JPH06206280A - 銅張積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明は、ガラス基材にエポキシ樹脂を含浸
・乾燥させたプリプレグを複数枚積層し、その少なくと
も片面に銅箔を重ね合わせて一体に成形する銅張積層板
において、銅箔に接する表面層プリプレグとして、ガラ
ス織布にグリシジルエステル型エポキシ樹脂10〜40重量
％含有するエポキシ樹脂を含浸・乾燥させたプリプレグ
を用いてなることを特徴とする銅張積層板である。 【効果】 本発明の銅張積層板は、耐トラッキング性に
優れ、かつ他の電気的、機械的特性および耐熱性をも従
来品と同様にバランスよく保持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐トラッキング性に優
れ、ほかの特性も従来品と同様に保持した銅張積層板に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の発達は目覚ましく、銅
張積層板の使用も多種多様となり、一段と優れた特性の
ものが要求されるようになってきた。ガラスエポキシ銅
張積層板は、紙・フェノール銅張積層板に比べ機械的特
性、電気的特性が優れているため、その生産量は急速に
伸びている。さらに回路の高密度化とともに多層板とし
ての用途も増加している。また、表面層以外の基材にガ
ラス不織布を用いたコンポジット板（ＣＥＭ−３）も低
コスト打抜加工が可能であることから用途が拡大し、ガ
ラスエポキシ銅張積層板全体の生産数量の主流の一つを
占めるまでになってきた。

【０００３】しかしながら、最近、安全上の問題から、
クーラー、ＴＶ等高電圧を使用する電気製品において、
従来以上の耐トラッキング特性を備えた銅張積層板が求
められるようになってきた。従来、ガラスエポキシ銅張
積層板はガラス織布やガラス不織布にエポキシ樹脂ワニ
スを含浸し、加熱加圧一体に成形することによって製造
していた。この際に使用するエポキシ樹脂ワニスは、ビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂等のエポキシ樹
脂に、硬化剤としてジシアンジアミド、ノボラック樹脂
を配合したものが一般的である。このタイプのガラスエ
ポキシ銅張積層板は、電気的、機械的特性のバランスは
優れているものの、ＩＥＣ法での耐トラッキング指数
は、 200〜250 Ｖ程度で不十分であるという欠点があっ
た。

【０００４】これらを解決する手段がいくつかすでに提
案されており、耐トラッキング性能を向上させることが
でき、電気的、機械的特性も従来レベルを維持すること
ができたが、耐熱性という点で不十分であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠点
を解消するためになされたもので、耐トラッキング性に
優れ、かつ他の電気的、機械的特性及び耐熱性をも従来
品と同様にバランスよく保持した銅張積層板を提供しよ
うとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成しようと鋭意研究を進めた結果、特定のエポキ
シ樹脂を、それも表面層のプリプレグにつき用いること
によって、上記目的を達成できることを見いだし、本発
明を完成したものである。

【０００７】トラッキングは高電圧がかかる回路間にお
いて、基板上に食塩等の電解質と水分が介在すると、絶
縁体であるエポキシ樹脂硬化物が次第に電流を通しやす
くなり、ついには通電することによって生じる。これは
使用されるエポキシ樹脂硬化物中のベンゼン骨格が多い
程通電しやすくなる。しかし、ベンゼン骨格をもつもの
は耐熱性に優れており、その代替は困難であった。本発
明者は、グリシジルエステル型エポキシ樹脂を用いるこ
とによって、耐熱性を殆ど低下させることなく耐トラッ
キング性能が向上することを見いだした。

【０００８】即ち、本発明は、ガラス基材にエポキシ樹
脂を含浸・乾燥させたプリプレグを複数枚積層し、その
少なくとも片面に銅箔を重ね合わせて一体に成形する銅
張積層板において、銅箔に接する表面層プリプレグとし
て、ガラス織布に、グリシジルエステル型エポキシ樹脂
10〜40重量％を含有するエポキシ樹脂を含浸・乾燥させ
たプリプレグを用いてなることを特徴とする銅張積層板
である。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１０】本発明における表面層プリプレグに用いら
れるエポキシ樹脂には、グリシジルエステル型エポキシ
樹脂以外のエポキシ樹脂と、グリシジルエステル型エポ
キシ樹脂とが含まれる。まず、グリシジルエステル型エ
ポキシ樹脂以外のエポキシ樹脂としては、 1分子中に 2
個以上のエポキシ基を有する化合物であればよく、特に
制限はなく広く使用することができる。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、ノボラックエポキシ樹脂またはこれらの臭素化
合物等のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジ
ルアミン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環
型エポキシ樹脂等が挙げられ、これらは単独または 2種
以上混合して使用することができる。これらの中でもビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂およびノボラックエポキ
シ樹脂の混合系が好ましく使用することができる。

【００１１】本発明に用いるグリシジルエステル型エポ
キシ樹脂としては、グリシジルエステル基を有している
ものであればよく、特に制限はなく広く使用することが
できる。具体的な樹脂としては、ＳＲ−ＨＨＰＡ（三井
石油化学工業社製、商品名）等が挙げられ、これらは単
独又は 2種以上混合して使用する。グリシジルエステル
型エポキシ樹脂の配合割合は、エポキシ樹脂全体に対し
て10〜40重量％含有するように配合することが望まし
い。含有量が10重量％未満では耐トラッキング性が不十
分で、また含有量が40重量％を超えると他の特性が悪く
なり好ましくない。

【００１２】本発明に用いるエポキシ樹脂の硬化剤とし
ては、ジシアンジアミド、イミダゾール類、芳香族アミ
ン等のアミン類、フェノールノボラック、クレゾールノ
ボラック、ビスフェノールＡノボラック等のノボラック
類、無水フタル酸、無水クロレンディック酸等いずれも
使用可能で、これらは単独又は 2種以上混合して使用す
ることができる。これらのなかでもジシアンジアミドや
ノボラック類が好ましく使用される。

【００１３】本発明に用いるエポキシ樹脂は、上述した
グリシジルエステル型エポキシ樹脂を配合したエポキシ
樹脂に硬化剤を配合する必要があるが、この他イミダゾ
ール誘導体の硬化促進剤及び適量の有機溶剤を加えて使
用することができる。また、本発明の目的に反しない範
囲において他の成分を添加配合することができる。

【００１４】本発明に用いるガラスは通常使用されてい
るものであればよく、特に限定されるものではない。Ｅ
ガラスまたはＤガラスからなるガラス織布またはガラス
不織布が使用される。

【００１５】上述したグリシジルエステル型エポキシ樹
脂を配合したエポキシ樹脂に、硬化剤、その他添加剤を
加えたエポキシ樹脂ワニスを、ガラス基材に常法により
塗布含浸・乾燥させてプリプレグをつくる。こうして得
られたプリプレグを通常のエポキシガラスクロスプリプ
レグまたはエポキシガラス不織布プリプレグ複数枚の表
裏面に積層し、積層したプリプレグの少なくとも片面に
銅箔を重ね合わせて加熱加圧一体に成形して、銅張積層
板を容易に製造することができる。銅張積層板の製造方
法については、特に制限はなく、いずれの方法でもよ
い。こうして製造された銅張積層板は、電子機器、通信
機器等に広く使用することができる。

【００１６】

【作用】本発明の銅張積層板は、グリシジルエステル型
エポキシ樹脂を含有したエポキシ樹脂のプリプレグを、
銅箔表面層に用いたことによって、耐トラッキング性を
向上させることができた。トラッキングは、高電圧がか
かる回路間において、基板上にイオン性物質と水分が介
在すると、絶縁体であるエポキシ樹脂硬化物が次第に電
流を通しやすくなり、ついには通電することによって生
じる。この場合において、エポキシ樹脂中に、グリシジ
ルエステル型エポキシ樹脂を含有させることによって、
電流を通しやすくなるのを防止し、これによって耐熱性
を低下させることなく、かつ従来の特性を保持したまま
耐トラッキング性を向上させることに成功したものであ
る。

【００１７】

【実施例】次に本発明を実施例によって説明する。本発
明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
以下の実施例および比較例において「部」とは「重量
部」を意味する。

【００１８】実施例１ 臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量 480）70部、クレゾ
ールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量 210）10
部、およびグリシジルエステル型エポキシ樹脂としてＳ
Ｒ−ＨＨＰＡ（三井石油化学工業社製、エポキシ当量 1
54、商品名）20部に、ジシアンジアミド 3部、2-エチル
−4-メチルイミダゾール 0.1部、アセトン60部およびジ
メチルホルムアミド20部を加えて攪拌溶解し、エポキシ
樹脂ワニスを調製した。このワニスを厚さ 180μm のガ
ラス織布に塗布・含浸し、160 ℃の温度で乾燥して樹脂
分42重量％のプリプレグ（Ｉ）を作った。別に用意した
厚さ180μm のガラス織布にグリシジルエステル型エポ
キシ樹脂ＳＲ−ＨＨＰＡを含有しない前記エポキシ樹脂
ワニスを塗布・含浸・乾燥して得たプリプレグ（II）を
6枚重ね合わせ、その上下面に前記プリプレグ（Ｉ）を
1枚ずつ重ね合わせ、さらに厚さ35μm の銅箔をそれぞ
れ重ね合わせ、170 ℃，40kg／cm² で90分間、加熱加圧
一体に成形して板厚 1.6mmのＦＲ−４の銅張積層板を製
造した。

【００１９】実施例２ 臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量 480）60部、クレゾ
ールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量 210）10
部、およびグリシジルエステル型エポキシ樹脂としてＳ
Ｒ−ＨＨＰＡ（三井石油化学工業社製、エポキシ当量 1
54、商品名）30部に、ジシアンジアミド 3部に、2-エチ
ル−4-メチルイミダゾール 0.15 部、アセトン60部およ
びジメチルホルムアミド20部を加えて攪拌溶解し、エポ
キシ樹脂ワニスを調製した。このワニスを厚さ 180μm
のガラス織布に塗布・含浸し、160℃の温度で乾燥して
樹脂分42重量％のプリプレグ(III）を作った。次に臭素
化エポキシ樹脂（エポキシ当量 480）85部、およびクレ
ゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量 210）15
部に、ジシアンジアミド 3部、無機充填剤として水酸化
アルミニウム（平均粒径 1μm ）80部、2-エチル-4−メ
チルイミダゾール 0.10 部、アセトン80部およびジメチ
ルホルムアミド20部を加えて攪拌溶解し、エポキシ樹脂
ワニスを調製し、このワニスを厚さ 300μm のガラス不
織布に塗布・含浸し、160 ℃の温度で乾燥してプリプレ
グ（IV）を作った。プリプレグ（IV）を6枚重ね合わ
せ、その上下面に前記プリプレグ(III）を 1枚ずつ重ね
合わせ、さらに厚さ35μm の銅箔をそれぞれ重ね合わ
せ、170 ℃，40kg／cm² で90分間、加熱加圧一体に成形
して板厚 1.6mmのＣＥＭ−３の銅張積層板を製造した。

【００２０】比較例１ 実施例１において、プリプレグ（Ｉ）に、グリシジルエ
ステル型エポキシ樹脂を含まずに、エポキシ樹脂として
臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量 480）90部およびク
レゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量 210）
10部を用いたエポキシ樹脂ワニスを使用した以外は、実
施例１と同様にしてＦＲ−４の銅張積層板を製造した。

【００２１】比較例２ 実施例２において、プリプレグ（III)に、グリシジルエ
ステル型エポキシ樹脂を含まずに、エポキシ樹脂分とし
て臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量 480）90部、およ
びクレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量 2
10）10部を用いたエポキシ樹脂ワニスを使用した以外
は、実施例２と同様にしてＣＥＭ−３の銅張積層板を製
造した。

【００２２】実施例１〜２および比較例１〜２で製造し
た銅張積層板について、諸特性を試験したのでその結果
を表１に示したが、本発明は耐トラッキング性に優れて
おり、その効果を確認することができた。

【００２３】

【表１】 ＊1 ：ＩＥＣ−１１２に従い銅張積層板の銅箔をエッチ
ング除去したサンプルの表面に4mm の間隔で電極をあ
て、所定の電圧をかけながら 0.1％ＮＨ₄ ＣＬ水溶液を
滴下した時、50滴の滴下時に 1Ａ以上の電流が流れない
最大の電圧を測定した。 ＊2 ：ＪＩＳ−Ｃ−６４８１に従い測定した。 ＊3 ：260 ℃の半田浴にサンプルを浮かべ、フクレが発
生するまでの時間を測定した。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明および表１から明らかなよう
に、本発明の銅張積層板は耐トラッキング性に優れ、か
つ他の電気的、機械的特性および耐熱性をも従来品と同
様にバランスよく保持したもので電子機器、通信機器用
として好適なものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス基材にエポキシ樹脂を含浸・乾燥
   させたプリプレグを複数枚積層し、その少なくとも片面
   に銅箔を重ね合わせて一体に成形する銅張積層板におい
   て、銅箔に接する表面層プリプレグとして、ガラス織布
   に、グリシジルエステル型エポキシ樹脂10〜40重量％を
   含有するエポキシ樹脂を含浸・乾燥させたプリプレグを
   用いてなることを特徴とする銅張積層板。