JPH10330712A - 金属箔用接着剤組成物及びそれを用いた金属箔張り積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高位な耐トラッキング性を有しつつ、高温時
の銅箔引き剥がし強さやはんだリペアー性が優れた金属
箔用接着剤を提供する。 【解決手段】 ポリビニルアセタール樹脂１００重量部
に対し、ポリスチレン換算による重量平均分子量が５，
０００〜１５，０００である高分子量メラミン樹脂４０
〜１００重量部、エポキシ樹脂５〜５０重量部を主成分
として含有する金属箔用接着剤組成物及びこれを用いて
作製した接着剤付金属箔を一枚ないし複数枚のプリプレ
グの片面又は両面に接着剤側がプリプレグ側になるよう
に積層し、加熱加圧成形して金属箔張り積層板とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器、電子機
器に用いられるプリント配線板用積層板の製造に用いら
れる金属箔用接着剤組成物及びそれを用いた金属箔張り
積層板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】民生用の電気機器、電子機器に用いられ
るプリント配線板用積層板の製造に用いられる金属箔用
接着剤は、ポリビニルアセタール樹脂、メラミン樹脂、
エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ブロックイソシアネー
ト樹脂等を種々組み合わせて用いている。その中で、Ｔ
Ｖなどの高電圧が印加されるプリント配線板用積層板に
は、耐トラッキング性が高い金属箔用接着剤としてポリ
ビニルアセタール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂を
組み合わせたものが使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】電気、電子機器の小型
化、高性能化に伴い、プリント配線板用積層板も高性能
化が求められており、特に、プリント配線板用積層板に
使用される金属箔用接着剤は、耐トラッキング性や耐熱
性の高いものが要求されている。近年、プリント配線板
に搭載する部品の数が多くなり、一つの部品が不良であ
るとそのプリント配線板は、使えなくなるためにかなり
の損失になってしまう。そこで、不良部品を取り替える
ために、部品を固定しているはんだをはんだごてで溶か
し、新しい部品に取り替える必要がある。しかし、従来
のポリビニルアセタール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ
樹脂系接着剤に用いられるメラミン樹脂は、塗料用樹脂
を代用することが多く、また、低分子量のメラミン樹脂
であり、積層板用接着剤として用いた場合、高温時の銅
箔引き剥がし強さが低く、部品と共に剥がれてしまうと
いう問題、すなわちはんだリペアー性が悪いという欠点
があった。本発明は、従来の金属箔用接着剤の特性を維
持し高温時のはんだ耐熱性、特にはんたごてによるはん
だリペアー性を改良することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の欠点
を解消すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。す
なわち、本発明は、ポリスチレン換算による重量平均分
子量が５，０００〜１５，０００の高分子量メラミン樹
脂、ポリビニルアセタール樹脂およびエポキシ樹脂を含
む金属箔用接着剤組成物であり、ポリビニルアセタール
樹脂１００重量部に対し、ポリスチレン換算による重量
平均分子量が５，０００〜１５，０００の高分子量メラ
ミン樹脂４０〜１００重量部およびエポキシ樹脂５〜５
０重量部を含む金属箔用接着剤組成物である。また、本
発明は、前記金属箔用接着剤組成物が形成された接着剤
付金属箔を一枚ないし複数枚のプリプレグを積層した最
外層の片面又は両面に接着剤側がプリプレグ側になるよ
うに積層し、加熱加圧成形して得られた金属箔張り積層
板である。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明者等は、分子量を高くした
メラミン樹脂を金属箔用接着剤に用いると高位の耐トラ
ッキング性を有しつつ、高温時の銅箔引き剥がし強さや
はんだリペアー性が向上することを見いだした。本発明
の金属箔用接着剤組成物は、ポリスチレン換算による重
量平均分子量が５，０００〜１５，０００のメラミン樹
脂、ポリビニルアセタール樹脂及びエポキシ樹脂を主成
分とすることを特徴とするものである。

【０００６】本発明で用いるメラミン樹脂としては、ポ
リスチレン換算による重量平均分子量が５，０００〜１
５，０００のものを使用する。メラミン樹脂の重量平均
分子量が上記範囲未満であると高温時の銅箔引き剥がし
強さやはんだリペアー性が低下する。また、メラミン樹
脂の重量平均分子量が上記範囲を超えるとはんだ耐熱性
が低下する。特に、他の特性とのバランスを考えるとメ
ラミン樹脂の重量平均分子量が８，０００〜１２，００
０であることがより好ましい。

【０００７】本発明で使用するポリビニルアセタール樹
脂としては、アセタール化の種類、アセタール化度、水
酸基量、アセチル基量は特に限定されないが、重合度は
１，９００〜２，５００が好ましい。上記範囲未満であ
るとはんだ耐熱性が低下し、上記範囲を超えると溶解性
が低下する。

【０００８】本発明で使用するエポキシ樹脂としては、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルアミン化合物、
サリチルアルデヒド型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポ
キシ樹脂、キシレン−フェノール樹脂型エポキシ樹脂、
ナフタレン型エポキシ樹脂などがある。エポキシ樹脂と
しての重合度やエポキシ当量は特に限定されない。ま
た、これらエポキシ樹脂は単独でも二種類以上混合して
使用してもかまわない。

【０００９】本発明における接着剤組成物中の各樹脂の
配合比は特に限定するものではないが、ポリビニルアセ
タール１００重量部に対し、メラミン樹脂が４０〜１０
０重量部、エポキシ樹脂が５〜５０重量部とすることが
好ましい。メラミン樹脂が上記範囲未満であるとはんだ
耐熱性が低下し、上記範囲を超えると銅箔の引き剥がし
強さが低下する。エポキシ樹脂が上記範囲未満であると
はんだ耐熱性や銅箔の引き剥がし強さが低下し、上記範
囲を超えると硬化後の樹脂がもろくなる。なお、本発明
においては、その趣旨を損なわない範囲で、公知の硬化
触媒、硬化促進剤及びアクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、フェノール樹脂、ポリスチレン換算による重量平均
分子量が５，０００未満のメラミン樹脂、ポリウレタン
樹脂、ブロックイソシアネート樹脂、エポキシ樹脂の硬
化剤、硬化促進剤さらには無機充填剤などを配合するこ
とができる。これらは、はんだ耐熱性や銅箔引き剥がし
強さの改良などに有効である。

【００１０】本発明で、上記樹脂は有機溶剤に溶解して
ワニスとするが、有機溶剤としては、メタノール、トル
エン、メチルエチルケトン、アセトンなどの混合溶剤を
用いて、ワニス中の樹脂濃度が１０〜５０重量％にする
のが好ましい。上記範囲未満であると工業的に不利にな
り、上記範囲を超えると溶解性が低下する。

【００１１】本発明で用いられるプリプレグとしては、
無機、有機繊維からなる織布、不織布の基材や紙基材に
エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、マレイミド樹脂、ポリ
エステル樹脂、フェノール樹脂等の樹脂ワニスを含浸し
表面がべたつかないように乾燥させたＢステージ状態と
したものを用いる。特に、紙基材にフェノール樹脂を含
浸、乾燥させたプリプレグが好ましく用いられる。この
プリプレグを一枚又は複数枚積層し、その最外層の片面
又は両面に金属箔を積層し、加熱加圧して金属箔張り積
層板を得ることができる。プリプレグの樹脂により積層
板の成形条件は異なるが、紙基材フェノール樹脂積層板
の時は、温度１４０〜１７０℃、圧力０．９〜２０ＭＰ
ａ、時間６０〜１２０分間とする。以下に、本発明を実
施例により具体的に説明するが、本発明はこれらのもの
に限定されるものではない。

【００１２】

【実施例】

（実施例１）ポリビニルアセタール樹脂として、デンカ
ブチラール６０００Ｃ（電気化学工業株式会社製商品
名）１００重量部、ポリスチレン換算による重量平均分
子量が５，０００〜１５，０００である高分子量メラミ
ン樹脂として、ポリスチレン換算重量平均分子量が５，
０００のｎ−ブチル化メラミン樹脂６０重量部、エポキ
シ樹脂として、ＥＳＣＮ−１９５−１０（住友化学工業
株式会社製商品名）３０重量及び安息香酸１重量部をメ
タノール：メチルエチルケトン＝１：１混合溶媒（重
量）に均一に溶解し固形分濃度２３重量％の金属箔用接
着剤組成物ワニスを調整した。

【００１３】（実施例２）実施例１で用いたｎ−ブチル
化メラミン樹脂の代わりにポリスチレン換算重量平均分
子量が８，０００のｎ−ブチル化メラミン樹脂を同量用
いた以外は実施例１と同様にして金属箔用接着剤組成物
ワニスを調整した。 （実施例３）実施例１で用いたｎ−ブチル化メラミン樹
脂の代わりにポリスチレン換算重量平均分子量が１２，
０００のｎ−ブチル化メラミン樹脂を同量用いた以外は
実施例１と同様にして金属箔用接着剤組成物ワニスを調
整した。

【００１４】（実施例４）実施例１で用いたｎ−ブチル
化メラミン樹脂の代わりにポリスチレン換算重量平均分
子量が１５，０００のｎ−ブチル化メラミン樹脂を同量
用いた以外は実施例１と同様にして金属箔用接着剤組成
物ワニスを調整した。 （比較例１）実施例１で用いたｎ−ブチル化メラミン樹
脂の代わりにポリスチレン換算重量平均分子量が３，０
００のｎ−ブチル化メラミン樹脂を同量用いた以外は実
施例１と同様にして金属箔用接着剤組成物ワニスを調整
した。 （比較例２）実施例１で用いたｎ−ブチル化メラミン樹
脂の代わりにポリスチレン換算重量平均分子量が１８，
０００のｎ−ブチル化メラミン樹脂を同量用いた以外は
実施例１と同様にして金属箔用接着剤組成物ワニスを調
整した。

【００１５】実施例１〜４及び比較例１、２で調整した
金属箔用接着剤組成物ワニスを厚さ３５μｍの電解銅箔
の粗化面に乾燥後の塗布量が３５ｇ／ｍ²になるように
塗布し、６０℃で５分間、次いで、１３０℃で５分間乾
燥し、接着剤付銅箔を作製した。紙基材フェノール樹脂
プリプレグ８枚を積層し、その最外層の片面に接着剤付
銅箔の接着剤側を積層し、さらにステンレス鏡板に挟
み、温度１７０℃、圧力１１ＭＰａで９０分間、加熱加
圧成形して片面銅張り積層板を得た。得られた各積層板
を用いて、ＩＥＣ法による耐トラッキング性を測定し
た。また、ＪＩＳ Ｃ ６４８１により、はんだ耐熱
性、銅箔引き剥がし強さ及び高温時の銅箔引き剥がし強
さを測定した。また、はんだリペアー性の比較として、
銅箔をエッチングして直径３．５ｍｍのランドをつく
り、そこに片側を輪にしたピン（直径１ｍｍ、長さ５０
ｍｍ）を立て、３８０℃で３秒の条件でピンをはんだ付
けし、引っ張り試験器により５０ｍｍ／分でピンを引っ
張り、ランドが剥がれる強さを測定した。これらの結果
を表１に示した。

【００１６】

【表１】 項目 実施例 実施例 実施例 実施例 比較例 比較例 １ ２ ３ ４ １ ２ メラミンの重量平均分子 5,000 8,000 12,000 15,000 3,000 18,000量*1 はんだ耐熱性(秒) 25 25 25 22 26 15 銅はく引き剥がし強さ(kN/m) 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 耐トラッキング性（Ｖ） ＞６００ ＞６００ ＞
６００ ＞６００ ＞６００ ＞６００ 高温時の銅箔引き剥が ０．６ ０．７ ０．７
０．７ ０．４ ０．７ し強さ(kN/m) ランド引き剥がし強さ(N) 30 45 50 55 <10 57 *1:ポリスチレン換算

【００１７】表１に示したように、本願発明で使用する
ポリスチレン換算による重量平均分子量が５,０００〜
１５，０００である高分子量メラミン樹脂より分子量の
高いメラミン樹脂を使用した比較例２は、高温時の銅箔
引き剥がし強さ、ランド引き剥がし強さは高く良好であ
るが、はんだ耐熱性に劣る。一方、本願発明で使用する
メラミン樹脂より分子量が低い比較例１は、はんだ耐熱
性は良好であるが、高温時の銅箔引き剥がし強さ、ラン
ド引き剥がし強さは低く、はんだリペア性に劣る。これ
に対し、本願発明のポリスチレン換算による重量平均分
子量が５,０００〜１５，０００である高分子量メラミ
ン樹脂を使用した実施例１〜４は、はんだ耐熱性、高温
時の銅箔引き剥がし強さ、ランド引き剥がし強さが比較
例より良好である。

【００１８】

【発明の効果】本発明の金属箔用接着剤組成物及びそれ
を用いた金属箔張り積層板は、高位の耐トラッキング性
を有しつつ、高温時の銅箔引き剥がし強さやはんだリペ
アー性などの耐熱性に優れる。このため従来の金属箔用
接着剤を使用した積層板に比べ、プリント配線板におけ
るはんだごてによる不良部品の取り替えが可能となり工
業的に有用である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリスチレン換算による重量平均分子量
   が５，０００〜１５，０００の高分子量メラミン樹脂、
   ポリビニルアセタール樹脂およびエポキシ樹脂を含む金
   属箔用接着剤組成物。
2. 【請求項２】 ポリビニルアセタール樹脂１００重量部
   に対しポリスチレン換算による重量平均分子量が５，０
   ００〜１５，０００の高分子量メラミン樹脂４０〜１０
   ０重量部、およびエポキシ樹脂５〜５０重量部を含む金
   属箔用接着剤組成物。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の金属箔用
   接着剤組成物が形成された接着剤付金属箔を一枚ないし
   複数枚のプリプレグの片面又は両面に接着剤側がプリプ
   レグ側になるように積層し、加熱加圧成形して得られた
   金属箔張り積層板。