JPS5831742A - プリント回路基板用銅張積層板 - Google Patents

プリント回路基板用銅張積層板

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JPS5831742A
JPS5831742A JP12913881A JP12913881A JPS5831742A JP S5831742 A JPS5831742 A JP S5831742A JP 12913881 A JP12913881 A JP 12913881A JP 12913881 A JP12913881 A JP 12913881A JP S5831742 A JPS5831742 A JP S5831742A
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copper
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fluorine
adhesive
copper foil
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JP12913881A
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鎌田 長生
松賀 義明
桧垣 宏道
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Hitachi Cable Ltd
AGC Inc
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Asahi Glass Co Ltd
Hitachi Cable Ltd
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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
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/386Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by the use of an organic polymeric bonding layer, e.g. adhesive

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  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は銅張積層板に関するものであり、さらに詳しく
は、高信頼性のプリント回路基板として有用な銅張積層
板に関するものである。
絶縁基板の片面もしくは両面に接着剤層を介して銅箔を
積層した所謂銅張積層板は電子機器の配線回路に広く使
用されているが、従来のものでは電気特性、接着強度さ
らには耐熱性などの面から、最近高まりつつある機器の
高密度化、高性能化などの要請に充分呼応し得ないとい
う欠点があった。
すなわち、従来の銅張積層板は、一般には、銅箔として
電解箔を使用し、積層すべき面に陽極酸化などの方法で
酸化物層を形成せしめた後、ブチラール−フェノール系
またはエポキシ系などの接着剤を塗布乾燥してから紙−
フェノール、ガラス−エポキシ、ガラス−ポリエステル
等のプリプレグ板と重ねて加圧加熱することによって形
成されていたが、かかる方法によって得られる銅張積層
板においては、高温半田使用時に回路の部分剥離を生じ
たり、熱的な面から配線密度が制約されるという大きな
欠点があ抄、さらに接着力賦与の目的で形成せしめた銅
酸化物層の存在により、該積層板をオーディオ機器に使
用する場合に高周波数帯域におけるリスポンスの低下、
可聴周波数領域における減衰量の増大などの種々の問題
があった。
本発明者らは、上記問題点の認識のもとに鋭意研究を重
ねた結果、接着剤として含フツ素重合体を主体とする熱
硬化性組成物を使用することにより、上記のごとき問題
点が解消された銅張積層板が製造可能であるという知見
を得るに到った。
かくして本発明は上記知見に基いて完成されたものであ
り、絶縁基板と銅箔との間に接着剤層を有する銅張積層
板において、前記接着剤層が含フツ素重合体を主体とす
る組成物の加熱硬化体からなることを特徴とする銅張積
層板を新規に提供するものである。
本発明において絶縁基板としては、従来から多用されて
いる紙−フェノール、ガラス−エポキシ、ガラス−ポリ
エステル等の一般の基板に加えて、耐熱性および電気特
性に優れた各種フッ素系樹脂からなる基板も好ましく採
用可能である。かかるフッ素系樹脂としては、種々のも
のが使用可能であるが、ポリテトラフルオロエチレン、
テトラフルオl!エチレンーヘキサフルオロプロペン共
重合体、テトラフルオロエチレンーパーフルオ四(アル
キルビニルエーテル)共重合体、テトラフルオロエチレ
ンーヘキサフルオロフロペンーノく−フルオロ(アルキ
ルビニルエーテル)共重合体、テトラフルオロエチレン
−エチレン共重合体、ボリクUUトリフルオロエチレン
、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体等が
誘電特性の面から好適なものとして例示可能である。
上記のごときフッ素系樹脂からなる絶縁基板を使用する
場合には、その表面をアルカリ金属による脱フツ素反応
、放電あるいは火炎処理時の酸化反応等を利用する化学
的方法あるいはサンドブラスティング、エンボシング等
による直接粗面化等の物理的方法等により処理して接着
剤との親和性を向上せしめて使用することが好ましい態
様である。
本発明において銅箔としては、特に限定されず、従来か
ら多用されている電解箔に加えて、圧延箔の使用も可能
である。銅材質としては通常のタフピッチ銅でもよいが
、オーディオ機器用途への適用に際しては無酸木調圧延
箔が好ましく採用される。また、銅箔表面の接着剤との
親和性の向上手段としては、用途によっては通常の陽極
酸化処理等の方法でも充分であるが、酸化物層の存在を
嫌う場合には、接着剤塗布の直前に銅箔を不活性乾燥気
体雰囲気中で高速ブラッシングする方法が好適である。
本発明においては、絶縁基板と銅箔との接着剤として含
フツ素重合体を主体とする熱硬化性組成物を使用するこ
とが重要である。耐熱性および電気的特性に優れた含フ
ツ素重合体の組成物であっても、熱可塑性のものでは、
半田浴浸漬時の剥離を防止するために高融点のものを選
定すると接着操作に高温を要するようになり、そのため
絶縁基板の材質が制限されたり、銅箔の好ましくない酸
化が増大するなどの欠点があり、また常温硬化性のもの
では、接着剤自体または接着剤塗布銅箔の可使時間が短
かくなり作業性が損われる々どの欠点があり、いずれも
好ましくない。
本発明において含フツ素重合体としては、付加重合体系
のものに加えて縮重合体系のものも使用可能である。付
加重合体系のものとしては、含フツ素不飽和化合物の付
加重合体あるいは付加共重合体であって、ヒトUキシル
基、エポキシ基、カルボキシル基、酸アミド基、エステ
ル基、不飽和結合、活性水素、ハロゲン等の硬化部位を
含有するもの、また縮重合体系のものとしては、含フツ
素二官能性基を有するエポキシ樹脂あるいはフッ素を含
有するジオール、二塩基酸、同無水物、ジイソシアナー
ト等の縮合物でエステル結合、ウレタン結合、尿素結合
等を形成するものなどが例示される。
かかる含フツ素重合体としては、接着剤塗布工程におけ
る操作の簡便性、厚み管理の容易性等の面から溶剤可溶
性のものが好ましく採用可能であり、また、接着剤層の
機械的特性、入手の容易性等の面からフルオロオレフィ
ンと炭化水素系のビニルエーテル類との共重合体のごと
き付加重合体系のものが好ましく採用可能である。
本発明において好適に使用可能なフルオロオレフィン−
ビニルエーテル系共重合体としては、フルオロオレフィ
ンおよびビニルエーテルに基<単位をそれぞれ30〜7
0モルチおよび70〜30モルチ含有し、未硬化状態で
テトラヒドロフラン中で60℃で測定される固有粘度が
0.05〜2.Odj/f程度のものが例示され、好ま
しいフルオロオレフィン成分としては、テトラフルオロ
エチレンおよびクロロトリフルオロエチレンが、また好
ましいビニルエーテル成分としては、炭素数2〜8程度
の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基を含有する
アルキルビニルエーテルが例示される。
また、かかる共重合体において硬化部位を与える共単量
体としては、ヒドロキシアルキルビニルエーテルあるい
はグリシジルビニルエーテルのごとき官能基含有ビニル
エーテル類が好ましく採用可能である。
上記のごとき共重合体は、所定割合の単量体混合物に重
合媒体の共存下あるいは非共存下に重合開始剤あるいは
電離性放射線などの重合開始源を作用せしめて共重合反
応を行わしめることによって製造可能である。
本発明において、含フツ素重合体を主体とする組成物に
は含フツ素重合体に加えて、その硬化部位の形態に応じ
て適宜硬化剤、硬化助剤、硬化触媒などを配合すること
ができる。
例えば、硬化部位がヒドロキシル基である含フツ素重合
体に対しては、通常の熱硬化アクリル塗料に用いられて
いるがごときメラミン硬化剤、尿素樹脂硬化剤、多塩基
酸硬化剤等が硬化剤として有効である。ここで、メラミ
ン硬化剤としては、ブチル化メラミン、メチル化メラミ
ン、エポキシ変性メラミン等が例示され、用途に応じて
0〜6の各種変性度のものが使用可能であり、自己縮合
度も適宜選ぶことができる。尿素樹脂としては、メチル
化尿素、ブチル化尿素等が例示される。
また多塩基酸硬化剤としては、長鎖脂肪族ジカルボン酸
類、芳香族多価カルボン酸類あるいはその無水物、ブロ
ック多価インシアナート類等が有用である。メラミンあ
るいは尿素系硬化剤の使用にあたっては、酸性触媒の添
加によって硬化を促進することもできる。他の例として
、含フツ素重合体の硬化部位がエポキシ基である場合に
は、アミン類、カルボン酸類、フェノール類、アルコー
ル類等が硬化剤として有効であ抄、この場合、多ヒドロ
キシ化合物特に非芳香族ジオールが硬化助剤として有用
である。
本発明の銅張積層板は、上記のごとき含フツ素重合体を
主体とする組成物を、好ましくは溶液の形態で、銅箔お
よび絶縁基板の少なくとも一方の接着すべき面に塗布し
、溶液型の場合には溶剤を揮散せしめてから、両者を熱
圧着せしめることによって製造可能である。この場合、
接着剤の塗布は銅箔に対して行うのが工程の簡易化の面
から好ましい態様である。
また、上記組成物には含フツ素重合体、硬化剤などに加
えて、さらにブチラール−フェノール系またはエポキシ
系のごとき通常の接着剤成分、着色剤、粘度調整剤、充
填剤、安定剤あるいは分散剤等を適宜配合することも可
能である。
かくして得られる銅張積層板は、耐熱性に優れ、高信頼
性のプリント回路基板として有用であり、その電子工業
における利用価値は極めて大きい。
以下1.実施例によ抄本発明をさらに具体的に説明する
実施例1および比較例1 クロロトリフルオロエチレン/エチルビニルエーテル/
シクロヘキシルビニルエーテル/ヒドロキシブチルビニ
ルエーテルの含有モル比が51/23/17/9である
四元共重合体100重量部を。
メチル化メラミン系硬化剤(三井東圧製すイメル325
)10重量Lパラトルエンスルホン酸0.5重量部とと
もに、キジロール126重量部およびn−ブタノール1
26重量部からなる混合溶剤に溶解せしめ接着剤溶液を
調整した。
上記接着剤を片面陽極酸化処理した厚み35μmの電解
銅箔に乾燥後の厚みが25μmになるように均一に塗布
し、100℃で10分間加熱することにより溶剤を揮散
せしめた。次いで、接着剤塗布銅箔を厚み1.6■の紙
基材エポキシ絶縁基板に重ね合わせ、50Kt/Jの圧
力で、170℃で40分間加熱加圧した後冷却して、銅
張積層板を得た。
かくして得られた銅張積層板のJ工S C6481−1
976による引きはがし強さ、260℃の半田浴面に2
0秒浮かした後の引きはがし強さ、および耐熱性試験結
果を、従来多用されているブチラーに−7エノール系接
着剤(ポリビニルブチラール8重量部およびレゾール1
重量部を、メタノール15重量部、アセトン15重量部
およびトルエン11重量部に溶解せしめて調製したもの
)を使用して作製した銅張積層板(比較例1)のそれら
と対比して第1表に示す。
第1表 実施例2および比較例2 銅箔として乾燥不活性ガス雰囲気中で高速多段ブラッシ
ングした圧延無酸素銅箔(厚み35μm)を使用し、接
着剤の塗布を銅箔のブラッシング後25秒以内に行う以
外は上記と同様の操作を行い鋼張積層板を得た。
かくして得られた銅張積層板の特性を、銅箔の種類、表
面処理方法を変える以外は比較例1と同様に作成した銅
張積層板(比較例2)と対比して第2表に示す。
第2表 実施例3.4 硬化剤および硬化条件を変える以外は実施例1と同様の
接着剤を調製し、各種鋼張積層板を作成した。得られた
積層板の引きはがし強さくJ工5C6481)を硬化条
件とともに第6表に示す。耐熱性試験においては180
℃×60分でいずれも異常がなかった。
第3表 実施例5 実施例2と同様にして、未硬化接着剤層を形成せしめた
二枚の圧延無酸素銅箔を、接着剤層が内側になるように
して、両面ナトリウム処理したポリテトラフルオロエチ
レンシート(厚み1■)を挾んで重ね合わせ、2M/−
の圧力で、180℃で20分間加熱加圧した後冷却して
、両面銅箔積層板を得た。
かくして得られた積層板のJ工806481 −197
6による引きはがし強さは1.5−1また周波数100
MHzにおける誘電率は2.18であった。
実施例6 クロロトリフルオロエチレン/シクロヘキシルビニルエ
ーテル/グリシジルビニルエーテルの含有モル比が52
/10158である三元共重合体100重量部をジメチ
ルシクロヘキシルアミン塩酸塩1重量部とともにキシレ
ン250重量部に溶解せしめて調製した接着剤溶液を用
い、硬化条件を150℃、20分とする以外は実施例1
と同様にして、引きはがし強さ2.8KtO銅張積層板
を得た。
実施例7 エビクロルヒドリ/と5.5.4.4.5.5.6.6
−オクタフルオロオクタン−1,8−ジオール(Hoe
 Hg OHII (OF −s) 40H@ (!H
l0H)との縮合体(モル比50150 :縮合触媒1
,8−ジアゾビジクロウ/デセン1100重量部を、イ
ンホロンジイソシアナートε−カブUラクタムブロック
体20重量部およびジブチルラウリエー)0.05重部
に、溶解せしめて調製した接着剤溶液を用い、硬化条件
を240℃、10分とする以外は実施例1と同様にして
、引きはがし強さ2.5 K4の銅張積層板を得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 絶縁基板と銅箔との間に接着剤層を有する銅張積
    層板において、前記接着剤層が含フツ素重合体を主体と
    する組成物の加熱硬化体からなることを特徴とする銅張
    積層板。 2、銅箔が無酸素鋼圧延箔である特許請求の範囲第1項
    記載の銅張積層板。 6、含フツ素重合体が溶剤可溶性である特許請求の範囲
    第1項記載の銅張積層板。 4、含フツ素重合体が硬化部位を有する付加重合体系の
    ものである特許請求の範囲第1項記載の銅張積層板。 5、硬化部位がヒドロキシル基、エポキシ基、カルボニ
    ル基、酸アミド基、エステル基、不飽和結合、活性水素
    およびハロゲンから選ばれる少なくとも1種である特許
    請求の範囲第4項記載の銅張積層板。
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