JPS6232031A - 多層プリント配線基板製造用ポリ4―メチル―1―ペンテン製表面粗化フィルム及びシート - Google Patents

多層プリント配線基板製造用ポリ4―メチル―1―ペンテン製表面粗化フィルム及びシート

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JPS6232031A
JPS6232031A JP60170875A JP17087585A JPS6232031A JP S6232031 A JPS6232031 A JP S6232031A JP 60170875 A JP60170875 A JP 60170875A JP 17087585 A JP17087585 A JP 17087585A JP S6232031 A JPS6232031 A JP S6232031A
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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〕 本発明はポリ4−メチル−■−ペンテン(以下、PMP
という)製の表面粗化フィルム及びシートと、その製造
方法に関するもので、とりわけ多層のプリント配線基板
(以下、PWBという)の作成に用いる片面金属張積層
板の金属箔を張っていない面の表面粗化に使用する表面
粗化フィルムに関する。
〔従来の技術〕
電子機器の急速な高精度・高密度・高信頼性化への要求
から、近年、多層PWBを採用する実装方式が急激に増
大している。
この多層PWBは、例えば第7図a、bに示すように、
一対の片面銅張積層板21a、21bあるいは両面銅張
積層板31a、31bを両面外層としてその内側に一層
もしくは二層以上の内層回路板23あるいは33をプリ
プレグ22あるいは32を介して交互に積み重ね、これ
らを治具24あるいは34で挾持するとともにクッショ
ン材25あるいは35を介してプレス熱板26あるいは
36で熱プレスして、プリプレグ22あるいは32を硬
化させて強固に一体化された積層体を形成し、穴あけ、
スルーホールめっき等を行った後、表面をエツチングす
ることで形成される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、かかる多層PWBを構成する片面銅張積層板
21a、21b、両面銅張積層板31a、31b、及び
内層回路板23.33は銅箔とプリプレグ即ちガラスク
ロスや紙などの基材にフェノール樹脂、エポキシ樹脂あ
るいはポリエステル樹脂等を含浸させ1zO〜180℃
下の乾燥工程で溶剤などの揮発分を除去した半硬化状態
のシートとを重ね合わせた後熱プレスし、プリプレグを
完全に硬化さ仕て銅箔と強固に積層することで得られる
そして、片面銅張積層板(片面内層回路板を含む)は多
層PWBを形成する際に、プリプレグ22との接着力を
強化するために、しばしば銅箔を張ってない表面即ち樹
脂面に表面を粗面化したスチールのプレスパンを当てた
り、樹脂面に対して紙または表面を粗化したフィルムや
シートを当ててプレスすることによって樹脂面を粗化し
表面積を増 !加させる方法が採られている。そして、
通常片面銅張積層板は銅箔とプリプレグとを複数層重ね
て一回のプレスで数枚製造され、かかる表面粗化フィル
ムは銅箔とプリプレグとの離型フィルムを兼ねて使用さ
れることが多い。
このような手段に使用できる表面粗化フィルムとしては
テトラ (TEDLAR: 5%のCaCO5を含有し
た1−フッ化ビニルポリマー製二軸延伸フィルムであっ
て、米国デュポン社の商品名である)があるが、このテ
トラは低分子量物の含有量が多く、又、該フィルムは二
輪延伸されることによって充填物のCaCO5がフィル
ムの表面に剥き出しになっているため銅箔とプリプレグ
とを複数層重ねて片面銅張積層板を製造する際に、相対
する銅箔面に、低分子量物やCaC0,が移行し、銅箔
とレジストとの密着性不良やエツチング不良を生じ、特
に微細な回路を形成する際には問題を生じるおそれがあ
る。
また、トリアセチルセルロースフィルムの表面をサンド
ブラストで粗化したフィルムも一部使用されているが、
この場合は砂やトリアセチルセルロースの微粉が脱落、
移行し、前記と同様の問題本発明の第1の目的は、多層
PWBを構成する片面金属張積層板を成形する際の樹脂
面の粗化工程を円滑に行なうことのできる表面粗化フィ
ルム及びシートを提供することにある。
また、本発明の第2の目的は、このような表面粗化フィ
ルム及びシートを容易に製造することのできる製造方法
を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は前記目的を達成するため、次のような技術的手
段をとった。
すなわち、このような目的を達成するのに適した材料と
して、PMPが融点以下で容易に粗化模様を転写できる
にもかかわらず、高融点(235℃)のためプリプレグ
硬化時の温度に十分耐えられることに着目し、PMPで
フィルムあるいはシートを成形するとともに、このPM
P製フィルム及びシートに平均粗度0.5乃至10μの
粗化加工を施して表面粗化フィルム及びシートとした。
そして、その製造方法として、押出機によりダしくはシ
ートを形成し、このフィルムもしくはシートを平均粗度
0.5乃至10μに表面粗化されたロールに加熱した状
態で圧接して引き取ることとした。
〔作用〕
このような表面粗化されたPMPフィルムやシートはP
MP本来の優れた硬度、耐衝撃性、耐熱性を有しており
、かつ、多量の無機充填材を含んでいないため破れにく
い。
ここで、フィルムやシートの表面粗化の程度は、平均粗
度0.5乃至lGμである。これは0.5μ以下である
と表面面積を拡大するほどの効果がなく、硬化後の樹脂
とプリプレグとの接着強度の改良効果がなく、一方10
μを越えると硬化後の樹脂とPMPフィルムとの接着強
度が強くなり過ぎて剥離時にPMPフィルムが破れたり
、一部硬化樹脂面に残るおそれがあるためである。
また、このフィルムやシートの製造に使用するPMPに
は、引裂強度を低下させない限り少量のCaCO5やシ
リカ、マイカ、 Ba5O,タルク等の充填物を入れて
も良い(約30wt%以下)。このような充填物を入れ
るとフィルムの表面に充填物による凹凸が形成されて接
着強度がより大きくなる。
さらに、本発明のPMPフィルムは表面に粗化加工を施
したものであるから、必然的に延伸することは避けられ
ることとなる。すなわち、フィルム面に粗化加工を施し
てから延伸すると、粗化面が延びて滑らかな平面となっ
てしまい、また、延伸した後のフィルム面に粗化加工を
施しても、粗化面となりにくいからである。従って、本
発明のPMPフィルムは延伸されていないことから、少
量の充填剤を入れても充填剤がPMPフィルムの表面に
剥ぎ出しになることはなく、また、強度低下も少ない。
また、フィルム面に染み出して硬化樹脂面に移行し、多
層PWBを成形する際の片面金属張積層板の硬化樹脂面
とプリプレグとの接着強度を低下  1させない程度な
らばフィルムにシリコンオイルを含有させても良い(約
6wt%以下)。シリコンオイルを入れるとフィルムと
硬化樹脂面との離型性がさらに良好になり、片面金属張
積層板の成形作業が容易になる。
次に、この表面粗化フィルム及びシートを製造する装置
について説明する。
この製造装置としては、第1図乃至第3図に示すように
少なくとも3種類以上のものが考えられる。
まず、第1のタイプのものは第1図に示すように、フィ
ルム等を成形するTダイlの溶融樹脂押出口近傍に一対
のロール2a、 2bを設け、その少なくとも一方のロ
ール23周面を平均粗度0.5乃至10μの粗化面とし
たもので、押出機で加熱溶融されたPMPの溶融樹脂を
Tダイ1から押し出し、フィルム状に形成したものを、
加熱されている状態のまま一対のロール2a、 2bで
挾持して引き取り、その際一方のロール2aの粗化面で
フィルム面を粗化するものである。なお、両方のロール
2a、 2b周面を粗化面とすれば、フィルムの両面が
粗化面となる。
次に、・第2のタイプのものは、第2図に示すように、
フィルム成形機のフィルム引取機に使用されているロー
ルのうちTダイlの溶融樹脂押出口に最も近いロール2
cの周面に平均粗度0.5乃至10μの表面粗化フィル
ム4を°巻回して張り付けたもので、Tダイlから押し
出された加熱状態のままの溶融樹脂フィルムをロール2
cで引き取りつつその周面の表面粗化フィルム4面に押
し付けて粗化加工を施すものである。
前記表面粗化フィルム4はPMPの軟化温度より高い軟
化温度を有する樹脂から成形されるフィルムであり、か
かる樹脂としては、具体的には4−ふっ化エチレン樹脂
、ポリぶつ化ビニリデン等のふっ素樹脂、ポリサルホン
、ポリエーテルエーテルケトン等を例示することができ
る。
第3のタイプのものは、第3図に示すように、フィルム
引取機3の隣に表面処理機5を設け、引取機3による引
き取り工程の後工程として、表面処理機5で粗化加工を
するもので、表面処理機5には引取機3からのフィルム
を受は取ってこれを加熱する加熱ロール6と、この加熱
ロール6からのフィルムを挾持して粗化加工を施す一対
の粗化ロール2d、 2eとを備えており、この一対の
粗化ロール2d、 2eは少なくとも一方のロール2d
周面に平均粗度0.5乃至10μの粗化加工を施しであ
る。なお、表面処理機5による場合も第2図のものと同
様に、一対の粗化ロール2d、 2eを設けずに1つの
ロールのみでフィルムの一方の面のみ粗化加工を施すこ
ともできる。
以上の装置に共通していることは、いずれもフィルムを
加熱状態で粗化加工するものであり、第1図及び第2図
のものはTダイiから押し出されて未だ冷えていない状
態のとき粗化加工をし、第3図のものは一度引取機3の
冷却ロールで引き取った後、表面処理機5の加熱ロール
6で再加熱してから表面粗化加工を施すものである。
また、粗化加工には粗化用ロール2の表面を直接粗化面
としても良いが、第2図の場合のように、予め粗化加工
された表面粗化フィルム4をロールに巻回した方が従来
のフィルム成形装置をそのまま利用して本発明のフィル
ムやシートの製造方法に使用する装置を容易に製造でき
て経済的である。
本発明に用いるポリ4−メチル−1−ペンテン(PMP
)は4−メチル−1−ペンテンの単独重合体もしくは4
−メチル−17ベンテンと他のα−オレフィン、例えば
エチレン、プロピレン、t−ブテン、■−ヘキセン、l
−オクテン、l−デセン、!−テトラデセン、1−オク
タデセン等の炭素数2乃至20のα−オレフィンとの共
重合体で、通常4−メチル−1−ペンテンを85モル%
以上含む4−メチル−1−ペンテンを主体とした重合体
である。ポリ4〜メチル−1−ペンテンのメルトフロー
レート (荷重:5kg、温度:  2600C) +
、を好ましくは0.5乃至250g/10m1nの範囲
のものである。メルトフローレートか0.59/10m
1n未満のものは溶融粘度が高く成形性に劣り、メルト
フローレート2009/10m1nを越えるものは溶融
粘度が低く成形性に劣り、また機械的強度も低い。  
     1また、PMPには耐熱安定剤、耐候安定剤
、発錆防止剤、耐銅害安定剤、帯電防止剤等ポリオレフ
ィンに添加使用される各種添加剤を本発明の目的を損な
わない範囲で配合しておいても良い。
〔発明の効果〕
本発明のポリ4−メチル−1−ペンテンからなる表面粗
化フィルムは適度の表面粗度を有し、かつ、PMP本来
の優れた硬度、耐衝撃性、耐熱性を具備し、充填物がフ
ィルム表面に剥ぎ出しにもなっていないので、片面金属
張積層板作成時の樹脂面の表面粗化用フィルムもしくは
シートとして用いた場合に、プリプレグの加熱硬化時に
軟化もしくは劣化することもなく、硬化後の樹脂からの
剥離性に優れ、かつ、表面粗化された樹脂とプリプレグ
との接着性の改良効果も優れている。また、金属箔に異
物が残存してエツチング不良等の発生原因になったりし
ない。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を比較例と比較しつつ説明する。
〈実施例1〉 第3図の装置を使用し、メルトフローレート26g/1
OninのPMP  (商品名−−TPX−MXOO2
、三井石油化工業株式会社製)を65ixφの押出機7
にて設定温度280℃で溶融後、マニホールド式のTダ
イ!でより押し出し、60℃の冷却ロールで冷却して、
厚さ50μのフ゛イルムを形成した。
次いで、このフィルムを200℃の加熱ロール6間に通
して加熱した後、周面が平均粗度5μに加工された一対
のロール2d、 2eを通過させ、表面粗化フィルムを
得た。
そして、第4図に示すように、かかる表面粗化フィルム
用いて厚さ40μの銅箔11a、厚さ 500μのガラ
ス強化エポキシプリプレグ1281表面粗化フィルム1
3a1エポキシプリプレグ12b、銅箔11bの順で重
ねて両面を治具15.15で押さえ、クッション材16
、16を介してプレス熱板17.17+、:、より 1
00℃ノ熱間で圧力5 kg7cm”・G下で3分間予
熱後、続いて圧力30kg/cy”・Gで3分間プレス
し、エポキシプリプレグを硬化させて一対の片面銅張積
層板を成形した。
次に、第5図に示すように、片面鋼張積層板と表面粗化
フィルム13a、とを剥離した後、一対の片面銅張積層
板の硬化エポキシ樹脂面同志をエポキシプリプレグ12
cを介して積層し、先と同様の条件でプレス成形し、多
層積層板を成形した。
なお、これは試験的に製造したもので、本来の多層PW
Bは第5図と同様に表面粗化フィルムの剥離によって表
面粗化したエポキシプリプレグの硬化層を両面に有する
内層回路板を、第7図a、bに示したものと同様に、第
5図の如く形成した一対の片面銅張積層板間にエポキシ
プリプレグを介して積層し、前記と同様にプレスして多
層PWBとする。
次いで、前記片面銅張積層板と表面粗化フィルムとの間
の剥離強度Ckg/ 15iz)及び多層積層板におけ
る片面銅張積層板の硬化エポキシ樹脂層12aもしくは
12bとエポキシプリプレグの硬化樹脂層12cとの間
の剥離強度(&iF/ 15+vz)をインストロン型
引張試験機(インストロン社製)を用いて引張速度20
0xx/minの条件下でそれぞれ測定した。
表面粗化フィルムの物性評価は以下の方法による。
(1)  グロス :  ASTM−D2457(角度
60度)(2)表面粗度: 表面粗度計(小板研究所5
E−3A型) (3)引裂強度:  A S T M −D 1922
結果は第1表に示す。
〈実施例2〉 平均粗度2μのロールを用いたこと以外は実施例1と同
様である。結果は第1表に示す。
〈実施例3〉 平均粗度7μのロールを用いた以外は実施例1と同様で
ある。結果は第1表に示す。
〈実施例4〉 実施例1の冷却ロールに平均粗度5μの粗化ロールを第
2図の場合と同様に巻回して張り付け、これにより表面
粗化フィルムを形成する。その他の条件は実施例1と同
様である。結果は第1表にア 示す。
〈実施例5〉 実施例1と同一の条件でPMPとCaC0aとを95:
 5  wt%の割合で混合し、溶融押し出しした。
結果は第1表に示す。
〈比較例1〉 実施例1の条件でTダイから押し出し成形されたフィル
ムを表面粗化しないで、多層PWHの成形に使用した。
結果は第1表に示す。
く比較例2〉 平均粗度20μの表面粗化フィルムを使用する以外は実
施例1と同様である。結果は第1表に示す。
く比較例3〉 PMPとCaCO3とを60 : 40 wt%の割合
で混合する以外は実施例5と同一。結果は第1表に示す
第1表から明らかなように、各実施例における硬化エポ
キシ樹脂層と表面粗化フィルムとの間の剥離強度が0.
03〜0.1kg/15xmと低く、離型性に優れてお
り、かつ、表面が粗化された硬化エポキシ樹脂層とプリ
プレグとの間の剥離強度は2.8〜4.0に9/ 15
imと接着性に優れている。
それに対して、比較例1のように表面が平滑なフィルム
は離型性に優れているが、プリプレグとまた、比較例2
のように表面粗度が25μと10μを越えるフィルムは
1.1&?/15xmと離型性に劣り、さらに、比較例
3の如く充填物を多く含むフィルムは剥離強度が1.2
79/15xm、引裂強度が3〜5jC9/c11と離
型性に劣る。
(以下、余白)
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の表面担化フィルム及びシートの製造装
置を示す斜視図、第2図は他の装置を示す斜視図、第3
図は別の装置を示す概略図、第4図乃至第6図は多層プ
リント配線基板の製造工程を示す図、第7図a、bは従
来の多層プリント配線基板の一般的な製造法を示す図で
ある。 1−−ダイ、2a、 2b、 2c、 2d、 2e・
・表面粗化用のロール、13a、・・表面粗化フィルム

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)表面に平均粗度0.5乃至10μの粗化加工を施
    したことを特徴とするポリ4−メチル−1−ペンテン製
    表面粗化フィルム及びシート。
  2. (2)片面金属張積層板の樹脂面粗面化用であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のポリ4−メチル
    −1ペンテン製表面粗化フィルム及びシート。
  3. (3)押出機によりダイからポリ4−メチル−1−ペン
    テンの溶融樹脂を押し出してフィルムもしくはシートを
    形成し、このフィルムもしくはシートを平均粗度0.5
    乃至10μに表面粗化されたロールに加熱した状態で圧
    接して引き取ることを特徴とするポリ4−メチル−1−
    ペンテン製表面粗化フィルム及びシートの製造方法。
  4. (4)前記ロールが、すでに表面粗化された合成樹脂製
    フィルムを表面に巻回して張り付けたロールであること
    を特徴とする特許請求の範囲第3項記載のポリ4−メチ
    ル−1−ペンテン製表面粗化フィルム及びシートの製造
    方法。
  5. (5)前記ロールは一対設けられ、その少なくとも一方
    のロールが表面粗化されて、この一対のロール間にフィ
    ルムもしくはシートを挾持して引き取ることを特徴とす
    る特許請求の範囲第3項記載のポリ4−メチル−1−ペ
    ンテン製表面粗化フィルム及びシートの製造方法。
  6. (6)前記ロールは複数交互に設けられ、その少なくと
    も1つが表面粗化され、フィルムあるいはシートをこれ
    ら複数のロールに交互に巻回して引き取ることを特徴と
    する特許請求の範囲第3項記載のポリ4−メチル−1−
    ペンテン製表面粗化フィルム及びシートの製造方法。
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