JPS63156835A - 積層板 - Google Patents
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、金属ベースを有する積層板に関する。
電子機器の小型化、薄型化に伴い、プリント基板への部
品実装は、高密度化の傾向を深めている。部品もチップ
形の比率が高まり、基板材料に要求される特性は多様化
の様相を呈している。基板材料は、従来の考え方では、
用途、密度、部品実装および信顛性の点から、樹脂材料
とセラミック材料に大きく分かれて使用され、それぞれ
の特徴を生かしつつ独自の発展を遂げてきた。しかし、
近年の基板をとりまく種々の状況は、基板材料の明確な
区分を取り除きつつあり、用途および技術の多様化は領
域のオーバーラツプの比率を高めつつある。
品実装は、高密度化の傾向を深めている。部品もチップ
形の比率が高まり、基板材料に要求される特性は多様化
の様相を呈している。基板材料は、従来の考え方では、
用途、密度、部品実装および信顛性の点から、樹脂材料
とセラミック材料に大きく分かれて使用され、それぞれ
の特徴を生かしつつ独自の発展を遂げてきた。しかし、
近年の基板をとりまく種々の状況は、基板材料の明確な
区分を取り除きつつあり、用途および技術の多様化は領
域のオーバーラツプの比率を高めつつある。
金属を基板材料に応用する技術も、こうした背景から、
近年特に注目されている。
近年特に注目されている。
元来、プリント配線板の基本機能は、絶縁、導電、部品
支持という3大機能からなり、金属板の関与する余地は
なかった。しかし、金属は、固有の特性、すなわち、加
工性、強度、熱伝導性、寸法安定性、磁性、電気磁気シ
ールド性などを有するので、これを用いれば、従来の基
板材料では改良が非常に困難であった特性や実現できな
かった新しい特性を容易に達成することができる。
支持という3大機能からなり、金属板の関与する余地は
なかった。しかし、金属は、固有の特性、すなわち、加
工性、強度、熱伝導性、寸法安定性、磁性、電気磁気シ
ールド性などを有するので、これを用いれば、従来の基
板材料では改良が非常に困難であった特性や実現できな
かった新しい特性を容易に達成することができる。
プリント配線板への部品実装が高密度化されつつあるた
め、積層板の耐熱性、寸法安定性、電気特性などの基本
特性に関して従来以上の厳しい市場ニーズが生じている
。その中でも、高密度実装の際に問題となるものの一つ
として、基板の放熱性が挙げられる。
め、積層板の耐熱性、寸法安定性、電気特性などの基本
特性に関して従来以上の厳しい市場ニーズが生じている
。その中でも、高密度実装の際に問題となるものの一つ
として、基板の放熱性が挙げられる。
基板の放熱性を向上させるため、熱放散性の良い基板が
必要となり、金属ベース基板が作製された。これは、た
とえば、第1図に示すように、プリプレグ2などの絶縁
層を介して、金属箔1と金属ベース(金属板)3とを接
着したものである。
必要となり、金属ベース基板が作製された。これは、た
とえば、第1図に示すように、プリプレグ2などの絶縁
層を介して、金属箔1と金属ベース(金属板)3とを接
着したものである。
ところが、物質の放熱性は主にその物質の熱伝導度によ
って決まる。第2図に、各種の物質の熱伝導率を示す。
って決まる。第2図に、各種の物質の熱伝導率を示す。
第2図にみるように、一般に、絶縁体である樹脂材料の
熱伝導率は1O−3(cal/印・S・’c)以下であ
り、導電体である金属材料の熱伝導率10−’〜1.0
(c a l 7cm −s −℃)程度に比べると
非常に小さい。したがって、樹脂材料を絶縁材として用
いて金属ベース基板を作製した場合、充分な熱放散性を
与えることができないという欠点があった。
熱伝導率は1O−3(cal/印・S・’c)以下であ
り、導電体である金属材料の熱伝導率10−’〜1.0
(c a l 7cm −s −℃)程度に比べると
非常に小さい。したがって、樹脂材料を絶縁材として用
いて金属ベース基板を作製した場合、充分な熱放散性を
与えることができないという欠点があった。
この発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、
十分な放熱性を有し、しかも、プリント配線板の基本特
性である耐熱性、寸法安定性および電気特性を有する積
層板を提供することを目的とする。
十分な放熱性を有し、しかも、プリント配線板の基本特
性である耐熱性、寸法安定性および電気特性を有する積
層板を提供することを目的とする。
この発明は、上記の目的を達成するために、金属ベース
上の絶縁層としてプリプレグが用いられている積層板に
おいて、前記プリプレグは、ポリフェニレンオキサイド
、架橋性ポリマおよび/または架橋性モノマ、ならびに
、無機充填材を含むポリフェニレンオキサイド系樹脂組
成物が含浸されており、前記無機充填材が20℃で0.
115Ccal/cm−s・℃〕以上の熱伝導率を持つ
ことを特徴とする積層板を要旨としている。
上の絶縁層としてプリプレグが用いられている積層板に
おいて、前記プリプレグは、ポリフェニレンオキサイド
、架橋性ポリマおよび/または架橋性モノマ、ならびに
、無機充填材を含むポリフェニレンオキサイド系樹脂組
成物が含浸されており、前記無機充填材が20℃で0.
115Ccal/cm−s・℃〕以上の熱伝導率を持つ
ことを特徴とする積層板を要旨としている。
以下に、この発明の詳細な説明する。
この発明にかかる積層板は、金属ベース上の絶縁層とし
てプリプレグが用いられている。この発明の積層板の1
実施例は、第1図にみるように、金属箔1と金属ベース
(金属板)3とが絶縁層たるプリプレグ2を介して積層
成形されてなる、いわゆる金属ベース基板である。しか
しながら、この発明にかかる積層板とは、上記金属ベー
ス基板において、金属箔をエツチングなどによって所望
の回路としたもの、すなわち、プリント回路板を含み、
さらに、プリント回路板上に電子部品などが搭載された
ものなど、種々のものをも含む。また、この発明の積層
板は、金属ベース上に、プリプレグが用いられてなる絶
縁層を介して二層以上の導体層(この導体層は、すでに
一層または二層以上の回路が形成されたプリント回路板
でもよい)が形成された多層板であってもよい。
てプリプレグが用いられている。この発明の積層板の1
実施例は、第1図にみるように、金属箔1と金属ベース
(金属板)3とが絶縁層たるプリプレグ2を介して積層
成形されてなる、いわゆる金属ベース基板である。しか
しながら、この発明にかかる積層板とは、上記金属ベー
ス基板において、金属箔をエツチングなどによって所望
の回路としたもの、すなわち、プリント回路板を含み、
さらに、プリント回路板上に電子部品などが搭載された
ものなど、種々のものをも含む。また、この発明の積層
板は、金属ベース上に、プリプレグが用いられてなる絶
縁層を介して二層以上の導体層(この導体層は、すでに
一層または二層以上の回路が形成されたプリント回路板
でもよい)が形成された多層板であってもよい。
金属ベース上には、プリプレグが用いられてなる絶縁層
が形成されている。すなわち、金属へ一スと、金属箔、
回路などの導体層との間の絶縁を確保するために、プリ
プレグを用いて絶縁層が形成されているのである。
が形成されている。すなわち、金属へ一スと、金属箔、
回路などの導体層との間の絶縁を確保するために、プリ
プレグを用いて絶縁層が形成されているのである。
このプリプレグは、ポリフェニレンオキサイド、架橋性
ポリマおよび/または架橋性モノマ、ならびに、無機充
填材を含むポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物が含
浸されている。
ポリマおよび/または架橋性モノマ、ならびに、無機充
填材を含むポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物が含
浸されている。
この発明で使用されるポリフェニレンオキサイド(ポリ
フェニレンエーテルともいう。以下、「PP0Jと記す
)は、たとえば、っぎの一般式で表されるものであり、
その−例としては、ポリ(2,6−シメチルー1,4−
フェニレンオキサイド)が挙げられる。
フェニレンエーテルともいう。以下、「PP0Jと記す
)は、たとえば、っぎの一般式で表されるものであり、
その−例としては、ポリ(2,6−シメチルー1,4−
フェニレンオキサイド)が挙げられる。
コノようなPPOは、たとえば、U S P40595
68号明細書に開示されている方法で合成することがで
きる。たとえば、2,6−キシレノールを、触媒の存在
下で、酸素を含む気体およびメタノールと酸化カップリ
ング反応させて、ポリ (2,6−シメチルー1.4−
フェニレンオキサイド)を得る方法であるが、この方法
に限らない。ここで、触媒としては、銅(1)化合物、
N、N”−ジーtert−ブチルエチレンジアミン、ブ
チルジメチルアミンおよび臭化水素を含むものである。
68号明細書に開示されている方法で合成することがで
きる。たとえば、2,6−キシレノールを、触媒の存在
下で、酸素を含む気体およびメタノールと酸化カップリ
ング反応させて、ポリ (2,6−シメチルー1.4−
フェニレンオキサイド)を得る方法であるが、この方法
に限らない。ここで、触媒としては、銅(1)化合物、
N、N”−ジーtert−ブチルエチレンジアミン、ブ
チルジメチルアミンおよび臭化水素を含むものである。
メタノールは、これを基準にして2〜15重量%の水を
反応混合系に加え、メタノールと水の合計が5〜25重
量%の重合溶媒となるようにして用いる。特に限定する
ものではないが、たとえば、重量平均分子iE(Mw)
が50,000、分子量分布M W / M n=4.
2(Mnは数平均分子量)のポリマが好ましく使用され
る。
反応混合系に加え、メタノールと水の合計が5〜25重
量%の重合溶媒となるようにして用いる。特に限定する
ものではないが、たとえば、重量平均分子iE(Mw)
が50,000、分子量分布M W / M n=4.
2(Mnは数平均分子量)のポリマが好ましく使用され
る。
PPOは、誘電率が低(、誘電損失が少ない樹脂なので
、高周波回路の基板などに適しているが、もちろん、高
周波回路の基板以外にも用いることができる。また、P
POは安価である。
、高周波回路の基板などに適しているが、もちろん、高
周波回路の基板以外にも用いることができる。また、P
POは安価である。
架橋性ポリマとしては、とくにこれらに限定される訳で
はないが、たとえば、1.2−ポリブタジエン、1.4
−ポリブタジエン、スチレンブタジェンコポリマ、変性
1.2−ポリブタジエン(マレイン変性、アクリル変性
、エポキシ変性)、ゴム類などが挙げられ、それぞれ、
単独でまたは2つ以上併せて用いられる。ポリマ状態は
、エラストマーでもラバーでもよいが、成膜性を向上さ
せるということから特に高分子量のラバー状がよい。
はないが、たとえば、1.2−ポリブタジエン、1.4
−ポリブタジエン、スチレンブタジェンコポリマ、変性
1.2−ポリブタジエン(マレイン変性、アクリル変性
、エポキシ変性)、ゴム類などが挙げられ、それぞれ、
単独でまたは2つ以上併せて用いられる。ポリマ状態は
、エラストマーでもラバーでもよいが、成膜性を向上さ
せるということから特に高分子量のラバー状がよい。
なお、架橋性ポリマではないが、成膜性を向上させるた
めに、ポリスチレンをこの発明の目的達成を妨げない範
囲で用いてもよい。なお、ポリスチレンは、高分子量の
ものが成膜性を向上させるということから望ましい。
めに、ポリスチレンをこの発明の目的達成を妨げない範
囲で用いてもよい。なお、ポリスチレンは、高分子量の
ものが成膜性を向上させるということから望ましい。
架橋性モノマとしては、たとえば、■エステルアクリレ
ート類、エポキシアクリレート類、ウレタンアクリレー
ト類、エーテルアクリレート類、メラミンアクリレート
類、アルキドアクリレート類、シリコンアクリレート類
などのアクリレート類、■トリアリルシアヌレート、ト
リアリルイソシアヌレート、エチレングリコールジメタ
クリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレートな
どの多官能モノマ、■ビニルトルエン、エチルビニルヘ
ンゼン、スチレン、パラメチルスチレンなどの単官能モ
ノマ、■多官能エポキシ類などが挙げられ、それぞれ、
単独であるいは2つ以上併せて用いられるが、特にこれ
らに限定される訳ではない。
ート類、エポキシアクリレート類、ウレタンアクリレー
ト類、エーテルアクリレート類、メラミンアクリレート
類、アルキドアクリレート類、シリコンアクリレート類
などのアクリレート類、■トリアリルシアヌレート、ト
リアリルイソシアヌレート、エチレングリコールジメタ
クリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレートな
どの多官能モノマ、■ビニルトルエン、エチルビニルヘ
ンゼン、スチレン、パラメチルスチレンなどの単官能モ
ノマ、■多官能エポキシ類などが挙げられ、それぞれ、
単独であるいは2つ以上併せて用いられるが、特にこれ
らに限定される訳ではない。
架橋性モノマとしては、トリアリルシアヌレートおよび
/またはトリアリルイソシアヌレートを用いるのが、p
poと相溶性が良く、成膜性、架橋性、耐熱性および誘
電特性の面で好ましいのでよい。トリアリルシアヌレー
トとトリアリルイソシアヌレートとは、化学構造的には
異性体の関係にあり、はぼ同様の成膜性、相溶性、溶解
性、反応性などを有するので、同様に、いずれか一方ず
つまたは両方ともに使用することができる。
/またはトリアリルイソシアヌレートを用いるのが、p
poと相溶性が良く、成膜性、架橋性、耐熱性および誘
電特性の面で好ましいのでよい。トリアリルシアヌレー
トとトリアリルイソシアヌレートとは、化学構造的には
異性体の関係にあり、はぼ同様の成膜性、相溶性、溶解
性、反応性などを有するので、同様に、いずれか一方ず
つまたは両方ともに使用することができる。
架橋性ポリマおよび/または架橋性モノマは、架橋(硬
化)させることにより、PPOの特性を損なわずに耐熱
性などを向上させるなどのために用いられる。これらは
、いずれか一方のみを用いるようにしてもよいし、併用
するようにしてもよいが、併用するほうが、より特性改
善に効果がある。
化)させることにより、PPOの特性を損なわずに耐熱
性などを向上させるなどのために用いられる。これらは
、いずれか一方のみを用いるようにしてもよいし、併用
するようにしてもよいが、併用するほうが、より特性改
善に効果がある。
無機充填材としては、20℃で0.115(ca1/a
m・S・℃〕以上の熱伝導率を持つものを用いる。20
℃での熱伝導率が0.115(cal/ω・S・℃〕を
下回ると、積層板の絶縁層の熱伝導率があまり向上せず
、積層板の熱放散性改善に役立たない。無機充填材とし
ては、たとえば、炭化ケイ素(SiC)、窒化アルミニ
ウム(A 6 N)、酸化ベリリウム(ベリリヤともい
う。Be0)、酸化マグネシウム(MgO)、モリブデ
ン(M o )等が挙げられ、それぞれ、単独でまたは
2つ以上併せて用いられるが、これらに限定されない。
m・S・℃〕以上の熱伝導率を持つものを用いる。20
℃での熱伝導率が0.115(cal/ω・S・℃〕を
下回ると、積層板の絶縁層の熱伝導率があまり向上せず
、積層板の熱放散性改善に役立たない。無機充填材とし
ては、たとえば、炭化ケイ素(SiC)、窒化アルミニ
ウム(A 6 N)、酸化ベリリウム(ベリリヤともい
う。Be0)、酸化マグネシウム(MgO)、モリブデ
ン(M o )等が挙げられ、それぞれ、単独でまたは
2つ以上併せて用いられるが、これらに限定されない。
ここに例示した無機充填材の熱伝導率は、第3図に示す
ように、20℃で0.115〜0.670(cal/■
・S・℃〕程度と、金属とほぼ同程度である。
ように、20℃で0.115〜0.670(cal/■
・S・℃〕程度と、金属とほぼ同程度である。
無機充填材の形状は問わないが、サイズは微小なものが
好ましい。たとえば、粒子状のものでは、粒子サイズが
約50IIII+以下であることが好ましく、あまりに
も小さすぎると取り扱いが悪くなるなどのおそれがある
ので、1〜2oIITnの範囲内にあることがより好ま
しい。
好ましい。たとえば、粒子状のものでは、粒子サイズが
約50IIII+以下であることが好ましく、あまりに
も小さすぎると取り扱いが悪くなるなどのおそれがある
ので、1〜2oIITnの範囲内にあることがより好ま
しい。
無機充填材の種類および/または量を調節することによ
って、積層板の熱伝導率を任意の値に調節することがで
きる。樹脂組成物中の無機充填材の上限は、積層板が多
孔質となったり、強度を損なう等の好ましくない傾向を
呈しはじめる点てあ1す る。
って、積層板の熱伝導率を任意の値に調節することがで
きる。樹脂組成物中の無機充填材の上限は、積層板が多
孔質となったり、強度を損なう等の好ましくない傾向を
呈しはじめる点てあ1す る。
前記のような原材料を配合して、ポリフェニレンオキサ
イド系樹脂組成物を得る。その配合割合は、特に限定さ
れないが、PP0IO〜95重量部(より好ましくは、
20〜90重量部)に対し、架橋性ポリマを5〜50重
量部(より好ましくは5〜45重量部)および/または
架橋性モノマ1〜50重量部(より好ましくは5〜20
重量部)、無機充填材1〜500重量部の割合とするの
が好ましい。架橋性ポリマおよび/または架橋性モノマ
の割合が前記範囲を下回ると、密着性などが不充分にな
ることがあり、前記範囲を上回ると、PPOの特性が現
れないことがある。無機充填材の割合が前記範囲を下回
ると、熱伝導率を高める効果が少なすぎるおそれがあり
、前記範囲を上回ると、上記の好ましくない傾向を呈し
はじめるおそれがある。また、特に限定されないが、架
橋性モノマ1重量部に対し、架橋性ポリマを20重量部
以下の割合で用いるのが好ましい。ただし、PPOと、
ポリスチレンおよび/またはスチレンブタジェンコポリ
マと併用する場合には、の配合重量比とするのが好まし
い。
イド系樹脂組成物を得る。その配合割合は、特に限定さ
れないが、PP0IO〜95重量部(より好ましくは、
20〜90重量部)に対し、架橋性ポリマを5〜50重
量部(より好ましくは5〜45重量部)および/または
架橋性モノマ1〜50重量部(より好ましくは5〜20
重量部)、無機充填材1〜500重量部の割合とするの
が好ましい。架橋性ポリマおよび/または架橋性モノマ
の割合が前記範囲を下回ると、密着性などが不充分にな
ることがあり、前記範囲を上回ると、PPOの特性が現
れないことがある。無機充填材の割合が前記範囲を下回
ると、熱伝導率を高める効果が少なすぎるおそれがあり
、前記範囲を上回ると、上記の好ましくない傾向を呈し
はじめるおそれがある。また、特に限定されないが、架
橋性モノマ1重量部に対し、架橋性ポリマを20重量部
以下の割合で用いるのが好ましい。ただし、PPOと、
ポリスチレンおよび/またはスチレンブタジェンコポリ
マと併用する場合には、の配合重量比とするのが好まし
い。
このほか、PPO系樹脂組成物には、普通、開始剤が用
いられる。開始剤としては、PPO系樹脂組成物を紫外
線硬化型または熱硬化型にするかにより以下の2通りの
ものを選ぶことができるが、これらに限定されない。紫
外線硬化型の光開始剤(すなわち、紫外線照射によりラ
ジカルを発生するもの)としては、ベンゾイン、ベンジ
ル、アリルジアゾニウムフロロはう酸塩、ベンジルメチ
ルケタール、2.2−ジェトキシアセトフェノン、ベン
ゾイルイソブチルエーテル、p−tert−ブチルトリ
クロロアセトフェノン、ベンジル(〇−エトキシカルボ
ニル)−α−モノオキシム、ビアセチル、アセトフェノ
ン、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、テトラメチルチ
ウラムスルフィド、アゾビスイソブチロニトリルなどが
ある。熱硬化型の開始剤(すなわち、熱によりラジカル
を発生するもの)としては、ジクミルパーオキサイド、
tert−ブチルクミルパーオキサイド、ベンゾイルパ
ーオキサイド、ジーtert−ブチルパーオキサイド、
2.5−ジメチル−2,5−ジー(tert−ブチルパ
ーオキシ)ヘキシン−3,2,5−ジメチル−2,5−
ジー(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、α、α
′−ビス(tert−ブチルパーオキシ−m−イソプロ
ピル)ベンゼン(1,4(または1.3)−ビス(ta
rt−ブチルパーオキシイソプロビル)ベンゼンともい
う〕などの過酸化物、1−ヒドロキシシクロへキシルフ
ェニルエドン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェ
ニル−プロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフ
ェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−
オン、2−クロロチオキサントン、メチルベンゾイルフ
ォーメ−1−14,4−ビスジメチルアミノベンゾフェ
ノン(ミヒラーケトン)、ベンゾインメチルエーテル、
メチル−〇−ベンゾイルベンゾエート、α−アジロキシ
ムエステル、日本油脂側のビスタミルなどがある。開始
剤は、それぞれ、単独でまたは2つ以上併せて用いても
よい。
いられる。開始剤としては、PPO系樹脂組成物を紫外
線硬化型または熱硬化型にするかにより以下の2通りの
ものを選ぶことができるが、これらに限定されない。紫
外線硬化型の光開始剤(すなわち、紫外線照射によりラ
ジカルを発生するもの)としては、ベンゾイン、ベンジ
ル、アリルジアゾニウムフロロはう酸塩、ベンジルメチ
ルケタール、2.2−ジェトキシアセトフェノン、ベン
ゾイルイソブチルエーテル、p−tert−ブチルトリ
クロロアセトフェノン、ベンジル(〇−エトキシカルボ
ニル)−α−モノオキシム、ビアセチル、アセトフェノ
ン、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、テトラメチルチ
ウラムスルフィド、アゾビスイソブチロニトリルなどが
ある。熱硬化型の開始剤(すなわち、熱によりラジカル
を発生するもの)としては、ジクミルパーオキサイド、
tert−ブチルクミルパーオキサイド、ベンゾイルパ
ーオキサイド、ジーtert−ブチルパーオキサイド、
2.5−ジメチル−2,5−ジー(tert−ブチルパ
ーオキシ)ヘキシン−3,2,5−ジメチル−2,5−
ジー(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、α、α
′−ビス(tert−ブチルパーオキシ−m−イソプロ
ピル)ベンゼン(1,4(または1.3)−ビス(ta
rt−ブチルパーオキシイソプロビル)ベンゼンともい
う〕などの過酸化物、1−ヒドロキシシクロへキシルフ
ェニルエドン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェ
ニル−プロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフ
ェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−
オン、2−クロロチオキサントン、メチルベンゾイルフ
ォーメ−1−14,4−ビスジメチルアミノベンゾフェ
ノン(ミヒラーケトン)、ベンゾインメチルエーテル、
メチル−〇−ベンゾイルベンゾエート、α−アジロキシ
ムエステル、日本油脂側のビスタミルなどがある。開始
剤は、それぞれ、単独でまたは2つ以上併せて用いても
よい。
紫外線による開始剤と熱による開始剤とを併用してもか
まわない。
まわない。
開始剤の配合割合は、上記の配合割合に対して、0.1
〜5重量部(より好ましくは、0゜1〜3重量部)にす
るのが好ましい。開始剤の割合が前記範囲を下回ると、
PPO系樹脂組成物の硬化が不充分となることがあり、
前記範囲を上回ると、硬化後の物性に悪影響を与えるこ
とがある。
〜5重量部(より好ましくは、0゜1〜3重量部)にす
るのが好ましい。開始剤の割合が前記範囲を下回ると、
PPO系樹脂組成物の硬化が不充分となることがあり、
前記範囲を上回ると、硬化後の物性に悪影響を与えるこ
とがある。
上記配合による原料は、通常、溶剤(溶媒)に溶かして
分散され(無機充填材は、普通、溶けない)、混合(溶
液混合)される。この場合、PPO系樹脂組成物の5〜
50重量%溶液とするのが好ましい。前記溶剤としては
、トリクロロエチレン、トリクロロエタン、クロロホル
ム、塩化メチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭
化水素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭
化水素、アセトン、四塩化炭素などがあり、特にトリク
ロロエチレンが好ましく、これらをそれぞれ単独でまた
は2つ以上混合して用いることができるが、これらに限
定されない。なお、混合は他の方法によってもよい。
分散され(無機充填材は、普通、溶けない)、混合(溶
液混合)される。この場合、PPO系樹脂組成物の5〜
50重量%溶液とするのが好ましい。前記溶剤としては
、トリクロロエチレン、トリクロロエタン、クロロホル
ム、塩化メチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭
化水素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭
化水素、アセトン、四塩化炭素などがあり、特にトリク
ロロエチレンが好ましく、これらをそれぞれ単独でまた
は2つ以上混合して用いることができるが、これらに限
定されない。なお、混合は他の方法によってもよい。
このようにして調製されたPPO系樹脂組成物の分散溶
液を基材に含浸させて乾燥させることにより、プリプレ
グを作製する。
液を基材に含浸させて乾燥させることにより、プリプレ
グを作製する。
前記プリプレグは、どのような方法でつくってもよいが
、一般的に以下のような方法でつくることができる。
、一般的に以下のような方法でつくることができる。
すなわちPPO系樹脂組成物またはその原料を、上記溶
剤に、たとえば、5〜50重量%の割合で完全溶解(無
機充填材は、普通、溶けない)させ、この溶液中に基材
を浸漬(ディッピング)するなどして、基材にこれらの
PPO系樹脂組成物を含浸させ付着させる。この場合、
乾燥などにより溶剤を除去するだけであってもよいし、
半硬化させてBステージにするなどしてもよい。こうし
てつくるプリプレグの樹脂含有量は、特に限定しないが
、30〜50重量%とするのが好ましい。
剤に、たとえば、5〜50重量%の割合で完全溶解(無
機充填材は、普通、溶けない)させ、この溶液中に基材
を浸漬(ディッピング)するなどして、基材にこれらの
PPO系樹脂組成物を含浸させ付着させる。この場合、
乾燥などにより溶剤を除去するだけであってもよいし、
半硬化させてBステージにするなどしてもよい。こうし
てつくるプリプレグの樹脂含有量は、特に限定しないが
、30〜50重量%とするのが好ましい。
上記のようにして、プリプレグを作製すれば、樹脂を溶
融させな(でもよいので、比較的低温でより容易に行え
る。
融させな(でもよいので、比較的低温でより容易に行え
る。
基材は、ガラスクロス、アラミドクロス、ポリエステル
クロス、ナイロンクロスなど樹脂含浸可能なりロス状物
、それらの材質からなるマット状物などが用いられるが
、これらに限定されない。
クロス、ナイロンクロスなど樹脂含浸可能なりロス状物
、それらの材質からなるマット状物などが用いられるが
、これらに限定されない。
プリプレグを作製するには、バッチ式の方法、連続式の
方法などいずれの方法によってもよい。
方法などいずれの方法によってもよい。
連続式の方法は、たとえば、つぎのように行われるが、
これに限定するものではない。第2図にみるように、基
材4を連続的にPPO系樹脂組成物の分散溶液5へ供給
し、基材4にPPO系樹脂組成物を含浸させ付着させる
。この基材4をさらに連続的に送って乾燥A(必要に応
じて半硬化させる)を行い、プリプレグ2を得、ロール
などに巻き取る。
これに限定するものではない。第2図にみるように、基
材4を連続的にPPO系樹脂組成物の分散溶液5へ供給
し、基材4にPPO系樹脂組成物を含浸させ付着させる
。この基材4をさらに連続的に送って乾燥A(必要に応
じて半硬化させる)を行い、プリプレグ2を得、ロール
などに巻き取る。
なお、樹脂成分と無機充填材、基材(たとえば、ガラス
クロスなど)の界面における密着性を改良するために、
通常の方法に従い、カップリング剤を用いてもよい。
クロスなど)の界面における密着性を改良するために、
通常の方法に従い、カップリング剤を用いてもよい。
金属箔としては、銅箔、アルミニウム箔等が用いられ、
金属ベースとしては、アルミニウム板、鉄板等の金属板
が用いられる。また、特に限定されないが、金属箔の厚
みは10〜70IIm(より好ましくは15〜50−)
程度、金属ベースの厚みは0.1〜10+u(より好ま
しくは(1,2〜5m1)程度が適当である。
金属ベースとしては、アルミニウム板、鉄板等の金属板
が用いられる。また、特に限定されないが、金属箔の厚
みは10〜70IIm(より好ましくは15〜50−)
程度、金属ベースの厚みは0.1〜10+u(より好ま
しくは(1,2〜5m1)程度が適当である。
絶縁層の厚みは、電気的絶縁に支障がなければ特に限定
はない。たとえば、0.05〜0.5 va程度の厚み
とされる。絶縁層は、1枚のプリプレグを用いて形成さ
れてもよく、2枚以上のプリプレグを用いて形成されて
もよい。
はない。たとえば、0.05〜0.5 va程度の厚み
とされる。絶縁層は、1枚のプリプレグを用いて形成さ
れてもよく、2枚以上のプリプレグを用いて形成されて
もよい。
上記のようなプリプレグおよび金属ベース、必要に応じ
て上記のような金属箔を用い、たとえば、以下のように
して積層板をつくるが、これに限定されない。または、
上記のようにして作製したプリプレグを所定の設計厚み
となるように所定枚組み合わせ、これを金属箔と金属ベ
ースとの間にはさむようにして積層し、加熱圧締する等
して樹脂を溶融させて、金属箔とプリプレグと金属ベー
スを互いに接着させて積層板を得る。この融着のみによ
り強固な接着が得られるが、このときの加熱でラジカル
開始剤による架橋反応が行われれば、いっそう強固な接
着が得られるようになる。架橋反応は紫外線照射などに
より行われてもよい。
て上記のような金属箔を用い、たとえば、以下のように
して積層板をつくるが、これに限定されない。または、
上記のようにして作製したプリプレグを所定の設計厚み
となるように所定枚組み合わせ、これを金属箔と金属ベ
ースとの間にはさむようにして積層し、加熱圧締する等
して樹脂を溶融させて、金属箔とプリプレグと金属ベー
スを互いに接着させて積層板を得る。この融着のみによ
り強固な接着が得られるが、このときの加熱でラジカル
開始剤による架橋反応が行われれば、いっそう強固な接
着が得られるようになる。架橋反応は紫外線照射などに
より行われてもよい。
熱架橋、光架橋が行われないときには、放射線照射によ
る架橋を行えばよい。また、熱架橋、光架橋が行われた
あとに放射線照射による架橋を行ってもよい。したがっ
て、プリプレグ同士、プリプレグと金属ベース、プリプ
レグと金属箔などの間で耐熱性の優れた接着が実現でき
るのである。
る架橋を行えばよい。また、熱架橋、光架橋が行われた
あとに放射線照射による架橋を行ってもよい。したがっ
て、プリプレグ同士、プリプレグと金属ベース、プリプ
レグと金属箔などの間で耐熱性の優れた接着が実現でき
るのである。
プリプレグ同士、プリプレグと金属ベース、プリプレグ
と金属箔の接着は、それぞれ、プリプレグの熱融着性を
利用できるので、積層圧締温度はプリプレグのガラス転
移点以上で、だいたい160〜300℃くらいの範囲が
好ましい。PPO系樹脂組成物の固化物では硬化前に若
干樹脂が流れるので金属に対して良好な融着性を示す。
と金属箔の接着は、それぞれ、プリプレグの熱融着性を
利用できるので、積層圧締温度はプリプレグのガラス転
移点以上で、だいたい160〜300℃くらいの範囲が
好ましい。PPO系樹脂組成物の固化物では硬化前に若
干樹脂が流れるので金属に対して良好な融着性を示す。
ただし、接着剤を併用しても構わない。
積層板をつくる場合、導体層としては、たとえば、金属
層があり、金属層としては、たとえば、銅箔、アルミニ
ウム箔等の金属箔が用いられる。
層があり、金属層としては、たとえば、銅箔、アルミニ
ウム箔等の金属箔が用いられる。
金属箔は、接着表面が平滑でかつ導電性の良いものが、
誘電性を良好にする上で好ましい。または、蒸着などに
より金属層を形成してもよく、その他、サブトラクティ
ブ法、アディティブ法(フルアディティブ法、セミアデ
ィティブ法)などにより所望の導体(回路、電極など)
として形成してもよく、特に限定はない。
誘電性を良好にする上で好ましい。または、蒸着などに
より金属層を形成してもよく、その他、サブトラクティ
ブ法、アディティブ法(フルアディティブ法、セミアデ
ィティブ法)などにより所望の導体(回路、電極など)
として形成してもよく、特に限定はない。
圧締は、プリプレグ同士、プリプレグと金属ベース、プ
リプレグと金属箔などの接着、および、積層板の厚み調
整のために行うので、圧締条件は必要に応じて選択され
る。
リプレグと金属箔などの接着、および、積層板の厚み調
整のために行うので、圧締条件は必要に応じて選択され
る。
また、この発明に用いるPPO系樹脂組成物を加熱によ
り架橋させる場合、架橋反応は、使用する開始剤の反応
温度等に依存するので、開始剤の種類に応じて加熱温度
を選ぶとよい。加熱時間も開始剤等の種類に応じて選ぶ
とよい。たとえば、温度150〜300’C,時間10
〜60分間程度である。圧締のための圧力は、たとえば
、50kg/ cl程度とするのがよい。あらかじめ、
前記プリプレグを所定枚加熱積層成形しておき、これを
金属ベースと金属箔の間に挟むようにして重ね合わせて
、再び加熱圧締するようであっても良い。
り架橋させる場合、架橋反応は、使用する開始剤の反応
温度等に依存するので、開始剤の種類に応じて加熱温度
を選ぶとよい。加熱時間も開始剤等の種類に応じて選ぶ
とよい。たとえば、温度150〜300’C,時間10
〜60分間程度である。圧締のための圧力は、たとえば
、50kg/ cl程度とするのがよい。あらかじめ、
前記プリプレグを所定枚加熱積層成形しておき、これを
金属ベースと金属箔の間に挟むようにして重ね合わせて
、再び加熱圧締するようであっても良い。
架橋性ポリマとして放射線架橋性ポリマを用い、架橋性
モノマとして放射線架橋性モノマを用いた場合は、金属
箔および金属ベースと、プリプレグを接着した後、放射
線架橋を行うと良い。
モノマとして放射線架橋性モノマを用いた場合は、金属
箔および金属ベースと、プリプレグを接着した後、放射
線架橋を行うと良い。
このようにして得られた積層板は、PP○、架橋性ポリ
マおよび/または架橋性モノマが用いられているので、
極めて耐熱性および電気特性に優れている。また、熱伝
導性の良い無機充填材を含んだプリプレグを用いている
ので、得られた積層板は、非常に熱放散性に優れている
。しかも、PPO系樹脂組成物が無機充填材を含むので
、それらの特性に加えて、寸法安定性がいっそう向上し
、耐溶剤性も向上するといった効果が得られる。
マおよび/または架橋性モノマが用いられているので、
極めて耐熱性および電気特性に優れている。また、熱伝
導性の良い無機充填材を含んだプリプレグを用いている
ので、得られた積層板は、非常に熱放散性に優れている
。しかも、PPO系樹脂組成物が無機充填材を含むので
、それらの特性に加えて、寸法安定性がいっそう向上し
、耐溶剤性も向上するといった効果が得られる。
製造操作も、前記のように簡単である。
つぎに、実施例および比較例を説明するが、この発明は
実施例に限定されない。
実施例に限定されない。
(実施例1)
PPO単体25重量部、架橋性ポリマとしてスチレンブ
タジェンコポリマ(SBS、旭化成工業側アサプレン)
5重量部および1.2−ポリブタジエン(1,2−PB
u、日本曹達■製)3重量部、架橋性モノマとしてトリ
アリルイソシアヌレート(TAJC,日本化成■製)3
重量部、反応開始剤として2,5−ジメチル−2,5−
ジー(ter t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3(
日本油脂潤製のパーヘキシン25B)0.5重量部をト
リクロロエチレンに溶解させてほぼ20重量%濃度の溶
液とし、これに無機充填材として酸化マグネシウム(M
gO)を180重量部加えて、脱泡装置付反応器で均質
になるまで十分に攪拌した。このあと、脱泡を行い、溶
液ブレンド物となったPPO系樹脂組成物を得た。
タジェンコポリマ(SBS、旭化成工業側アサプレン)
5重量部および1.2−ポリブタジエン(1,2−PB
u、日本曹達■製)3重量部、架橋性モノマとしてトリ
アリルイソシアヌレート(TAJC,日本化成■製)3
重量部、反応開始剤として2,5−ジメチル−2,5−
ジー(ter t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3(
日本油脂潤製のパーヘキシン25B)0.5重量部をト
リクロロエチレンに溶解させてほぼ20重量%濃度の溶
液とし、これに無機充填材として酸化マグネシウム(M
gO)を180重量部加えて、脱泡装置付反応器で均質
になるまで十分に攪拌した。このあと、脱泡を行い、溶
液ブレンド物となったPPO系樹脂組成物を得た。
このPPo系樹脂組成物をガラスクロス(旭シュニーベ
ル■製)に含浸させた。そのまま風乾させ、さらに乾燥
機で50℃で10分間乾燥させた後、さらに120℃で
30分間乾燥させた。このようにして得られたプリプレ
グの片面に18頗厚の銅箔を、もう片面に厚み1.01
のアルミニウム板をそれぞれ重ね合わせ、240℃、5
0kg/crAの条件で30分間圧締して積層板を得た
。
ル■製)に含浸させた。そのまま風乾させ、さらに乾燥
機で50℃で10分間乾燥させた後、さらに120℃で
30分間乾燥させた。このようにして得られたプリプレ
グの片面に18頗厚の銅箔を、もう片面に厚み1.01
のアルミニウム板をそれぞれ重ね合わせ、240℃、5
0kg/crAの条件で30分間圧締して積層板を得た
。
(実施例2〜7)
第1表に示されている配合の原材料を用いるようにした
ほかは、実施例1と同様にして積層板を作製した。
ほかは、実施例1と同様にして積層板を作製した。
(比較例1)
無機充填材を用いず、第1表に示されている配合の原材
料を用いるようにしたほがは、実施例1と同様にして積
層板を作製した。
料を用いるようにしたほがは、実施例1と同様にして積
層板を作製した。
(比較例2)
エポキシ樹脂をガラスクロスに含浸させ、プリプレグを
作製した。実施例1で用いたプリプレグの代わりにこの
プリフラグを用いたほがは、実施例1と同様にして積層
板を作製した。
作製した。実施例1で用いたプリプレグの代わりにこの
プリフラグを用いたほがは、実施例1と同様にして積層
板を作製した。
実施例1〜7および比較例1,2で得られた積層板につ
き、物性を調べた結果を第1表に示した゜ただし、反り
については、30(1+mX300鶴に成形された積層
板の片面の銅箔をエツチングによって全面除去したのち
、平面上に、積層板の除去面を上方にして置いたときの
各角部と平面間の平均距離を測定することとした。
き、物性を調べた結果を第1表に示した゜ただし、反り
については、30(1+mX300鶴に成形された積層
板の片面の銅箔をエツチングによって全面除去したのち
、平面上に、積層板の除去面を上方にして置いたときの
各角部と平面間の平均距離を測定することとした。
第1表にみるように、実施例1〜7の各積層板の熱伝導
率は、比較例1.2の各積層板のものよりも高く、熱放
散性の良いことがわかる。また、実施例の積層板は、比
較例のものよりも反りが少なく、半田耐熱性も良好であ
る。絶縁抵抗および誘電正接は、実施例の積層板と比較
例1,2のものとほぼ同等であり、優れている。
率は、比較例1.2の各積層板のものよりも高く、熱放
散性の良いことがわかる。また、実施例の積層板は、比
較例のものよりも反りが少なく、半田耐熱性も良好であ
る。絶縁抵抗および誘電正接は、実施例の積層板と比較
例1,2のものとほぼ同等であり、優れている。
この発明の積層板は、以上にみてきたように、PP01
架橋性ポリマおよび/または架橋性モノマ、ならびに、
無機充填材を含むPPo系樹脂組成物が含浸されている
プリプレグが絶縁層として用いられており、前記無機充
填材が20℃で0.115 (c a 、1.7cm−
s ・’C)以上の熱伝導率を持つので、十分な熱放散
性を有し、しかも、耐熱性、電気特性および寸法安定性
にも優れている。
架橋性ポリマおよび/または架橋性モノマ、ならびに、
無機充填材を含むPPo系樹脂組成物が含浸されている
プリプレグが絶縁層として用いられており、前記無機充
填材が20℃で0.115 (c a 、1.7cm−
s ・’C)以上の熱伝導率を持つので、十分な熱放散
性を有し、しかも、耐熱性、電気特性および寸法安定性
にも優れている。
第1図は金属ベース基板の層構成の1例をあられす分解
断面口、第2図はプリプレグ作製の1例をあられす模式
図、第3図は各種物質の熱伝導率をあられすグラフであ
る。 1・・・金属箔 2・・・プリプレグ 3・・・金属ベ
ース(金属板) 代理人 弁理士 松 木 武 彦 第1図 第2図
断面口、第2図はプリプレグ作製の1例をあられす模式
図、第3図は各種物質の熱伝導率をあられすグラフであ
る。 1・・・金属箔 2・・・プリプレグ 3・・・金属ベ
ース(金属板) 代理人 弁理士 松 木 武 彦 第1図 第2図
Claims (5)
- (1)金属ベース上の絶縁層としてプリプレグが用いら
れている積層板において、前記プリプレグは、ポリフェ
ニレンオキサイド、架橋性ポリマおよび/または架橋性
モノマ、ならびに、無機充填材を含むポリフェニレンオ
キサイド系樹脂組成物が含浸されており、前記無機充填
材が20℃で0.115〔cal/cm・s・℃〕以上
の熱伝導率を持つことを特徴とする積層板。 - (2)ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物が、ポリ
フェニレンオキサイドを10〜95重量部、架橋性ポリ
マを5〜50重量部および/または架橋性モノマを1〜
50重量部、無機充填材を1〜500重量部の割合でそ
れぞれ含む特許請求の範囲第1項記載の積層板。 - (3)架橋性ポリマが、1、2−ポリブタジエン、1、
4−ポリブタジエン、スチレンブタジエンコポリマ、変
性1、2−ポリブタジエン、および、ゴム類からなる群
の中から選ばれた少なくとも1種である特許請求の範囲
第1項または第2項記載の積層板。 - (4)架橋性モノマが、エステルアクリレート類、エポ
キシアクリレート類、ウレタンアクリレート類、エーテ
ルアクリレート類、メラミンアクリレート類、アルキド
アクリレート類、シリコンアクリレート類、トリアリル
シアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、エチレン
グリコールジメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジア
リルフタレート、ビニルトルエン、エチルビニルベンゼ
ン、スチレン、パラメチルスチレン、および、多官能エ
ポキシ類からなる群の中から選ばれた少なくとも1種で
ある特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記
載の積層板。 - (5)無機充填材が、酸化マグネシウム、酸化ベリリウ
ム、モリブデン、炭化ケイ素、および、窒化アルミニウ
ムからなる群の中から選ばれた少なくとも1種である特
許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれかに記載の積
層板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30438286A JPS63156835A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 積層板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30438286A JPS63156835A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 積層板 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63156835A true JPS63156835A (ja) | 1988-06-29 |
Family
ID=17932344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30438286A Pending JPS63156835A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 積層板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63156835A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5834565A (en) * | 1996-11-12 | 1998-11-10 | General Electric Company | Curable polyphenylene ether-thermosetting resin composition and process |
JP2009013340A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Daiso Co Ltd | 放熱シート及びその製造方法 |
JP2011183807A (ja) * | 2011-04-18 | 2011-09-22 | Hitachi Chem Co Ltd | 導体張積層板、並びに、これを用いた印刷配線板及び多層配線板 |
JP2021028368A (ja) * | 2019-08-09 | 2021-02-25 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物、樹脂組成物の硬化物、樹脂シート、プリント配線板及び半導体装置 |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP30438286A patent/JPS63156835A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5834565A (en) * | 1996-11-12 | 1998-11-10 | General Electric Company | Curable polyphenylene ether-thermosetting resin composition and process |
JP2009013340A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Daiso Co Ltd | 放熱シート及びその製造方法 |
JP2011183807A (ja) * | 2011-04-18 | 2011-09-22 | Hitachi Chem Co Ltd | 導体張積層板、並びに、これを用いた印刷配線板及び多層配線板 |
JP2021028368A (ja) * | 2019-08-09 | 2021-02-25 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物、樹脂組成物の硬化物、樹脂シート、プリント配線板及び半導体装置 |
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