JPH06155695A - 積層板の評価方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 紙基材熱硬化性樹脂銅張積層板を加圧下、温
度１２０℃の熱水中で４８時間処理し、積層板から熱水
中に抽出されるイオンの量、特にＮａ⁺及びＣｌ^-を測定
することを特徴とする積層板の評価方法。 【効果】 積層板の電気特性、特に耐銀移行性を管理す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積層板の電気特性、特
に銀の移行現象の発生しにくさ（以下、耐銀移行性と称
する）の評価、管理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、積層板は熱硬化性樹脂ワニスをク
ラフト紙またはリンター紙等に含浸させ、該含浸紙を複
数枚積層し用途に応じてこの片面又は両面に接着剤付銅
箔を重ねた後、加熱加圧成形して製造されている。この
ようにして得られた積層板は、温湿度条件下において積
層板に形成された２つの銀電極（銀ジャンパ、銀スルー
ホール等）間に電圧を加えると、時間経過に伴い銀の移
行現象が発生することはよく知られている。近年の印刷
回路板の高密度化に伴いその信頼性の確保は重要な課題
である。この銀の移行現象は印刷回路板にとって致命的
欠陥となり得るため、積層板の生産段階において、銀の
移行現象を抑制するための様々な手段が講じられてき
た。

【０００３】例えば、紙基材にイオン性不純物の少ない
ものを使用したり、含浸用樹脂に銀イオン捕捉剤を混入
する、等の方法がとられてきたが、その効果は、実際に
銀の移行現象を引き起こさせ、比較することによってし
か判断できず、促進試験を実施しても１０００時間とい
う長時間を必要としていた。このため、電気特性、特に
耐銀移行性に優れた積層板の開発の際には、長時間の評
価を実施することが不可欠であり、また製品化された際
の特性値管理に時間がかかる等の問題から、短時間に電
気特性、特に耐銀移行性を評価する方法が求められてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、積層板の電
気特性、特に耐銀移行性を従来のように長時間を必要と
せずに評価する方法を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は紙基材に熱硬化
性樹脂を含浸乾燥させたプリプレグを複数枚重ね合わせ
て成形して得られる積層板の評価方法において、高温高
圧条件下で、積層板から熱水中に抽出されるイオンを測
定することにより積層板の電気特性、特に耐銀移行性の
評価方法を提供するものである。以下、本発明を詳細に
説明する。積層板における銀移行現象は、以下の反応式
により銀がイオン化することが主要因であると考えられ
る。

【０００６】

【化１】

【０００７】この反応式に示されるように、銀のイオン
化が主要因であるため、銀移行現象の発生には積層板中
への水分の侵入が不可欠である。更に、侵入した水分中
に積層板のイオン性不純物が溶出することにより、積層
板の電気特性を低下させ、特に銀のイオン化が促進され
耐銀移行性が著しく低下する。積層板にイオン性不純物
が含まれていても、水分中に溶出しなければ電気特性、
特に銀移行現象に影響を与えないことがわかった。従っ
て、積層板中に侵入した水分に溶出したイオン性不純物
量を測定すれば、積層板の電気特性、特に耐銀移行性の
良否が予測され得る。そこで、高温高圧条件下で、積層
板中へ水分を侵入させイオン性不純物を抽出し、その量
を測定することにより、積層板の電気特性、特に耐銀移
行性の評価、そして管理が可能である。具体的には、例
えば、板厚１.６mmで ２５mm×２５mmの正方形に裁断
し、よく洗浄した積層板４枚を純水４０ｍｌと共に耐圧
容器中に入れ、１２０℃で４８時間抽出し、抽出液中の
イオン濃度、特に、Ｎａ⁺ 及びＣｌ^- の濃度を、イオン
クロマトグラフィーにて測定する。この測定値がそれぞ
れ１００ppm 以下であれば、耐銀移行性が良好で実用上
問題がないものである。

【０００８】

【実施例】電気特性、特に耐銀移行性の異なる積層板を
複数枚準備し、高温高圧条件下で抽出されるイオン性不
純物量とその特性値との関係を調べた。 《実施例１》イオン性不純物含量の少ない紙（Ｎａ⁺：
０.４８％，Ｃｌ^-：０.９５％）に、予め水溶性熱硬化
樹脂にて紙繊維表面をコーティングし、次いで、水洗な
どでイオン性不純物含量を減少させた桐油変成率３５％
のレゾール樹脂を含浸させてプリプレグａ（樹脂付着量
４５〜５０％）を得た。 《実施例２》通常の漂白工程を経て製造されたイオン性
不純物含量の多い紙（Ｎａ⁺：０.９２％，Ｃｌ^-：１.９
５％）に、予め水溶性熱硬化樹脂にて紙繊維表面をコー
ティングし、次いで、水洗などでイオン性不純物含量を
減少させた桐油変性率３５％のレゾール樹脂を含浸させ
てプリプレグｂ(樹脂付着量４５〜５０％)を得た。

【０００９】《比較例１》通常の漂白工程を経て製造さ
れたイオン性不純物含量の多い紙（Ｎａ⁺：０.９２％，
Ｃｌ^-：１.９５％）に、桐油変性率３５％のレゾール樹
脂を含浸させてプリプレグｃ（樹脂付着量４５〜５０
％）を得た。 《比較例２》イオン性不純物含量の少ない紙（Ｎａ⁺：
０.４８％，Ｃｌ^-：０.９５％）に、水洗などでイオン
性不純物を減少させた桐油変性率３５％のレゾール樹脂
を含浸させてプリプレグｄ（樹脂付着量４５〜５０％）
を得た。

【００１０】前記で得られたそれぞれのプリプレグ８枚
と接着剤付き銅箔とを１組として加熱加圧し、板厚 １.
６mmの４種類の積層板Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤを得た。以上得
られた積層板の特性を表１に示す。

【表１】

【００１１】（試験方法） １．抽出イオン性不純物量 よく洗浄し、２５mm×２５mmに切断した板厚１.６mm の
積層板４枚を４０mlの純水とともに耐圧容器に入れ、１
２０℃で４８時間抽出した後、耐圧容器内の水中に含ま
れるイオン性不純物量を測定した。更に、この値から積
層板中のイオン性不純物の含有量を求めた。 ２．耐銀移行性 ランド径１.５mm、スルーホール径０.７mmの銀スル
ーホールが１００穴連続してつながっている回路２本
を、スルーホール間ピッチが ２.０mmになるように隣接
して配置したテストパターンを作成した。このテストパ
ターンを使用して、印加電圧５０ＶＤＣ、温度４０℃、
湿度９３％ＲＨの条件下にて２０００時間処理後の回路
間絶縁抵抗を測定した。 ランド径１.２mm、スルーホール径０.４mmの銀スル
ーホールが１００穴連続してつながっている回路２本
を、スルーホール間ピッチが １.５mmになるように隣接
して配置したテストパターンを作成した。このテストパ
ターンを使用して、印加電圧５０ＶＤＣ、温度４０℃、
湿度９３％ＲＨの条件下にて２０００時間処理後の回路
間絶縁抵抗を測定した。

【００１２】

【発明の効果】以上の結果から明らかなように、本発明
により積層板の電気特性、特に耐銀移行性を管理するこ
とができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印刷回路板用紙基材熱硬化性樹脂積層板
   （以下、積層板と称する）を加圧下、１０５〜１５０℃
   の範囲内の一定温度の熱水中で２４時間以上の一定時間
   処理し、積層板から熱水中に抽出されるイオンの量を測
   定することを特徴とする積層板の評価方法。