JPS60236294A - 金属ベ−ス配線基板 - Google Patents

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】 ］技術分野［ 本発明は金属板をベースとした金属ベース配線基板に関
するものである。

［背景技術１ 金属ベース配線基板にスルーホールを形成するにあたっ
ては、従来では第３図に示すようにベースとなる金属板
１にスルーホール７を穿孔した後、金属板１の表裏面及
びスルーホール７の孔壁面に絶縁樹脂１０をコートし、
その後メッキにてスルーホール７に導電層８を形成する
と共に金属板１の表裏面に回路層１１を形成して、表裏
面の回路層１１を導電層８で電気接続するようにしてい
た。

しかしながら、この製造法にあってはスルーホール７内
に形成された導電層８とベース金属１との絶縁距離がと
れないために特にスルーホールコーナ一部での絶縁信頼
性が低く、安定して量産することが難しいものであった
。そこで、本出穎人は特願昭５９−４６４号において、
第４図及び第５図に示すような構造の金属ベース配線基
板を提出した。この金属ベース配線基板は、金属板１に
大きな開口部２を穿設してこの開口部２内に絶縁樹脂１
０を充填し、次いでこの金属板１の表裏面にプリプレグ
などで形成した絶縁接着層６を介して金属Ｍ５を積層一
体化し、次いで絶縁樹脂１０部分を通るようにこの積層
板に表裏面側に開口するスルーホール７を形成し、そし
て各スルーホール７の内面に導電Ｎ８を形成して表裏面
の金属箔５を導電層８によって電気接続するようにした
ものである。ところが、この方法にあっては開口！ｆＩ
Ｓ２に充填された絶縁ム（脂１０はエポキシ樹脂など有
機物だけで形成されているので、金属板１との熱膨張率
が大きく違うために、冷熱のサイクルを繰り返すと剥離
するなど、いわゆる熱シヨツク時の信頼性が低いという
欠点があった。

１発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みて成されたものであって、ベー
ス金属と導電層との絶縁信頼性を高めることができる上
に、絶縁樹脂と金属板との熱膨張率を小さくすることに
より、耐熱ショック性を上げて信頼性を高めることので
さる金属ベース配線基板を提供することを目的とするも
のである。

［発明の開示１ すなわち、本発明の金属ベース配線基板は、開口部２が
穿設された金属板１の開口部２に無機質充填剤９が含有
された絶縁樹脂１０を充填し、金属板１の表面又は表裏
両面に絶縁接着層６を介して金ＩＩＧ箔５を積層して成
ることを特徴とするもので、絶縁樹脂１０として無機質
充填剤９が含有された樹脂を使用することにより、この
絶縁樹脂１０の熱膨張率を金属板１に近ずけるようにし
て、上記目的を達成したものである。

以下本発明の詳細な説明する。ベースとなる金属板１と
しては銅板、鉄板、アルミニウム板、ステンレス鋼板、
ニッケル板、真鍮板などの単独又は合金を使用すること
ができる。第１図（ａ）に示すように、これらの金ｉＮ
Ｇ板１の所要位置に大きな開口部２を穿設し、次にこの
金属板１の開口部２内に絶縁樹脂１０を充填する。絶縁
樹脂１０はり（脂に無機質充填剤９が含有されたもので
形成されており、樹脂の種類としてはエポキシ樹脂、不
飽和ポリエステルυ（Ｉｌｌ、ポリイミド、ポリアミド
、７エ／−ル樹脂、シリコンＯ（脂などを使用すること
ができる。また、無機質充填剤９としてはガラス粉、ア
ルミナ、窒化珪素、窒化ホウ素、石英などを用いること
ができる。無機質充填剤９の配合量は絶縁樹脂１０に対
して、１０〜９０重量％、望ましくは２０〜８５重量％
配合ｉされたものが良い。次に、このようにして金属板
１の開口部２に絶縁樹脂１０を充填した後、金属板１の
表面又は表裏両面に絶縁接着層６を所要枚数積載する。

絶縁接着層６は基材にｕ５脂を含浸・乾燥させて形成し
た、いわゆるプリプレグと呼ばれるものを使用すること
ができ、基材としてはガラス布、合繊布、紙、布、不織
布などが用いられ、特にガラス布が好ましい。また樹脂
としてはエポキシ樹脂、ポリイミド、７エ／−ル樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、７
］化樹脂、ポリフェニレンサルファイド、ポリエステル
樹脂などを用いることができ、特にエポキシ樹脂、ポリ
イミドが好ましい。金属板１に絶縁接Ｖ層６を積載した
後、さらに絶縁接着層６の表面側に金属Ｗ５を重ねる。

金属１５としては上記金属板１に用いた材料のものを用
いることができ、例えば銅、真鍮、アルミニウム、ステ
ンレス鋼、ニッケルなどを用いることがでかる。通常は
そのまま用いるが、更に高い接着力を必要とする場合に
は絶縁接着層６と対面する側に接着剤層を付けるように
しても良い。次に、このようにして金属板１の片面又は
両面に絶縁接着層６を介して金属箔５を積載した状態で
加熱加圧して積層一体化しく第１図（ｂ））、金属ベー
ス配線基板Ａを得るものである。その後、この金属ベー
ス配線基板Ａは金属板１の開口部２内の絶縁樹脂１０を
貫通するようにドリルなどでスルーホール７が穿孔され
、その後スルーホール７内にメッキにて導電層８を形成
して表裏面の金属箔５を導電層８で電気接続させるので
ある。

その後、常法に従って金属１！Ｆ５に配れパターンを形
成する。

しかして、スルーホール７を絶縁樹脂１０部分に設ける
ことにより、スルーホール７内に形成した導電層８と金
属板１との絶縁を確実に行うことができ、スルーホール
７を複数個設けたとしても絶縁信頼性を向上することが
できるものである。

また、第２図に示すように絶縁樹脂１０には無磯貿充！
Ｘ剤９が含有されているために、絶縁樹脂１０の熱膨張
率が金属板１の熱膨張率に近ずくことになり、配線基板
Ａの耐熱シラツク性を大幅に向上することができるもの
である。同時に、無ｆｆｉ質充填剤９の配合により絶縁
樹脂１０の熱伝導性を上げることができ、そのため発熱
部品の実装時に熱をリードから基板Ａ側へ逃がすことが
可能となり、部品の４Ｍ頼性をも高めることができるも
のである。しかも、絶縁樹脂１０の機械的強度も上がる
ので、金属板１に穿設する開口部２の口径を大きくとる
ことができ、複数のスルーホール接続が取れると共に重
量部品の実装が可能となるものである。

次ぎに、本発明を実施例に基づいて説明する。

艮１汁 厚さ１１ＩＩｍのアルミニウム板の所要位置に開口部を
設ける。一方、硬化剤含有エポキシ樹ｌｌ１ｌｒ１５０
重量部に対してガラス粉が１５０重１１部添加混合され
た絶縁樹脂をアルミニウム板の開口部に充填し、次いで
アルミニウム板の表裏両面に厚さ０．２論拳の〃ラス布
基材エポキシ樹脂プリプレグを２枚ずつ積載すると共に
プリプレグの表面側に厚さ０゜０３５１１１ｍの銅箔を
それぞれ重ね、その後この積層物を４０に８／ｃＩ１１
２・１７０℃・６０分の成形条件で加熱成形して金属ベ
ース配線基板を得た。

灸朱几 ガラス粉が含有されていなり・絶縁樹脂を用（・た他は
実施例と同様１こしてｌＩｔ属ベース配籾基板を得た。

次に、上記実施例及び従来例で得られた配線基板の耐熱
ショック性を試験した。試験条件は配線基板を２６０℃
の池内に１０秒間浸漬した後、２０℃の水中に１０秒間
浸漬し、その後トリクレン溶剤中に１０秒間浸漬する冷
熱サイクル試験で行い、金属板と絶縁樹脂とが剥離した
時点でのサイクル回数を測定した。その結果、従来例で
得られた配線基板では８０サイクルで問題が生じたのに
対して、実施例の配線基板は１５０サイクル以上でも問
題が無いものであった。

１発明の効果１ 上記のように本発明は、金属板の開口部に絶縁１１脂を
充填し、金属板の表面又は表裏両面に絶縁接着層を介し
て金属箔を積層したので、金属板の開口部内に充填され
た絶縁１１脂によってスル−ホールの絶縁処理が行えて
ベース金属との絶縁信頼性を向上することができるのは
もちろんのこと、無俄貿充填剤が含有された絶縁樹脂を
用いているので、絶縁充填剤の熱膨張率を金ＭＩｆｉに
近ずけることができ、耐熱シフツク性を大幅に向上する
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

Ｐｔ５１図（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明一実施例の製造
法を示す断面図、第２図は同上の要部拡大断面図、第３
図（ａ）（ｂ）（ｃ）は従来例の製造法を示す断面図、
第４図（ａ）（ｂ）は他の従来例の製造法を示す断面図
、第５図は同上の要部拡大断面図である。 １は金属板、２は開口部、５は金属箔、６は絶縁接着層
、７はスルーホール、９は無槻質充填剤、１０は絶縁樹
脂である。 代理人　弁理士　石　１）長　七 （ｂ） （Ｃ） 第２図 第３図 （Ｃ） （ｂ） 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）開口部が穿設された金属板の開口部に無機質充填
   剤が含有された絶縁樹脂を充填し、金属板の表面又は表
   裏両面に絶縁接着層を介して金属箔を積層して成ること
   を特徴とする金属ベース配線基板。