JPH01169988A - 金属ベース銅張板 - Google Patents
金属ベース銅張板Info
- Publication number
- JPH01169988A JPH01169988A JP32796387A JP32796387A JPH01169988A JP H01169988 A JPH01169988 A JP H01169988A JP 32796387 A JP32796387 A JP 32796387A JP 32796387 A JP32796387 A JP 32796387A JP H01169988 A JPH01169988 A JP H01169988A
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- JP
- Japan
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- epoxy resin
- electrical insulation
- copper clad
- metallic
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- Peptides Or Proteins (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、パワートランジスタ、パワーチップ等チップ
部品を搭載する7 プリント配線板として適した金属ベース銅張板に関する
。
部品を搭載する7 プリント配線板として適した金属ベース銅張板に関する
。
従来の技術
近年、電子機器の小形軽量化、高密度化が進展し、使用
される電子部品はリード付部品からチップ部品へ急速に
移行し且ハイパワー化が主流になりつつある。これと共
に前記チップ部品を搭載するプリント配線板の基板は、
従来の合成樹脂基板から、高密度化に伴って発生する熱
を放散させるため金属基板の使用が必要となっている。
される電子部品はリード付部品からチップ部品へ急速に
移行し且ハイパワー化が主流になりつつある。これと共
に前記チップ部品を搭載するプリント配線板の基板は、
従来の合成樹脂基板から、高密度化に伴って発生する熱
を放散させるため金属基板の使用が必要となっている。
ここで金属基板として問題になるのは、その熱膨張係数
が実装するチップ部品の熱膨張係数と比べて大きく、半
田接合部の信頼度低下を招く点である。従来の金属ベー
ス銅張板は、この点の考慮が充分でなく、単に金属基板
に接着剤若しくは熱硬化性樹脂含浸ガラス布プリプレグ
層を介して銅箔を加熱加圧成形で貼りつけたのみである
。
が実装するチップ部品の熱膨張係数と比べて大きく、半
田接合部の信頼度低下を招く点である。従来の金属ベー
ス銅張板は、この点の考慮が充分でなく、単に金属基板
に接着剤若しくは熱硬化性樹脂含浸ガラス布プリプレグ
層を介して銅箔を加熱加圧成形で貼りつけたのみである
。
発明が解決しようとする問題点
このため、加熱硬化後の接着剤層若しくは硬化後の熱硬
化性樹−脂・ガラス布層の熱膨張係数は、金属基板の熱
、膨張係数(八l: 23xlO−’/”CFe :
16X10−’/”C)と変らず大きい。例えば、硬化
後のエポキシ樹脂ガラス布石の場合、熱膨張係数は17
〜20X10−6/’Cであり、市販のパワートランジ
スタ、パワーチップ等のチップ部品合部の信頼性の評価
法の一例として知られていルー30°C=80°Cの熱
衝撃サイクルテストにおいて、約500サイクルで半田
接合部にクラックを生じる(実用上1000サイクル必
要)。
化性樹−脂・ガラス布層の熱膨張係数は、金属基板の熱
、膨張係数(八l: 23xlO−’/”CFe :
16X10−’/”C)と変らず大きい。例えば、硬化
後のエポキシ樹脂ガラス布石の場合、熱膨張係数は17
〜20X10−6/’Cであり、市販のパワートランジ
スタ、パワーチップ等のチップ部品合部の信頼性の評価
法の一例として知られていルー30°C=80°Cの熱
衝撃サイクルテストにおいて、約500サイクルで半田
接合部にクラックを生じる(実用上1000サイクル必
要)。
本発明は、上記の点に鑑み、半田接合部の信頼性を向上
し、且放熱性を充分に保持したプリント配線板として適
した金属ベース銅張板を提供することを目的とする。
し、且放熱性を充分に保持したプリント配線板として適
した金属ベース銅張板を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
上記目的を達成するために本発明は、第1図に示す如く
、金属基板3の片側もしくは両側に電気絶縁層2を介し
て銅箔3を一体化した金属ベース銅張板において、電気
絶縁層2がアラミド繊維の織布または不織布を基材とし
、該基材に無機質充填剤含有エポキシ樹脂を含浸させた
ものである。そして電気絶縁層2の厚さを0.05〜0
.2m/mとしたものである。
、金属基板3の片側もしくは両側に電気絶縁層2を介し
て銅箔3を一体化した金属ベース銅張板において、電気
絶縁層2がアラミド繊維の織布または不織布を基材とし
、該基材に無機質充填剤含有エポキシ樹脂を含浸させた
ものである。そして電気絶縁層2の厚さを0.05〜0
.2m/mとしたものである。
作用
本発明は上記の特徴を有することにより、金属ベース銅
張板をエツチング加工してプリント配線板とし、第2図
に示す如くチップ部品4を搭載、半田接合した場合、銅
回路1′の下の電気絶縁層2の熱膨張係数が小さく、チ
ップ部品4の熱膨張係数と近似している。従って、冷熱
サイクルの繰返しにおいて、半田接合部5への応力集中
をきたすことなく、半田接合部の信頼性を確保すること
ができる。また、電気絶縁層2中の無機質充填剤の存在
および電気絶縁層2の厚さの制限により、熱伝導性も付
与され、金属基板本来の放熱の目的も犠牲にすることな
く保持され、プリント配線板としての電気特性を維持で
きる。
張板をエツチング加工してプリント配線板とし、第2図
に示す如くチップ部品4を搭載、半田接合した場合、銅
回路1′の下の電気絶縁層2の熱膨張係数が小さく、チ
ップ部品4の熱膨張係数と近似している。従って、冷熱
サイクルの繰返しにおいて、半田接合部5への応力集中
をきたすことなく、半田接合部の信頼性を確保すること
ができる。また、電気絶縁層2中の無機質充填剤の存在
および電気絶縁層2の厚さの制限により、熱伝導性も付
与され、金属基板本来の放熱の目的も犠牲にすることな
く保持され、プリント配線板としての電気特性を維持で
きる。
尚、電気絶縁N2の厚さが0.05m/m未満であると
、プリント配線板として必要な電気特性、特に眉間耐電
圧が問題であり、0.2m/mを越えると、金属基板を
生かした放熱特性を充分に発揮できない。
、プリント配線板として必要な電気特性、特に眉間耐電
圧が問題であり、0.2m/mを越えると、金属基板を
生かした放熱特性を充分に発揮できない。
実施例
本発明を実施するに当り、金属基板としては、市販のア
ルミニウム板、ステンレス板等を使用できる。これを、
機械研磨、脱脂、アルカリエツチング処理により、接着
予備処理をして使用するのがよい。
ルミニウム板、ステンレス板等を使用できる。これを、
機械研磨、脱脂、アルカリエツチング処理により、接着
予備処理をして使用するのがよい。
無機質充填剤としては、電気絶縁性、熱膨張係数、エポ
キシ樹脂の混和性等を考慮すると、市販のSiO□、M
gO1Ab03等の粉末、或はこれらの混合物をエポキ
シシラン処理やアミノシラミン処理をして使用するのが
よい。無機質充填剤のエポキシ樹脂固形分に対する添加
量は、5〜30重景%が望ましい。しかし、アラミド繊
維の織布または不織布に含浸させるエポキシ樹脂の量と
の関係で調整を要する。無機質充填剤の添加量が少な過
ぎると電気絶縁層の熱膨張係数を小さく (望ましくは
12X10−6/”C以下に)抑えるのが難しく、多過
ぎると、金属基板と銅箔の間に電気絶縁層として介在し
て、金属基板および銅箔との接着強度を保持することが
難しくなる。
キシ樹脂の混和性等を考慮すると、市販のSiO□、M
gO1Ab03等の粉末、或はこれらの混合物をエポキ
シシラン処理やアミノシラミン処理をして使用するのが
よい。無機質充填剤のエポキシ樹脂固形分に対する添加
量は、5〜30重景%が望ましい。しかし、アラミド繊
維の織布または不織布に含浸させるエポキシ樹脂の量と
の関係で調整を要する。無機質充填剤の添加量が少な過
ぎると電気絶縁層の熱膨張係数を小さく (望ましくは
12X10−6/”C以下に)抑えるのが難しく、多過
ぎると、金属基板と銅箔の間に電気絶縁層として介在し
て、金属基板および銅箔との接着強度を保持することが
難しくなる。
電気絶縁層は、アラミド繊維の織布または不織布に無機
質充填剤含有エポキシ樹脂を含浸乾より一体化して電気
絶縁層とする。プリプレグとするとき、アラミド繊維の
織布または不織布に含浸させる無機質充填剤含有エポキ
シ樹脂の付着量は、40〜70重量%が好ましい。付着
量が少ないと金属基板および銅箔との接着強度を保持す
ることが難しくなり、多いと、電気絶縁層の熱膨張係数
を小さく抑えるのが難しくなる。
質充填剤含有エポキシ樹脂を含浸乾より一体化して電気
絶縁層とする。プリプレグとするとき、アラミド繊維の
織布または不織布に含浸させる無機質充填剤含有エポキ
シ樹脂の付着量は、40〜70重量%が好ましい。付着
量が少ないと金属基板および銅箔との接着強度を保持す
ることが難しくなり、多いと、電気絶縁層の熱膨張係数
を小さく抑えるのが難しくなる。
零発賢施例を説明する・
実施例1
金属基板として、市販のJ I jllOO−H−24
の1.5m/m厚の1′ルミニウム板を準備し、このア
ルミニウム板を機械研摩し、NazCO:+溶液にで脱
脂、次いでNaoH溶液にて表面をエツチングして接着
前処理を行った。
の1.5m/m厚の1′ルミニウム板を準備し、このア
ルミニウム板を機械研摩し、NazCO:+溶液にで脱
脂、次いでNaoH溶液にて表面をエツチングして接着
前処理を行った。
一方、市販のビスフェノール型エポキシ樹脂に硬化剤と
してジシアンジアミドをまた硬化促進剤として4−メチ
ル2−エチルイミダゾールと加え、樹脂固形分40%ワ
ニスを調整した。該ワニスに無機質充填剤としてSiz
、Al□0.の混合系よりなるサテントン(上屋カオ
リン製)を前記のエポキシ樹脂固形に対して10%添加
し、ヘンシェルミキサにて混合して無機質充填割入エポ
キシ樹脂ワニスを調整した。この樹脂ワニスを50g/
rrfパラ系アラミド繊維不織布に含浸し乾燥して、無
機質充填剤を含むエポキシ樹脂の付着量が60%になる
様に含浸機のスクイズロールを調整して、無機質充填剤
を含有するエポキシ樹脂−パラ系アラミド繊維不織布プ
リプレグを製造した。
してジシアンジアミドをまた硬化促進剤として4−メチ
ル2−エチルイミダゾールと加え、樹脂固形分40%ワ
ニスを調整した。該ワニスに無機質充填剤としてSiz
、Al□0.の混合系よりなるサテントン(上屋カオ
リン製)を前記のエポキシ樹脂固形に対して10%添加
し、ヘンシェルミキサにて混合して無機質充填割入エポ
キシ樹脂ワニスを調整した。この樹脂ワニスを50g/
rrfパラ系アラミド繊維不織布に含浸し乾燥して、無
機質充填剤を含むエポキシ樹脂の付着量が60%になる
様に含浸機のスクイズロールを調整して、無機質充填剤
を含有するエポキシ樹脂−パラ系アラミド繊維不織布プ
リプレグを製造した。
該プリプレグを1プライ前記の接着前処理済のアルミニ
ウム板に重ね、更にその上に18μ厚の電解銅箔を重ね
て2枚の鏡面板に挟み、プレスに挿入した。温度160
°C1圧力80kg/dで60分間加熱加圧し、次いで
冷却して1.6 m/m厚さの金属ベース銅張板を製造
した。銅張板の電気絶縁層の厚さは、0.1m/mであ
った。
ウム板に重ね、更にその上に18μ厚の電解銅箔を重ね
て2枚の鏡面板に挟み、プレスに挿入した。温度160
°C1圧力80kg/dで60分間加熱加圧し、次いで
冷却して1.6 m/m厚さの金属ベース銅張板を製造
した。銅張板の電気絶縁層の厚さは、0.1m/mであ
った。
別途、電気絶縁層の熱膨張係数測定用の試料として、前
記プリプレグ1プライを上記と同一条件で加熱加圧し、
0.1m/m厚の板状体を得た(金属ベース銅張板の電
気絶縁層の熱膨張係数測定は、そのままでは困難である
ので、別途試料を用意した。熱機械分析=TMA分析で
試料の×方向を測定した。)。
記プリプレグ1プライを上記と同一条件で加熱加圧し、
0.1m/m厚の板状体を得た(金属ベース銅張板の電
気絶縁層の熱膨張係数測定は、そのままでは困難である
ので、別途試料を用意した。熱機械分析=TMA分析で
試料の×方向を測定した。)。
金属ベース銅張板の特性を第1表に示した。
実施例−2
金属板として市販の1.4m/m厚のステンレス板を使
用し、実施例1と同様の方法で接着前処理を行った。
用し、実施例1と同様の方法で接着前処理を行った。
一方、市販のビスフェノール型エポキシ樹脂に硬化剤と
してタレゾールノボラックを、また硬化促進剤として4
−メチル2−エチルイミダゾールを加え樹脂固形分40
%ワニスを調整した。
してタレゾールノボラックを、また硬化促進剤として4
−メチル2−エチルイミダゾールを加え樹脂固形分40
%ワニスを調整した。
該ワニスに無機質充填剤として5tO2(シリカ)粉末
を前記のエポキシ樹脂固形に対して20%添加し、ヘン
シェルミキサにて混合して無機質充填剤エポキシ樹脂ワ
ニスを調整した。この樹脂ワニスを70g/rrrメタ
系アラミド繊維織布に含浸し乾燥して無機質充填剤を含
むエポキシ樹脂の付着量が60%になる様に含浸機のス
クイズロールを調整して、無機質充填剤を含有するエポ
キシ樹脂−メタ系アラミド繊維織布プリプレグを製造し
た。
を前記のエポキシ樹脂固形に対して20%添加し、ヘン
シェルミキサにて混合して無機質充填剤エポキシ樹脂ワ
ニスを調整した。この樹脂ワニスを70g/rrrメタ
系アラミド繊維織布に含浸し乾燥して無機質充填剤を含
むエポキシ樹脂の付着量が60%になる様に含浸機のス
クイズロールを調整して、無機質充填剤を含有するエポ
キシ樹脂−メタ系アラミド繊維織布プリプレグを製造し
た。
該プリプレグを1ブラ・イ前記のステンレス板に重ね、
更にその上に18μ厚の電解銅箔を重ねて2枚の鏡面板
に挟み、プレスに挿入した。実施例1と同様の成形条件
にて1.6m/m厚の金属ベース銅張板を得た。電気絶
縁層の厚さは0.2rn/rnであった。
更にその上に18μ厚の電解銅箔を重ねて2枚の鏡面板
に挟み、プレスに挿入した。実施例1と同様の成形条件
にて1.6m/m厚の金属ベース銅張板を得た。電気絶
縁層の厚さは0.2rn/rnであった。
別途、熱膨張係数測定用の試料として、前記プリプレグ
1ブライを上記と同一条件で加熱加圧し、0.2m/m
厚の板状体を得た。
1ブライを上記と同一条件で加熱加圧し、0.2m/m
厚の板状体を得た。
比較例−1
実施例−1に使用したアルミニウム板に同様の接着前処
理を施した。
理を施した。
実施例−1と同様のビスフェノール型エポキシ樹脂、硬
化剤、硬化促進剤を用いて40%ワニスを調整し、無機
質充填剤を含有しない該ワニスをWE#10のガラス織
布含浸し、エポキシ樹脂付着量45%のエポキシ樹脂−
ガラス織布ブリプクレグを製造した。
化剤、硬化促進剤を用いて40%ワニスを調整し、無機
質充填剤を含有しない該ワニスをWE#10のガラス織
布含浸し、エポキシ樹脂付着量45%のエポキシ樹脂−
ガラス織布ブリプクレグを製造した。
該プリプレグを1ブライ前記のアルミニウム板に重ね、
更にその上に18μ厚の電解銅箔を重ね、実施例−1と
同様の成形条件にて1 、6m/m厚の金属ベース銅張
板を得た。
更にその上に18μ厚の電解銅箔を重ね、実施例−1と
同様の成形条件にて1 、6m/m厚の金属ベース銅張
板を得た。
別途、前記のプリプレグ1ブライをプレスにて加熱加圧
してO,1m/m厚の熱膨張係数測定用試料とした。
してO,1m/m厚の熱膨張係数測定用試料とした。
比較例−2
実施例−2に於て、無機質充填剤5in2を使用せずに
、エポキシ樹脂の付着量が40%のガラス織布プリプレ
グを調整し、実施例−2と同様の金属基板、銅箔を使用
し、同一成形条件にて1.6m/rrl厚の金属ベース
銅張板を製造した。
、エポキシ樹脂の付着量が40%のガラス織布プリプレ
グを調整し、実施例−2と同様の金属基板、銅箔を使用
し、同一成形条件にて1.6m/rrl厚の金属ベース
銅張板を製造した。
また、前記のガラス織布プリプレグ1プライをプレスに
て加熱加圧し、0.2m/rrI厚の熱膨張係数測定用
試料とした。
て加熱加圧し、0.2m/rrI厚の熱膨張係数測定用
試料とした。
第 1 表
発明の効果
上述のように、本発明は、金属ベース銅張板において、
電気絶縁を、アラミド繊維の織布または不織布に無機質
充填剤含有エポキシ樹脂を含浸させたものとし、その厚
さを0.05〜0.2m/mの範囲としたことにより、
第1表から明らかなように、放熱性に優れ、チップ実装
半田付は部の信頼性の高いものとなる。
電気絶縁を、アラミド繊維の織布または不織布に無機質
充填剤含有エポキシ樹脂を含浸させたものとし、その厚
さを0.05〜0.2m/mの範囲としたことにより、
第1表から明らかなように、放熱性に優れ、チップ実装
半田付は部の信頼性の高いものとなる。
また、電気絶縁性の無機質充填剤をエポキシ樹脂に含有
させているため、エツチング加工をしてプリント配線板
とする工程、チップ実装のりフロー工程においても、基
板の反りが小さ(、絶8i層の耐電圧も優れたものであ
る。
させているため、エツチング加工をしてプリント配線板
とする工程、チップ実装のりフロー工程においても、基
板の反りが小さ(、絶8i層の耐電圧も優れたものであ
る。
第1図は本発明の金属ベース銅張板の構成を示す断面説
明図、第2図は本発明金属ベース銅張板を常法によりエ
ツチング加工を施しプリント配線板とし、チップ部品を
実装した場合の断面説明図である。
明図、第2図は本発明金属ベース銅張板を常法によりエ
ツチング加工を施しプリント配線板とし、チップ部品を
実装した場合の断面説明図である。
Claims (1)
- 金属基板の片側若しくは両側に電気絶縁層を介して銅
箔を一体化してなる金属ベース銅張板において、前記電
気絶縁層がアラミド繊維の織布または不織布を基材とし
、該基材に無機質充填剤含有エポキシ樹脂を含浸させた
ものであり、電気絶縁層の厚さが0.05〜0.2m/
mであることを特徴とする金属ベース銅張板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32796387A JPH01169988A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 金属ベース銅張板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32796387A JPH01169988A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 金属ベース銅張板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01169988A true JPH01169988A (ja) | 1989-07-05 |
Family
ID=18204963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32796387A Pending JPH01169988A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 金属ベース銅張板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01169988A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022534582A (ja) * | 2019-06-28 | 2022-08-02 | 維沃移動通信有限公司 | 光学モジュール及び移動端末 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63107092A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-12 | 三菱電機株式会社 | 金属ベ−スプリント基板の製造方法 |
-
1987
- 1987-12-24 JP JP32796387A patent/JPH01169988A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63107092A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-12 | 三菱電機株式会社 | 金属ベ−スプリント基板の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022534582A (ja) * | 2019-06-28 | 2022-08-02 | 維沃移動通信有限公司 | 光学モジュール及び移動端末 |
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