JPS62161838A - 印刷配線板用プリプレグの製造方法 - Google Patents

印刷配線板用プリプレグの製造方法

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JPS62161838A
JPS62161838A JP61003884A JP388486A JPS62161838A JP S62161838 A JPS62161838 A JP S62161838A JP 61003884 A JP61003884 A JP 61003884A JP 388486 A JP388486 A JP 388486A JP S62161838 A JPS62161838 A JP S62161838A
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epoxy resin
resin
varnish
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Masami Yusa
湯佐 正巳
Katsuji Shibata
勝司 柴田
Yasuo Miyadera
康夫 宮寺
Tomio Fukuda
富男 福田
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Hitachi Chemical Co 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
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/0353Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0366Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement reinforced, e.g. by fibres, fabrics

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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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〕 本発明に印刷配線枚用プリプレグの製造方法に関するも
のである。
〔従来の技術〕
印刷配線板の高密度化に伴い、高多層化、スルーホール
の小径化などが進み、ドリル加工性の良好な印刷配線板
用材料が要求されている。
ドリル加工性のなかでも、スミアの発生は内層回路銅と
スルーホールめっき銅との清適を幼げ者しくスルーホー
ル信租性を損なう。スミアを除去するために印刷配線板
メーカではスミア除去処理を行うが濃硫酸、フッ化水累
叡、クロム酸などを用いるため女全土の問題がある。ま
たこのような処理はスルーホール内壁金あらし。
スルーホール信精性を低下させる原因ともなる。
スミアの発生原因は、ドリル加工時に発生する摩擦熱に
より軟化した樹脂が、スルーホール内の内層回路銅箔断
面に付着することによるといわj、ている。従来便用さ
j、ている印刷配線板用プリプレグは十分に硬化させた
場せでも軟化融着する温度は低く、250”C:程度で
ある。一般にドリル加工時のドリル温度はsaa℃程度
になるといわj、ており、従来の印刷配線板用グリプレ
グ樹脂硬化物(例えばジシアンジアミド硬化工ポキシ樹
脂)では軟化し、内層回路M箔断面に付着してスミアと
なる。
また印刷配線板は部品を恰載して使用さr、た場合、1
00℃以上の温度になることがある。
したがって気中での長期耐熱性が安来さn、る。
従来使用さn、ている印刷配線板用プリプレグを用いて
炸裂した積層板を170℃の乾燥器中で長時間処理した
場合1曲げ強さ保持率が50%以下になるまでに資する
時間(1約500時間である。この時間をさらに長くす
ることによって、部品を搭−1kシて通電して使用さn
、た#h倉の信頼性が向上する。
以上のような安来1ft:満足する樹脂系として多官能
フェノール樹脂で硬化させたエポキシ樹脂がある。多官
能フェノール硬化エポキシ樹脂全印刷配線板用プリプレ
グに適用した場合、ドリル加工性におけるスミアの発生
はジシアンシア′1 ミド硬化エポキシ樹脂を便用した従来品の/2以下とな
り、鷲だ長期耐熱性において、曲げ強さ保持率が50%
以下になるまでの170℃での処理時間は従来品の2@
以上になる。
しかしながら、多官能フェノール樹脂を硬化剤としたエ
ポキシ樹脂は銅箔など金属との接着性が従来品に比べて
良好ではない。例えば片面を粗化した558℃厚の銅箔
の引き&工がしgiさけ従来品では約2 kg / c
II+であるのに対して多官能フェノール硬化エポキシ
樹脂を使用した製品では約1〜1.5 kg / cr
nである。また金属光沢面に粗化および酸化処理を施し
た場合の引きはがし強さも低下する。例えはこのような
処理を行りた銅箔光沢面との接着性は従来品が約1.5
kg/ cmであるのに対して、多官能フェノール硬化
エポキシ樹脂を使用した製品では約0.5〜l kg/
 cmである。さらに、crt、らの試験片を塩酸に浸
漬した後に引きはがし強さを測定すると、従来品ではほ
とんど低下しないが、多官能フェノール硬化エポキシ樹
脂を使用した製品では値が半減する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、か〜る状況に鑑みたさnたものであってドリ
ル加工性、長期気中耐熱性の良好な多官能フェノール硬
化エポキシ@HF1に便用した印刷配線板用プリプレグ
の、金属との接着性を改良することを目的とするもので
ある。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち本発明の印刷配線板用プリプレグの製造方法は
(a)  エポキシ樹脂 (b)  多官能フェノール (c)  脂肪族アミンの#機酸塩 (dl  カップリング剤および tel  硬化促進剤 を必須成分として配付したワニスを基材vc含含浸後転
乾燥せることを特徴とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
fa)のエポキシ樹脂としては、多゛ビ能てあj、ばど
のようなものでもよく、例えはビスフェノールA型エポ
キシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェ
ノールS型エポキシ樹脂、フェノール/ボラック型エポ
キシ樹脂、タレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビス
フェノールAノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノー
ルFノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ位(脂
、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミ
ン型エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂、イン
シアヌレート型エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂
およびそj、らのハロゲン化物、水素添加物などがあり
、分子量はどのようなものでもよく、また何棟類かを併
用することもできる。
(blの多官能フェノール仙腸としては、1分子中に官
能基が2個以上あり、エポキシ樹脂と重合すj、ばどの
ようなものでもよく、例えば、ビスフェノールA、ビス
フェノールF、ポリビニルフェノール、またはフェノー
ル、クレゾール、アルキルフェノール、カテコール、ビ
スフェノールA、ビスフェノールFなどのノボラック樹
脂およびこ71.らの7エノール仙脂の〕・ロゲン化物
などがある。こn、らのフェノールN413FIは、l
uJ棟類かを併用することもでさる。配合首は、工ボキ
シ基に対してフェノール注水r11基がa5〜1.5当
量の範囲であることがドリル加工性の点から好ましい。
(c)の脂肪族アミンの無f5&酸塩は鋼箔引きはがし
強さを同上させるために必要であり、脂肪族アミンの例
としてはエチルアミン、メチルアミン、エチレンジアミ
ン、その他の脂肪族の一価および多価アミンである。無
機酸の例としては、塩酸、臭化水素酸などの・・ロゲン
化水素酸、その他、リン酸、硫酸、亜WitH1硝酸、
亜硝酸などがある。
こj、ら化合物は何種類かを併用することができる。配
合tはエポキシ樹脂100重量部に対して0.1〜10
重量部であることが好ましい。
α1重量部より少ないと銅箔引きはがし強さに効果がな
く、10重量部よりも多いとドリル加工性が低下する。
(d)のカップリング剤は、鋼箔引きはがし強さを向上
させるために必要なものであり、脂肪族アミンの無機酸
塩と併用することにより着しく改良できる。シランカッ
プリング剤、チタネートカップリング剤等が用いらrl
、る。シランカップリング剤としては、γ−グリシドギ
シプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシフp
ピルトリエトキシシラン、γ−クリシトキシプロビルメ
チルジメトキシシラン%N−β(アミノエチル)−r−
アミノプロピルメトキシシラン、T−メルヵブトグロビ
ルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキ
シシラン、γ−ウレイドグロビルトリエトキシシラン、
N−フェニル−1−アミノプロピルトリメトキシシラン
、N−ビニルベンジル−δ−アミノプロピルトリエトキ
シシランなとがあり、その他、エポキシ基、フェノール
性水酸基と反応する官能基を持ち、加水分解性の1ルコ
キシ基を同時に持つものであn、ば何でもよい。チタネ
ートカップリング剤としては、イングロピルトリイソス
テアロイルテタネート、インプロピルトリドデシルベン
ゼンスルホニルチタネート、イングロビルトリス(ジオ
クチルパイロホスフェート)チタネート、テトライノプ
ロピルビス(ジオクチルホスファイトフチタネート、テ
トラオクチルビス(ジトリデシルホスファイトノチタネ
ート、テトラ(2,2−ジアリルオキシメチル−1−ブ
チル)ビス(ジ−トリデシル)ホスファイトチタネート
、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテ
ートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート
)エチレンチタネートなどがあり、さらに低分子量のチ
タネートでもかまわない。
こn6らのカップリング剤の配合菫ハ、エポキシ樹脂1
00重量部に対し、0.1〜1ON量部が好ましく、こ
j、より少ないと鋼箔引きはがし強さに対する効果はな
く、こn、より多いと耐熱性、ドリル加工性が低下する
telの硬化促進剤としては、イミダゾール化合物、有
磯リン化合物、第5級アミン、第4級アンモニウム塩な
どが用いら7+、るが、イミノ基を7りIJロニトリル
、イソシアネート、メラミンアクリレートなどでマスク
化さn、タイミダゾール化合物を用いると、従来の2倍
以上の保存安定性を持つプリプレグ′に得ることができ
る。
ここで用いらn、るイミダゾール化合物としては、イミ
ダゾ−/b、2−エテルイミダゾール、2−エチル−4
−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2
−ウンデシルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチル
イミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、4,5
−ジフェニルイミダゾール、2−メチルイミダシリン、
2−フェニルイミダシリン% 2−ウンデシルイミダゾ
ール、2−ヘグタデシルイばダシリン、2−イソプロピ
ルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、2−
7エニルー4−メチルイミダゾール、2−エチルイミダ
シリン、2−イソプロピルイミダシリン、2,4−ジメ
チルイミダシリン、2−フェニル−4−メチルイミダシ
リンなどかあり、マスク化剤としては、アクリロニトリ
ル、フェニレンジインシアネート、トリエンジイソシア
ネート、ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネート、メチレンビスフェニルイソシアネー
ト、メラミンアクリレートなどがある。
こnらの硬化促進剤は何種類かを併用してもよく、配合
量はエポキシ樹脂100重j1部に対し0.01〜5−
重量部が好ましい。Q、01JL曾部よ多少ないと促進
効果が小さく、5重量部より多いと保存安定性が恐くな
る。
また配合したフェノを基材に含浸する際に、しばしば溶
剤が用いら71.る。そrL、らの溶剤としては、アセ
トン、メチルエチルケトン、トルエン、キシレン、メチ
ルイソブチルケトン、酢叡エチル、エチレングリコール
モノメチルエーテル、N、 N−ジメチルホルムアミド
、N、N−ジメチルアセトアミド、メタノール、エタノ
ールなどがあり、こj、らは、何種類かを混合して用い
てもよい。
前記(a)、(bJ、(c)、(d)および(e)を配
合して得たフェノをガラス布、カラス不織布または紙、
カラス以外を基材に含有後、乾燥炉中で80〜200℃
の範囲成分とする布で乾燥させ、印刷配線板用プリプレ
グを得る。プリプレグは、加熱加圧して印刷配線板また
は金属張積層板(以下MCLと称する)全製造すること
に用いらrしる。
ここでの乾燥とに、浴剤を便用した場合には浴剤を除去
すること、浴剤を使用しない#b会には室幅で流動性が
なくなるようにすることをいう。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を記載する。
実施91+ 1 臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量
550)   803紮部フェノールノボラック型エポ
キシIfA脂(エポキシ当′Ji200)   20重
シ部フェノールノボラック仙脂   60重針部エチル
アミン塩#R塩       2MM部T−グリシドキ
シプQピル トリメトキシシラン     2諏嘉都1−シアノエチ
ル−2−フェニル イミダゾール       a2 ! N @上記化合
物をメチルエチルケトンに浴解し、不揮発分60%のフ
ェノとした。このワニス全α1ff1111斥のガラス
布に含浸後、130℃で5分間乾燥してプリプレグを侍
だ。
夷り例2 実施例1におけるエチルアミン塩酸基のかわりにエチレ
ンジアミン2塩酸堪を2電電部配付した。
実殉例6 実施例1におけるエチルアミン塩rR塩のかわりにエチ
ルアミン臭化水素酸塩を2東種部配会した、 実施例4 実施例1vCおけるγ−グリシドキシプロビルトリメト
キシシランのf)hわ1111にγ−メルカクトブロビ
ルメチルジメトキシシランを17!uii?tlR’l
d合した。
実施例5 実施例IKおけるγ−グリシドキシグロビルトリメトキ
シシランのかわりにテトラオクチルビス(ジトリデシル
ホスファイトンチタネートtINflii部配合した。
比較例1 実施例1におけるエチルアミン塩#l塩とγ−グリシド
キシグロビルトリメトキシシランを両力とも配会しな〃
為っだ。
比較例2 実施例1におけるエテルアミン塩酸塩ケ自己合しなかっ
た。
比較例6 実施例1におけるγ−グリシドキシトリメトギシシラン
を配合しなかった。
比較例4 実施例1における1−シアノエチル−2−2工二ルイミ
ダゾールのかわりに2−フェニルイミダゾールを配合し
た、 比較例5 実施例1におけるフェノールノボラック佃1jtfのか
わりにジシアンジアミド4屯賃部全配合した。溶剤は比
戟世11におけるメチルエチルケトンに加えてN、 N
−ジメチルホルムアミドを用いた。乾燥は、160℃、
5分間に加えて、170℃、5分間行った。
実施例l5−5.比較例1〜5て得たプリプレグ5枚と
658℃厚の銅w32枚を用いて、170℃、60分、
sokg/−の条件で銅張積層板を作製した。MCLに
内層回路加工を施した後、MCL5枚とプリプレグ6枚
を用いて6層配線板を作製した。この6層配線板によっ
てドリル加工性、気中耐熱性、銅箔引きはがし5!Iさ
、はんだ耐熱性を評価した。またプリプレグの保存安定
性を評価するためにプリプレグゲルタイムの経時変化を
評価した結果を表に示す。
注1)スミア発生率評価法 ドリル加工した6#配線板にスルーホールメッキをほど
こし、スルーホール部の切断面t−顕微鏡にて5000
 hits、10000 hits付近の20穴の内層
鋼とスルーホールメッキ鋼との接続部分を観察し、スミ
ア発生率を評価した。
スミア発生率は、1接続箇所ごとに、接続高さに対する
発生しているスミアの高さの割合ヲ鼻出し、平均した。
注2)外層餉箔引きはがし強さ測定法 外層鋼箔上に1mmmのラインを形成し、そのラインの
90°方向の引きはがし強さを、50flIre/Mの
引きはがし速度でfAi+定した。
内層鋼箔引きはがし強さ測定法 内層鋼箔の光沢面に粗化処理および酸化銅処理を行い、
その酸化銅処理面とプリプレグ層との引きはがし強さを
同様の条件で測定した。
塩酸処理法 1市幅のラインを形成したMCLt−55℃の18%塩
酸に60分間浸漬した。
注5)はんだ耐熱性 260℃のはんだに、20秒間浸浸漬後外観を目視によ
り評1曲し、ふくn、のないものをOK、ふ< n、の
あるものをNGとした。
注4)気中耐熱性 エツチングしたMCLを乾燥器中170’Cで長時間加
熱した。曲げ強さt−100時間ごとに測定し、処理前
の曲げ強さの値に対して1/2以下になったときの処理
時間数を表に示した。
注5)プリプレグゲルタイム 塗工直後のプリプレグの160℃でのゲルタイムを初期
値とし、温度20℃、湿度40%の条件で60日間保管
後のプリプレグの160”Cでのゲルタイムを測定した
比較例1〜5に示すようにカップリング剤を用いないと
常態の銅箔引きはがし5iIiさが向上せず、グアニジ
ン誘導体を用いないと塩酸処理後の値が向上しない。ま
た比較例4に示したようにイミノ基がマスクさnていな
いイミタゾールを用いるとプリプレグゲルタイムの経時
変化が大きく、保存安定性が悪い。硬化剤として多官能
フェノールを使用せずに、ジシアンジアミドを使用する
とスミアが大fに発生し、気中耐熱性が劣ることがわか
る。
〔発明の効果〕
本発明の印刷配線板用プリプレグは、従来技術に比べ多
層配線板のドリル加工性、銅箔引さはがし強さ、気中耐
熱性、プリプレグの保存安定性が向上する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(a)エポキシ樹脂 (b)多官能フェノール樹脂 (c)脂肪族アミンの無機酸塩 (d)カップリング剤および (e)硬化促進剤 を必須成分とするワニスを基材に含浸後、乾燥させるこ
    とを特徴とする印刷配線板用プリプレグの製造方法。 2、硬化促進剤がイミノ基をマスクしたイミダゾール化
    合物である特許請求の範囲第1項記載の印刷配線板用プ
    リプレグの製造方法。
JP61003884A 1986-01-10 1986-01-10 印刷配線板用プリプレグの製造方法 Granted JPS62161838A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5685956A (en) * 1979-12-15 1981-07-13 Ricoh Co Ltd Communication equipment
JPS5922475A (ja) * 1982-07-29 1984-02-04 Hitachi Ltd フアクシミリ装置リモ−トメンテナンス方式

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