WO2014021439A1 - ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法 - Google Patents

ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2014021439A1
WO2014021439A1 PCT/JP2013/070937 JP2013070937W WO2014021439A1 WO 2014021439 A1 WO2014021439 A1 WO 2014021439A1 JP 2013070937 W JP2013070937 W JP 2013070937W WO 2014021439 A1 WO2014021439 A1 WO 2014021439A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wiring board
heat sink
layer
adhesive layer
support
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/070937
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
正人 西村
佳嗣 松浦
雅記 竹内
群基 高山
Original Assignee
日立化成株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立化成株式会社 filed Critical 日立化成株式会社
Priority to JP2014528232A priority Critical patent/JPWO2014021439A1/ja
Priority to KR20157001627A priority patent/KR20150023840A/ko
Priority to CN201380040810.3A priority patent/CN104584698A/zh
Publication of WO2014021439A1 publication Critical patent/WO2014021439A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0058Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
    • H05K3/0061Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates onto a metallic substrate, e.g. a heat sink
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3735Laminates or multilayers, e.g. direct bond copper ceramic substrates
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/007Manufacture or processing of a substrate for a printed circuit board supported by a temporary or sacrificial carrier
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0201Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203Cooling of mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/01Dielectrics
    • H05K2201/0137Materials
    • H05K2201/0154Polyimide
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0147Carriers and holders
    • H05K2203/0152Temporary metallic carrier, e.g. for transferring material

Definitions

  • the present invention relates to a wiring board with a heat sink, a component mounting wiring board with a heat sink, and a method of manufacturing the same.
  • the amount of heat generated by electronic components is increasing year by year due to the miniaturization or integration of electronic components, and high heat dissipation is required for wiring boards on which electronic components are mounted. For this reason, conventionally, in order to improve heat dissipation, a heat radiating member such as a heat sink is attached to the wiring board. Furthermore, this wiring board is required to release the heat generated by the electronic component to the outside more efficiently. For this reason, a so-called metal-based wiring board is often used in which a metal plate such as aluminum or copper is arranged on one side on the surface opposite to the circuit layer (hereinafter also referred to as “rear surface”) (for example, Japanese Patent Laid-Open 9-46051). Generally, a metal base wiring board is attached to a heat sink via an adhesive sheet or the like after component mounting.
  • the metal base wiring board uses a rigid metal substrate having a thickness of about 1 mm, and there is a problem that even if a thin adhesive sheet is inserted between the metal base wiring board and the rigid heat sink, the wiring board cannot be sufficiently adhered.
  • a part of the wiring board may be screwed to the heat sink so as not to peel off from the adhesive sheet.
  • this method takes time and labor for fixing screws, and if a part of the wiring board is fixed with screws, unevenness occurs in the adhesion of the entire wiring board, which may increase the thermal resistance.
  • a flexible wiring board has flexibility among wiring boards, it is possible to attach a wiring board to a heat sink even with a relatively thin adhesive sheet.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive sheet is thin, it cannot be said that the resistance to the reflow process during component mounting is sufficient. For this reason, a comparatively thin adhesive sheet will be affixed on the wiring board after component mounting. Since the component protrudes from the surface of the wiring board on which the component is mounted, if the component is strongly pressed to attach the wiring board on which the component is mounted to the heat sink, the component may be destroyed.
  • an object of the present invention is to provide a wiring board with a heat sink, a component mounting wiring board with a heat sink, and a method for manufacturing them, which have excellent adhesion between the wiring board and the heat sink and have high thermal conductivity.
  • the metal circuit layer of the first laminate including a wiring board including a metal circuit layer, a support, and an adhesive layer in this order, and a first temporary support disposed on the adhesive layer.
  • a second temporary support is arranged to obtain a second laminate, and from the second laminate, the first temporary support is removed to obtain a third laminate,
  • the manufacturing method of the wiring board with a heat sink including making the adhesive material layer and heat sink of a said 3rd laminated body contact, and hardening the said adhesive material layer.
  • [2] The method for manufacturing a wiring board with a heat sink according to [1], wherein an average value of the total thickness of the support and the adhesive layer is 6 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • [3] The method for manufacturing a wiring board with a heat sink according to [1] or [2], wherein the support includes an insulating layer, and an average thickness of the insulating layer is 3 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less.
  • [4] The method for manufacturing a wiring board with a heat sink according to any one of [1] to [3], wherein an average value of the thickness of the adhesive layer is 3 ⁇ m or more and 70 ⁇ m or less.
  • [5] The method for manufacturing a wiring board with a heat sink according to any one of [1] to [4], wherein the adhesive layer is thermosetting.
  • [6] The method for manufacturing a wiring board with a heat sink according to any one of [1] to [5], wherein the average thickness of the first temporary support is from 15 ⁇ m to 300 ⁇ m.
  • the method includes pressurizing to 0.1 MPa to 10 MPa and curing the adhesive layer while heating in a temperature range of 150 ° C.
  • the manufacturing method of the wiring board with a heat sink of description [9] including obtaining a wiring board with a heat sink by the manufacturing method according to any one of [1] to [8], and mounting a component on the metal circuit layer of the wiring board with the heat sink. Manufacturing method of component mounting wiring board with heat sink. [10] A wiring board with a heat sink obtained by the production method according to any one of [1] to [8]. [11] A component-mounted wiring board with a heat sink obtained by the manufacturing method according to [9].
  • a circuit board material including a circuit forming metal layer, a support, an adhesive layer, and a first temporary support in this order, and a second temporary support, and [1] to [8] The set used for the manufacturing method of the wiring board with a heat sink of any one.
  • a wiring board with a heat sink a component mounting wiring board with a heat sink, and a method for manufacturing these having excellent adhesion between the wiring board and the heat sink and high thermal conductivity.
  • the term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended purpose of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes.
  • a numerical range indicated by using “to” indicates a range including the numerical values described before and after “to” as the minimum value and the maximum value, respectively.
  • the content of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition unless there is a specific notice when there are a plurality of substances corresponding to each component in the composition.
  • the term “layer” includes a configuration formed in a part in addition to a configuration formed in the entire surface when observed as a plan view.
  • laminated body means a multilayer body in which two or more layers are superimposed, and the layers included in the multilayer body may be closely bonded to each other, and may be overlapped by peeling or the like. They may be superposed so as to be separable from each other.
  • the manufacturing method of a wiring board with a heat sink includes a wiring board including a metal circuit layer, a support, and an adhesive layer in this order, and a first temporary support disposed on the adhesive layer.
  • a second temporary support is disposed on the metal circuit layer of the laminate to obtain a second laminate (hereinafter also referred to as a second laminate preparation step).
  • Removing the first temporary support to obtain a third laminate (hereinafter also referred to as a third laminate production step), and contacting the adhesive layer of the third laminate and the heat sink And curing the adhesive layer (hereinafter also referred to as an adhesion step).
  • the manufacturing method may further include other steps as necessary.
  • the method for manufacturing a component mounting wiring board with a heat sink according to the present invention includes obtaining a wiring board with a heat sink by the method for manufacturing a wiring board with a heat sink according to the present invention, and a component on the metal circuit layer of the wiring board with a heat sink.
  • the manufacturing method of the component mounting wiring board with a heat sink of the present invention includes a wiring board including a metal circuit layer, a support and an adhesive layer in this order, and a first temporary support disposed on the adhesive layer.
  • a second temporary support is disposed on the metal circuit layer of the first laminate including the second laminate (hereinafter also referred to as a second laminate preparation step), the second The first temporary support is removed from the laminated body to obtain a third laminated body in which the adhesive layer is exposed (hereinafter also referred to as a third laminated body production process), and the third The exposed adhesive layer and the heat sink of the laminate are contacted to cure the adhesive layer to obtain a wiring board with a heat sink (hereinafter also referred to as an adhesion step), and the metal circuit of the wiring board with a heat sink Mounting components on the layer (hereinafter also referred to as component mounting process) No.
  • the manufacturing method of the component mounting wiring board with a heat sink may further include other steps as necessary.
  • the third laminated body obtained by removing the first temporary support from the second laminated body including the wiring board.
  • the adhesive layer and the heat sink are bonded to obtain a wiring board with a heat sink.
  • the components are mounted on the metal circuit layer of the wiring board with a heat sink.
  • a wiring board with a heat sink and a component mounting wiring board with a heat sink obtained by such a manufacturing method are excellent in adhesion between the wiring board and the heat sink and have high thermal conductivity.
  • the second temporary support is placed on the metal circuit layer of the wiring board, so the handling and excellent productivity can be achieved. It becomes possible to adhere. Furthermore, since an adhesive generally has higher heat resistance than an adhesive, it is possible to mount a component after obtaining a wiring board with a heat sink. Furthermore, since the wiring board and the heat sink are bonded through an adhesive layer, the thickness of the adhesive layer can be made thinner than in the case of bonding through an adhesive layer, which is further superior. It becomes possible to achieve thermal conductivity. The present invention will be described below.
  • the wiring board includes a metal circuit layer, a support, and an adhesive layer in this order.
  • the first laminate includes a wiring board and a first temporary support disposed on the adhesive layer of the wiring board. That is, the first laminated body includes a metal circuit layer, a support, an adhesive layer, and a first temporary support in this order.
  • the second laminate is obtained by arranging the second temporary support on the metal circuit layer of the first laminate. That is, the second laminated body includes a second temporary support, a metal circuit layer, a support, an adhesive layer, and a first temporary support arranged in this order.
  • the third laminate is obtained by removing the first temporary support from the second laminate.
  • the third laminated body includes a second temporary support, a metal circuit layer, a support, and an adhesive layer arranged in this order.
  • the wiring board with a heat sink is obtained by bringing the adhesive layer and the heat sink in the third laminate into contact with each other and curing the adhesive layer.
  • the second temporary support included in the third laminate may be removed.
  • the wiring board with a heat sink includes a heat sink, a cured adhesive layer obtained by curing the adhesive layer, a support, and a metal circuit layer in this order.
  • a component-mounted wiring board with a heat sink is obtained by mounting a component on the metal circuit layer of the wiring board with a heat sink.
  • the component mounting wiring board with a heat sink includes a heat sink, a cured adhesive layer obtained by curing the adhesive layer, a support, a metal circuit layer, and a component in this order.
  • a heat sink a cured adhesive layer obtained by curing the adhesive layer
  • a support a support
  • a metal circuit layer a component in this order.
  • Each of the first laminated body, the second laminated body, and the third laminated body can include other layers as necessary.
  • the first temporary support in the present invention may also be referred to as a support separator
  • the second temporary support may be referred to as a transport support substrate.
  • FIG. 1 shows a wiring board 82 with a heat sink including the metal circuit layer 11, the insulating layer 17 as a support, the adhesive layer 16, and the heat sink 50 in this order.
  • the adhesive layer 16 in the wiring board 82 with a heat sink is cured to form a cured adhesive layer.
  • FIG. 2 shows a wiring board material 35 including the circuit forming metal layer 10, the insulating layer 17 as a support, the adhesive layer 16, and the support separator 22 in this order.
  • FIG. 6 shows a component mounting wiring board 102 with a heat sink in which the component 40 is mounted on the metal circuit layer 11 of the wiring board 82 with a heat sink via a conductive connection material 42.
  • the wiring board material which contains the metal layer for circuit formation, a support body, an adhesive material layer, and the separator for support in this order is prepared. Since the wiring board material includes a supporting separator, the handling property is excellent.
  • the wiring board material is, for example, a laminate having an adhesive layer disposed on a support separator on a support of a laminate of a support and a circuit-forming metal layer so that the adhesive layer is in contact with the support. It can be obtained by overlapping.
  • a circuit forming process is performed on the prepared wiring board material, a metal circuit layer is formed on the support, and the wiring board includes the metal circuit layer, the support, and the adhesive layer in this order.
  • a first laminate having a supporting separator disposed thereon is obtained. Details of the circuit formation processing will be described later.
  • a transport support base material is disposed on the metal circuit layer of the first laminate to obtain a second laminate.
  • the supporting separator is removed from the second laminate to obtain a third laminate.
  • the third laminate is excellent in handleability because the carrier support substrate is disposed on the metal circuit layer.
  • the adhesive layer of the third laminate and the heat sink are brought into contact with each other, and the adhesive layer in contact with the heat sink is cured, so that the surface of the support opposite to the metal circuit layer side and the heat sink To obtain a wiring board with a heat sink bonded through a cured adhesive layer.
  • the conveyance support base material in the third laminated body only needs to be removed before the component mounting step described later. That is, it may be removed before the adhesive layer is cured, or may be removed after the adhesive layer is cured.
  • the support having the metal circuit layer thereon and the heat sink can be superposed via the cured adhesive layer.
  • a wiring board with a heat sink obtained by curing the adhesive layer of the wiring board in contact with the heat sink is used, and the metal circuit layer on the wiring board with the heat sink is used in the component mounting process.
  • the component is mounted via a conductive connecting material.
  • the heat sink and the support are provided even when subjected to high heat treatment in the component mounting process. Is sufficiently maintained, and component mounting can be performed efficiently.
  • FIG. 8 (I) to (III) An example of a conventional method for manufacturing a component-mounted wiring board with a heat sink is shown in FIG.
  • FIGS. 8 (I) to (III) conventionally, after the insulating layer 12 and the circuit forming metal layer 10 are arranged in this order on the metal substrate 13, a circuit is formed on the circuit forming metal layer 10.
  • the component 40 is mounted on the metal circuit layer 11 obtained by the above process by performing a high temperature process such as a reflow process through the conductive connection material 42 to obtain a component mounting wiring board 75.
  • a high temperature process such as a reflow process
  • the metal substrate 13 of the component mounting board 75 is brought into contact with the surface of the component mounting wiring board 75 on the metal substrate 13 side by bringing the adhesive material layer 15 with the supporting separator 18 into contact therewith.
  • a laminated body in which the adhesive layer 15 and the supporting separator 18 are overlaid is obtained.
  • the component mounting wiring board 75 and the heat sink 50 are fixed via the adhesive layer 15, and the heat sink An attached component mounting wiring board 102A is obtained.
  • the adhesive material means a substance that has adhesiveness at normal temperature (25 ° C.) and adheres to the adherend with a light pressure, is interposed between objects, and is cured by heat or the like to bond the objects.
  • the adhesive is completely different in nature.
  • the component mounting wiring board 102A with the heat sink is obtained through such steps. For this reason, in order to bond the component mounting wiring board 75 including the metal substrate 13, the insulating layer 12, the metal circuit layer 11, and the component 40 and the heat sink 50 with sufficient adhesion, the thickness of the adhesive layer 15 is set. It needs to be thick. As a result, the thermal conductivity decreases as the thickness of the adhesive layer 15 increases. Since the component 40 is mounted on the metal circuit layer 11 before the adhesive material layer 15 is disposed, the entire surface of the component mounting wiring board 75 is strongly applied when the component mounting wiring board 75 and the heat sink 50 are bonded together. It cannot be pressed and has poor adhesion. As described above, in the conventional method, the adhesion between the component mounting wiring board 75 and the heat sink 50 is not sufficient, and high thermal conductivity cannot be realized.
  • a wiring board with a heat sink and a component mounting with a heat sink having excellent heat-conductivity and excellent adhesion between the wiring board and the heat sink.
  • a wiring board can be obtained.
  • the component-mounted wiring board with heat sink mounted on the wiring board with heat sink has excellent heat dissipation of the wiring board with heat sink, so that the heat generated by the components can be efficiently released from the heat sink. As a result, the temperature rise of the component can be suppressed, and the electronic component with an improved component life can be provided.
  • the wiring board material or the wiring board is handled with at least one of the support separator and the transport support base material, the wiring board material or the wiring board is provided.
  • the first laminated body, the second laminated body, and the third laminated body are increased in rigidity and are easy to handle. For this reason, for example, it is possible to individually arrange a plurality of wiring boards that have been segmented into a required size at appropriate positions on the heat sink that are separated from each other. As a result, heat generated from a plurality of components can be dissipated and dissipated, so that an increase in component temperature can be more effectively suppressed.
  • a large-sized wiring board corresponding to the entire arrangement region is required to pressurize the entire arrangement region of the plurality of components with good workability.
  • a portion of the wiring board that is not effectively used between the plurality of arranged components occupies a large area depending on the arrangement position of the components, so that the efficiency is deteriorated. For this reason, it is not realistic to disperse and arrange a plurality of parts.
  • a wiring board can be arrange
  • the portion of the wiring board that is not used even if the distance between the components increases is not generated more than necessary, and the components can be arranged efficiently in order to improve heat dissipation.
  • a plurality of wiring boards are manufactured together, they are cut into a desired shape and size and pasted at desired positions of individual heat sinks to obtain a wiring board with a heat sink and a component mounting wiring board with a heat sink. It became possible.
  • One is necessarily arranged on at least one surface of a laminate such as the first laminate, the second laminate, and the third laminate obtained before the heat sink is attached.
  • the workability can be improved by increasing the rigidity of each laminate, and the other surface can be protected when a new layer or member is provided on one surface of each laminate.
  • the rigidity of each laminate is increased by at least one of the first temporary support and the second temporary support, for example, the end of the wiring board or the wiring board material is transferred by hand or a jig for transportation or the like.
  • the wiring board material includes a circuit-forming metal layer, a support, an adhesive layer, and a support separator in this order.
  • the wiring board material may further include other layers as necessary.
  • the wiring board includes a metal circuit layer, a support, and an adhesive layer in this order.
  • the wiring board may further include other layers as necessary.
  • the circuit forming metal layer is not particularly limited as long as it is made of a metal capable of forming a circuit. Generally, it is configured using a metal foil.
  • a metal foil a foil of copper, aluminum, iron, gold, silver, nickel, palladium, chromium, molybdenum or an alloy thereof is preferably used.
  • a copper foil is preferable from the viewpoint of high conductivity and versatility.
  • the average value of the thickness of the metal layer for circuit formation is not particularly limited as long as a circuit can be formed, and is preferably 5 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less from the viewpoint of conductivity, and is 9 ⁇ m or more and 110 ⁇ m or less from the viewpoint of versatility. More preferably, it is more preferably 15 ⁇ m or more and 80 ⁇ m or less from the viewpoint of heat dissipation, and particularly preferably 30 ⁇ m or more and 80 ⁇ m or less from the viewpoint of heat dissipation.
  • the average thickness is 5 ⁇ m or more, the heat of the component tends to be diffused from the circuit forming metal layer to the surface of the metal circuit layer formed with the circuit, and the average thickness is 150 ⁇ m or less.
  • the average value of the thickness of a layer or a laminate is a value given as an arithmetic average value obtained by measuring the thicknesses of five points of the target layer or laminate.
  • the thickness of the layer or laminate can be measured using a micrometer, an eddy current film thickness meter, an electron microscope, or the like.
  • the thickness of a layer or a laminated body can be measured directly, it measures using a micrometer.
  • the thickness of one layer which comprises a part of laminated body, or the total thickness of several layers it measures by observing the cross section of the laminated body direction of an laminated body using an electron microscope.
  • the metal layer for circuit formation may be provided on the entire surface of the support or may be provided only in a partial region on the support.
  • the circuit-forming metal layer is preferably provided on the entire surface of the support in order to improve thermal conductivity.
  • the metal circuit layer includes a circuit formed on the support. From the viewpoint of high productivity, the metal circuit layer is preferably obtained by a circuit formation process for forming a circuit on the circuit forming metal layer.
  • the circuit forming process is not particularly limited, and can be appropriately selected from methods usually used for processing a circuit forming metal layer of a wiring board material.
  • a circuit processing method for the circuit-forming metal layer a step of forming a circuit-forming resist in a desired shape on the circuit-forming metal layer using printing, a photoresist film, etc., and a circuit-forming metal layer And a step of removing the circuit forming metal layer in the region where the resist is not formed by etching with a corrosive liquid.
  • the average value of the thickness of the metal circuit layer is the average value of the thickness of the portion not eroded by etching or the like, and the specific range of the average thickness is the average value of the thickness of the metal layer for circuit formation described above. Are the same.
  • the support in the wiring board material preferably includes an insulating layer.
  • the insulating layer is not particularly limited as long as it exhibits insulating properties.
  • the insulating layer preferably has an insulating property of 10 10 ⁇ ⁇ cm or more, and more preferably has an insulating property of 10 13 ⁇ ⁇ cm or more from the viewpoint of breakdown voltage.
  • the insulation resistance value of the insulating layer is a value measured with an insulation resistance meter at a measurement voltage of 100 V and room temperature (25 ° C.).
  • the insulating layer is preferably made of resin in terms of high insulating properties. Examples of the resin include high molecular weight resins such as polyimide and polyester, epoxy resins, silicone resins, acrylic resins, and mixtures thereof.
  • These resins may be a mixture of polymer alloys or the like, or may be used alone.
  • the polyimide resin is preferably at least one selected from the group consisting of a modified polyimide resin, a polyamideimide resin, and a modified polyamideimide resin from the viewpoint of heat resistance. From the viewpoint of adhesiveness, the polyamideimide resin and the modified polyamideimide are preferable. At least one selected from the group consisting of resins is more preferable, and a silicone-modified polyamideimide resin is more preferable from the viewpoint of stress relaxation.
  • the insulating layer may include an acrylic resin having a low crosslink density from the viewpoint of stress relaxation.
  • an insulating layer is formed from the resin composition containing an at least 1 sort (s) of polyimide resin or a polyimide precursor from a viewpoint of a mechanical characteristic or an electrical property.
  • the polyamic acid which is a polyimide precursor is converted into a polyimide resin in the process of manufacturing the insulating layer.
  • the resin composition containing the polyimide resin or the polyimide precursor may optionally contain additional components such as an epoxy compound, an acrylic compound, a diisocyanate compound, a phenol compound and the like, a filler, a coloring material, a leveling agent, and a coupling agent. Is also possible.
  • the filler examples include particles of alumina, boron nitride, aluminum nitride, silica, mica and the like.
  • the total content of these curing components and additive components is a polyimide resin or a polyimide precursor from the viewpoint of not reducing the mechanical properties or electrical properties that are the effects of using the polyimide resin. It is preferable to make it less than the total content of the body.
  • the average thickness of the insulating layer is not particularly limited.
  • the average value of the thickness of the insulating layer is preferably 3 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less, more preferably 4 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, further preferably 5 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, and more preferably 5 ⁇ m or more and 35 ⁇ m or less. Is more preferably 5 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less, particularly preferably 5 ⁇ m or more and 15 ⁇ m or less, and most preferably 5 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the insulating layer may be composed of a single layer or may be composed of two or more layers. For example, when the insulating layer has a two-layer structure, the dielectric breakdown voltage is higher in the first layer than the second layer, and the adhesive strength is higher in the second layer than the first layer. You may combine things.
  • the glass transition temperature (Tg) of the resin constituting the insulating layer is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, further preferably 200 ° C. or higher, and particularly preferably 250 ° C. or higher in terms of heat resistance. If the glass transition temperature is 100 ° C. or higher, the glass transition temperature can be applied to short-time high-temperature processing in the component mounting process. When the resin has a higher glass transition temperature, for example, if the glass transition temperature is 150 ° C. or higher, the heat resistance against heating during circuit formation tends to be further improved, and if it is 200 ° C. or higher, the heat resistance in the resist forming step. Tend to be more improved, and if it is 250 ° C.
  • the glass transition temperature can generally be measured by differential calorimetry (DSC), dynamic viscoelasticity measurement (DMA) or thermomechanical measurement (TMA).
  • DSC differential calorimetry
  • DMA dynamic viscoelasticity measurement
  • TMA thermomechanical measurement
  • the glass transition temperature measured under the following measurement conditions by dynamic viscoelasticity measurement (DMA) is adopted as the Tg of the resin constituting the insulating layer.
  • a sheet of an insulating layer of 350 ⁇ m obtained by superposing seven insulating layers having an average thickness of 50 ⁇ m is externally processed to a width of 5 mm and a length of 20 mm.
  • the insulating layers are stacked using a hot roll laminator at 40 ° C. and 0.3 MPa.
  • tan ⁇ when measured under the conditions of a tensile mode, a heating rate of 5 ° C./min, a frequency of 10 Hz, and a measurement temperature of 30 ° C. to 300 ° C.
  • the peak temperature is evaluated as Tg.
  • Tg When there are a plurality of tan ⁇ peaks, the highest temperature tan ⁇ peak temperature is defined as Tg.
  • Examples of other layers applicable to the wiring board as the support include a supporting metal layer.
  • the supporting metal layer is not particularly limited as long as it exhibits thermal conductivity, and is generally configured using a metal foil.
  • metal foils include the same metal foils used for circuit-forming metal layers or metal circuit layers. From the viewpoint of high thermal conductivity, copper foil is from the viewpoint of workability or weight reduction. Aluminum foil is preferably used for each.
  • the surface where the supporting metal layer is in contact with the insulating layer is mechanically roughened by chemical roughening, corona discharge, sanding, plating, aluminum alcoholate, aluminum chelate, silane coupling agent, etc., in order to increase the adhesion to the insulating layer. Alternatively, chemical treatment may be performed.
  • a supporting metal layer in the case where a supporting metal layer is included as a support, it may be provided on the entire surface of the insulating layer or only in a part of the region. From the viewpoint of thermal conductivity and workability, it is preferably provided on the entire surface of the insulating layer.
  • the average thickness of the supporting metal layer is preferably from 17 ⁇ m to 300 ⁇ m from the viewpoint of weight reduction, and more preferably from 35 ⁇ m to 250 ⁇ m from the viewpoint of heat dissipation.
  • a non-thermoplastic polyimide film such as a conventional aromatic polyimide is used.
  • Flexible substrate with metal foil using as a polymer insulating film (insulating layer), a material obtained by depositing a metal such as copper on a polyimide film by vapor deposition or sputtering, a material using a thermoformable liquid crystal polymer as a support, etc. can be mentioned.
  • an adhesive using an epoxy resin or an acrylic resin described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2007-274329, 2007-049502, 2007-168123, etc. is not used because of excellent heat resistance.
  • a flexible substrate or a flexible printed substrate can be preferably used.
  • the adhesive layer preferably exhibits insulating properties.
  • the adhesive layer preferably has an insulation property of 10 10 ⁇ ⁇ cm or more, and more preferably an insulation property of 10 13 ⁇ ⁇ cm or more in terms of dielectric breakdown voltage.
  • the insulation resistance value of the adhesive layer is a value measured by the same method as the measurement method of the insulation resistance value of the insulation layer.
  • the adhesive layer is preferably thermosetting.
  • the thermosetting in the present invention means a property that is cured by heating to become insoluble or infusible and does not return to the original softness.
  • the adhesive contained in the adhesive layer has a maximum viscosity of 100 Pa ⁇ s to 1,000,000 Pa ⁇ s before thermosetting and in a temperature range of 20 ° C. to 60 ° C. from the viewpoint of workability.
  • the minimum value of the viscosity before temperature setting and in the temperature range of more than 60 ° C. and below 200 ° C. is lower than the maximum value of the viscosity before temperature setting and in the temperature range of 20 ° C. to 60 ° C.
  • the maximum value of the viscosity before thermal curing and in the temperature range of 20 ° C. to 60 ° C. is 2 ⁇ 10 2 Pa ⁇ s to 10 ⁇ 10 4 Pa ⁇ s, whereas
  • the minimum value of the viscosity in the temperature range of more than 200 ° C. and not more than 200 ° C. is in the range of 10 2 Pa ⁇ s to 7 ⁇ 10 4 Pa ⁇ s, and the maximum in the temperature range of 20 ° C. to 60 ° C. It is more preferable that the viscosity is lower than the viscosity value, and the temperature is 20 to 60 ° C.
  • thermosetting Is more preferably in the range of 2 ⁇ 10 2 Pa ⁇ s to 5 ⁇ 10 4 Pa ⁇ s and lower than the maximum value of the viscosity before thermosetting and in the temperature range of 20 ° C. to 60 ° C.
  • the high viscosity in the temperature range of 20 ° C. to 60 ° C. before thermosetting facilitates work such as temporary fixing between the wiring board and the heat sink.
  • the viscosity of the adhesive layer is lowered within a temperature range exceeding 60 ° C. and not more than 200 ° C. before thermosetting, so that it can be reliably adhered to the support and heat sink of the wiring board. Furthermore, since the adhesive layer is not melted by heating after the adhesive layer is cured, even if a high temperature process such as a reflow process is performed in the component mounting process on the wiring board with a heat sink, It is possible to prevent exudation due to the flow of the adhesive. Further, since the adhesion by curing the adhesive layer is generally stronger than the bonding by the adhesive layer, the wiring board and the heat sink can be coupled without requiring an auxiliary fixing method such as a screw.
  • Viscosity is measured by shear viscosity measurement. Specifically, a measurement jig for measuring a shear viscosity measured by ARAS TEST STATION (Rheometric Scientific Co., Ltd.) using a circular flat plate as a measuring jig for sandwiching a sample under conditions of a heating rate of 5 ° C./min and a frequency of 10 Hz To do. The maximum value of the viscosity in the temperature range of 20 ° C. to 60 ° C. may be substituted by the viscosity measured at 60 ° C. from the measurement method and the properties of the thermosetting resin.
  • the minimum melt viscosity of the adhesive affects the fluidity of the adhesive contained in the adhesive layer in the heating process or pressure heating process for curing the adhesive layer. Therefore, adjusting the minimum melt viscosity at a temperature range applied in the heating step or the pressure heating step, for example, exceeding 60 ° C. and not more than 200 ° C., can easily prevent handling or outflow of the adhesive material from the end portion. It is preferable from the viewpoint.
  • the minimum melt viscosity is the minimum value of the viscosity that appears with a decrease in viscosity due to an increase in temperature and an increase in viscosity due to a curing reaction when the temperature dependence of the viscosity is measured.
  • the minimum melt viscosity at 60 ° C. to 200 ° C. is preferably 50 Pa ⁇ s to 7 ⁇ 10 4 Pa ⁇ s, and preferably 10 2 Pa ⁇ s to 2 ⁇ 10 4 Pa ⁇ s.
  • the minimum melt viscosity at 60 ° C. and 200 ° C. is 50 Pa ⁇ s or more, the adhesive material from the adhesive layer is temporarily fixed when the wiring board is temporarily fixed to the heat sink or when the adhesive layer of the wiring board with the heat sink is cured. There is a tendency that the decrease in the adhesion area ratio due to the seepage or the occurrence of the thickness variation of the adhesive layer is easily suppressed. Moreover, if the minimum melt viscosity at 60 ° C. and 200 ° C.
  • the adhesive contained in the adhesive layer exhibits excellent fluidity when heated, and the heat sink as the adherend is uneven on the surface. Even if it has a structure, it follows the shape of the adherend, and therefore tends to exhibit higher adhesion after curing.
  • the adhesive layer adheres the support and the heat sink by a curing process.
  • curing means that the viscosity of the adhesive constituting the adhesive layer is increased by the crosslinking reaction, and the adhesive adheres to the adherend and does not melt by heating. For this reason, another layer is simply retained on one layer and can be peeled off with a weaker force (sometimes referred to as “temporary fixation” in this specification), adhesion by an adhesive, and hot melt.
  • a weaker force sometimes referred to as “temporary fixation” in this specification
  • the adhesive layer preferably contains a thermosetting resin from the viewpoint of reflow resistance during product mounting and adhesion between the heat sink and the wiring board.
  • the adhesive layer after the curing treatment contains a thermosetting adhesive, and a laminate in which the support heat sink is more firmly bonded is obtained.
  • the thermosetting resin include high molecular weight resins such as polyimide and polyester, epoxy resins, silicone resins, polyurethane resins, acrylic resins, and mixtures thereof.
  • the thermosetting resin it is preferable to use at least one selected from the group consisting of a polyimide resin, an epoxy resin, and an acrylic resin from the viewpoint of heat resistance.
  • the thermosetting resin may be used as a mixture of a polymer alloy or the like, or may be used alone.
  • the polyimide resin is preferably at least one selected from the group consisting of a modified polyimide resin, a polyamideimide resin, and a modified polyamideimide resin from the viewpoint of heat resistance.
  • the polyamideimide resin and the modified polyamideimide resin are preferable. More preferable is at least one selected from the group consisting of: a silicone-modified polyamideimide resin from the viewpoint of stress relaxation. These resins may be used as a mixture of polymer alloy or the like, or may be used alone.
  • the adhesive layer may include an acrylic resin having a low crosslinking density.
  • the adhesive layer may be made from an adhesive composition.
  • adhesive compositions used to make adhesive layers are cured components such as epoxy compounds, acrylic compounds, diisocyanate compounds, phenol compounds, fillers, coloring materials, and leveling. It is also possible to optionally include additional components such as an agent and a coupling agent.
  • additional components such as an agent and a coupling agent.
  • the filler include particles of alumina, boron nitride, aluminum nitride, silica, mica and the like.
  • the total content of these curing components and additive components is less than the content of the polyimide resin from the viewpoint of not reducing the mechanical properties or electrical properties that are the effects of using the polyimide resin. It is preferable.
  • the glass transition temperature (Tg) of the resin constituting the adhesive layer is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, further preferably 200 ° C. or higher, and particularly preferably 250 ° C. or higher in terms of heat resistance. If the glass transition temperature is 100 ° C. or higher, the glass transition temperature can be applied to short-time high-temperature processing in the component mounting process. When the resin has a higher glass transition temperature, for example, if the glass transition temperature is 150 ° C. or higher, the heat resistance against heating during circuit formation tends to be further improved, and if it is 200 ° C. or higher, the heat resistance in the resist forming step. Tend to be more improved, and if it is 250 ° C.
  • the glass transition temperature measured under the following measurement conditions by dynamic viscoelasticity measurement (DMA) is adopted as the Tg of the resin constituting the insulating layer.
  • DMA dynamic viscoelasticity measurement
  • the bonding of the adhesive layers is performed at 40 ° C. and 0.3 MPa using a hot roll laminator.
  • the average value of the thickness of the adhesive layer is not particularly limited. From the viewpoint of thermal conductivity and adhesiveness, the average value of the thickness of the adhesive layer is preferably 3 ⁇ m or more and 70 ⁇ m or less, more preferably 4 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less, and further preferably 5 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less. It is more preferably 5 ⁇ m to 45 ⁇ m, even more preferably 5 ⁇ m to 40 ⁇ m, still more preferably 5 ⁇ m to 30 ⁇ m, still more preferably 5 ⁇ m to 20 ⁇ m, and most preferably 5 ⁇ m to 15 ⁇ m. It is particularly preferable that the thickness is 5 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less. If the average thickness of the adhesive layer is 3 ⁇ m or more, good adhesiveness tends to be obtained, and if it is 70 ⁇ m or less, good thermal conductivity tends to be obtained.
  • the average value of the total thickness of the support and the adhesive layer is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • the average value of the total thickness of the support and the adhesive layer is preferably 6 ⁇ m to 100 ⁇ m, more preferably 8 ⁇ m to 90 ⁇ m, still more preferably 8 ⁇ m to 80 ⁇ m, and more preferably 8 ⁇ m to 70 ⁇ m. It is particularly preferred.
  • the average value of the total thickness of the support and the adhesive layer is 6 ⁇ m or more, the handleability is excellent, and when it is 100 ⁇ m or less, the increase in thermal resistance is suppressed, and the workability tends to be excellent. The increase in mass of can be suppressed.
  • the ratio of the average value of the thickness of the adhesive layer to the average value of the thickness of the support is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. From the viewpoint of heat conduction and adhesiveness, the ratio of the average value of the thickness of the adhesive layer to the average value of the thickness of the support (average value of the thickness of the adhesive layer / average value of the thickness of the support) is 0.1. Is preferably from 8.0 to 8.0, more preferably from 0.3 to 6.0, and even more preferably from 0.5 to 4.0.
  • the adhesion of the adhesive layer to the heat sink can be evaluated by, for example, the adhesion area ratio measured as follows. Under the same conditions as when the adhesive layer of the wiring board is attached to the heat sink, the adhesive layer of the wiring board is attached to a transparent substrate such as glass or plastic to produce a sample for evaluating the contact area ratio.
  • Two fluorescent lamps (1200 mm long, 40 W) are installed in parallel on the ceiling so that the interval is 10.7 cm. The sample is positioned 2 m below the fluorescent lamp so that the two fluorescent lamps are reflected on the transparent substrate and the transparent substrate surface is inclined by 45 ° with respect to the floor direction from the ceiling.
  • the longitudinal direction of the light emitting part of the reflected fluorescent lamp and the longitudinal direction (horizontal direction) of the image captured by the digital camera are substantially parallel, and the longitudinal direction of the light emitting part of the reflected fluorescent lamp is
  • the positional relationship between the sample and the digital camera is adjusted so that the total length is the same as that of a 75 mm long tape affixed to the sample as a mark, and an evaluation image having 6 million pixels is obtained. From the obtained evaluation image, a part of the region between the two fluorescent lamps and near the center in the longitudinal direction is selected as a rectangular observation region.
  • the selected observation area is 80% of the length in the longitudinal direction of the light emitting part of the two fluorescent lamps in which the length in the longitudinal direction is reflected, and the two fluorescent lamps in which the length in the short direction is reflected 70% of the interval.
  • All pixels included in the obtained observation area are binarized based on the brightness of each pixel.
  • the binarization process is performed by determining a pixel showing a lightness equal to or higher than the reference lightness as a non-contact portion and a pixel showing a lightness lower than the reference lightness as a close contact portion.
  • the contact area ratio is calculated as the ratio (%) of the number of pixels in the contact portion to the total number of pixels for all pixels in the binarized observation region.
  • the reference brightness for distinguishing between the close contact portion and the non-contact portion is determined as follows. When the adhesive layer of the wiring board is attached to the transparent substrate, a sample in which an adhesion region is partially formed is applied to only a part of the region by applying the same conditions as those applied to the heat sink. An evaluation image is obtained for the prepared sample in the same manner as described above, and an average value obtained from the minimum value of lightness in the close contact region and the maximum value of lightness in other regions is set as the reference lightness.
  • the adhesion area ratio is preferably 85% or more, more preferably 90% or more, and further preferably 95% or more. When the adhesion area ratio is 85% or more, sufficient adhesion is obtained and the thermal conductivity is excellent.
  • the first laminate including the wiring board and the wiring board material include a support separator (first temporary support) disposed on the adhesive layer.
  • the rigidity of the wiring board material is increased, and the productivity of the circuit forming metal layer of the wiring board material in the circuit forming process is improved.
  • the rigidity of a 1st laminated body is improved because a 1st laminated body contains a support separator, and it is excellent in handleability.
  • the material of the support separator is not particularly limited as long as the rigidity of the first laminate or the wiring board material can be increased.
  • a material having high chemical resistance is preferable so that the circuit board processing is not affected by the chemical liquid.
  • the material of the support separator is preferably plastic from the viewpoint of flowability or price.
  • Plastics applied to the support separator include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate; polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, and ethylene vinyl acetate copolymer (EVA); polyvinyl chloride, poly Vinyl resin such as vinylidene chloride; polysulfone resin; polyethersulfone resin; polycarbonate resin; polyamide resin; polyimide resin; These plastics are preferably used as a film. These can form a supporting separator with a single layer film. Moreover, you may comprise a support separator as a multilayer film which combined two or more layers. Among these, as the plastic film, a polyethylene terephthalate film, a polypropylene film, and a polyethylene film are more preferable in terms of transparency, heat resistance, ease of handling, price, and the like.
  • the average thickness of the support separator is not particularly limited. In general, the average thickness of the support separator is preferably 300 ⁇ m or less. There exists a tendency for favorable conveyance property to be acquired as the average value of the thickness of a support separator is 300 micrometers or less.
  • the average thickness of the support separator is preferably 15 ⁇ m or more. When the average value of the thickness of the support separator is 15 ⁇ m or more, the rigidity of the first laminate or wiring board material is sufficiently increased, and the handleability tends to be further improved.
  • the average thickness of the support separator is preferably 15 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, more preferably 15 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, and further preferably 20 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less.
  • the average value of the total thickness of the support separator and the adhesive layer is not particularly limited. From the viewpoint of handleability and adhesion of the wiring board material or the first laminate, the average value of the total thickness of the support separator and the adhesive layer is preferably 15 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, and is 15 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less. Is more preferable, and 20 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less is still more preferable.
  • the ratio of the average value of the thickness of the supporting separator to the average value of the total thickness of the wiring board material in the wiring board material is not particularly limited, It is appropriately selected in consideration of handleability and the like. From the viewpoint of handleability and transportability, the ratio of the average value of the thickness of the supporting separator to the average value of the total thickness of the wiring board material is preferably 0.1 to 0.95, preferably 0.1 to 0.00. 9 is more preferable, and 0.2 to 0.8 is even more preferable.
  • the first laminate includes a wiring board including a metal circuit layer, a support, and an adhesive layer in this order, and a supporting separator disposed on the adhesive layer of the wiring board.
  • the first laminate can include other layers as required.
  • the first laminate may be prepared by applying a circuit forming process to the circuit forming metal layer of the wiring board material including the circuit forming metal layer, the support, the adhesive layer, and the first temporary support in this order. Good.
  • a laminate of the metal circuit layer and the support, and a laminate of the adhesive layer and the supporting separator may be prepared by overlapping so that the support and the adhesive layer face each other.
  • the metal circuit layer, the support, the adhesive layer, and the support separator may be prepared by overlapping them in this order.
  • the second laminate includes the first laminate and a transport support substrate (second temporary support) disposed on the surface of the first laminate on the metal circuit layer side.
  • the second laminate can include other layers as necessary.
  • the material of the support substrate for conveyance is not particularly limited.
  • the material of the supporting substrate for conveyance is preferably a plastic from the viewpoint of flowability or price.
  • Plastics include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate; polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, and ethylene vinyl acetate copolymer (EVA); vinyl resins such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride A polysulfone resin; a polyethersulfone resin; a polycarbonate resin; a polyamide resin; a polyimide resin; and an acrylic resin.
  • PET polyethylene terephthalate
  • EVA ethylene vinyl acetate copolymer
  • vinyl resins such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride
  • a polysulfone resin a polyethersulfone resin
  • a polycarbonate resin a polyamide resin
  • plastics are preferably used in the form of a film.
  • These plastic films may be contained in a single layer as a support substrate for conveyance or as a multilayer film in which two or more layers are combined.
  • a polyethylene terephthalate film is more preferable in terms of transparency, heat resistance, ease of handling, price, and the like.
  • the support substrate for conveyance includes an adhesive layer on the surface of the wiring board that contacts the metal circuit layer. Thereby, peeling of the support base material for conveyance from a wiring board can be prevented, and a wiring board can be supported more reliably.
  • the adhesive material layer includes, for example, a high molecular weight component, tackifier, and other additives as necessary.
  • a high molecular weight component include polyimide resin, polystyrene resin, polyethylene resin, polyester resin, polyamide resin, butadiene rubber, acrylic rubber, poly (meth) acrylic resin, polyurethane resin, polyphenylene ether resin, polyetherimide resin, Examples include phenoxy resins, modified polyphenylene ether resins, modified phenoxy resins, polycarbonate resins, and mixtures thereof.
  • the high molecular weight component is preferably at least one selected from the group consisting of poly (meth) acrylic resin, acrylic rubber, butadiene rubber and polyurethane resin, and poly (meth) acrylic resin and acrylic More preferably, it is at least one selected from the group consisting of rubber.
  • the average value of the thickness of the adhesive layer is not particularly limited.
  • the average value of the thickness of the adhesive material layer may be a thickness required for the first laminated body including the wiring board as the adherend to be sufficiently adhered to the support substrate for conveyance, and is 0.3 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the thickness is preferably 0.5 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the average value of the thickness of the transport support substrate (when the transport support substrate includes an adhesive layer), the average value of the total thickness of the transport support substrate and the adhesive layer is not particularly limited.
  • a support substrate for transport having an average thickness of 1 mm or less is preferable, and the second laminate and the third laminate described below are preferred.
  • a transport support base having an average thickness of 10 ⁇ m or more is preferred.
  • the average thickness of the support substrate for transport is preferably 10 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, more preferably 15 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less, and even more preferably 20 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less.
  • the third laminate is obtained by removing the supporting separator from the second laminate.
  • the third laminate is excellent in handleability because it is configured by disposing a support substrate for conveyance on the metal circuit layer of the wiring board.
  • the method for removing the supporting separator from the second laminate is not particularly limited, and can be applied by appropriately selecting from commonly used methods.
  • the ratio of the average value of the thickness of the supporting substrate for conveyance to the average value of the thickness of the wiring board is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. From the viewpoint of sufficiently increasing the rigidity of the third laminate and improving the handleability, the ratio of the average value of the thickness of the support substrate for conveyance to the average value of the thickness of the wiring board (average thickness of the support substrate for conveyance) Value / average thickness of the wiring board) is preferably 0.1 to 4.0, more preferably 0.1 to 3.0, and preferably 0.2 to 2.0. Further preferred.
  • the wiring board with a heat sink includes a heat sink, a cured adhesive layer, a support, and a metal circuit layer in this order.
  • the wiring board with a heat sink can further include other layers as required. Since the support body on which the metal circuit layer is disposed adheres to the heat sink via the cured adhesive layer, a wiring board with a heat sink exhibiting excellent thermal conductivity can be obtained.
  • the heat sink is not particularly limited as long as it is made of a material that easily conducts heat.
  • Examples of the heat sink include a metal heat sink, a ceramic heat sink, glass, and plastic.
  • a metal heat sink is preferable from the viewpoint of efficiently releasing heat from the wiring board to the outside.
  • the shape of the heat sink is not particularly limited.
  • the shape of the heat sink may be any shape such as a flat plate, a cylinder, a column, a cube, and a rectangular parallelepiped.
  • the heat sink may have fins.
  • positions a wiring board is not specifically limited. For example, when the wiring board is thin and flexible, the wiring board can follow the shape of the heat sink where the wiring board is disposed. Therefore, the shape of the heat sink at the place where the wiring board is disposed is not limited to a flat plate, and may be a curved surface or a corner.
  • the average value of the total thickness of the laminate including the metal layer for circuit formation or the metal circuit layer to the support is not particularly limited. From the viewpoint of thermal conductivity and weight reduction, the average value of the total thickness of the circuit-forming metal layer or the metal circuit layer and the support is preferably 8 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, and more preferably 13 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less. Preferably, it is 20 ⁇ m or more and 110 ⁇ m or less.
  • the average value of the total thickness of the laminate including the support to the cured adhesive layer is not particularly limited and is preferably 6 ⁇ m to 100 ⁇ m, more preferably 8 ⁇ m to 80 ⁇ m.
  • the thickness is more preferably 10 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less, and particularly preferably 10 ⁇ m or more and 35 ⁇ m or less.
  • the average value of the total thickness of the laminate including the support and the cured adhesive layer is 6 ⁇ m or more, the handleability is excellent, and when it is 100 ⁇ m or less, the increase in thermal resistance is suppressed and the workability tends to be excellent. is there.
  • an increase in the mass of the wiring board with a heat sink itself tends to be suppressed.
  • the wiring board with a heat sink has characteristics normally required for a wiring board.
  • characteristics usually required as a wiring board include that the support is insulating and preferably has an insulating property of 10 10 ⁇ ⁇ cm or more, and a metal circuit layer after heat treatment at 260 ° C. for 5 minutes. It is desirable that there is no swelling, and that the peel strength of the metal circuit layer with respect to the support is desirably 0.5 kN / m or more.
  • FIG. 5 is a top view of the whole corresponding to (I) of FIG. 4
  • II) of FIG. 5 is a top view of the whole corresponding to (II) of FIG. III) is an overall top view corresponding to (IV) of FIG. 4
  • IV) of FIG. 5 is an overall top view corresponding to (VI) of FIG. Note that the broken line shown in FIG. 5 (II) matches the outer shape of the insulating layer 17 as the support in FIG. 5 (IV).
  • the manufacturing method of the wiring board 82 with a heat sink includes the second laminated body producing step (see FIG. 4 (III)), the third laminated body producing step (see FIG. 4 (IV)), and the adhering step (FIG. 4 (V) and (VI)). By including these steps, it is possible to efficiently manufacture the wiring board 82 with a heat sink that has excellent adhesion between the wiring board 36 and the heat sink 50 and has high thermal conductivity.
  • the method for manufacturing a wiring board with a heat sink may include a first laminate manufacturing step for obtaining a first laminate before the second laminate manufacturing step.
  • a circuit board material in which a circuit forming metal layer 10, an insulating layer 17, an adhesive layer 16, and a supporting separator 22 are arranged in this order as shown in FIG. 35 may be prepared, and a circuit forming process may be performed on the circuit forming metal layer 10 to form the metal circuit layer 11 (see FIG. 4 (II)).
  • the wiring board material 35 as shown in FIGS. 4I and 5I is, for example, a wiring board material in which the circuit forming metal layer 10 and the insulating layer 17 are overlapped (hereinafter referred to as “with insulating layer”). It can be obtained by preparing an adhesive layer 16 and a supporting separator 22 in this order on the insulating layer 17 of the metal foil with an insulating layer.
  • the metal foil with an insulating layer is conventionally used, a flexible substrate with a metal foil using a non-thermoplastic polyimide film such as an aromatic polyimide as a polymer insulating film, a metal such as copper is deposited on the polyimide film, It can be obtained in the same manner as a wiring board material formed by sputtering or the like, or a wiring board material using a thermoformable liquid crystal polymer.
  • a method for producing a flexible substrate or a flexible printed wiring board can be preferably referred to.
  • an adhesive tape in which the adhesive layer 16 is arranged on the supporting separator 22 examples include a method of preparing an adhesive sheet and arranging the adhesive tape or the adhesive sheet 16 of the adhesive sheet so that the insulating layer 17 of the metal foil with an insulating layer faces each other.
  • the adhesive tape or adhesive sheet is not particularly limited as long as it can constitute the adhesive layer 16 and the supporting separator 22 as described above, and is appropriately selected from commonly used adhesive tapes or adhesive sheets. Can be used.
  • Alignment methods include pressing and hot roll laminating methods.
  • the hot roll laminating method is preferable from the viewpoint of continuous production and good efficiency.
  • the press and hot roll laminating methods can be appropriately selected from methods usually performed in the technical field.
  • a hot roll laminate a hot roll laminator equipped with a silicone rubber coated roll is used under the conditions of 20 ° C. to 150 ° C., 0.1 MPa to 3.0 MPa, 0.1 m / min to 3.0 m / min. It can be carried out.
  • the surface on which the adhesive layer 16 of the insulating layer 17 in the metal foil with an insulating layer is disposed may be activated in order to improve the adhesive force.
  • Examples of the activation treatment of the surface of the insulating layer 17 on which the adhesive layer 16 is disposed include chemical or mechanical treatments such as chemical roughening, corona discharge, and sanding.
  • the method of forming a circuit on the circuit-forming metal layer 10 of the wiring board material 35 can be appropriately selected from methods usually used for circuit processing of the metal layer of the wiring board material. For example, a step of forming a circuit forming resist in a desired shape on the circuit forming metal layer 10 using a printing method, a photoresist film, and the like, and the resist of the circuit forming metal layer 10 is not formed
  • the circuit can be formed by a method including a step of etching and removing the metal foil in the region with a corrosive liquid. Thereby, the 1st laminated body 60 as shown in FIG.4 (II) and FIG.5 (II) is obtained.
  • solder resist layer may be formed on the metal circuit layer 11, the insulating layer 17, or both.
  • solder resist layer a commonly used method can be applied without particular limitation.
  • the solder resist layer may be formed by a method of printing a liquid resist composition into a desired shape, or a coverlay film processed into a desired shape may be disposed.
  • the transport support base material 21 is disposed on the metal circuit layer 11 of the wiring board 36 to obtain the second laminate 65 (see FIG. 4 (III)).
  • positioning the support base material 21 for conveyance the rigidity of the laminated body containing the wiring board 36 can be improved in the subsequent process.
  • the transport support base material 21 includes an adhesive layer
  • the transport support base material 21 can be superposed so that the adhesive layer faces the metal circuit layer. Examples of the method of superposing the adhesive layer so as to face the metal circuit layer include a press and a hot roll laminating method. The hot roll laminating method is preferable from the viewpoint of continuous production and good efficiency.
  • the pressing and hot roll laminating method can be appropriately selected from methods usually performed in the technical field.
  • a hot roll laminate a hot roll laminator equipped with a silicone rubber coated roll is used under the conditions of 20 ° C. to 150 ° C., 0.1 MPa to 3.0 MPa, 0.1 m / min to 3.0 m / min. It can be carried out.
  • the support separator 22 is removed from the second laminate 65 to obtain a third laminate 70 as shown in FIGS. 4 (IV) and 5 (III).
  • the adhesive layer 16 of the third laminate 70 from which the support separator 22 has been removed is brought into contact with the heat sink 50 (see FIG. 4 (V)), and the adhesive layer 16 is cured.
  • the wiring board 36 and the heat sink 50 are firmly bonded via the cured product layer of the adhesive layer 16.
  • the bonding step only needs to include a curing step in which the adhesive layer 16 of the wiring board 36 is brought into contact with the heat sink 50 to cure the adhesive layer 16, and the adhesive layer 16 of the wiring board 36 is included before the curing step.
  • Temporal fixing is a process in which the adhesive layer 16 of the wiring board 36 and the heat sink 50 are brought into contact with each other and a treatment is performed under a condition in which the curing reaction of the adhesive in the adhesive layer 16 is not sufficiently started. It means that the members are overlapped weaker than when the members are overlapped.
  • a method that is normally used can be applied without particular limitation.
  • a press and a hot roll laminating method can be mentioned, and a hot roll laminating method is preferable from the viewpoint of continuous production and good efficiency.
  • the press and hot roll laminating methods can be appropriately selected from methods usually performed in the technical field.
  • hot roll laminating is performed using a hot roll laminator equipped with a silicone rubber coated roll under the conditions of 20 ° C. to 150 ° C., 0.1 MPa to 3.0 MPa, 0.1 m / min to 3.0 m / min. be able to.
  • the surface of the heat sink 50 that contacts the adhesive layer 16 may be activated in order to improve the adhesive force.
  • the surface of the heat sink 50 that contacts the adhesive layer 16 may be activated by chemical roughening, corona discharge, sanding, plating, aluminum alcoholate, aluminum chelate, silane coupling material, or other mechanical or chemical treatment. Can be mentioned.
  • the method for curing the adhesive layer 16 is not particularly limited, and can be selected depending on the type of adhesive contained in the adhesive layer 16.
  • the adhesive layer 16 can be cured by applying a temperature necessary to start curing.
  • the adhesive layer is preferably cured by heating at a temperature range of 150 ° C. to 220 ° C. for a time range of 10 minutes to 360 minutes, and at a temperature range of 170 ° C. to 200 ° C. for a time period of 30 minutes to 180 minutes. It is more preferable from the point of productivity improvement that it heats in the range and hardens an adhesive material layer.
  • the heating device is not particularly limited, and an oven or the like can be used.
  • the adhesive layer when the adhesive layer is heated and cured, it may be under atmospheric pressure or under reduced pressure. When the adhesive layer is cured by heating in a reduced pressure state, the reduced pressure condition can be 10 kPa or less.
  • the adhesive layer 16 may be cured not only by heating but also by pressure heating. Adhesiveness of the adhesive to the adherend is easily improved by applying the pressure. From the viewpoint of reliably obtaining a high peel strength, the adhesive layer can be cured by applying pressure to 0.1 MPa to 10 MPa while heating in a temperature range of 150 ° C. to 220 ° C. for a time range of 10 minutes to 360 minutes. More preferably, the adhesive layer is cured by applying pressure to 0.3 MPa to 5 MPa while heating in a temperature range of 170 ° C. to 200 ° C. for a time range of 30 minutes to 180 minutes. Alternatively, a part of the curing process may be performed only by heating and the rest may be performed by pressure heating. When the adhesive layer is cured by heating, it may be under atmospheric pressure or under reduced pressure. When the adhesive layer is cured by heating in a reduced pressure state, the reduced pressure condition can be 10 kPa or less.
  • the cushioning property is provided on the wiring board 36 side. It is preferable to arrange a sheet having The sheet having the cushioning property is preferable in that the pressure unevenness due to the step of the wiring board 36 does not occur and the adhesive layer 17 is pressed.
  • the heat sink 50 has a shape other than a flat plate, for example, a semi-cylinder or a fin, it is preferable to select a pressure at which the shape of the heat sink 50 is not deformed as the pressurizing condition during pressure heating. Or you may pressurize using the jig
  • the support base material 21 for conveyance is removed by component mounting. Thereby, the metal circuit layer 11 is exposed on the surface of the wiring board 82 with a heat sink. Peeling of the support base material 21 for conveyance may be before the adhesion
  • the outer shape of the stacked body may be processed.
  • the outer shape processing of the wiring board 36 and the heat sink 50 may be performed collectively after the bonding step between the heat sink 50 and the wiring board 36.
  • a generally used method can be applied to the outer shape processing of the wiring board without particular limitation.
  • the wiring board with heat sink 82 has a structure in which the wiring board 36 including the insulating layer 17, the metal circuit layer 11, and the adhesive layer 16 in this order and the heat sink 50 are bonded via the cured adhesive layer 16. Since such a wiring board 82 with a heat sink is fixed via the adhesive layer 16 in which the wiring board 36 and the heat sink 50 are cured, it has excellent adhesion and can exhibit high thermal conductivity.
  • solder resist layer may be formed on the metal circuit layer 11, the insulating layer 17, or both.
  • a commonly used method can be applied without particular limitation.
  • the solder resist layer can be formed by a method of printing a liquid resist composition in a desired shape, a method of arranging a coverlay film processed into a desired shape, or the like.
  • the manufacturing method of a component mounting wiring board with a heat sink of the present invention includes a component mounting step of mounting a component on the metal circuit layer 11 of the wiring board 82 with a heat sink obtained by the manufacturing method described above, in addition to the above-described steps. Included (see FIG. 6).
  • the component-mounted wiring board with heat sink of the present invention is manufactured using the wiring board with heat sink.
  • the component mounting wiring board 102 with a heat sink includes a wiring board 82 with a heat sink having the metal circuit layer 11 and a conductive connection material 42 on the metal circuit layer 11.
  • a component 40 mounted via the FIG. 7 shows an example in which the component 40 is mounted on the metal circuit layer 11 of the wiring board 82 with a heat sink shown in FIG. 5 (IV). In FIG. 7, a plurality of components 40 are connected in series via the metal circuit layer 11.
  • the component 40 is mounted on the wiring board 82 with the heat sink by placing the component 40 on the metal circuit layer 11 of the wiring board 82 with the heat sink via the conductive connection material 42 such as solder and passing through the reflow furnace in this state. Etc. Thereby, the component mounting wiring board 102 with a heat sink is obtained.
  • the component 40 and the conductive connection material 42 such as solder are disposed on the metal circuit layer 11, and the component 40 is mounted on the metal circuit layer 11 by a reflow process.
  • the component 40 is mounted on the metal circuit layer 11 by a reflow process.
  • other components other than the component 40 may be mounted together.
  • the reflow process is performed under the conditions normally used.
  • the component 40 includes a semiconductor chip, a transistor, a diode, a thyristor, a thermistor, a MOS-FET (Metal Oxide Semiconductor Conductor), an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), an LED (LightEd resistor), an LED (LightEd resistor active element, etc. And passive elements such as a body and a coil.
  • the component mounting method can be appropriately selected from commonly used methods. As a component mounting method, for example, a method of mounting via a metal paste or the like provided on the metal circuit layer 11 is used.
  • the active element includes a semiconductor element, a terminal that electrically connects the semiconductor element and the outside, and a sealing material that seals and holds the semiconductor element.
  • the terminal is not particularly limited, and a conductor such as copper, solder, or the like is used.
  • the sealing material is not particularly limited, and an epoxy resin or the like is used. Note that a semiconductor component corresponding to such an active element can be obtained according to the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-110113.
  • the component mounting wiring board 102 with a heat sink uses the wiring board 82 with a heat sink, it becomes an electronic component excellent in thermal conductivity to the heat sink 50.
  • the component-mounted wiring board with a heat sink is an electronic component.
  • the component mounted wiring board with heat sink has excellent heat dissipation due to the low thermal resistance of the hardened adhesive layer because the wiring board is fixed to the heat sink by the hardened adhesive layer instead of the adhesive layer ing.
  • the set of the present invention includes a wiring board material including a metal layer for circuit formation, a support, an adhesive layer, and a first temporary support in this order, and a second temporary support, and the wiring board with a heat sink. It is a set used for the manufacturing method of, and includes other elements as necessary.
  • a 2nd support body is arrange
  • the other set of this invention is with a temporary support body containing the wiring board which contains a metal circuit layer, a support body, and an adhesive material layer in this order, and the 1st temporary support body arrange
  • the set includes a wiring board and a second temporary support, and is used in the method for manufacturing the wiring board with a heat sink, and includes other elements as necessary.
  • the second support is disposed on the metal circuit layer. Since said set has the material used for the manufacturing method of the wiring board with a heat sink mentioned above as an element, a wiring board with a heat sink can be obtained simply and efficiently.
  • the first temporary support and the second temporary support correspond to the support separator and the transport support substrate described above in the method for manufacturing a wiring board with a heat sink, respectively. Moreover, the member already described in the manufacturing method of the said wiring board with a heat sink can be included as another element which can be added.
  • Another embodiment of the present invention is a metal circuit layer formed from a wiring board material including a circuit-forming metal layer, a support, an adhesive layer, and a first temporary support in this order, and the circuit-forming metal layer.
  • the use of the set including the second temporary support that can be disposed on the above-described method for manufacturing a wiring board with a heat sink or a method for manufacturing a component mounting wiring board with a heat sink is also included.
  • Another aspect of the present invention is a temporary support including a wiring board including a metal circuit layer, a support, and an adhesive layer in this order, and a first temporary support disposed on the adhesive layer.
  • the use of the set including the attached wiring board and the second temporary support body that can be disposed on the metal circuit layer in the manufacturing method of the wiring board with heat sink or the manufacturing method of the component mounting wiring board with heat sink is also included.
  • the wiring board material, the wiring board, the first temporary support, the adhesive sheet with the temporary support, the second temporary support, and other elements in each of the above aspects the manufacture of the above-described wiring board with a heat sink Regarding the set used in the method or the set used in the manufacturing method of the component mounting wiring board with the heat sink, the above-described contents are applied as they are.
  • this invention includes the following aspects.
  • a wiring board with a heat sink including a metal circuit layer, a support, a cured adhesive layer, and a heat sink in this order.
  • the support and the heat sink are disposed via the cured adhesive layer, the adhesion between the support and the heat sink is excellent, and high thermal conductivity can be exhibited.
  • the support in this embodiment, the metal circuit layer and the metal layer for circuit formation for obtaining the metal circuit layer, the wiring board, the heat sink, and the adhesive layer for obtaining the cured adhesive layer and the cured adhesive layer are described above. Apply the contents as they are.
  • Component mounting wiring board with heat sink In such a component-mounted wiring board with a heat sink, since the support and the heat sink are disposed via the cured adhesive layer, the adhesion between the support and the heat sink is excellent. Thereby, the omission of components is suppressed and the electronic component excellent in the heat conductivity to a heat sink can be supplied.
  • the metal circuit layer and the metal layer for circuit formation for obtaining the metal circuit layer, the wiring board, the heat sink, the adhesive layer for obtaining the cured adhesive layer and the cured adhesive layer, and the components The contents described above are applied as they are.
  • the average value of the thickness of each layer or laminate shown below is an average value obtained by measuring the thickness of five points using a micrometer and calculating the arithmetic average value thereof.
  • Example 1 ⁇ Production of wiring board material>
  • a material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 30 ⁇ m are arranged in this order; And a polyamide-imide resin (viscosity at 60 ° C .: 6000 Pa ⁇ s, minimum value of viscosity in the temperature range before 60 ° C. and below 200 ° C.
  • Adhesive tape having a PET separator on one side of an adhesive layer having a thickness of 35 ⁇ m and a supporting separator which is a PET film having an average thickness of 50 ⁇ m on the other side (Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA) And prepared.
  • the above-mentioned polyamide imide resin has a viscosity at 60 ° C. and a minimum value in the temperature range of more than 60 ° C. and not more than 200 ° C. is measured by sandwiching a sample under the conditions of atmospheric temperature, temperature rising rate 5 ° C./min, frequency 10 Hz
  • the jig was obtained by measuring shear viscosity with ARAS TEST STATION (Rheometric Scientific) using a circular flat plate.
  • the insulation resistance value of the polyamide-imide resin was 3 ⁇ 10 13 ⁇ ⁇ cm or more as measured with a measurement voltage of 100 V using an insulation resistance meter.
  • the support insulating separator is disposed so that the polyimide insulating layer of the above material and the adhesive layer exposed by peeling off the PET separator (release PET film) on one side from the above adhesive tape face each other. And a wiring board material having an adhesive layer.
  • the arrangement of the adhesive layer was performed by a hot roll laminating method under the conditions of 120 ° C., 2 MPa, and 1.0 m / min.
  • clean room ultra tape # 1110 was applied as a guard tape so as to wrap the edge of the wiring board material, and sealed so that the chemical solution did not enter between the copper foil and the separator.
  • an adhesive film (Hitachi Chemical Co., Ltd., DT-4300S, average thickness of 50 ⁇ m) is used as a supporting substrate for conveyance.
  • the adhesive material layer of the adhesive film and the metal circuit The layers were arranged so as to face each other, and a second laminate as shown in FIG. 4 (III) was obtained.
  • the support substrate for transportation was arranged by a roll laminating method under the conditions of 30 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min. Next, the outer shape was processed to a width of 6 mm and a length of 100 mm, and the guard tape was removed.
  • ⁇ Temporary fixing of wiring board> Arrange the adhesive layer of the obtained third laminate so as to be in contact with the aluminum substrate (A-5052, average thickness 1 mm) as a heat sink, and temporarily fix the third laminate on the heat sink. did.
  • the arrangement of the third laminate and the heat sink was performed by a hot roll laminating method under the conditions of 120 ° C., 2.0 MPa, and 1.0 m / min.
  • a transparent substrate silicate glass, Matsunami S1111
  • a heat-resistant release film (Mitsui Chemicals Tosero Co., Ltd., Opulan X-44B, average thickness 50 ⁇ m) is placed on the heat sink of the laminate in which the wiring board is temporarily fixed on the heat sink, and a vacuum pressure press is used. Pressurized to 3 MPa under a vacuum of 3 kPa, heated at 4 ° C./min, and held at 185 ° C. for 90 minutes to cure the adhesive layer by heating and obtaining a wiring board with a heat sink . Next, a solder resist was applied to a predetermined portion on the surface of the metal circuit layer of the wiring board by printing and cured by heat treatment at 120 ° C. for 90 minutes. It carried out similarly about the sample for contact area rate evaluation.
  • ⁇ Component mounting> A plurality of solders (Senju Metal Industry Co., Ltd., ECO SOLDER PASTE Lead Free, M705, Sn-3.0Ag-0.5Cu, melting temperature 220 ° C.), chip resistors (Kamaya Electric Co., Ltd.) Company, RMC1K100FTE, thick film resistance 10 ⁇ , 6.3mm length x 3.2mm width x 0.6mm height), connectors, etc., and reflow processing (maximum 260 ° C), chip resistance etc. on the metal circuit layer A component-mounted wiring board with a heat sink on which the components were mounted was obtained. It carried out similarly about the sample for contact area rate evaluation.
  • the longitudinal direction of the light emitting part of the reflected fluorescent lamp and the longitudinal direction (horizontal direction) of the image captured by the digital camera are substantially parallel, and the longitudinal direction of the light emitting part of the reflected fluorescent lamp is
  • the positional relationship between the sample and the digital camera was adjusted so that the total length was the same as the 75 mm long tape attached to the sample, and an evaluation image with 6 million pixels was obtained. From the obtained evaluation image, a part of the region between the two fluorescent lamps and near the center in the longitudinal direction was selected as a rectangular observation region.
  • the selected observation area is 80% of the length in the longitudinal direction of the light emitting part of the two fluorescent lamps in which the length in the longitudinal direction is reflected, and the two fluorescent lamps in which the length in the short direction is reflected 70% of the interval.
  • All pixels included in the obtained observation area were binarized based on the brightness of each pixel.
  • the binarization process was performed by determining a pixel showing lightness above the reference lightness as a non-contact portion and a pixel showing lightness below the reference lightness as a contact portion.
  • the contact area ratio was calculated as the ratio (%) of the number of pixels in the contact portion to the total number of pixels for all pixels in the binarized observation region.
  • the reference brightness for distinguishing between the close contact portion and the non-contact portion was determined as follows. When affixing the adhesive layer of the wiring board to the transparent substrate, a sample in which an adhesion region was partially formed by applying the same conditions as in the case of affixing to the heat sink only in a part of the region was separately prepared. An evaluation image was obtained for the prepared sample in the same manner as described above, and an average value obtained from the minimum value of the brightness in the contact area and the maximum value of the brightness in the other areas was used as the reference brightness.
  • Example 2 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 30 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation; Except for using an adhesive tape (Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA) which is the same as in Example 1 except that the average thickness of the adhesive layer is 25 ⁇ m, the same as in Example 1 Then, a wiring board with a heat sink and a component mounting wiring board with a heat sink were prepared.
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA
  • the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%, and the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 35.3 ° C.
  • Example 3 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 25 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA which is the same as Example 1 was used except that the average thickness of the adhesive layer was 25 ⁇ m.
  • the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%
  • the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 34.0 ° C.
  • Example 4 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 20 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA which is the same as Example 1 was used except that the average thickness of the adhesive layer was 25 ⁇ m.
  • the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%
  • the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 32.7 ° C.
  • Example 5 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 15 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA which is the same as Example 1 was used except that the average thickness of the adhesive layer was 25 ⁇ m.
  • the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%
  • the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 31.4 ° C.
  • Example 6 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 10 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation, Except for using an adhesive tape (Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA) which is the same as in Example 1 except that the average thickness of the adhesive layer is 25 ⁇ m, the same as in Example 1 Then, a wiring board with a heat sink and a component mounting wiring board with a heat sink were prepared.
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA
  • the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%
  • the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 30.1 ° C.
  • Example 7 ⁇ Production of wiring board material> A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 10 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation, Except for using an adhesive tape (Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA) which is the same as in Example 1 except that the average thickness of the adhesive layer is 25 ⁇ m, the same as in Example 1 Then, the production of the wiring board, the arrangement of the supporting substrate for conveyance, and the separation of the supporting separator were performed.
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA
  • ⁇ Temporary fixing of wiring board> Arrange the adhesive layer of the obtained third laminate so as to be in contact with the aluminum substrate (A-5052, average thickness 1 mm) as a heat sink, and temporarily fix the third laminate on the heat sink. did.
  • the arrangement of the third laminate and heat sink was pressurized and heated by using a vacuum press to pressurize to 2 MPa under a vacuum of 3 kPa, raise the temperature at 6 ° C./min, and hold at 130 ° C. for 3 minutes. I went there.
  • a third laminate was fixed on the transparent substrate using a polycarbonate substrate (2 mm thickness) which is a transparent substrate instead of the aluminum substrate.
  • a heat-resistant release film (Mitsui Chemicals Tosero Co., Ltd., Opulan X-44B, 50 ⁇ m) was placed on the metal circuit layer surface of the wiring board. After temporary fixing, the support substrate for conveyance was peeled off from the metal circuit layer of the wiring board.
  • Example 2 component mounting was performed in the same manner as in Example 1, and the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were further performed.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%
  • the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 30.1 ° C.
  • Example 8 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 10 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation, Except for using an adhesive tape (Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA) which is the same as in Example 1 except that the average thickness of the adhesive layer is 10 ⁇ m, the same as in Example 1 Then, a wiring board with a heat sink and a component mounting wiring board with a heat sink were prepared.
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA
  • the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%
  • the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 26.2 ° C.
  • Example 9 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 5 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation, Except for using an adhesive tape (Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA) which is the same as in Example 1 except that the average thickness of the adhesive layer is 10 ⁇ m, the same as in Example 1 Then, a wiring board with a heat sink and a component mounting wiring board with a heat sink were prepared.
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA
  • the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%
  • the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 24.9 ° C.
  • Example 10 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 5 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation, Except for using an adhesive tape (Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA) which is the same as Example 1 except that the average value of the thickness of the adhesive layer is 5 ⁇ m, it is the same as Example 1. Then, a wiring board with a heat sink and a component mounting wiring board with a heat sink were prepared.
  • an adhesive tape Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA
  • the adhesion area ratio evaluation and the temperature difference evaluation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the adhesion area ratio of the wiring board was 98%
  • the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 23.6 ° C.
  • Example 1 A material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 5 ⁇ m are arranged in this order as a metal layer for circuit formation, Wiring board material in the same manner as in Example 1, using the same adhesive tape (Hitachi Chemical Co., Ltd., AS-9000IA) as in Example 1 except that the average thickness of the adhesive layer is 5 ⁇ m. Got.
  • a circuit processing step was carried out using the laminate obtained by peeling the supporting separator from the obtained wiring board material. As a result, the adhesive layer was eroded by the chemical during the circuit processing process. In addition, when the circuit processing process is handled, the wiring board material may be bent or deformed. As a result, the subsequent steps could not be carried out.
  • a wiring board material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 30 ⁇ m are disposed as a metal layer for circuit formation;
  • a pressure-sensitive adhesive tape (Hitachi Chemical Co., Ltd., DA-3050) having a PET separator on one side of the pressure-sensitive adhesive layer having an average thickness of 50 ⁇ m and a supporting separator as a PET film on the other side was prepared. .
  • a wiring board material having a separator and an adhesive layer was obtained.
  • the adhesive material layer was arranged by a roll laminating method under the conditions of 30 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min.
  • clean room ultra tape # 1110 was applied as a guard tape so as to wrap the edge of the wiring board material, and sealed so that the chemical solution did not enter between the copper foil and the separator.
  • the wiring board and the heat sink were arranged by a roll laminating method under the conditions of 30 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min.
  • a wiring board was fixed on the transparent substrate using a transparent substrate (slide glass, borosilicate glass, Matsunami S1111) instead of the aluminum substrate.
  • Example 2 the contact area ratio of the wiring board fixed on the transparent substrate was evaluated. As a result, the adhesion area ratio of the wiring board was 98%.
  • Example 2 component mounting was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a part of the insulating layer was lifted from the heat sink or the transparent substrate. Subsequently, the adhesion area ratio evaluation of the wiring board fixed on the transparent substrate was performed again. As a result, the adhesion area ratio of the wiring board was 40%. Moreover, temperature difference evaluation of a component and a wiring board was performed. As a result, the temperature difference ⁇ T between the component and the wiring board was 45.1 ° C.
  • a wiring board material (Hitachi Chemical Co., Ltd., MCF-5000IS) in which a copper foil having an average thickness of 35 ⁇ m and a polyimide insulating layer having an average thickness of 30 ⁇ m are disposed as a metal layer for circuit formation; Hot melt adhesive tape (polyester resin, Nitto Shinko Co., Ltd., hot melt adhesive sheet FB-ML4, average thickness of adhesive layer 70 ⁇ m, PET separator on one side of the adhesive layer, PET on the other side A supporting separator that is a film).
  • a wiring board material having a support separator and a hot melt adhesive layer was obtained.
  • the adhesive material layer was arranged by a roll laminating method under the conditions of 130 ° C., 0.2 MPa, and 0.5 m / min.
  • clean room ultra tape # 1110 was applied as a guard tape so as to wrap the edge of the wiring board material, and sealed so that the chemical solution did not enter between the copper foil and the separator.
  • the wiring board was placed under the same conditions as in Comparative Example 3 except that the pressure condition was set at 130 ° C., 0.2 MPa, 0.5 m / min, followed by cooling to solidify the adhesive layer.
  • the plate was fixed to the heat sink.
  • a wiring board was fixed on the transparent substrate using a transparent substrate (slide glass, borosilicate glass, Matsunami S1111) instead of the aluminum substrate.
  • the adhesion area ratio evaluation of the wiring board fixed on the transparent substrate was performed. As a result, the adhesion area ratio of the wiring board was 98%.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)

Abstract

 金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む第一の積層体の前記金属回路層上に、第二の仮支持体を配置して第二の積層体を得ること、前記第二の積層体から、前記第一の仮支持体を除去して第三の積層体を得ること、並びに前記第三の積層体の接着材層とヒートシンクとを接触させ、前記接着材層を硬化させること、を含むヒートシンク付配線板の製造方法。

Description

ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法
 本発明は、ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法に関する。
 電子部品の小型化又は集積化によって電子部品の発熱量が年々増加しており、電子部品を実装する配線板には高い放熱性が必要とされている。このため従来より、放熱性を高めるために配線板にヒートシンク等の放熱部材を取り付けることが行われている。更に、この配線板には電子部品の発する熱をより効率的に外部に逃がすことが求められる。このため、回路層とは反対側の面(以下、「裏面」ともいう)にアルミ、銅等の金属板を片面に配したいわゆる金属ベース配線板が使用されることが多い(例えば、特開平9-46051号公報参照)。一般に金属ベース配線板は、部品実装後に、粘着シート等を介してヒートシンクに貼り付けられる。
 粘着シートを使用する場合には、充分な接着力を得る為に数十μm~数百μmの厚みが必要となる。しかしながら、厚みを厚くすることに伴い、熱抵抗が高くなる傾向がある。特に、金属ベース配線板では1mm厚程度の剛直な金属基板が用いられており、剛直なヒートシンクとの間に薄い粘着シートを挿入しても、充分に配線板を密着できないという課題があった。この課題を解決するために、金属ベース配線板をヒートシンクに取り付ける際には、粘着シートから剥離して脱落しないように、配線板の一部はヒートシンクにネジ固定される場合がある。しかしながら、この方法は、ネジ固定を行う手間がかかる上に、配線板の一部をネジ固定すると、配線板全体の密着性にムラが生じ、熱抵抗を増大させることがあった。
 一方、配線板の中でもフレキシブルな配線板は柔軟性を有するために、比較的薄い粘着シートでもヒートシンクに配線板を取り付けることが可能である。しかし、粘着シートの厚みが薄い場合には、部品実装時のリフロー処理に対する耐性が充分とは言えない。このため、比較的薄い粘着シートは、部品実装後の配線板に貼付されることとなる。部品実装した配線板の表面に該部品が突出して設置されているため、部品実装した配線板をヒートシンクに取り付けるために部品を強く押すと、部品が破壊される可能性がある。そのため、部品を実装したフレキシブルな配線板をヒートシンクに取り付ける際には、部品が破損しないように、部品が配置されていない部分をヒートシンクに軽く押し付けて配線板を貼り付ける必要がある。
 しかしながら、フレキシブルな配線板の部品が配置されていない部分のみを加圧するだけで高い密着性を得ることは困難であり、密着性の不良は熱抵抗を増大させることになる。
 従って本発明は、配線板とヒートシンクとの密着性に優れ、高い熱伝導性を有するヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板並びにこれらの製造方法を提供することを目的とする。
 前記課題を解決するための具体的手段は以下の通りである。
 [1]金属回路層、支持体、及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む第一の積層体の前記金属回路層上に、第二の仮支持体を配置して第二の積層体を得ること、前記第二の積層体から、前記第一の仮支持体を除去して第三の積層体を得ること、並びに前記第三の積層体の接着材層とヒートシンクとを接触させ、前記接着材層を硬化させること、を含むヒートシンク付配線板の製造方法。
 [2]前記支持体及び接着材層の総厚みの平均値が6μm以上100μm以下である[1]に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
 [3]前記支持体が絶縁層を含み、該絶縁層の厚みの平均値が3μm以上60μm以下である[1]又は[2]に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
 [4]前記接着材層の厚みの平均値が3μm以上70μm以下である[1]~[3]のいずれかに記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
 [5]前記接着材層が熱硬化性である[1]~[4]のいずれかに記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
 [6]前記第一の仮支持体の厚みの平均値が15μm以上300μm以下である[1]~[5]のいずれか1項に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
 [7] 150℃~220℃の温度範囲及び10分~360分の時間範囲で加熱して、前記接着材層を硬化させることを含む[5]又は[6]に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
 [8] 150℃~220℃の温度範囲及び10分~360分の時間で加熱しながら、0.1MPa~10MPaに加圧して、前記接着材層を硬化させることを含む[5]又は[6]に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
 [9][1]~[8]のいずれか1に記載の製造方法によりヒートシンク付配線板を得ること、及び、前記ヒートシンク付配線板の前記金属回路層上に部品を実装すること、を含むヒートシンク付部品実装配線板の製造方法。
 [10][1]~[8]のいずれか1に記載の製造方法により得られたヒートシンク付配線板。
 [11][9]に記載の製造方法により得られたヒートシンク付部品実装配線板。
 [12]回路形成用金属層、支持体、接着材層及び第一の仮支持体をこの順に含む配線板材料と、第二の仮支持体と、を含み、[1]~[8]のいずれか1に記載のヒートシンク付配線板の製造方法に使用される、セット。
 [13]金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む仮支持体付配線板と、第二の仮支持体と、を含み、[1]~[8]のいずれか1に記載のヒートシンク付配線板の製造方法に使用される、セット。
 [14][1]~[8]のいずれか1に記載のヒートシンク付配線板の製造方法における、回路形成用金属層、支持体、接着材層及び第一の仮支持体をこの順に含む配線板材料と、第二の仮支持体と、を含むセットの使用。
 [15][9]に記載のヒートシンク付部品実装配線板の製造方法における、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む仮支持体付配線板と、第二の仮支持体と、を含むセットの使用。
 [16][1]~[8]のいずれか1に記載のヒートシンク付配線板の製造方法における、回路形成用金属層、支持体、接着材層及び第一の仮支持体をこの順に含む配線板材料と、第二の仮支持体と、を含むセットの使用。
 [17][9]に記載のヒートシンク付部品実装配線板の製造方法における、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む仮支持体付配線板と、第二の仮支持体と、を含むセットの使用。
 本発明によれば、配線板とヒートシンクとの密着性に優れ、高い熱伝導性を有するヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板並びにこれらの製造方法を提供できる。 
本発明にかかるヒートシンク付配線板の一例の部分断面図である。 本発明にかかる配線板材料の一例の部分断面図である。 本発明にかかる配線板材料及び第一の仮支持体が積層された第一の積層体の一例の部分断面図である。 本発明にかかるヒートシンク付配線板の製造方法の一例を説明する部分断面図である。 本発明にかかるヒートシンク付配線板の製造方法の一例を説明する上面図である。 本発明にかかるヒートシンク付部品実装配線板の一例を示す部分断面図である。 本発明にかかるヒートシンク付部品実装配線板の一例を示す上面図である。 従来のヒートシンク付部品実装配線板の製造方法の一例を説明する部分断面図である。
 本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。また「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。更に組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。本明細書において「層」との語は、平面図として観察したときに、全面に形成されている形状の構成に加えて、一部に形成されている形状の構成も包含される。本明細書において「積層体」との語は、2以上の層が重ね合わされた重層体を意味し、重層体に含まれる各層は、互いに密着結合して重ね合わされていてもよく、剥離等によって互いに分離可能に重ね合わされていてもよい。
 本発明のヒートシンク付配線板の製造方法は、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む第一の積層体の前記金属回路層上に、第二の仮支持体を配置して第二の積層体を得ること(以下、第二の積層体作製工程ともいう)、前記第二の積層体から、前記第一の仮支持体を除去して第三の積層体を得ること(以下、第三の積層体作製工程ともいう)、並びに前記第三の積層体の接着材層とヒートシンクとを接触させ、前記接着材層を硬化させること(以下、接着工程ともいう)を含む。前記製造方法は、必要に応じてその他の工程を更に含んでもよい。
 また、本発明のヒートシンク付部品実装配線板の製造方法は、本発明のヒートシンク付き配線板の製造方法によりヒートシンク付配線板を得ること、及び、前記ヒートシンク付配線板の前記金属回路層上に部品を実装すること、を含む。すなわち、本発明のヒートシンク付部品実装配線板の製造方法は、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む第一の積層体の前記金属回路層上に、第二の仮支持体を配置して第二の積層体を得ること(以下、第二の積層体作製工程ともいう)、前記第二の積層体から、前記第一の仮支持体を除去して、前記接着材層が露出した第三の積層体を得ること(以下、第三の積層体作製工程ともいう)、並びに前記第三の積層体の露出した接着材層とヒートシンクとを接触させ、前記接着材層を硬化させてヒートシンク付配線板を得ること(以下、接着工程ともいう)、並びに前記ヒートシンク付配線板の前記金属回路層に部品を実装すること(以下、部品実装工程ともいう)を含む。前記ヒートシンク付部品実装配線板の製造方法は、必要に応じてその他の工程を更に含んでもよい。
 本発明のヒートシンク付配線板の製造方法及びヒートシンク付部品実装配線板の製造方法では、配線板を含む第二の積層体から第一の仮支持体を除去して得られる第三の積層体の接着材層とヒートシンクとを接触させて、接着材層を硬化することにより、配線板とヒートシンクとを接着させてヒートシンク付配線板を得る。また部品実装を行う場合には、このようなヒートシンク付配線板を先に得てから、ヒートシンク付配線板の金属回路層上に部品を実装する。このような製造方法で得られるヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板は、配線板とヒートシンクとの密着性に優れ、高い熱伝導性を有する。また配線版とヒートシンクとを接着する際には、配線板の金属回路層上に第二の仮支持体が配置されているため、取扱性に優れ、優れた生産性で配線板とヒートシンクとを接着することが可能となる。更に一般に接着材は、粘着材に比べて高い耐熱性を有するため、ヒートシンク付配線板を得てから、部品を実装することが可能となる。更に配線板とヒートシンクとは、接着材層を介して接着されるため、粘着材層を介して貼り合わせる場合に比べて、接着材層の厚みをより薄くすることが可能であり、更に優れた熱伝導性を達成することが可能になる。
 以下、本発明について説明する。
 配線板は、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む。
 第一の積層体は、配線板と、配線板の接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む。すなわち、第一の積層体は、金属回路層、支持体、接着材層及び第一の仮支持体がこの順に配置されてなる。
 第二の積層体は、第一の積層体の金属回路層上に、第二の仮支持体を配置させて得られる。すなわち、第二の積層体は、第二の仮支持体、金属回路層、支持体、接着材層及び第一の仮支持体がこの順に配置されてなる。
 第三の積層体は、第二の積層体から第一の仮支持体を除去して得られる。すなわち、第三の積層体は、第二の仮支持体、金属回路層、支持体及び接着材層がこの順に配置されてなる。
 ヒートシンク付配線板は、第三の積層体における接着材層とヒートシンクとを接触させ、接着材層を硬化させて得られる。第三の積層体に含まれる第二の仮支持体は除去されてもよい。すなわち、ヒートシンク付配線板は、ヒートシンク、接着材層を硬化した硬化接着材層、支持体及び金属回路層がこの順に配置されてなる。
 ヒートシンク付部品実装配線板は、ヒートシンク付配線板の金属回路層上に部品を実装することにより得られる。すなわち、ヒートシンク付部品実装配線板は、ヒートシンク、接着材層を硬化した硬化接着材層、支持体、金属回路層及び部品がこの順に配置されてなる。
 第一の積層体、第二の積層体および第三の積層体は、それぞれ、必要に応じて他の層を含むことができる。なお、本明細書では、本発明における第一の仮支持体を支持用セパレータとも称し、第二の仮支持体を搬送用支持基材とも称することがある。
 上記配線板を含む第一の積層体、配線板材料、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板の一実施形態を、それぞれ図面を参照して説明する。図1には、金属回路層11、支持体である絶縁層17、接着材層16及びヒートシンク50をこの順に含むヒートシンク付配線板82が示されている。ここでヒートシンク付配線板82における接着材層16は硬化処理されて硬化接着材層となっている。図2には、回路形成用金属層10、支持体である絶縁層17、接着材層16及び支持用セパレータ22をこの順に含む配線板材料35が示されている。図3には、金属回路層11、支持体である絶縁層17及び接着材層16をこの順に含む配線板36の接着材層16上に第一の仮支持体である支持用セパレータ22が配置された第一の積層体60が示されている。図6には、ヒートシンク付配線板82の金属回路層11上に、部品40が導電性接続材料42を介して実装されたヒートシンク付部品実装配線板102が示されている。
 本発明にかかる製造方法の一例では、回路形成用金属層、支持体、接着材層及び支持用セパレータをこの順に含む配線板材料が準備される。配線板材料が支持用セパレータを含むことで取扱い性に優れる。配線板材料は例えば、支持体及び回路形成用金属層の積層体の支持体上に、支持用セパレータ上に配置された接着材層を有する積層体を、接着材層が支持体と接するように重ね合わせることで得ることができる。
 準備された配線板材料に対して回路形成処理が施されると支持体上に金属回路層が形成されて、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板の接着材層上に支持用セパレータが配置された第一の積層体が得られる。回路形成処理の詳細については後述する。なお、配線板と支持用セパレータとを含む第一の積層体は、この構造の積層体として準備されたものを用いてもよい。
 次いで第二の積層体作製工程では、第一の積層体の金属回路層上に搬送用支持基材を配置して、第二の積層体を得る。続いて第三の積層体作製工程では、第二の積層体から支持用セパレータを除去して第三の積層体を得る。第三の積層体は金属回路層上に搬送用支持基材が配置されていることで取扱い性に優れる。
 接着工程では、第三の積層体の接着材層と、ヒートシンクとを接触させ、ヒートシンクに接触した接着材層を硬化することで、支持体の金属回路層側とは反対側の面とヒートシンクとが硬化接着材層を介して接着されたヒートシンク付配線板を得る。
 第三の積層体における搬送用支持基材は、後述する部品実装工程の前までに除去されていればよい。すなわち、接着材層を硬化する前に除去しても、接着材層を硬化した後に除去してもよい。
 上述のようにヒートシンクと配線板の接着材層とを接触させた状態で、接着材層を硬化することで、粘着材層ほどの厚みを必要とせずに、粘着材層を用いる場合と比較して強固に、金属回路層をその上に有する支持体とヒートシンクとを硬化接着材層を介して重ね合わせることができる。
 また、ヒートシンク付部品実装配線板を得る場合には、ヒートシンクと接触した配線板の接着材層を硬化して得られるヒートシンク付配線板を用い、部品実装工程においてヒートシンク付配線板上の金属回路層上に、導電性接続材料を介して部品を実装する。硬化接着材層がヒートシンクと、金属回路層がその上に配置された支持体との間に存在するヒートシンク付配線板を用いることで、部品実装工程において高熱処理される場合でも、ヒートシンクと支持体との間の密着性が充分に維持されて、効率よく部品実装を行うことができる。
 本発明の製造方法を、従来の製造方法と対比して更に説明する。
 従来のヒートシンク付部品実装配線板の製造方法の一例を図8に示す。
 図8(I)~(III)に示されるように、従来は、金属基板13上に絶縁層12及び回路形成用金属層10をこの順に配置した後に、回路形成用金属層10に回路を形成することによって得られた金属回路層11上に、リフロー処理等の高温処理を行って部品40を、導電性接続材料42を介して実装し、部品実装配線板75を得ている。次いで、図8(IV)に示されるように、部品実装配線板75の金属基板13側の面に、支持用セパレータ18付の粘着材層15を接触させて、部品実装基板75の金属基板13上に粘着材層15と支持用セパレータ18とが重ね合わされた積層体を得ている。更に図8(V)に示されるように、得られた積層体から、支持用セパレータ18を除去した後に、部品実装配線板75とヒートシンク50とを粘着剤層15を介して固定して、ヒートシンク付部品実装配線板102Aを得ている。ここで粘着材とは、常温(25℃)で粘着性を有し、軽い圧力で被着体に接着する物質を意味し、物体の間に介在し、熱等によって硬化して物体を結合する接着材とは、性質が全く異なるものである。
 従来の製造方法では、このような工程を経て、ヒートシンク付部品実装配線板102Aを得ている。このため、金属基板13、絶縁層12、金属回路層11及び部品40を含んで構成される部品実装配線板75とヒートシンク50とを充分な密着力で貼り合わせるには粘着材層15の厚みを厚くする必要がある。この結果、粘着材層15の厚みの増加に伴って、熱伝導性が低下する。また、粘着材層15を配置する前に部品40が金属回路層11上に実装されているため、部品実装配線板75とヒートシンク50とを貼り合わせる際、部品実装配線板75の全面を強く加圧することができず、密着性に劣る。このように、従来の方法では、部品実装配線板75とヒートシンク50との密着性が充分とはいえず、高い熱伝導性を実現することができなかった。
 本発明では、粘着材層15(図8参照)の代わりに接着材層を用いることにより、配線板とヒートシンクとの密着性に優れ、高い熱伝導性を有するヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を得ることができる。
 また、このヒートシンク付配線板に部品実装したヒートシンク付部品実装配線板は、ヒートシンク付配線板の放熱性が優れているために、部品が発する熱を効率よくヒートシンクから逃がすことができる。その結果、部品の温度上昇を抑制でき、部品の寿命が向上した電子部品として提供することができる。
 また本実施形態にかかるヒートシンク付配線板の製造工程においては、配線板材料又は配線板に支持用セパレータ及び搬送用支持基材の少なくとも一方を備えて取り扱われるので、配線板材料又は配線板を備える第一の積層体、第二の積層体及び第三の積層体の剛性が高まり、取り扱いが容易となる。このため、例えば、必要な大きさに小片化された複数の配線板を、ヒートシンク上の互いに離れた適切な位置にそれぞれ個別に配置させることが可能となる。この結果、複数の部品から発生する熱を分散させて放熱できるため、部品温度の上昇をより効果的に抑制できる。
 従来は、複数の部品を分散させて配置する場合、複数の部品の配置領域全体に対して作業性よく加圧するために、その配置領域全体に対応する大きなサイズの配線板が必要であった。しかしこの場合、配置された複数の部品の間に有効利用されない配線板の部分が存在することとなる。このような有効利用されない配線板の部分は、部品の配置位置によっては大きな面積を占めるために効率が悪くなる。このため、複数の部品を分散させて配置することは現実的ではなかった。
 一方、本発明では、部品実装又は配線に必要な部分に配線板を配置することができる。そのため、部品間距離が広がっても利用されない配線板の部分は必要以上に発生せず、放熱性を向上させるため、部品を効率よく配置することが可能となった。また、例えば、複数の配線板をまとめて作製した後に、所望の形状及び大きさに切り離して、個々のヒートシンクの所望の位置に貼り付けて、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を得ることも可能となった。
 また、前記ヒートシンク付配線板の製造方法及び前記ヒートシンク付部品実装配線板の製造方法では、第一の仮支持体(支持用セパレータ)及び第二の仮支持体(搬送用支持基材)の少なくとも一方が、ヒートシンクを取り付けるまでに得られる第一の積層体、第二の積層体、第三の積層体などの積層体の少なくとも一方の面に必ず配置されている。このため、各積層体の剛性を高めて作業性を高めることができ、また、各積層体の一方の面に新たな層又は部材を設ける際に他方の面を保護することができる。更に、第一の仮支持体及び第二の仮支持体の少なくとも一方によって各積層体の剛性が高まるので、例えば、搬送等のために配線板又は配線板材料の端部等を手又は冶具によって挟む等、配線板又は配線板材料を取り扱う際に、シワ等の発生が抑えられる傾向がある。
 以下、本発明のヒートシンク付配線板の製造方法及びヒートシンク付部品実装配線板の製造方法に用いられる各部材について説明する。
〔配線板材料及び配線板〕
 配線板材料は、回路形成用金属層と、支持体と、接着材層と、支持用セパレータとをこの順に含む。前記配線板材料は、必要に応じて更に他の層を含むことができる。配線板は、金属回路層と、支持体と、接着材層とをこの順に含む。前記配線板は、必要に応じて更に他の層を含むことができる。
(回路形成用金属層及び金属回路層)
 回路形成用金属層は、回路を形成可能な金属からなるものであれば特に制限はない。一般的には金属箔を用いて構成される。金属箔としては、銅、アルミ、鉄、金、銀、ニッケル、パラジウム、クロム、モリブデン又はこれらの合金の箔が好適に用いられる。これらの中でも金属箔としては、高い導電率と汎用性の観点から銅箔が好ましい。
 回路形成用金属層の厚みの平均値は、回路を形成可能である限り特に制限されず、導電性の観点から5μm以上150μm以下であることが好ましく、汎用性の観点から9μm以上110μm以下であることがより好ましく、放熱性の観点から15μm以上80μm以下であることが更に好ましく、放熱性の観点から30μm以上80μm以下であることが特に好ましい。厚みの平均値が5μm以上である場合には、回路形成用金属層から回路形成された金属回路層の面内に部品の熱を拡散しやすくなる傾向にあり、厚みの平均値が150μm以下である場合には、回路形成時の加工時間が長くなるのを抑えられる傾向にある。
 なお本発明において層又は積層体の厚みの平均値は、対象となる層又は積層体の5点の厚みを測定し、その算術平均値として与えられる値とする。層又は積層体の厚みは、マイクロメーター、渦電流式膜厚計、電子顕微鏡等を用いて測定することができる。本発明において、層又は積層体の厚みを直接測定可能な場合には、マイクロメーターを用いて測定する。一方、積層体の一部を構成する1つの層の厚み又は複数の層の総厚みを測定する場合には、電子顕微鏡を用いて、積層体の重層方向の断面を観察することで測定する。
 回路形成用金属層は、支持体上の全面に設けられていても、支持体上の一部の領域にのみ設けられていてもよい。回路形成用金属層は、熱伝導性の向上のために、支持体上の全面に設けられていることが好ましい。
 金属回路層は、支持体上に形成された回路を含む。生産性の高さから、金属回路層は、回路形成用金属層に回路を形成する回路形成処理により得られることが好ましい。回路形成処理としては特に制限されず、配線板材料の回路形成用金属層を回路加工するのに通常用いられる方法から適宜選択して行うことができる。回路形成用金属層の回路加工方法としては、印刷、フォトレジストフィルム等を使用して、回路形成用金属層上に回路形成用のレジストを所望の形状に形成する工程と、回路形成用金属層のレジストが形成されていない領域の回路形成用金属層を腐食性の液でエッチングして除去する工程とを含む方法が挙げられる。
 金属回路層の厚みの平均値は、エッチング等で浸食されていない箇所の厚みの平均値とし、具体的な厚みの平均値の範囲は、既述した回路形成用金属層の厚みの平均値と同一である。
 回路形成用金属層又は金属回路層が支持体と接する面には、支持体との密着力を高めるために、化学的粗化、コロナ放電、サンディング、めっき、アルミニウムアルコラート、アルミニウムキレート、シランカップリング剤等による機械的又は化学的な処理が施されていてもよい。
(支持体)
 配線板材料における支持体は絶縁層を含むことが好ましい。絶縁層は、絶縁性を示すものであれば特に制限されない。絶縁層は、絶縁破壊電圧の点から、1010Ω・cm以上の絶縁性を有していることが好ましく、1013Ω・cm以上の絶縁性を有していることがより好ましい。絶縁層の絶縁抵抗値は、測定電圧100V、室温(25℃)で、絶縁抵抗計により測定した値とする。
 絶縁層は、高絶縁性の点で樹脂によって構成されることが好ましい。前記樹脂としては、ポリイミド、ポリエステル等の高分子量樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、これらの混合物等を挙げることができる。耐熱性の観点から、絶縁層にはポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、及びアクリル樹脂からなる群より選択された少なくとも1種の樹脂を用いることが好ましい。これらの樹脂はポリマーアロイ等の混合物であってもよく、1種単体で用いてもよい。
 前記ポリイミド樹脂としては、耐熱性の観点から、変性ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂及び変性ポリアミドイミド樹脂からなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、接着性の観点から、ポリアミドイミド樹脂及び変性ポリアミドイミド樹脂からなる群より選択される少なくとも1種がより好ましく、応力緩和性の観点から、シリコーン変性ポリアミドイミド樹脂であることが更に好ましい。
 また絶縁層は、応力緩和性の観点から、低架橋密度のアクリル樹脂等を含んでもよい。更に絶縁層は、機械特性又は電気特性の観点から、少なくとも1種のポリイミド樹脂又はポリイミド前駆体を含む樹脂組成物から形成されることが好ましい。ポリイミド前駆体であるポリアミック酸は絶縁層の製造過程でポリイミド樹脂に変換される。前記ポリイミド樹脂又はポリイミド前駆体を含む樹脂組成物は、エポキシ化合物、アクリル化合物、ジイソシアネート化合物、フェノール化合物等の硬化成分、フィラー、色材、レベリング剤、カップリング剤等の添加成分を任意に含むことも可能である。フィラーとしては、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、シリカ、マイカ等の粒子が挙げられる。前記ポリイミド樹脂又はポリイミド前駆体を含む樹脂組成物において、これらの硬化成分及び添加成分の合計含有量は、ポリイミド樹脂使用の効果である機械特性又は電気特性を低下させない観点から、ポリイミド樹脂又はポリイミド前駆体の総含有量よりも少なくすることが好ましい。
 絶縁層の厚みの平均値は特に制限されない。絶縁層の厚みの平均値は、放熱性の観点から3μm以上60μm以下であることが好ましく、4μm以上50μm以下であることがより好ましく、5μm以上40μm以下であることが更に好ましく、5μm以上35μm以下であることが更により好ましく、5μm以上20μm以下であることが極めて好ましく、5μm以上15μm以下であることが特に好ましく、5μm以上10μm以下であることが最も好ましい。絶縁層の厚みの平均値が3μm以上であれば、絶縁破壊電圧の低下、及び接着力の低下を抑制できる傾向があり、一方、60μm以下であれば、熱抵抗の増加を抑制できる傾向がある。絶縁層は単層で構成されていてもよく、2層以上の多層で構成されていてもよい。例えば絶縁層が2層の構造を有する場合、絶縁破壊電圧は2層目よりも1層目の方が高く、接着力は1層目よりも2層目の方が高い等、異なる特性を有するものを組み合わせてもよい。
 絶縁層を構成する樹脂のガラス転移温度(Tg)は、耐熱性の点で100℃以上が好ましく、150℃以上がより好ましく、200℃以上が更に好ましく、250℃以上が特に好ましい。ガラス転移温度が100℃以上であれば、部品実装工程での短時間の高温処理に適用することができる。樹脂がより高いガラス転移温度を有する場合、例えば、ガラス転移温度が150℃以上であると回路形成時の加熱に対する耐熱性がより向上する傾向があり、200℃以上であるとレジスト形成工程における耐熱性がより向上する傾向があり、250℃以上であると部品実装工程における耐熱性がより向上する傾向がある。
 ガラス転移温度は、一般に、示差熱量測定(DSC)、動的粘弾性測定(DMA)又は熱機械測定(TMA)により測定できる。
 本発明において、絶縁層を構成する樹脂のTgには動的粘弾性測定(DMA)によって以下の測定条件で測定されたガラス転移温度を採用する。厚みの平均値が50μmの絶縁層を7層重ね合わせた350μmの絶縁層のシートを、5mm幅、20mm長に外形加工する。絶縁層の重ね合わせはホットロールラミネータを用いて、40℃、0.3MPaで行う。更に、粘弾性アナライザー(レオメトリックス社、商品名:RSA-2)を用いて、引っ張りモード、昇温速度5℃/min、周波数10Hz、測定温度30℃~300℃の条件で測定した時のtanδのピーク温度をTgとして評価する。なお、tanδのピークが複数ある場合は、最も高温側のtanδのピーク温度をTgとする。
 支持体として配線板に適用可能な他の層としては、支持用金属層等を挙げることができる。支持用金属層としては、熱伝導性を示すものであれば特に制限されず、一般的には金属箔を用いて構成される。金属箔の例としては、回路形成用金属層又は金属回路層に用いられる金属箔と同様のものを挙げることができ、高熱伝導率の観点からは銅箔が、加工性又は軽量化の観点からはアルミニウム箔が、それぞれ好適に用いられる。支持用金属層が絶縁層と接する面には、絶縁層との密着力を高めるために、化学的粗化、コロナ放電、サンディング、めっき、アルミニウムアルコラート、アルミニウムキレート、シランカップリング剤等による機械的又は化学的な処理が施されていてもよい。また、支持体として支持用金属層を含む場合には、絶縁層の全面に設けられていても、一部の領域にのみ設けられていてもよい。熱伝導性と加工性の観点から、絶縁層の全面に設けられていることが好ましい。支持用金属層の厚みの平均値は、軽量化の観点から17μm以上300μm以下であることが好ましく、放熱性の観点から35μm以上250μm以下であることがより好ましい。
 配線板材料又は配線板の一部を構成する支持体上に回路形成用金属層又は金属回路層が形成された材料の具体例としては、従来の芳香族ポリイミドのような非熱可塑性ポリイミドのフィルムを高分子絶縁フィルム(絶縁層)として用いた金属箔付フレキシブル基板、ポリイミドフィルム上に銅等の金属を蒸着又はスパッタリングで成膜した材料、熱成形可能な液晶ポリマーを支持体として使用した材料などを挙げることができる。特に、耐熱性に優れる点で、特開2007-273829号公報、WO2007/049502号パンフレット、特開2007-168123号公報等に記載されているエポキシ樹脂又はアクリル樹脂などを用いた接着材を用いないフレキシブル基板又はフレキシブルプリント基板を好ましく用いることができる。
(接着材層)
 接着材層は、絶縁性を示すものが好ましい。接着材層は、絶縁破壊電圧の点で、1010Ω・cm以上の絶縁性を有していることが好ましく、1013Ω・cm以上の絶縁性を有していることがより好ましい。接着材層の絶縁抵抗値は、絶縁層の絶縁抵抗値の測定方法と同様の方法で測定した値とする。
 接着材層は熱硬化性であることが好ましい。本発明における熱硬化性とは、加熱すれば硬化して不溶性又は不融性になり、元の軟らかさには戻らない性質を意味する。接着材層に含まれる接着材は、作業性の観点から、熱硬化前かつ20℃~60℃の温度範囲での粘度の最大値が100Pa・s~1,000,000Pa・sであるのに対して、熱硬化前かつ60℃を超え200℃以下の温度範囲での粘度の最小値が、熱硬化前かつ20℃~60℃の温度範囲での粘度の最大値よりも低下するものであることが好ましく、熱硬化前かつ20℃~60℃の温度範囲での粘度の最大値が2×10Pa・s~10×10Pa・sであるのに対して、熱硬化前かつ60℃を超え200℃以下の温度範囲での粘度の最小値が10Pa・s~7×10Pa・sの範囲であって、熱硬化前かつ20℃~60℃の温度範囲での最大値の粘度よりも低下することがより好ましく、熱硬化前かつ20℃~60℃の温度範囲での粘度の最大値が5×10Pa・s~5×10Pa・sであるのに対して、熱硬化前かつ60℃を超え200℃以下の温度範囲での粘度の最小値が2×10Pa・s~5×10Pa・sの範囲であって、熱硬化前かつ20℃~60℃の温度範囲での粘度の最大値よりも低下することが更に好ましい。熱硬化前の20℃~60℃の温度範囲での粘度が高いことで、配線板とヒートシンクとの仮固定等の作業が容易になる。また、熱硬化前において60℃を超え200℃以下の温度範囲で接着材層の粘度が低下することにより、配線板の支持体及びヒートシンクへ確実に密着できる。更に、接着材層の硬化後に加熱によって接着材層が溶融しなくなるために、ヒートシンク付配線板への部品実装工程においてリフロー処理等の高温処理を施しても、配線板の浮き、剥離、ずれ又は接着材の流動による染み出し等を防止することができる。また、接着材層の硬化による接着は一般に粘着材層による貼り合わせよりも強固になるため、ネジ等の補助的な固定方法を必要とせずに、配線板とヒートシンクとを結合することができる。粘度はずり粘度測定によって測定する。具体的には、昇温速度5℃/min、周波数10Hzの条件で、サンプルをはさむ測定冶具は円形の平板を用いて、ARAS TEST STATION(Rheometric Scientific社)にて測定したずり粘度の測定値とする。なお、20℃~60℃での温度範囲での粘度の最大値は、測定方法及び熱硬化性樹脂の性質から60℃で測定したときの粘度で代用してもよい。
 接着材の最低溶融粘度は、接着材層を硬化する加熱工程又は加圧加熱工程において、接着材層に含まれる接着材の流動性に影響する。そのため、加熱工程又は加圧加熱工程で加えられる温度範囲、例えば、60℃を超え200℃以下における最低溶融粘度を調整することが、取り扱い性又は、端部からの接着材の流出を抑制しやすい観点から好ましい。なお、最低溶融粘度は、粘度の温度依存性を測定した際に、温度上昇による粘度低下と硬化反応による粘度増加とに伴って現れる粘度の最小値である。
 接着材層に含まれる接着材の最低溶融粘度を評価する方法として、ずり粘弾性を測定する方法が挙げられる。ずり粘弾性を測定する条件の例としては、昇温速度5℃/min(例えば、加圧加熱工程における昇温速度)、周波数1Hz~10Hzが挙げられる。サンプルをはさむ測定冶具としては、円形の平板が挙げられる。接着材の60℃を超え200℃以下における最低溶融粘度は、50Pa・s~7×10Pa・sであることが好ましく、10Pa・s~2×10Pa・sであることがより好ましく、2×10Pa・s~10Pa・sであることが更に好ましい。60℃を超え200℃以下における最低溶融粘度が50Pa・s以上であれば、配線板のヒートシンクへの仮固定時又はヒートシンク付配線板の接着材層の硬化時に、接着材層からの接着材の染み出しによる密着面積率の低下又は接着材層の厚みバラツキの発生が抑制しやすくなる傾向がある。また60℃を超え200℃以下における最低溶融粘度が、7×10Pa・s以下であれば、配線板のヒートシンクへの密着性の低下又は接着力の低下の発生を抑制しやすくなる傾向がある。従って、60℃を超え200℃以下における最低溶融粘度が上記範囲内にあると、接着材層に含まれる接着材が、加熱時に優れた流動性を示し、被着体であるヒートシンクが表面に凹凸構造を有していても、被着体の形状に対して追従するため、硬化後により高い接着力を示す傾向がある。
 接着材層は、硬化処理により支持体とヒートシンクとを接着する。本明細書において「硬化」とは、接着材層を構成する接着材の粘度が架橋反応によって上昇して、接着材が被着体に接着し、加熱によって溶融しなくなることを意味する。このため、一の層上に他の層が単に留め置かれ、より弱い力で剥離可能な状態(本明細書では、「仮固定」と称する場合がある)、粘着材による付着、及びホットメルト接着材の固化による付着と、接着材の硬化による接着とは明確に区別される。
 接着材層は、製品実装時の耐リフロー性、及びヒートシンクと配線板との密着性の観点から、熱硬化性樹脂を含むことが好ましい。硬化処理後の接着材層には熱硬化接着材が含まれ、支持体ヒートシンクとがより強固に接着した積層体が得られる。
 前記熱硬化性樹脂としては、ポリイミド、ポリエステル等の高分子量樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂及びこれらの混合物を挙げることができる。前記熱硬化性樹脂としては、耐熱性の観点からポリイミド樹脂、エポキシ樹脂及びアクリル樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を用いることが好ましい。熱硬化性樹脂は、ポリマーアロイ等の混合物として用いてもよく、1種単体で用いてもよい。
 前記ポリイミド樹脂としては、耐熱性の観点から、変性ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂及び変性ポリアミドイミド樹脂からなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、接着性の観点からポリアミドイミド樹脂及び変性ポリアミドイミド樹脂からなる群より選択される少なくとも1種がより好ましく、応力緩和性の観点からシリコーン変性ポリアミドイミド樹脂であることが更に好ましい。これらの樹脂はポリマーアロイ等の混合物として用いてもよく、1種単体で用いてもよい。また、応力緩和性の観点から、接着材層は、低架橋密度のアクリル樹脂等を含んでもよい。
 また、接着材層は、接着材組成物から作製されてもよい。接着材層を作製するために用いられる接着材組成物は、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂に加えて、エポキシ化合物、アクリル化合物、ジイソシアネート化合物、フェノール化合物等の硬化成分、フィラー、色材、レベリング剤、カップリング剤等の添加成分を任意に含むことも可能である。フィラーとしては、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、シリカ、マイカ等の粒子が挙げられる。前記ポリイミド樹脂を含む樹脂組成物において、これらの硬化成分及び添加成分の合計含有量は、ポリイミド樹脂使用の効果である機械特性又は電気特性を低下させない観点から、ポリイミド樹脂の含有量よりも少なくすることが好ましい。
 接着材層を構成する樹脂のガラス転移温度(Tg)は、耐熱性の点で100℃以上が好ましく、150℃以上がより好ましく、200℃以上が更に好ましく、250℃以上が特に好ましい。ガラス転移温度が100℃以上であれば、部品実装工程での短時間の高温処理に適用することができる。樹脂がより高いガラス転移温度を有する場合、例えば、ガラス転移温度が150℃以上であると回路形成時の加熱に対する耐熱性がより向上する傾向があり、200℃以上であるとレジスト形成工程における耐熱性がより向上する傾向があり、250℃以上であると部品実装工程における耐熱性がより向上する傾向がある。
 本発明において、絶縁層を構成する樹脂のTgには動的粘弾性測定(DMA)によって以下の測定条件で測定されたガラス転移温度を採用する。厚みの平均値が50μmの絶縁層を7層重ね合わせた350μmの絶縁層のシートを5mm幅、20mm長に外形加工する。接着材層の重ね合わせはホットロールラミネータを用いて、40℃、0.3MPaで行う。次いで、粘弾性アナライザー(レオメトリックス社製、商品名:RSA-2)を用いて、引っ張りモード、昇温速度5℃/min、周波数10Hz、測定温度30℃~300℃の条件で測定した時のtanδのピーク温度をTgとして評価する。なお、tanδのピークが複数ある場合は最も高温側のtanδのピーク温度をTgとする。
 接着材層の厚みの平均値は特に制限されない。熱伝導性と接着性の観点から、接着材層の厚みの平均値は3μm以上70μm以下であることが好ましく、4μm以上60μm以下であることがより好ましく、5μm以上50μm以下であることが更に好ましく、5μm~45μmであることが更に好ましく、5μm以上40μm以下であることが更により好ましく、5μm以上30μm以下であることがなお更に好ましく、5μm以上20μm以下であることが極めて好ましく、5μm以上15μm以下であることが特に好ましく、5μm以上10μm以下であることが最も好ましい。
 接着材層の厚みの平均値が3μm以上であれば、良好な接着性を得られる傾向があり、70μm以下であれば良好な熱伝導性が得られる傾向がある。
 前記支持体と接着材層の総厚みの平均値は特に制限されず、目的等に応じて適宜選択できる。支持体と接着材層の総厚みの平均値は6μm以上100μm以下であることが好ましく、8μm以上90μm以下であることがより好ましく、8μm以上80μm以下であることが更に好ましく、8μm以上70μm以下であることが特に好ましい。前記支持体と接着材層の総厚みの平均値が6μm以上の場合には取扱い性に優れ、100μm以下の場合には熱抵抗の増加が抑えられ、加工性に優れる傾向があり、配線板そのものの質量増加も抑えられる。
 前記支持体の厚みの平均値に対する接着材層の厚みの平均値の比率は特に制限されず、目的等に応じて適宜選択できる。熱伝導及び接着性の観点から、支持体の厚みの平均値に対する接着材層の厚みの平均値の比率(接着材層の厚みの平均値/支持体の厚みの平均値)は、0.1~8.0であることが好ましく、0.3~6.0であることがより好ましく、0.5~4.0であることが更に好ましい。
 接着材層のヒートシンクに対する密着性は、例えば、以下のようにして測定される密着面積率により評価することができる。配線板の接着材層をヒートシンクに貼り付ける場合と同じ条件で、配線板の接着材層を、ガラス、プラスチック等の透明基板に貼り付けて密着面積率評価用の試料を作製する。天井に2本の蛍光灯(1200mm長、40W)を間隔が10.7cmとなるように平行に設置する。試料を、蛍光灯から2m下で、2本の蛍光灯が透明基板に写り込み、且つ透明基板面が天井から床方向に対して45°傾いた状態となるように位置決めする。写り込んだ蛍光灯の発光部分の長手方向とデジタルカメラの撮影画像(縦横比3:4)の長手方向(横方向)とがほぼ平行になり、写り込んだ蛍光灯の発光部分の長手方向の全長が、試料に目印として貼り付けた長さ75mmのテープと同じ長さとなるように、試料とデジタルカメラの位置関係を調整して、画素数600万の評価用画像を得る。得られた評価用画像から、2本の蛍光灯に挟まれ、長手方向の中心付近にある領域の一部を矩形状の観察領域として選択する。選択された観察領域は、長手方向の長さが写り込んだ2本の蛍光灯の発光部分の長手方向の長さの80%で、短手方向の長さが写り込んだ2本の蛍光灯の間隔の70%である。
 得られた観察領域に含まれる全画素について、各画素の明度に基づいて2値化処理する。2値化処理は、基準明度以上の明度を示す画素を非密着部と、基準明度未満の明度を示す画素を密着部と、それぞれ判定して行う。2値化処理された観察領域の全画素について、全画素数に対する密着部の画素数の割合(%)として密着面積率を算出する。
 なお密着部と非密着部とを区別する基準明度は以下のようにして決定する。配線板の接着材層を透明基板に貼り付ける際に、一部の領域のみに、ヒートシンクに貼り付ける場合と同じ条件を適用して部分的に密着領域が形成された試料を別途作製する。作製した試料について上記と同様にして評価用画像を得て、密着領域における明度の最小値と、それ以外の領域における明度の最大値とから得られる平均値を基準明度とする。
 前記密着面積率は85%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましく、95%以上であることが更に好ましい。密着面積率が85%以上であると、充分な密着性が得られ、熱伝導性に優れる。
(支持用セパレータ)
 前記配線板を含む第一の積層体及び配線板材料は、接着材層上に配置された支持用セパレータ(第一の仮支持体)を含む。配線板材料が支持用セパレータを含むことで、配線板材料の剛性が高められ、配線板材料の回路形成用金属層を回路形成処理における生産性が向上する。また第一の積層体が支持用セパレータを含むことで、第一の積層体の剛性が高められ、取扱性に優れる。
 支持用セパレータの材質は、第一の積層体又は配線板材料の剛性が高めることができれば特に限定されない。配線板材料に回路形成処理を施す場合、回路形成処理において薬液に侵されないように耐薬液性の高い材質が好ましい。中でも支持用セパレータの材質は、プラスチックであることが流通性又は価格の観点から好ましい。支持用セパレータに適用されるプラスチックとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)等のポリオレフィン樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂;ポリサルホン樹脂;ポリエーテルサルホン樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリアミド樹脂;ポリイミド樹脂;アクリル樹脂などが挙げられる。これらのプラスチックはフィルム状として用いられることが好ましい。これらは単層のフィルムで支持用セパレータを構成することができる。また2層以上を組合せた多層フィルムとして支持用セパレータを構成してもよい。中でも、前記プラスチックフィルムとしては、透明性、耐熱性、取り扱いやすさ、価格等の点からポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、及びポリエチレンフィルムがより好ましい。
 支持用セパレータの厚みの平均値は特に制限されない。支持体セパレータの厚みの平均値は、一般的には300μm以下であることが好ましい。支持用セパレータの厚みの平均値が300μm以下であると、良好な搬送性が得られる傾向がある。また支持用セパレータの厚みの平均値は15μm以上であることが好ましい。支持用セパレータの厚みの平均値が15μm以上であると、第一の積層体又は配線板材料の剛性が充分に高められ、取扱い性がより向上する傾向がある。支持用セパレータの厚みの平均値は15μm以上300μm以下であることが好ましく、15μm以上200μm以下であることがより好ましく、20μm以上150μm以下であることが更に好ましい。
 支持用セパレータと接着材層との総厚みの平均値は特に制限されない。配線板材料又は第一の積層体の取扱性及び接着性の観点から、支持用セパレータと接着材層の総厚みの平均値は15μm以上300μm以下であることが好ましく、15μm以上200μ以下であることがより好ましく、20μm以上150μm以下が更に好ましい。
 配線板材料における配線板材料の総厚みの平均値に対する支持用セパレータの厚みの平均値の比率(支持用セパレータの厚みの平均値/配線板材料の総厚みの平均値)は特に制限されず、取扱い性等を考慮して適宜選択される。取扱性及び搬送性の観点から、配線板材料の総厚みの平均値に対する支持用セパレータの厚みの平均値の比率は、0.1~0.95であることが好ましく、0.1~0.9であることがより好ましく、0.2~0.8であることが更に好ましい。
〔第一の積層体〕
 第一の積層体は、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、配線板の接着材層上に配置された支持用セパレータとを含む。第一の積層体は必要に応じて他の層を含むことができる。第一の積層体は、回路形成用金属層、支持体、接着材層及び第一の仮支持体をこの順に含む配線板材料の回路形成用金属層に回路形成処理を施して準備してもよい。また金属回路層及び支持体の積層体と、接着材層及び支持用セパレータの積層体とを支持体と接着材層とが対向するように重ね合わせて準備してもよい。また金属回路層と支持体と接着材層と支持用セパレータとをこの順に重ね合わせて準備してもよい。また所望の金属回路層が予め形成された市販品を用いてもよい。
〔第二の積層体〕
 第二の積層体は、第一の積層体と、第一の積層体の金属回路層側の面に配置された搬送用支持基材(第二の仮支持体)とを含む。第二の積層体は、必要に応じて他の層を含むことができる。
(搬送用支持基材)
 搬送用支持基材の材質は特に限定されない。搬送用支持基材の材質は、一般的にはプラスチックであることが流通性又は価格の観点から好ましい。プラスチックとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)等のポリオレフィン樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂;ポリサルホン樹脂;ポリエーテルサルホン樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリアミド樹脂;ポリイミド樹脂;アクリル樹脂などが挙げられる。これらのプラスチックはフィルム状で用いられることが好ましい。これらのプラスチックフィルムは、単層で搬送用支持基材に含まれていてもよく、2層以上を組合せた多層フィルムとして含まれていてもよい。中でも、前記プラスチックフィルムとしては、透明性、耐熱性、取り扱いやすさ、価格等の点からポリエチレンテレフタレートフィルムがより好ましい。
 搬送用支持基材は、配線板の金属回路層に接する面に粘着材層を含むことが好ましい。これにより、配線板からの搬送用支持基材の剥離を防止することができ、より確実に配線板を支持することができる。
 粘着材層は、例えば、高分子量成分、タッキファイヤ、及び必要に応じてその他の添加物を含んで構成される。前記高分子量成分として具体的には、ポリイミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ブタジエンゴム、アクリルゴム、ポリ(メタ)アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノキシ樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、変性フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂及びそれらの混合物等が挙げられる。粘着力の観点から、前記高分子量成分は、ポリ(メタ)アクリル樹脂、アクリルゴム、ブタジエンゴム及びポリウレタン樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、ポリ(メタ)アクリル樹脂及びアクリルゴムからなる群より選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。
 粘着材層の厚みの平均値は特に限定されない。粘着材層の厚みの平均値は被着体である配線板を含む第一の積層体と搬送用支持基材とが充分に密着するために必要な厚みであればよく、0.3μm~30μmとすることが好ましく、0.5μm~20μmであることがより好ましい。
 搬送用支持基材の厚みの平均値(搬送用支持基材が粘着材層を含む場合には、搬送用支持基材と粘着材層との総厚みの平均値)は特に制限されない。第二の積層体及び後述する第三の積層体の搬送しやすさの点では厚みの平均値が1mm以下の搬送用支持基材が好ましく、また、第二の積層体及び後述する第三の積層体の剛性を充分に高めて、取扱い性及び搬送しやすさをより向上させることができる点では厚みの平均値が10μm以上の搬送用支持基材が好ましい。また、取扱い性及び搬送しやすさの点で、搬送用支持基材の厚みの平均値としては、10μm以上500μm以下がより好ましく、15μm以上400μm以下が更に好ましく、20μm以上300μm以下が更により好ましい。
〔第三の積層体〕
 第三の積層体は、第二の積層体から支持用セパレータを除去して得られる。第三の積層体は、配線板の金属回路層上に搬送用支持基材が配置されて構成されていることで、取扱い性に優れる。第二の積層体から支持用セパレータを除去する方法は特に制限されず、通常用いられる方法から適宜選択して適用することができる。
 前記配線板の厚みの平均値に対する搬送用支持基材の厚みの平均値の比率は特に制限されず、目的等に応じて適宜選択できる。第三の積層体の剛性を充分に高め、取扱い性を向上させる観点から、配線板の厚みの平均値に対する搬送用支持基材の厚みの平均値の比率(搬送用支持基材の厚みの平均値/配線板の厚みの平均値)は、0.1~4.0であることが好ましく、0.1~3.0であることがより好ましく、0.2~2.0であることが更に好ましい。
〔ヒートシンク付配線板〕
 ヒートシンク付配線板は、ヒートシンク、硬化接着材層、支持体及び金属回路層をこの順に含む。ヒートシンク付配線板は、必要に応じて更に他の層を含むことができる。金属回路層がその上に配置された支持体が、硬化接着材層を介してヒートシンクと接着していることで、優れた熱伝導性を示すヒートシンク付配線板を得ることができる。
(ヒートシンク)
 ヒートシンクとしては、熱を伝えやすい材料から構成されるものであれば、特に限定されない。ヒートシンクとしては、金属ヒートシンク、セラミック製ヒートシンク、ガラス、プラスチック等が挙げられる。配線板からの熱を効率よく外部に逃がす点からは、金属ヒートシンクが好ましい。
 ヒートシンクの形状は特に制限されない。ヒートシンクの形状は、平板、円筒、円柱、立方体、直方体等のいずれの形状でもよい。またヒートシンクはフィンを有するものであってもよい。また、配線板を配置する箇所のヒートシンクの形状は特に限定されない。例えば、配線板を薄くフレキシブルなものとした場合、配線板が配置される箇所のヒートシンクの形状に配線板を追従させることができる。そのため、配線板を配置する箇所のヒートシンクの形状は平板に限られず、曲面でも角があってもよい。
 回路形成用金属層又は金属回路層から支持体までを含む積層体の総厚みの平均値は特に制限されない。熱伝導性と軽量化の観点から、回路形成用金属層又は金属回路層と支持体との総厚みの平均値は、8μm以上200μm以下であることが好ましく、13μm以上150μm以下であることがより好ましく、20μm以上110μm以下であることが更に好ましい。
 ヒートシンク付配線板において、支持体から硬化接着材層までを含む積層体の総厚みの平均値は特に制限されず、6μm以上100μm以下であることが好ましく、8μm以上80μm以下であることがより好ましく、10μm以上60μm以下であることが更に好ましく、10μm以上35μm以下であることが特に好ましい。支持体から硬化接着材層までを含む積層体の総厚みの平均値が6μm以上の場合には取扱性に優れ、100μm以下の場合には熱抵抗の増加が抑えられ、加工性に優れる傾向がある。また、ヒートシンク付配線板それ自体の質量の増加も抑えられる傾向がある。
 ヒートシンク付配線板は、配線板として通常求められる特性を有していることが好ましい。配線板として通常求められる特性の例としては、支持体は絶縁性であり、1010Ω・cm以上の絶縁性を有していることが望ましいこと、260℃で5分間熱処理した後に金属回路層に膨れがないことが望ましいこと、金属回路層の支持体に対するピール強度が0.5kN/m以上であることが望ましいこと等が挙げられる。
〔ヒートシンク付配線板の製造方法〕
 本発明のヒートシンク付配線板の製造方法の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
 本発明の製造方法の一例を図4及び図5に示す。ただし、本発明のヒートシンク付配線板の製造方法は、これに限定されない。図5の(I)は図4の(I)に対応する全体の上面図であり、図5の(II)は図4の(II)に対応する全体の上面図であり、図5の(III)は図4の(IV)に対応する全体の上面図であり、図5の(IV)は図4の(VI)に対応する全体の上面図である。なお、図5(II)に示す破線は、図5(IV)中の支持体としての絶縁層17の外形と一致する。
 ヒートシンク付配線板82の製造方法は、前記第二の積層体作製工程(図4(III)参照)、前記第三の積層体作製工程(図4(IV)参照)、及び前記接着工程(図4(V)及び(VI)参照)を含む。これらの工程を含むことで、配線板36とヒートシンク50との密着性に優れ、高い熱伝導性を有するヒートシンク付配線板82を効率的に製造することができる。
 ヒートシンク付配線板の製造方法は、第二の積層体作製工程の前に、第一の積層体を得る第一の積層体作製工程を含んでもよい。第一の積層体作製工程は、図4(I)に示されるような回路形成用金属層10と絶縁層17と接着材層16と支持用セパレータ22とがこの順で配置された配線板材料35を準備し、回路形成用金属層10に回路形成処理を施して金属回路層11を形成することを含むことができる(図4(II)参照)。
 図4(I)及び図5(I)に示されるような配線板材料35は、例えば、回路形成用金属層10と絶縁層17とが重ね合わされてなる配線板材料(以下、「絶縁層付金属箔」ともいう)を準備し、絶縁層付金属箔の絶縁層17上に、接着材層16と支持用セパレータ22とをこの順で配置することで得ることができる。
 絶縁層付金属箔は、従来より用いられている、芳香族ポリイミド等の非熱可塑性ポリイミドのフィルムを高分子絶縁フィルムとして用いた金属箔付フレキシブル基板、ポリイミドフィルム上に銅等の金属を蒸着、スパッタリング等で成膜した配線板材料、熱成形可能な液晶ポリマーを使用した配線板材料などと同様にして得ることができる。特に、耐熱性に優れる点で、特開2007-273829号公報、WO2007/049502号パンフレット、特開2007-168123号公報等に記載されているエポキシ樹脂、アクリル樹脂等を用いた接着材を用いないフレキシブル基板又はフレキシブルプリント配線板の製造方法を好ましく参照することができる。
 絶縁層付金属箔の絶縁層17上に、接着材層16と支持用セパレータ22とをこの順で配置する方法としては、支持用セパレータ22上に接着材層16が配置された接着材テープ又は接着材シートを準備し、接着材テープ又は接着材シートの接着材層16と絶縁層付金属箔の絶縁層17とが対向するように配置する方法等を挙げることができる。接着材テープ又は接着材シートとしては、既述のような接着材層16及び支持用セパレータ22を構成できるものであれば特に制限されず、通常用いられる接着材テープ又は接着材シートから適宜選択して用いることができる。
 配置の方法としては、プレス、ホットロールラミネート方法等が挙げられる。連続的に製造でき、効率が良好な観点から、ホットロールラミネート方法が好ましい。プレス及びホットロールラミネート方法は当該技術分野で通常行われる方法から適宜選択して行うことができる。例えば、ホットロールラミネートとしては、シリコーンゴム被覆ロールを備えたホットロールラミネータを用いて、20℃~150℃、0.1MPa~3.0MPa、0.1m/分~3.0m/分という条件で行うことができる。
 絶縁層付金属箔における絶縁層17の接着材層16が配置される面は、接着力を向上させるために活性化処理されてもよい。絶縁層17の接着材層16が配置される面の活性化処理としては、化学的粗化、コロナ放電、サンディング等の化学的又は機械的な処理を挙げることができる。
 配線板材料35の回路形成用金属層10に回路を形成する方法は、配線板材料の金属層を回路加工するのに通常用いられる方法から適宜選択して行うことができる。例えば、印刷法、フォトレジストフィルム等を使用して、回路形成用金属層10上に回路形成用のレジストを所望の形状に形成する工程と、回路形成用金属層10のレジストが形成されていない領域の金属箔を腐食性の液でエッチングして除去する工程とを含む方法で回路を形成することができる。これにより、図4(II)及び図5(II)に示すような第一の積層体60が得られる。
 金属回路層11を形成した後に、金属回路層11、絶縁層17又はその双方の上にソルダレジスト層を形成してもよい。ソルダレジスト層の形成は、通常に用いられる方法を特に制限なく適用することができる。ソルダレジスト層は、液状のレジスト組成物を所望の形状に印刷する方法により形成しても、所望の形状に加工されたカバーレイフィルムを配置してもよい。
 第二の積層体作製工程では、配線板36の金属回路層11上に搬送用支持基材21を配置して第二の積層体65を得る(図4(III)参照)。
 搬送用支持基材21を配置することによって、後続する工程において配線板36を含む積層体の剛性を向上させることができる。
 搬送用支持基材21の配置は、搬送用支持基材21が粘着層を含む場合には、粘着層が金属回路層に対向するように重ね合わせることができる。粘着層が金属回路層に対向するように重ね合わせる方法としては、プレス、ホットロールラミネート方法等が挙げられる。連続的に製造でき、効率が良好な観点から、ホットロールラミネート方法が好ましい。
 プレス及びホットロールラミネート方法は当該技術分野で通常行われる方法から適宜選択して行うことができる。例えば、ホットロールラミネートとしては、シリコーンゴム被覆ロールを備えたホットロールラミネータを用いて、20℃~150℃、0.1MPa~3.0MPa、0.1m/分~3.0m/分という条件で行うことができる。
 なお、搬送用支持基材21は、配線板36の金属回路層11に対する粘着力が、支持用セパレータ22の接着材層16に対する粘着力よりも高いものとなるように選択することが好ましい。これにより、支持用セパレータ22を剥離する際に、搬送用支持基材21が配線板36から剥離することを防ぐことができる。
 第三の積層体作製工程では、第二の積層体65から支持用セパレータ22を除去して、図4(IV)及び図5(III)に示すような第三の積層体70を得る。
 接着工程では、支持用セパレータ22が除去された第三の積層体70の接着材層16を、ヒートシンク50と接触させ(図4(V)参照)、接着材層16を硬化させる。これにより、配線板36とヒートシンク50とが接着材層16の硬化物層を介して強固に接着される。
 接着工程では、配線板36の接着材層16とヒートシンク50と接触させて接着材層16を硬化する硬化工程を含むものであればよく、硬化工程の前に、配線板36の接着材層16とヒートシンク50とが接触するようにいったん配置して仮固定する仮固定工程を更に含むものであってもよく、配線板36の接着材層16とヒートシンク50とが接触するようにいったん配置して仮固定した後、搬送用支持基材21を除去する工程を更に含むものであってもよい。「仮固定」とは、配線板36の接着材層16とヒートシンク50とを接触させ、接着材層16中の接着材の硬化反応が充分に開始されない条件による処理を行い、硬化反応による接着で各部材を重ね合わせる場合よりも弱く各部材を重ね合わせることを意味する。
 配線板36の接着材層16とヒートシンク50と接触させて仮固定する方法としては、通常に用いられる方法を特に制限なく適用することができる。例えば、プレス及びホットロールラミネート方法が挙げられ、連続的に製造でき、効率が良好な観点から、ホットロールラミネート方法が好ましい。
 プレス及びホットロールラミネート方法は当該技術分野で通常行われる方法から適宜選択して行うことができる。例えば、ホットロールラミネートは、シリコーンゴム被覆ロールを備えたホットロールラミネータを用いて、20℃~150℃、0.1MPa~3.0MPa、0.1m/分~3.0m/分という条件で行うことができる。
 ヒートシンク50の接着材層16が接触する面は、接着力を向上させるために活性化処理されていてもよい。ヒートシンク50の接着材層16が接触する面の活性化処理としては、化学的粗化、コロナ放電、サンディング、めっき、アルミニウムアルコラート、アルミニウムキレート、シランカップリング材等を用いる機械的又は化学的な処理を挙げることができる。
 接着材層16の硬化方法は、特に制限されず、接着材層16に含まれる接着材の種類によって選択できる。接着材層16が熱硬化性である場合には、硬化開始に必要な温度を加えて接着材層を硬化することができる。例えば、150℃~220℃の温度範囲で10分~360分の時間範囲で加熱して、接着材層を硬化させることが好ましく、170℃~200℃の温度範囲で30分~180分の時間範囲で加熱して、接着材層を硬化させることが生産性向上の点からより好ましい。加熱装置は特に制限されず、オーブン等を用いることができる。また、接着材層を加熱して硬化させる際には、大気圧下であってもよく、減圧下であってもよい。減圧状態で加熱によって接着材層を硬化させる場合、減圧条件は、10kPa以下とすることができる。
 また、接着材層16は、加熱だけでなく、加圧加熱によって硬化させてもよい。加圧状態にすることで接着材の被着体への密着性が向上しやすい。高いピール強度を確実に得るという観点から、150℃~220℃の温度範囲で10分~360分の時間範囲で加熱しながら0.1MPa~10MPaに加圧して、接着材層を硬化させることが好ましく、170℃~200℃の温度範囲で30分~180分の時間範囲で加熱しながら0.3MPa~5MPaに加圧して、接着材層を硬化させることがより好ましい。又は、硬化の工程の一部を加熱のみ、残りを加圧加熱によって行ってもよい。接着材層を加熱して硬化させる際には、大気圧下であってもよく、減圧下であってもよい。減圧状態で加熱によって接着材層を硬化させる場合、減圧条件は、10kPa以下とすることができる。
 なお、配線板36の金属回路層11側の面には、金属回路層11と絶縁層17との段差が存在する場合がある。この場合には、前記段差による不均一な圧力分布が接着材の密着不良を引き起こさないように、仮固定した配線板36とヒートシンク50とを加圧加熱する際に、配線板36側にクッション性を有するシートを配置することが好ましい。クッション性を有するシートにより配線板36の段差による圧力の偏りが発生せず、接着材層17がに加圧される点で好ましい。また、ヒートシンク50が平板以外の形状、例えば、半円筒又はフィン付である場合は、加圧加熱時の加圧条件はヒートシンク50の形状が変形しない圧力を選択することが好ましい。あるいは、ヒートシンク50の変形を防止する治具を使用して加圧してもよい。
 搬送用支持基材21は、部品実装までに除去される。これにより金属回路層11がヒートシンク付配線板82の表面に露出する。搬送用支持基材21の剥離は、接着工程の前であってもよく、後であってもよい。金属回路層11が露出され、また、接着材層16が硬化されて硬化接着材層となり、ヒートシンク付配線板82が得られる(図4(VI)参照)。
 第一の積層体60の作製工程の後、又は、搬送用支持基材21を配置する第二の積層体65の作製工程の後に、積層体の外形加工を行ってもよい。又は、ヒートシンク50と配線板36との接着工程の後に配線板36とヒートシンク50の外形加工を一括して行ってもよい。配線板の外形加工には通常に用いられる方法を特に制限なく適用することができる。
 ヒートシンク付配線板82は、絶縁層17、金属回路層11及び接着材層16をこの順に含む配線板36と、ヒートシンク50とが、硬化した接着材層16を介して接着された構造を有する。このようなヒートシンク付配線板82は、配線板36とヒートシンク50とが硬化した接着材層16を介して固定されているので、密着力に優れ、高い熱伝導性を示すことができる。
 また、搬送用支持基材21を除去した後に、金属回路層11、絶縁層17又はこれら双方の上にソルダレジスト層を形成してもよい。ソルダレジスト層の形成は、通常に用いられる方法を特に制限なく適用することができる。ソルダレジスト層は、液状のレジスト組成物を所望の形状に印刷する方法、所望の形状に加工されたカバーレイフィルムを配置する方法等により形成することができる。
〔ヒートシンク付部品実装配線板の製造方法〕
 本発明のヒートシンク付部品実装配線板の製造方法は、上述した各工程に加えて、上述した製造方法により得られたヒートシンク付配線板82の金属回路層11上に部品を実装する部品実装工程を含む(図6参照)。
 本発明のヒートシンク付部品実装配線板は、ヒートシンク付配線板を用いて作製される。具体的には、図6及び図7に例示されるように、ヒートシンク付部品実装配線板102は、金属回路層11を有するヒートシンク付配線板82と、金属回路層11上に導電性接続材料42を介して実装された部品40とを有している。図7には、図5(IV)に示されるヒートシンク付配線板82の金属回路層11上に部品40が実装された態様の一例が示されている。図7では、複数の部品40が金属回路層11を介して直列に接続されている。
 ヒートシンク付配線板82への部品40の実装は、ヒートシンク付配線板82の金属回路層11上に、はんだ等の導電性接続材料42を介して部品40を載せて、この状態でリフロー炉を通す等して行われる。これにより、ヒートシンク付部品実装配線板102が得られる。
 金属回路層11上にリフロー処理によって部品40を実装する工程においては、例えば、必要に応じて、ソルダレジストを回路面に形成する工程、ヒートシンク付配線板82を必要な大きさに外形加工する工程等を実施した後、部品40とはんだ等の導電性接続材料42を金属回路層11上に配置し、リフロー処理によって部品40を金属回路層11上に実装する。部品40を金属回路層11上に実装する際には、部品40以外のその他の部品を一括して実装してもよい。リフロー処理は通常用いられる条件で行われる。
 部品40としては、半導体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ、サーミスタ、MOS-FET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)、LED(Light Emitting Diode)等の能動素子、コンデンサ、抵抗体、コイル等の受動素子などが挙げられる。部品の実装方法は、通常用いられる方法から適宜選択することができる。部品の実装方法としては、例えば、金属回路層11上に設けられた金属ペースト等を介して実装する方法が用いられる。
 中でも能動素子は、半導体素子と、半導体素子及び外部を電気的に接続する端子と、半導体素子を密封し保持する封止材とから構成される。前記端子は特に制限されず、銅等の導体、はんだなどが用いられる。前記封止材は特に制限されず、エポキシ樹脂等が用いられる。なお、このような能動素子に相当する半導体部品は、特開2007-110113号公報等に記載の方法等に準じて得ることができる。
 ヒートシンク付部品実装配線板102は、ヒートシンク付配線板82を用いているため、ヒートシンク50への熱伝導性に優れた電子部品となる。
<電子部品>
 本発明では、ヒートシンク付部品実装配線板が電子部品となる。ヒートシンク付部品実装配線板は、粘着材層ではなく、硬化した接着材層により配線板がヒートシンクに固定されているために、硬化した接着材層の熱抵抗の低さのために放熱性に優れている。また、部品実装された配線板がヒートシンクから脱落する恐れがなく、ネジによる補強を行わずに済む。
<セット>
 本発明のセットは、回路形成用金属層、支持体、接着材層及び第一の仮支持体をこの順に含む配線板材料と、第二の仮支持体と、を含み、前記ヒートシンク付配線板の製造方法に使用されるセットであり、必要に応じて他の要素も含む。第二の支持体は、回路形成用金属層から形成される金属回路層上に配置されるものである。
 また、本発明の他のセットは、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む仮支持体付配線板と、第二の仮支持体と、を含み、前記ヒートシンク付配線板の製造方法に使用されるセットであり、必要に応じて他の要素も含む。第二の支持体は、金属回路層上に配置されるものである。
 上記のセットは、上述したヒートシンク付配線板の製造方法に使用される材料を要素として有するので、簡便に且つ効率よく、ヒートシンク付配線板を得ることができる。
 前記第一の仮支持体及び前記第二の仮支持体は、それぞれ、前記ヒートシンク付配線板の製造方法において既述した支持用セパレータ及び搬送用支持基材に相当する。また、前記前記ヒートシンク付配線板の製造方法において既述した部材を、追加可能な他の要素として含むことができる。
 また、本発明の一態様は、回路形成用金属層、支持体、接着材層及び第一の仮支持体をこの順に含む配線板材料と、前記回路形成用金属層から形成される金属回路層上に配置可能な第二の仮支持体と、を含むセットの、前述したヒートシンク付配線板の製造方法又はヒートシンク付部品実装配線板の製造方法における使用も包含する。また、本発明の他の一態様は、金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む仮支持体付配線板と、前記金属回路層上に配置可能な第二の仮支持体と、を含むセットの、前述したヒートシンク付配線板の製造方法又はヒートシンク付部品実装配線板の製造方法における使用も包含する。
 上記の各態様における配線板材料、配線板、第一の仮支持体、仮支持体付接着材シート、及び第二の仮支持体、並びに他の要素については、前述したヒートシンク付配線板の製造方法に使用されるセット又はヒートシンク付部品実装配線板の製造方法に使用されるセットに関して、上述した内容をそのまま適用する。
 更に本発明は、以下の態様を含む。
 (1)金属回路層と、支持体と、硬化接着材層と、ヒートシンクとをこの順に含むヒートシンク付配線板。
 このようなヒートシンク付配線板では、支持体とヒートシンクとが硬化した接着材層を介して配置されているので、支持体とヒートシンクとの密着力に優れ、高い熱伝導性を示すことができる。この態様における支持体、金属回路層及び金属回路層を得るための回路形成用金属層、配線板、ヒートシンク、並びに、硬化接着材層及び硬化接着材層を得るための接着材層については、上述した内容をそのまま適用する。
 (2)前記支持体と硬化接着材層の総厚みの平均値が6μm以上100μm以下である、(1)に記載のヒートシンク付配線板。
 (3)前記支持体の厚みの平均値が3μm以上50μm以下である、(1)又は(2)に記載のヒートシンク付配線板。
 (4)前記硬化接着材層の厚みの平均値が3μm以上50μm以下である、(1)~(3)のいずれかに記載のヒートシンク付配線板。
 (5)金属回路層と、支持体と、硬化接着材層と、ヒートシンクとをこの順に含むヒートシンク付配線板と、前記ヒートシンク付配線板の前記金属回路層上に実装された部品と、を含むヒートシンク付部品実装配線板。このようなヒートシンク付部品実装配線板では、支持体とヒートシンクとが硬化した接着材層を介して配置されているので、支持体とヒートシンクとの密着力に優れる。これにより、部品の脱落が抑制され、ヒートシンクへの熱伝導性に優れた電子部品を供給できる。この態様における支持体、金属回路層及び金属回路層を得るための回路形成用金属層、配線板、ヒートシンク、硬化接着材層及び硬化接着材層を得るための接着材層、並びに、部品については、上述した内容をそのまま適用する。
 (6)前記支持体と硬化接着材層の総厚みの平均値が6μm以上100μm以下である、(5)に記載のヒートシンク付配線板。
 (7)前記支持体の厚みの平均値が3μm以上50μm以下である、(5)又は(6)に記載のヒートシンク付配線板。
 (8)前記硬化接着材層の厚みの平均値が3μm以上50μm以下である、(5)~(7)のいずれかに記載のヒートシンク付配線板。
 以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。以下に示す各層又は積層体の厚みの平均値は、5点の厚さをマイクロメーターを用いて測定し、その算術平均値として求めた平均値である。
[実施例1]
<配線板材料の作製>
 回路形成用金属層として、厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が30μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、ポリアミドイミド樹脂(60℃における粘度:6000Pa・s、熱硬化前かつ60℃を超え200℃以下の温度範囲における粘度の最小値:1000Pa・s、Tg:260℃)を含み、厚みの平均値が35μmである接着材層の一方の面にPETセパレータを、他方の面に厚みの平均値が50μmであるPETフィルムである支持用セパレータを有する接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)と、を用意した。
 上記のポリアミドイミド樹脂の60℃における粘度及び60℃を超え200℃以下の温度範囲における粘度の最小値は、大気圧下、昇温速度5℃/min、周波数10Hzの条件で、サンプルをはさむ測定冶具は円形の平板を用いて、ARAS TEST STATION(Rheometric Scientific社)にて、ずり粘度測定を行うことにより求めた。なお、ポリアミドイミド樹脂の絶縁抵抗値は、絶縁抵抗計を用いて、測定電圧100Vによる測定で3×1013Ω・cm以上であった。
 上記の材料のポリイミド絶縁層と、上記の接着材テープから一方の面のPETセパレータ(離型PETフィルム)を剥離して露出させた接着材層とが対向するように配置して、支持用セパレータと接着材層とを有する配線板材料を得た。接着材層の配置は、120℃、2MPa、1.0m/minの条件にてホットロールラミネート法にて行った。
 次いで、ガードテープとしてクリーンルーム用のウルトラテープ#1110を、配線板材料の端部を包むように貼り付け、銅箔とセパレータの間に薬液が侵入しないようにシールした。
<配線板の作製>
 上記で得たシールされた配線板材料の回路形成用金属層に、エッチングレジストを設けた後、塩化第二鉄水溶液中で銅を溶解することで回路加工処理して、金属回路層を形成し、配線板を作製した。これにより図4(II)に示されるような第一の積層体を得た。
<搬送用支持基材の配置>
 得られた第一の積層体の金属回路層上に、搬送用支持基材として粘着フィルム(日立化成株式会社、DT-4300S、厚みの平均値50μm)を、粘着フィルムの粘着材層と金属回路層とが対向するように配置し、図4(III)に示されるような第二の積層体を得た。搬送用支持基材の配置は、30℃、0.3MPa、0.3m/minの条件にてロールラミネート法にて行った。次いで、6mm幅、100mm長に外形加工し、ガードテープを除去した。
<支持用セパレータの剥離>
 上記で得られた外形加工された第二の積層体の接着材層上に配置されている支持用セパレータを180°折り曲げて、折り曲げ方向に引っ張ることにより剥離して、接着材層が露出した第三の積層体を得た。
<配線板の仮固定>
 得られた第三の積層体の接着材層が、ヒートシンクであるアルミニウム基板(A-5052、厚みの平均値1mm)と接触するように配置して、第三の積層体をヒートシンク上に仮固定した。第三の積層体及びヒートシンクの配置は、120℃、2.0MPa、1.0m/minの条件にてホットロールラミネート法にて行った。
 同様にして、アルミニウム基板の代わりに透明基板(スライドガラス、ホウ珪酸ガラス、松浪S1111)を用いて、透明基板上に第三の積層体を仮固定し、密着面積率評価用の試料を得た。
<搬送用支持基材の剥離>
 次いで、ヒートシンク上に仮固定された第三の積層体の金属回路層上に配置されている搬送用支持基材を180°折り曲げて、折り曲げ方向に引っ張ることにより剥離して、配線板がヒートシンク上に仮固定された積層体を得た。
 密着面積率評価用の試料についても同様に行った。
<接着材層の硬化>
 配線板がヒートシンク上に仮固定された積層体のヒートシンクの上に、耐熱離型フィルム(三井化学東セロ株式会社、オピュランX-44B、厚みの平均値50μm)を置き、真空加圧プレスを用い、3kPaの真空下で3MPaに加圧し、4℃/minで昇温し、185℃にて90分間保持することで加圧加熱することで接着材層を硬化して、ヒートシンク付配線板を得た。次いで、配線板の金属回路層面上の所定箇所にソルダレジストを印刷により付与し、120℃90分間の熱処理により硬化した。
 密着面積率評価用の試料についても同様に行った。
<部品実装>
 ヒートシンク付配線板の金属回路層に、複数のはんだ(千住金属工業株式会社、ECO SOLDER PASTE Lead Free、M705、Sn-3.0Ag-0.5Cu、溶融温度220℃)、チップ抵抗(釜屋電機株式会社、RMC1K100FTE、厚膜抵抗10Ω、6.3mm長×3.2mm幅×0.6mm高)、コネクタ等を載せ、リフロー処理(最大260℃)することで、金属回路層上にチップ抵抗等の部品が実装されたヒートシンク付部品実装配線板を得た。
 密着面積率評価用の試料についても同様に行った。
[評価]
<配線板の密着面積率評価>
 配線板における接着材層のヒートシンクに対する密着性を、以下のようにして測定される密着面積率により評価した。上記で得られた部品実装までを行った密着面積率評価用の試料に、目印として長さ75mmのテープを貼り付けた。天井に2本の蛍光灯(1200mm長、40W)を間隔が10.7cmとなるように平行に設置した。試料を、蛍光灯から2m下で、2本の蛍光灯が透明基板に写り込み、且つ透明基板面が天井から床方向に対して45°傾いた状態となるように位置決めした。写り込んだ蛍光灯の発光部分の長手方向とデジタルカメラの撮影画像(縦横比3:4)の長手方向(横方向)とがほぼ平行になり、写り込んだ蛍光灯の発光部分の長手方向の全長が、試料に貼り付けた長さ75mmのテープと同じ長さとなるように、試料とデジタルカメラの位置関係を調整して、画素数600万の評価用画像を得た。得られた評価用画像から、2本の蛍光灯に挟まれ、長手方向の中心付近にある領域の一部を矩形状の観察領域として選択した。選択された観察領域は、長手方向の長さが写り込んだ2本の蛍光灯の発光部分の長手方向の長さの80%で、短手方向の長さが写り込んだ2本の蛍光灯の間隔の70%であった。
 得られた観察領域に含まれる全画素について、各画素の明度に基づいて2値化処理した。2値化処理は、基準明度以上の明度を示す画素を非密着部と、基準明度未満の明度を示す画素を密着部と、それぞれ判定して行った。2値化処理された観察領域の全画素について、全画素数に対する密着部の画素数の割合(%)として密着面積率を算出した。
 なお密着部と非密着部とを区別する基準明度は以下のようにして決定した。配線板の接着材層を透明基板に貼り付ける際に、一部の領域のみに、ヒートシンクに貼り付ける場合と同じ条件を適用して部分的に密着領域が形成された試料を別途作製した。作製した試料について上記と同様にして評価用画像を得て、密着領域における明度の最小値と、それ以外の領域における明度の最大値とから得られる平均値を基準明度とした。
<部品と配線板の温度差評価>
 ヒートシンク付部品実装配線板の部品が実装された面とは反対側面のヒートシンクに放熱グリース(信越化学工業株式会社、G707)を塗布し、25℃に温調したヒートブロックに放熱グリースを介して固定した。チップ抵抗1個あたり1Wの電力が消費されるように通電し、5分間経過後に、部品の表面温度Tと配線板の部品実装していない部分の表面温度Tとをサーモカメラ(株式会社アピステ、FSV-1200)によってそれぞれ測定し、部品と配線板との温度差ΔT=T-Tを評価した。その結果、部品と配線板との温度差ΔTは37.9℃であった。
[実施例2]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が30μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が25μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を作製した。
 次いで、実施例1と同様にして密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは35.3℃であった。
[実施例3]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μm厚である銅箔と、厚みの平均値が25μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が25μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を作製した。
 次いで、実施例1と同様にして密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは34.0℃であった。
[実施例4]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μm厚である銅箔と、厚みの平均値が20μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が25μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を作製した。
 次いで、実施例1と同様にして密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは32.7℃であった。
[実施例5]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μm厚である銅箔と、厚みの平均値が15μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が25μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を作製した。
 次いで、実施例1と同様にして密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは31.4℃であった。
[実施例6]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が10μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が25μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を作製した。
 次いで、実施例1と同様にして密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは30.1℃であった。
[実施例7]
<配線板材料の作製>
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が10μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が25μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、配線板の作製、搬送用支持基材の配置、支持用セパレータの剥離を行った。
<配線板の仮固定>
 得られた第三の積層体の接着材層が、ヒートシンクであるアルミニウム基板(A-5052、厚みの平均値1mm)と接触するように配置して、第三の積層体をヒートシンク上に仮固定した。第三の積層体及びヒートシンクの配置は、真空加圧プレスを用い、3kPaの真空下で2MPaに加圧し、6℃/minで昇温し、130℃にて3分間保持することで加圧加熱して行った。
 同様にして、アルミニウム基板の代わりに透明基板であるポリカーボネート基板(2mm厚)を用いて、透明基板上に第三の積層体を固定した。なお、真空加圧プレスの前に、配線板の金属回路層面上に耐熱離型フィルム(三井化学東セロ株式会社、オピュランX-44B、50μm)を置いた。仮固定の後に、配線板の金属回路層上から搬送用支持基材を剥離した。
<接着材層の硬化>
 配線板がヒートシンク上に仮固定された積層体を、オーブンを用い、大気圧下で185℃にて90分間加熱して、接着材層を硬化して、ヒートシンク付配線板を得た。
 次いで、実施例1と同様にして部品実装を行い、更に密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは30.1℃であった。
[実施例8]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が10μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が10μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を作製した。
 次いで、実施例1と同様にして密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは26.2℃であった。
[実施例9]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が5μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が10μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を作製した。
 次いで、実施例1と同様にして密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは24.9℃であった。
[実施例10]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が5μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が5μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を作製した。
 次いで、実施例1と同様にして密着面積率評価及び温度差評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であり、部品と配線板との温度差ΔTは23.6℃であった。
[比較例1]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が5μmであるポリイミド絶縁層とがこの順に配置されてなる材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、接着材層の厚みの平均値が5μmであること以外は実施例1と同じである接着材テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA)とを用いて、実施例1と同様にして配線板材料を得た。得られた配線板材料から支持用セパレータを剥離して得られた積層体を用いて、回路加工工程を実施した。
 その結果、回路加工工程の途中で接着材層が薬液に侵食された。また、回路加工工程の取扱時に、配線板材料に折れ等の変形が生じることがあった。これによりその後の工程を実施することができなかった。
[比較例2]
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔に、厚みの平均値が25μmである接着材層と厚みの平均値が50μmである支持用セパレータとが配置されてなる接着テープ(日立化成株式会社、AS-9000IA、Tg260℃)を、接着材層が銅箔に接触するように配置した。接着材層の配置は、120℃、2MPa、1.0m/minの条件にてホットロールラミネート法にて行った。得られた積層体を配線板材料として用いたこと以外は、実施例1と同様に配線板を作製した。その結果、回路加工工程の途中で回路層側に露出した接着材層が薬液に侵食され、その後の工程を実施することができなかった。
[比較例3]
<配線板材料の作製>
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が30μmであるポリイミド絶縁層とが配置されてなる配線板材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、厚みの平均値が50μmである粘着材層の一方の面にPETセパレータ、他方の面にPETフィルムである支持用セパレータを有する粘着材テープ(日立化成株式会社、DA-3050)と、を用意した。
 上記の配線板材料のポリイミド絶縁層と、上記の粘着材テープから一方の面のPETセパレータ(離型PETフィルム)を剥離して露出させた粘着材層とが対向するように配置して、支持セパレータと粘着材層とを有する配線板材料を得た。粘着材層の配置は、30℃、0.3MPa、0.3m/minの条件にてロールラミネート法にて行った。
 次いで、ガードテープとしてクリーンルーム用のウルトラテープ#1110を、配線板材料の端部を包むように貼り付け、銅箔とセパレータの間に薬液が侵入しないようにシールした。
 次いで、実施例1と同様にして、配線板の作製、搬送用支持基材の配置、支持用セパレータの剥離を行った。
<配線板の固定>
 搬送用支持基材が配置され、支持用セパレータが剥離された積層体(配線板)の粘着材層がヒートシンクであるアルミニウム基板(A-5052、厚みの平均値1mm)に対向するように積層体を配置して固定した。配線板とヒートシンクの配置は、30℃、0.3MPa、0.3m/minの条件にてロールラミネート法にて行った。
 同様にして、アルミニウム基板の代わりに透明基板(スライドガラス、ホウ珪酸ガラス、松浪S1111)を用いて、透明基板上に配線板を固定した。
 次いで、実施例1と同様にして、透明基板上に固定された配線板の密着面積率評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であった。
 次いで、実施例1と同様にして、部品実装を行った。その結果、絶縁層の一部がヒートシンク又は透明基板から浮き上がった。
 次いで、再び透明基板上に固定された配線板の密着面積率評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は40%であった。また部品と配線板の温度差評価を行った。その結果、部品と配線板との温度差ΔTは45.1℃であった。
[比較例4]
<配線板材料の作製>
 回路形成用金属層として厚みの平均値が35μmである銅箔と、厚みの平均値が30μmであるポリイミド絶縁層とが配置されてなる配線板材料(日立化成株式会社、MCF-5000IS)と、ホットメルト接着材テープ(ポリエステル系樹脂、日東シンコー株式会社、ポリエスホットメルト接着シートFB-ML4、接着材層の厚みの平均値70μm、接着材層の一方の面にPETセパレータ、他方の面にPETフィルムである支持用セパレータを有する)と、を用意した。
 上記の配線板材料のポリイミド絶縁層と、上記のホットメルト接着材テープから一方の面のPETセパレータ(離型PETフィルム)を剥離して露出させた接着材層とが対向するように配置して、支持セパレータとホットメルト接着材層とを有する配線板材料を得た。粘着材層の配置は、130℃、0.2MPa、0.5m/minの条件にてロールラミネート法にて行った。
 次いで、ガードテープとしてクリーンルーム用のウルトラテープ#1110を、配線板材料の端部を包むように貼り付け、銅箔とセパレータの間に薬液が侵入しないようにシールした。
 次いで、実施例1と同様にして、配線板の作製、搬送用支持基材の配置、支持用セパレータの剥離を行った。
 次いで、配線板の配置条件を130℃、0.2MPa、0.5m/minとして加圧加熱処理した後に、冷却して接着材層を固化したこと以外は、比較例3と同様にして、配線板のヒートシンクへの固定を行った。
 同様にして、アルミニウム基板の代わりに透明基板(スライドガラス、ホウ珪酸ガラス、松浪S1111)を用いて、透明基板上に配線板を固定した。
 次いで、透明基板上に固定された配線板の密着面積率評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は98%であった。
 次いで、部品実装を行った。その結果、絶縁層とヒートシンク又は透明基板との間からホットメルト接着材が染み出し、絶縁層よりも広い範囲にホットメルト接着材層が広がった。
 再び透明基板上に固定された配線板の密着面積率評価を行った。その結果、配線板の密着面積率は80%であった。また部品と配線板の温度差評価を行った。その結果、部品と配線板との温度差ΔTは51.6℃であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003

 
 以上の結果から、本発明によれば、配線板とヒートシンクとの密着性に優れ、高い熱伝導性を有するヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板を効率よく製造できることが分かる。
 日本特許出願2012-173482号の開示はその全体を本明細書に援用する。
 本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書に参照により取り込まれる。

Claims (11)

  1.  金属回路層、支持体及び接着材層をこの順に含む配線板と、前記接着材層上に配置された第一の仮支持体とを含む第一の積層体の前記金属回路層上に、第二の仮支持体を配置して第二の積層体を得ること、前記第二の積層体から、前記第一の仮支持体を除去して第三の積層体を得ること、並びに前記第三の積層体の接着材層とヒートシンクとを接触させ、前記接着材層を硬化させること、を含むヒートシンク付配線板の製造方法。
  2.  前記支持体及び前記接着材層の総厚みの平均値が6μm以上100μm以下である請求項1に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
  3.  前記支持体が絶縁層を含み、該絶縁層の厚みの平均値が3μm以上60μm以下である請求項1又は請求項2に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
  4.  前記接着材層の厚みの平均値が3μm以上70μm以下である請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
  5.  前記接着材層が熱硬化性である請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
  6.  前記第一の仮支持体の厚みの平均値が15μm以上300μm以下である請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
  7.  150℃~220℃の温度範囲及び10分~360分の時間範囲で加熱して、前記接着材層を硬化させることを含む請求項5又は請求項6に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
  8.  150℃~220℃の温度範囲及び10分~360分の時間で加熱しながら、0.1MPa~10MPaに加圧して、前記接着材層を硬化させることを含む請求項5又は請求項6に記載のヒートシンク付配線板の製造方法。
  9.  請求項1~請求項8のいずれか1項に記載のヒートシンク付配線板の製造方法によりヒートシンク付配線板を得ること、及び、
     前記ヒートシンク付配線板の前記金属回路層上に部品を実装すること、
     を含むヒートシンク付部品実装配線板の製造方法。
  10.  請求項1~請求項8のいずれか1項に記載の製造方法により得られたヒートシンク付配線板。
  11.  請求項9に記載の製造方法により得られたヒートシンク付部品実装配線板。
PCT/JP2013/070937 2012-08-03 2013-08-01 ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法 WO2014021439A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014528232A JPWO2014021439A1 (ja) 2012-08-03 2013-08-01 ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法
KR20157001627A KR20150023840A (ko) 2012-08-03 2013-08-01 히트 싱크 부착 배선판, 히트 싱크 부착 부품 실장 배선판 및 이들의 제조 방법
CN201380040810.3A CN104584698A (zh) 2012-08-03 2013-08-01 带散热器布线板、安装有元件的带散热器布线板及它们的制造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-173482 2012-08-03
JP2012173482 2012-08-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014021439A1 true WO2014021439A1 (ja) 2014-02-06

Family

ID=50028106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/070937 WO2014021439A1 (ja) 2012-08-03 2013-08-01 ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPWO2014021439A1 (ja)
KR (1) KR20150023840A (ja)
CN (1) CN104584698A (ja)
TW (1) TW201429343A (ja)
WO (1) WO2014021439A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH098426A (ja) * 1995-06-16 1997-01-10 Hitachi Chem Co Ltd 金属ベース多層配線板
JPH10335866A (ja) * 1997-05-27 1998-12-18 Fujitsu Ten Ltd 回路基板の放熱構造
JPH11145627A (ja) * 1997-11-06 1999-05-28 Hitachi Chem Co Ltd 金属板付き多層回路板
JP2001077486A (ja) * 1999-09-03 2001-03-23 Hitachi Chem Co Ltd 配線板の製造方法及び配線板
JP2001135909A (ja) * 1999-08-25 2001-05-18 Hitachi Chem Co Ltd 配線板の製造方法及び配線板
JP2011020393A (ja) * 2009-07-17 2011-02-03 Toyobo Co Ltd 剥離性ポリイミドフィルム積層体の製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1452853A (zh) * 2000-08-03 2003-10-29 哈米尔顿森德斯特兰德公司 印刷电路板和散热器的粘接
JP3461172B2 (ja) * 2001-07-05 2003-10-27 日東電工株式会社 多層配線回路基板の製造方法
JP2007046003A (ja) * 2005-08-12 2007-02-22 Three M Innovative Properties Co 被着体の貼付方法
JP5175779B2 (ja) * 2008-04-18 2013-04-03 日東電工株式会社 配線回路基板の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH098426A (ja) * 1995-06-16 1997-01-10 Hitachi Chem Co Ltd 金属ベース多層配線板
JPH10335866A (ja) * 1997-05-27 1998-12-18 Fujitsu Ten Ltd 回路基板の放熱構造
JPH11145627A (ja) * 1997-11-06 1999-05-28 Hitachi Chem Co Ltd 金属板付き多層回路板
JP2001135909A (ja) * 1999-08-25 2001-05-18 Hitachi Chem Co Ltd 配線板の製造方法及び配線板
JP2001077486A (ja) * 1999-09-03 2001-03-23 Hitachi Chem Co Ltd 配線板の製造方法及び配線板
JP2011020393A (ja) * 2009-07-17 2011-02-03 Toyobo Co Ltd 剥離性ポリイミドフィルム積層体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201429343A (zh) 2014-07-16
JPWO2014021439A1 (ja) 2016-07-21
CN104584698A (zh) 2015-04-29
KR20150023840A (ko) 2015-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060266475A1 (en) Thermally conductive interface
JP2011216619A (ja) 積層構造体及びその製造方法
US20180212129A1 (en) Heat dissipation circuit board and method for producing heat dissipation circuit board
JP2010010599A (ja) 熱拡散シート
TW201606043A (zh) 導電性黏接膜、印刷電路板及電子設備
JP2013145790A (ja) 屈曲配線板、部品実装屈曲配線板及びそれに用いる金属層付絶縁層
JP5421451B2 (ja) 熱拡散シート
US7527873B2 (en) Thermally and electrically conductive interface
JP2007036102A (ja) 銅張積層板およびその製造方法
WO2014021438A1 (ja) ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法
US20040055152A1 (en) Bonding of a multi-layer circuit to a heat sink
KR101763852B1 (ko) Qfn 반도체 패키지, 이의 제조방법 및 qfn 반도체 패키지 제조용 마스크 시트
WO2014021439A1 (ja) ヒートシンク付配線板、ヒートシンク付部品実装配線板及びそれらの製造方法
JP7031203B2 (ja) 放熱用接着シート、放熱接着部材用積層体、及び複合部材
JP2005203735A (ja) 熱伝導性複合シート
JP2014033117A (ja) ヒートシンク付配線板の製造方法、ヒートシンク付部品実装配線板の製造方法、ヒートシンク付配線板及びヒートシンク付部品実装配線板
JP2013004775A (ja) 配線体及び配線体の製造方法
JP5906621B2 (ja) 電子部品の製造方法及び固定治具
JP2013058611A (ja) 配線板積層体、部品実装配線板積層体、及び電子部品
EP3761351B1 (en) Insulated circuit board
JP2017183376A (ja) フレキシブル基板、フレキシブル回路基板および支持体レスフレキシブル回路基板の製造方法
JP2011210948A (ja) 金属ベース回路基板及び金属ベース回路基板の製造方法
JP5942507B2 (ja) 電子部品の製造方法
JP2003347705A (ja) 回路部品モジュールおよびその製造方法
JP2004119433A (ja) 放熱用基板及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13826072

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014528232

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157001627

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13826072

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1