JPH10157011A - Copper-clad laminate - Google Patents
Copper-clad laminateInfo
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- JPH10157011A JPH10157011A JP31836996A JP31836996A JPH10157011A JP H10157011 A JPH10157011 A JP H10157011A JP 31836996 A JP31836996 A JP 31836996A JP 31836996 A JP31836996 A JP 31836996A JP H10157011 A JPH10157011 A JP H10157011A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、銅張積層板、特
に、紙基材銅張積層板に関する。The present invention relates to a copper-clad laminate, and more particularly to a paper-based copper-clad laminate.
【0002】[0002]
【従来の技術】紙を基材とする銅張積層板は、民生用電
子機器向けプリント配線板材料としてひろく用いられて
いる。材料自体安価であるほか配線板に加工するときの
切断やスルーホール用の穴あけなど、加工が容易である
ことから、加工コストを低廉にすることができるためで
ある。2. Description of the Related Art Copper-clad laminates based on paper are widely used as printed wiring board materials for consumer electronic devices. This is because the material itself is inexpensive, and processing is easy, such as cutting when processing into a wiring board and drilling for through holes, so that the processing cost can be reduced.
【0003】紙基材銅張積層板は、周知のように、紙を
基材とし、フェノール樹脂のような熱硬化性樹脂をマト
リックスとする絶縁基板上に銅はくを張付けた構成とな
っている。そして、紙基材銅張積層板は、クラフト紙、
リンター紙など紙基材に熱硬化性樹脂のワニスを含浸乾
燥して得られるプリプレグに銅はくを重ね合せ、加熱加
圧することにより製造される。[0003] As is well known, a paper-based copper-clad laminate has a structure in which copper foil is attached to an insulating substrate using paper as a base material and a thermosetting resin such as phenol resin as a matrix. I have. And the paper base copper-clad laminate is craft paper,
It is manufactured by laminating a prepreg obtained by impregnating and drying a varnish of a thermosetting resin on a paper base material such as linter paper, followed by heating and pressing.
【0004】紙基材に親水性下塗り樹脂を含浸乾燥し、
その上に熱硬化性樹脂ワニスを含浸する方法が紙基材プ
リプレグを製造する一般的手法となっている。紙基材を
構成するセルロース系繊維には多数の親水性極性基があ
り、直接熱硬化性樹脂ワニスを含浸したのでは、セルロ
ース系繊維と熱硬化性樹脂との親和性が悪く、積層板と
しての特性が劣るためである。[0004] A paper base material is impregnated with a hydrophilic undercoat resin and dried,
A method of impregnating a thermosetting resin varnish thereon is a general method for producing a paper base prepreg. Cellulose fibers constituting the paper substrate have a large number of hydrophilic polar groups, and if directly impregnated with a thermosetting resin varnish, the affinity between the cellulose fibers and the thermosetting resin is poor. Is poor.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】民生用プリント配線板
おいて多用される銀スルーホール接続を形成するには、
スルーホール内に銀ペーストを埋め込んだ後、加熱して
銀ペーストを硬化させる。また、民生用プリント配線板
においても、部品の実装に表面実装が採用されるように
なり、これに伴ってリフローソルダリング、はんだディ
ップなどの工程が出現している。このように、高い温度
にさらされることから、紙基材銅張積層板にはより高度
の耐熱性が必要とされるようになっている。本発明は、
紙基材銅張積層板の耐熱性を改善することを課題とする
ものである。In order to form a silver through-hole connection frequently used in a consumer printed wiring board,
After the silver paste is embedded in the through holes, the silver paste is cured by heating. Also, in the consumer printed wiring board, surface mounting has been adopted for mounting components, and accordingly, processes such as reflow soldering and solder dip have appeared. As described above, the paper base copper-clad laminate is required to have higher heat resistance because of being exposed to a high temperature. The present invention
It is an object of the present invention to improve the heat resistance of a paper-base copper-clad laminate.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、紙基材に親水
性下塗り樹脂を含浸させた後、シランカップリング剤を
含む上塗り樹脂を含浸させて得たプリプレグに銅はくを
重ねて加熱加圧してなる銅張積層板である。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a copper base is impregnated with a hydrophilic undercoat resin on a paper base material, and then a copper foil is overlaid on a prepreg obtained by impregnating a top coat resin containing a silane coupling agent. It is a copper-clad laminate obtained by pressing.
【0007】シランカップリング剤の配合量は、上塗り
樹脂の固形分100重量部に対して0.2〜5.0重量
部とするのが好ましい。0.2重量部未満であると効果
が期待できず、また5.0重量部を超えると、耐トラッ
キング性、ドリル加工性など他の特性に悪影響を及ぼす
恐れがある。このことから、シランカップリング剤の配
合量は、上塗り樹脂の固形分100重量部に対して0.
5〜3重量部とするのがより好ましい。シランカップリ
ング剤は、樹脂に対して親和性を有する有機官能基を分
子中に有するシラン化合物であり、γ−ウレイドプロピ
ルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビ
ニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4エポキ
シシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N−β
(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチル
ジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
γ−クロロプロピルトリメトキシシランなどが代表的な
ものとして知られているシラン化合物を使用することが
できる。The amount of the silane coupling agent is preferably 0.2 to 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the overcoat resin. If the amount is less than 0.2 parts by weight, no effect can be expected. If the amount exceeds 5.0 parts by weight, other properties such as tracking resistance and drill workability may be adversely affected. For this reason, the blending amount of the silane coupling agent is 0.1 to 100 parts by weight of the solid content of the overcoat resin.
More preferably, it is 5 to 3 parts by weight. The silane coupling agent is a silane compound having an organic functional group having an affinity for a resin in the molecule, such as γ-ureidopropyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, γ -Methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4 epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, N-β
(Aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-mercapto Propyltrimethoxysilane,
A silane compound known as a typical one such as γ-chloropropyltrimethoxysilane can be used.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】本発明で用いられる紙基材として
は、従来から積層板の製造に用いられている、例えば、
コットン紙、リンター紙、クラフト紙、など、主として
セルロース繊維からなる紙が使用される。セルロース繊
維に他の繊維例えばガラス繊維を混抄した混抄紙も使用
可能である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the paper base material used in the present invention, for example,
Paper mainly composed of cellulose fibers, such as cotton paper, linter paper, and kraft paper, is used. Mixed paper made by mixing other fibers such as glass fibers with cellulose fibers can also be used.
【0009】本発明で用いられる親水性下塗り樹脂とし
ては、親水性極性基を含む樹脂が用いられる。例えば、
フェノール、クレゾール、メラミン、ユリヤなどとホル
ムアルデヒド、パラホルムアルデヒドのアルデヒド類と
をアルカリ触媒の存在下に反応させて得られる低分子量
の初期縮合物が挙げられる。As the hydrophilic undercoat resin used in the present invention, a resin containing a hydrophilic polar group is used. For example,
Examples include low molecular weight precondensates obtained by reacting phenol, cresol, melamine, urea, etc. with aldehydes of formaldehyde and paraformaldehyde in the presence of an alkali catalyst.
【0010】本発明で用いられる上塗り樹脂としては、
フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などがが挙げ
られる。The overcoat resin used in the present invention includes:
Phenol resins, unsaturated polyester resins and the like can be mentioned.
【0011】この内、フェノール樹脂としては、フェノ
ール類とアルデヒド類とをアンモニアのようなアルカリ
触媒の存在下に反応させて得られるレゾール樹脂が用い
られる。フェノール類としては、フェノール、メタクレ
ゾール、パラクレゾール、オルソクレゾール、イソプロ
ピルフェノール、パラターシャリーブチルフェノール、
パライソプロペニルフェノールオリゴマー、ノニルフェ
ノール、ビスフェノールA等が使用される。また、アル
デヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアル
デヒド、アセトアルデヒド、パラアセトアルデヒド、ブ
チルアルデヒド、オクチルアルデヒド、ベンズアルデヒ
ド等が挙げられるが、ホルムアルデヒド又はパラホルム
アルデヒドが使用されることが多い。積層板に可撓性を
付与するため、レゾール樹脂を乾性油で変性するのが好
ましい。フェノール類と乾性油とを酸触媒の存在下に反
応させ、次いで、アルデヒド類をアルカリ触媒の存在下
に反応させることにより、乾性油変性レゾール樹脂が得
られる。乾性油としては、桐油、アマニ油、脱水ヒマシ
油、オイチシカ油等が使用される。フェノール樹脂とシ
ランカップリング剤とを混合して溶剤に溶解してワニス
として紙基材に含浸乾燥してプリプレグを得る。ワニス
とするときの溶剤としては、トルエン、メタノール、メ
チルエチルケトン、2−メトキシエタノール、アセト
ン、スチレン等が単独又は混合して用いられる。Among them, a resole resin obtained by reacting a phenol with an aldehyde in the presence of an alkali catalyst such as ammonia is used as the phenol resin. Phenols include phenol, meta-cresol, para-cresol, ortho-cresol, isopropylphenol, para-tert-butylphenol,
Paraisopropenyl phenol oligomer, nonyl phenol, bisphenol A and the like are used. Examples of the aldehyde include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, paraacetaldehyde, butyraldehyde, octylaldehyde, and benzaldehyde. Often, formaldehyde or paraformaldehyde is used. In order to impart flexibility to the laminate, the resol resin is preferably modified with a drying oil. A phenol and a drying oil are reacted in the presence of an acid catalyst, and then an aldehyde is reacted in the presence of an alkali catalyst to obtain a drying oil-modified resole resin. As the drying oil, tung oil, linseed oil, dehydrated castor oil, deer oil, etc. are used. A phenol resin and a silane coupling agent are mixed, dissolved in a solvent, and impregnated into a paper base as a varnish and dried to obtain a prepreg. As a solvent for forming a varnish, toluene, methanol, methyl ethyl ketone, 2-methoxyethanol, acetone, styrene and the like are used alone or in combination.
【0012】得られたプリプレグ所定枚数に接着剤付銅
はくを重ね、温度150〜180℃、圧力8〜20MP
aで加熱加圧することにより、フェノール樹脂銅張積層
板が得られる。A predetermined number of the obtained prepregs are laminated with a copper foil with an adhesive, at a temperature of 150 to 180 ° C. and a pressure of 8 to 20 MPa.
By heating and pressing at a, a phenol resin copper-clad laminate is obtained.
【0013】[0013]
実施例1 桐油37部(重量部、以下同じ)、フェノール63部、
パラトルエンスルホン酸0.05部を反応釜に仕込み、
90℃で1時間反応させ、桐油変性率37重量%の桐油
−フェノール反応物を得た。Example 1 37 parts of tung oil (parts by weight, the same applies hereinafter), 63 parts of phenol,
Charge 0.05 parts of paratoluenesulfonic acid into a reaction kettle,
The reaction was performed at 90 ° C. for 1 hour to obtain a tung oil-phenol reaction product having a tung oil modification rate of 37% by weight.
【0014】得られた桐油−フェノール反応物100部
に、パラホルムアルデヒド30部、及び、28重量%ア
ンモニア水7部を反応釜に仕込み、75℃で2時間反応
させた後、減圧下に脱水濃縮してレゾール樹脂を得、こ
れにシランカップリング剤として、γ−ウレイドプロピ
ルトリエトキシシラン1.0部及び溶剤として重量比で
トルエン/メタノ−ル=3/1とした混合溶剤を75部
を加えて上塗り樹脂ワニスとした。To 100 parts of the obtained tung oil-phenol reaction product, 30 parts of paraformaldehyde and 7 parts of 28% by weight ammonia water were charged into a reaction vessel, reacted at 75 ° C. for 2 hours, and then dehydrated and concentrated under reduced pressure. Then, a resol resin was obtained, to which 1.0 part of γ-ureidopropyltriethoxysilane was added as a silane coupling agent and 75 parts of a mixed solvent having a weight ratio of toluene / methanol = 3/1 was added as a solvent. To give an overcoated resin varnish.
【0015】厚さ0.2mm、坪量125g/m2 のク
ラフト紙に、親水性下塗り樹脂として、水溶性フェノー
ル樹脂(日立化成工業株式会社製、VP−03N(商品
名)を使用した)を固形分付着量が19重量%となるよ
うに付着させ、次に、前記上塗り樹脂ワニスを、乾燥後
の親水性下塗り樹脂と上塗り樹脂との合計付着量が53
重量%になるように含浸、乾燥してプリプレグを得た。
このプリプレグ8枚を重ね、その両面に、接着剤付銅は
く各1枚を重ね、温度170℃、圧力11MPaで、9
5分間加熱加圧して、厚さ1.6mmの両面銅張積層板
を作製した。A water-soluble phenol resin (VP-03N (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was used as a hydrophilic undercoat resin) on kraft paper having a thickness of 0.2 mm and a basis weight of 125 g / m 2. Then, the applied varnish was dried so that the total amount of the hydrophilic undercoat resin and the overcoated resin was 53%.
The prepreg was impregnated and dried to give a weight%.
Eight sheets of this prepreg are stacked, and one sheet of copper foil with an adhesive is stacked on both sides thereof at a temperature of 170 ° C. and a pressure of 11 MPa.
The mixture was heated and pressed for 5 minutes to produce a double-sided copper-clad laminate having a thickness of 1.6 mm.
【0016】比較例1 シランカップリング剤を配合しないほか実施例1と同様
にして厚さ1.6mmの両面銅張積層板を作製した。実
施例、比較例それぞれの銅張積層板について、はんだ耐
熱性及び気中耐熱性を調べた。その結果を表1に示す。
なお試験方法は以下に示す通りとした。Comparative Example 1 A double-sided copper-clad laminate having a thickness of 1.6 mm was produced in the same manner as in Example 1 except that the silane coupling agent was not added. For each of the copper-clad laminates of the examples and comparative examples, solder heat resistance and air heat resistance were examined. Table 1 shows the results.
The test method was as shown below.
【0017】はんだ耐熱性(JIS C 6481準
拠) 50mm角に切り取り、片面は全面の銅はくをエッチン
グで除去し、また他の片面は半分だけ銅はくをエッチン
グで除去した試験片を、260℃に加熱されたはんだ槽
に、銅はくのある面を下に向けてその面がはんだに接す
るように浮かべ、ふくれを生ずるまでの時間を測定す
る。Solder heat resistance (according to JIS C 6481) A test piece was cut into a 50 mm square, and the copper foil on one side was removed by etching on the entire surface, and the copper foil on the other side was removed only by half on a test piece. In a solder bath heated to ℃, float the copper foil with the surface facing down so that the surface contacts the solder, and measure the time until blistering occurs.
【0018】気中耐熱性(JIS C 6481準拠) 50mm角に切り取った試験片を200℃に保った恒温
槽に入れ、所定時間経過後試験片を取り出して、ふくれ
の有無を調べ、ふくれを生じなかった最長時間を記録す
る。Heat resistance in air (according to JIS C 6481) A test piece cut into a square of 50 mm is put into a thermostat kept at 200 ° C., and after a predetermined time has elapsed, the test piece is taken out, and the presence or absence of blisters is examined. Record the longest time you haven't.
【0019】[0019]
【表1】 [Table 1]
【0020】[0020]
【発明の効果】本発明によれば、耐熱性に優れた紙基材
銅張積層板を得ることができる。According to the present invention, a paper-based copper-clad laminate excellent in heat resistance can be obtained.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂井 和永 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館工場内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kazunaga Sakai 1500 Ogawa Oji, Shimodate City, Ibaraki Prefecture Inside the Shimodate Plant of Hitachi Chemical Co., Ltd.
Claims (1)
後、シランカップリング剤を含む上塗り樹脂を含浸させ
て得たプリプレグに銅はくを重ねて加熱加圧してなる銅
張積層板。1. A copper-clad laminate obtained by impregnating a paper base material with a hydrophilic undercoat resin and then impregnating a prepreg obtained by impregnating an overcoat resin containing a silane coupling agent with heat and pressurizing. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31836996A JPH10157011A (en) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | Copper-clad laminate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31836996A JPH10157011A (en) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | Copper-clad laminate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10157011A true JPH10157011A (en) | 1998-06-16 |
Family
ID=18098389
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31836996A Pending JPH10157011A (en) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | Copper-clad laminate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10157011A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004030884A1 (en) * | 2002-10-02 | 2004-04-15 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Laminates |
JP2009035710A (en) * | 2007-07-11 | 2009-02-19 | Hitachi Chem Co Ltd | Thermosetting resin composition, and resin varnish for printed circuit board, prepreg and metal-clad laminate using the same |
JP2014208893A (en) * | 2013-03-28 | 2014-11-06 | 古河電気工業株式会社 | Surface-treated copper foil, method of treating surface of the copper foil, copper-clad laminate sheet and method of producing the laminate sheet |
-
1996
- 1996-11-28 JP JP31836996A patent/JPH10157011A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004030884A1 (en) * | 2002-10-02 | 2004-04-15 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Laminates |
JP2009035710A (en) * | 2007-07-11 | 2009-02-19 | Hitachi Chem Co Ltd | Thermosetting resin composition, and resin varnish for printed circuit board, prepreg and metal-clad laminate using the same |
JP2014208893A (en) * | 2013-03-28 | 2014-11-06 | 古河電気工業株式会社 | Surface-treated copper foil, method of treating surface of the copper foil, copper-clad laminate sheet and method of producing the laminate sheet |
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