JPH10146916A - 印刷回路用積層板 - Google Patents

印刷回路用積層板

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JPH10146916A
JPH10146916A JP30511696A JP30511696A JPH10146916A JP H10146916 A JPH10146916 A JP H10146916A JP 30511696 A JP30511696 A JP 30511696A JP 30511696 A JP30511696 A JP 30511696A JP H10146916 A JPH10146916 A JP H10146916A
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JP
Japan
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parts
weight
pts
inorganic filler
thermosetting resin
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Pending
Application number
JP30511696A
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English (en)
Inventor
Kunio Iketani
国夫 池谷
Hiroshi Suwabe
拓 諏訪部
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 煙、有毒ガスをほとんど発生せず、従来のハ
ロゲン化合物を使用したコンポジット積層板と同程度の
難燃性、半田耐熱性を有する印刷回路用銅張積層板を提
供する。 【解決手段】 表面層は、熱硬化性樹脂100重量部に
対して無機充填材が30〜300重量部含有されている
樹脂を含浸したガラス織布からなり、中間層は、熱硬化
性樹脂100重量部に対して無機充填材が60〜600
重量部含有されている樹脂を含浸したガラス不織布から
なり、表面層の無機充填材の全部又は一部として、熱硬
化性樹脂100重量部に対して粉末状ブルーサイトを1
5〜250重量部及びアルミナ又はカオリンクレーを1
〜15重量部含有する印刷回路用積層板であり、中間層
の無機充填材の全部又は一部として、熱硬化性樹脂10
0重量部に対して粉末状ブルーサイトを30〜500重
量部及びアルミナ又はカオリンクレーを2〜30重量部
含有することが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、優れた耐燃性、半田耐熱性を有
する印刷回路用積層板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、印刷回路用積層板に対して耐燃化
の要求が高まっている。このような要求に応えるため、
ハロゲン化熱硬化性樹脂を使用し、必要により更に三酸
化アンチモン等の耐燃性付与剤を配合することにより耐
燃化を図っている。しかし、これらの方法では燃焼時に
多量の煙を発生し、またハロゲン化水素等の有毒ガスを
発生するという問題が生じていた。耐燃性を高めるた
め、水酸化アルミニウム等の無機水和物を多量に配合す
ることも実施されているが、このような充填材は、分散
性が悪い、半田処理温度付近(240〜280℃)にお
いて脱水することにより半田耐熱性が不十分であるとい
う問題が生じていた。更には無機充填材の多量の配合
は、樹脂、無機充填材、基材及び金属箔の相互間の密着
性においても低下するという問題が生じていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、表面層は、
熱硬化性樹脂に無機充填材が含有されている樹脂を含浸
したガラス織布と、中間層は熱硬化性樹脂に無機充填材
が含有されている樹脂を含浸したガラス不織布からなる
積層板において、無機充填材を多量に配合し、かつ、そ
の無機充填材の全部又は一部として粉末状ブルーサイト
及びアルミナ又はカオリンクレーを含有することによ
り、従来、印刷回路用積層板に使用しているハロゲン化
合物を使用することなく、耐燃性、半田耐熱性に優れた
積層板を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、表面層は、熱
硬化性樹脂100重量部に対して無機充填材が30〜3
00重量部含有されている樹脂を含浸したガラス織布か
らなり、中間層は、熱硬化性樹脂100重量部に対して
無機充填材が60〜600重量部含有されている樹脂を
含浸したガラス不織布からなり、表面層の無機充填材の
全部又は一部として、熱硬化性樹脂100重量部に対し
て粉末状ブルーサイトを15〜250重量部及びアルミ
ナ又はカオリンクレーを10〜150重量部含有するこ
とを特徴とする印刷回路用積層板、であり、更に、好ま
しくは、中間層の無機充填材の全部又は一部として、熱
硬化性樹脂100重量部に対して粉末状ブルーサイトを
30〜500重量部及びアルミナ又はカオリンクレーを
20〜400重量部含有する請求項1記載の印刷回路用
積層板、である。
【0005】本発明に使用されるブルーサイトは水酸化
マグネシウムが主成分の天然鉱物であり、それを細かく
粉砕したものが好ましく使用される。平均粒径は20μ
m以下のものが好ましい。20μmを越えると積層板の
外観が悪く、その他の特性も低下するようになる。ま
た、本発明に使用されるアルミナ又はカオリンクレー
は、燃焼の際有毒ガスや煙の発生を抑え酸素を遮蔽し、
耐熱性を向上させるために配合するものであり、その種
類は特に限定するものではない。カオリンクレーは、平
均粒径が20μm以下のものが好ましく、アルミナは、
平均粒径が20μm以下の球状のものが好ましい。カオ
リンクレーは、600℃以上で焼成した焼成クレーが上
記の性質が優れているので好ましい。
【0006】従来使用されている合成水酸化マグネシウ
ムは、樹脂ワニスへの分散性が悪く、二次凝集した粒子
塊がレジンとの混練不良を生じ、吸湿処理後の半田耐熱
性を低下させる要因となっている。またこれを主たる無
機充填材として使用することは、合成品の故にコスト的
にも不利である。
【0007】水酸化アルミニウムは耐燃助剤として有用
なものであるが、熱分解開始温度が200〜250℃で
ある。この温度は、パターン加工工程中の半田処理温度
(240〜280℃)より低いため、半田処理工程にお
いて、結晶水の分解放出による層間剥離が発生し易く、
従って、その多量の配合は好ましくない。
【0008】他の充填材についてみると、印刷回路基板
に使用した場合、タルクは打ち抜き加工時にクラックに
よる剥離が発生することがある。また、ウォラストナイ
トは高い強度を持っているが、難燃効果は殆ど見られな
い。更に、多量の配合時には積層板の打ち抜き抵抗が大
きくなるとともに、打ち抜き金型の磨耗を大きくする原
因となっている。
【0009】更に、本発明者らは、半田耐熱性の良好な
無機充填材の検討を進め、300℃以下で分解が殆ど起
きず、更に、高温になった時には、充分な水分を放出す
ることにより、耐燃性の効果の大きな水酸化マグネシウ
ム等が検討された。その結果、平均粒径、形状等におい
て問題なく、コスト的にも有利な天然の水酸化マグネシ
ウム粉末を使用することにより、優れた耐燃性を有し、
樹脂ワニスへの混練上の問題もなく、熱硬化性樹脂に大
量に配合することができることを見いだした。更に、燃
焼の際の有毒ガスの発煙抑制効果に優れ、また酸素遮蔽
による耐燃性効果の有るアルミナ又はカオリンクレーを
併用することにより耐燃性に優れたコンポジット積層板
を得ることが可能となった。アルミナは熱放散性の点で
も優れている。
【0010】本発明において、表面層は熱硬化性樹脂1
00重量部に対して無機充填材が30〜300重量部含
有されている樹脂組成物を含浸したガラス織布からな
り、前記無機充填材の全部又は一部として、熱硬化性樹
脂100重量部に対して粉末状ブルーサイトを15〜2
50重量部、好ましくは100〜200重量部含有し、
アルミナ又はカオリンクレーを1〜15重量部、好まし
くは2〜10重量部含有する。無機充填材の合計配合量
が300重量部を越えた場合、塗布が均一に行われない
ため、積層板の外観がよくなく、特性もバラツキが生じ
るため好ましくない。30重量部未満の場合では無機充
填材による耐燃性の効果が小さくなるため好ましくな
い。
【0011】一方、中間層は熱硬化性樹脂100重量部
に対して無機充填材が60〜600重量部含有されてい
る樹脂組成物を含浸したガラス不織布からなる。そし
て、耐燃性をより十分に発現させるためには、前記無機
充填材の全部又は一部として、熱硬化性樹脂100重量
部に対して粉末状ブルーサイトを30〜500重量部、
好ましくは100〜300重量部配合し、アルミナ又は
カオリンクレーを2〜30重量部、より好ましくは4〜
20重量部配合する。無機充填材の合計配合量が600
重量部を越える場合では、分散性が悪くなるため、積層
板としたときの特性もバラツキが生じるため好ましくな
い。また、60重量部未満の場合では無機充填材による
耐燃性の効果が小さくなるため好ましくない。
【0012】また、脂肪酸等により疎水化処理を施した
ブルーサイトを使用することにより分散性がより向上す
るため、大量に配合する場合にはこの疎水化処理したブ
ルーサイトを使用することが望ましい。また、無機充填
材に対する分散助剤(コロイダルシリカ)等を添加する
ことが望ましい。
【0013】
【実施例】以下に本発明の実施例および比較例(従来
例)を示す。「部」及び「%」は重量部及び重量%を示
す。
【0014】《実施例1》表面層及び中間層に用いたエ
ポキシ樹脂ワニスの配合組成は次の通りである。 (1)ビスフェノールA型エポキシ樹脂 80部 (油化シェル製 Ep-1001) (2)ノボラック型エポキシ樹脂(油化シェル製 Ep-180S75) 20部 (3)ジシアンジアミド 4部 (4)2−エチル−4−メチルイミダゾール 0.15部 (5)ジメチルホルムアミド 36部 (6)アセトン 60部 前記材料を混合して均一なエポキシ樹脂ワニスを作製し
た。
【0015】表面層に用いるガラス織布プリプレグとし
て、上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材を添加し、攪拌混合して無機
充填材配合ワニスを調製した。 (1)粉末状ブルーサイト 100部 (昭和鉱業製 フォートライトPC200、平均粒径6μm) (2)焼成クレー 40部 (白石カルシウム製 ST-100、平均粒径1μm) (3)カープレックス#67 7部 (塩野義製薬製、平均粒径100nm、無機充填材の分散助剤) この無機充填材配合ワニスをガラス織布(日東紡製 WEA
-18K RB-84)に樹脂含有量が60%になるように含浸乾
燥してガラス織布プリプレグ(A)を得た。
【0016】一方、上記のエポキシ樹脂ワニスに樹脂分
100重量部に対し、次の配合の無機充填材を添加し、
撹拌混合し、無機充填材含有ワニスを調製した。 (1)脂肪酸処理粉末状ブルーサイト 150部 (昭和鉱業製 フォートライトPC700S、平均粒径4μm) (2)焼成クレー 150部 (白石カルシウム製 ST-100、平均粒径1μm) (3)カープレックス#67 4部 (塩野義製薬製 平均粒径100nm、無機充填材の分散助剤) この無機充填材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材の含有量が約8
8%になるように含浸乾燥して、ガラス不織布プリプレ
グ(B)を得た。
【0017】次に、前記ガラス不織布プリプレグ(B)
を3枚重ね中間層とし、上下表面層に前記ガラス織布プ
リフレグ(A)を各1枚配置し、更にその両面に18μ
mの銅箔を配置し、成形温度165℃、圧力60kg/
cm2 で90分間積層成形して厚さ1.6mmの銅張積
層板を得た。
【0018】《実施例2〜6、及び比較例1〜2》表面
層及び中間層用ワニスを上記のエポキシ樹脂ワニスに樹
脂分100重量部に対し表1の配合とした以外はすべて
実施例1と同様の方法で銅張積層板を作製した。
【0019】《比較例3》実施例及び比較例で得られた
積層板と同じ基材構成、即ち、表面層がガラス織布で、
中間層がガラス不織布である積層板ELC−4756
(住友ベークライト製、FR−4タイプ)を用いた。
【0020】以上の実施例及び比較例により得られた銅
張積層板について、積層板の耐燃性、半田耐熱性、有毒
ガス発生量等を測定した。その結果を表1に示す。
【0021】
【表1】 CL310:水酸化アルミニウム、平均粒径5μm、住
友化学製 ST−100:焼成クレー、平均粒径1μm、白石カル
シウム製
【0022】(測定方法) 1.耐燃性:UL−94 2.半田耐熱性:JIS C 6481、260℃の半田
浴浸漬 3.打抜き性:ASTM法 4.銅箔ピール強度:JIS C 6481 5.有毒ガス発生量:刺激臭の官能試験
【0023】表1からも明らかなように、粉末状ブルー
サイト及びアルミナ又はカオリンクレーを含む無機充填
材を使用することにより、得られたコンポジット積層板
は、耐燃性及び半田耐熱性に優れてたものとなる。
【0024】
【発明の効果】本発明の印刷回路用積層板は、表面層又
は表面層と中間層に、無機充填材として粉末状ブルーサ
イト及びアルミナ又はカオリンクレーを使用することに
より、従来のハロゲン化合物を使用したコンポジット積
層板に比べ、耐燃性および半田耐熱性が同等以上であ
り、煙、有毒ガスをほとんど発生しないため、民生用及
び産業用の印刷回路用積層板として好適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 101/00 C08L 101/00 H05K 1/03 630 H05K 1/03 630F

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面層は、熱硬化性樹脂100重量部に
    対して無機充填材が30〜300重量部含有されている
    樹脂を含浸したガラス織布からなり、中間層は、熱硬化
    性樹脂100重量部に対して無機充填材が60〜600
    重量部含有されている樹脂を含浸したガラス不織布から
    なり、表面層の無機充填材として、熱硬化性樹脂100
    重量部に対して粉末状ブルーサイトを15〜250重量
    部及びアルミナ又はカオリンクレーを10〜150重量
    部含有することを特徴とする印刷回路用積層板。
  2. 【請求項2】 中間層の無機充填材として、熱硬化性樹
    脂100重量部に対して粉末状ブルーサイトを30〜5
    00重量部及びアルミナ又はカオリンクレーーを20〜
    400重量部含有する請求項1記載の印刷回路用積層
    板。
JP30511696A 1996-11-15 1996-11-15 印刷回路用積層板 Pending JPH10146916A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000136292A (ja) * 1998-11-04 2000-05-16 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd コンポジット金属箔張り積層板
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