JPS6166317A - 高絶縁性基板の製法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は高絶縁性基板の製法に関する。

［従来の技術］ 従来より、金属箔／絶縁膜／金属薄膜なる構造を有する
絶縁性基板が、プリント基板、太陽電池用基板、ＩＣ基
板などに使用されている。

前記のごとき絶縁性基板は、通常、金属箔と絶縁膜とを
接着させて金属箔／絶縁膜なる構造を有する層を形成し
たのら、絶縁股上に真空蒸着法またはスパッタ法で金Ｂ
薄膜を堆積させる方法や、絶縁膜のそれぞれの而にそれ
ぞれ金属箔および金属薄膜をラミネートする方法などに
より製造されている。

このようにして製造される絶縁性基板ではあるが、絶縁
膜に導通部分や潜在的な絶縁不良部分が含まれているば
あいには、製品として使用中に該絶縁不良部分から絶縁
不良になったりする。

前記絶縁膜の欠陥の大部分は、金属箔上の凹凸や絶縁膜
中のボイドなどに起因する。それゆえ、該欠陥を除去す
る方法として、金属箔を鏡面仕上したり、絶縁膜の厚さ
を厚くするなどの方法が採用されているが、このような
方法を採用すると製造コストが高くなる、鏡面仕上にす
るばあいには絶縁膜と金属箔との接着不良がおこったり
する、絶縁膜を厚くするばあいには加熱時に金属薄膜に
クラックが入りやすくなったりするなどの問題が生ずる
。しかも前記のごとき方法を採用しても導通部分や潜在
的な絶縁不良部分を完全になくすことはできない。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、前記のごとき方法により製造した絶縁基板に
おける導通部分や潜在的な絶縁不良を排除しようとする
ばあいに生じる、製造コストが高くなるという問題や、
絶縁膜と金属箔との接着不良あるいは加熱時に金属薄膜
にクラックが入りやすくなったりするという問題などを
解決するためになされたものである。

［問題を解決するための手段］ 本発明は金属箔／絶縁ＩＩＩ／金Ｉｉ！ｌｉ薄膜なる構
造を有する絶縁性基板を製造したのち、金属箔−金属薄
膜間に電圧を印加して処理することを特徴とする高絶縁
性基板の製法に関する。

［実施例］ 本発明に用いる金属箔とは、たとえば鉄、５ＬＩＳ　、
　Ｃｕ、旧、リン青銅など、好ましくはこれらの金属の
うち熱伝導率の高い金属から製造された金属箔で、厚さ
が１０−以上、好ましくは５０−〜１１ｍ、表面粗度１
．０ｕＭ以下、好ましくは０．５ρ以下のものである。

前記金属箔の厚さが１０柳未渦になると、必要とされる
強度かえられにくくなったり、絶縁膜の内部応力に起因
する歪によりカールする傾向が生じ、たとえば１１ＮＲ
をこえて厚くなるとかたくなり、可撓性が必要なばあい
などには所望の可撓性などがえらにくくなったりしがち
である。

一方、前記金属箔の表面粗度が１．０虜をこえると、製
造される絶縁性基板の絶縁性がわるくなりがちであり、
０．５ρ以下であることが望ましい。逆に表面粗度がｏ
、ｏｓ　ｕＭｌ以下では絶縁膜との付着強度が低下する
ばあいがある。

本発明に用いる絶縁膜としては、たとえばポリアミドや
ポリアミドイミドのごとき高分子系物質を金属箔にコー
ティングしたりして形成した高分子フィルムや、Ｓ！０
２、Ａｌ１０ｓ、ＴｉＯ２などの無機物を金属箔に蒸着
させたりして形成した無機物からなる絶縁膜や、ＳｉＣ
，ＳｉＮ、５ｉＣＯ１ＳｉＣＮなどのグロー放電分解法
や光ＣＶＤ法などにより金属箔上に形成した非単結晶状
半導体あるいは非単結晶状絶縁体からなる絶縁膜などが
あげられるが、これらに限定されるものではない。

前記絶縁膜の厚さや絶縁性にはとくに限定はないが、１
ＨＲ以上では潜在的な絶縁不良部分を実質的に電圧破壊
できないばあいが生ずる。

本発明に用いる金属薄膜としては、蒸着法、スパッタ法
あるいはメッキ法などにより絶縁膜上に形成されたＣｒ
、　Ａｇ、　Ｎｉ、　ＳＯ３、Ｃｕなどからなる厚さ　
１００Ａ〜１０柳、好ましくは１００Å〜１ρ、ざらに
好ましくは２００〜５０００人の金属薄膜があげられる
が、これらに限定されるものではない。

前記金属薄膜の厚さが１００人未満になると。

該＠膜が島状になり、面内抵抗が異常に大きくなる傾向
が生じ、１０ａ＋をこえると、電圧を印加しても導通部
分の絶縁性が回復しない傾向が生じ、いずれも好ましく
ない。一方、該厚さが１００Å〜１遍、さらに２００〜
５０００人のばあいには、前記のごとき問題がほとんど
なくなるとともに、金属箔−金属薄膜間の抵抗がどこを
とっても５０にΩ／　ｃｔｉ以上、好ましくは１００に
Ω／ｄ以上となる。

本発明においては、金属箔／絶縁ＷＡ／金属薄膜なる構
造を有する絶縁性基板を製造したのち、金属箔−金属薄
股間に電圧が印加される。

電圧の印加は、製造された絶縁性基板中に存在する絶縁
不良を検出し、品質管理に利用するとともに、導通部分
を破壊して絶縁性にし、かつ該絶縁性基板を使用して製
造した製品の使用中に、潜在的な絶縁不良部分に起因し
て生ずる絶縁不良によるトラブルを未然に防止するため
、絶縁性基板中に存在する潜在的な絶縁不良部分をあら
かじめ消滅されることを目的として行なわれる処理であ
る。電圧を印加して絶縁性基板中に存在する潜在的な絶
縁不良部分が顕在化したばあいには、この部分を除去す
ることにより所望の高絶縁性基板がえられる。

金属箔−金属薄膜間に印加する電圧は、絶縁性基板の用
途などにより異なり一概には決定できないが、通常、絶
縁膜の耐電圧の７〜９３％°、好ましくは１０〜５０％
の電圧であり、電圧印加時間としては１０ｍ５ｅｃ〜５
分間程度である。前記印加電圧が絶縁膜の耐電圧の７％
未満のばあいは、絶縁膜中に存在する導通部分や潜在的
な絶縁不良部分を消滅させることができず、９３％をこ
えると絶縁性の＾い部分も破壊される傾向が生じる。通
常、ＩＣ１２当りの金属箔−金属薄膜間の抵抗がどこを
とっても５０にΩ以上、好ましくは１００にΩ以上にな
るためには、絶縁膜の耐電圧の１０〜５０％程度の印加
電圧が好ましく、民生用太陽電池などに用いる絶縁基板
のばあいには、１ｃｍ２当り１にΩ以上になるような印
加電圧が好　　　　。

ましい。

絶縁性基板に前記のごとき好ましい範囲の電圧を印加す
る方法にはとくに限定はなく、通常の過電流防止装置の
ついた直流電源を用い、金属箔を１つの極にし、金属薄
膜側からもう１つの極を接触させ、電流をモニターしな
がら必要時間印加するなどの方法が採用されうる。

このようにして製造された高絶縁性基板は、太陽電池用
基板、ＩＣ基板、プリント基板などの用途に好適に使用
されうる。

つぎに本発明の製法を実施例にもとづき説明する。

実施例１〜５および比較例１ １０１Ｊ＋角の厚さ０１ｔｒａのＳｕＳ板（表面粗度０
．５加）の片面にポリイミド樹脂を３Ｉ、同じＳｕＳ板
の他方の面にグロー放Ｔｉ注で光学禁止帯巾２．６ｅＶ
のａ−３ｉＣ：Ｈを厚さ２．５泊になるように堆積させ
た。ついでポリイミド樹脂およびａ−ＳｉＣ：Ｈ上にＣ
ｒをスパッタ法で１０００人蒸着８せた。

ポリイミド樹脂で絶縁したものの耐電圧は８００Ｖ、　
ａ−３ｉＣ：ＨＴ：絶縁シタもツノ酎ｍ　圧Ｇ、ｔ　６
００Ｖであった。

えられた基板のＳｕＳ側がｅ、Ｃｒ側がｅになるように
直流電圧を耐電圧の１０〜９０９６の範囲で５０ｉｓｅ
ｃ印加したのち、Ｃｒを１　ｃｔｌサイズに分割できる
ようにエツチングして抵バを測定した。測定は５０箇所
で行なった。なお比較のために電圧を印加しないものに
ついても抵抗を測定した。それらの結果を第１表に示す
。

〔以下余白〕

［発明の効果］ 本発明の製法によると、金ＶＳ箔−金属薄膜間に電圧を
印加して導通部分あるいは潜在的な絶縁不良部分を消滅
させるため、古絶縁性基板がえられる。さらに金属箔表
面の鏡仕上をしていないため、安価で絶縁膜と金属箔と
の接着性の良好な絶縁性基板かえられる。その上、本発
明の製法では絶縁膜を厚くしたりしないため、原料コス
トが低く、かつ加熱時に金属薄膜にクラックが入りやす
くなったりするという問題もなくなる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　金属箔／絶縁膜／金属薄膜なる構造を有する絶縁性
   基板を製造したのち、金属箔−金属薄膜間に電圧を印加
   して処理することを特徴とする高絶縁性基板の製法。 ２　前記電圧が絶縁膜の耐電圧の７〜９３％の電圧であ
   る特許請求の範囲第１項記載の高絶縁性基板の製法。 ３　前記絶縁膜が高分子フィルムである特許請求の範囲
   第１項記載の高絶縁性基板の製法。 ４　前記絶縁膜が無機物からなる絶縁膜である特許請求
   の範囲第１項記載の高絶縁性基板の製法。 ５　前記絶縁膜が非単結晶状半導体または非単結晶状絶
   縁体からなる絶縁膜である特許請求の範囲第１項記載の
   高絶縁性基板の製法。 ６　前記金属薄膜の厚さが１００Å〜１０μｍである特
   許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項または第
   ５項記載の高絶縁性基板の製法。 ７　前記金属薄膜の厚さが１００Å〜１μｍである特許
   請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項または第５
   項記載の高絶縁性基板の製法。 ８　前記金属薄膜の厚さが２００〜５０００Åである特
   許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項または第
   ５項記載の高絶縁性基板の製法。