JPH0153910B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、無電解めつきにより金属導体回路を
形成する印刷配線板の製造使用される無電解めつ
き用接着剤に関するものである。 無電解めつきにより導体回路を形成する、いわ
ゆるアデイテイブ印刷配線板は、接着剤付き絶縁
基板→スルホール穴あけ→回路となる部分以外に
無電解めつきレジスト形成→無電解めつきによる
回路形成による方法、或は接着剤付き絶縁基板→
スルホール穴あけ→全面無電解めつき→全面電気
めつき→回路となる部分にエツチングレジスト形
成→エツチングによる方法により製造されてい
る。このアデイテイブ印刷配線板に於ては絶縁基
板表面に形成した接着剤層の回路パターン部に無
電解めつきを析出させて形成した金属導体回路が
強固に接着していること、および、電子部品を搭
載するための高温はんだ作業に耐えるすぐれた耐
熱性を有することが基本的な要件である。 絶縁基板表面の接着剤層は、無電解めつきに先
立つて化学的エツチングにより表面粗化される
が、従来のアデイテイブ印刷配線板に使用されて
いる接着剤はエツチングによる表面粗化が容易で
あること、および析出金属との接着性にすぐれる
ことから、一般にブタジエンを骨格とする合成ゴ
ム系接着剤が使用されており、アクリロニトリル
ブタジエンゴムとアルキルフエノール樹脂および
エポキシ系樹脂等を主成分とした無電解めつき用
接着剤は知られている。（特公昭48−24250、特公
昭45−9843） ところが耐熱性は必らずしも十分ではなく、近
年ますます高度化している電子機器に適用する印
刷配線板としては信頼性に欠ける欠点があつた。 すなわち、はんだづけにより印刷配線板に搭載
した電子部品が、しばしば回路上の不具合から部
品交換されることがあり、かゝる場合には、一般
に300℃以上、時には400ないし420℃もの高温は
んだゴテを用いた手はんだ修正作業が行われるが
はんだづけ部品搭載部の接着剤が熱軟化あるいは
熱劣化してランド、パターンが損傷してしまうた
め、部品交換作業は極めて困難であつた。 すなわち、はんだづけにより印刷配線板に搭載
した電子部品が、しばしば回路上の不具合から部
品交換されることがあり、かゝる場合には、一般
に300℃以上、時には400ないし420℃もの高温は
んだゴテを用いた手はんだ修正作業が行われるが
はんだづけ部品搭載部の接着剤が熱軟化あるいは
熱劣化してランド、パターンが損傷してしまうた
め、部品交換作業は極めて困難であつた。 また、従来の無電解めつき用接着剤は、表面粗
化が容易であることの制約から、合成ゴム系の比
較的柔らかい組成部となつているため絶縁基板表
面に形成された接着剤塗膜は、ドリルまたはパン
チングマシンによる基板の穴あけ加工に際して穴
エツジ部にダレやバリを生ずることがあつた。穴
エツジ部のダレやバリは、スルホールめつき欠陥
の原因となり、スルホール部のめつき厚変動、あ
るいはスルホールコーナー部における応力集中に
よるめつきクラツクを生ずることがあり、例え
ば、印刷配線板の接続信頼性を確認する試験法と
してはんだ処理したのちMIL規格に記載された
熱衝撃試験（MIL107D、−65℃30分←→125℃30分）
を行つた場合、配線板スルホールのコーナー部に
しばしばクラツク欠損を生ずることがあり信頼性
を低下させる原因の一つとなつていた。 本発明はこのような点に鑑みてなされたもので
アクリロニトリルブタジエンゴム、アルキルフエ
ノール樹脂、及びエポキシ基含有化合物の100重
量部に、ケイ酸ジルコニウム、酸化チタン及びシ
リカを15〜150重量部含有させた無電解めつき用
接着剤である。 すなわち本発明はアクリロニトリルブタジエン
ゴムと架橋してゴム塗膜の剛性を向上させるアル
キルフエノール樹脂および熱硬化性エポキシ基含
有化合物を必須成分として含み、この組成物100
重量部に対し、充填材としてケイ酸ジルコニウム
と酸化チタンおよびシリカの合計が15〜150重量
部である接着剤組成物であり、この接着剤により
耐熱性と穴あけ加工性、およびスルホール接続信
頼性にすぐれた無電解めつきによるアデイテイブ
印刷配線板を製造することができるものである。 アルキルフエノール樹脂はフエノール樹脂の置
換基の種類、官能基の種類および分子量分布につ
いて各種選べるが置換基としてパラエチルフエノ
ール、パラターシヤリブチルフエノール、パラセ
カンダリーブチルフエノール、パラノルマルブチ
ルフエノール、パラターシヤリーアミルフエノー
ル、パラフエニルフエノール、オルソフエニルフ
エノール、パラシクロヘキシルフエノール、パラ
オクチルフエノール、パラベンジルフエノールな
どが使用できる。 特にゴムと架橋する熱反応型が望ましく、例え
ばフエニルフエノールを主体とするアルキルフエ
ノール樹脂が有効であり、全アルキルフエノール
樹脂中、フエニルフエノールを主体とするアルキ
ルフエノールが少なくとも30重量％以上であるこ
とが望ましい。エポキシ基含有化合物は、ビスフ
エノール型エキポシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂な
どのいわゆるエポキシ樹脂のほかに変成エポキシ
化合物、例えばエポキシアクリレート樹脂、エポ
キシ化ポリブタジエン樹脂などが使用できる。ア
クリロニトリルブタジエンゴムとアルキルフエノ
ール樹脂およびエキポシ化合物はアクリロニトリ
ルブタジエンゴム20〜70重量％およびエポキシ基
含有化合物10〜60重量％の範囲であることが望ま
しい。またゴムの架橋を促進する作用を有する架
橋助剤として、例えば酸化亜鉛あるいは酸化マグ
ネシウムなどの金属酸化物または、硫黄化合物を
添加することもできる。さらに、エポキシ化合物
の架橋剤としてアミン化合物、酸無水物、あるい
は、フエノール樹脂などを単独あるいは複合して
使用することが望ましい。 充填材は特に重要であり、アデイテイブ印刷配
績板における部品交換耐熱性、穴あけ加工性に顕
著に作用するものでありケイ酸ジルコニウムと酸
化チタンおよびシリカとから成り合計量がアクリ
ロニトリルブタジエンゴム、アルキルフエノール
樹脂、エポキシ基含有化合物の100重量部に対し
て15重量部以下では部品交換耐熱性が十分に得ら
れず、穴あけ加工性も改善されない。一方150重
量部以下に限定した理由は、無電解めつきの密着
力が低下するためである。 ケイ酸ジルコニウム、酸化チタン、シリカの全
量に対しケイ酸ジルコニウムの含量を70重量％以
内に限定した理由は必須成分である酸化チタンお
よびシリカの含量が相対的に少なくなり、本発明
の効果を発揮するために必要な成分比率のバラン
スが不適当になる傾向になるためである。なお、
ゴムおよびアルキルフエノール樹脂、エポキシ化
合物等の接着剤樹脂は、有機溶剤に溶解され充填
材と混合されて溶液状混合物に調整されるが、こ
れらの接着剤樹脂を溶解して溶液状と成すのに使
用される有機溶媒としてはトルエン、メチルエチ
ルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、
キシレン、ジエチレングリコールモノメチルエー
テル、ジエチレングリコールモノエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルア
セタート、酢酸エチル、等の１種以上が使用でき
る。なお無電解めつきを析出させるために接着剤
塗膜にめつき核を付与させる必要があるが、めつ
き核として貴金属化合物、例えば塩化パラジウム
を塩酸溶液として吸着させる方法あるいは予め接
着剤中に均一に分散させる方法が用いられる。 実施例１、比較例１，２ アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン
(株)製、商品名ニポール1032）360重量部、アルキ
ルフエノール樹脂としてフエニルフエノール樹脂
（日立化成工業(株)製商品名ヒタノール2400）170重
量部、ノボラツク型アルキルフエノール樹脂（ス
ケネクタデイケミカル社製商品名SP6600）60重
量部、エポキシ化合物（シエル社製商品名エピコ
ート1001）115重量部、めつき触媒（日立化成工
業(株)製商品名PEC−８）５重量部および充填材
として表１に示すものをニーダーを使用しセロソ
ルブアセテートに溶解分散させて固形分濃度30重
量％の接着剤を作成した。 この接着剤を紙基材フエノール積層板（日立化
成工業(株)製商品名LP−147F）に、乾燥後の膜厚
が25μmになるように塗布乾燥し、170℃で60分間
加熱硬化させた。この接着剤付積層板にNCパン
チングマシンを使用して部品搭載用、スルホール
接続用の穴あけ加工を行つたのち、無電解めつき
による印刷配線板作成の常法に従つて、めつきパ
ターン部となる以外の部分にレジストを印刷し、
次いで酸化性クロム混酸によるパターン部の接着
剤面を化学エツチング粗化、水洗、中和、水洗を
行い無電解銅めつき浴に浸漬して凡そ30μm厚さ
の導体回路を形成させて、印刷配線板を作成し
た。この印刷配線板の特性を表２に示す。 実施例２、比較例３ アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン
(株)製商品名ニポールDN401）360重量部、アルキ
ルフエノール樹脂として、フエニルフエノール樹
脂（日立化成工業(株)製商品名ヒタノール2400）
140重量部、非フエニルフエノール樹脂（日立化
成工業(株)製商品名ヒタノール2181）40重量部、エ
ポキシ化合物として、エポキシ化ポリブタジエン
（アデカアーガス(株)製商品名BF−1000）195重量
部、無水クロレンジツク酸（日本化薬(株)製カヤハ
ードCLA）70重量部、めつき触媒（日立化成工
業(株)製商品名PEC−８）５重量部および表１に
示す充填材とからなる組成物を、実施例１で述べ
たと同様にして、接着剤の作成、接着剤付積層板
の穴あけ加工および無電解めつきを行つて印刷配
線板を作成した。得られた印刷配線板の特性を表
２に示す。 実施例 ３ 実施例１に於て、アルキルフエノール樹脂とし
て、レゾール型フエノール樹脂（スケネクタデイ
ケミカル社製商品名SP−126）170重量部、ノポ
ラツク型アルキルフエノール樹脂（ネクタデイケ
ミカル社製商品名SP6600）を使用する以外は実
施例１と同様にして、印刷配線板を作成した。得
られた印刷配線板の特性を表２に示す。

【表】

【表】 測定方法 １ １mmφおよび1.6mmφのパンチ穴について穴
部を切り出し、断面部を樹脂包埋、研磨したの
ち顕微鏡観察した。 接着剤膜が穴内にダレ込みあるいは突起状バ
リを形成している箇所をカウントし各100コー
ナーにおける発生率をもつて示す。 ２ スルホール部に搭載した電子部品を260℃に
調整したフローソルダーを使用してはんだ接続
したのち280℃に調整した、はんだ吸取器を用
いてはんだを除き電子部品を交換し、次いで
300℃に調整したはんだゴテを使用してはんだ
接続およびはんだ吸取器による部品交換をくり
かえし行い、スルホール部のランド破壊等、接
続欠損する迄の回数を測定する。 ３ JIS−C6481に準拠して、導体回路の引き剥
し接着強さを測定する。 ４ 電子部品を搭載しない状態で260℃に調整し
たフローソルダーを通し、スルホール部にはん
だ充填した配線板を供試してMIL−107Dに準
拠し、熱衝撃試験を行い、75サイクル後スルホ
ール200穴を含む導通抵抗を測定し、試験前初
期値との変化率を示す。また試験後、スルホー
ル部を切り出し、断面部を顕微鏡観察してスル
ホールコーナー部のクラツクの有無を調べ測定
100ケ所における発生率を以つて示す。 ５ JIS，Ｃ−6481に準拠。260℃はんだ浴におけ
る熱破壊秒数を測定する。 本発明の無電解めつき用接着剤を絶縁基板に塗
布したアデイテイブ印刷配線板用基板は、穴あけ
加工性にすぐれ、穴加工時に接着剤のだれやバリ
の発生が大巾に改善されるため、スルホール信頼
性が向上すること、および耐熱性特に高温時にお
ける接着剤層が剛性を有しており、搭載部品のは
んだごてによる部品交換性にすぐれており、しか
も印刷配線板としての一般特性例えば回路接着
性、はんだデイツプ耐熱性等がバランスしてすぐ
れている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アクリロニトリルブタジエンゴム、アルキル
   フエノール樹脂及びエポキシ基含有化合物の100
   重量部に、ケイ酸ジルコニウム、酸化チタン及び
   シリカを15〜150重量部含有させた無電解めつき
   用接着剤。 ２ ケイ酸ジルコニウム、酸化チタン及びシリカ
   の全量に対し、ケイ酸ジルコニウムの含有量が70
   重量％以内である特許請求の範囲第１項記載の無
   電解めつき用接着剤。 ３ アルキルフエノール樹脂がフエニルフエノー
   ル樹脂を含有している特許請求の範囲第１項、ま
   たは第２項のうちいずれかに記載の無電解めつき
   用接着剤。 ４ アルキルフエノール樹脂がフエニルフエノー
   ル樹脂を30重量％含有している特許請求の範囲第
   １項〜第３項のうちいずれかに記載の無電解めつ
   き用接着剤。