JPH07142828A - 電子回路用基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】基板材料の電気特性及び硬化性を損なうことな
く、エレクトロマイグレーション現象の発生を防止する
電子回路用基板を提供する。 【構成】オキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物及びアン
チモン酸を、両者の合計重量を基準として、前者が６５
〜８０％で、後者が３５〜２０％である割合で含有する
電子回路用基板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回路の短絡故障の大き
な要因となっているエレクトロマイグレ−ション現象を
防止する効果が大きい電子回路用基板に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板、ＬＳＩ回路、圧膜回
路、薄膜回路、コンデンサ等の、種々の電子回路用基
板、電子素子或いは電子部品において、水分の存在下
に、絶縁された金属導体間に電圧が印加されることによ
り、導体を構成している金属がイオン化して、絶縁材料
の表面或いは内部を負の電位にある導体方向に移行し、
負の電位にある導体で金属化合物が析出する現象がしば
しば発生する。この現象は、エレクトロマイグレーショ
ン現象と称されており、これらの部材や装置等の信頼性
を損なう原因の一つとなっており、最近の電子素子や電
子部品の高集積化に伴う配線の細線化、配線間隔の減少
及びスルホ−ルの細孔化等により、発生の頻度が増加す
る傾向にある。

【０００３】エレクトロマイグレーション現象を示す金
属として、銀、金、銅、スズ、鉛、白金、パラジウム及
びアルミニウム等があり、電子回路の導体として使用さ
れる殆どの金属が該当する。これらの金属は、水分が存
在しかつ電圧が印加された状態でイオン化してマイグレ
ーションするものと、更にそこにハロゲン等の不純物イ
オンが加わることによってマイグレーションするものが
ある。かかるエレクトロマイグレーション現象を防止す
る方法として、従来より次の方法が試みられてきた。 プリント配線板の導体金属のイオン化を防止する。 発生したイオンを還元して移動しないようにする。 発生したイオンを沈澱形成剤で不溶化する。 発生したイオンをキレ−ト剤等やコンプレックス形成
剤で固化する。 電子回路用基板、電子素子或いは電子部品の製造に用
いる材料表面にある水酸基を失活させる。

【０００４】ここで、の方法は、イオン化電位を高く
するために、プリント配線板の導体金属を合金化する方
法であり、例えば電極の銀を銀−パラジウム合金に代え
る方法がある。しかし、充分な効果を得るためにはパラ
ジウムの含有率を高くする必要があり、高価となる欠点
がある。その他、銀、アルミニウム電極に銅を添加する
方法も検討されているが、まだ充分な効果を得るまでに
は至っていない。の方法は、プリント配線板に塗布す
る塗料中にアルデヒド，ハイドロキノン、ピロガロ−
ル、ヒドラジン等を添加する方法であるが、これらの添
加剤は化学的に不安定であり、熱や光で分解し易い欠点
を有している。の方法は、ステアリン酸、オレイン
酸、パルミチン酸等をと同様に添加する方法である
が、近年アルミニウム配線腐食では遊離の有機酸が関与
しているとの報告があり、実装上好ましくない。の方
法は、トリアジン類、ベンジジン、卵アルブミン等のキ
レ−ト形成やコンプレックス形成を行う有機物を添加す
る方法である。しかし、これらの化合物の持つ官能基
は、おおよそ１００℃を越えると分解し失活するものが
大部分である。従って、通常の使用条件では問題はない
が、高集積化により内部発熱だけで１００℃を越える場
合や、ますます電子化が進むと考えられる自動車等は使
用環境そのものが１００℃を越えることも十分予想さ
れ、将来的にキレ−ト形成剤やコンプレックス形成剤を
使用することには限界がある。の方法は、積層板の材
料であるガラス繊維や、塗料に添加するフィラ−として
用いる石英等をシランカップリング剤で処理する方法で
あるが、対策としては部分的なもので、十分とは言えな
い。

【０００５】エレクトロマイグレーション現象による故
障モ−ドは、水分の存在下で発生する場合 (例えば、
銀、金、鉛等において観察される）と水分及びハロゲン
の存在下で発生する場合 (例えば、金、銀、パラジウ
ム、銅等において観察される）があり、各々の現象は一
般的に次のように進行すると考えられている。 (a)〔水分の存在下で発生するエレクトロマイグレーシ
ョン現象〕 水分の解離 （Ｈ₂ Ｏ→Ｈ⁺ ＋ＯＨ^- ） 金属の酸化溶解（陽極）（２Ｍ＋Ｈ₂ Ｏ→Ｍ₂ Ｏ＋Ｈ
₂ ） 酸化物の解離（移行） （Ｍ₂ Ｏ＋Ｈ₂ Ｏ→２ＭＯＨ
→２Ｍ⁺ ＋２ＯＨ^- ） 析出（陰極） （Ｍ⁺ ＋ｅ^- →Ｍ） (b)〔水分とハロゲンの存在下で発生するエレクトロマ
イグレーション現象〕 水分の解離 （Ｈ₂ Ｏ→Ｈ⁺ ＋ＯＨ^- ） 金属の酸化溶解（陽極）（Ｍ＋Ｃｌ^- →ＭＣｌ＋
ｅ^- ） 金属ハロゲン化物の解離（移行）（ＭＣｌ→Ｍ⁺ ＋Ｃ
ｌ^- ） 析出（陰極） （Ｍ⁺ ＋ｅ^- →Ｍ） 上記 (a)， (b)において、Ｍが銀等の一価金属である例
を示したが、他の金属も同様なメカニズムを経るものと
推定される。このようにして析出金属が樹枝状となり、
陰極より陽極方向に成長し、ついには短絡して両極間に
電流が流れるようになる。尚、ここで短絡とは両極その
ものが直接接続される場合だけでなく、両極が近接し
て、かつ導電性物質として電荷を持つ担体（イオンや正
孔）が増加しても電流が流れるのでこれも短絡という
〔一般的には３００μＡ程度の電流が流れる（１０⁶ Ω
以下の抵抗値となった）場合に短絡という。〕。

【０００６】本発明者らは、−ＯＨ基を有する無機イオ
ン交換体を電子回路用基板に含有させることによってエ
レクトロマイグレーション現象の発生を防止することを
先に提案した（特開昭６３−４５７０３）。この方法
は、マイグレーションする金属のイオン化物、例えばＡ
ｇ⁺ ，Ｃｕ⁺ ，Ｃｕ²⁺，Ｐｂ²⁺，Ｓｎ²⁺，Ａｕ³⁺をＯＨ
基を有する無機陽イオン交換体に捕捉固定して、移行防
止をさせ、更にイオン化を助長するハロゲン原子等の不
純物イオンを、これらに対して高い選択的イオン吸着能
を持つＯＨ基を有する無機陰イオン交換体に捕捉させる
ものである。

【０００７】又、本発明者らは、技術分野は異なるが、
下記一般式で表される無機イオン交換体の一種であるオ
キシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物を配合してなる半導
体封止用エポキシ樹脂組成物を提案し、この化合物をエ
ポキシ樹脂に配合することにより、該樹脂組成物の体積
抵抗率を低下させたりせず、又該樹脂組成物の熱水抽出
水電気伝導度を増加させたりすることなく、アルミニウ
ム配線の腐食を阻止し、該樹脂組成物で封止した素子の
耐湿信頼性を向上させ得ることを示した（特開平２−２
９４３５４）。なお、熱水抽出水電気伝導度は、半導体
封止用エポキシ樹脂組成物中のイオン性不純分濃度を示
し、この値が小さい程、封止された半導体のリーク電流
が小さいことを示す。 Ｂｉx Ｏy （ＯＨ）p （Ｙ^-a）q （ＮＯ₃ ）r ・ｎＨ₂
Ｏ （但し、Ｙ^-aは、硝酸基以外のオキシ酸残基を示し、ａ
は該オキシ酸残基のイオン価（絶対値）を示す。又、
ｘ、ｙ、ｐ、ｑ、ｒ及びｎは以下の式を満足する値であ
る。１≦ｘ、１≦ｙ、０≦ｎ、０．０８ｘ≦ｐ≦０．９
２ｘ、０．０２ｘ≦ａｑ≦０．９２ｘ、０≦ｒ≦０．１
ｘ、３ｘ＝２ｙ＋ｐ＋ａｑ＋ｒ）

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、本発明
者らは、−ＯＨ基を有する無機イオン交換体を含有させ
た電子回路用基板においてエレクトロマイグレーション
現象の発生を防止し得ることを示したが、その後の検討
により、マイグレーションする金属のイオン化物を捕捉
する能力は有るが、基板材料の電気特性（体積抵抗率
等）を低下させたり、熱水抽出水電気伝導度を増加させ
てしまう場合があり、更には熱硬化性樹脂積層基板に使
用されるエポキシ樹脂等の基板材料の硬化性を阻害する
場合があるという問題点もあった。

【０００９】本発明は、上記の問題点を解消し、基板材
料の電気特性及び硬化性を損なうことなく、エレクトロ
マイグレーション現象の発生を防止する電子回路用基板
を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、電子回路
に使用される基板材料に含有させる無機イオン交換体に
ついて、そのエレクトロマイグレーション防止効果、基
板材料の電気特性、基板を構成する熱硬化性材料の硬化
性について詳細に検討した結果、上記の問題点を解消し
た電子回路用基板を得るには、下式〔１〕で示されるオ
キシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物及び下式〔２〕で示
されるアンチモン酸を電子回路用基板に特定の割合で含
有させることが極めて有効であることを見い出し、本発
明を完成するに到った。即ち、本発明は、下式〔１〕で
示されるオキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物及び下式
〔２〕で示されるアンチモン酸を、両者の合計重量を基
準として、前者を６５〜８０％、後者を３５〜２０％含
有させることを特徴とする電子回路用基板である。 Ｂｉx Ｏy （ＯＨ）p （Ｙ^-a）q （ＮＯ₃ ）r ・ｎＨ₂ Ｏ 〔１〕 （但し、Ｙ^-aは、硝酸基以外のオキシ酸残基を示し、ａ
は該オキシ酸残基のイオン価（絶対値）を示す。又、
ｘ、ｙ、ｐ、ｑ、ｒ及びｎは以下の式を満足する値であ
る。１≦ｘ、１≦ｙ、０≦ｎ、０．０８ｘ≦ｐ≦０．９
２ｘ、０．０２ｘ≦ａｑ≦０．９２ｘ、０≦ｒ≦０．２
ｘ、３ｘ＝２ｙ＋ｐ＋ａｑ＋ｒ） Ｓｂ₂ Ｏ₅ ・ｍＨ₂ Ｏ 〔２〕 （但し、ｍは０≦ｍを満たす数である。）

【００１１】以下、本発明を詳細に説明する。 ○オキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物 本発明で用いるオキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物
は、上記一般式〔１〕で表される無機陰イオン交換体で
あり、その一構成単位であるオキシ酸残基（Ｙ）は、硝
酸以外のオキシ酸から水素原子を除いた単位で表され、
硝酸以外のオキシ酸としては、酸素原子を含み水溶液中
で水素イオンを解離して、陰イオン化するものならば、
特に種類は問わない。オキシ酸の好ましい具体例とし
て、例えば炭酸、重炭酸、メタ珪酸、オルト珪酸、メタ
ホウ酸、オルトホウ酸、リン酸又はシュウ酸等のカルボ
ン酸並びにこれらの２種以上を複合させ、又は併用した
ものがある。上記オキシ酸の中で、電子回路用基板に含
有させた時の電気絶縁性等の電気特性が良いことから、
炭酸、重炭酸、メタ珪酸、オルト珪酸、メタホウ酸及び
オルトホウ酸等は好ましいものであり、更に熱水抽出水
電導度が低いことから、特にメタ珪酸及びオルト珪酸は
好ましいものである。

【００１２】前記式〔１〕において、ｒが大きいと熱水
抽出水電導度が増加し、電気特性が悪化するので、ｒの
範囲は、０≦ｒ≦０．２ｘとする。より好ましくは０≦
ｒ≦０．０８ｘの範囲である。また、ｐが大きくかつａ
ｑが小さすぎるとハロゲンイオン捕捉能が低下し、逆に
ｐが小さくかつａｑが大きすぎると、本発明におけるビ
スマス化合物の体積抵抗率が低下する傾向があるため、
ｐ及びａｑの範囲は、０．０８ｘ≦ｐ≦０．９２ｘ及び
０．０２ｘ≦ａｑ≦０．９２ｘ、より好ましくは、０．
５ｘ≦ｐ≦０．９２ｘ及び０．０８ｘ≦ａｑ≦０．５ｘ
の範囲である。

【００１３】本発明に用いるオキシ水酸化オキシ酸ビス
マス化合物は、例えば次の方法で容易に製造される。即
ち、硝酸ビスマス水溶液に、水酸化ナトリウム等のアル
カリ水溶液を添加し、オキシ硝酸ビスマスを生成させ
る。ついで、オキシ酸のアルカリ金属塩水溶液を添加
し、硝酸基のうちの目的とする割合をオキシ酸と水酸基
に置換することにより、目的物を得ることができる。

【００１４】○アンチモン酸 本発明におけるアンチモン酸は下記一般式〔２〕で表さ
れる無機陽イオン交換体であり、各種の製造方法が知ら
れている公知の化合物である。 Ｓｂ₂ Ｏ₅ ・ｍＨ₂ Ｏ 〔２〕 （但し、ｍは０≦ｍを満たす数である。）尚、本発明に
おいて、電子回路用基板材料に高い熱水安定性を発揮さ
せるには、空間群Ｆd3m の結晶構造をとる結晶性アンチ
モン酸を使用することがより望ましい。

【００１５】○オキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物と
アンチモン酸の配合割合 本発明において、オキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物
〔１〕とアンチモン酸〔２〕の配合比は、〔１〕と
〔２〕の合計重量を基準として、〔１〕が６５〜８０
％、〔２〕が３５〜２０％である必要があり、好ましく
は〔１〕が６８〜７５％、〔２〕が３２〜２５％の割合
であるように制御されるべきである。〔２〕が３５％よ
り多い（〔１〕が６５％より少ない）場合、アンチモン
酸がイオン伝導性を有する固体電解質であることによ
り、そのもの自身の体積抵抗率が非常に低いことから、
電子回路用基板の電気絶縁性等の電気特性を損なう。ま
た、アンチモン酸は、酸としての作用が強いので、電子
回路基板材料で使用される熱硬化性樹脂の硬化性を阻害
するという弊害も生じる。

【００１６】一方、〔２〕が２０％より少ない（〔１〕
が８０％より多い）場合は、導体金属のイオン化物を捕
捉する能力が低下し、十分なエレクトロマイグレーショ
ン防止効果を発揮することができないという問題があ
る。

【００１７】○電子回路用基板材料 本発明において、オキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物
とアンチモン酸を含有させる対象である電子回路用基板
としては、プリント配線板用の基板やハイブリッドＩＣ
用の基板として、電子材料分野で用いられている通常の
ものでよく、例えば熱硬化性樹脂積層基板（紙−エポキ
シ樹脂、紙−フェノ−ル樹脂、ガラス−エポキシ樹脂、
不織布−フェノール樹脂、不織布−エポキシ樹脂等）、
セラミック基板（アルミナ、炭化珪素等）、熱可塑性樹
脂基板（ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルファイ
ド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂等）、その他高周
波特性が要求されるポリオレフィン系樹脂基板、フッ素
樹脂系基板や耐熱性が要求されるポリイミド樹脂基板、
変成ポリイミド樹脂積層板、トリアジン樹脂基板、放熱
性が要求されるメタルコアプリント基板及びこれらの多
層板等がある。本発明における無機イオン交換体をこれ
らに添加させる方法は一般的な方法で良く、例えば基板
構成樹脂への分散、基板構成基質としての紙への含浸、
ガラス布等への塗布、銅張り用接着剤への分散及ぴ塗料
化し基板表面への塗布等が挙げられる。

【００１８】○電子回路用基板に無機イオン交換体を含
有させる方法 オキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物とアンチモン酸
は、上記の特定の比率で配合すれば、これらの無機イオ
ン交換体を電子回路用の基板に含有させる量は特に限定
されないが、電子回路用基板の構成樹脂分に対して０．
１〜２５重量％（以下単に％と略記する）が好ましく、
より好ましくは、０．１〜ｌ０％である。又、電子回路
用基板と電極となる金属薄膜とを接着する接着剤に含有
させる場合には、接着剤に対して、０．１〜１５％が好
ましく、より好ましくは０．１〜ｌ０％である．

【００１９】無機イオン交換体の粒度は、イオン捕捉速
度や目的とする捕捉イオンとの接触する確率を大きくす
るために細かい方が望ましく、好ましい平均拉度はｌ０
μｍ以下であり、より好ましくは５μｍ以下である。

【００２０】

【作用】上記のように本発明の電子回路用基板に含有さ
せたオキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物とアンチモン
酸の働きは、基板材料の絶縁抵抗等の電気特性を損なう
ことなく、下記の作用を発現させることである。 マイグレーションする金属のイオン化物を捕捉固定し
移行させない作用。 イオン化を助長するハロゲン原子等の不純物イオンを
捕捉固定し、失活させる作用。 本発明者らは、特開昭６３−４５７０３に提案した電子
回路用基板の開発においては、金属のイオン化物を捕捉
固定するための無機陽イオン交換体を主成分とする場合
にエレクトロマイグレーション現象を防止する良好な結
果が得られるものと考えていたが、上記のように、金属
のイオン化物を捕捉固定する作用を担う無機陽イオン交
換体としてアンチモン酸を用い、且つハロゲン原子等の
不純物イオンを捕捉固定する無機陰イオン交換体として
オキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物を用いると、無機
陽イオン交換体が３５〜２０％と少なく、無機陰イオン
交換体が６５〜８０％と多い割合で無機イオン交換体を
含有する電子回路用基板において、十分なマイグレーシ
ョン防止効果を発揮し得ることは誠に驚くべきことであ
る。

【００２１】

【実施例及び比較例】以下、実施例及び比較例を挙げて
本発明をさらに具体的に説明する。先ず、各種のオキシ
水酸化オキシ酸ビスマス化合物を以下のようして得た。 〔参考例１〕硝酸ビスマス５水和物〔Ｂｉ（ＮＯ₃ ）₃
・５Ｈ₂ Ｏ〕水溶液〔Ｂｉ（ＮＯ₃）3 ・５Ｈ₂ Ｏ換算
５１．１％、フリ−の硝酸５．２％を含有〕２８５ｇ
に、１５％ＮａＯＨ溶液３３．３ｇを定量ポンプを用い
て１５ｍｌ／ｍｉｎの速度で反応温度を２５℃に保ちな
がら添加した。生成したスラリ−を３等分（Ａ，Ｂ，Ｃ
と称する）し、Ａについては１５％Ｎａ₂ ＳｉＯ₃ ・９
Ｈ₂ Ｏ水溶液を３７７．３ｇ、Ｂについては同水溶液を
５６６ｇ及びＣについては同水溶液の７５４ｇを定量ポ
ンプを用いて１０ｍｌ／ｍｉｎの速度で添加した。添加
終了後、それぞれ３０分間攪拌した後、Ｎｏ．２濾紙で
濾過をし、蒸留水で洗浄した。これを箱型乾燥器内に入
れ、１１０℃で１５時間乾燥させた。次いで卓上粉砕器
で粉砕し、以下のビスマス化合物Ａ〜Ｃを得た。 ビスマス化合物Ａ：Bi₆O₆(OH)₃.₉(NO₃)₀.₈₉(HSiO₃)₁.₂₁
・0.98H₂O ビスマス化合物Ｂ：Bi₆O₆(OH)₄.₉(NO₃)₀.₃₈(HSiO₃)₀.₇₂
・0.97H₂O ビスマス化合物Ｃ：Bi₆O₆(OH)₅.₂(NO₃)₀.₂₃(HSiO₃)₀.₅₃
・0.98H₂O

【００２２】〔参考例２〕参考例１で使用したものと同
じ硝酸ビスマス５水和物水溶液７６０ｇに、１５％Ｎａ
ＯＨ溶液８１４．４ｇを定量ポンプを用いて２０ｍｌ／
ｍｉｎの速度で反応温度を２５℃に保ちながら添加し
た。生成したスラリ−を４等分（Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇと称す
る）し、Ｄ及びＥについてはスラリ−に蒸留水を入れ、
デカンテ−ションを３回行った。デカンテ−ション終了
後、Ｄについては１Ｎ−ＮａＨＣＯ₃水溶液４１．０
ｇ、Ｅについては同じく５２．８ｇを添加し常温で一晩
攪拌した。Ｆ，Ｇについては、デカンテ−ションを行わ
ず、ＮａＯＨ水溶液の添加終了後、引き続き１Ｎ−Ｎａ
ＨＣＯ₃ 水溶液をそれぞれ４１．０ｇ及び５２．８ｇを
添加し常温で一晩攪拌した。それぞれについて攪拌終了
後、Ｎｏ．２濾紙で濾過をし、蒸留水で洗浄した。これ
を箱型乾燥器内に入れ、１１０℃で１５時間乾燥させ
た。次いで卓上粉砕器で粉砕し、以下のビスマス化合物
Ｄ〜Ｇを得た。 ビスマス化合物Ｄ：Bi₆O₆(OH)₃.₁₀(NO₃)₀.₂₅(HCO₃)₂.₆₅
・0.68H₂O ビスマス化合物Ｅ：Bi₆O₆(OH)₃.₀₀(HCO₃)₃.₀₀ ・0.76H₂O ビスマス化合物Ｆ：Bi₆O₆(OH)₃.₆₂(NO₃)₀.₆₈(HCO₃)₁.₇₀
・0.74H₂O ビスマス化合物Ｇ：Bi₆O₆(OH)₃.₁₃(NO₃)₀.₅₂(HCO₃)₂.₃₅
・0.62H₂O

【００２３】〔参考例３〕参考例２において、ＮａＨＣ
Ｏ₃ 水溶液の代わりに、１Ｎ−ＮａＢＯ₂ ・４Ｈ₂ Ｏ水
溶液５２．８ｇを用いた以外は、参考例２のＧと同じ方
法で下記の組成のビスマス化合物Ｈを得た。 ビスマス化合物Ｈ：Bi₆O₆(OH)₅.₃(H₂BO₃)₀.₇・0.9H₂O

【００２４】〔実施例１〜５及び比較例１〜７〕上記参
考例１〜３で得たオキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物
〔下記表１及び表２における（イ）の成分〕とアンチモ
ン酸〔組成式はＳｂ₂ Ｏ₅ ・２Ｈ₂ Ｏであり、下記表１
及び表２における（ロ）の成分である〕を、下記表１及
び表２に示した重量割合で混合した粉末を用いて、下記
に評価方法を示した各種の測定を行った。その結果を、
下記表１及び表２に示す。・熱水抽出テスト：粉末１．
０ｇと純水１００ｍｌを２５０ｍｌのポリエチレン 製瓶に入れて、９５℃１５時間放置後、濾過し、濾液の
電気電導度（単位：μＳ／ｃｍ）を測定した。 ・体積抵抗率：粉末を錠剤成型器によりペレット（１３
ｍｍφ×２ｍｍ^t ）に成型し（４００ｋｇ／ｃｍ² で１
分間加圧）、銀ペーストを塗布し、電極を作成後、高絶
縁抵抗測定器により測定した。 なお、試験に使用したオキシ水酸化オキシ酸ビスマス化
合物は以下の通りである。 ：参考例１のビスマス化合物Ｃ ：参考例２のビスマス化合物Ｄ ：参考例３のビスマス化合物Ｈ ：Bi₆O₆(OH)₄.₂(NO₃)₁.₈・0.9H₂O

【００２５】

【表１】

【００２６】

【表２】

【００２７】実施例１〜５の結果より、オキシ水酸化オ
キシ酸ビスマス化合物とアンチモン酸を、本発明におけ
る特定の比率で配合した場合には、熱水抽出水電導度が
低く、粉末の体積抵抗率が高いことから、これを電子回
路基板等に含有させても電気絶縁性等の電気特性を損わ
ないことが示唆されている。これに対し比較例１〜８に
おいては、熱水抽出水電導度が高く粉末の体積抵抗率が
小さいので、これらの粉末を含有した電子回路基板材料
は、電気特性、特に電気絶縁性が悪いことが示唆されて
いる。

【００２８】〔実施例６〜９、比較例９〕実施例１で用
いたオキシ水酸化オキシ酸ビスマス化合物とアンチモン
酸からなる無機イオン交換体（以下、単に無機イオン交
換体という）をフエノール樹脂ｌ００重量部（以下、単
に部と略称する）に対して、０，１，５，ｌ０又は２０
部混合して、樹脂液５種を得た。これらの樹脂液を、そ
れぞれ個々に、予めデシケーター内で乾操しておいたク
ラフト紙（株式会社巴川製紙所製ＮＫＰ−１５０）に含
浸させた。無機イオン交換体の含有比率が同じ樹脂液を
含浸させたもの同士を６枚重ね合わせて、１２０℃で加
熟プレスすることにより、紙と樹脂の体積百分率が６
０：４０で、厚み約１．６６ｍｍの紙−フエノール樹脂
積層基板５種類を得た。これとは別に、銀粉末ｌ００
部、レゾ−ル型フェノール樹脂４３部及び溶剤（ブチル
カルビトール）４０部を加え合わせ、３本ロ−ルで１０
分間混練りし、銀ペ−ストを用意した。このペーストを
スクリーン印刷法にて、先に用意した５種類の積層基板
に塗布し、１８０℃で１時間加熱硬化させることによ
り、第１図に示すような２つの向かい合う櫛形をしたプ
リント配線された導体（電極）を形成した。第１図に示
すようにこの電極間の最短距離はいずれも１ｍｍであ
り、厚みは約２０μｍである。エレクトロマイグレーシ
ョン現象の発生を防止する効果を評価するため、第１図
に示すこの２つの櫛形電極間にｌ００Ｖの直流電圧を印
加すると共に、４０℃、９５％ＲＨに保ち、電極間の絶
縁抵抗値がｌ０⁶ Ω以下となつた時間を短絡に到った時
間として測定した。その結果を表３に示す。

【００２９】

【表３】

【００３０】〔実施例１０〜１４、比較例１０〕実施例
１で用いた無機イオン交換体をＪＩＳＫ６９１５−ＰＭ
−ＥＧ材に相当するフエノール樹脂ｌ００部に対して、
０，０．５，１，５，ｌ０又は２５部混合して、樹脂液
６種を得た。これらを各々個々に２０ｍｍ×２０ｍｍ×
２ｍｍの形伏に１６５℃、３００ｋｇ／ｃｍ² 、１２０
秒の条件でトランスフアー成型し、６種の基板を得た。
これら６種の基板に、実施例６と同じ銀ペーストを用
い、実施例６と同じ条件でプリント配線された導体（電
極）を作成した。この電極間にｌ００Ｖの直流電圧を印
加すると共に、８５℃、９５％ＲＨに保ち、実施例６と
同様にして短絡に到った時間を測定した。その結果を表
４に示す。

【００３１】

【表４】

【００３２】〔実施例１５〜１８、比較例１１〜１２〕
レゾール型フェノール樹脂４３部、銅粉末１００部及び
溶剤（ブチルカルビトール）４０部を加え合わせ、三本
ロールでｌ０分間混練し、銅ペーストを用意した。この
銅ペーストを実施例６，７，１１，１２及び比較例９，
１０で使用した基板（下記表５において、括弧付きの実
施例No. 又は比較例No. により基板の種類を示した）
に、実施例６と同じ条件でスクリーン印刷を行い、プリ
ント配線された導体（電極）を作成した。この電極間に
５００Ｖの直流電圧を印加すると共に、９５℃、９０％
ＲＨに保ち、実施例６と同様にして短絡に到った時間を
測定した。その結果を表５に示す。

【００３３】

【表５】

【００３４】〔実施例１９，２０、比較例１３〕実施例
１で用いた無機イオン交換体を、エポキシ当量４５０〜
５００のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂１００部に対
して、０，１又は５部添加し、更にエポキシ硬化剤とし
てジシアンジアミド４部、反応促進剤としてベンジルジ
メチルアミン０．４部、溶剤（メチルエチルケトン）６
０部をそれぞれ加え、撹件混合して３種類の含浸用樹脂
ワニスを作製した。次に厚さ０．２ｍｍの低アルカリ電
気用ガラス布に先に作製した樹脂ワニスを含浸させた。
この後、１６０℃で５分間乾操しプリプレグを作製し
た。これらプリプレグを５０ｍｍ×５０ｍｍの寸法にカ
ツトし、無機イオン交換体の含有比率が同じもの同士を
６枚重ね合わせて、初期条件が３０ｋｇ／ｃｍ² 、１６
０℃ 、１５分、その後７０ｋｇ／ｃｍ² 、１６５℃
、１時間加熱プレスすることにより、樹脂とガラス布
基材の体積分率５０：５０、厚み約１．６ｍｍの積層板
３種類を得た。これら３種類の積層板に、銀ペースト
（藤倉化成株式会社製ド−タイトＸＡ２０８）を用い、
実施例６と同じ方法でスクリ−ン印刷を行い、１３０℃
で１時間加熱硬化させ、第１図と同じパターンのプリン
ト配線された導体（電極）を形成した。第１図に示すよ
うに電極間の最短距離はいずれも１ｍｍで厚みは約２０
μである。この電極間に１００Ｖの直流電圧を印加する
と共に、４０℃、９５％ＲＨに保ち、実施例６と同様に
して短絡に到った時間を測定した。その結果を表６に示
す。

【００３５】

【表６】

【００３６】〔実施例２１〜２２、比較例１４〕実施例
１で用いた無機イオン交換体を、コロネートＡＰステー
ブル（日本ポリウレタン株式会社製）１．５部、キュア
ゾール２ＰＺＣＭ（四国化成株式会社製）１．５部、ポ
リビニールホルマール樹脂（残存水酸基１７％、重合度
１２００）６２部、ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂
（エポキシ当量４５０〜５００）３５部及び溶剤（メチ
ルエチルケトン）５００部からなる銅張積層板用銅張接
着剤に添加して無機イオン交換体入り接着剤を調製し
た。これらの接着剤を０．０３５ｍｍの銅箔に塗布し、
乾操した。ＪＩＳＫ６９１２−ＰＬ−ＰＥＭ−Ｐの紙基
材フェノール樹脂積層板（厚さ１．６ｍｍ）と上述の銅
箔を加熱プレス法にて接着し、銅張り積層板３種を得
た。この積層板の銅面に市販のエッチングレジストをコ
ートし、塩化鉄溶液でエッチングをし、第１図と同じパ
ターンのプリント配線された導体（電極）を形成した。
この電極間に５００Ｖの直流電圧を印加すると共に、９
５℃、９０％ＲＨに保ち、実施例６と同様にして短絡に
到った時間を測定した。その結果を表７に示す。

【００３７】

【表７】

【００３８】

【発明の効果】本発明の電子回路板用基板を用いると、
電子回路板用基板の電気特性を損なうことなく、電子回
路用基板の短絡や、基板に搭載する電子部品や電子素子
の故障の原因として問題になっているエレクトロマイグ
レーション現象を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この図は、本発明の実施例で用いたプリント配
線された導体（電極）のパタ−ンである。ここで電極間
の最短距雑はいづれも１ｍｍである。 Ａ，Ｂ……外部電源に接続するための端子部分（Ａ，Ｂ
は何れかが＋で、もう一方が−である。）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下式〔１〕で示されるオキシ水酸化オキシ
   酸ビスマス化合物及び下式〔２〕で示されるアンチモン
   酸を、両者の合計重量を基準として、前者が６５〜８０
   ％で、後者が３５〜２０％である割合で含有することを
   特徴とする電子回路用基板。 Ｂｉx Ｏy （ＯＨ）p （Ｙ）q （ＮＯ₃ ）r ・ｎＨ₂ Ｏ 〔１〕 （但し、Ｙは、硝酸基以外のイオン価がａであるオキシ
   酸残基を示す。又、ｘ、ｙ、ｐ、ｑ、ｒ及びｎは以下の
   式を満足する値である。１≦ｘ、１≦ｙ、０≦ｎ、０．
   ０８ｘ≦ｐ≦０．９２ｘ、０．０２ｘ≦ａｑ≦０．９２
   ｘ、０≦ｒ≦０．２ｘ、３ｘ＝２ｙ＋ｐ＋ａｑ＋ｒ） Ｓｂ₂ Ｏ₅ ・ｍＨ₂ Ｏ 〔２〕 （但し、ｍは０≦ｍを満たす数である。）