JPH08259912A - 絶縁接着フィルム及びこれを用いた多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

絶縁接着フィルム及びこれを用いた多層プリント配線板の製造方法

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JPH08259912A
JPH08259912A JP7069043A JP6904395A JPH08259912A JP H08259912 A JPH08259912 A JP H08259912A JP 7069043 A JP7069043 A JP 7069043A JP 6904395 A JP6904395 A JP 6904395A JP H08259912 A JPH08259912 A JP H08259912A
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JP
Japan
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adhesive
film
layer
adhesive film
insulating adhesive
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JP7069043A
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English (en)
Inventor
Masashi Tanaka
正史 田中
Kenichi Ikeda
謙一 池田
Katsuhiko Tanaka
勝彦 田中
Takayuki Suzuki
隆之 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4652Adding a circuit layer by laminating a metal foil or a preformed metal foil pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K3/4673Application methods or materials of intermediate insulating layers not specially adapted to any one of the previous methods of adding a circuit layer
    • H05K3/4676Single layer compositions

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  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多層プリント配線板の内層回路板と外層回路
用銅はくとを、繊維基材を含まない接着フィルムで接着
する。 【構成】 内層回路材と外層材との間に、連続する繊維
基材を含まず、かつ、軟化温度が異なる熱硬化性接着剤
を2層構造にしてなる絶縁接着フィルムを、軟化点の低
い層が内層回路材側になるようにして挟み、加熱加圧す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、絶縁接着フィルム及び
これを用いた多層プリント配線板の製造方法に関する。
なお、本発明でいうフィルムは、シートを含む意味であ
る。
【0002】
【従来の技術】多層プリント配線板は内層回路板と外層
板又は金属はくとを接着用プリプレグを介して接着一体
化して製造している。銅張積層板をエッチングして回路
を形成するエッチドホイル法又は、銅はくの無い積層板
に無電解めっきによって回路を形成するアデティブ法に
よるものが内層回路板として用いられている。いずれに
しても、内層回路板には回路の凹凸が有するため、厚み
が大きく、樹脂分の多い接着用プリプレグを使用し、凹
部にボイドを残さないようにしている。
【0003】また、外層に金属はくを配する場合は、金
属はくに凹凸があると精密な回路を形成することができ
ないので、内層回路の形状が表面に浮き出てこないよう
にすることが必要である。そのために厚みの大きい接着
プリプレグを使用するか、又は2枚以上の接着プリプレ
グを重ねて使用し、さらに内層回路の周囲にエアー抜き
用のスリットを設けたすてパターンを設け、かつ、高い
積層圧力で成形してボイドやかすれ等の外観不良を生じ
ないようにしている。
【0004】内層回路板はスルーホール接続の信頼性を
保つため厚みの大きい銅はくを使用しており、多層化接
着時に内層回路の形状を表面に浮き出しやすく、また、
接着層の厚みも大となり、プリント配線板全体の厚みも
大きくなる。また、接着用プリプレグにガラス繊維を含
むため、ガラス繊維に沿った金属イオンの移動があり、
高温、高湿度下での耐電食性に問題がある。
【0005】単純に、従来の接着プリプレグからガラス
織布を除くことを試みが、内層回路の凹凸を埋めやすく
するために軟化点を低くすると、外層材に内層回路の凹
凸が浮き出し、逆に軟化点を高くすると、内層回路の凹
凸を埋めることができず、ボイドができてしまう。
【0006】そこで、軟化温度が異なる2種の熱硬化性
接着剤フィルムを用意し、軟化温度が低い熱硬化性接着
剤フィルムを内層回路板側に、軟化温度が低い熱硬化性
接着剤フィルムを外層剤側に配して加熱加圧する方法が
提案された(特開平6−120664号公報参照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】この方法によれば、前
述した課題を解決できるが、2種の熱硬化性接着剤フィ
ルムを用意しなければならずコスト高となる。また、プ
リント配線板の厚さに制限があり、熱硬化性接着剤フィ
ルムも薄いものにしなければならず、その取扱いに、特
に、ベースフィルムから剥離する作業が困難である。本
発明はこのような欠点を解消しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、連続する繊維
基材を含まず、かつ、軟化温度が異なる熱硬化性接着剤
を2層構造にしてなる絶縁接着フィルムである。
【0009】軟化温度の差は、15℃以上、好ましくは
30℃以上あるようにする。軟化温度の低い熱硬化性接
着剤層の厚みは、内層導体層の厚みの1.5〜2.0倍
とし、軟化温度の高い熱硬化性接着剤層の厚みは、貫層
耐電圧の関係から少なくとも20μm以上で、必要最低
限の厚さとするのが、全体を薄くするために好ましい。
【0010】熱硬化性接着剤の接着成分となる熱硬化性
樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイ
ミド樹脂等を用いることができる。これらを単独又は他
の樹脂と混合して用いる。軟化温度は、構成成分を変
え、または同一樹脂でも樹脂の分子量を違える等の手段
によって調整する。また、ベースフィルム上に第一の熱
硬化性接着剤層を形成してBステージ化し、その上に第
二の熱硬化性接着剤層を形成してBステージ化すると、
第一の熱硬化性接着剤層は2回加熱されるので、軟化温
度が第二の熱硬化性接着剤層よりも高くなる。第一、第
二の熱硬化性接着剤層の樹脂成分は異なっていてもよい
が熱硬化性接着剤フィルム層相互の親和性を考えると、
同一樹脂を用いるのが好ましい。
【0011】熱硬化性接着剤は、接着成分となる熱硬化
性樹脂のほかに、フィルム形成性を有する高分子量エポ
キシ重合体を配合すると、接着フィルムが強くなり好ま
しい。このような高分子量エポキシ重合体は、二官能エ
ポキシ樹脂と二官能フェノール類とを、二官能エポキシ
樹脂と二官能フェノール類の配合当量比をエポキシ基/
フェノール性水酸基=1.0:0.9〜1.1とし、触
媒の存在下、沸点が100℃以上のアミド系またはケト
ン系溶媒中、反応固形分濃度50重量%以下で、加熱し
て重合させて得られる。高分子量エポキシ重合体の重量
平均分子量は、50,000より高いものが好ましく、
100,000より高いものがさらに好ましい。
【0012】ベースフィルムとしては、銅はく、ポリエ
チレンテレフタレートフィルムが使用できる。ベースフ
ィルムとして、銅はくを使用すると、銅はくがそのまま
外層材となり、ベースフィルムを剥離する手間を省くこ
とができる。
【0013】本発明の絶縁接着フィルムは、銅はくをベ
ースフィルムとしたものはそのまま内層回路板に重ね加
熱加圧する。ポリエチレンテレフタレートフィルムをベ
ースフィルムとしたときは、ポリエチレンテレフタレー
トフィルムを剥離し、内層回路材と外層材との間に、絶
縁接着フィルムを、軟化点の低い層が内層回路材側にな
るようにして挟み、加熱加圧する。
【0014】加熱加圧するときの条件としては、軟化温
度の低い接着剤層が充分流動できるように、軟化温度の
高い接着剤層の軟化点の前後、好ましくは−5〜+15
℃の範囲の温度に一旦保持し、その後、硬化温度まで上
昇させる二段加熱を行うのが好ましい。
【0015】
【実施例】
内層回路板の調製 厚さ35μmの銅はくを両面に積層した、厚さ0.2m
mの両面銅張りガラス基材エポキシ樹脂積層板を用い、
エッチング法により回路加工を施したのち、銅はく面に
酸化処理を施し、内層回路板を得た。
【0016】ワニスの調製 エポキシ当量が171.5のビスフェノールA型エポキ
シ樹脂、分子量500,000の高分子量エポキシ樹脂
及びイソシアネートを、N,−Nジメチルアセトアミド
に溶解し、ワニスとした。配合比は、重量比で、高分子
量エポキシ樹脂100、イソシアネート20、ビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂30である。
【0017】接着剤フィルム(接着剤フィルムA)の調
製 厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに
前記ワニスを塗布し、100℃で10分間、さらに15
0℃で10分間加熱して溶剤を除去して、接着剤層をB
ステージ化した。接着剤層の厚さは、20μmであっ
た。次に、接着剤層側に再度前記ワニスを塗布し、10
0℃で10分間、150℃で10分間加熱して溶剤を除
去して、接着剤層をBステージ化し、接着剤層の厚さが
2層合わせて80μmのポリエチレンテレフタレートフ
ィルム付き絶縁接着フィルムを得た。最初に塗布した接
着剤層は、2度の加熱の為に軟化温度が80度であった
のに対して、後から塗布した接着剤層は、軟化温度が4
5℃であった。
【0018】銅はく付き接着剤フィルムの調製 ポリエチレンテレフタレートフィルムに代えて、厚さ1
8μmの銅はくを用いて以下接着剤フィルムAと同様に
して銅はくをベースフィルムとする接着剤フィルムを得
た。
【0019】実施例1 内層回路板の両面に、軟化温度の低い接着剤フィルム層
が接するように、ポリエチレンテレフタレートフィルム
を剥離除去した接着剤フィルムAを各1枚、その外側に
厚さ18μmの銅はくを各1枚配置し、80℃2MPa
で10分間加熱加圧し、さらに温度を170℃圧力を4
MPaまで上昇させて30分間加熱加圧し、4層のプリ
ント配線板を得た。
【0020】実施例2 内層回路板の両面に、接着剤フィルム層が接するように
銅はく付き接着剤フィルムを各1枚、配置し、80℃2
MPaで10分間加熱加圧し、さらに温度を170℃圧
力を4MPaまで上昇させて30分間加熱加圧し、4層
のプリント配線板を得た。
【0021】比較例1 内層回路板の両面に、厚さ0.1mmのガラス布基材エ
ポキシ樹脂プリプレグを各1枚配置し、さらにその外側
に厚さ18μmの銅はくを各1枚配置し、180℃、3
MPaで80分間加熱加圧し、4層のプリン配線板を得
た。
【0022】比較例2 接着剤フィルム(接着剤フィルムB)の調製 厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに
前記ワニスを塗布し、100℃で20分間、さらに15
0℃で20分間加熱して溶剤を除去して、接着剤層をB
ステージ化した。接着剤層の厚さは、20μmであっ
た。 接着剤フィルム(接着剤フィルムC)の調製 厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに
前記ワニスを塗布し、100℃で10分間、さらに15
0℃で10分間加熱して溶剤を除去して、接着剤層をB
ステージ化した。接着剤層の厚さは、60μmであっ
た。内層回路板の両面に、ポリエチレンテレフタレート
フィルムを剥離除去した接着剤フィルムCを各1枚、そ
の外側にポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離除
去した接着剤フィルムBを各1枚、さらにその外側に厚
さ18μmの銅はくを各1枚配置し、80℃、2MPa
で10分間加熱加圧し、さらに温度を180℃に、圧力
を3MPaに上昇させて30分間加熱加圧し、4層のプ
リン配線板を得た。
【0023】得られた4層プリント配線板について、表
面粗さ、層間厚さ、全体の板厚、銅はくエッチング後の
外観、内層ピール、耐電食性を調べた。その結果を表1
に示す。
【0024】
【表1】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 項目 実施例1 実施例2 比較例1 比較例2 ──────────────────────────────────── 表面粗さ(μm) 3〜5 3〜5 2〜4 3〜5 層間厚さ(μm) 76 76 100 76 全体の板厚(mm) 0.39 0.39 0.44 0.39 エッチング後外観 ボイドなし ボイドなし ボイドなし ボイドなし 内層ピール(kN/m) 1.2 1.2 0.9 1.2 耐電食性(h) 1000以上 1000以上 200 1000以上 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ なお、耐電食性は、クリアランス0.55mmの電極間に、DC100Vを、8 5℃、85%RHで連続印加し、絶縁抵抗が108 Ω以下となるまでの時間で示 した。
【0025】
【発明の効果】本発明により、多層プリント配線板にお
いて、内層板の回路凹部にボイドを発生させず、かつ外
層の銅はくに凹凸を発生させずに、接着層の厚みを小さ
くできるようになる。このことにより、従来よりさらに
高密度化された薄型の多層プリント配線板の作製が可能
となる。しかも、本発明により得られる多層プリント配
線板は、耐電食性に優れたものである。また、接着剤フ
ィルムを2層構造にすることで、単独では、脆さや収縮
性、タック性のために形状を維持できない接着剤フィル
ムも、他の接着剤フィルムと一体化することで使用が可
能となる。さらに、ベースフィルムから引き剥がす手
間、使用する材料の数が少なくなり、作業しやすくな
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05K 3/46 6921−4E H05K 3/46 T (72)発明者 鈴木 隆之 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館工場内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 連続する繊維基材を含まず、かつ、軟化
    温度が異なる熱硬化性接着剤を2層構造にしてなる絶縁
    接着フィルム。
  2. 【請求項2】 熱硬化性接着剤が、フィルム形成性を有
    する高分子量エポキシ重合体と、接着性を有するエポキ
    シ樹脂を必須成分とすることを特徴とする請求項1記載
    の絶縁接着フィルム。
  3. 【請求項3】 銅はく上に、請求項1又は2に記載の絶
    縁接着フィルムを形成した銅はくをベースフィルムとす
    る絶縁接着フィルム。
  4. 【請求項4】 熱硬化性接着剤ワニスをベースフィルム
    に塗布し、加熱して熱硬化性接着剤をBステージまで硬
    化させ、前記Bステージまで硬化した熱硬化性接着剤の
    上に熱硬化性接着剤ワニスを塗布し、加熱して熱硬化性
    接着剤をBステージまで硬化させることを特徴とする絶
    縁接着フィルムの製造方法。
  5. 【請求項5】 内層回路材と外層材との間に、請求項
    1、2又は3に記載の絶縁接着フィルムを、軟化点の低
    い層が内層回路材側になるようにして挟み、加熱加圧す
    ることを特徴とする多層板プリント配線板の製造方法。
JP7069043A 1995-03-28 1995-03-28 絶縁接着フィルム及びこれを用いた多層プリント配線板の製造方法 Pending JPH08259912A (ja)

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