JPH04279092A - 金属箔張り基板の製造方法 - Google Patents

金属箔張り基板の製造方法

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JPH04279092A
JPH04279092A JP3065260A JP6526091A JPH04279092A JP H04279092 A JPH04279092 A JP H04279092A JP 3065260 A JP3065260 A JP 3065260A JP 6526091 A JP6526091 A JP 6526091A JP H04279092 A JPH04279092 A JP H04279092A
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JP
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metal foil
adhesive
heat
primer
epoxy resin
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JP3065260A
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Inventor
Yousui Nemoto
根本 揚水
Akiyoshi Itou
伊藤 章芳
Kenji Mizuno
水野 憲二
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Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子回路用等に用いら
れる金属箔張り基板の製造方法、詳しくは金属箔密着性
、半田耐熱性に優れた同基板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ポリエステル押出成形ボード、特
にポリエチレンテレフタレート系のポリエステル押出成
形ボードは、電気的性質、機械的性質、耐薬品性などに
優れているので、その片面若しくは両面に接着剤を用い
て金属箔を貼り合わせて、電子回路用基板として用いら
れているが、金属箔との密着性が充分でなく、ドリル加
工や打ち抜き加工時、又は電子部品の半田付け時に、金
属箔が剥離しやすい欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
上記の欠点を改良した金属箔張り基板、すなわち金属箔
の密着性及び半田耐熱性に優れた金属箔張り基板を容易
に製造する方法を提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の金属箔張り基板
の製造方法は、(a)ポリエステル押出成形ボードの片
面若しくは両面をコロナ放電処理若しくはプラズマ処理
して表面ぬれ張力を50ダイン/cm以上とする工程、
(b)その処理面に熱硬化性プライマーを塗布する工程
、及び(c)そのプライマー塗布面に耐熱性接着剤を用
いて金属箔を貼り合わせる工程を含むことを特徴とする
方法である。
【0005】そのポリエステル押出成形ボードは、特に
ポリエチレンテレフタレート系ポリエステル押出成形ボ
ードが好ましい。また、その熱硬化性プライマーは、硬
化剤を含有するエポキシ樹脂が好ましい。
【0006】また、その耐熱性接着剤は、下記の化学式
(1)で表わされるポリグリシジルエーテル、及び下記
の化学式(2)で表わされるポリグリシジルエーテルか
ら選ばれた1種又は2種以上のポリグリシジルエーテル
(I)を少なくとも18重量%含有するエポキシ樹脂1
00重量部に、分子中にカルボキシル基を有する常温で
固体のアクリロニトリルブタジエン共重合体20〜70
重量部、及びエポキシ硬化剤を含有せしめたエポキシ樹
脂接着剤が好ましい。
【0007】
【化3】
【0008】
【化4】
【0009】また、その耐熱性接着剤は、予めシート状
に成形したものとして使用するのが好ましく、また貼り
合わせる金属箔に予め耐熱性接着剤を塗布して金属箔付
き接着剤シートとし使用するのが好ましい。
【0010】本発明において用いるポリエステル押出成
形ボードは、ポリエステル、好ましくはポリエチレンテ
レフタレート系ポリエステルに、タルク、マイカなどの
電気絶縁性の充填剤、ガラス繊維等の繊維状強化材、熱
安定剤等の各種の添加剤を加えて溶融混合したものを、
Tダイを用いて押出成形した厚さ0.3〜3mmの板状
にしたものが好ましい。
【0011】かかるポリエステル押出成形ボードは、そ
の片面若しくは両面をコロナ放電処理若しくはプラズマ
処理するが、その処理は市販の処理装置を用いて容易に
行なうことができる。たとえば、コロナ放電処理には、
春日電機株式会社製のコロナ表面処理装置を用いて、ま
たプラズマ処理には東芝社製のプラズマ処理装置を用い
て行なうことができる。かかる表面処理によって、ポリ
エステル押出成形ボードの表面めれ張力が50ダイン/
cm以上になるようにする。その表面ぬれ張力が50ダ
イン/cm未満であると、金属箔との充分な密着性が得
られなくなる。
【0012】本発明においては、上記の処理をして表面
ぬれ張力を50ダイン/cm以上にしたポリエステル押
出成形ボードの片面又は両面に、次いで熱硬化性プライ
マーを塗布する。熱硬化性プライマーは、硬化剤を含有
するエポキシ樹脂プライマーが好ましい。そのエポキシ
樹脂としては、種々のものが使用でき、たとえばビスフ
エノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、
臭素化エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、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、
グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹
脂等があげられ、これらは2種以上を併用してもよい。
【0013】その熱硬化性エポキシ樹脂プライマーにお
いて用いるエポキシ硬化剤としては種々のものが使用で
きる。たとえばアミン系硬化剤、ポリアミノアミド硬化
剤、酸、酸無水物、ジシアンジアミド、有機酸ジヒドラ
ジドなどの塩基性活性水素化合物、イミダゾール類、ア
ミンイミド類、ルイス酸、ブレステッド酸塩類、及びフ
エノール樹脂等があげられる。これらは単独で、又は2
種以上を併用して用いることができる。
【0014】熱硬化性プライマーの調製においては、通
常、適当な溶剤を使用して、上記の各成分を溶解させて
、各成分の混合を容易にする。その溶剤としては、たと
えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ト
ルエン、メチルセロソルブ、ジメチルフオルムアミドな
どが単独で、又は2種以上の混合溶剤として用いられる
【0015】熱硬化性プライマーのポリエステル押出成
形ボードへの塗布は、バーコーター、ロールコーターな
どを用いる公知の方法で行なうことができ、その塗布膜
厚には特に制限がないが、通常、1〜20μmの範囲が
好ましい。
【0016】以上のようにして、表面ぬれ張力を50ダ
イン/cm以上にしたポリエステル押出成形ボードの片
面若しくは両面に熱硬化性プライマーを塗布したのち、
そのプライマー塗布面を120〜200℃で5〜60分
間加熱処理してから、そのプライマー塗布面に耐熱性接
着剤を用いて金属箔をロール式又はバッチ式等の方法で
圧着すれば、目的の金属箔張り基板が得られる。
【0017】その耐熱性接着剤は、前記のとおり、前記
化学式(1)で表わされるポリグリシジルエーテル、及
び前記化学式(2)で表わされるポリグリシジルエーテ
ルから選ばれた1種又は2種以上のポリグリシジルエー
テル(I)を少なくとも18重量%、好ましくは20〜
70重量%含有するエポキシ樹脂100重量部に、分子
中にカルボキシル基を有する常温で固体のアクリロニト
リルブタジエン共重合体20〜70重量部、好ましくは
30〜65重量部と、エポキシ硬化剤とを含有せしめた
エポキシ樹脂接着剤が好ましい。
【0018】その化学式(1)で表わされるポリグリシ
ジルエーテルは、たとえばエピコート1032、同10
31S、YL−933、YL−934(以上は、いずれ
も油化シエルエポキシ株式会社の商品名)、YDG−4
14(東都化成社商品名)、EPPN−501(日本化
薬社商品名)、ESX−220(住友化学社商品名)な
どとして市販されている。また、化学式(2)で表わさ
れるポリグリシジルエーテルは、たとえばエピコート1
54、同180H、同157H、YL−6241(以上
はいずれも油化シエルエポキシ株式会社商品名)などと
して市販されている。本発明で使用する耐熱性接着剤用
のエポキシ樹脂は、かかる特定のポリグリシジルエーテ
ルを、エポキシ樹脂中に少なくとも18重量%、好まし
くは20〜70重量%含有するのが望ましく、勿論エポ
キシ樹脂の全量をかかるポリグリシジルエーテルで充当
してもよい。かかる特定のポリグリシジルエーテルの使
用割合が少なすぎると、金属箔張り基板の半田耐熱性が
低下してくる。
【0019】本発明で用いる上記の耐熱性接着剤用のエ
ポキシ樹脂において、前記の特定のポリグリシジルエー
テル(I)と併用することのできる他のエポキシ樹脂は
、格別の制限がなく、種々のものが使用可能である。 たとえば各種のビスフエノール型エポキシ樹脂、各種の
ノボラツク型エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、ウレ
タン変性エポキシ樹脂、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、グリシジルアミン型エポキ
シ樹脂、複素環式エポキシ樹脂等があげられ、これらは
2種以上を併用してもよい。
【0020】本発明で用いる耐熱性接着剤に含有せしめ
る前記の分子中にカルボキシル基を有する常温(20℃
)で固体のアクリロニトリルブタジエン共重合体として
は、アクリロニトリルブタジエン共重合体の末端をカル
ボキシル化したもの、アクリロニトリルとブタジエンと
アクリル酸などのカルボキシル基含有単量体とを共重合
させた三元共重合体等があげられる。かかる共重合体は
、共重合体中のアクリロニトリル含有量が10〜50重
量%、好ましくは15〜35重量%、カルボキシル基含
有量が2〜8重量%、分子量が8000以上、ムーニー
粘度ML1+4 (100℃)が10以上、好ましくは
40以上のもので、常温で流動性のない固体状のものが
好ましい。この種の市販共重合体としては、たとえばT
−4633、PNR−1HA(以上は日本合成ゴム社商
品名)、ニポール1072(日本ゼオン社商品名)など
があげられる。
【0021】かかるカルボキシル基含有アクリロニトリ
ルブタジエン共重合体の使用割合は、前記のとおり、エ
ポキシ樹脂100重量部に対して20〜70重量部、好
ましくは30〜65重量部である。同共重合体の使用割
合が少なすぎると、金属箔の張り合わせ時に、接着剤の
流動性が大きくて端部へはみ出すなどの不都合が生じる
とともに、金属箔の密着力が低下する。また、共重合体
の使用割合が多すぎると、半田耐熱性が低下してくる。
【0022】本発明で用いる耐熱性エポキシ樹脂接着剤
に配合する硬化剤は、種々のものが使用できる。たとえ
ばアミン系硬化剤、ポリアミノアミド硬化剤、酸、酸無
水物、ジシアンジアミド、有機酸ジヒドラジドなどの塩
基性活性水素化合物、イミダゾール類、アミンイミド類
、ルイス酸、ブレンステッド酸塩類、及びフエノール樹
脂等があげられる。これらは単独で用いてもよいし、2
種以上を併用してもよい。
【0023】耐熱性接着剤の調製には、通常、適当な溶
剤を使用して、上記の各成分を溶解させて各成分の混合
を容易ならしめる。その溶剤としては、たとえばメチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、メ
チルセロソルブ、ジメチルホルムアミドなどが、単独で
又は2種以上の混合溶剤として使用される。
【0024】本発明で使用する耐熱性接着剤には、必要
に応じて種々の添加剤を配合することができる。たとえ
ば、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、
アルミナ、水和アルミナ、ベントナイトなどの無機質充
填剤、シリコーン系若しくはチタネート系等のカップリ
ング剤、難燃剤、着色剤等を配合することができる。
【0025】本発明における耐熱性接着剤を用いて金属
箔を貼り合わせる方法としては、たとえば前記したポリ
エステル押出成形ボードの熱硬化性プライマー塗布面に
、上記のようにして溶剤を用いて調製した耐熱性接着剤
ワニスを塗布し、溶剤を乾燥させたのち、その接着剤層
上に金属箔を重ねてロール式又はバッチ式に圧着する。 その圧着は、高められた温度下、通常は60〜200℃
の温度下で行なわれる。
【0026】また、本発明における金属箔の貼り合わせ
は、上記した耐熱性接着剤をシート状に成形して接着剤
シートとして用いることができる。その接着剤シートを
製造するには、たとえば耐熱性接着剤を均一に加熱溶融
したのち、Tダイを用いて溶融押出してシート状にする
方法、或いは上記のように溶剤を用いて調製した耐熱性
接着剤ワニスをシリコーン塗布紙等の離型紙に塗布、乾
燥してシート化する方法がある。シートの形状には特に
制限がなく、ポリエステル押出成形ボードの形状に合わ
せた形状及び大きさのものとしたり、又は連続ロール状
のものとしたりする。そのシートの厚さは、通常、10
μm〜200μmの範囲内で種々の厚さが選択される。 このような接着剤シートをポリエステル押出成形ボード
の熱硬化性プライマー塗布面に重ね、さらにその上に金
属箔を積層し、ロール式又はバッチ式に、前記したよう
な高められた温度下で圧着する。
【0027】さらに、本発明における金属箔の貼り合わ
せは、上記した耐熱性接着剤を予め金属箔に塗布し、金
属箔付き接着シートにして用いることができる。その金
属箔付き接着剤シートの製造は、接着剤シートの製造と
同様に、Tダイを用いて金属箔上に接着剤を溶融押出す
方法、或いは接着剤ワニスを金属箔上に塗布、乾燥して
金属箔面に接着剤シート層を設ける方法がある。その金
属箔付き接着剤シートの接着剤層の厚さは、前記の接着
剤シートの場合と同様の厚さとすることができる。この
ような金属箔付き接着剤シートの接着剤面をポリエステ
ル押出成形ボードの熱硬化性プライマー塗布面に重ね合
わせ、ロール式又はバッチ式に、前記したような高めら
れた温度下で圧着すれば、本発明の金属箔張り基板が得
られる。
【0028】本発明の製造方法で得られる金属箔張り基
板は、金属箔の密着性、半田耐熱性に優れていて、ドリ
ル加工や打抜き加工時、或いは電子部品の半田付け時に
金属箔の剥離を起さないものである。
【0029】
【実施例】以下に実施例及び比較例をあげてさらに詳述
するが、本発明はこれらの例によって限定されるもので
はない。
【0030】実施例1 ポリエチレンテレフタレート系押出成形ボード(ユニチ
カ社製、厚さ1.0mm)を、コロナ表面処理装置(春
日電機社製)を用いて、送り速度7m/分、電流3Aで
コロナ放電処理し、表面ぬれ張力を50ダイン/cmに
した。この処理面に、エポキシ樹脂(油化シエルエポキ
シ株式会社商品名  エピコート1001、エポキシ当
量470)100重量部、ジシアンジアミド4重量部、
及びトリス(ジメチルアミノメチル)フエノール0.8
重量部を、ジメチルホルムアミドに固形分濃度が30重
量%になるように溶解した熱硬化性プライマーをロール
コーター法で塗布し、150℃で30分間加熱処理した
。 プライマーの厚さは10μmであった。
【0031】次いで、前記の化学式(1)で表わされる
化合物に該当する市販のポリグリシジルエーテル(油化
シエルエポキシ株式会社商品名  エピコート1031
S、エポキシ当量195)40重量部、市販のエポキシ
樹脂(油化シエルエポキシ株式会社商品名  エピコー
ト828、エポキシ当量190)60重量部、市販の常
温固体のカルボキシル基含有アクリロニトリルブタジエ
ン共重合体(日本合成ゴム社商品名  T−4633)
60重量部、ジアミノジフエニルスルホン25重量部、
及びBF3 −モノエチルアミン錯体0.5重量部を、
ジメチルホルムアミドに固形分が35重量%になるよう
に溶解して得た耐熱性接着剤ワニスを、前記のプライマ
ー塗布面にロールコーターを用いて乾燥厚さが60μm
になるように塗布し、150℃で10分間加熱処理した
のち、その接着剤塗布面に銅箔(日本鉱業社商品名  
JTC  1  OZ)を重ね合わせ、150℃で熱圧
着した。さらに、130℃のオーブン中で10時間加熱
硬化させて、金属箔張り基板を得た。その基板の特性は
表1に示すとおりであった。
【0032】他方、前記のポリエステル押出成形ボード
を送り速度10m/分でコロナ放電処理し、表面ぬれ張
力が48ダイン/cmであった場合(比較例1)、及び
熱硬化性プライマーを全く塗布しなかった場合(比較例
2)についても、そのほかは実施例1と同様にして金属
箔張り基板を製造したが、その基板の特性値は表1に示
すとおりであった。
【0033】
【表1】
【0034】表1の注: 各試験方法は下記によった(以下の例も同様)。 *1・・・ JIS  C−6481に準じて試験した
。 *2・・・ JIS  C−6481に準じ260℃の
半田浴に20秒間試験片をフロートさせたのち、ふくれ
などの異常の有無を目視で調べた。 *3・・・ 金属箔の貼り合わせに用いた接着剤の基板
端部からのはみだしの有無を目視で調べた。
【0035】表1から明らかなように、実施例1で得ら
れた金属箔張り基板は、比較例1及び2で得られた基板
と較べて金属箔の引剥し強さが大で、半田耐熱性に優れ
、基板の加工や取扱性に優れたものであることがわかる
【0036】実施例2〜8 比較例3〜6 耐熱性接着剤の配合を表2に示すように、変更し、その
他は実施例1と同様の方法で金属箔張り基板を製造した
。得られた基板の特性は表2に示すとおりであった。
【0037】
【表2】
【0038】表2の注: *1・・・ ポリグリシジルエーテルは下記のものを表
わす。 A:油化シエルエポキシ株式会社商品名  エピコート
1031S、エポキシ当量195、化学式(1)で表わ
される化合物に該当する。 B:油化シエルエポキシ株式会社商品名  エピコート
1032、エポキシ当量170、化学式(1)で表わさ
れる化合物に該当する。 C:油化シエルエポキシ株式会社商品名  YL−93
3、エポキシ当量190、化学式(1)で表わされる化
合物に該当する。 D:住友化学社商品名  ESX−220、エポキシ当
量210、化学式(1)で表わされる化合物に該当する
。 E:油化シエルエポキシ株式会社商品名  エピコート
154、エポキシ当量180、化学式(2)で表わされ
る化合物に該当する。 F:油化シエルエポキシ株式会社商品名  エピコート
180H、エポキシ当量210、化学式(2)で表わさ
れる化合物に該当する。 G:油化シエルエポキシ株式会社商品名  YL−62
41、エポキシ当量245、化学式(2)で表わされる
化合物に該当する。 *2・・・ 油化シエルエポキシ株式会社商品名、エポ
キシ当量190 *3・・・ 日本合成ゴム社商品名、常温固体のカルボ
キシル基含有アクリロニトリルブタジエン共重合体*4
・・・ グツドリツチ社商品名、常温液体のカルボキシ
ル基含有アクリロニトリルブタジエン共重合体
【003
9】表2から明らかなように、実施例2〜8で得られた
金属箔張り基板は、金属箔の密着性、半田耐熱性に優れ
ているので、基板の加工、取扱い性が良好であることが
わかる。
【0040】実施例9 実施例1で用いたのと同じポリエステル押出成形ボード
を、酸素/窒素重量比=1/1の混合ガスの0.5 T
orrの雰囲気中で、1分間プラズマ処理を行ない、そ
の表面ぬれ張力を52ダイン/cmにした。この表面処
理ボードを用い、そのほかは実施例1と同様の方法で金
属箔張り基板を製造した。得られた基板の特性は表3に
示すとおりであった。
【0041】
【表3】
【0042】実施例10 実施例1で用いた耐熱性接着剤ワニスを、シリコーン塗
布離型紙に乾燥厚さが60μmになるように塗布し、1
50℃のオーブン中で10分間乾燥させ離型紙付き接着
剤シートを得た。
【0043】実施例1と同様の方法で製造した熱硬化性
プライマー塗布ポリエステル押出成形ボードのプライマ
ー塗布面に、この離型紙付き接着剤シートの接着剤面を
重ね、軽く手で押さえつけたのち、離型紙を取り去り、
その面に実施例1で用いた銅箔を重ね合わせ、150℃
で熱圧着した。次いで、130℃のオーブン中で10時
間加熱して接着剤を硬化させ、金属箔張り基板を得た。
【0044】得られた基板の特性は表4に示すとおりで
あった。また、前記の離型紙付き接着剤シートを5℃で
3か月間放置した後に、その接着剤シートを用いて、前
記と同様の方法で金属箔張り基板を製造した。その基板
の特性は表4に示すとおりであった。すなわち、製造直
後の離型紙付き接着剤シートを使用した場合と、3か月
放置後の接着剤シートを使用した場合とも、密着性及び
半田耐熱性に優れた基板が得られた。
【0045】
【表4】
【0046】実施例11 実施例1で用いた耐熱性接着剤ワニスを、実施例1で用
いた銅箔に乾燥厚さが60μmになるように塗布し、1
50℃のオーブン中で10分間乾燥させた銅箔付き接着
剤シートを得た。
【0047】実施例1と同様の方法で製造した熱硬化性
プライマー塗布ポリエステル押出成形ボードのプライマ
ー塗布面に、上記の銅箔付き接着剤シートの接着剤面を
重ね、150℃で熱圧着した。次いで、130℃のオー
ブン中で10時間加熱して接着剤を硬化させ、金属箔張
り基板を得た。
【0048】得られた基板の特性は表5に示すとおりで
あった。また、前記の銅箔付き接着剤シートを5℃で3
か月間放置したのち、その接着剤シートを用いて、前記
と同様の方法で金属箔張り基板を得た。その基板の特性
は表5に示すとおりであった。表5から明らかなように
、製造直後の銅箔付き接着剤シートを用いた場合と、3
か月放置後の接着剤シートを用いた場合とも、密着性及
び半田耐熱性に優れた基板が得られた。
【0049】
【表5】
【0050】
【発明の効果】本発明の方法で得られる金属箔張り基板
は、金属箔密着性、半田耐熱性に優れ、ドリル加工や打
ち抜き加工時、或いは電子部品の半田付け時に、金属箔
が剥離するなどの不都合が生じることがなく、その加工
・取り扱い性に優れている。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  (a)ポリエステル押出成形ボードの
    片面若しくは両面をコロナ放電処理若しくはプラズマ処
    理して表面めれ張力を50ダイン/cm以上とする工程
    、(b)その処理面に熱硬化性プライマーを塗布する工
    程、及び(c)そのプライマー塗布面に耐熱性接着剤を
    用いて金属箔を貼り合わせる工程を含むことを特徴とす
    る金属箔張り基板の製造方法。
  2. 【請求項2】  ポリエステル押出成形ボードが、ポリ
    エチレンテレフタレート系ポリエステル押出成形ボード
    である請求項1に記載の金属箔張り基板の製造方法。
  3. 【請求項3】  熱硬化性プライマーが、硬化剤を含有
    するエポキシ樹脂である請求項1、又は請求項2に記載
    の金属箔張り基板の製造方法。
  4. 【請求項4】  耐熱性接着剤が、下記の化学式(1)
    で表わされるポリグリシジルエーテル、及び下記の化学
    式(2)で表わされるポリグリシジルエーテルから選ば
    れた1種又は2種以上のポリグリシジルエーテル(I)
    を少なくとも18重量%含有するエポキシ樹脂100重
    量部に、分子中にカルボキシル基を有する常温で固体の
    アクリロニトリルブタジエン共重合体20〜70重量部
    、及びエポキシ硬化剤を含有せしめてなるエポキシ樹脂
    接着剤である請求項1、請求項2、又は請求項3に記載
    の金属箔張り基板の製造方法。 【化1】 【化2】
  5. 【請求項5】  耐熱性接着剤を、シート状に成形した
    ものとして使用する請求項1、請求項2、請求項3、又
    は請求項4に記載の金属箔張り基板の製造方法。
  6. 【請求項6】  耐熱性接着剤を、貼り合わせる金属箔
    に塗布して使用する請求項1、請求項2、請求項3、請
    求項4、又は請求項5に記載の金属箔張り基板の製造方
    法。
JP3065260A 1991-03-07 1991-03-07 金属箔張り基板の製造方法 Pending JPH04279092A (ja)

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JP3065260A JPH04279092A (ja) 1991-03-07 1991-03-07 金属箔張り基板の製造方法

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