JPH0338331A - エポキシ樹脂積層板の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は印刷配線板に用いるエボキ 仮の製造方法に関する。

シ樹脂積層 〔従来の技術〕 印刷配線板の高密度化に伴い、アディティブ法による印
刷配ｗＡ板の製造方法が注目されている。

配線板の回路幅が小さくなった場合、従来法であるサブ
トラクティブ法では回路側面のエツチングいわゆるサイ
ドエッチがあり、高密度化に限界がある。またスルーホ
ール形成においてもサブトラクティブ法ではスルーホー
ルパッドが必要であり、この点でも高密度化に限界があ
る。さらにスルーホールのアスペクト比が大きくなった
場合、サブトラクティブ法では中心部のめっきのつきま
わりが著しく低下し、スルーホールの小径においても限
界がある。

従来、印刷配線板に使用されていたエポキシ樹脂はジシ
アンシア旦ドを硬化剤として用いているものである。し
かしながら、ジシアンジアミドはエポキシ樹脂との相溶
性が悪く、プリプレグにおいてしばしば結晶化して分離
する。そのため積層板においても残存する可能性があり
、電気特性、耐熱性等に影響を与える。また、ジシアン
ジアミドを硬化剤として使用したエポキシ樹脂積層板の
吸水量は比較的多く、吸水後の絶縁抵抗にもやや問題が
ある。また、絶縁特性が低下した場合、回路間の距離に
大きな制約があり、高密度化が困難となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は印刷配線板の高密度化をすすめるのに際して必
要とされる微細回路の形成が可能であり、また電気特性
に優れたエポキシ樹脂積層板を提供することを目的とす
る。

すなわち、微細回路の形成については従来のサブトラク
ティブ法における問題点、回路のサイドエッチ、スルー
ホールのめっきつきまわり、スルーホールパッドの改良
を目的とする。また、電気特性についてはエポキシ樹脂
の吸水後の絶縁抵抗の低下を押さえることを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討を行
った結果、微細回路形成は従来のサブトラクティブ法に
代えてアディティブ法を行うことで改良されることを見
出した。すなわち、積Ｎ板の基板の樹脂に無電解めっき
触媒を入れ、回路形成を無電解めっきで行うことにより
、微細な回路が形成される。無電解めっきは一般に知ら
れている方法によって行うが、本発明ではめっきされる
基板の樹脂に無電解めっき触媒を混合分散させ、無電解
めっきによる回路形成を容易にし、基板とめっきの密着
性の向上を図った。

また、エポキシ樹脂の硬化剤としては、吸水後の電気特
性にやや難のあるジシアンジアミドにかえて、多官能フ
ェノールを用いて特性の向上を図った。

本発明は上記知見に基づいてなされたもので、本発明は
、 （ａ）エポキシ樹脂、 （ｂ）多官能フェノール、 （ｃ）硬化促進剤、 （ｄ）無電解めっき触媒及び （ｅ）？容剤 を必須成分として配合したワニスを基材に含浸後、乾燥
させて得られたプリプレグを加熱加圧成形することを特
徴とするエポキシ樹脂積層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。

（ａ）のエポキシ樹脂は、多官能であればどのようなも
のでもよく、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型
エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェ
ノールＦノボランク型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹
脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシシルア
くン型エポキシ樹脂、イソシアヌレート型エポキシ樹脂
、脂肪族鎖状エポキシ樹脂、及びそれらのハロゲン化物
、水素添加物などがあり、分子量はどのようなものでも
よく、また何種類かを併用することもできる。

い）の多官能フェノールとしては、１分子中に官能基が
２個以上あり、エポキシ樹脂と重合すればどのようなも
のでもよく、例えば、レゾルシノール、カテコール、ヒ
ドロキノン、フロログリシン、ヒドロキシヒドロキノン
、ピロガロール、ビスフエノールＡ１ビスフェノールＦ
、ポリビニルフェノール、又はフェノール、クレゾール
、レゾルシノール、ヒドロキノン、アルキルフェノール
、カテコール、ビスフェノールＡ１ビスフエノールＦな
どのノボラック樹脂及びこれらのフェノール樹脂のハロ
ゲン化物などがある。これらの多官能フェノールは、何
種類かを併用することもできる。

好ましくは、ビスフェノールＡ１ビスフエノールＦ１ビ
スフエノールＡ又はビスフェノールＦとホルムアルデヒ
ドとの重縮金物から選ばれる少なくとも１種を含むもの
がが用いられる。

配合量は、エポキシ基に対してフェノール性水素基が０
．５〜１．５当量の範囲であることがはんだ耐熱性の点
から好ましい。

（ｃ）の硬化促進剤としては、イミダゾール化合物、有
機リン化合物、第３級アミン、第４級アンモニウム塩な
どが用いられるが、イミノ基をアクリロニトリル、イソ
シアネート、メラミンアクリレートなどでマスク化した
イミダゾール化合物を用いると、従来の２倍以上の保存
安定性をもつプリプレグを得ることができる。

イミダゾール化合物としては、イミダゾール、２−エチ
ルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール
、２−フェニルイミダゾール、２−ウンデシルイミダソ
ール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、２−ヘ
プタデシルイミダゾール、４．５−ジフェニルイミダゾ
ール、２−メチルイミダシリン、２−フェニルイミダシ
リン、２−ウンデシルイミダシリン、２−ヘプタデシル
イミダゾール、２−イソプロピルイミダゾール、２．４
−ジメチルイミダゾール、２−フェニル４−メチルイミ
ダゾール、２−エチルイミダシリン、２−イソプロピル
イミダシリン、２，４−ジメチルイミダシリン、２−フ
ェニル−４−メチルイミダシリンなどがあり、マスク化
剤としては、アクリロニトリル、フェニレンジイソシア
ネート、トルエンジイソシアネート、ナフタレンジイソ
シアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、メチレ
ンビスフェニルイソシアネート、メラミンアクリレート
などがある。

これらの硬化促進剤は何種類かを併用してもよく、配合
量はエポキシ樹脂１００重量部に対し０゜０１〜５重量
部が好ましい。０．０１重量部より少ないと促進効果が
小さく、５ｆｆｉ量部より多いと保存安定性が悪くなる
。

（ｄ）の無電解めっき触媒としては金、白金、銀、ニッ
ケル、銅、パラジウム、ロジウム、コバルト、すず・な
どの金属微粉末又はこれらのハロゲン化物、酸化物、硫
化物、水酸化物、過酸化物、アミン塩、硫酸塩、硝酸塩
、有機キレート化合物、有機酸塩などの微粉末がある。

これらのめっき触媒は何種類かを混合して用いてもよい
。またこれらの単体又は化合物を各種の無機充填剤の表
面に吸着させてめっき触媒として用いてもよい。この際
の充填、剤の種類として微粉末であれば何でもよいが、
主なものとしてはアルミナ、カーボン、ケイ酸塩、クレ
ー、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルξ
、水酸化マグネシウム、タルク、硫酸バリウム、硫酸カ
ルシウム、ガラス、その他の金属塩がある。微粒子の大
きさとしては平均粒径が０．１〜１００μｍ程度が望ま
しい。０．１μｍ未満であると、取り扱いが困難となり
、１００μｍを超えると、樹脂への分散が悪くなる。ま
た無電解めっき触媒の配合量は樹脂分に対して０．１〜
３重量％とする。無電解めっき触媒は金属又は金属化合
物だけの場合に比べて無機充填剤に金属又は金属化合物
を吸着させたものの方がワニス中及びプリプレグ中での
分散性が向上する。

（ｅ）の）容剤としてはアセトン、メチルエチルケトン
ン、酢酸エチル、エチルグリコールモノメチルエーテル
、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，　Ｎ−ジメチル
アセトアミド、メタノール、エタノールなどがあり、こ
れらは、何種類かを混合して用いてもよい。

前記（ａ）、（口）、（ｃ）、（ｄ）及びその他の添加
剤を配合して得たワニスをガラス布、ガラス不繊布、紙
、又はガラス以外を成分とする布等の基材に含浸後、乾
燥炉中で８０〜２００°Ｃの範囲で乾燥させ、印刷配線
板用プリプレグを得る。プリプレグは、加熱加圧して印
刷配線板用積層板（以下ＭＣＬと称する。）を製造する
ことに用いられる。

積層板の製造方法としては、得られたプリプレグの１枚
以上を金属箔又は樹脂フィルムに挟み、加熱加圧成形機
を用いて成形する。金属箔、樹脂フィルムは用いなくて
もよい。温度は１２０〜２５０’Ｃ１圧力は１〜２００
　ｋｇｆ／ｃＪ、時間は１〜３００ｍ１ｎの範囲で良好
な条件を適宜選択する。成形機の熱盤は平行平盤である
ことが望ましい。熱盤間にはその他の金属板、紙等を適
宜配置してもよい。得られた積層板に無電解めっき等に
よる回路形成を行って印刷配線板を得る。

〔実施例］ 以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。

実施例１ 臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当１
５３０　　）　　　　　　８０重量部フェノールノボラ
ック型エポキシ樹脂 （エポキシ当１２００）　　　　　　　２０重量部フェ
ノールノボラック樹脂　　　　３０重量部へキサメチレ
ンジイソシアネートでイミノ基をマスクした２−エチル
−４−メチルイミダゾール　　　　　　　　　　　　　
　　０．５重量部パラジウム及び塩化パラジウムのｌ捏
合微粉末１重量部 メチルエチルケトン　　　　　　　３０重量部アセトン
　　　　　　　　　　　　３０重量部を配合してエポキ
シ樹脂ワニスを得た。

実施例２ 実施例１におけるパラジウム及び塩化パラジウムの混合
微粉末の代わりにパラジウムはアルξす微粉末に吸着さ
せたものを３重量部配合した。

実施例３ 実施例１におけるパラジウム及び塩化パラジウムの混合
微粉末の代わりにエチレンシアミン四酢酸銅を５重量部
配合した。

実施例４ 実施例１におけるパラジウム及び塩化パラジウムの混合
微粉末の代わりに白金微粉末を１重量部配合した。

実施例５ 実施例１におけるフェノールノボラック型エポキシ樹脂
の代わりにビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂
（エポキシ当量２１０）２０重量部、またフェノールノ
ボラック樹脂の代わりにビスフェノールＡノボラック樹
脂３０重量部を配合した。

実施例６ 実施例１における臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂の代わりにクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エ
ポキシ当ｆｆ１２２０）８０重量部、またフェノールノ
ボラック樹脂の代わりにテトラブロモビスフェノールＡ
ｌ２Ｏ重量部を配合した。

実施例７ 実施例１におけるヘキサメチレンジイソシアネートでイ
ミノ基をマスクした２−エチル−４−メチルイミダゾー
ルの代わりに１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾ
ールを０．５重量部配合した。

実施例８ 実施例１におけるヘキサメチレンジイソシアネートでイ
ミノ基をマスクした２−エチル−４−メチルイミダゾー
ルの代わりにマスクされてない２エチル−４−メチルイ
ミダゾールを０．２重量部配合した。

次にこれらの実施例の効果を確認するための比較例を示
す。

比較例１ 臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当１
５３０）　　　　　　８０重量部フェノールノボラック
型エポキシ樹脂 （エポキシ当量２００）　　　　　　　２００重量部ジ
シアンシアミド　　　　　　　　４重量部２−エチル−
４−メチルイミダゾール ０、２重量部 メチルエチルケトン　　　　　　　２０重量部Ｎ、Ｎ−
ジメチルホルムアミド　　４０重量部を配合してエポキ
シ樹脂ワニスを得た。

比較例２ 比較例１におけるジシアンジアミドの代わりにフェノー
ルノボラック樹脂３０重量部、またＮ。

Ｎ−ジメチルホルムアミドの代わりにメチルエチルケト
ンを６０重量部配合した。

実施例１〜８、比較例１〜２で得たワニスを０゜２ｍｍ
厚のガラス布に含浸後、１６０°Ｃで３〜７分間加熱乾
燥してプリプレグを得た。このようにして得たプリプレ
グ８枚を用いて１７０　’Ｃ１６０ｍ１ｎ　、５０ｋｇ
ｆ／ｃｆｆｌの条件で加熱加圧成形し、積層板を得た。

得られた積層板に１０ｍｍ幅の回路を無電解めっきによ
って成形し、銅箔引き剥がし強さを測定した。また積層
板のはんだ耐熱性、絶縁抵抗、及びプリプレグの保存安
定性を評価した。結果を表に示す。

比較例１及び２に示すように無電解めっき触媒を配合し
ない場合には銅箔引き剥がし強さは著しく低い値となる
。また比較例１に示すように硬化剤として多官能フェノ
ールを用いずにジシアンシアミドを用いた場合には吸水
後の絶縁抵抗値、吸水後のはんだ耐熱性が低下する。比
較例１．２及び実施例８に示すように硬化促進剤として
イミノ基をマスクしたイミダソ°−／しを用いないと６
０日後のプリプレグゲルタイムが著しく短くなる。

〔発明の効果〕

本発明のエポキシ樹脂積層板の製造方法によって得られ
た積層板を用いた印刷配線板は銅箔引き剥がし強さ、吸
水後の絶縁抵抗、吸水後のはんだ耐熱性が向上し、無電
解めっきによる微細回路形成が可能である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）エポキシ樹脂、 （ｂ）多官能フェノール、 （ｃ）硬化促進剤、 （ｄ）無電解めっき触媒及び （ｅ）溶剤 を必須成分として配合したワニスを基材に含浸後、乾燥
   させて得られたプリプレグを加熱加圧成形することを特
   徴とするエポキシ樹脂積層板の製造方法。
2. ２．（ｃ）硬化促進剤がイミノ基をマスクしたイミダゾ
   ール類である請求項１記載のエポキシ樹脂積層板の製造
   方法。
3. ３．（ｂ）多官能フェノールがビスフェノールＡ、ビス
   フェノールＦ及びビスフェノールＡ又はビスフェノール
   Ｆとホルムアルデヒドとの重縮合物から選ばれた少なく
   とも１種を含むものである請求項１又は２記載のエポキ
   シ樹脂積層板の製造方法。
4. ４．（ｄ）無電解めっき触媒が無機充填剤に金属又は金
   属化合物を吸着させたものである請求項１、２又は３記
   載のエポキシ樹脂積層板の製造方法。