JPH0441235A - 低熱膨張金属板の処理法並びにその処理法により得られた金属板を使用した金属ベース基板及び金属ベース配線板 - Google Patents
低熱膨張金属板の処理法並びにその処理法により得られた金属板を使用した金属ベース基板及び金属ベース配線板Info
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- JPH0441235A JPH0441235A JP14733090A JP14733090A JPH0441235A JP H0441235 A JPH0441235 A JP H0441235A JP 14733090 A JP14733090 A JP 14733090A JP 14733090 A JP14733090 A JP 14733090A JP H0441235 A JPH0441235 A JP H0441235A
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- thermal expansion
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- coupling agent
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
- H05K3/382—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by special treatment of the metal
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/44—Manufacturing insulated metal core circuits or other insulated electrically conductive core circuits
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Laminated Bodies (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〕
本発明は低熱膨張金属板の処理法並びにその処理法によ
り得られた金属板を使用した金属ベース基板及び金属ベ
ース配線板に関する。
り得られた金属板を使用した金属ベース基板及び金属ベ
ース配線板に関する。
Ｚ 低熱膨張金属板が、鉄ニツケル合金板である請求項
１記載の低熱膨張金属板の処理法。
１記載の低熱膨張金属板の処理法。
３、 シランカップリング剤がアミノシラン系カップリ
ング剤である請求項１又は２記載の低熱膨張金属板の処
理法。
ング剤である請求項１又は２記載の低熱膨張金属板の処
理法。
シリコンチ・ンブやセラミンクチ・ンブキャリアのよう
に熱膨張の小さい素子を搭載したときの素子と配線板と
の接続部の信顛性を向上するために４２合金やインバー
等のような低熱膨張金属板を用いた金属ベース配線板が
提唱されている。しかし、低膨張金属と絶縁層として用
いられる有機樹脂材料との熱膨張差が大きいため、金属
板と絶縁層の界面に熱応力が発生しやすいこと及びこれ
らの金属がアルミニウム等に比べ接着性に劣ること等か
ら金属板と絶縁層の接着力が十分でないという問題があ
る。そこで、これらの金属板と有機樹脂材料からなる絶
縁層との接着力を改良する方法として、特開昭６１−２
９５６９３号公報に示されているように、インバー板の
表面に圧延や電解、蒸着等でアルミニウム、鉄、亜鉛等
を付着させる方法や特開昭６３−２６１８６３号公報に
示されているように、アルミニウム層を鉄ニツケル系合
金層の両面に積層させる方法等がある。
に熱膨張の小さい素子を搭載したときの素子と配線板と
の接続部の信顛性を向上するために４２合金やインバー
等のような低熱膨張金属板を用いた金属ベース配線板が
提唱されている。しかし、低膨張金属と絶縁層として用
いられる有機樹脂材料との熱膨張差が大きいため、金属
板と絶縁層の界面に熱応力が発生しやすいこと及びこれ
らの金属がアルミニウム等に比べ接着性に劣ること等か
ら金属板と絶縁層の接着力が十分でないという問題があ
る。そこで、これらの金属板と有機樹脂材料からなる絶
縁層との接着力を改良する方法として、特開昭６１−２
９５６９３号公報に示されているように、インバー板の
表面に圧延や電解、蒸着等でアルミニウム、鉄、亜鉛等
を付着させる方法や特開昭６３−２６１８６３号公報に
示されているように、アルミニウム層を鉄ニツケル系合
金層の両面に積層させる方法等がある。
特開昭６１−２９５６９３号公報に示される方法は、金
属板表面に圧延や電解、蒸着等によりアルミニウムを付
着させるため必ずしも量産性に優れているとはいい難い
。
属板表面に圧延や電解、蒸着等によりアルミニウムを付
着させるため必ずしも量産性に優れているとはいい難い
。
また、特開昭６３−２６１８６３号公報に示される方法
は、アルミニウム層と４２合金等の低熱膨張金属板とを
複層化した金属板を用いる方法であるが、このような金
属板は、一般的に市販されておらず、製造するためには
、高価な製造装置が必要となる。また積層するのに時間
がかかるため、量産化されたとしても、高価なものとな
る。
は、アルミニウム層と４２合金等の低熱膨張金属板とを
複層化した金属板を用いる方法であるが、このような金
属板は、一般的に市販されておらず、製造するためには
、高価な製造装置が必要となる。また積層するのに時間
がかかるため、量産化されたとしても、高価なものとな
る。
本発明は、安価に容易に低熱膨張金属板の処理を行え、
その処理により優れた接着性を有する低熱膨張金属板が
得られる低熱膨張金属板の処理法、その処理を行った金
属板を使用する金属ベース基板及び金属ベース配線板を
提供するものである。
その処理により優れた接着性を有する低熱膨張金属板が
得られる低熱膨張金属板の処理法、その処理を行った金
属板を使用する金属ベース基板及び金属ベース配線板を
提供するものである。
本発明者らは前記課題を解決するために鋭意研究を行っ
た結果、低熱膨張金属板の表面を特定な方法により特定
な深さに粗面化した後、特定な処理を行うことによって
、課題が解決されることを見出しこの知見に基づいて本
発明を完成するＺこ至った。
た結果、低熱膨張金属板の表面を特定な方法により特定
な深さに粗面化した後、特定な処理を行うことによって
、課題が解決されることを見出しこの知見に基づいて本
発明を完成するＺこ至った。
すなわち、本発明は熱膨張率が７ Ｘ １０−”／’Ｃ
以下の低熱膨張金属板の表面を機械研削により３〜１０
μｍの深さに粗面化した後、研削面をシランカップリン
グ剤で処理することを特徴とする低熱膨張金属板の処理
法を提供するものである。
以下の低熱膨張金属板の表面を機械研削により３〜１０
μｍの深さに粗面化した後、研削面をシランカップリン
グ剤で処理することを特徴とする低熱膨張金属板の処理
法を提供するものである。
低熱膨張金属板は熱膨張率が７ Ｘ １０−”／’Ｃ以
下のものを用い〜この値を超えるものを用いると配線板
にした場合素子と接続部の十分な信頼性が得られない。
下のものを用い〜この値を超えるものを用いると配線板
にした場合素子と接続部の十分な信頼性が得られない。
低熱膨張金属としては、鉄ニツケル合金である４２合金
やインバー等が好適に用いられる。
やインバー等が好適に用いられる。
金属板の表面を粗面化する方法としては、サンドブラス
ト、化学粗化、機械研削等があるが本発明においてはこ
れを機械研削で行う。機械研削としてはサンドペーパー
を用いる方法が好適に行われる。サンドブラストや化学
粗化では、同程度の粗面を形成しても、機械研削と同等
の効果は得られない。研削による金属板の表面の粗面化
の程度は３〜１０μｍの深さ、より望ましくは５〜８μ
ｍの深さになるようにする。。粗面化の深さが３μｍ未
満の場合は接着力が十分でなく、１０μｍを超える深さ
にすることは粗面化に時間を要すること及びその後での
絶縁層形成時に、流動性のよい樹脂を用いなければなら
なくなる等の制限が生ずる。５〜８μｍの深さの場合に
より優れた接着性が得られる。
ト、化学粗化、機械研削等があるが本発明においてはこ
れを機械研削で行う。機械研削としてはサンドペーパー
を用いる方法が好適に行われる。サンドブラストや化学
粗化では、同程度の粗面を形成しても、機械研削と同等
の効果は得られない。研削による金属板の表面の粗面化
の程度は３〜１０μｍの深さ、より望ましくは５〜８μ
ｍの深さになるようにする。。粗面化の深さが３μｍ未
満の場合は接着力が十分でなく、１０μｍを超える深さ
にすることは粗面化に時間を要すること及びその後での
絶縁層形成時に、流動性のよい樹脂を用いなければなら
なくなる等の制限が生ずる。５〜８μｍの深さの場合に
より優れた接着性が得られる。
このように金属板を研削した後、シランカップリング剤
処理を行う。市販のシランカッブリング剤溶液は通常、
シランカップリング剤がメタノール、エタノールなどの
有機溶剤で希釈されている。
処理を行う。市販のシランカッブリング剤溶液は通常、
シランカップリング剤がメタノール、エタノールなどの
有機溶剤で希釈されている。
シランカップリング剤処理はこの溶液を更に０．５〜５
重量％程度まで水で希釈後、この液への浸漬、ハケ塗り
やスプレーなどで金属表面に塗布し乾燥することにより
行われる。シランカップリング剤としてはエポキシシラ
ン系カップリング剤、アミノシラン系カップリング剤等
が用いられ、これらの中でもアミノシラン系カップリン
グ剤が好適に用いられる。
重量％程度まで水で希釈後、この液への浸漬、ハケ塗り
やスプレーなどで金属表面に塗布し乾燥することにより
行われる。シランカップリング剤としてはエポキシシラ
ン系カップリング剤、アミノシラン系カップリング剤等
が用いられ、これらの中でもアミノシラン系カップリン
グ剤が好適に用いられる。
本発明の金属ベース基板はこのような処理をした金属板
を用い、金属板上に絶縁層となる有機樹脂又は有機樹脂
と無機物の複合材料を介して導体箔を設けることにより
作製される。有機樹脂としてはエポキシ、ポリイミド、
ポリアミド等の電気的特性に優れた樹脂が適している。
を用い、金属板上に絶縁層となる有機樹脂又は有機樹脂
と無機物の複合材料を介して導体箔を設けることにより
作製される。有機樹脂としてはエポキシ、ポリイミド、
ポリアミド等の電気的特性に優れた樹脂が適している。
無機物としては、アルミナ粉やシリカ粉等、またガラス
布等のような織布やアルミナペーパー等が用いられる。
布等のような織布やアルミナペーパー等が用いられる。
導体箔としては、銅箔や銅と他の金属との複合箔等が用
いられる。
いられる。
本発明の金属ベース配線板はこのようにして得られた金
属ベース基板をエツチングして配線形成を行うことによ
り作製される。
属ベース基板をエツチングして配線形成を行うことによ
り作製される。
本発明の低膨張金属板、金属ベース基板、金属ベース配
線板は金属板の熱膨張率が小さいために熱膨張の小さい
素子を搭載したときの素子と配線板との接続部の信転性
が向上し、また低熱膨張金属板の表面が３〜１０μｍの
深さに粗面化され、シランカップリング剤処理されてい
ることにより絶縁層と金属表面との機械的結合（投錨効
果）が得られ、接着性が向上する。
線板は金属板の熱膨張率が小さいために熱膨張の小さい
素子を搭載したときの素子と配線板との接続部の信転性
が向上し、また低熱膨張金属板の表面が３〜１０μｍの
深さに粗面化され、シランカップリング剤処理されてい
ることにより絶縁層と金属表面との機械的結合（投錨効
果）が得られ、接着性が向上する。
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。
発明はこれに限定されるものではない。
実施例１
４２合金（熱膨張率４．５ Ｘ １０−６／”Ｃ）の低
熱膨張金属板１の表面を２４０番のサンドペーパーを装
着したベルト式の平面研削盤（通称ベルトサンダー）を
用いて研削し、第１図に示すような処理面１１を有する
低熱膨張金属板を得た。このときの処理面の粗さ（粗面
の深さ約４〜５μｍ）を測定した結果を第４図（ａ）に
示す。このものにアミノシラン系カップリング剤（日本
ユニカー−製Ａ１１００）の１重量％溶液中に浸漬後乾
燥してアミノ系カップリング剤処理を行った。次いで銅
箔にアルミナフィラーを約５０体積％添加したエポキシ
樹脂ワニスを７０μｍ厚さに塗布し、乾燥後、先に処理
した４２合金板と積層し加圧加熱により第２図に示すよ
うな絶縁層２及び導体箔３を有する金属ベース基板を得
た。この基板の銅箔を２０−角だけ残し、他の部分の銅
箔をエツチングした試料を作製し、３２０°Ｃのはんだ
バスに浮かせ銅箔のふくれるまでの時間を測定したとこ
ろ、１０個の試料についての平均値は約３分であった。
熱膨張金属板１の表面を２４０番のサンドペーパーを装
着したベルト式の平面研削盤（通称ベルトサンダー）を
用いて研削し、第１図に示すような処理面１１を有する
低熱膨張金属板を得た。このときの処理面の粗さ（粗面
の深さ約４〜５μｍ）を測定した結果を第４図（ａ）に
示す。このものにアミノシラン系カップリング剤（日本
ユニカー−製Ａ１１００）の１重量％溶液中に浸漬後乾
燥してアミノ系カップリング剤処理を行った。次いで銅
箔にアルミナフィラーを約５０体積％添加したエポキシ
樹脂ワニスを７０μｍ厚さに塗布し、乾燥後、先に処理
した４２合金板と積層し加圧加熱により第２図に示すよ
うな絶縁層２及び導体箔３を有する金属ベース基板を得
た。この基板の銅箔を２０−角だけ残し、他の部分の銅
箔をエツチングした試料を作製し、３２０°Ｃのはんだ
バスに浮かせ銅箔のふくれるまでの時間を測定したとこ
ろ、１０個の試料についての平均値は約３分であった。
前記金属ベース基板をエンチングすると第３図に示すよ
うな回路形成した導体箔を有する金属配線板が得られる
。
うな回路形成した導体箔を有する金属配線板が得られる
。
比較例１．２．３
■表面を４００番のサンドペーパーで研削（粗面の深さ
約１μｍ）後、実施例１と同様にアミノカップリング剤
処理した４２合金板（表面の粗さを第４図ら）に示す、
）、 ■表面をサンドブラスト処理（粗面の深さ４μｍ）後、
実施例１と同様にアミノシランカップリング剤処理した
４２合金板（表面の粗さを第４図（Ｃ）に示す。）、 ■表面を２４０番のサンドペーパーで実施例１と同じ装
置を用いて研削した４２合金板（シランカップリング剤
処理なし。） を得た。
約１μｍ）後、実施例１と同様にアミノカップリング剤
処理した４２合金板（表面の粗さを第４図ら）に示す、
）、 ■表面をサンドブラスト処理（粗面の深さ４μｍ）後、
実施例１と同様にアミノシランカップリング剤処理した
４２合金板（表面の粗さを第４図（Ｃ）に示す。）、 ■表面を２４０番のサンドペーパーで実施例１と同じ装
置を用いて研削した４２合金板（シランカップリング剤
処理なし。） を得た。
上記■、■、００４２合金板を用いたほかは実施例１と
同様にして金属ベース基板を作製し、実施例１と同一の
試験を行った。その結果、■の処理を行ったものでは１
．５分、■では２分、■では１．５分といずれも実施例
１に比べ１／２〜２／３の値であった。なお、ここで同
一の樹脂を用いていることからはんだパスでのふ（れる
までの時間は、層間の接着力を反映している。
同様にして金属ベース基板を作製し、実施例１と同一の
試験を行った。その結果、■の処理を行ったものでは１
．５分、■では２分、■では１．５分といずれも実施例
１に比べ１／２〜２／３の値であった。なお、ここで同
一の樹脂を用いていることからはんだパスでのふ（れる
までの時間は、層間の接着力を反映している。
本発明の表面処理法はアルミニウムを付着させるなどの
処理をしなくてもよく、汎用的な方法で４２合金板を研
削し、シランカップリング剤処理するだけで、優れた接
着性を有する低熱膨張金属板を得ることができる。この
ため、生産性に優れており、その工業的価値は極めて大
である。
処理をしなくてもよく、汎用的な方法で４２合金板を研
削し、シランカップリング剤処理するだけで、優れた接
着性を有する低熱膨張金属板を得ることができる。この
ため、生産性に優れており、その工業的価値は極めて大
である。
第１図は本発明の一実施例を示す低熱膨張金属板の処理
法を行った低熱膨張金属板の断面図、第２図は、本発明
の一実施例を示す金属ベース基板の断面図、第３図は本
発明の一実施例を示す金属ベース配線板の断面図である
。第４図は金属板の表面の粗化の程度を示す測定図であ
る。 符号の説明 １ 低熱膨張金属板 １１ 低熱膨張金属板の処理面 ２ 絶縁層 ３ 導体箔 ３１ 回路形成した導体箔
法を行った低熱膨張金属板の断面図、第２図は、本発明
の一実施例を示す金属ベース基板の断面図、第３図は本
発明の一実施例を示す金属ベース配線板の断面図である
。第４図は金属板の表面の粗化の程度を示す測定図であ
る。 符号の説明 １ 低熱膨張金属板 １１ 低熱膨張金属板の処理面 ２ 絶縁層 ３ 導体箔 ３１ 回路形成した導体箔
Claims (5)
- １．熱膨張率が７×１０＾−＾６／℃以下の低熱膨張金
属板の表面を機械研削により３〜１０μｍの深さに粗面
化した後、研削面をシランカップリング剤で処理するこ
とを特徴とする低熱膨張金属板の処理法。 - ２．低熱膨張金属板が、鉄ニッケル合金板である請求項
１記載の低熱膨張金属板の処理法。 - ３．シランカップリング剤がアミノシラン系カップリン
グ剤である請求項１又は２記載の低熱膨張金属板の処理
法。 - ４．請求項１〜３いずれか記載の処理法により得られた
低熱膨張金属板を用いたことを特徴とする金属ベース基
板。 - ５．請求項４記載の金属ベース基板に配線形成を行った
ことを特徴とする金属ベース配線板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14733090A JPH0441235A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 低熱膨張金属板の処理法並びにその処理法により得られた金属板を使用した金属ベース基板及び金属ベース配線板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14733090A JPH0441235A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 低熱膨張金属板の処理法並びにその処理法により得られた金属板を使用した金属ベース基板及び金属ベース配線板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0441235A true JPH0441235A (ja) | 1992-02-12 |
Family
ID=15427745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14733090A Pending JPH0441235A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 低熱膨張金属板の処理法並びにその処理法により得られた金属板を使用した金属ベース基板及び金属ベース配線板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0441235A (ja) |
-
1990
- 1990-06-07 JP JP14733090A patent/JPH0441235A/ja active Pending
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