JPH01253436A - 金属ベースプリント基板及びその製造方法 - Google Patents
金属ベースプリント基板及びその製造方法Info
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- JPH01253436A JPH01253436A JP8203988A JP8203988A JPH01253436A JP H01253436 A JPH01253436 A JP H01253436A JP 8203988 A JP8203988 A JP 8203988A JP 8203988 A JP8203988 A JP 8203988A JP H01253436 A JPH01253436 A JP H01253436A
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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〕
本発明はプリント配線板、ハイブリッドIc基板、LS
I実装基板に用いられる耐熱性、放熱性および接着性に
優れた金属ベースプリント基板およびその製造方法に関
するものである。
I実装基板に用いられる耐熱性、放熱性および接着性に
優れた金属ベースプリント基板およびその製造方法に関
するものである。
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕従来
の金属ベースプリント基板の絶縁層は、エポキシ樹脂を
使用したものが多く、この場合の耐熱性はほぼ150”
C1高くても200’C以下である。
の金属ベースプリント基板の絶縁層は、エポキシ樹脂を
使用したものが多く、この場合の耐熱性はほぼ150”
C1高くても200’C以下である。
金属基板上にカーボン抵抗ペーストなどを印刷して回路
を作成するポリマーの厚膜技術の分野では、200℃以
上でペーストを焼成する場合に絶縁層が変質し、さらに
印刷した抵抗材の抵抗特性が変化するなどの問題がある
。これに対して耐熱・絶縁フィルムとしてポリイミドフ
ィルムを利用した基板(特開昭61−132339号公
報他)が見られるが、耐熱性は良好であっても樹脂の吸
水率が高く、基板の耐湿性が問題となり、さらにポリイ
ミドフィルムと金属板および銅箔との接着に接着剤を用
いているため、接着剤の耐熱性に支配されてポリイミド
フィルム本来の特性を充分に生かせないと言う問題があ
る。また金属基板の一つの特徴である絶縁層の熱伝導性
を改良するために高熱伝導性の無機フィラー(例えばB
ed、門go、AIJz等の酸化物セラミックス、Si
、N、、BN等の窒化物セラミックス)を混入した基板
(特開昭58−15290号公報)が見られるが、無機
フィラーを少量混入しただけでは効果が小さく、多量(
50〜65容量%)に混入すれば効果が得られたもので
ある。しかしながら該発明は無機フィラーを混入する際
にボイドが発生するため耐電圧上の問題が残る。また耐
電圧を考慮することにより絶縁層を2層設け、かつフィ
ラー入りの絶縁層からなる基板(特開昭59−2328
45号公報)が見られるが、金属板や金属箔との接着は
フィラーの混合率が上がると悪化し、さらに絶縁層の誘
電率や誘電正接特性も絶縁樹脂単体に比べ悪くなり、特
に高周波回路用基板には不都合であるなど多くの問題が
ある。さらに、絶縁層がガラス布基材エポキシ樹脂プリ
プレグからなる基板(特開昭61−144339号公報
)も見られるが前記同様の問題がある。
を作成するポリマーの厚膜技術の分野では、200℃以
上でペーストを焼成する場合に絶縁層が変質し、さらに
印刷した抵抗材の抵抗特性が変化するなどの問題がある
。これに対して耐熱・絶縁フィルムとしてポリイミドフ
ィルムを利用した基板(特開昭61−132339号公
報他)が見られるが、耐熱性は良好であっても樹脂の吸
水率が高く、基板の耐湿性が問題となり、さらにポリイ
ミドフィルムと金属板および銅箔との接着に接着剤を用
いているため、接着剤の耐熱性に支配されてポリイミド
フィルム本来の特性を充分に生かせないと言う問題があ
る。また金属基板の一つの特徴である絶縁層の熱伝導性
を改良するために高熱伝導性の無機フィラー(例えばB
ed、門go、AIJz等の酸化物セラミックス、Si
、N、、BN等の窒化物セラミックス)を混入した基板
(特開昭58−15290号公報)が見られるが、無機
フィラーを少量混入しただけでは効果が小さく、多量(
50〜65容量%)に混入すれば効果が得られたもので
ある。しかしながら該発明は無機フィラーを混入する際
にボイドが発生するため耐電圧上の問題が残る。また耐
電圧を考慮することにより絶縁層を2層設け、かつフィ
ラー入りの絶縁層からなる基板(特開昭59−2328
45号公報)が見られるが、金属板や金属箔との接着は
フィラーの混合率が上がると悪化し、さらに絶縁層の誘
電率や誘電正接特性も絶縁樹脂単体に比べ悪くなり、特
に高周波回路用基板には不都合であるなど多くの問題が
ある。さらに、絶縁層がガラス布基材エポキシ樹脂プリ
プレグからなる基板(特開昭61−144339号公報
)も見られるが前記同様の問題がある。
一方、金属基板の製法に関しては、例えばエポキシ樹脂
などの接着剤を用いた熱硬化性樹脂絶縁層基板では、金
属箔または金属板へ接着剤を塗布後、半硬化する工程、
さらに半硬化品に金属板または金属箔を熱プレスや熱ロ
ールプレスで積層する工程、さらに前記積層品を完全硬
化する工程(特開昭61−132339号公報、特開昭
58−15290号公報、特開昭59−232845号
公報)が提案されているが、工程の複雑さ、生産性の面
で問題がある。
などの接着剤を用いた熱硬化性樹脂絶縁層基板では、金
属箔または金属板へ接着剤を塗布後、半硬化する工程、
さらに半硬化品に金属板または金属箔を熱プレスや熱ロ
ールプレスで積層する工程、さらに前記積層品を完全硬
化する工程(特開昭61−132339号公報、特開昭
58−15290号公報、特開昭59−232845号
公報)が提案されているが、工程の複雑さ、生産性の面
で問題がある。
また熱可塑性樹脂絶縁層基板、例えばフ・ノ素系樹脂を
用いた基板(特開昭62−140495号公報)やポリ
エーテルイミドを用いた基板(特開昭61−16482
6号公報)では熱プレスにより製造されているためエヤ
ーの巻き込みおよび連続化ができず生産性に劣るという
問題を有する。
用いた基板(特開昭62−140495号公報)やポリ
エーテルイミドを用いた基板(特開昭61−16482
6号公報)では熱プレスにより製造されているためエヤ
ーの巻き込みおよび連続化ができず生産性に劣るという
問題を有する。
本発明の目的は、高耐熱性の熱可塑性樹脂を用いて樹脂
本来の優れた特性を低下させることなく放熱性にも優れ
た金属ベースプリント基板を得ることである。
本来の優れた特性を低下させることなく放熱性にも優れ
た金属ベースプリント基板を得ることである。
また本発明の別の目的は基板の積層界面で充分な接着力
を有し、生産性に優れた金属ベースプリント基板の製造
方法を提供することである。
を有し、生産性に優れた金属ベースプリント基板の製造
方法を提供することである。
すなわち、本発明は化学的な表面処理をした金属板の片
面に、融点200℃以上、または熱変形温度が150″
C以上の熱可塑性樹脂からなる絶縁層を介して金属箔を
接着剤を使用せずに積層してなる金属ベースプリント基
板を提供するものである。
面に、融点200℃以上、または熱変形温度が150″
C以上の熱可塑性樹脂からなる絶縁層を介して金属箔を
接着剤を使用せずに積層してなる金属ベースプリント基
板を提供するものである。
また本発明は、熱ロールと加熱源を存さない耐熱性ゴム
ロールの一対からなる圧着ロールを用い、化学的な表面
処理をした金属板、または金属箔の片面を前記熱ロール
で加熱しながら、一方の片面に融点200℃以上、また
は熱変形温度が150℃以上の熱可塑性樹脂フィルムを
供給して、該フィルム面から前記耐熱性ゴムロールで圧
着積層する第一の工程、さらに第一の工程と同様に構成
された圧着ロールを用い、金属箔または化学的な表面処
理をした金属板の片面を前記熱ロールで加熱しながら、
第一の工程で得た積層板の熱可塑性樹脂面に供給して、
金属板面または金属箔面から前記耐熱性ゴムロールで圧
着積層する第二工程とからなる金属ベースプリント基板
の製造方法を提供するものである。
ロールの一対からなる圧着ロールを用い、化学的な表面
処理をした金属板、または金属箔の片面を前記熱ロール
で加熱しながら、一方の片面に融点200℃以上、また
は熱変形温度が150℃以上の熱可塑性樹脂フィルムを
供給して、該フィルム面から前記耐熱性ゴムロールで圧
着積層する第一の工程、さらに第一の工程と同様に構成
された圧着ロールを用い、金属箔または化学的な表面処
理をした金属板の片面を前記熱ロールで加熱しながら、
第一の工程で得た積層板の熱可塑性樹脂面に供給して、
金属板面または金属箔面から前記耐熱性ゴムロールで圧
着積層する第二工程とからなる金属ベースプリント基板
の製造方法を提供するものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明の金属ベースプリント基板は、絶縁層として融点
が200’C以上、または熱変形温度(18,6kg/
c+f1時)が150℃以上の熱可塑性樹脂を無機フィ
ラーの混入やガラス繊維強化などを行なわずに単独で、
しかも特別な接着剤なしで用いたものである。熱可塑性
樹脂としては、耐熱性や各種の電気特性に優れたポリエ
ーテルエーテルケトン(以下PEEKと称す)、ポリエ
ーテルサルフォン(以下PESと称す)などや、特に誘
電率や誘電正接に優れた四フッ化エチレン・六フッ化プ
ロピレン共重合体(以下FEPと称す)、四フン化エチ
レン・パーフルオロビニルエーテル1合体(以下PFA
と称す)、ポリメチルペンテン(以下TPXと称す)な
どが好ましい。
が200’C以上、または熱変形温度(18,6kg/
c+f1時)が150℃以上の熱可塑性樹脂を無機フィ
ラーの混入やガラス繊維強化などを行なわずに単独で、
しかも特別な接着剤なしで用いたものである。熱可塑性
樹脂としては、耐熱性や各種の電気特性に優れたポリエ
ーテルエーテルケトン(以下PEEKと称す)、ポリエ
ーテルサルフォン(以下PESと称す)などや、特に誘
電率や誘電正接に優れた四フッ化エチレン・六フッ化プ
ロピレン共重合体(以下FEPと称す)、四フン化エチ
レン・パーフルオロビニルエーテル1合体(以下PFA
と称す)、ポリメチルペンテン(以下TPXと称す)な
どが好ましい。
本発明に用いる金属板はアルミニウム板、鋼機、亜鉛鋼
板、珪素鋼板などに化学的な表面処理を行なった金属板
であり、熱可塑性樹脂フィルムとの接着面の表面粗さR
max O,1〜5μmの範囲のものが好ましい、金属
板は0.3〜3Iの厚さのものが使用できる。放熱性、
耐食性を考慮すると金属板はアルミニウム板がより好ま
しい。ここで言う化学的な表面処理とは金属板と熱可塑
性樹脂の接着性を向上するために、金属板の表面に化学
的に非金属の皮膜を形成させるもの(化成処理)であり
、事前に酸やアルカリなどによりエツチング処理を行な
ってもよい。例えばアルミニウム板の場合は、一般的な
りロム酸塩皮膜系、リン酸塩皮膜系、酸化皮膜系などが
利用できる。接着性や廃液処理を考慮すれば酸化皮膜系
の中のベーマイト皮膜処理が好ましい。このベーマイト
皮膜処理に先立ってアルミニウム板はその表面を清浄化
しておくのがよく、その方法としては、一般的な有機溶
剤による脱脂、アルカリ脱脂、電解脱脂などが推奨され
る。ヘーマイト皮膜を形成する方法は前記のようにして
表面が清浄化されたアルミニウム板を塩基性有機化合物
を含有する水溶液中に、90″C以上のほぼ沸騰状態に
て1〜15分、好ましくは3〜7分間浸漬して化成し、
表面に水和酸化物皮膜を形成させる。ここでいう塩基性
有機化合物とは、具体的にはアミン類、例えばトリエタ
ノールアミン、ジェタノールアミン、モノエタノールア
ミンなどが挙げられ、これらをイオン交換水(比延抗5
00×104ΩcI11以上)に0.2〜1.5容■%
、好ましくは0.3〜0,7容量%溶解した弱アルカリ
性水溶液が用いられる。
板、珪素鋼板などに化学的な表面処理を行なった金属板
であり、熱可塑性樹脂フィルムとの接着面の表面粗さR
max O,1〜5μmの範囲のものが好ましい、金属
板は0.3〜3Iの厚さのものが使用できる。放熱性、
耐食性を考慮すると金属板はアルミニウム板がより好ま
しい。ここで言う化学的な表面処理とは金属板と熱可塑
性樹脂の接着性を向上するために、金属板の表面に化学
的に非金属の皮膜を形成させるもの(化成処理)であり
、事前に酸やアルカリなどによりエツチング処理を行な
ってもよい。例えばアルミニウム板の場合は、一般的な
りロム酸塩皮膜系、リン酸塩皮膜系、酸化皮膜系などが
利用できる。接着性や廃液処理を考慮すれば酸化皮膜系
の中のベーマイト皮膜処理が好ましい。このベーマイト
皮膜処理に先立ってアルミニウム板はその表面を清浄化
しておくのがよく、その方法としては、一般的な有機溶
剤による脱脂、アルカリ脱脂、電解脱脂などが推奨され
る。ヘーマイト皮膜を形成する方法は前記のようにして
表面が清浄化されたアルミニウム板を塩基性有機化合物
を含有する水溶液中に、90″C以上のほぼ沸騰状態に
て1〜15分、好ましくは3〜7分間浸漬して化成し、
表面に水和酸化物皮膜を形成させる。ここでいう塩基性
有機化合物とは、具体的にはアミン類、例えばトリエタ
ノールアミン、ジェタノールアミン、モノエタノールア
ミンなどが挙げられ、これらをイオン交換水(比延抗5
00×104ΩcI11以上)に0.2〜1.5容■%
、好ましくは0.3〜0,7容量%溶解した弱アルカリ
性水溶液が用いられる。
また鋼板の場合は、一般的なリン酸塩皮膜、クロム酸塩
皮膜、シュウ酸塩皮膜、酸化皮膜などが利用できるが、
この中でもリン酸亜鉛皮膜処理が好ましい。
皮膜、シュウ酸塩皮膜、酸化皮膜などが利用できるが、
この中でもリン酸亜鉛皮膜処理が好ましい。
化学的な表面処理をした金属板の皮膜厚さは、均一性を
保つ範囲で薄い方が接着性上好ましく、1μm以下が好
ましい。
保つ範囲で薄い方が接着性上好ましく、1μm以下が好
ましい。
本発明の絶縁層として用いる熱可塑性樹脂は厚さが10
〜100μmの範囲のものである。
〜100μmの範囲のものである。
また、本発明に用いる金属箔としては市販の銅箔、アル
ミニウム箔、銅箔とアルミニウム箔のクラツド材などが
利用できる。金属箔は18〜70μmの厚さのものが使
用できる。さらに金属箔は接着面の表面粗さRiaxが
0.1〜15μmのものが好ましい。また金属箔は金属
板と同様に化学的な表面処理をすることができる0例え
ば銅箔の場合は一般的なりロム酸塩皮膜や酸化銅皮膜な
どが利用できる。
ミニウム箔、銅箔とアルミニウム箔のクラツド材などが
利用できる。金属箔は18〜70μmの厚さのものが使
用できる。さらに金属箔は接着面の表面粗さRiaxが
0.1〜15μmのものが好ましい。また金属箔は金属
板と同様に化学的な表面処理をすることができる0例え
ば銅箔の場合は一般的なりロム酸塩皮膜や酸化銅皮膜な
どが利用できる。
アルミニウム箔の場合、前記したアルミニウム板の処理
が同様に利用できる。化学的な表面処理をした金属板お
よび金属箔の表面粗さは、絶縁層が10μm程度と薄い
場合は基板の耐電圧特性上できるだけ平滑なものが好ま
しいが、樹脂との接着性から最低でも0.1μmは必要
である。一方基板特性として100μm程度の絶縁層が
必要な場合は、接着性から金属板の表面粗さRmaxは
5μm、金属箔の表面粗さRIIIaXは15μm程度
のものを使用することが好ましい、金属基板の放熱性を
考慮すると絶縁N厚さは10〜50μmの範囲であり、
化学的な表面処理をした金属板の表面粗さRmaxは0
.2〜3μm、金属箔の表面粗さRn+axは0.2〜
5μmの範囲のものがさらに好ましい。
が同様に利用できる。化学的な表面処理をした金属板お
よび金属箔の表面粗さは、絶縁層が10μm程度と薄い
場合は基板の耐電圧特性上できるだけ平滑なものが好ま
しいが、樹脂との接着性から最低でも0.1μmは必要
である。一方基板特性として100μm程度の絶縁層が
必要な場合は、接着性から金属板の表面粗さRmaxは
5μm、金属箔の表面粗さRIIIaXは15μm程度
のものを使用することが好ましい、金属基板の放熱性を
考慮すると絶縁N厚さは10〜50μmの範囲であり、
化学的な表面処理をした金属板の表面粗さRmaxは0
.2〜3μm、金属箔の表面粗さRn+axは0.2〜
5μmの範囲のものがさらに好ましい。
次に本発明の製造方法について説明する。
本発明の製造方法では熱ロールと加熱源を有さない耐熱
性ゴムロールの一対からなる圧着ロールを用いる。熱ロ
ールの材質は金属製が好ましく、より好ましくは硬質ク
ロムメツキした鉄鋼製、ステンレス鋼製である。
性ゴムロールの一対からなる圧着ロールを用いる。熱ロ
ールの材質は金属製が好ましく、より好ましくは硬質ク
ロムメツキした鉄鋼製、ステンレス鋼製である。
ロールを加熱する方法は特に限定されない。例えばロー
ルの外部より中空の金属製ロールにスチーム、加熱した
シリコーンオイル等の熱媒体を流通させる方法、または
ニクロム線、誘導発熱ロール等ロール内部の加熱源を用
いる加熱方法等である。より好ましくは誘導発熱ロール
を用いる加熱方法である。
ルの外部より中空の金属製ロールにスチーム、加熱した
シリコーンオイル等の熱媒体を流通させる方法、または
ニクロム線、誘導発熱ロール等ロール内部の加熱源を用
いる加熱方法等である。より好ましくは誘導発熱ロール
を用いる加熱方法である。
加熱源を有さないロールの材質は耐熱性ゴムが好ましい
。より好ましくは耐熱性シリコンまたはフッ素ゴムであ
る。
。より好ましくは耐熱性シリコンまたはフッ素ゴムであ
る。
いずれのロールも表面は平滑でなければならない、また
いずれのロールもロール径は任意であり、好ましくは1
00〜700mmである。いずれのロールもロール幅は
任意であり、好ましくは300〜5000nmである。
いずれのロールもロール径は任意であり、好ましくは1
00〜700mmである。いずれのロールもロール幅は
任意であり、好ましくは300〜5000nmである。
熱ロールと加熱源を有さない耐熱性ゴムロールのロール
幅は同じでも良く、異なっていても良い。また−組のロ
ールのうち片方が駆動ロールであり、他方がフリーロー
ルであっても良く、両方とも駆動ロールであっても良い
。両方とも駆動する時は、実質的に同速でなければなら
ない。またロール外の別の駆動装置により積層板を駆動
さゼることもできる。
幅は同じでも良く、異なっていても良い。また−組のロ
ールのうち片方が駆動ロールであり、他方がフリーロー
ルであっても良く、両方とも駆動ロールであっても良い
。両方とも駆動する時は、実質的に同速でなければなら
ない。またロール外の別の駆動装置により積層板を駆動
さゼることもできる。
本発明の製造方法では上記の圧着ロールを一工程−組ず
つ用いる。
つ用いる。
金属板および金属箔は熱ロールで加熱する前に予熱して
おいてもよく、特に金属板が厚い場合は事前に予熱する
ことが好ましい。
おいてもよく、特に金属板が厚い場合は事前に予熱する
ことが好ましい。
本発明方法の第一の工程では上記圧着ロールを用い、化
学的な表面処理をした金属板、または金属箔の片面を熱
ロールで加熱しながら、一方の片面に融点200℃以上
、または熱変形温度が150’C以上の熱可塑製樹脂フ
ィルムを供給して、耐熱性ゴムロールで圧着積層する。
学的な表面処理をした金属板、または金属箔の片面を熱
ロールで加熱しながら、一方の片面に融点200℃以上
、または熱変形温度が150’C以上の熱可塑製樹脂フ
ィルムを供給して、耐熱性ゴムロールで圧着積層する。
引続いて第一の工程で得られた金属板/熱可塑製樹脂フ
ィルムまたは金属箔/熱可塑製樹脂フィルムの積層板に
金属箔または金属板を圧着積層するのが第二の工程であ
る。第二の工程では第一の工程と同様に構成された圧着
ロールを用い、金属箔または化学的な表面処理をした金
属板の片面を前記熱ロールで加熱しながら第一の工程で
得た積層板の熱可塑製樹脂面に供給して、前記耐熱性ゴ
ムロールで圧着積層することにより金属板/熱可塑性樹
脂フィルム/金属箔からなる金属ベースプリント基板を
製造することができる。
ィルムまたは金属箔/熱可塑製樹脂フィルムの積層板に
金属箔または金属板を圧着積層するのが第二の工程であ
る。第二の工程では第一の工程と同様に構成された圧着
ロールを用い、金属箔または化学的な表面処理をした金
属板の片面を前記熱ロールで加熱しながら第一の工程で
得た積層板の熱可塑製樹脂面に供給して、前記耐熱性ゴ
ムロールで圧着積層することにより金属板/熱可塑性樹
脂フィルム/金属箔からなる金属ベースプリント基板を
製造することができる。
本発明は前記同様に熱ロールと加熱源を有さない耐熱性
ゴムロールの一対からなる圧着ロールを一工程−組用い
ることにより前記製造方法以外の次の方法でも実施する
ことができる。
ゴムロールの一対からなる圧着ロールを一工程−組用い
ることにより前記製造方法以外の次の方法でも実施する
ことができる。
本発明の第一の工程では上記圧着ロールを用い、化学的
な表面処理をした金属板、または金属箔の片面を熱ロー
ルで加熱しながら、一方の片面に融点200℃以上、ま
たば熱変形温度が150℃以上の熱可塑性樹脂フィルム
と金属箔または金属板を樹脂フィルムが金属板と金属箔
の間になるように供給し、金属箔または金属板の非接着
面から前記耐熱性ゴムロールで圧着積層する。得られた
積層板では金属板と熱可塑性樹脂フィルムまたは金属箔
と熱可塑性樹脂フィルムは十分に接着されているものの
、熱可塑性樹脂フィルムと金属箔または熱可塑性樹脂フ
ィルムと金属板の接着は十分とは言えない。引続いて第
二の工程では第一の工程と同様に構成された圧着ロール
を用い、第一の工程で得られた積層板の金属箔または金
属板の非接着面を前記熱ロールで加熱しながら金属板面
または金属箔面から前記耐熱性ゴムロールで最終的に熱
可塑性樹脂フィルムと金属箔または熱可塑性樹脂フィル
ムと金属板の接着性を改善するものである。
な表面処理をした金属板、または金属箔の片面を熱ロー
ルで加熱しながら、一方の片面に融点200℃以上、ま
たば熱変形温度が150℃以上の熱可塑性樹脂フィルム
と金属箔または金属板を樹脂フィルムが金属板と金属箔
の間になるように供給し、金属箔または金属板の非接着
面から前記耐熱性ゴムロールで圧着積層する。得られた
積層板では金属板と熱可塑性樹脂フィルムまたは金属箔
と熱可塑性樹脂フィルムは十分に接着されているものの
、熱可塑性樹脂フィルムと金属箔または熱可塑性樹脂フ
ィルムと金属板の接着は十分とは言えない。引続いて第
二の工程では第一の工程と同様に構成された圧着ロール
を用い、第一の工程で得られた積層板の金属箔または金
属板の非接着面を前記熱ロールで加熱しながら金属板面
または金属箔面から前記耐熱性ゴムロールで最終的に熱
可塑性樹脂フィルムと金属箔または熱可塑性樹脂フィル
ムと金属板の接着性を改善するものである。
また金属板または金属箔と熱可塑性樹脂フィルムの積層
条件としては、前記二つの製造方法とも充分な接着力を
得るために、熱ロールの表面温度は熱可塑性樹脂フィル
ムの融点以上から融点+80℃または熱変形温度+80
℃から+160℃の範囲、ロール間の線圧力は20〜1
00kg/cmの範囲さらにライン速度は0.2〜2慣
/分の範囲が必要である。この積層条件の範囲をはずれ
た場合は金属箔の表面にふくれが発生し表面性状が悪く
なり、従って充分な接着力が得られない。
条件としては、前記二つの製造方法とも充分な接着力を
得るために、熱ロールの表面温度は熱可塑性樹脂フィル
ムの融点以上から融点+80℃または熱変形温度+80
℃から+160℃の範囲、ロール間の線圧力は20〜1
00kg/cmの範囲さらにライン速度は0.2〜2慣
/分の範囲が必要である。この積層条件の範囲をはずれ
た場合は金属箔の表面にふくれが発生し表面性状が悪く
なり、従って充分な接着力が得られない。
以上詳述したように本発明の金属ペースプリン)・基板
は特別な接着剤を使用せず、さらに絶縁層に無機フィラ
ーやガラス域維を含まないためボイドの発生も少なく、
樹脂本来の耐熱性や高周波特性、耐電圧特性などを発揮
できるものであり、また本発明の製造方法は熱ロールと
耐熱性ゴムロールで積層するため生産性も良好で積層界
面でのエヤーの巻き込みがなく安定した接着力が得られ
、また熱ロールからの一方向の熱移動であり、従来の熱
プレスのように樹脂フィルムの全面を溶融をすることが
ないため、絶縁層として使用する熱可塑性樹脂フィルム
の膜厚をほとんど維持できるので安定した耐電圧特性が
得られるものであるからその工業的価値は頗る大である
。
は特別な接着剤を使用せず、さらに絶縁層に無機フィラ
ーやガラス域維を含まないためボイドの発生も少なく、
樹脂本来の耐熱性や高周波特性、耐電圧特性などを発揮
できるものであり、また本発明の製造方法は熱ロールと
耐熱性ゴムロールで積層するため生産性も良好で積層界
面でのエヤーの巻き込みがなく安定した接着力が得られ
、また熱ロールからの一方向の熱移動であり、従来の熱
プレスのように樹脂フィルムの全面を溶融をすることが
ないため、絶縁層として使用する熱可塑性樹脂フィルム
の膜厚をほとんど維持できるので安定した耐電圧特性が
得られるものであるからその工業的価値は頗る大である
。
以下、本発明を実施例に基づき説明するが、本発明はこ
れに限定されるものではない。
れに限定されるものではない。
実施例1
金属板として厚さ1.2mm、幅400mmのアルミニ
ウム板(住人軽金属工業■製^1050PH24)を弱
アルカリ製溶剤にて脱脂処理した後、比抵抗500 X
10’Ωcmのイオン交換水にトリエタノールアミン
を0゜5容量%溶解させr+Hを10に調整した95゛
Cの弱アルカリ性水溶液中に4分間浸漬して化成処理し
、引続いて80℃で20分間乾燥させた。
ウム板(住人軽金属工業■製^1050PH24)を弱
アルカリ製溶剤にて脱脂処理した後、比抵抗500 X
10’Ωcmのイオン交換水にトリエタノールアミン
を0゜5容量%溶解させr+Hを10に調整した95゛
Cの弱アルカリ性水溶液中に4分間浸漬して化成処理し
、引続いて80℃で20分間乾燥させた。
この仮の表面粗さをJIS 80601に基づき測定し
たところ、Rvaax 2μmであった。
たところ、Rvaax 2μmであった。
熱可塑性樹脂フィルムとして厚さ50μmのPEEXフ
ィルム(住友化学工業株製ニスペックス−K。
ィルム(住友化学工業株製ニスペックス−K。
融点334℃)、金属箔として厚さ35μmの市販プリ
ント基板用銅箔(描出金属箔粉工業(11製電解銅箔、
表面粗さRmax13μm)をそれぞれ1!備した。
ント基板用銅箔(描出金属箔粉工業(11製電解銅箔、
表面粗さRmax13μm)をそれぞれ1!備した。
また圧着ロールは熱ロールとして誘導発熱ロールと加熱
源を有さない耐熱性ゴムロールとしてシリコンゴムロー
ルの一対からなるロールヲ第一、二の工程ともそれぞれ
一組ずつ同様に用いた。
源を有さない耐熱性ゴムロールとしてシリコンゴムロー
ルの一対からなるロールヲ第一、二の工程ともそれぞれ
一組ずつ同様に用いた。
第一の工程においヱアルミニウム板の片面をライン速度
0.5m/分、ロールの表面温度を400℃に制御した
熱ロールで加熱しながら、一方の片面にPEEKフィル
ムを供給して、シリコンゴムロールにより線圧力90k
g/cmでアルミニウム板とPEEにフィルムを圧着し
た。
0.5m/分、ロールの表面温度を400℃に制御した
熱ロールで加熱しながら、一方の片面にPEEKフィル
ムを供給して、シリコンゴムロールにより線圧力90k
g/cmでアルミニウム板とPEEにフィルムを圧着し
た。
引続いて第二の工程において前記銅箔の非接着面をライ
ン速度0.3m/分、ロールの表面温度を380℃に制
御した熱ロールで加熱しながら、前記アルミニウム板と
PEEKフィルムの積層板をフィルム面と銅箔が接する
ように供給して、銅箔面をシリコンゴムロールにより線
圧力60kg/cmで圧着してアルミニウム板/PEE
Kフィルム/銅箔からなる積層板を得た。
ン速度0.3m/分、ロールの表面温度を380℃に制
御した熱ロールで加熱しながら、前記アルミニウム板と
PEEKフィルムの積層板をフィルム面と銅箔が接する
ように供給して、銅箔面をシリコンゴムロールにより線
圧力60kg/cmで圧着してアルミニウム板/PEE
Kフィルム/銅箔からなる積層板を得た。
この積層板の接着性を調べるために強制的に剥離させた
ところフィルムと銅箔の界面でi11離した。
ところフィルムと銅箔の界面でi11離した。
JIS C648]に基づく銅箔の接着強度は2.6k
g/cnであった。また300℃の半田槽に5分間浸漬
したところ基板のmM面にはふくれやはがれは見られず
、この銅箔の接着強度も2.5kg/cmとほとんど変
化がなかった。
g/cnであった。また300℃の半田槽に5分間浸漬
したところ基板のmM面にはふくれやはがれは見られず
、この銅箔の接着強度も2.5kg/cmとほとんど変
化がなかった。
さらに、基板上の銅箔に直径3Bms+の電極を作り、
JIS C2110に基づき絶縁層の絶縁破壊電圧を空
気中で測定したところ、AC4,0にνであった。また
JIS K 6911に基づき絶縁層の誘電率をIKH
z〜IGHzの範囲で測定したところ344であり、P
EEKフィルムのデータ3.3とほぼ同じ結果であった
。
JIS C2110に基づき絶縁層の絶縁破壊電圧を空
気中で測定したところ、AC4,0にνであった。また
JIS K 6911に基づき絶縁層の誘電率をIKH
z〜IGHzの範囲で測定したところ344であり、P
EEKフィルムのデータ3.3とほぼ同じ結果であった
。
実施例2
金属板として厚さ1−2mm+幅4001のアルミニウ
ム板(@神戸製鋼所製A1050 PH24−NHB)
を実施例1と同様な化成処理をし、乾燥させた。この板
の表面粗さを実施例1と同様に測定したところ、Rma
x 0.5μmであった。
ム板(@神戸製鋼所製A1050 PH24−NHB)
を実施例1と同様な化成処理をし、乾燥させた。この板
の表面粗さを実施例1と同様に測定したところ、Rma
x 0.5μmであった。
熱可塑性樹脂フィルムとして厚さ25μmのPEEKフ
ィルム(住人化学工業用製ニスベック−K、融点334
℃)、金属箔として厚さ35μmの銅箔(日本鉱業■型
圧延銅箔、表面粗さRmax 3μm)をそれぞれ使用
する以外は実施例1と同様の方法、条件にて積層板を得
た。
ィルム(住人化学工業用製ニスベック−K、融点334
℃)、金属箔として厚さ35μmの銅箔(日本鉱業■型
圧延銅箔、表面粗さRmax 3μm)をそれぞれ使用
する以外は実施例1と同様の方法、条件にて積層板を得
た。
この積層板の特性を実施例1と同様の方法で測定したと
ころ、銅箔の接着強度は1.8kg/cmであり、また
絶縁層の絶縁破壊電圧はAC1,5kvであった。
ころ、銅箔の接着強度は1.8kg/cmであり、また
絶縁層の絶縁破壊電圧はAC1,5kvであった。
さらに熱放散性の比較として50mm X 50mmの
大きさの本構成の基板上に縦10m+w、横14mmの
大きさに銅箔を残して形成し、それにトランジスタを実
装して負荷をかけ、トランジスタの温度上昇を測定した
。また従来品として縦50m5+、横50mm、厚さ1
.6禦爾のガラスエポキシ基板にも同様にして温度上昇
を測定した。測定の結果、本発明の基板はガラスエポキ
シ基板の約1718であった。
大きさの本構成の基板上に縦10m+w、横14mmの
大きさに銅箔を残して形成し、それにトランジスタを実
装して負荷をかけ、トランジスタの温度上昇を測定した
。また従来品として縦50m5+、横50mm、厚さ1
.6禦爾のガラスエポキシ基板にも同様にして温度上昇
を測定した。測定の結果、本発明の基板はガラスエポキ
シ基板の約1718であった。
実施例3
金属板として厚さ1.0mm、幅400mmのアルミニ
ウム板(■神戸製鋼所製A1050 PH24)を実施
例1と同様な化成処理をし、乾燥させた。この仮の表面
粗さを実施例1と同様に測定したところ、Rn+ax
2μmであった。
ウム板(■神戸製鋼所製A1050 PH24)を実施
例1と同様な化成処理をし、乾燥させた。この仮の表面
粗さを実施例1と同様に測定したところ、Rn+ax
2μmであった。
熱可塑性樹脂フィルムとして厚さ50amのFEPフィ
ルム(ダイキン工業■製ネオフロンFEP、融点270
℃)、金属箔として厚さ35μmの市販プリント基板用
銅tg (日本鉱業■型圧延銅箔、表面粗さRtaax
3μm)をそれぞれ準備した。
ルム(ダイキン工業■製ネオフロンFEP、融点270
℃)、金属箔として厚さ35μmの市販プリント基板用
銅tg (日本鉱業■型圧延銅箔、表面粗さRtaax
3μm)をそれぞれ準備した。
圧着ロールは第一、二の工程とも実施例1と同様のもの
を用いた。
を用いた。
第一の工程においてアルミニウム板の片面をライン速度
0.5m/分、ロールの表面温度を340’Cに制御し
た熱ロールで加熱しながら、一方の片面にFEPフィル
ムを供給して、シリコンゴムロールにより線圧力9Qk
g/e+mでアルミニウム板とFEPフィルムを圧着し
た。
0.5m/分、ロールの表面温度を340’Cに制御し
た熱ロールで加熱しながら、一方の片面にFEPフィル
ムを供給して、シリコンゴムロールにより線圧力9Qk
g/e+mでアルミニウム板とFEPフィルムを圧着し
た。
引続いて第二の工程において前記銅箔の非接着面をライ
ン速度0.3m/分、ロールの表面温度330℃に制御
した熱ロールで加熱しながら前記アルミニウム板とFE
Pフィルムの積層板をフィルム面と銅箔が接するように
供給して、銅箔面をシリコンゴムロールにより線圧力6
0kg/e−で圧着してアルミニウム板/FEPフィル
ム/銅箔からなる積層板を得た。
ン速度0.3m/分、ロールの表面温度330℃に制御
した熱ロールで加熱しながら前記アルミニウム板とFE
Pフィルムの積層板をフィルム面と銅箔が接するように
供給して、銅箔面をシリコンゴムロールにより線圧力6
0kg/e−で圧着してアルミニウム板/FEPフィル
ム/銅箔からなる積層板を得た。
この積層板の特性を実施例1と同様の方法で測定したと
ころ、銅箔の接着強度は2.0kg/cmであり、絶縁
層の絶縁破壊電圧はDC2,0にνであった。また絶縁
層の誘電率はIMHzで2.1であり、PEPフィルム
のデータ2.1と同じであった。
ころ、銅箔の接着強度は2.0kg/cmであり、絶縁
層の絶縁破壊電圧はDC2,0にνであった。また絶縁
層の誘電率はIMHzで2.1であり、PEPフィルム
のデータ2.1と同じであった。
実施例4
金属板として厚さ1.2m+g、幅400mmのアルミ
ニウム板(■神戸製鋼所製A1050 PH24)を実
施例1と同様な化成処理をし、乾燥させた。この板の表
面粗さを実施例1と同様に測定したところ、Rmax
2μmであった。
ニウム板(■神戸製鋼所製A1050 PH24)を実
施例1と同様な化成処理をし、乾燥させた。この板の表
面粗さを実施例1と同様に測定したところ、Rmax
2μmであった。
熱可望製樹脂フィルムとして厚さ25μmのPESフィ
ルム(住人化学工業■製ニスペックス−3゜熱変形温度
203’C)、銅箔として厚さ35μmの市販プリント
基板用銅箔(日本鉱業■型圧延銅箔、表面粗さRmax
3μm)をそれぞれ準備した。
ルム(住人化学工業■製ニスペックス−3゜熱変形温度
203’C)、銅箔として厚さ35μmの市販プリント
基板用銅箔(日本鉱業■型圧延銅箔、表面粗さRmax
3μm)をそれぞれ準備した。
圧着ロールは第一、二の工程とも実施例1と同様のもの
を用いた。
を用いた。
第一の工程においてアルミニウム板の片面をライン速度
0.5m/分、ロールの表面温度を330℃に制御した
熱ロールで加熱しながら、一方の片面にPESフィルム
を供給して、シリコンゴムロールにより線圧力90kg
/amでナルミニラム板とPESフィルムを圧着した。
0.5m/分、ロールの表面温度を330℃に制御した
熱ロールで加熱しながら、一方の片面にPESフィルム
を供給して、シリコンゴムロールにより線圧力90kg
/amでナルミニラム板とPESフィルムを圧着した。
引続いて第二の工程において前記銅箔の非接着面をライ
ン速度0.3m/分、ロールの表面温度330℃に制御
した熱ロールで加熱しながら前記アルミニウム板とPE
Sフィルムの積層板をフィルム面と銅箔が接するように
供給して、銅箔面をシリコンゴムロールにより線圧力6
0kg/cmで圧着してアルミニウム板/PESフィル
ム/洞箔からなる積層板を得た。
ン速度0.3m/分、ロールの表面温度330℃に制御
した熱ロールで加熱しながら前記アルミニウム板とPE
Sフィルムの積層板をフィルム面と銅箔が接するように
供給して、銅箔面をシリコンゴムロールにより線圧力6
0kg/cmで圧着してアルミニウム板/PESフィル
ム/洞箔からなる積層板を得た。
この積層板の特性を実施例1と同様の方法で測定したと
ころ、f!箔の接着強度は1.8kg/cmであり、絶
縁層の絶縁破壊電圧はDC2,0kvであった。
ころ、f!箔の接着強度は1.8kg/cmであり、絶
縁層の絶縁破壊電圧はDC2,0kvであった。
Claims (5)
- (1)化学的な表面処理をした金属板の片面に、融点2
00℃以上、または熱変形温度が150℃以上の熱可塑
性樹脂からなる絶縁層を介して金属箔を接着剤を使用せ
ずに積層してなる金属ベースプリント基板 - (2)熱可塑性樹脂がポリエーテルエーテルケトン、ポ
リエーテルサルフォン、四フッ化エチレン・六フッ化プ
ロピレン共重合体、四フッ化エチレン・パーフルオロビ
ニルエーテル共重合体、ポリメチルペンテンから選ばれ
てなる特許請求の範囲第1項記載の金属ベースプリント
基板 - (3)金属板がアルミニウム板、鋼板、亜鉛鋼板、珪素
鋼板から選ばれてなる特許請求の範囲第1項記載の金属
ベースプリント基板 - (4)熱ロールと加熱源を有さない耐熱性ゴムロールの
一対からなる圧着ロールを用い、化学的な表面処理をし
た金属板、または金属箔の片面を前記熱ロールで加熱し
ながら、一方の片面に融点200℃以上、または熱変形
温度が150℃以上の熱可塑性樹脂フィルムを供給して
、該フィルム面から前記耐熱性ゴムロールで圧着積層す
る第一の工程、さらに第一の工程と同様に構成された圧
着ロールを用い、金属箔または化学的な表面処理をした
金属板の片面を前記熱ロールで加熱しながら、第一の工
程で得た積層板の熱可塑性樹脂面に供給して、金属板面
または金属箔面から前記耐熱性ゴムロールで圧着積層す
る第二の工程とからなる金属ベースプリント基板の製造
方法 - (5)熱可塑性樹脂がポリエーテルエーテルケトン、ポ
リエーテルサルフォン、四フッ化エチレン・六フッ化プ
ロピレン共重合体、四フッ化エチレン・パーフルオロビ
ニルエーテル共重合体、ポリメチルペンテンから選ばれ
てなる特許請求の範囲第4項記載の金属ベースプリント
基板の製造方法(6)金属板がアルミニウム板、鋼板、
亜鉛鋼板、珪素鋼板から選ばれてなる特許請求の範囲第
4項記載の金属ベースプリント基板の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8203988A JPH01253436A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 金属ベースプリント基板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8203988A JPH01253436A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 金属ベースプリント基板及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01253436A true JPH01253436A (ja) | 1989-10-09 |
Family
ID=13763380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8203988A Pending JPH01253436A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 金属ベースプリント基板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01253436A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03229482A (ja) * | 1990-02-05 | 1991-10-11 | Fujitsu Ltd | 金属板内蔵プリント配線板 |
| JPH03232297A (ja) * | 1990-02-08 | 1991-10-16 | Fujitsu Ltd | 金属板内蔵プリント配線板の製造方法 |
| JP2009049197A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 発光素子パッケージ用基板の製造方法および発光素子パッケージ |
| JP2009105153A (ja) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 発光素子パッケージ用基板の製造方法および発光素子パッケージ |
| JP2010064495A (ja) * | 2004-03-03 | 2010-03-25 | Dainippon Printing Co Ltd | 積層体 |
-
1988
- 1988-03-31 JP JP8203988A patent/JPH01253436A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03229482A (ja) * | 1990-02-05 | 1991-10-11 | Fujitsu Ltd | 金属板内蔵プリント配線板 |
| JPH03232297A (ja) * | 1990-02-08 | 1991-10-16 | Fujitsu Ltd | 金属板内蔵プリント配線板の製造方法 |
| JP2010064495A (ja) * | 2004-03-03 | 2010-03-25 | Dainippon Printing Co Ltd | 積層体 |
| JP2009049197A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 発光素子パッケージ用基板の製造方法および発光素子パッケージ |
| JP2009105153A (ja) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 発光素子パッケージ用基板の製造方法および発光素子パッケージ |
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