JPS63311747A - Ｉｃチップ搭載用プリント配線板の製造法 - 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、熱放散性の優れたＩＣチップ搭載用プリント
配線板の製造法であり、特に好ましい実施態様において
は、硬化性樹脂組成物としてシアン酸エステル類を必須
とするものを使用することにより、マイグレーション性
（高湿度下、配線導体間の絶縁が配線導体金属イオンの
拡散により破壊される現象）が生じ難く、更に耐水蒸気
性にも優れたプリント配線板を提供するものである。

〔従来の技術およびその問題点〕

ＩＣチップ搭載用の両面或いは多層プリント配線板、例
えば、多層ピン・グリッド・アレイ　（多層ＰＧＡ）の
基板としては熱放散性に優れたセラミックスが使用され
ている。しかし、セラミックスは耐衝撃性に劣り、誘電
率が高く、加工性に劣るなどの問題がある。しかも、急
速に高密度化しているＩＣチップを搭載する必要性から
、現在はより低講電率で、加工が簡便でより低価格のも
のが要求されている。

又、プラスチック製の両面或いは多層板を使用してプラ
スチック両面或いは多層ＰＧＡ基板が製造されているが
、プラスチックのみを使用した場合熱放散性が悪いため
、アルミニウム製などの熱放散性の良好な板を接着して
放熱させる方法がある。しかし、樹脂製のプリント配線
板と放熱用のアルミニウム板などとの接着力が弱く、部
品搭載時の加熱・冷却などその他の熱履歴を受ける間に
熱膨張率の差によるストレスのため、接着面が剥離する
等の欠点があった。

更に、耐熱性、耐水蒸気性などの点にも不十分であり、
実用上の難点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決する方法について鋭意検討した結果
、ＩＣチップ搭載用のプリント配線板と無機或いは金属
製の基板とを接着する接着シートとして、全芳香族ポリ
アミド繊維系の織布或いは不織布を基材とする接着シー
トを用いて一体化することにより、熱膨張によるストレ
スの発生を小さくし不良の発生を防止出来ることを見出
し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、ＩＣチップ搭載用のプラスチック
製のプリント配線板と熱放散用の無機或いは金属製の基
板とを接着してなるＩＣチップ搭載用のプリント配線板
の製造法において、プラスチック製のプリント配線板と
熱放散用の無機或いは金属製の基板とを全芳香族ポリア
ミド繊維系の織布或いは不織布を基材とする接着シート
で積層接着してなることを特徴とするＩＣチップ搭載用
プリント配線板の製造法であり、好ましい実施態様にお
いては、該プラスチック製のプリント配線板或いは接着
シートに使用する硬化性樹脂組成物が、多官能性シアン
酸エステル類を必須成分とする硬化性樹脂組成物を用い
たものを使用することである。

以下、本発明の構成について説明する。

本発明のＩＣチップ搭載用のプラスチック製のプリント
配線板（以下、単に「配線板」という）とは、ＩＣチッ
プ搭載用の端子部、配線、その他を形成した一般の補強
基材強化の熱硬化性樹脂或いは耐熱性の熱可塑性樹脂製
のプリント配線板である。

本発明の熱放散用の無機或いは金属製の板としては、ナ
ルミニラム、シコラルミンなどのアルミニウム合金、銅
、銅合金などが例示され、無機板としてはアルミナ、ボ
ロンナイトライド、その他の熱放散性の良好なセラミッ
クス、グラファイトなどが例示される。

本発明の全芳香族ポリアミド繊維系の織布或いは不織布
を基材とする接着シートに用いる全芳香族ポリアミドと
は、ｐ−フェニレンジアミン、１．３−ジアミノベンゼ
ン、３−アミノフェニル−４°−アミノフェニルエーテ
ルなどの芳香族ジアミンとテレフタル酸、イソフ多ル酸
、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸と
を原料として重縮合してなる全芳香族ポリアミドを主成
分としてなるものである。また、これに含浸して接着シ
ートとするための樹脂としては、下記に説明する多層化
接着シートと同様である。

本多層板において上記以外に用いる積層板としては、ガ
ラス繊維、石英繊維、全芳香族ポリアミド繊維、ポリイ
ミド、セミカーボン繊維などの単独もしくは混合使用し
てなる不織布や織布強化の従来の両面又は片面金属箔張
積層板であれば何れも使用可能であるが、具体的にはガ
ラス布エポキシ積層板、耐熱性ガラス布エポキシ積層板
、石英繊維布エポキシ積層板、ガラス布シアン酸エステ
ル系樹脂積層板（三菱瓦斯化学■製、ＣＣＬ−Ｈ８００
゜ＣＣＬ−Ｈ８３０，ＣＣＬ−Ｈ８７０他）、石英繊維
布シアン酸エステル系樹脂積層板、ガラス布ポリイミド
系積層板などの熱硬化樹脂系の積層板および高耐熱性の
熱可塑性樹脂系の積層板が例示される。

本発明の多層化接着シートとしては、上記の積層材料用
に例示したと同様の樹脂を用いた通常の多層化用接着シ
ートが使用できる。しかし本発明では、多層板とした時
の電気特性性の物性面から多官能性シアン酸エステル類
を必須成分とする樹脂のシートもしくはフィルム、補強
基材に該樹脂を含浸したプリプレグなどが好適である。

この好適な多官能性シアン酸エステル類を必須成分とす
る樹脂としては例えば、シアナト樹脂（特公昭４１−１
９２８　、同４５−１１７１２、同４４−１２２２　、
Ｄ［Ｅ−１，１９０，１８４、ｌｌ５Ｐ−４，５７８，
４３９等）、シアン酸エステル−マレイミド樹脂、シア
ン酸エステル−マレイミド−エポキシ樹脂（特公昭５４
−３０４４０、同５２−３１２７９、［ＪＳＰ−４，１
１０，３６４等）　、シアン酸エステル−エポキシ樹脂
（特公昭４６−４１１１２）などで代表されるものを主
成分としてなり、適宜、組成物の粘性挙動、可撓性など
を改良する目的でこれらと併用することが知られている
熱硬化性樹脂類、熱可塑性樹脂類、ゴム、エラストマー
などを配合したものなどが挙げられる。又、補強基材と
しては、前記した積層板と同様の繊維布基材類、及びポ
リテトラフルオロエチレン繊維織布、ポリテトラフルオ
ロエチレン製の連続気泡の多孔質基材等の通常、厚み０
．０３〜Ｑ、２ｍｍ程度のものが挙げられ、一般にプリ
プレグは該補強基材に樹脂量が３５〜８５重量％の範囲
となるように含浸した後、１２０〜１７０℃、１〜２０
分間乾燥して溶剤を除去し、所謂ｒＢ−ｓｔａｇｅ　Ｊ
化することにより調製する。

多層化積層成形の条件は、触媒・組成成分、基材の種類
などによっても変化するが、通常１００〜３００℃、１
〜１００　ｋｇ／ｃｄ、好ましくは５〜５０ｋｇ／ｃｎ
ｆの範囲内である。又、本発明においては、積層成形を
１００ｍｍＨｇ以下の減圧状態で実施することが、ボイ
ドの発生などを無くす面から特に好適である。

〔実施例〕

以下、実施例、比較例によって本発明をさらに具体的に
説明する。尚、実施例、比較例中の部は特に断らない限
り重量部である。

実施例１ ２．２−ヒス（４−シアナトフェニル）プロパン８００
部を１６０℃で４時間予備反応させてプレポリマーとし
た。このプレポリマーに実質的に非結晶性の熱可塑性飽
和ポリエステル樹脂（商品名二ポリエスタ−ＬＰ−０３
５、日本合成化学工業■製、末端官能基数より算出され
る数平均分子ｍ　１６，０００　、水酸基価６ｍｇ　Ｋ
ＤＨ／ｇ　）　　２００部、さらにビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂（商品名：エピコート８２８、油化シェル
エポキシ側腹）５０部を加え、メチルエチルケトン（以
下、ＭＥＫという）に溶解混合し、濃度６０％の溶液と
し、これに触媒としてオクチル酸亜鉛０．１２部を加え
均一に混合しく以下、ワニス（ａ）と記す）、ワニス（
ａ）を厚み１５０虜の表面処理した離型紙の片面に連続
的に塗布して、接着剤層の厚み５０ρのａ−ｓｔａｇｅ
の離型紙付き接着シート（以下、シート■という）を製
造した。

又、全芳香族ポリアミド織布（商品名−に−１２１、厚
み１２０ρ、■有沢製作所製）にワニス（ａ）を含浸・
乾燥して３−３−５ｔａの接着シート（以下、接着シー
トＩと記す）を製造した。

多官能性シアン酸エステル系樹脂組成物を使用した厚み
１．２ｍｍの両面銅張積層板及び厚み０．’　５　ｍｍ
の片面銅張積層板（商品名；　ＣＣＬ−ＨＬ　８３０、
三菱瓦斯化学ＣＩ製）を用い、両面銅張積層板に公知方
法で片面に所望の端子部を含む配線網を、他面に所望の
配線網を形成し外層板Ｉとした。又、片面銅張積層板に
も所望の端子部を含む配線網を形成した片面板■を二種
作成した。

次に、上記で得たシートＩを前記で得た二種の片面板１
の裏面にそれぞれ重ね、温度１２０℃の熱ロールで接着
剤層を転写した後、端子部内側のＩＣＣチンブ挿入孔を
所定の大きさに打抜いた。また、外層板■もＩＣチップ
挿入孔を所定の大きさに打抜いた。

外層板■の内層用端子部形成側に上記の二種の接着シー
ト層付きの片面板Ｉを順次位置をわせして重ねた後、温
度１７５℃、圧力１（１ｋｇ／ｃ−で６０分間積層成形
し多層板を得た。

この多層板の金メッキしない部分にシアン酸エステル−
マレイミド樹脂系のコーティング剤（商品名；ＢＴ　Ｍ
　４５０、三菱瓦斯化学側製）を塗布し、乾燥した後、
金メッキを施し、所定のピン立て位置に孔をあけ、つい
で外形を打ち抜いた。

次に、厚み２．０ｍｍのアルミニウム板に接着シートＩ
を重ね、その上にピン立て側を上面として（外層板Ｉ側
をアルミニウム板側として）重ね、温度１７５℃、圧力
２０ｋｇ／ｃ％で２時間積層成形しアルミニウム付きの
多層板を得た。

この多層板の内層の表面抵抗劣化を１３０℃、２゜８気
圧のプレッシャークツカーテストで測定した結果、抵抗
値が１０８Ω以下になるまでの時間は２００時間であっ
た。

また、内層配線間間隙について、断面切断したサンプル
を顕微鏡観察した結果、空隙は全く認められず、更に、
２６０℃の半田浴に２０秒フロートによっても層間剥離
や膨れなどの不良の発生はなかった。

更に、これを２５℃と１５０℃との熱サイクルテストを
１００サイクル実施したが、アルミニウム板とプラスチ
ック多層板との剥離は全く見られなかった。

比較例１ 実施例１において、アルミニウム板とプラスチック多層
板との接着に、ガラス織布エポキシ樹脂プリプレグを使
用する他は同様とした。

これを２５℃と１５０℃との熱サイクルテストを１００
サイクル実施したところ、アルミニウム板とプラスチッ
ク多層板との間に一部剥離が見られた。

実施例２ 厚み１．６ｍｍのシアン酸エステル−マレイミド樹脂積
層板（商品名、ＣＣＬ−８８３０、三菱瓦斯化学■製）
を用いて、公知方法でスルーホール孔明け、スルーホー
ルメッキ、パターン化、保護レジスト塗布・焼き付け、
金メッキなどを施し、ＩＣチップ搭載部を有するリープ
イツトチップキャリアを作成し、ＩＣチップ搭載部をザ
グリによって穴を明けた。

このＩＣチップ搭載部の反対面に、実施例１で使用した
と同様の接着シートＩ及び厚み２ｍｍのセラハックス板
を重ね、温度１７５℃、４０　ｋｇ　／　ｃｕｔで２時
間積層成形してセラミックス板付きのＩＣチップ搭載用
プリント配線板を製造した。

このＩＣチップ搭載用のスルーホール間（２，５４ＩＩ
Ｉｍ）の絶縁抵抗劣化を１３０℃、２．８気圧のプレッ
シャークツカーテストで測定した結果、抵抗値が１０”
Ω以下になるまでの時間は５１０時間であった。

また、実施例１と同様に熱サイクル試験をしたが異常は
全く見られなかった。

〔発明の作用および効果〕

以上の発明の詳細な説明および実施例等から、本発明の
放熱用板付きのＩＣチップ搭載用プリント配線板は、全
芳香族ポリアミド基材からな°る接着シートを使用して
、放熱板をプラスチック製の多層板に積層接着すること
により、熱膨張率差による欠陥の発生を防止し、信頼性
の高いプリント配線板を提供するものである。

更に、本発明の好ましい態様において使用する樹脂組成
物は銅のマイグレーション防止の効果が著しいので、実
使用時の長期の信頼性にも優れたものとなるものである
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ＩＣチップ搭載用のプラスチック製のプリント配線
   板と熱放散用の無機或いは金属製の基板とを接着してな
   るＩＣチップ搭載用のプリント配線板の製造法において
   、プラスチック製のプリント配線板と熱放散用の無機或
   いは金属製の基板とを全芳香族ポリアミド繊維系の織布
   或いは不織布を基材とする接着シートで積層接着してな
   ることを特徴とするＩＣチップ搭載用プリント配線板の
   製造法。 ２　該プラスチック製のプリント配線板或いは接着シー
   トに使用する硬化性樹脂組成物が、多官能性シアン酸エ
   ステル類を必須成分とする硬化性樹脂組成物である特許
   請求の範囲第１項記載のＩＣチップ搭載用プリント配線
   板の製造法。