド等の有機過酸化物;2,4,5−トリアリー
ルイミダゾール二量体、リボフラビンテトラブチレー
ト、2−メルカプトベンゾイミダゾール、2−メルカプ
トベンゾオキサゾール、2−メルカプトベンゾチアゾー
ル等のチオール化合物;2,4,6−トリス−s−トリ
アジン、2,2,2−トリブロモエタノール、トリブロ
モメチルフェニルスルホン等の有機ハロゲン化合物;
2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィ
ンオキサイド等が挙げられる。これらの化合物は、単独
で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。ま
た、かかる光重合開始剤(D)は安息香酸系又は第三級
アミン系など公知慣用の光重合促進剤の1種あるいは2
種以上と組み合わせて用いることができる。
【0022】上記のような光重合開始剤(D)の使用量
の好適な範囲は、前記不飽和二重結合を有するモノマー
又はオリゴマー(B)100重量部に対して0.2〜3
0重量部、好ましくは2〜20重量部となる割合であ
る。光重合開始剤の配合割合が0.2重量部未満の場合
には光硬化性が悪くなり、一方、30重量部より多い場
合には樹脂組成物の保存安定性が悪くなるので好ましく
ない。
【0023】本発明の絶縁樹脂組成物は、銅箔に対する
密着性を上げ、また切断加工時等における耐衝撃性を向
上させてクラック等の発生を防止するために、ゴム微粒
子を含有することができる。使用するゴム微粒子は、硬
化させた絶縁樹脂層中に分散した状態とするために他の
成分に溶解しないものであれば全て使用可能であるが、
特に耐熱性等を考慮した場合、アクリル系やブタジエン
系等の架橋ゴム微粒子を用いることが好ましい。また、
切断などの加工は常温で行われるため、常温において軟
らかい、例えばガラス転移点が20℃以下のゴム微粒子
が好ましく、またゴム微粒子の網目鎖密度は0.01〜
1.4ミリモル/gが好適である。さらに、一般に約2
0〜100μmの膜厚の絶縁樹脂層中に均一に分散した
状態とするためには、0.01〜10μmの粒径のゴム
微粒子が好ましい。
【0024】ゴム微粒子は、ゴム微粒子単独で組成物中
に添加することもでき、またエポキシ樹脂溶剤中に分散
させた形態、例えばゴム微粒子分散エポキシ樹脂ワニス
や、あるいはさらに希釈剤(溶剤)に分散させた状態で
用いることもできる。ゴム微粒子の具体例としては、日
本合成ゴム社製のXER−91、武田薬品工業社製のス
タフィロイドAC−3355等、またゴム微粒子分散エ
ポキシ樹脂ワニスとしては、東都化成社製のエポトート
YR−528、YR−591、YR−570、YR−5
16、レジナス化成社製のエポダインRB−2000、
RB−2010等が挙げられる。さらに、ゴム微粒子の
成分としては、スチレン系ゴム、イソプレンゴム、エチ
レン系ゴム、プロピレン系ゴム、ウレタンゴム、ブチル
ゴム、シリコーンゴム、ニトリル系ゴム、フッ素ゴム、
ノルボルネンゴム、エーテル系ゴム等が挙げられる。
【0025】また、本発明の絶縁樹脂組成物は、必要に
応じて各種有機溶剤が含有できる。有機溶剤としては、
例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケト
ン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の
芳香族炭化水素類;セロソルブ、ブチルセロソルブ、カ
ルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメ
チルエーテルなどのグリコールエーテル類;酢酸エチ
ル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソ
ルブアセテート、カルビトールアセテート、ブチルカル
ビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチル
エーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテートなどの酢酸エステル類;オクタ
ン、デカン等の脂肪族炭化水素;石油エーテル、石油ナ
フサ、ソルベントナフサ等の石油系溶剤などを用いるこ
とができるが、毒性、インキ特性の点からグリコールエ
ーテル類、エステル類、石油系溶剤を使用することが好
ましい。
【0026】さらに本発明の絶縁樹脂組成物には、必要
に応じて硫酸バリウム、硫化珪素、タルク、酸化マグネ
シウム、炭酸カルシウム、珪酸ジルコニウム、酸化ジル
コニウム、珪酸カルシウム、水酸化カルシウム、シリ
カ、クレー、ベントナイト、カオリン、ガラス繊維、炭
素繊維、雲母、石綿、金属粉などの公知・慣用の充填
剤、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、
酸化チタン、カーボンブラックなどの公知・慣用の着色
用顔料、消泡剤、密着性付与剤又はレベリング剤などの
各種添加剤等を添加してもよい。
【0027】
【実施例】以下、実施例を示して本発明についてさらに
具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定される
ものでないことはもとよりである。まず、本発明の多層
プリント配線板の製造方法の各工程について図面を参照
しながら説明する。図1乃至図9は本発明の方法による
多層プリント配線板の製造工程を、4層板を例にとって
示した図である。
【0028】まず、内層板の導体パターンの形成は、図
1に示すようにガラス布基材又はガラス布、ガラス不織
布基材からなる絶縁基板1の両面に厚さ35μm又は7
0μmの銅箔2を貼り合わせた両面銅張積層板の銅箔2
の面を一般的なブラシ等により機械的な整面処理と酸洗
い等による化学的整面処理を行う。つぎに、銅箔2の面
にスクリーン印刷又は写真法によりエッチングレジスト
による回路を形成させた後、その面をエッチングして導
体パターン3を形成させ、図2に示すような両面プリン
ト配線板を得る。
【0029】この両面プリント配線板を内層板として、
その両面に対して、ブラシ等による機械的整面処理と酸
洗い等による化学的整面処理を行った後、図3に示すよ
うに、導体パターン3を覆うように両面の全体に本発明
の絶縁樹脂組成物4を塗布する。なお、本発明の製造方
法に使用する絶縁樹脂組成物4は、UV照射により半硬
化状態となり、この状態のものを80〜150℃の加熱
・加圧ローラーにて圧着(後述)することにより軟化
し、さらに140〜160℃にて加熱すると十分に硬化
する性質をもっている。
【0030】この絶縁樹脂組成物4の塗布方法は、スク
リーン印刷法、カーテンコート法、スプレーコート法、
ロールコート法などの従来から行われている生産性の高
い方法により行うことができる。そしてこのような方法
により、両面プリント配線板の両面に絶縁樹脂組成物4
を塗布して、その表面に次の層を形成する銅箔5を貼り
合わせた場合に、内層導体パターン3と外層の銅箔5と
の間隔が50μm以上(通常50〜60μm)になるよ
うに絶縁樹脂組成物4の厚さを調整する。スクリーン印
刷法の場合、この絶縁樹脂組成物4の厚さを調整するに
は塗布及び乾燥を繰り返すことにより可能であり、カー
テンコート法の場合は、1回の塗布で50〜60μmの
厚さを得ることができる。
【0031】さて、前記工程にて両面に絶縁樹脂組成物
4を塗布した後は、UV照射により絶縁樹脂組成物4を
半硬化状態にする。次に、絶縁樹脂組成物4の表面に銅
箔5を重ねて貼り合わせることにより、図4に示すよう
な4層板が得られる。この銅箔5の貼り合わせについて
は、図9に示すように、コンベヤーローラー15上を図
面に向かって左側から、絶縁樹脂組成物4が塗布された
図3に示す内層板(以下、基板11という)を加熱・加
圧ローラー14に向かって搬送させる。一方、基板11
の上方及び下方には、接着面の粗度(銅箔粗化面の凹凸
量)が5〜10μm、厚さが18〜35μm、長さが1
00〜200mの銅箔5が中空芯に巻かれた銅箔ロール
13が配設されており、基板11の進行に伴い基板11
の始辺と終辺とをセンサーで感知し、中空芯に巻かれた
銅箔5が補助ローラー16を介して上下一対の加熱・加
圧ローラー14間に送り込まれつつ、必要長さに切断さ
れる。連続的に回転する加熱・加圧ローラー14は、そ
の熱と圧力により基板11の両面に銅箔5を加熱・圧着
して順次右方に送り出す。これにより、両面に銅箔5が
貼り合わせられた図4に示すような多層積層板12が得
られるようになっている。
【0032】この場合の加熱・加圧ローラー14は直径
80〜90mmのローラーを使用し、例えば基板11の
幅が60cmのとき、基板11にかかる加熱・加圧ロー
ラー14の荷重は300〜500kgfとし、単位長さ
当たりでは5〜8.3kgfの荷重を加える。また、ロ
ール温度は80〜150℃、ロール速度は0.5〜3m
/分であり、基板11の両面の絶縁樹脂組成物4が加熱
・加圧ローラー14の熱で軟化し、軟化した絶縁樹脂組
成物4が銅箔5の接着側粗化部凹凸に追従することによ
り密着力が向上する。この絶縁樹脂組成物4はさらに1
40〜160℃にて30〜60分間加熱して硬化させる
ことにより、図4に示す多層積層板12が完成する。
【0033】完成した多層積層板12は、図5乃至図8
に示すように、通常の工法によりスルーホール6の穴あ
け(図5)、パネル銅メッキ7(図6)、外層導体パタ
ーン8の形成(図7)、ソルダーレジスト膜9の形成
(図8)のそれぞれの工程を経て多層プリント配線板を
得る。以上の工程で製造された多層プリント配線板は、
さらにその両面に対して前記と同様の工程を繰り返すこ
とにより、5層以上の多層プリント配線板を容易に製造
することができる。
【0034】以上、本発明の多層プリント配線板の製造
方法の好適な実施態様について説明したが、本発明の方
法は前記した製造工程に限定されるものではなく、本発
明の目的を達成しうる限り種々の変更が可能である。例
えば、前記した製造工程では予め接着面を粗化した銅箔
5を用いており、このような銅箔を用いることが、ラミ
ネート時に加熱・加圧ローラーによる加熱によって軟化
した絶縁樹脂組成物が銅箔粗化面の凹凸に追従してより
高い密着力が得られることから、好ましい態様といえる
が、予め接着剤を塗布した銅箔を用いてもよいし、特に
粗化した銅箔の接着面に予め接着剤を塗布した銅箔を用
いることが好ましく、この場合、より高い密着力が得ら
れる。この場合の接着剤としてはエポキシ樹脂系の接着
剤を用いることが好ましい。特に、銅箔の粗化した接着
面に塗布する接着剤として本発明の絶縁樹脂組成物を用
いた場合、単に接着面を粗化した銅箔を用いた場合より
も高い密着力が得られる。
【0035】以下に本発明の効果を具体的に確認した実
施例及び比較例を示す。なお、以下において「部」とあ
るのは特にことわりのない限り「重量部」を意味する。 実施例1 フェノールノボラック型エポキシ樹脂(商品名D.E.
N.438;ダウケミカル社製)の2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート(商品名ライトエステルHO;共栄社
化学社製)溶解品(固形分80%)50部、トリメチロ
ールプロパントリアクリレート(商品名TMPTA;ダ
イセル・ユーシービー社製)20部、ジシアンジアミド
3.5部、2−エチルアントラキノン1部、硫酸バリウ
ム(商品名BARIFINE BF−10;堺化学工業
社製)25部、フタロシアニングリーン0.5部を配合
して予備混合後、3本ロールミルで練肉分散を行い絶縁
樹脂組成物を得た。この絶縁樹脂組成物を用い、前述の
製造方法により多層プリント配線板を製造した。
【0036】実施例2 ビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名エピコート8
28;油化シェルエポキシ社製)30部、ビキシレノー
ル型エポキシ樹脂(商品名YX−4000;油化シェル
エポキシ社製)20部、ペンタエリスリトールトリアク
リレート(商品名PE−3A;共栄社化学社製)25
部、ジシアンジアミド3部、ベンゾフェノン1.5部、
硫酸バリウム(商品名BARIFINE BF−10)
20部、フタロシアニングリーン0.5部を配合し、実
施例1と同様の方法により絶縁樹脂組成物を得た。この
絶縁樹脂組成物を用い、前述の製造方法により多層プリ
ント配線板を製造した。
【0037】実施例3 アクリルゴム微粒子分散ビスフェノールA型エポキシ樹
脂(商品名エポトートYR−528(ゴム成分20
%);東都化成社製)50部、ペンタエリスリトールト
リアクリレート(商品名PE−3A)25部、ジシアン
ジアミド3部、ベンゾイン1.5部、硫酸バリウム(商
品名BARIFINE BF−10)20部、フタロシ
アニングリーン0.5部を配合し、実施例1と同様の方
法により絶縁樹脂組成物を得た。この絶縁樹脂組成物を
用い、前述の製造方法により多層プリント配線板を製造
した。
【0038】実施例4 前記実施例1に従って製造した絶縁樹脂組成物を、図2
に示すような両面プリント配線板の両面に塗布し、UV
照射して図3に示すような基板11を作製した。次い
で、銅箔のラミネートに際して、予め接着面を粗化した
銅箔に、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名エポ
トートYD−011;東都化成社製)のカルビトールア
セテート溶解品(固形分80%)46部、液状ビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂(商品名エピコート828;油
化シェルエポキシ社製)36部、4,4’−ジアミノジ
フェニルメタン(商品名アクメックスH−84BM;日
本合成化学工業社製)14部、カルビトールアセテート
4部を配合・混合後、3本ロールミルで練肉分散を行っ
た接着剤を塗布し、仮乾燥した銅箔を、前記のようにし
て得られた基板の両面に前述のように加熱・加圧ローラ
ーによって加熱・圧着を行った後、前述の製造工程と同
様な工程で多層プリント配線板を製造した。
【0039】比較例1 フェノールノボラック型エポキシ樹脂(商品名D.E.
N.431;ダウケミカル社製)30部、ビスフェノー
ルA型エポキシ樹脂(商品名エピコート828)30
部、ジシアンジアミド3.5部、硫酸バリウム(商品名
BARIFINEBF−10)28部、フタロシアニン
グリーン0.5部、カルビトールアセテート8部を配合
し、実施例1と同様の方法により絶縁樹脂組成物を得
た。この絶縁樹脂組成物を用い、前述の製造方法のUV
照射の代わりに80℃で30分の仮乾燥を行う以外は同
様に多層プリント配線板を製造した。
【0040】比較例2 ビスフェノールA−エポキシアクリレート(商品名ビス
コート540;大阪有機化学工業社製)の2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート(商品名ライトエステルHO)
溶解品(固形分70%)75部、2−エチルアントラキ
ノン3.5部、硫酸バリウム(商品名BARIFINE
BF−10)21部、フタロシアニングリーン0.5
部を配合し、実施例1と同様の方法により絶縁樹脂組成
物を得た。この絶縁樹脂組成物を用い、前述の製造方法
により多層プリント配線板を製造した。
【0041】前記各実施例及び比較例で得られた多層プ
リント配線板の絶縁樹脂層と第1層の導体パターンとの
密着強度(ピール強度)をJIS C−6481に準じ
て測定し、また膜切断面を測定して絶縁樹脂層の膜厚の
均一性の良・不良を確認した(均一な膜厚のものを○、
膜厚にバラツキがあるものを×として表示)。その結果
を表1に示す。
【表1】
【0042】表1に示す結果から明らかなように、本発
明の絶縁樹脂組成物を用いて製造した多層プリント配線
板は、充分な密着強度を示すと共に、絶縁樹脂層も均一
な膜厚を有していた。これに対して、比較例1のように
エポキシ樹脂のみを配合した絶縁樹脂組成物を用いた場
合や、比較例2のように不飽和二重結合を有するモノマ
ーおよびオリゴマーのみを配合した絶縁樹脂組成物を用
いた場合、絶縁樹脂層に銅箔が接着せず多層プリント配
線板が得られなかった。
【0043】
【発明の効果】以上のように、本発明の絶縁樹脂組成物
は、UV照射によって半硬化状態にできると共に、加熱
・加圧によって軟化し、ラミネートされる銅箔に対して
充分な密着性を示すので、銅箔ラミネート方式の多層プ
リント配線板の製造方法に有利に適用でき、高い層間密
着強度を有すると共に均一な膜厚の絶縁樹脂層を有する
多層プリント配線板を製造することができる。また、本
発明の多層プリント配線板の製造方法によれば、積層工
程において絶縁樹脂層を従来の簡単な方法で塗布すると
共に、加熱・加圧ローラーにて銅箔を連続的に積層する
ので、自動化に適した設備構成が容易であり、積層工程
の時間を短縮できると共に製品の品質を向上させ、さら
に設備費を低減することができる。これにより製造コス
トを低減させ、安価な多層プリント配線板を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多層プリント配線板の製造方法による
製造工程を示す概略図であり、両面銅張積層板を示す。
【図2】本発明の多層プリント配線板の製造方法による
製造工程を示す概略図であり、導体パターンを形成した
両面プリント配線板を示す。
【図3】本発明の多層プリント配線板の製造方法による
製造工程を示す概略図であり、両面プリント配線板に絶
縁樹脂組成物を塗布した状態を示す。
【図4】本発明の多層プリント配線板の製造方法による
製造工程を示す概略図であり、絶縁樹脂組成物を塗布し
た両面プリント配線板に銅箔を貼り合わせた状態を示
す。
【図5】本発明の多層プリント配線板の製造方法による
製造工程を示す概略図であり、銅箔を貼り合わせた多層
積層板にスルーホールを穴あけした状態を示す。
【図6】本発明の多層プリント配線板の製造方法による
製造工程を示す概略図であり、スルーホールを穴あけし
た多層積層板にパネル銅メッキを施した状態を示す。
【図7】本発明の多層プリント配線板の製造方法による
製造工程を示す概略図であり、多層積層板に外層導体パ
ターンを形成した状態を示す。
【図8】本発明の多層プリント配線板の製造方法による
製造工程を示す概略図であり、ソルダーレジスト膜を形
成した多層プリント配線板を示す。
【図9】内層板の両面に銅箔を連続的に貼り合わせる方
法を示す概略構成図である。
【図10】従来のマスラミネーション法による積層法に
おいて内層板が1枚の多層積層板の層構成例を示す概略
図である。
【図11】従来のピンラミネーション法による積層法に
おいて内層板が2枚の多層積層板の層構成例を示す概略
図である。
【符号の説明】
1 絶縁基板 2,5 銅箔 3 内層導体パターン 4 絶縁樹脂組成物 6 スルーホール 7 パネル銅メッキ 8 外層導体パターン 9 ソルダーレジスト膜 11 絶縁樹脂組成物が塗布された基板 12 銅箔が貼り合わせられた多層積層板 13 銅箔が中空芯に巻かれた銅箔ロール 14 加熱・加圧ローラー 15 コンベヤーローラー 16 補助ローラー
───────────────────────────────────────────────────── 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 // B32B 15/08 B32B 15/08 J

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)少なくとも1種の軟化点110℃
    以下のエポキシ樹脂と、(B)不飽和二重結合を有する
    モノマー又はオリゴマーと、(C)エポキシ樹脂硬化剤
    と、(D)光重合開始剤を必須成分として含有すること
    を特徴とする銅箔ラミネート方式ビルドアップ用絶縁樹
    脂組成物。
  2. 【請求項2】 前記(A)少なくとも1種の軟化点11
    0℃以下のエポキシ樹脂を、絶縁樹脂組成物中20重量
    %以上含有することを特徴とする請求項1に記載の銅箔
    ラミネート方式ビルドアップ用絶縁樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 前記(B)不飽和二重結合を有するモノ
    マー又はオリゴマーを、絶縁樹脂組成物中60重量%以
    下含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の銅
    箔ラミネート方式ビルドアップ用絶縁樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 さらに(E)ゴム微粒子を含有すること
    を特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の銅
    箔ラミネート方式ビルドアップ用絶縁樹脂組成物。
  5. 【請求項5】 少なくとも第1層の導体パターンと絶縁
    基板からなるプリント配線板を内層板として、導体パタ
    ーンを形成した絶縁基板の全面に導体パターンを覆うよ
    うに請求項1乃至4のいずれか一項に記載の絶縁樹脂組
    成物を塗布すると共に紫外線照射し、その後に銅箔を加
    熱・加圧ローラーにて貼り合わせることにより積層し、
    さらに上記絶縁樹脂組成物を加熱硬化させた後、得られ
    た多層積層板の外層銅箔をエッチングして導体パターン
    を形成させることを特徴とする多層プリント配線板の製
    造方法。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の方法により製造された
    多層プリント配線板の外層の導体パターンの面に対し
    て、請求項5に記載の積層方法を繰り返すことにより層
    数を重ねて積層することを特徴とする請求項5に記載の
    多層プリント配線板の製造方法。
  7. 【請求項7】 加熱・加圧ローラーにて貼り合わせる銅
    箔として、予め接着面を粗化し及び/又は接着剤を塗布
    した銅箔を用い積層することを特徴とする請求項5又は
    6に記載の多層プリント配線板の製造方法。
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