JPH069290B2 - プリント回路用の金属基板 - Google Patents
プリント回路用の金属基板Info
- Publication number
- JPH069290B2 JPH069290B2 JP13814285A JP13814285A JPH069290B2 JP H069290 B2 JPH069290 B2 JP H069290B2 JP 13814285 A JP13814285 A JP 13814285A JP 13814285 A JP13814285 A JP 13814285A JP H069290 B2 JPH069290 B2 JP H069290B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- invar
- insulating layer
- iron
- printed circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、インバー板と絶縁層との接着強度を増すた
め、特定の金属を介すことにより極めて高いインバー特
性を有するプリント回路用金属基板に関する。
め、特定の金属を介すことにより極めて高いインバー特
性を有するプリント回路用金属基板に関する。
（従来の技術） 従来、アルミニウム、鉄、銅をベースとするプリント回
路用金属基板は熱伝導性が良好なこと、および打ち抜き
加工性に優れている等の点で急速に普及し、その用途は
セラミツクチツプ抵抗、チップコンデンサー、セラミツ
クチツプキヤリアー等を搭載したタイプのハイブリツト
ＩＣや絶縁層の一部を除いて半導体を直接金属に接合す
るパワーハイブリツドＩＣおよびLEDプリンター等に利
用されている。
路用金属基板は熱伝導性が良好なこと、および打ち抜き
加工性に優れている等の点で急速に普及し、その用途は
セラミツクチツプ抵抗、チップコンデンサー、セラミツ
クチツプキヤリアー等を搭載したタイプのハイブリツト
ＩＣや絶縁層の一部を除いて半導体を直接金属に接合す
るパワーハイブリツドＩＣおよびLEDプリンター等に利
用されている。
しかしながら、従来のアルミニウム、鉄、銅をベースと
する金属基板では部品と基板の熱膨張係数の違いにより
ヒートシヨツク時にハンダクラツクの発生が問題とな
り、またLEDプリンターのようにLED素子が互いに接して
実装される場合には冷却時に半導体素子が相互に圧縮さ
れクラツクが発生するといつた問題が生じている。
する金属基板では部品と基板の熱膨張係数の違いにより
ヒートシヨツク時にハンダクラツクの発生が問題とな
り、またLEDプリンターのようにLED素子が互いに接して
実装される場合には冷却時に半導体素子が相互に圧縮さ
れクラツクが発生するといつた問題が生じている。
上記問題点を解決するために銅クラッドインバー板をベ
ースとする金属基板、例えば鉄６４％とニッケル３６％
との合金インバー材に銅をクラッドしたベース金属に絶
縁層、配線回路を形成したものが開発され知られている
（例えば、(1)「プリント回路ジヤーナル」（昭６０．
５．５）、（株）プリント回路ジヤーナル、Ｐ１０、
(2)「古河エレクトロニクス材料ガイド」、（昭５１．
９）、古河電気工業（株）、カタログ、(3)本多進、水
野和夫「ハイブリツドＩＣ技術」（昭５９．６．１）
（株）工業調査会、Ｐ１３、(4)榎本新一「精密機
械」、（昭６０．５．９）、精機学会、VOL５１，Ｐ５
８）。
ースとする金属基板、例えば鉄６４％とニッケル３６％
との合金インバー材に銅をクラッドしたベース金属に絶
縁層、配線回路を形成したものが開発され知られている
（例えば、(1)「プリント回路ジヤーナル」（昭６０．
５．５）、（株）プリント回路ジヤーナル、Ｐ１０、
(2)「古河エレクトロニクス材料ガイド」、（昭５１．
９）、古河電気工業（株）、カタログ、(3)本多進、水
野和夫「ハイブリツドＩＣ技術」（昭５９．６．１）
（株）工業調査会、Ｐ１３、(4)榎本新一「精密機
械」、（昭６０．５．９）、精機学会、VOL５１，Ｐ５
８）。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前記銅クラッドインバーベース金属基板
においては、絶縁材と銅面との接着強度が低く、羽布処
理、黒化処理、キレート処理等を行つても十分な接着力
は得られない。
においては、絶縁材と銅面との接着強度が低く、羽布処
理、黒化処理、キレート処理等を行つても十分な接着力
は得られない。
本発明はかかる欠点を解決したものであり、絶縁材と強
い接着強度が得られる金属をインバー材の表面にクラッ
ドし、低熱膨張性で高熱伝導性を有するプリント回路用
金属基板を完成するに至つた。
い接着強度が得られる金属をインバー材の表面にクラッ
ドし、低熱膨張性で高熱伝導性を有するプリント回路用
金属基板を完成するに至つた。
（問題点を解決するための手段） すなわち本発明はインバー板の少なくとも片面にアルミ
ニウム、鉄、亜鉛、およびこれらの主成分とする合金か
ら選ばれた１種の層を施し、その上に絶縁層を介して配
線回路を設けたことを特徴とするプリント回路用の金属
基板である。
ニウム、鉄、亜鉛、およびこれらの主成分とする合金か
ら選ばれた１種の層を施し、その上に絶縁層を介して配
線回路を設けたことを特徴とするプリント回路用の金属
基板である。
以下図面により本発明を詳細に説明する。
第１図(a)は本発明の基板の断面図であり、基板の構成
はインバー材１の両面に接着強度向上用金属層３が張り
合わされて、該金属層３の片面に絶縁層４を介して回路
５が形成されている。また第１図(b)インバー材１の片
面に接着強度向上用金属層３が接合され、該金属層３に
絶縁層４と回路５が形成されている。インバー材１は、
例えば鉄とニツケルとの組成比を調整した材質とし、接
着剤層金属と合せて搭載するセラミツク素子と同様の２
〜１０×１０-6cm／℃線熱膨張係数の範囲となることが
好ましく、また肉厚は０．１〜１０．０mm板厚を用いる
ことが好ましい。また接着強度向上用金属層３はインバ
ー材１の両面または絶縁層４が積層される片面であつて
もよい。接着強度向上用金属層３は、アルミニウム、
鉄、亜鉛およびこれら金属を主成分とする合金が好まし
い。インバー材１と接着強度向上用金属層３であるアル
ミニウム、鉄、亜鉛およびこれらを主成分とする合金は
通常圧延により接合されるが、その方法はたとえば電
解、溶融、蒸着、電着、溶射等のメツキ方法によつても
かまわない。これらの前記金属は、いずれも有機系絶縁
剤と親和性があり接着力が強いため、これらの金属およ
びこれらを主成分とする合金いずれにおいても効果は認
められる。
はインバー材１の両面に接着強度向上用金属層３が張り
合わされて、該金属層３の片面に絶縁層４を介して回路
５が形成されている。また第１図(b)インバー材１の片
面に接着強度向上用金属層３が接合され、該金属層３に
絶縁層４と回路５が形成されている。インバー材１は、
例えば鉄とニツケルとの組成比を調整した材質とし、接
着剤層金属と合せて搭載するセラミツク素子と同様の２
〜１０×１０-6cm／℃線熱膨張係数の範囲となることが
好ましく、また肉厚は０．１〜１０．０mm板厚を用いる
ことが好ましい。また接着強度向上用金属層３はインバ
ー材１の両面または絶縁層４が積層される片面であつて
もよい。接着強度向上用金属層３は、アルミニウム、
鉄、亜鉛およびこれら金属を主成分とする合金が好まし
い。インバー材１と接着強度向上用金属層３であるアル
ミニウム、鉄、亜鉛およびこれらを主成分とする合金は
通常圧延により接合されるが、その方法はたとえば電
解、溶融、蒸着、電着、溶射等のメツキ方法によつても
かまわない。これらの前記金属は、いずれも有機系絶縁
剤と親和性があり接着力が強いため、これらの金属およ
びこれらを主成分とする合金いずれにおいても効果は認
められる。
インバー材１に対するアルミニウム、鉄、亜鉛等の接着
強度向上用金属層３の層厚は、接着性を改良するだけの
厚さで十分でよく、通常１μｍ〜５００μｍ位の厚さで
用いられるが、インバー材１の熱膨張率を大きく損なわ
れない範囲内であればいくらでも良い。次にここで用い
られる絶縁層４は、フエノール、エポキシ、ガラス／エ
ポキシ、ポリイミド、シリコーン樹脂等の有機系絶縁剤
およびこれらに高熱伝導性フイラー等を充填したもので
ある。
強度向上用金属層３の層厚は、接着性を改良するだけの
厚さで十分でよく、通常１μｍ〜５００μｍ位の厚さで
用いられるが、インバー材１の熱膨張率を大きく損なわ
れない範囲内であればいくらでも良い。次にここで用い
られる絶縁層４は、フエノール、エポキシ、ガラス／エ
ポキシ、ポリイミド、シリコーン樹脂等の有機系絶縁剤
およびこれらに高熱伝導性フイラー等を充填したもので
ある。
回路５の形成には、通常用いられる銅箔等の金属箔をエ
ツチングしたもの、アデイテイブ法により銅等の金属を
メツキしたものおよび銅、銀等の導体ペースト等が用い
られる。
ツチングしたもの、アデイテイブ法により銅等の金属を
メツキしたものおよび銅、銀等の導体ペースト等が用い
られる。
このようにセラミツク素子と同程度の熱膨張係数になる
べく、低熱膨張のインバー材系合金板にアルミニウム、
鉄、亜鉛等の金属およびこれらの合金から選ばれた金属
層をクラツド化することによりインバー特性を有する金
属と絶縁層が十分に接着を得ることができる。
べく、低熱膨張のインバー材系合金板にアルミニウム、
鉄、亜鉛等の金属およびこれらの合金から選ばれた金属
層をクラツド化することによりインバー特性を有する金
属と絶縁層が十分に接着を得ることができる。
尚、この金属ベース基板は従来のアルミニウム基板、鉄
基板の製造に通常用いられる方法、たとえば、アルカリ
脱脂、もしくは羽布研磨の方法で良いため従来の設備を
利用して製造できる。
基板の製造に通常用いられる方法、たとえば、アルカリ
脱脂、もしくは羽布研磨の方法で良いため従来の設備を
利用して製造できる。
（実施例） 実施例１ １．０mm厚の鉄６４％とニツケル３６％との合金インバ
ー板の両面に１００μｍのアルミニウムを圧延法により
クラツド化した。これを５％苛性ソーダー中で脱脂後、
片方のアルミニウム箔面にアルミナ粉入りエポキシ樹脂
を１００μｍ塗布して絶縁層を形成した。次に該絶縁層
に、３５μｍ電解銅箔を貼着し回路用金属を作製した
（第１図(a)）。落下衝撃テストを行つた結果１０回以
上の保持力があつた。
ー板の両面に１００μｍのアルミニウムを圧延法により
クラツド化した。これを５％苛性ソーダー中で脱脂後、
片方のアルミニウム箔面にアルミナ粉入りエポキシ樹脂
を１００μｍ塗布して絶縁層を形成した。次に該絶縁層
に、３５μｍ電解銅箔を貼着し回路用金属を作製した
（第１図(a)）。落下衝撃テストを行つた結果１０回以
上の保持力があつた。
実施例２ 実施例１で用いたインバー板の片面を１．０mmの炭素鋼
（JIS規格spcc鉄板）板を、圧延によりクラツド化し
た。これを1,1,1,-トリクロロエタンで洗浄した後、羽
布研磨により表面を研削した。この炭素鋼面側にポリイ
ミドフイルムをブチラールで接着しさらにこの上に３５
μｍ電解銅箔を貼着した。これを熱処理した後エツチン
グして回路用金属基板を作製した（第１図(b)）。落下
衝撃テストを行つた結果１０回以上の保持力があつた。
（JIS規格spcc鉄板）板を、圧延によりクラツド化し
た。これを1,1,1,-トリクロロエタンで洗浄した後、羽
布研磨により表面を研削した。この炭素鋼面側にポリイ
ミドフイルムをブチラールで接着しさらにこの上に３５
μｍ電解銅箔を貼着した。これを熱処理した後エツチン
グして回路用金属基板を作製した（第１図(b)）。落下
衝撃テストを行つた結果１０回以上の保持力があつた。
実施例３ １．０mm厚の鉄５８％とニツケル４２％との合金からな
るインバー板に１００μｍのアルミニウムを圧延した。
これを1,1,1-トリクロロエタンで洗浄および羽布研磨の
表面処理を行つたものを用い、そのアルミニウム面側に
絶縁層としてエポキシ樹脂を含浸した１００μｍのガラ
ス布のプリプレグを貼合せ、さらにこの上に３５μｍ電
解銅箔を貼着し回路用金属基板を作製した（第１図
ｂ）。落下衝撃テストを行つた結果１０回以上の保持力
を持つていた。
るインバー板に１００μｍのアルミニウムを圧延した。
これを1,1,1-トリクロロエタンで洗浄および羽布研磨の
表面処理を行つたものを用い、そのアルミニウム面側に
絶縁層としてエポキシ樹脂を含浸した１００μｍのガラ
ス布のプリプレグを貼合せ、さらにこの上に３５μｍ電
解銅箔を貼着し回路用金属基板を作製した（第１図
ｂ）。落下衝撃テストを行つた結果１０回以上の保持力
を持つていた。
実施例４ 実施例１で用いたインバー板の両面に電解法により３０
μｍの亜鉛を施した。これを1,1,1-トリクロロエタンで
洗浄した後、羽布研磨により表面を研削した。この面に
絶縁層としてフエノール樹脂を８０μｍ塗布し、さらに
３５μｍの電解銅箔を貼着して熱処理後、エツチングし
て回路用金属基板を作製した（第１図(a)）。落下衝撃
テストを行つた結果、１０回以上の保持力があつた。
μｍの亜鉛を施した。これを1,1,1-トリクロロエタンで
洗浄した後、羽布研磨により表面を研削した。この面に
絶縁層としてフエノール樹脂を８０μｍ塗布し、さらに
３５μｍの電解銅箔を貼着して熱処理後、エツチングし
て回路用金属基板を作製した（第１図(a)）。落下衝撃
テストを行つた結果、１０回以上の保持力があつた。
実施例５ 実施例１で用いたインバー板の両面に溶融法により亜鉛
を２０μｍメツキした。これを1,1,1-トリクロロエタン
で洗浄したのち羽布研磨により表面を研削した。この面
に絶縁層としてシリコン樹脂を８０μｍ塗布し、さらに
３５μｍ電界銅箔を貼着して熱処理後、エツチングして
回路用金属基板を作製た（第１図(a)）。落下衝撃テス
トを行つた結果、１０回以上の保持力があつた。
を２０μｍメツキした。これを1,1,1-トリクロロエタン
で洗浄したのち羽布研磨により表面を研削した。この面
に絶縁層としてシリコン樹脂を８０μｍ塗布し、さらに
３５μｍ電界銅箔を貼着して熱処理後、エツチングして
回路用金属基板を作製た（第１図(a)）。落下衝撃テス
トを行つた結果、１０回以上の保持力があつた。
比較例１ 両面に２００μｍの銅箔層を有する１．０mm厚の銅クラ
ツドインバー板に黒化処理を施し、この処理面にアルミ
ナ粉入りエポキシ樹脂を１００μｍ塗布して絶縁層を形
成し、該層に３５μｍ電解銅箔を貼着し回路用金属基板
を作製した（第２図）。落下衝撃テストを行つた結果１
回で絶縁層と銅クラツドインバー板とが剥離した。
ツドインバー板に黒化処理を施し、この処理面にアルミ
ナ粉入りエポキシ樹脂を１００μｍ塗布して絶縁層を形
成し、該層に３５μｍ電解銅箔を貼着し回路用金属基板
を作製した（第２図）。落下衝撃テストを行つた結果１
回で絶縁層と銅クラツドインバー板とが剥離した。
比較例２ 比較例１において黒化処理の代わりに1,1,1-トリクロロ
エタンで洗浄した後、羽布研磨により表面を研削処理し
た以外は比較例１と同様に行い回路用金属基板を作製し
た（第２図）。落下衝撃テストを行つた結果、１回で絶
縁層と銅クラツドインバー板とが剥離した。
エタンで洗浄した後、羽布研磨により表面を研削処理し
た以外は比較例１と同様に行い回路用金属基板を作製し
た（第２図）。落下衝撃テストを行つた結果、１回で絶
縁層と銅クラツドインバー板とが剥離した。
落下衝撃テスト測定方法 試験方法は実施例と比較例で得た４４mm×６８mmの基板
上に１３mm×１３mm×２mmｔの銅のブロツクを半田で４
個取り付け７５cmの高さより厚さ３０mmの樫の木の平板
上に平面を下にして落下し、銅のブロツクの剥がれより
評価した。
上に１３mm×１３mm×２mmｔの銅のブロツクを半田で４
個取り付け７５cmの高さより厚さ３０mmの樫の木の平板
上に平面を下にして落下し、銅のブロツクの剥がれより
評価した。
（発明の効果） 以上説明したとおり本発明は、インバー材の鉄とニッケ
ルとの合金組成のコントロールと、インバー材の少なく
とも片面に特定の金属を設けることにより、セラミツク
素子と同程度の熱膨張係数を有する熱伝導性のある金属
材料となり、しかもインバー材と有機系絶縁層との接着
力も良好となる効果がある。
ルとの合金組成のコントロールと、インバー材の少なく
とも片面に特定の金属を設けることにより、セラミツク
素子と同程度の熱膨張係数を有する熱伝導性のある金属
材料となり、しかもインバー材と有機系絶縁層との接着
力も良好となる効果がある。
第１図(a)および(b)は本発明の基板の断面図であり、第
２図は比較例の断面図を表わす。第３図(a)，(b)は衝撃
テスト用サンププルの断面図および平面図である。 符号１…インバー材、２……銅箔、３…接着強度向上用
金属層、４…絶縁層、５…回路、６…銅ブロツク、７…
基板。
２図は比較例の断面図を表わす。第３図(a)，(b)は衝撃
テスト用サンププルの断面図および平面図である。 符号１…インバー材、２……銅箔、３…接着強度向上用
金属層、４…絶縁層、５…回路、６…銅ブロツク、７…
基板。
Claims (1)
- 【請求項１】インバー板の少なくとも片面にアルミニウ
ム、鉄、亜鉛、およびこれらの主成分とする合金から選
ばれた１種の層を施し、その上に絶縁層を介して配線回
路を設けたことを特徴とするプリント回路用金属基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13814285A JPH069290B2 (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | プリント回路用の金属基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13814285A JPH069290B2 (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | プリント回路用の金属基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61295693A JPS61295693A (ja) | 1986-12-26 |
| JPH069290B2 true JPH069290B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=15214985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13814285A Expired - Lifetime JPH069290B2 (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | プリント回路用の金属基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH069290B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8858697B2 (en) | 2011-10-28 | 2014-10-14 | General Electric Company | Mold compositions |
| US8906292B2 (en) | 2012-07-27 | 2014-12-09 | General Electric Company | Crucible and facecoat compositions |
| US8932518B2 (en) | 2012-02-29 | 2015-01-13 | General Electric Company | Mold and facecoat compositions |
| US8992824B2 (en) | 2012-12-04 | 2015-03-31 | General Electric Company | Crucible and extrinsic facecoat compositions |
| US9011205B2 (en) | 2012-02-15 | 2015-04-21 | General Electric Company | Titanium aluminide article with improved surface finish |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0242467U (ja) * | 1988-09-16 | 1990-03-23 | ||
| US5073840A (en) * | 1988-10-06 | 1991-12-17 | Microlithics Corporation | Circuit board with coated metal support structure and method for making same |
-
1985
- 1985-06-25 JP JP13814285A patent/JPH069290B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8858697B2 (en) | 2011-10-28 | 2014-10-14 | General Electric Company | Mold compositions |
| US9011205B2 (en) | 2012-02-15 | 2015-04-21 | General Electric Company | Titanium aluminide article with improved surface finish |
| US8932518B2 (en) | 2012-02-29 | 2015-01-13 | General Electric Company | Mold and facecoat compositions |
| US8906292B2 (en) | 2012-07-27 | 2014-12-09 | General Electric Company | Crucible and facecoat compositions |
| US8992824B2 (en) | 2012-12-04 | 2015-03-31 | General Electric Company | Crucible and extrinsic facecoat compositions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61295693A (ja) | 1986-12-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10834823B2 (en) | Producing metal/ceramic circuit board by removing residual silver | |
| US5055967A (en) | Substrate for an electrical circuit system and a circuit system using that substrate | |
| US5917157A (en) | Multilayer wiring board laminate with enhanced thermal dissipation to dielectric substrate laminate | |
| EP0355998B1 (en) | Glass ceramic substrate having electrically conductive film | |
| EP0181416A1 (en) | Electrical component forming process | |
| US4649083A (en) | Electrical component forming process | |
| JP3363369B2 (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
| US4659404A (en) | Method of making low thermal expansivity and high thermal conductivity substrate | |
| WO2016056203A1 (ja) | 金属－セラミックス回路基板およびその製造方法 | |
| JPH069290B2 (ja) | プリント回路用の金属基板 | |
| JP5069485B2 (ja) | 金属ベース回路基板 | |
| JPH0528517B2 (ja) | ||
| JPH11251751A (ja) | 配線基板およびその製造方法 | |
| JPH06350213A (ja) | 金属ベース基板 | |
| JP3282776B2 (ja) | 金属ベース多層回路基板 | |
| JP3420469B2 (ja) | 配線基板 | |
| USRE32942E (en) | Low thermal expansivity and high thermal conductivity substrate | |
| JP3257953B2 (ja) | 混成集積回路用基板の製造方法 | |
| EP0366338A2 (en) | A substrate for an electrical circuit system and a circuit system using that substrate | |
| JP2922589B2 (ja) | 多層回路基板の製造方法 | |
| JP3167360B2 (ja) | 混成集積回路用基板の製造方法 | |
| JPH024143B2 (ja) | ||
| JP3606750B2 (ja) | 金属ベース回路基板とそれを用いたモジュール | |
| JPH04251965A (ja) | 回路用金属ベース基板 | |
| JPS63107189A (ja) | 電気回路用箔材 |