JPS641079B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、回路プリント基板の製法、さらに詳
しくは、後加工性が容易でしかも放熱効果の大き
な回路プリント基板の製法に関する。

（従来の技術） 従来混成集積回路に用いられる回路プリント基
板は、基板となるセラミツク、ガラス等の絶縁材
料の表面にアデイーブ法等により回路を形成させ
裏面も金属化処理をして、金属板上の一部に半田
接着をなし、回路プリント基板としたものであ
る。このような回路プリント基板においては、絶
縁材料として用いるセラミツクの機械的強度が低
く、かつボイドの形成が不可避のため薄膜化には
限界があり、おのずから熱抵抗を低下させるのに
限度があつた。またガラスも、それ自体の熱抵抗
が大きく、熱抵抗を低下させるには、セラミツク
以上に困難であるため、一般にはセラミツクが主
流となつているが、両者とも基板としての熱放散
性に欠けている。そしてこれらのプリント基板
は、特に大きな電流を流すように設計した抵抗体
や電力用トランジスタを組込んだ集積回路では、
動作時に発生する発熱が非常に大きいため、その
熱のために周辺部分のみならず抵抗体、トランジ
スター自身をも破損することがあり、また破損に
到らなくとも電気的な特性が大きく変化する欠点
があつた。従つて電力を多消費する発熱の大きな
回路素子を組込まなければならない電源回路、出
力回路等をこの種の基板上に組むことは不可能で
あつた。

一方このようなセラミツク基板の熱放散性効果
を補うものとしては、例えばアルミニウム板上の
全面にエポキシ樹脂塗布膜又は接着剤付きポリイ
ミドフイルムからなる100μｍ前後の薄い絶縁層
を介して銅箔を貼り合せた銅張り金属基板が広く
使われる様になつた。しかしこの金属基板は、全
面に絶縁層が設けられているため金属基板をアー
スとして使用する場合や他の目的で金属基板の面
全体を使用したい場合には、必要箇所の絶縁層を
ドリル等の機械加工で除去するため回路パターン
を損傷したり、必要以上に絶縁層が剥離したりし
て、断線や絶縁不良の発生原因となる欠点があつ
た。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、かかる欠点を解決するものであり、
金属基板上の回路パターンが形成される部分のみ
に高い熱伝導率を有する無機充填エポキシ系樹脂
接着剤を絶縁層として設けることにより、金属基
板の後加工性が容易となり、しかも熱放散性にす
ぐれたプリント基板の製法を完成するに至つた。

（課題を解決するための手段） すなわち本発明は(1)金属箔又は金属基板の表面
に高い熱伝導率を有し、かつ絶縁性にすぐれた無
機充填剤含有エポキシ系樹脂接着剤を用いて回路
パターンをスクリーン印刷して、Ｂ−ステージ状
に硬化させる工程、(2)Ｂ−ステージ状の硬化物を
加熱した金属基板又は金属箔上に圧着し、完全に
硬化させる工程、(3)次いで前記金属箔又は金属基
板上に回路パターンをマスキングする工程、(4)前
記工程でマスキングした回路パターン以外の部分
をエツチングする工程の４工程を主な工程とする
ことを特徴とする。

（実施例） 以下さらに本発明を詳しく説明する。

まず本発明の第１工程に用いる無機充填剤含有
エポキシ系樹脂接着剤は、例えば窒化硼素微粉末
やアルミナ微粉末、ベリリヤ微粉末、シリカ微粉
末等の無機充填剤をエポキシ系樹脂接着剤に30〜
70容積％、好ましくは50〜65容積％の単独もしく
は併用配合したものであり、その硬化物の熱伝導
率は、2.5×10^-3cal／℃・cm・Sec以上であつて、
耐電圧は、25℃に於て20KV／mm以上でありハン
ダ温度に耐えるように配合した接着剤である。ま
た金属基板は、アルミニウム、アルマイト処理ア
ルミニウム、銅、ジユラルミン、鉄、ステンレス
等のようなものでも良いが、重量、熱伝導、価
格、加工性等から、アルミニウム及びアルマイト
処理アルミニウム、アルミニウム合金類が好まし
い。次に本発明の製法の一例を順に説明する。第
１工程において、金属箔例えば銅箔の表面には、
絶縁層となる無機充填剤含有エポキシ系樹脂接着
剤をスクリーン印刷により回路パターンを形成さ
せ、脱泡後硬化させる工程を少くとも２度以上く
り返して最終硬化は比較的低温で硬化させ、後に
高温で熔融状態となるいわゆるＢ−ステージ状と
する。次に第２工程においては、前記Ｂ−ステー
ジ状エポキシ系樹脂接着剤が熔融する温度以上に
金属基板を加熱し圧着して完全に硬化させる。次
いで第３工程においては、その金属箔上にスクリ
ーン印刷もしくはホトレジスト法により回路パタ
ーンを形成させ、次いで第４工程では、回路パタ
ーン以外の金属箔部分をエツチングすることによ
りプリント基板が得られる。図面は、本発明の実
施例を示す完成したプリント基板の断面図であ
り、金属基板３上に絶縁層でもある接着剤２がパ
ターン状に必要な部分のみ形成されており、更に
その接着剤２の上には、必要な部分にパターン状
に金属箔１からなる回路が形成されている。従つ
てアルミニウム太線による超音波ボンデイングに
よるアースを金属基板３であるアルミニウム板に
とる場合、従来の様に絶縁層をドリルで除去する
必要もなく容易にアルミニウム板の露出した部分
に行なうことができる。同様に基板の曲げ加工が
必要な場合にも折り曲げの必要な箇所は、絶縁層
である接着剤２をあらかじめ形成しないようにす
ることが出来るため、従来の様に折り曲げ部の絶
縁層にクラツクが発生し絶縁不良となる心配もな
い。

実施例 １ 35μの厚みを有する電解銅箔上に高熱伝導で絶
縁性の無機充填剤含有エポキシ系樹脂接着剤を回
路パターン状にスクリーン印刷し、80℃、30分加
熱して室温でタツクフリーとした後、更に同接着
剤でスクリーン印刷をし、80℃、30分加熱しタツ
クフリーにして、定形に切断する。これを130℃
に加熱した厚さ２mmのアルミニウム板にプレス圧
着して、150℃、２時間アフターキユアーした。
次いで電解銅箔面に前述回路パターンに相当する
部分をエツチングレジストインクでスクリーン印
刷してマスキングし、80℃、10分加熱乾燥後、過
硫酸アンモニウム250ｇ／の水容液を用いて室
温で条件下でエツチングし、アセトンにてエツチ
ングレジストインクを除去することによりプリン
ト基板を作成した。

実施例 ２ 厚さ２ｍ／ｍのアルミニウム板に実施例１の無
機充填剤含有エポキシ系樹脂接着剤で回路パター
ン状にスクリーン印刷し、80℃×30分加熱して、
冷却後更にスクリーン印刷をして80℃×30分加熱
しＢ−ステージ状とする。次にこのスクリーン印
刷されたアルミニウム板に厚さ35μの銅箔を130
℃でプレス圧着し、150℃、２時間アフターキユ
アーした。次いで実施例１と同様の処理をしプリ
ント基板を作成した。

（発明の効果） 以上のとおり本発明は、プリント基板の絶縁層
が回路となるパターン部分のみに設けられるた
め、基板として使用する際の後加工性にすぐれ、
しかも絶縁層が高熱伝導性であるため、基板とし
ての熱放散性にすぐれた特徴を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例の断面図である。 符号、１……金属箔、２……接着剤、３……金
属基板、４……エツチング部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ (1)金属箔又は金属基板表面に高い熱伝導率を
   有し、かつ絶縁性にすぐれた無機充填剤含有エポ
   キシ系樹脂接着剤を用いて回路パターンをスクリ
   ーン印刷して、Ｂ−ステージ状に硬化させる工
   程、(2)Ｂ−ステージ状の硬化物を加熱した金属基
   板又は金属箔上に圧着し、完全に硬化させる工
   程、(3)次いで前記金属箔又は金属基板上に回路パ
   ターンをマスキングする工程、(4)前記工程でマス
   キングした回路パターン以外の部分をエツチング
   する工程の４工程を主な工程とすることを特徴と
   するプリント基板の製法。