JPS61208889A - 金属コア印刷配線基板 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は電気回路基板に関し、特に、高放熱性がありノ
イズが少なく高速信号処理を可能にさせる金属コア印刷
配線基板に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近年電子回路の高密度化にともない個々の部品゛からの
発熱量２発熱密度の増大が問題となってきておりこのた
め回路基板への高放熱性の要求が高まってきている。

さらにまた機器の高機能化により信号処理の高速化、低
ノイズ化も必要となってきている。信号処理の高速化、
低ノイズ化を実現させるためには電気配線路の抵抗を低
くすることも必要であるが絶縁基体の低誘電率化が最大
のポイントである。

高放熱性回路基板としては最近金属基材にエポキシ樹脂
を含浸させたシートを積層し銅箔を張り合せたものや、
アルミニウムを陽極酸化した上に樹脂を塗布し銅箔を張
り合わせた金属コア印刷配線板が用いられる様になり、
パワー回路等に広く応用される様になってきている。し
かしながらこれら金属コア印刷配線板の絶縁層は、エポ
キシ樹脂やアルミナ陽極酸化膜で構成されているため、
その比誘電率は約４〜６と大きく、高周波回路や高速信
号処理には不利であった。さらには従来比誘電率が３以
下である金属コア印刷配線板はなかった。

〔発明の目的〕

本発明はこの様な従来技術の欠点に鑑み、実用性に優れ
、高放熱性であり、かつ低ノイズ、高速信号処理を可能
ｌこさせる金属コア印刷基板を提供することを目的とす
る。

〔発明の概要〕

本発明は、熱硬化型１，２−ポリブタジェン樹脂の比誘
電率がｚＯ〜２．５と低く、さらに該樹脂の熱ストレス
が高分子柔軟剤の添加によって制御できることに着目し
、金属基体上絶縁性樹脂層と電気配線路とを有する金属
コア配線基板において、絶縁性樹脂層として少なくとも
熱硬化型１．２−′ポリブタジェン樹脂に高分子柔軟剤
を５ｗｔ％〜３０ｗｔ％添加した高分子組成物を用いる
ようにしたものである。

〔発明の効果〕

本発明により低誘電率材料である熱硬化型１゜２−ポリ
ブタジェン樹脂の金属基体への塗膜形成を可能にし、高
放熱性でかつ、低ノイズ、高速信号処理が可能となる金
属コア印刷配線基板を提供できる。

〔発明の笑施例〕

以下本発明を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は金属基体（１１に絶縁性樹脂層（２）を塗布形
成した図である。金属基体（１）としてパは銅、鉄、ニ
ッケル、アルミニウム、ステンレス等を用いることがで
きるが、加工性、放熱性、軽量性等からみてアルミニウ
ム基材が好ましく、さらに基材表面をパフ研磨等で清浄
化した方が接着性が良く好適である。絶縁性樹脂層（２
）は熱硬化型１，２−ポリブタジェン樹脂を主成分とし
て、これに高分子柔軟剤を５　ｗｔ％〜３０ｗｔ％　添
加した高分子組成物と塗布して形成したものである。こ
こで高分子柔軟剤としては例えば水素化ポリブタジェン
樹脂、アタクチック性ポリプロピレン樹脂、塩素化ポリ
エチレン、エチレン酢ピコーポリマー、酢酸ビニル等と
用いることができる。また塗布性２作業性を高めるため
に適当な溶剤、チクソ剤、添加剤、硬化剤を加えてもよ
い。これら高分子柔軟剤のうち特に水素化ポリブタジェ
ン樹脂及びアタクチック型ポリプロピレン樹脂は熱硬化
型１．２−ポリブタジェン樹脂と分子構造が類似してい
るため相溶性が優れさらに好適である。また高分子柔軟
剤の添加量を５　ｗｔ％〜３Ｑｗｔ％　と限定した理由
は５ｗｔ％以下であれば熱硬化型１，２−ポリブタジェ
ン樹脂の熱硬化による収縮が大きく、樹脂がかたいため
樹脂自体にクラックが入り電気的特性を著しく劣化させ
るためである。さらに添加量を３Ｑｗｔ％以上となると
熱硬化型１．２−ポリブタジェン樹脂の硬化度が弱いた
め樹脂上に形成された電気配線層との接着力が低下し実
用上支障となるためである。該絶縁性樹脂の塗布方法は
スクリーン印刷法、スピナーコート法、ディップ法等い
ずれの方法でも良い。

次いで第２図に示す様に電気配線路（３）を形成する。

電気配線路は、銅ペースト、Ａｇペースト、金ペースト
、　Ａｇ／Ｐｄペースト等の厚膜印刷あるいは、銅、ア
ルミニウム、Ａｇ、金、ニッケル、等を蒸着ないしはス
パッタした薄膜回路でも良い。

次に本発明の具体例について説明する。

金属基材として硬質アルミニウム（ＪＩ８人２０１７　
）板厚２ｓｍのものを用い、表面をブラスト研磨後トリ
クレン洗浄を行ない第１表の組成の絶縁性樹脂を金属基
材の片面ζこスクリーン印刷を行なった。

第　　１　　表 次いで１８０℃５分間乾燥後窒素雰囲気中３７０℃にて
１５分間硬化し厚さ１４０μｍの絶縁性樹脂層を得た。

この塗膜上に銅ペースト（東芝ケミカルＣＴ−２２１）
をスクリーン印刷し窒素雰囲気中３７０℃５分間焼成し
配線パターンを形成した。

得られた金属コア印刷配線板について絶縁樹脂層の密着
性を測定するためクロスカット試験を行なった結果、１
００／１００となり剥離はなかった。さらに銅パターン
上にＮ１−Ｂ無電メッキを施し、半田で０．６　ｔｔａ
φのワイヤを接続しインストロン引張り試験機にて電極
密着強度を測定した結果、１．５却〜２．　Ｏｋｇ　／
ｓｍ”となり実用上十分な強度であることがわかった。

また電極と金属基材との容量よりεを求めると２２であ
った。

一方比較例として金属コア基材に硬質アルミニウム（Ｊ
ＩＳ　２０１７）を用い水素化ポリブタジェン樹脂の添
加量を３ｗｔ％とじた熱硬貨型１，２−ポリブタジエン
樹脂をスクリーン印刷し、１８０℃１５分間乾燥後窒素
雰囲気中３７０℃にて１０分間硬化させた。その結果樹
脂中にクラックが多数生じ、ピンセット等で突くと剥離
してしまった。

他の比較例として金属コア基材に実施例と同質のアルミ
ニウムを用い、水素化ポリブタジェン樹脂の添加量を４
　Ｑｗｔ％とじた熱硬化型１，２−ポリブタジェン樹脂
をスクリーン印刷し実施例と同条件で硬化させた。次い
で樹脂系鋼ペースト（これも実施例と同じ）をスクリー
ン印刷塗布し、Ｎ１−Ｂメッキ後半田で０．６■φのワ
イヤを接続し引っばり試験を行なった。

その結果密着強度は、０．１〜０．５　ｋｇ／−と弱く
実用レベル（１，ＯＡ？／ｇ　’）よりかなり低い強度
であることが確かめられた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明による金属コア印刷配線基板
を説明するための図である。 １・・・金属基体 ２・・・絶縁性樹脂層 ３・・・電気配線路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属基体上に絶縁性樹脂層を介して印刷配線路が
   形成されてなる金属コア印刷配線基板において、前記絶
   縁性樹脂層が、少なくとも熱硬化型１、２ポリブタジエ
   ン樹脂に高分子柔軟剤を５ｗｔ％〜３０Ｗｔ％添加した
   高分子組成物によって形成されてなることを特徴とする
   金属コア印刷配線基板。
2. （２）高分子柔軟剤は水素化ポリブタジエン樹脂である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の金属コア
   印刷配線基板。
3. （３）金属基体は表面が清浄なアルミニウムであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の金属コア印刷
   配線基板。