JPS62169392A - 多層基板 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は微小中空球体を含む回路基板、特に多層基板に
関する。

［従来技術］ 近年半導体の技術進歩に伴い、プリント配線板の需要は
ますます多くなり、また高性能化が要求されてきている
。従来、紙／フェノール基板が民生用に、ガラス／エポ
キシ塞板が産業用に主として用いられている。プリント
基板の性能のうち、その誘電特性は最も重要なもののう
ちの一つでおる。微小中空球体を回路基板に導入して誘
電率の低い基板を得ることは公知である（特公昭５７−
１８３５３号〉。また、微小中空球体を含む樹脂層から
なる薄板と微小中空球体を含まない樹脂と基材からなる
薄板および銅箔が積層されて成る基板については特願昭
６０−１６７３９４号においてすでに提案した。

次に配線板の高密度実装技術の進歩に伴い、大型コンピ
ューターではもちろん、その他の制御機器、計測機器な
どの産業用電子機器においても多層化が常識となってい
る。素材として多層基板には通常、ガラス／エポキシ基
板、ガラス／ポリイミド基板などが用いられている。

［発明が解決しようとする問題点コ 高速コンピューター、衛星通信などマイクロ波を使用す
る分野ではもちろん、比較的低周波においても誘電特性
が優れる上に高密度化することができれば非常に有用で
ある。現在では層数が少ない場合にはガラス／エポキシ
が、層数が多い場合にはガラス／ポリイミドが用いられ
ているが、いずれの場合にも誘電特性は必ずしも良好で
ない。

弗素樹脂はその優れた耐熱性、耐薬品性、誘電特性から
回路基板においても高周波回路用として活用されている
。特にポリテトラフルオロエチレンはその誘電率および
び誘電正接が小さく、しかも広い周波数域で安定してお
り、この面では極めてすぐれ−Ｃいるが、一般に、弗素
樹脂は他の樹脂との接着性に乏しいためこれを多層化す
るのは容易ではない。

Ｅ問題を解決するための手段および作用１以上のように
誘電特性が良好で、且つ多層基板として満足なものを探
索した結果、次の構成をも基板がこれに該当することが
わかった。すなわち「内層に少なくとも１層の微小中空
球体を含む樹脂層からなる平板を有するプリント基板に
おいて、少なくともその一方向の面に１枚または複数枚
のプリプレグと銅箔からなる単位を２個以上有する多層
基板」である。

上記の中の微小中空球体を含む樹脂層からなる平板を今
後コアシートと呼ぶことにする。

第１図は本発明に用いる両面銅張板、第２図は本発明に
係わる多層基板の構成を示す。（ａ）はコアシート７の
両側にプリプレグおよび銅箔が対称に積層された多層（
４層）基板を示す。＜ｂ＞はコアシート７の一方にはプ
リプレグと銅箔の単位が１個、他方にはプリプレグ、銅
箔の単位を２個含んでいる例（４層板）を示す。

本発明で用いられるコアシート用樹脂としては、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、不飽和ポリエス
テル樹脂、キシレン樹脂、アルキド樹脂、スルホンアミ
ド樹脂、メラミン樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられ、
熱可塑性樹脂は使用しにくい。

微小中空球体としてはアルミナ、シリカ、ジルコニア、
ガラス、シラス、炭素などの無機物、またはフェノール
樹脂などの￥′ｉは物から選ばれる１種以上のものが用
いられる。例えば、商品名ではフィライトく日本フィラ
イト）、シラスバル−ン（三殿工業）、エコスフイア（
Ｅ）ＩＥＲ３ＯＮ　　＆ＣＵＨＩＮＧ　ＩＮＣ，）　、
グラスバブルス（住友３Ｍ）、フェノールバルーン（Ｕ
ＮＩＯＮ　ＣＡＲＢＩＤＥ　＞などが該当する。

コアシートの中の樹脂と微小中空球体の比率は俊者の容
積百分率で１０〜７０が適当でおる。

プリプレグはガラス布のような基材に樹脂を通常の方法
で含浸してつくられる。すなわち樹脂、硬化剤および触
媒から成る樹脂組成物をそのまま、または溶剤に溶かし
てガラスクロスに含浸し、これを縦型または横型の屹燥
塔を用いて乾燥させ、半硬化状ＦＭ（Ｂステージ）のプ
リプレグを作る。

この場合の樹脂は前述コアシートに用いられる樹脂と同
一でおっても異なっていてもよい。

銅箔は厚さ９μｍ、１８μｍ、３５μｍ、７０μｍ程度
のものがよく用いられる。

多層化する方法は次の通りである。すなわち、コアシー
トを中央にしてその両側にプリプレグ、銅箔をそれぞれ
１枚ずつ重ねて積層した両面銅張板（第１図）を基本と
してそれをパターニングする。こうして得られた配線板
にＢステージのプリプレグを挟んで銅箔又は、両面銅張
板を張り合せる操作を繰り返せば目的とする多層配線板
が得られる。

［実施例］ ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂（“エビコ−ｉ−”８
２８、油化シェル社製）、硬化剤４−メチルヒドロフタ
ル酸無水物（“エピクロン”Ｂｅ２Ｏ。

大日本インキ社製）、触媒（ジメチルベンジルアミン）
をそれぞれ１００．８６．１部の割合で混合して樹脂成
分とした。この一部とってを日東紡績社製、ガラスクロ
ス（ＷＥ１１６［）に常法により含浸し、厚さ１５０μ
ｍのＢステージのプリプレグを作った。ついで樹脂成分
と中空球体（“グラスバブルス”　Ｂ３８／４０００，
３Ｍ社製）を容積比５０１５０になる様に攪拌混合した
。この混合物を真空脱泡した後、特願昭６１−１０４３
０号の第１図に示す鉛直型ダブルベルト装置を用いて、
回転ベルト間にスリットから押し出した。そして鉛直方
向に走行させながら、ベルト温度１５０’Ｃで硬化させ
て１．５ｍｍのクリアランスのダブルベルト間から平板
をひき取り、コアシートを得た。

コアシートを中央にして予め作っておいたプリプレグ１
枚ずつ、銅箔１枚ずつを重ねて加熱プレスで第１図の断
面をもつ基板を作った。こうして４ｑられた基板は厚さ
は１．６ｍｍ、　１ＨＨ１における誘電率、誘電正接は
それぞれ２．５．０．０１０でめった。

サブトラクト法によりこの両面銅張板をパターニングし
て配線板となし、この配線板を中央にして両面に予め作
っておいたプリプレグ２枚と銅箔を張り合せて加熱プレ
スして第２図（ａ）に示す４層板を１ｎだ。

同様にして２枚のバターニングされた両面銅張板の間に
Ｂステージのプリプレグ２枚を挟んで加熱プレスして第
２図（ｂ）に示す４層板を得た。

［発明の効果］ 配線板の高密度化のための多層基板には通常、ガラス／
エポキシ基板、ガラス／ポリイミド基板、セラミックス
基板などが用いられているが、誘電特性は必ずしもよく
ない。“′テフロン″（デュポン社登録商標）はその誘
電率および誘電正接が小さく、しかも広い周波数域で安
定しており、この面では極めて優れているが、一般に、
弗素樹脂は他の樹脂との接着性に乏しいためこれを多層
化するのは容易でない。多層化に必要なスルホールメッ
キ性が良くないこともその理由である。

本発明によれば微小中空球体を含む多層基板によって、
従来困難でおった誘電特性の優れた基板の多層化が実現
され、高密度化、高性能化に寄与するところが大きい。

多層化にはスルホールメッキが必須でおるが、本発明で
用いる中空球体を投合した基板（第１図）はメッキ性も
良いので、スルホールメッキの信頼性も良好でおる。ま
た軽くて、パンチング、■カット、ドリリングなどの加
工性が良好でおるので多層化するのに好都合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いる基板の断面を示す。 第２図は本発明に係わる多層基板の断面を示す。 １は銅箔、２は樹脂、３は基材、４は樹脂、５は中空球
体を示し、６はプリプレグ、７はコアシートを示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）内層に少なくとも１層の微小中空球体を含む樹脂
   層からなる平板を有するプリント基板において、少なく
   ともその一方向の面に１枚または複数枚のプリプレグと
   銅箔からなる単位を２個以上有する多層基板。
2. （２）微小中空球体がアルミナ、シリカ、ジルコニア、
   ガラス、シラス、炭素の無機物、またはフェノール樹脂
   の有機物から選ばれる１種以上のものであることを特徴
   とする特許請求の範囲第（１）項記載の多層基板。
3. （３）微小中空球体の直径が２０〜１００μｍであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の多層基
   板。
4. （４）樹脂層が、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、フラ
   ン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、キシレン樹脂、アル
   キド樹脂、スルホンアミド樹脂、メラミン樹脂などの熱
   硬化性樹脂から選ばれる樹脂であることを特徴とする特
   許請求の範囲第（１）項記載の多層基板。
5. （５）微小中空球体の存在比率が、樹脂と微小中空球体
   の和に対して、容積百分率で１０〜７０の範囲であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の多層基
   板。