JPS62130842A - アルミニウム板ベ−ス銅張積層板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はプリント配線板やノ１イブリッドＩＣ基鈑等に
用いられる金属ペース銅張積層板の製造方法に関する。

〈従来の技術〉 近年、電子機器の＠量、薄型、高密度化が進み、これに
使用さ几るトランジスタや集積回路（ＩＣ）あるいは抵
抗やコンデンサ等の電子部品が小型化され、高密度化さ
ｎ、また高出力化されてきた。こ几に伴い、こｎら電子
部品類の単位表面積当りの発熱量は著しく高まっており
、これら部品を取り付けるプリント配＋１！１１８ｉに
もすぐれた耐熱性が要求される。この高密度実装の対策
としてセラミックチップキャリアが多用されているが、
セラミック材料とこれを芙装恰載するプリント基板の材
料、例えばガラス・エポキシ・プリント基板と熱膨張係
数が大きく違うために温度サイクルに対する倍頼性が問
題になっている。

このため放熱性のよい金属板上にエポキシやポリイミド
等、耐熱性のよい絶縁層を介して鋼箔を接着しｔものが
要求さｎはじめ友。特にハイブリッドＩＣ等に用いらｎ
るプリント基板は極めて放熱性にすぐれ念ものが要求さ
ｎアルミニウム板をペースとしたものが実用化さ几つへ
ある。

ところでアルミニウムａｋペースとした銅張積層板の製
法としては市販のアルミニウム板の上に絶縁層を介して
銅箔と接層する方法がある。

この方法は絶縁層となる接層剤の改良により優几た耐熱
および絶縁性を有するアルミニウム板ペース銅張積層板
を得ることができる。しかし、この方法によるプリント
基鈑は高温多湿の状態例えば温度５５℃以上で湿度９０
％Ｒ）１以上の雰囲気下に放置すると絶縁層がアルミ板
より剥離してしまいプリント基板として信頼性の乏しい
ものであった。このような高温多湿の環境は日本のよう
な風土および輸出時における赤道近辺の船倉において容
易にありえる条件である。

絶縁層との密着性改良としてアルミニウム板をサンドブ
ラストや研磨により表面粗化したアルミニウム板に絶縁
／１１＃を介して銅箔を接着する方法が知らｎている。

この方法においても上記雰囲気下ではほとんど効果が認
められず、ま次表面粗化状態は粗化作業の変動により常
に一定ではなく絶縁ノーとの密着性の不安定および耐電
圧特性の低下という欠点がある。

さらにアルミニウム板の表面を陽極酸化し、その上に絶
縁層を介し銅箔を接層する方法が知らｎている。この方
法はアルミニウム板の表面に酸化アルミニウム皮膜を形
成し、絶縁層との密着性を向上させる方法でるるが、プ
リント配勝基板の製造工程におけるめっき工程、エツチ
ング工程中に前記酸化アルミニウム皮膜の水相封孔が起
り、その後のハンダ処理時にフクレやクラックが生じ、
電気絶縁性に関して信頼性に乏しい欠点があった。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明はか〜る状況に鑑みなさｎたものであって、アル
ミニウム板と銅箔との接着性にすぐれ、信頼性の高いア
ルミニウム仮ペース銅張積層ａ’を提供せんとするもの
である。

く問題点を解決するための手段〉 すなわち本発明はアルミニウム板の表面にりΩメート処
理を施し、この皮膜を除去することなく、この上に接着
性絶縁層を介して銅箔を積層することを特徴とする。

以下本発明の詳細な説明すると、本発明でアルミニウム
板に施すクロメート処理は化学皮膜法により形成さｎる
。このクロメート処理液はアルカリタイプのものと酸性
タイプのものがある。アリカリタイプのものとしては、
Ｎａ２ＣＯｉ／　Ｎａ２ＣｒＯ４系（ＭＢＶ法）、Ｎａ
ｚＣＯ３／　Ｎａ２ＣｒＯ４／　ＮａＨＰＯ，系（ＥＷ
法）等のアルカリーク（ＩＡ酸塩系がある。また酸性タ
イプのものとしては、クロム酸塩系（Ｃｒ２Ｏ３／Ｎａ
２Ｃｒ２Ｏ７／ＮａＦ系、Ｎ　ａ２　Ｃｒ２０ｙ　／Ｈ
２ＳＯ４系）、リン酸−クロム酸塩系（Ｈ３ＰＯ４／Ｎ
ａＦ／ＣｒＯ３系、ＺｍＨＰｏ　４　／Ｈｓ　Ｐｏ　４
　／ＣｒＯ３系）等がある。本発明においては酸性タイ
プのりΩメート処理が望ましい。このクロメート処理は
アルミニウム板の表面を脱脂してから行なう。脱脂液と
しては、５％ＮａＵＨ等のアルカリタイプのものが適し
ている。クロメート居 処理液の一度、処理条件等は公知の条件で行なえばよい
。例えば浸漬による処理の壜台、ＭＢＷ法ではＮａ　２
Ｃ０３２〜５％、Ｎａ２ＣｒＯａ　　Ｑ、５．２．５％
で処理条件は９０〜１００℃で３〜５分処理すｎばよい
。クロム酸−リン酸塩系ではＰｏ３−が２〜１０％、Ｃ
ｒｙｓ　［１６〜２．０％、Ｆ−（Ｌ１５〜α６％で処
理φ件として４０〜５０℃で３０秒〜２分で行なうこと
が望ましい。クロメート処理後水洗し、クロメート皮膜
を定庸させるため６０〜８０℃で乾燥するとよい。アル
ミニウム板の表面に形成さｎ之りロメート層のクロム量
は１へ１１００ｆｆ１／ｒｎ”が望ましい。１■／ｍ１
未満ではクロメート処理の効果が認めらｎず絶縁層との
良好な密着性が得られず、また１００■／ｍを超えると
、高温での寿命試暖でクロメート層剥離を生じ易い。

本発明に用いられる巌着性杷！＃層はエポキシ系樹脂、
フェノール系ａ（脂、不飽和ポリエステル系倒脂、ポリ
イミド樹脂等の熱硬化性樹脂で、ＮＢＲ、ブチラール、
無機充填材、顔料、硬化剤等を添加してもよい。この樹
脂液ｔクロメート処理され友アルミニウム阪の上に塗付
するか、銅箔に塗付するかあるいはこ几ら樹脂ｔガラス
繊維、ポリエステル繊維、紙等の基材で＠強した接着プ
リプレグシートにして、こｎら樹Ｊ］￥１全介して銅箔
を積層し、加熱加圧して槓１−板を製造する。なお加熱
加圧法としては積層プレス全゛通常使用するが、連続加
圧スチールベルトやロールプレス全周いてもよい。

以下、本発明ヲ芙施例に眉きさらに詳細に説明する。

尚、実施？ＩＪはアルミニウム板の片面にｉｐｉ　７６
　ｋ接着した例を示したが両面に接着してもよい。

実施例１ 厚さ１ｍｍのアルミニラ上版（５０５２−Ｈ５４）を５
０℃の３％ＮａＯＨ水浴液に２分次潰し脱脂を行ない、
十分水洗後、クロム酸塩系の市販のクロメート成膜剤ア
Ωヂン１０００（日本ペイント■製）ａ１５％水浴液を
作成し５０℃で浸漬処理した。処理時間を調節し、クロ
ム量を１〜１２５＋ｒＩｇ／酢のものを作成し之。処理
後直ちに水洗し、８０℃で乾燥全行ない、アルミニウム
板にクロメート層を形成した。

また６５μの銅箔にエポキシ系樹脂を塗付乾燥し、５０
μの絶縁層付銅箔を作成し、上記アルミニウム板に重ね
付せ５０１ｇ／ａｎ’、１６０℃、２Ｈｒの条件で加熱
加圧成形してアルミニウム板ベース片面銅張槓層板を作
成した。

実施例２ 厚さｉ　ｍｍの７にミニラム板（５０５２−Ｈ５４）ｆ
５０℃の市販のアルカリ系脱脂剤リドリン５３（日本ペ
イント■製）２％水浴液に２分間浸漬し、脱脂を行ない
、十分水洗後、市販のクロメート処理剤アロヂン４０１
（日本ペイント■）２．５％およびアロヂン４５（日本
ペイント■製）０．２５％によりリン酸−クロムｃ夕増
系の処理液を作成し、５０℃で５０秒浸漬処理した。処
理後水洗し、８０℃で乾燥し、クロムｉｉ　９　ｆｆ１
ｇ／７７１”のクロメート層を形成した。このアルミニ
ウム阪を用い実施例１と同様にしてアルミニウム板ペー
ス片面銅張積層４ｆ１作成した。

比較例１ 実施例１で用い之と同じアルミニウム板を２レオンで超
音波洗浄後、実施例１と同様にして銅張積層板を得た。

比較例２ 実施例１で用いたと同じ表面粗さＲａ０．４μのアルミ
板をポール研磨し、表面粗さＲａ１．７μのアルミニウ
ム＃ｌを作成しフレオンで超音波洗浄後実施例１と同様
にして銅張積層板を作成した。

比較例３ 実施例１で用い次と同じアルミニウム板を鎖酸溶液中の
硫酸換算濃度１８５　ｇ／ｌ、液温２５℃、電流密度Ｉ
Ａ／ｄｎ、！圧１０ｖの条件で陽極酸化して酸化アルミ
ニウム皮ｇ厚さ２０μ全形成し、乾燥した。このアルミ
ニウム板を用い、実施例１と同様にして銅張積ノー板全
作成した。

実施例１〜２、比較例１〜５で倚らｎｆＣアルミニウム
板ベース銅張積層板を、６５℃、９０％ＲＨ，１５０Ｈ
ｒ　（Ｃ−１５０／３５／９０表示ンおよび６０℃、９
０％ＲＨで１５０Ｈｒ（Ｃ−１５０／６０／９０表示）
処理し、絶縁層の密着性の評価を行なった。また耐熱耐
湿性の促進試験として沸騰水（１００℃）中に浸漬し煮
沸試験を行ない絶縁層の密着性の計画全行なった。さら
に、そｎぞ几の片面銅張槓層教をエツチングにより鋼箔
を除去した仮１９０℃、７２ＱＨｒの加熱試験を行ない
密着性のＦｆ価を行ないこれらの結果を表−１に示す。

また、５００℃１分のハンダ耐熱性（ＪＩＳＣ６４８１
に準拠）の結果も表−１に示す。

〈発明の効果〉 上記実施ψ１］から明らかなように本発明によｎば、ア
ルミニウム板と絶縁層のＶＢｆ性に極めて優ｎでお９、
高温多湿下においても密着性は低下することなく、耐熱
性にも優ｎており、アルミニウム板のもつ優几た放熱性
を生かしたプリント配線板の用途を拡大することができ
るものであり、その工業的１曲値は非常に大きい。

特に今後、小型化、高密度化、高出力化する電子部品の
表面温度がどんどん高温化するに従い、こｎら部品を取
り付けるプリント配線板には高い耐熱性が要求さ几ると
ともに、高温高湿下に於ける絶縁層とアルミニウム根間
の接層信頼性が強く要求さｎて来るので本発明の持つ意
義は太さい。

−、 代理人弁理士　若　林　邦　彦、−１）手続補正書（自
発） 昭和　６１年　２　月　５　日 １事件の表示 昭和６０年特許願第２７１０７９号 ２、発明の名称 アルミニウム板ベース銅張積層板の製造方法３、補正を
する者 ＄件との関係　　　　　特許出願人 名　称　（４４５１日立化成工業株式会社ｊ（ＬＷ法）
等がある。」と補正する。

五　明細書第５頁下から８行目に［ＺｍＨＰＯｔＪとあ
るをｊ　ＺｎＨＰＯａＪ　　と訂正する。

４、明細書第５頁４行目に「５０１ｇ／ａｒｔ、Ｊとあ
るをｒ、５０ｋｇ／ａｎ’Ｊと訂正する。

５、明細書第８頁８へ９行目にｒ（５０５２−Ｈ５す」
とあるをｒ（ＪＩＳ　Ｈ４０００，５０５２−Ｈ５４月
と訂正する。

以上 （別紙） 特許請求の範囲 １、　アルミニウム板の片面または両面に化成被膜法に
よりクロメート処理をおこない、生成したクロメート皮
膜を除去することなく、接着性絶縁層を介して銅箔ｔ−
積層することを特徴とするアルミニウム板ベース銅ＶＲ
ａ　／Ｉ　鈑の製造方法。

２、クロメート皮膜のクロム量７５３１〜１００［Ｏｇ
／ｍである特許請求の範囲第１項記載のアルミニウム板
ペース銅張積ｔｅａｍの製造方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アルミニウム板の片面または再面に化学被膜法によ
   りクロメート処理をおこない、生成したクロメート皮膜
   を除去することなく、接着性絶縁層を介して銅箔を積層
   することを特徴とするアルミニウム板ベース銅張積層板
   の製造方法。 ２、クロメート皮膜のクロム量が１〜１００ｍｇ／ｍ＾
   ２である特許請求の範囲第１項記載のアルミニウム板ベ
   ース銅張積層板の製造方法。