JP2001192536A

JP2001192536A - 高比誘電率ｂステージシート、それを用いたプリント配線板

Info

Publication number: JP2001192536A
Application number: JP2000002229A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Ikeguchi; 信之池口
Original assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Current assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date: 2000-01-11
Filing date: 2000-01-11
Publication date: 2001-07-17

Abstract

(57)【要約】【課題】比高誘電率のコンデンサに適した
Bステージシート及びそれを用いた高密度のプリント配
線板を得る。【解決手段】室温で液状のエポキシ樹脂100重
量部に対し、熱硬化触媒0.01〜20重量部を必須成分とし
た樹脂組成物に、室温の比誘電率が500以上の絶縁性無
機充填剤を80〜99重量%となるように配合してなる組成
物を用いて高比誘電率Ｂステージシートを作成し、これ
を使用して高密度のプリント配線板とする。【効果】耐熱性、吸湿後の電気特性、銅箔
との接着性等に優れた高比高誘電率のプリント配線板を
作成できた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、誘電率の高いBス
テージシート及びその銅張板をコンデンサとして用いる
ためのプリント配線板に関する。特に炭酸ガスレーザー
で孔あけして得られたプリント配線板は、高密度の小型
プリント配線板として、半導体チップを搭載し、小型、
軽量の新規な半導体プラスチックパッケージ用等への使
用に適している。

【０００２】

【従来の技術】近年、ますます小型、薄型、軽量化する
電子機器において、高密度の多層プリント配線板が使用
されるようになってきている。このプリント配線板の内
外層に高比誘電率の層を設け、この層をコンデンサとし
て使用し、実装密度を向上させることができる。多層板
の内層、外層や基板に高比誘電率の層を設けるには、特
開昭55-57212号、特開昭61-136281号、特開昭61-16754
7、特開昭62-19451、特公平5-415号公報に示されるよう
に、エポキシ樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂
等に、例えばチタン酸バリウム等の高比誘電率無機粉体
を配合し、これをガラス布等の繊維基材に含浸、乾燥し
て得られたプリプレグを複数枚重ね、最外層に銅箔を配
置して積層成形して高比誘電率銅張積層板を作成してい
た。このガラス布基材銅張積層板を作成するのに、ガラ
ス布の厚さが50μmと厚いために、樹脂を付着させると
厚さは60μm以上となり、これ以上絶縁層の厚みの薄い
ものが作成できなかった。加えて、無機充填剤は比重が
大きく、ワニスに分散させると沈降するために多量に添
加した事例が見あたらない。更にガラス布基材が入って
いるために、樹脂の含有率を下げることが困難であり、
実施例では比誘電率が10〜20程度のものしか得られてい
なかった。そのために、静電容量の大きなコンデンサを
形成できず、コンデンサ機能を付与した積層板としては
使用できなかった。

【０００３】一方、一般の熱硬化性樹脂と高比誘電率無
機粉末からなる樹脂組成物を用いたものでも、無機充填
剤を多く使用した場合、得られた銅張積層板は脆く、更
には高耐熱性で、且つ比誘電率が50以上、まして100以
上の銅張板を作成することはできなかった。特開平9-12
742号公報に示されるように、ガラス布基材を使用せず
に、熱硬化性樹脂と比誘電率50以上の無機粉末を混合し
て得られた高比誘電率フィルムは、フィルム状にするた
めに、樹脂の粘度が高く、無機充填材の添加量は60重量
％程度が上限の限界である。更に得られた銅張積層板の
比誘電率は、10前後と小さく、50以上の比誘電率のもの
は得られなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の問題
点を解決した、絶縁層の厚みが約50μm以下と薄く、且
つ比誘電率が50以上と大きく、通常のガラス布基材熱硬
化性樹脂プリプレグと同様に加工可能な、高誘電率を有
するBステージシート、及びその銅張積層板を用いたプ
リント配線板の提供を目的とする。さらには、小径の孔
を炭酸ガスレーザーで孔あけした高密度プリント配線板
の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、室温で液状の
エポキシ樹脂100重量部に対し、熱硬化触媒0.01〜20重
量部を配合した樹脂成分を必須成分とする無溶剤樹脂成
分に、比誘電率が室温で500以上の絶縁性無機充填剤80
〜99重量％、好ましくは85〜95重量％を混合して作成し
た、好適には比誘電率50以上の高比誘電率Ｂステージシ
ートを提供する。さらに本発明は、上記高比誘電率Ｂス
テージシートを用いたプリント配線板を提供する。本発
明はさらに、上記高比誘電率Ｂステージシートの両面銅
張板に炭酸ガスレーザーで貫通孔及び／又はブラインド
ビア孔をあけた高密度プリント配線板を提供する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明によれば、厚さ50μm以下
の絶縁シート或いは銅箔付きシートとすることができ、
それを用いてプリント配線板とすることにより、高比誘
電率であって、炭酸ガスレーザーによる小径孔あけ性に
優れ、銅箔との接着力も良好で、信頼性に優れたプリン
ト配線板を得ることができた。もちろん、50μm以上の
シートも作成可能である。

【０００７】このシートを使用して得られた銅張積層板
は、メカニカルドリルで孔あけ可能であるが、無機充填
剤が多く、ドリル摩耗等が多きいため、レーザーでの孔
あけが好適である。加工速度等の点から炭酸ガスレーザ
ーが好適である。孔あけ方法は特に限定しないが、補助
材料を銅張積層板の上に配置し、直接高エネルギーの炭
酸ガスレーザーを照射することにより、貫通孔及び／又
はブラインドビア孔の形成が容易にできる。貫通孔及び
／又はブラインドビア孔をあけた場合、孔周辺には銅箔
バリが残存する。これは研磨等で除去することも可能で
あるが、バリが残存する可能性が大きい。好適には表層
銅箔の残存厚さが2〜7μmになるまで、及び孔周辺に発
生した銅箔バリを薬液にてエッチング除去し、銅メッキ
を施した後、この表裏面に回路形成を行い、プリント配
線板とする。多層積層板とする場合、このプリント配線
板の少なくとも片面に銅表面処理、プリプレグ及び銅箔
を配置し、積層成形をして得られる多層銅張板を用い
て、好適には最後に内外層銅箔を接続するように表裏を
貫通する孔及び／又はブラインドビア孔を形成し、表裏
の銅箔の一部を薬液にてエッチング除去し、スルーホー
ルメッキ、ブランドビア孔メッキ、表裏の回路形成後、
必要によりメッキレジストで被覆し、貴金属メッキを行
い、プリント配線板とする。

【０００８】孔あけには、エキシマレーザー、YAGレー
ザー、炭酸ガスレーザー、メカニカルドリル等、一般に
公知の孔あけ方法が使用できる。しかし作業性、孔あけ
速度、孔信頼性等の点から、孔径80〜180μmの孔をあけ
るには炭酸ガスレ−ザーを使用するのが好ましい。孔径
20μｍ以上、180μm以下の貫通孔及び／又はブラインド
ビア孔は、一般にレーザーで形成する。孔径２０μｍ以
上80μmm未満の孔あけには、エキシマレーザー、YAGレ
ーザーが好ましい。しかしながら、孔径80μｍ以上180
μm以下の孔をあける場合には、銅箔表面に酸化金属処
理又は薬液処理を施した後炭酸ガスレーザーで孔をあけ
る。或いは融点900℃以上で、且つ結合エネルギーが300
kJ/mol以上の金属化合物粉、カーボン粉、又は金属粉の
１種或いは２種以上を3〜97容積％、好適には5〜95容積
l％を含む塗料、或いはこれをシート状としたものを、
好適には、総厚み30〜200μmの厚みで銅箔表面上に配置
した後炭酸ガスレーザーで孔をあける。炭酸ガスレーザ
ーの出力は、好ましくは20〜60mJ/パルスから選ばれる
エネルギーであり、この炭酸ガスレーザーを直接照射し
て貫通孔を形成する。孔あけ加工後、銅箔の表面は機械
的研磨でバリをとることもできるが、完全にバリを取る
ためには、好適には銅箔の両表面を平面的にエッチング
し、もとの金属箔を厚さ方向に一部エッチング除去する
と同時に、孔部に張り出した銅箔バリもエッチング除去
することが好ましい。銅箔が薄くなるために、その後の
金属メッキでメッキアップして得られた表裏銅箔の細線
の回路形成において、ショートやパターン切れ等の不良
の発生もなく、高密度のプリント配線板を作成すること
ができる。

【０００９】この表裏銅箔のエッチングによる薄銅化の
時に、孔内部に露出した内層銅箔表面に付着する樹脂層
を、貫通孔においては好適には少なくとも気相処理して
から、エッチング除去する。孔内部は、銅メッキで50容
積％以上充填することも可能である。また、最後の貫通
孔の場合、表層の銅箔と孔内部の銅箔の接続を行うこと
により、接続の極めて優れた孔が得られるものである。
加えて、加工速度はドリルであける場合に比べて格段に
速く、生産性も良好で、経済性にも優れているものが得
られた。また、孔径180μmを越える貫通孔をあける場
合、エキシマレーザー、YAGレーザー、或いはメカニカ
ルドリルであける。好適にはメカニカルドリルを使用す
る。

【００１０】本発明は、室温で液状のエポキシ樹脂１０
０重量部に熱硬化触媒0.01〜20重量部を配合した成分を
必須成分とする無溶剤樹脂成分に、比誘電率が500以上
の絶縁性無機充填剤を80〜99重量％配合して、硬化物の
比誘電率が好ましくは50以上の高比誘電率Ｂステージシ
ートを作成し、それを用いてプリント配線板を作成す
る。無機充填剤を多量、特に80重量％以上添加すると、
銅箔接着力が低くなる等の欠点が生じる。そのために、
従来の提案では無機充填剤を多量に添加した銅箔付きＢ
ステージシートは開発されていない。本発明では、特に
比誘電率50以上で、且つ銅箔接着力の保持された銅張積
層板及びそれを用いたプリント配線板を作成するため
に、無機充填剤の室温での比誘電率が500以上、好まし
くは1,000以上のものを使用し、樹脂としてはシート状
にし易い液状の樹脂を必須成分として使用する。これら
を配合した後、均一に混合、分散し、シート状にする
か、銅箔の片面に接着させて銅張シートとする。

【００１１】室温で液状のエポキシ樹脂としては、一般
に公知のものが使用可能である。具体的には、ビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ポリエーテ
ルポリオールのジグリシジル化物、酸無水物のエポキシ
化物、脂環式エポキシ樹脂等が単独或いは２種以上組み
合わせて使用される。

【００１２】本発明の樹脂成分には、本来の特性が損な
われない範囲で、所望に応じて種々の添加物を配合する
ことができる。これらの添加物としては、固形のエポキ
シ樹脂、ポリイミド樹脂、多官能性シアン酸エステル樹
脂、不飽和基含有ポリフェニレンエーテル樹脂、不飽和
ポリエステル等の重合性二重結合含有モノマー類及びそ
のプレポリマー類;ポリブタジエン、エポキシ化ブタジ
エン、マレイン化ブタジエン、ブタジエン-アクリロニ
トリル共重合体、ポリクロロプレン、ブタジエン-スチ
レン共重合体、ポリイソプレン、ブチルゴム、フッ素ゴ
ム、天然ゴム等の低分子量液状〜高分子量のelasticな
ゴム類;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、
ポリ-4-メチルペンテン、ポリスチレン、AS樹脂、ABS樹
脂、MBS樹脂、スチレン-イソプレンゴム、ポリエチレン
-プロピレン共重合体、4-フッ化エチレン-6-フッ化エチ
レン共重合体類;ポリカーボネート、ポリフェニレンエ
ーテル、ポリスルホン、ポリエステル、ポリフェニレン
サルファイド等の高分子量プレポリマー若しくはオリゴ
マー;ポリウレタン等が例示され、適宜使用される。ま
た、その他、公知の無機、有機、無機の充填剤、染料、
顔料、増粘剤、滑剤、消泡剤、分散剤、レベリング剤、
光増感剤、難燃剤、光沢剤、重合禁止剤、チキソ性付与
剤等の各種添加剤が、所望に応じて適宜組み合わせて用
いられる。必要により、反応基を有する化合物は硬化
剤、触媒が適宜配合される。

【００１３】本発明の樹脂成分は、それ自体は加熱によ
り硬化するが硬化速度が遅く、作業性、経済性等に劣る
ため使用した熱硬化性樹脂に対して公知の熱硬化触媒を
用い得る。使用量は、液状エポキシ樹脂100重量部に対
し、0.01〜20重量部、好ましくは0.02〜10重量部であ
る。

【００１４】本発明の無機充填剤は、比誘電率が室温で
500以上のものであり、特にチタン酸化合物系セラミッ
クが好ましい。具体的には、チタン酸バリウム系セラミ
ック、チタン酸ストロンチウム系セラミック、チタン酸
鉛系セラミック、チタン酸マグネシウム系セラミック、
チタン酸ビスマス系セラミック、ジルコン酸鉛系セラミ
ック等が挙げられ、これらは１種以上配合して使用す
る。又、これらの１種以上を焼結した後に粉砕して粉体
とした粉末が用いられる。これらは組成的には、その成
分単独系、又は他の少量の添加物を含む系で、主成分の
結晶構造が保持されているものである。粒子径として
は、好適には3〜50μmの範囲を含むものを使用する。好
適には平均粒子径を５〜30μmとすることにより、銅箔
の接着力を高くできる。粒子径としては、もちろん３μ
ｍ未満、５０μｍを超えるものが含まれていても差し支
えないが、余り微細に砕き過ぎると比誘電率が下がる等
の欠点が生じ、粒子径が大きすぎると積層成形時の樹脂
のピンホール等の原因になり好ましくない。銅箔の接着
力の低い場合、銅箔は使用せずに積層板を作成後、スパ
ッタリング工法等で銅を付着させることも可能である。

【００１５】本発明の各成分を均一に混練する方法は、
一般に公知の方法が使用され得る。例えば、各成分を配
合後、三本ロールにて、室温或いは加熱下に混練する
か、ボールミル、ライカイ機等一般に公知のものが使用
される。混練後、ロールにて加圧下にシートにする。或
いは銅箔の片面に押し出して接着させて銅箔付きＢステ
ージシートとする。厚みは所定の厚み、好適には50μm
以下とする。又、一部溶剤を加えて、粘稠な溶液とし、
ナイフコーティング等で離型フィルム或いは銅箔面に所
定の厚みを塗布、乾燥してシートとすることも可能であ
る。しかしながら、無機充填剤量が多いことから、乾燥
してBステージとする場合に、溶剤が充分除去できず、
積層成形した時に銅箔のフクレが見られることがあり、
無溶剤で加工するのが好ましい。

【００１６】本発明に使用する銅箔は特に限定しない
が、好適には厚さ３〜１２μmの電解銅箔が使用され
る。本発明で使用する銅張板の積層成形条件は、好適に
は温度150〜250℃、圧力5〜50kgf/cm²、時間は1〜5時間
である。又、真空下に積層成形するのが好ましい。

【００１７】炭酸ガスレーザーで孔あけする際に使用す
る補助材料の中の、融点900℃以上で、且つ、結合エネ
ルギー300kJ/mol 以上の金属化合物としては、一般に公
知のものが使用できる。具体的には、酸化物としては、
酸化チタン等のチタニア類、酸化マグネシウム等のマグ
ネシア類、酸化鉄等の鉄酸化物、酸化ニッケル等のニッ
ケル酸化物、二酸化マンガン、酸化亜鉛等の亜鉛酸化
物、二酸化珪素、酸化アルミニウム、希土類酸化物、酸
化コバルト等のコバルト酸化物、酸化錫等のスズ酸化
物、酸化タングステン等のタングステン酸化物、等が挙
げられる。非酸化物としては、炭化珪素、炭化タングス
テン、窒化硼素、窒化珪素、窒化チタン、窒化アルミニ
ウム、硫酸バリウム、希土類酸硫化物等、一般に公知の
ものが挙げられる。その他、カーボンも使用できる。更
に、その酸化金属粉の混合物である各種ガラス類が挙げ
られる。又、カーボン粉が挙げられ、更に銀、アルミニ
ウム、ビスマス、コバルト、銅、鉄、マグネシウム、マ
ンガン、モリブデン、ニッケル、パラジウム、アンチモ
ン、ケイ素、錫、チタン、バナジウム、タングステン、
亜鉛等の単体、或いはそれらの合金の金属粉が使用され
る。これらは一種或いは二種以上が組み合わせて使用さ
れる。平均粒子径は、特に限定しないが、1μm以下が好
ましい。

【００１８】炭酸ガスレーザーの照射で分子が解離する
か、溶融して飛散するために、金属が孔壁等に付着し
て、半導体チップ、孔壁密着性等に悪影響を及ぼさない
ようなものが好ましい。Ｎａ，Ｋ，Ｃｌイオン等は、特
に半導体の信頼性に悪影響を及ぼすため、これらの成分
を含むものは好適でない。

【００１９】補助材料の水溶性樹脂としては、特に制限
はしないが、混練して銅箔表面に塗布、乾燥した場合、
或いはシート状とした場合、剥離欠落しないものを選択
する。例えばポリビニルアルコール、ポリエステル、ポ
リエーテル、澱粉等、一般に公知のものが使用される。
金属化合物粉、カーボン粉、又は金属粉と樹脂からなる
組成物を作成する方法は、特に限定しないが、ニーダー
等で無溶剤にて高温で練り、熱可塑性フィルム上にシー
ト状に押し出して付着する方法、水に水溶性樹脂を溶解
させ、これに上記粉体を加え、均一に攪拌混合して、こ
れを用い、塗料として熱可塑性フィルム上に塗布、乾燥
して膜を形成する方法等、一般に公知の方法が使用でき
る。厚みは、特に限定はしないが、一般には総厚み30〜
200μmで使用する。

【００２０】それ以外に銅箔表面に酸化金属処理を施し
てから、炭酸ガスレーザーで孔あけすることも可能であ
る。この処理としては、特に限定はしないが、例えば黒
色酸化銅処理、MM処理(MacDermid社)等が使用できる。
又、薬液処理としては、例えばCZ処理(メック社)等が好
適に使用できる。しかしながら、孔形状等の点からは上
記補助材料を使用する方が好ましい。銅張板の裏面に
は、貫通孔を形成した時に、炭酸ガスレーザーのテーブ
ルの損傷を避けるために金属板の上に水溶性樹脂を付着
させたバックアップシートを使用するのが好ましい。

【００２１】補助材料は銅箔面上に塗膜として塗布する
か、熱可塑性フィルム又は銅箔上に塗布してシートとす
る。シートを銅箔面に加熱、加圧下にラミネートする場
合、補助材料、バックアップシートともに塗布樹脂層を
銅箔面に向け、ロールにて、温度は一般に40〜150℃、
好ましくは60〜120℃で、線圧は一般に0.5〜30kg、好ま
しくは1〜10kgの圧力でラミネートし、樹脂層を溶融さ
せて銅箔面と密着させる。温度の選択は使用する水溶性
樹脂の融点で異なり、又、線圧、ラミネート速度によっ
ても異なるが、一般には、水溶性樹脂の融点より5〜20
℃高い温度でラミネートする。又、室温で密着させる場
合、塗布樹脂層表面3μm以下を、ラミネート前に水分で
湿らせて、水溶性樹脂を少し溶解させ、同様の圧力でラ
ミネートする。水分で湿らせる方法は特に限定しない
が、例えばロールで水分を塗膜樹脂面に連続的に塗布す
るようにし、その後、連続して銅張積層板の表面にラミ
ネートする方法、水分をスプレー式に連続して塗膜表面
に吹き付け、その後、連続して銅張積層板の表面にラミ
ネートする方法等が使用し得る。

【００２２】炭酸ガスレーザーを、好適には出力20〜60
mJ/パルス照射して孔を形成した場合、孔周辺はバリが
発生する。この銅箔の樹脂が接着していた面には、厚さ
１μｍ程度の樹脂が付着しており、銅箔面に残存した樹
脂を気相或いは液相処理を行って除去し、孔内部はその
まま銅メッキを行なって孔内部の50容積％以上を銅メッ
キし、同時に表層もメッキして銅箔厚みを18μm以下と
することが可能である。しかしながら、好適には、孔部
にエッチング液を吹き付けるか吸引して通し、張り出し
た銅箔バリを溶解除去すると同時に表層の銅箔の厚みが
２〜７μmとなるようにエッチングし、銅メッキを行
う。この場合、機械研磨よりは薬液によるエッチングの
方が、孔部のバリ除去、研磨による寸法変化等の点から
好適である。

【００２３】本発明の孔部に発生した銅のバリ及び表層
の銅箔を厚さ方向に一部エッチング除去する方法として
は、特に限定しないが、例えば、特開平02-22887、同02
-22896、同02-25089、同02-25090、同02-59337、同02-6
0189、同02-166789、同03-25995、同03-60183、同03-94
491、同04-199592、同04-263488号公報で開示された、
薬品で金属表面を溶解除去する方法(ＳＵＥＰ法と呼
ぶ）による。エッチング速度は、一般には0.02〜1.0μm
/秒で行う。

【００２４】炭酸ガスレーザーは、赤外線波長域にある
9.3〜10.6μmの波長が一般に使用される。出力は、好
ましくは、20〜60mJ/パルスにて銅箔を加工し、孔をあ
ける。エキシマレーザーは波長248〜308ｎm、YAGレーザ
ーは波長351〜355nmが使用される。加工速度は炭酸ガス
レーザーが格段に速く、経済的である。

【００２５】貫通孔をあける場合、最初から最後まで20
〜60mJ/パルスから選ばれるエネルギーを照射する方
法、途中でエネルギーを変えて孔あけする方法等が使用
できる。表層の銅箔を除去する場合、より高いエネルギ
ーを選ぶことにより、照射ショット数が少なく、効率が
良い。中間の樹脂層を加工する場合、必ずしも高出力が
必要ではなく、基材及び樹脂により適宜選択できる。例
えば出力5〜35mJ/パルスから選ぶことも可能である。も
ちろん、最後まで高出力で加工することもできる。孔内
部に内層銅箔がある場合、ない場合で加工条件を変化さ
せることが可能である。

【００２６】炭酸ガスレーザーで加工された孔内部の内
層銅箔には1μm程度の樹脂層が残存する場合が殆どであ
る。また、メカニカルドリルで孔あけした場合、スミア
が残る可能性があり、この樹脂層を除去することによ
り、さらなる銅メッキと内外層の銅との接続信頼性が良
くなる。樹脂層を除去するためには、デスミア処理等の
一般に公知の処理が可能である。しかし、液が小径の孔
内部に到達しない場合、内層の銅箔表面に残存する樹脂
層の除去残が発生し、銅メッキとの接続不良になる場合
がある。従って、より好適には、まず気相で孔内部を処
理して樹脂の残存層を完全に除去し、次いで孔内部を、
好ましくは超音波を併用して湿潤処理する。気相処理と
しては一般に公知の処理が使用可能であるが、例えばプ
ラズマ処理、低圧紫外線処理等が挙げられる。プラズマ
は、高周波電源により分子を部分的に励起し、電離させ
た低温プラズマを用いる。これは、イオンの衝撃を利用
した高速の処理、ラジカル種による穏やかな処理が一般
には使用され、処理ガスとして、反応性ガス、不活性ガ
スが使用される。反応性ガスとしては、主に酸素が使用
され、化学的に表面処理をする。

【００２７】不活性ガスとしては、主にアルゴンガスを
使用する。このアルゴンガス等を使用し、物理的な表面
処理を行う。物理的な処理は、イオンの衝撃を利用して
表面をクリーニングする。低紫外線は、波長が短い領域
の紫外線であり、波長として、184.9nm、253.7nm がピ
ークの短波長域の波長を照射し、樹脂層を分解除去す
る。その後、樹脂表面が疎水化される場合が多い。この
ため、特に小径孔の場合、超音波を併用して湿潤処理を
行い、その後銅メッキを行うことが好ましい。湿潤処理
としては、特に限定しないが、例えば過マンガン酸カリ
ウム水溶液、ソフトエッチング用水溶液等によるものが
挙げられる。

【００２８】孔内部は、一般に公知の銅メッキを行うこ
とが可能である。又、孔内部を５０容積％、好適には９
０容積％以上充填する方法も使用できる。この場合、孔
充填に適したパルスメッキ用添加剤（日本リロナール＜
株＞製）を用いた工法等が好適に使用される。

【００２９】

【実施例】以下に実施例、比較例で本発明を具体的に説
明する。尚、特に断らない限り、『部』は重量部を表
す。

【００３０】実施例１〜７室温で液状のエポキシ樹脂として、ビスフェノールA型
エポキシ樹脂(商品名:：エピコート828、油化シェルエ
ポキシ＜株＞製、成分A-1)、ビスフェノールＦ型エポキ
シ樹脂（商品名：EXA830LVP、大日本インキ化学工業<株
>製、成分A-2）、ノボラック型エポキシ樹脂(商品名:DE
N431、ダウケミカル＜株＞製、成分A-3)を配合し、熱硬
化触媒として、2-エチル-4-メチルイミダゾール（成分B
-1）、硬化剤としてジシアンジアミド(成分C-1)、エポ
キシシランカップリング剤(商品名：A-187、日本ユニカ
<株>製、成分D-1)、チタン酸バリウム系セラミック（室
温での1MHzでの比誘電率：2,010、比表面積0.41m²/g、
成分E-1）、チタン酸ビスマス系セラミック（室温での
比誘電率：773、比表面積0.52m²/g、成分E-2）、チタン
酸ストロンチウム系セラミック（室温での比誘電率：2,
900、比表面積0.49m²/g、成分E-3）、チタン酸カルシウ
ム系セミック（室温での比誘電率：1,900、比表面積0.5
7m²/g、成分E-4）、ジルコン酸鉛ーチタン酸鉛系セラミ
ックを焼結したものを粉砕した粉体(室温での比誘電
率：1,030、比表面積0.38m²/g、成分E-5)、チタン酸鉛
系セラミック（室温での比誘電率：2,130、比表面積0.4
5m²/g、成分E-6）を用いて表１のように配合し、ライカ
イ機で10分間均一に混練した。これを12μmの電解銅箔
の片面に、厚さ50μm以下となるように押し出して接着
させ、樹脂付き銅箔を作成した。これらの樹脂面に18μ
mの電解銅箔を配置し, 180℃、20kgf/cm²、30mmHg以下
の真空下で2時間積層成形し、両面銅張板を得た。

【００３１】一方、酸化金属粉として黒色酸化銅粉（平
均粒子径：0.8μm）800部に、ポリビニルアルコール粉
体を水に溶解したワニスに加え、均一に攪拌混合してワ
ニスFとした。これを厚さ50μmのポリエチレンテレフタ
レートフィルム片面上に、厚さ30μｍとなるように塗布
し、110℃で30分間乾燥して、金属化合物粉含有量45容
積％の補助材料Gを作成した。又、厚さ50μmのアルミニ
ウム箔の片面に上記ワニスFを厚さ20μmとなるように付
着、乾燥させバックアップシートHを作成した。上記両
面銅張板の上に、補助材料G、下面にバックアップシー
トHを、樹脂面が銅箔側を向くように配置し、100℃でラ
ミネートしてから、孔径100μmの孔を20mm角内内に144
個直接炭酸ガスレーザーで、出力30mJ/パルスで4ショ
ット照射し、これを１ブロックとして、合計70ブロック
の貫通孔をあけ、SUEP処理を行い、表層の銅箔を3μmに
なるまでエッチングするとともに、孔周辺のバリをも溶
解除去した。銅メッキを15μm付着させ、孔内部を銅メ
ッキで95容積％充填した。表裏を既存の方法にて回路
(ライン/スペース＝50/50μm)、ハンダボール用ランド
等を形成し、少なくとも半導体チップ搭載部、パッド部
を除いてメッキレジストで被覆し、ニッケル、金メッキ
を施し、プリント配線板を作成した。評価結果を表３〜
６に示す。

【００３２】比較例１〜３室温で固形のエポキシ樹脂（商品名：エピコート5045)
2,000部、ジシアンジアミド70部、2ーエチルイミダゾー
ル2部をメチルエチルケトンとジメチルホルムアミドの
混合溶剤に溶解し、攪拌混合して均一分散してワニスI
を得た（この固形を成分A-4）。これにチタン酸ストロ
ンチウム系セラミック(粒子径0.5〜３μm、平均粒子径
１．２μｍ、比表面積1.26m²/g、比誘電率2,100、E-7)
を表２に示すように添加して均一混練してこれを厚さ50
μm、重量48m²/gのガラス織布に含浸、乾燥して、Bステ
ージプリプレグを作成した。この両面に18μmの電解銅
箔を配置し、190℃、20kgf/cm²、30mmHg以下の真空下で
２時間積層成形して両面銅張積層板を作成した。この銅
張積層板にメカニカルドリルで孔径 200μmの貫通孔を
形成した。SUEP処理を行わず、通常の銅メッキを10μm
付着させた。これを用いて、プリント配線板を作成し
た。評価結果を表５〜６に示す。

【００３３】比較例４比較例１〜３ののワニスIに二酸化チタン粉体(比表面積
1.15m²／g、比誘電率25、成分E-8とする)を90重量％と
なるように加え、これをライカイ機にて良く混合してか
ら銅箔の上に厚さ40μmとなるように塗布、乾燥してＢ
ステージの樹脂付き銅箔を作成した。この樹脂面に厚さ
18μmの電解銅箔を配置し、比較例１〜３と同様なプレ
ス条件で積層成形したが、樹脂流れが悪く、ボイドが見
られた。評価結果を表５〜６に示す。

【００３４】

【表１】成分実施例 1 2 3 4 5 6 7 8 A-1 25 25 10 10 A-2 53 53 40 40 20 20 33 33 A-3 22 22 60 60 70 70 33 33 A-4 34 B-1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.4 0.4 C-1 5 5 5 5 6 6 4 4 D-1 2 2 2 2 2 2 2 2 E-1 567 900 720 E-2 910 E-3 230 E-4 900 E-5 900 E-6 600 870 E-7 E-8 粒子径 ※１ 3-41 3-41 5-37 5-37 3-40 3-40 6-38 6-38 ※２ 10 10 9 9 13 13 22 22 注：※１；粒子径の幅、μｍ：※２；平均粒子径、μｍ

【００３５】

【表２】

【００３６】

【表３】

【００３７】注：銅箔接着力：１８μｍ、kgf/cm PCT: １２１℃・２０３kPa２hrs.の条件で処理後のハ
ンダ耐熱性（260℃・30sec.浸漬。

【００３８】

【表４】

【００３９】

【表５】

【００４０】注：銅箔接着力：１８μｍ、kgf/cm PCT: １２１℃・２０３kPa２hrs.の条件で処理後のハ
ンダ耐熱性（260℃・30sec.浸漬。

【００４１】

【表６】

【００４２】＜測定方法＞ 1)積層成形後のボイド積層成形した銅箔をエッチング除去し、目視にてボイド
を確認した。 2)銅箔接着力 JIS C6481に準じて測定した。 3)PCT(プレッシャークッカー；121℃・203kPa、2hrs.)
処理後の半田耐熱性処理後に260℃の半田中に30sec.浸
せきしてから異常の有無を観察した。 4)回路パターン切れ、及びショート実施例、比較例で孔のあいていない板を同様に作成し、
ライン／スペース＝50/50μmの櫛形パターンを作成した
後、拡大鏡でエッチング後の200パターンを目視にて観
察し、パターン切れ、及びショートしているパターンの
合計を分子に示した。 5)ガラス転移温度ＤＭＡ法にて測定した。 6)スルーホール・ヒートサイクル試験各スルーホール孔にランド径300μmを作成し、900孔を
表裏交互につなぎ、1サイクルが、260℃・ハンダ・浸せ
き30秒→室温・5分で、100サイクルまで実施し、抵抗
値の変化率の最大値を示した。７)プレッシヤークッカー処理後の絶縁抵抗値ライン／スペース＝50/50μmの櫛形パターンを作成し、
この上に、それぞれ使用したプリプレグを配置し、積層
成形したものを、121℃・203kPa にて所定時間処理した
後、25℃・60％RH で2時間後処理を行い、500VDCを印加
して端子間の絶縁抵抗値を測定した。 8)耐マイグレーション性上記6)の試験片を85℃・85％RH、50VDC印加して端子間
の絶縁抵抗値を測定した。 9)誘電率 LCRメーター(ヒューレットパッカーズ社製)にて測定
し、計算にて算出した。

【００４３】

【発明の効果】本発明の室温で液状のエポキシ樹脂100
重量部に対し、熱硬化触媒を0.01〜20重量部を必須成分
とする樹脂成分に、比誘電率が500以上の絶縁性無機充
填剤を80〜99重量％混合して得られる高比誘電率Bステ
ージシートによれば、これを銅張積層板にし、プリント
配線板としたものは、耐熱性、銅箔との密着性、吸湿後
の電気絶縁性等に優れ、比誘電率は50以上のものが得ら
れ、コンデンサとして有用なものが作成できた。又、補
助材料を銅張積層板の上に使用することにより、高エネ
ルギーの炭酸ガスレーザーを照射して直接小径の孔をあ
けることが可能であり、高密度のプリント配線板を得る
ことができた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０Ｒ５Ｅ３１７６１０Ｌ５Ｅ３４６６３０６３０Ｈ 1/16 1/16 Ｄ 3/00 3/00 Ｎ 3/42 ６１０ 3/42 ６１０Ａ 3/46 3/46 Ｑ // Ｃ０８Ｌ 63:00 Ｃ０８Ｌ 63:00 Ｆターム(参考） 4E068 AF00 AJ04 CF00 CF01 DA11 DB14 4E351 AA03 BB03 DD43 DD52 GG06 4F072 AA07 AD23 AE08 AF02 AF05 AG16 AG19 AJ16 AL09 AL13 4J002 CD011 CD021 CD051 CD061 CD081 DE186 FD016 FD140 GQ05 5E082 AB01 BC40 FF14 FG22 FG26 FG34 MM05 PP01 PP03 PP06 PP09 5E317 AA24 BB02 BB12 CC31 CD01 CD25 CD27 CD32 GG14 GG16 5E346 AA13 AA15 AA23 AA43 BB01 BB20 CC09 CC21 CC32 FF02 FF04 GG15 GG16 GG17 HH25 HH33

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室温で液状のエポキシ樹脂１００重量部
と熱硬化触媒0.01〜20重量部とを必須成分とする樹脂成
分に、比誘電率が室温で500以上の絶縁性無機充填剤を8
0〜99重量％となるように配合したことを特徴とする高
比誘電率Bステージシート。
【請求項２】絶縁性無機充填剤が、チタン酸バリウム
系セラミック、チタン酸ストロンチウム系セラミック、
チタン酸カルシウム系セラミック、チタン酸鉛系セラミ
ック、チタン酸ビスマス系セラミック及びジルコン酸鉛
系セラミックからなる無機充填剤を少なくとも１種以上
含有してなる絶縁性無機粉末及び／又はこれらの１種以
上を焼結粉砕した粉末であることを特徴とする請求項１
記載の高比誘電率Bステージシート。
【請求項３】Ｂステージシートの硬化物の誘電率が50
以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の高比
誘電率Ｂステ−ジシート。
【請求項４】絶縁性無機充填剤が、粒子径3〜50μm、
平均粒子径5〜30μｍ、比表面積0.35〜0.60m²/gである
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載のＢステージ
シート。
【請求項５】Ｂステージシートが、その片面にさらに
銅箔を付着させた銅箔付きシートであることを特徴とす
る請求項１、２、３又は４記載のＢステージシート。
【請求項６】請求項１、２、３、４又は５記載のBス
テージシートを用いたことを特徴とするプリント配線
板。
【請求項７】請求項１、２、３、４、５又は６記載の
Bステージシートを用いて積層した銅張板の銅箔表面に
酸化金属処理又は薬液処理を施すか、孔あけ用補助材料
として、融点900℃以上で、且つ結合エネルギー300kJ/m
ol以上の金属化合物粉、カーボン粉又は金属粉の１種或
いは２種以上の成分を3〜97容積％含む樹脂組成物層を
配置した後、銅箔を除去できるに十分な炭酸ガスレーザ
ーエネルギーを用いて、炭酸ガスレーザーのパルス発振
により、直接炭酸ガスレーザーを照射し、両面銅張板の
銅箔を孔あけ加工して、貫通孔及び／又はブラインドビ
ア孔を設けて得られた両面銅張板を用いたことを特徴と
する高密度プリント配線板。
【請求項８】貫通孔及び／又はブラインドビア孔部に
銅メッキを行う前に薬液で表層銅箔の一部を溶解して残
存銅箔厚さ2〜7μmとすると同時に、孔部に張り出した
銅箔バリをも溶解除去した両面銅張板を用いたことを特
徴とする請求項７記載の高密度プリント配線板。