JPWO2006129487A1 - 導電性ペースト及びそれを用いた多層プリント配線板 - Google Patents
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Abstract
Description
2、13、21 銅貼り層
3、22 銅貼り積層板
4 離型層
5、24 ビアホール
6 導電物充填部
7 バンプ
20 樹脂フィルム
25 導電ペースト
27 銅貼り積層板
26、A、A1、A2 片面配線板基材
23、B、B1、B2 接着剤シート層
C、C’ 両面配線板基材
15、16、28 多層プリント配線板
本発明に用いる99%累積粒度径が25μm以下の平板状導電性フィラーとしては、金属単体、合金及び複合金属等の金属粉末が好ましく使用できる。金属種類は白金、金、銀、銅、パラジウム等が例示されるが、その中でも特に銀粉末や銀コート銅粉末を使用すると優れた導電性を示すので好ましい。尚、平板状とは粒子の最大長さLと厚みDの比L/Dが3以上であるものをいうこととする。
(導電性ペーストの作製)
(実施例1)
分子量55000のビスフェノールA型樹脂[ジャパンエポキシレジン(株)製、エピコート(登録商標)1256]50重量部をブチルカルビトールアセテート75重量部に溶解し、エポキシ当量380g/eqのゴム(NBR)変性エポキシ樹脂[旭電化工業(株)製、EPR4030]50重量部に、99%累積粒度径が5.5μm、平均粒径が1.7μmであり、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを、導電性フィラーとして、導電性ペーストの固形分中の導電性フィラーの割合が55体積%となるように加え、更に溶剤としてブチルカルビトールアセテートを添加し、3本ロールで混合した。更にイミダゾール系の潜在性硬化剤[旭化成エポキシ(株)製、ノバキュア(登録商標)HX−3941HP]を17重量部混合して導電性ペーストを作製した。
ゴム変性エポキシ樹脂の代わりに、エポキシ当量160〜170g/eqのビスフェノールF型エポキシ樹脂[ジャパンエポキシレジン(株)製、エピコート(登録商標)806]50重量部を用いたこと以外は実施例1と同様にして、導電性ペーストを作製した。
ゴム変性エポキシ樹脂の代わりに、エポキシ当量152g/eqの2官能ナフタレン型エポキシ樹脂[大日本インキ化学(株)製、HP4032]50重量部を用いたこと以外は実施例1と同様にして、導電性ペーストを作製した。
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が13μm、平均粒径が4.4μmであり、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを用いたこと以外は実施例2と同様にして、導電性ペーストを作製した。
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が3.6μm、平均粒径が1.4μmであり、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを用いたこと以外は実施例2と同様にして、導電性ペーストを作製した。
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が1.0μm、平均粒径が0.4μmであり、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを用いたこと以外は実施例2と同様にして、導電性ペーストを作製した。
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が4.6μm、平均粒径が1.7μmであり、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを50重量部と、99%累積粒度系が18μm、平均粒径が2.9μmである平板状の銀フィラー50重量部の2種類を用いたこと以外は実施例2と同様にして、導電性ペーストを作製した。
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が5.5μm、平均粒径が1.7μmであり、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを30重量部と、99%累積粒度系が10μm、平均粒径が7.8μmである球状の銀フィラー70重量部の2種類を用いたこと以外は実施例2と同様にして、導電性ペーストを作製した。
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が4.6μm、平均粒径が1.7μmであり、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを70重量部と、99%累積粒度系が10μm、平均粒径が7.8μmである球状の銀フィラー30重量部の2種類を用いたこと以外は実施例2と同様にして、導電性ペーストを作製した。
(実施例10)
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が19μm、平均粒径が5.5μmである、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを、を用いたこと以外は実施例2と同様にして、導電性ペーストを作製した。
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が18μm、平均粒径が2.9μmである平板状の銀フィラーを用いたこと以外は実施例1と同様にして、導電性ペーストを作製した。
(比較例2)
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が6.0μm、平均粒径が1.5μmである、平板状の銀フィラーを、導電性フィラーとして用いた以外には、実施例1と同様にして、導電性ペーストを作製した。
(比較例3)
導電性フィラーとして、99%累積粒度径が35μm、平均粒径が12μmである、表面に銀と銅の合金層を有する平板状の銀コート銅フィラーを用いたこと以外は実施例1と同様にして、導電性ペーストを作製した。
実施例1〜9、比較例1で作製した導電性ペーストについて、回転数0.5rpmにおける粘度及び回転数2.5rpmにおける粘度を測定した。なお粘度測定は、E型回転粘度計(東機産業(株)製、TV−20型粘度計、コーンプレートタイプ(TVE−20H)により、ロータNo.7を用いて常温(25℃)にて測定した。
エッチングにより回路形成した片面銅貼り積層板(ポリイミド厚25μm、銅箔厚み18μm)のポリイミド側からUV−YAGレーザの照射を行い、トップ径85μmのビアホールを8個形成した後、湿式デスミアによりビアホール内を清掃した。次いでビアホール内に、各導電性ペーストをスクリーン印刷により充填し、更にビアホール上に粘度の異なる導電性ペーストの印刷(バンプ印刷)を実施して導電性バンプを形成した。
得られた多層プリント配線板について、接続抵抗を測定した。測定はデイジーチェーンの両端から、4端子法により、抵抗を測定することにより実施した。なお、抵抗値は、8個のビアホール内に充填された導電性ペーストの抵抗、導電層(回路)の抵抗、及び導電性ペーストと導電層の接触抵抗の合計と考えられる。
さらに、多層プリント配線板をピーク温度260℃のリフロー炉に6回通した後接続抵抗を測定し、抵抗上昇率を求めた。以上の結果を表1に示す。
実施例2、比較例1により作製したビア部分の断面写真を図5、図6に示す。図5により、本発明では、導電性ペースト中の平板状フィラーの一部が導電層回路の一部と融着していることが判る。
Claims (8)
- 99%累積粒度径が25μm以下の平板状導電性フィラー及びバインダー樹脂を必須成分とする導電性ペーストであって、前記平板状導電性フィラーが、表面に銀と銅との合金層を備えている金属粉末であることを特徴とする導電性ペースト。
- 前記平板状導電性フィラーの99%累積粒度径が15μm以下であることを特徴とする、請求項1に記載の導電性ペースト。
- 前記金属粉末が銀コート銅粉末であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の導電性ペースト。
- 前記平板状導電性フィラーの配合割合が、導電性フィラー全体量の20重量%〜80重量%であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の導電性ペースト。
- さらに99%累積粒度径が15μm以下の球状導電性フィラーを必須成分とすることを特徴とする、請求項4に記載の導電性ペースト。
- 用途が多層プリント配線板のビアホール充填用であることを特徴とする請求項1乃至5に記載の導電性ペースト。
- ビアホール層間接続部位を有する多層プリント配線板であって、ビアホール内に請求項1乃至6に記載の導電性ペーストが充填されていることを特徴とする多層プリント配線板。
- 導電性ペースト中の平板状フィラーの一部が導電層回路の一部と融着していることを特徴とする請求項7に記載の多層プリント配線板。
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