プリプレグ、多層回路基板、プリント配線板及びプリント配線板の製造方法
【課題】プリプレグからなる絶縁体基材の表面にめっきを形成する場合において、絶縁体基材の表面粗度が低くても、高いめっき密着強度を維持する絶縁体基材を得ることができる、優れたファイン回路形成性とめっき密着性とを両立できるプリプレグを提供することを目的とする。
【解決手段】エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、及び平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られることを特徴とするプリプレグを用いる。
【解決手段】エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、及び平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られることを特徴とするプリプレグを用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板等の製造に用いられるプリプレグに関し、特に、めっき工程を用いたビルドアップ工法によるプリント配線板等の製造に好適に用いられるプリプレグに関する。また、このプリプレグを用いた多層回路基板、プリント配線板及びプリント配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られるプリプレグは、その優れた接着性、電気絶縁性、及び耐薬品性等から、プリント配線板材料として広く用いられている。このようなプリプレグを用いたプリント配線板の製造方法としては、プリプレグからなる絶縁体基材表面を酸化剤等の粗化液により粗化処理して、粗化処理された絶縁体基材表面にめっき工程を用いて導体層を形成したのち、回路パターンをエッチングして回路形成するアディティブ法を用いたビルドアップ工法が広く採用されている。上記粗化処理は、形成されるめっきとの密着性を高めるために表面を荒らす処理である。従来行われている粗化処理においては、粗化表面の凹凸の高低差、つまり、表面粗度を高めることにより、めっき密着強度を高めている。
【０００３】
このように硬化物上にめっき密着強度を高めるために、硬化処理後であっても、粗化液に可溶な成分として、ブタジエン含有樹脂、有機粉体及び無機粉体のうちの２成分以上を含有したプリプレグが開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４９７６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年求められているような、回路の配線幅及び配線間隔の狭いファインピッチの回路を形成する場合、めっき密着強度を高めるために、プリプレグからなる絶縁体基材の表面を粗くすると、回路パターンをエッチングしても、荒れた表面の深い部分にエッチング液が絶縁体基材表面に届きにくく、回路の輪郭の周辺部の絶縁体基材表面にめっきが残留するので、正確な回路パターンを形成することが困難であった。さらに、このようにめっきの残留量がばらつくことにより、回路間の絶縁抵抗がばらつき、プリント配線板の歩留まりが低下していた。
【０００５】
一方、正確な回路パターンを形成するためには、表面粗度の比較的低い絶縁体基材表面にめっき層を形成すればよいが、このような表面粗度が低い絶縁体基材表面にめっき層を形成する場合において、めっき密着強度を高めることは困難であった。
【０００６】
従って、ファインピッチの回路を正確に形成することができるファイン回路形成性と、めっきの密着性とを両立させることは困難であった。
【０００７】
本発明は、プリプレグからなる絶縁体基材の表面にめっきを形成する場合において、絶縁体基材の表面粗度が低くても、高いめっき密着強度を維持する絶縁体基材を得ることができる、優れたファイン回路形成性とめっき密着性とを両立できるプリプレグを提供することを目的とする。また、このプリプレグを用いた多層回路基板、プリント配線板及びプリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のプリプレグは、エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、及び平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られることを特徴とするプリプレグである。
【０００９】
このようなプリプレグを硬化させ、その後、粗化処理して得られる絶縁体基材は、その表面粗度が良好なファイン回路形成性を実現できるほど低くても、優れためっき密着性を発揮できる。
【００１０】
このことは、粗化処理して得られる絶縁体基材の表面に、上記のような微細な有機短繊維が存在することにより、微細な凹凸が形成され、その結果、凹凸の数が多い（凹凸の密度の高い）表面が形成され、表面粗度が低くても、絶縁体基材の表面積が大きくなるので、高いめっき密着強度を維持できると考えられる。また、有機短繊維が、一部樹脂中に埋まっている場合、埋まっていない部分にめっきがまとわりつくように形成され、めっき密着強度の向上に寄与させることができると考えられる。
【００１１】
また、表面粗度の低い絶縁体基材表面にめっきを形成させるので、回路の輪郭の周辺部の絶縁体基材表面のめっきの残留量を低減させることができる。その結果、回路間の絶縁抵抗のばらつきを抑制できる。
【００１２】
従って、このようなプリプレグは、優れたファイン回路形成性とめっき密着性とを両立できるものである。
【００１３】
前記プリプレグにおいて、前記有機短繊維（Ｄ）が、アラミド樹脂短繊維、又はイミド樹脂短繊維であることが、絶縁体基材の表面粗度が低くても、より高いめっき密着強度を確保できる点で好ましい。
【００１４】
また、前記有機短繊維（Ｄ）の平均繊維長が６００μｍ以下であることが、絶縁体基材の表面粗度が低くても、より高いめっき密着強度を確保できる点で好ましい。
【００１５】
また、前記有機短繊維（Ｄ）のアスペクト比が、２０以上であることが、絶縁体基材の表面粗度が低くても、より高いめっき密着強度を確保できる点で好ましい。
【００１６】
前記プリプレグにおいて、前記エポキシ樹脂組成物全量に対する、前記有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、０．１〜５質量％であることが好ましい。このようなエポキシ樹脂組成物を含むプリプレグであると、プリプレグからなる絶縁体基材の表面粗度が低くても、より高いめっき密着強度を確保できる。このことは、有機短繊維（Ｄ）の含有割合が上記範囲であると、凹凸の密度が好適な面が形成されることによると考えられる。
【００１７】
本発明の多層回路基板は、前記プリプレグと内層回路基板とを積層成形して得られる多層回路基板である。このような多層回路基板を用いて得られるプリント配線板は、表面粗度の低い表面にめっきが形成されても、優れためっきの密着性を維持でき、さらに、回路間の絶縁抵抗のばらつきを抑制できる。その結果、得られたプリント配線板の歩留まりが向上する。
【００１８】
本発明のプリント配線板は、前記プリプレグを絶縁層として用いたプリント配線板である。このようなプリント配線板は、表面粗度の低い表面にめっきが形成されても、優れためっきの密着性を維持でき、さらに、回路間の絶縁抵抗のばらつきを抑制できる。その結果、プリント配線板の歩留まりが向上する。
【００１９】
本発明のプリント配線板の製造方法は、前記プリプレグが最外層に露出するように少なくとも１層の内層回路基板と複数層のプリプレグとを積層した後、加熱加圧することにより積層体を形成する積層工程、前記積層体の表面を粗化する粗化工程、前記粗化された表面に無電解めっきによりめっき層を形成するめっき工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法である。このような製造方法によれば、回路幅及び回路間隔が狭い、ファインピッチの外層回路を有するプリント基板を、高い歩留まりで製造できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、プリプレグからなる絶縁体基材の表面にめっきを形成する場合において、優れたファイン回路形成性とめっき密着性とを両立できるプリプレグ、このプリプレグを用いた多層回路基板、プリント配線板、及びプリント配線板の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明のプリプレグは、エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、及び平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られることを特徴とするプリプレグである。
【００２２】
本発明に用いるエポキシ樹脂（Ａ）としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂やフェノールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂等が挙げられる。
【００２３】
本発明に用いる硬化剤（Ｂ）は、エポキシ樹脂（Ａ）を硬化させるためのものである。硬化剤（Ｂ）としては、例えば、アミノ系硬化剤や、フェノール系硬化剤等が挙げられる。これらの中でもフェノール系硬化剤（Ｂ１）がプリプレグの硬化物の耐熱性が高くなる点から好ましく用いられる。
【００２４】
フェノール系硬化剤（Ｂ１）の具体例としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、テトラブロモビスフェノールＡノボラック樹脂、ナフトールアラルキル樹脂等が挙げられる。上記各種硬化剤は単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
本発明に用いる硬化促進剤（Ｃ）は、エポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）との硬化反応を促進させるためのものである。硬化促進剤（Ｃ）の具体例としては、例えば、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール等のイミダゾール化合物や、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン等の３級アミン化合物、グアニジン類、または、これらのエポキシアダクトやマイクロカプセル化したもののほか、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリメチルホスフィン、テトラフェニルホスフォニウム、テトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート等の有機ホスフィン系化合物、１，８−ジアザ−ビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（ＤＢＵ）若しくはその誘導体等が挙げられる。これらは単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２６】
本発明に用いる有機短繊維（Ｄ）は、平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維であり、好ましくは、平均繊維径が３００ｎｍ以下のものであることが好ましい。このような有機短繊維（Ｄ）を含有すると、表面粗度が低くても、高いめっき密着性を発揮できる表面を有する絶縁体基材を形成できる。前記繊維径が５００ｎｍを超える場合には、回路の輪郭の周辺部にめっきが残留しやすく、プリンタ配線板の歩留まりを低下させる可能性がある。
【００２７】
このことから、粗化処理して得られる絶縁体基材の表面に、上記のような微細な有機短繊維が存在することにより、微細な凹凸が形成され、その結果、凹凸の数が多い（凹凸の密度の高い）表面が形成され、表面粗度が低くても、絶縁体基材の表面積が大きくなるので、高いめっき密着強度を維持できると考えられる。また、有機短繊維が、一部樹脂中に埋まっている場合、埋まっていない部分にめっきがまとわりつくように形成され、めっき密着強度の向上に寄与させることができると考えられる。
【００２８】
従って、表面粗度の低い絶縁体基材表面に、めっき層を形成し、形成されためっき層をエッチングして回路を形成することになり、回路の輪郭の周辺部にめっきが残留しにくくなる。その結果、プリント配線板の歩留まりを向上させることができる。
【００２９】
また、平均繊維径の下限は特に限定されないが１０ｎｍ以上であることが好ましい。有機短繊維（Ｄ）の繊維径が、１０ｎｍ未満である場合には、めっき密着性の向上への寄与が小さくなる傾向がある。
【００３０】
前記有機短繊維（Ｄ）としては、上記平均繊維径の範囲内のナノファイバーであれば、特に限定されず、例えば、アラミド樹脂、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、ポリイミド、ポリアミド（ナイロン）、ポリエステル、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメタクリレート、ポリビニルクロライド、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ポリ乳酸、ポリエチレングリコール、及びポリエチレンオキサイド等からなるナノファイバーが挙げられる。この中でも、アラミド樹脂、イミド樹脂からなるナノファイバーが好ましい。
【００３１】
また、有機短繊維（Ｄ）の平均繊維長は、６００μｍ以下、さらには、１〜６００μｍであることが好ましい。有機短繊維（Ｄ）が短すぎる場合には、有機短繊維の樹脂に埋まっていない部分にめっきがまとわりつくことによる効果が得られにくい傾向があり、また、長すぎる場合には、有機短繊維の樹脂中への分散が困難になる傾向がある。
【００３２】
また、有機短繊維（Ｄ）のアスペクト比が、２０以上、さらには１０００以上で、３０００以下であることが好ましい。アスペクト比が小さすぎる場合には、有機短繊維の樹脂に埋まっていない部分にめっきがまとわりつくことによる効果が得られにくい傾向があり、また、大きすぎる場合には、有機短繊維の樹脂中への分散が困難になる傾向がある。
【００３３】
有機短繊維（Ｄ）の含有割合としては、前記エポキシ樹脂組成物全量に対して、０．１〜５質量％であることが好ましい。有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、少なすぎると、有機短繊維の樹脂に埋まっていない部分にめっきがまとわりつくことによる効果が得られにくい傾向があり、多すぎると、有機短繊維の樹脂中への分散が困難になる傾向がある。
【００３４】
前記エポキシ樹脂組成物は、上記各種成分のほか、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、無機充填剤、レベリング剤、消泡剤、難燃剤、カップリング剤等をさらに含有してもよい。
【００３５】
無機充填材の具体例としては、例えば、球状シリカや水酸化アルミニウム等が挙げられる。これらの中では、水酸化アルミニウムが、難燃性に優れている点から特に好ましく用いられる。
【００３６】
前記エポキシ樹脂組成物は、上記の各種成分を配合し、これをミキサーやブレンダー等で均一に混合することによって、調製することができる。
【００３７】
そして、得られたエポキシ樹脂組成物を溶媒に溶解または分散することによりエポキシ樹脂組成物ワニスが調製される。
【００３８】
前記溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、メトキシプロパノール、シクロヘキサノン等を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３９】
そして、調製された樹脂ワニスをプリプレグを形成するためのシート状基材（プリプレグ形成用基材）に含浸し、これを乾燥機中で１５０〜１８０℃、２〜１０分間加熱乾燥させることによって、半硬化状態（Ｂ−ステージ）のプリプレグを作製することができる。
【００４０】
プリプレグ形成用基材の具体例としては、例えば、ガラスクロス、ガラスペーパー、ガラスマット等のガラス繊維布のほか、クラフト紙、リンター紙、天然繊維布、有機繊維布等を用いることができる。
【００４１】
このようなプリプレグ形成用基材の厚みとしては、１５〜２００μｍ、さらには、１５〜１００μｍであることが適度な剛性を保ちながらプリント配線板の小型及び薄型化を図ることができる点から好ましい。
【００４２】
プリプレグ中における樹脂組成物の含有割合としては、３５〜８０質量％であることが好ましい。
【００４３】
このようにして得られたプリプレグは、めっきプロセスによる回路形成方法を用いて外層回路が形成される絶縁体基板として、或いは、内層回路が形成される内層材として好ましく用いられる。
【００４４】
本発明のプリプレグを用いた多層回路基板の製造方法を説明する。
【００４５】
はじめに、図１Ａに示すように、内層回路２ａが形成された内層回路基板２の両表面に本実施形態で得られたプリプレグ１を重ねて、加熱加圧成形することによって、多層回路基板３が製造される。このときの加熱加圧成形の条件としては、例えば、温度１６０〜１８０℃、型圧１．５〜４．０ＭＰａで３０〜１２０分間の条件が挙げられる。
【００４６】
次に図１Ｂに示すように、多層回路基板３の表面３ａを過マンガン酸カリウム等の酸化剤を用いて粗化処理する。この粗化処理は、多層回路基板３の表面３ａに形成される無電解めっきとの密着性を高めるために行われる。
【００４７】
粗化処理は、例えば、以下に示すような方法により行われる。
【００４８】
多層回路基板３を、エチレングリコール水溶液を主成分とするシブレー社製「サーキュポジットＭＬＢ２１１」に浸漬してフェノキシ樹脂（Ｄ）を膨潤させる。次に、過マンガン酸カリウムと水酸化ナトリウムを主成分とする水溶液であるメルテックス社製「エンプレートＭＬＢ４９７」に浸漬する。過マンガン酸カリウムや過マンガン酸ナトリウム等の過マンガン酸塩は塩基性条件において、強い酸化剤として作用するために、上記浸漬により、フェノキシ樹脂（Ｄ）が溶解する。そして、更に、硫酸と過酸化水素とを主成分とする水溶液であるメルテックス社製「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」に浸漬することにより、中和することにより、溶解反応を停止させる。なお、上記それぞれの浸漬の際の溶液温度や浸漬時間、例えば、４０〜９０℃、１〜３０分間の範囲で適宜設定される。
【００４９】
次に、図１Ｃに示すように、粗化処理された多層回路基板３にスルーホール４を形成するための穴４ａを形成する。穴あけは、ドリル加工やレーザー加工により行われる。
【００５０】
そして、図１Ｄに示すように、穴あけされた多層回路基板３に、無電解めっき処理する。これにより穴４ａの表面が導通化されてスルーホール４が形成される。また、同時に、多層回路基板３の表面に無電解めっき層５が形成される。
【００５１】
無電解めっき層５の厚みとしては、０．２〜１μｍ、更には、０．２〜０．５μｍ程度であることが好ましい。無電解めっき層５の厚みがこのような範囲である場合には、歩留まりがとくに高くなる点から好ましい。
【００５２】
次に、図２Ａに示すように、無電解めっき層５上に電解めっき層６を形成する。電解めっき層６の厚みとしては、１０〜３０μｍ、更には、１５〜２５μｍ程度であることが好ましい。電解めっき層６の厚みがこのような範囲である場合には、特に、歩留まりが高くなる点から好ましい。
【００５３】
そして、図２Ｂに示すように、電解めっき層６上の回路を形成する部分にレジスト７を形成する。そして、図２Ｃに示すように、エッチングすることによりレジスト７が形成されていない部分の電解めっき層６及び無電解めっき層５を除去する。最後に、図２Ｄに示すように、レジスト７をアルカリ溶液等により溶解させて除去することにより、外層回路８が形成された多層プリント配線板１０が得られる。
【００５４】
このようにして得られる多層プリント配線板は、例えば線幅が５０μｍ以下、配線間隔が５０μｍ以下のように高密度な回路を形成する場合であっても、量産時の歩留まりが高いものが得られる。
【００５５】
以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
【実施例】
【００５６】
（実施例１〜６、比較例１）
はじめに本実施例で用いた原材料を以下にまとめて示す。
【００５７】
エポキシ樹脂（Ａ）
・ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製の１０５１−７５Ｍ、エポキシ当量４７５ｇ／ｅｑ
・ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製の８５０Ｓ、エポキシ当量１９０ｇ／ｅｑ
・クレゾールノボラック型エポキシ樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製のＮ−６９０−７５Ｍ、エポキシ当量２２５ｇ／ｅｑ
硬化剤（Ｂ）
・アミノトリアジンノボラック樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製のＬＡ−３０１８−５０Ｐ、ＯＨ当量１５１ｇ／ｅｑ
硬化促進剤（Ｃ）
・２エチル４メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）
有機短繊維（Ｄ）
・イミド系ナノファイバー：群栄化学工業株式会社製の平均繊維径２００ｎｍ、平均繊維長２５０μｍ、アスペクト比１２５０のイミド樹脂短繊維
・アラミドナノファイバー：ダイセル化学工業株式会社製のティアラＫＹ−４００Ｄ、繊維径２００〜３００ｎｍ、繊維長２〜５００μｍ、アスペクト比２０００のアラミド樹脂短繊維
・フェノール・ホルムアルデヒド樹脂ファイバー：日本カイノール株式会社製のカイノールＫＦ−０２ＢＴ、平均繊維径１４μｍ、平均繊維長０．２ｍｍ、アスペクト比１４
【００５８】
＜樹脂ワニスの調製＞
樹脂ワニスは以下のようにして調製した。
【００５９】
表１に示すような各配合組成（質量部）によりエポキシ樹脂成分、硬化剤成分及び硬化促進剤を配合し、ディスパーで１時間攪拌して均一化し、混合物を得た。そして、更に、表１に示すような配合組成（質量部）により有機短繊維を前記混合物に投入した。そして、さらにディスパーで１時間攪拌して、樹脂ワニスを得た。
【００６０】
＜プリプレグの作製＞
調製した樹脂ワニスをガラスクロス（日東紡績（株）製「１０３５タイプクロス、３０μｍ厚」）に室温にて含浸させた。そして、約１３０〜１７０℃で加熱することにより、ワニス中の溶媒を乾燥除去し、樹脂組成物を半硬化させてプリプレグ１１を作製した。プリプレグはガラスクロス３０質量％、樹脂組成物７０質量％になるように調製した。
【００６１】
＜多層プリント回路基板の作製＞
得られたプリプレグ１１を用いて、以下のようにして多層プリント回路基板を作製した。
【００６２】
図３Ａに示すように、内層回路１２ａが形成された内層回路基板１２の両表面にプリプレグ１１を重ねて、加熱加圧成形することにより、多層回路基板１３を製造した。このときの加熱加圧成形は、型温１８０℃、型圧３０Ｋｇｆ／ｃｍ２（約２．９ＭＰａ）で６０分間の条件で行った。
【００６３】
次に、図３Ｂに示すように、得られた多層回路基板１３の表面を粗化処理した。粗化処理は、以下に示すような方法により行った。シブレー社製「サーキュポジットＭＬＢ２１１」の液中に７５℃で６分間浸漬し、次に、メルテックス社製「エンプレートＭＬＢ４９７」の液中に８０℃で１０分間浸漬し、さらに、メルテックス社製「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」に４０℃で５分間浸漬した。
【００６４】
そして、図３Ｃに示すように、粗化処理された多層回路基板１３に、無電解銅めっき処理することにより、多層回路基板１３の表面に厚み０．５μｍの無電解銅めっき層１４を形成した。
【００６５】
次に、図３Ｄに示すように、無電解銅めっき層１４上に電解銅めっき処理することにより厚み２０μｍの電解銅めっき層１５を形成した。
【００６６】
そして、図４Ａに示すように、電解めっき層１５上の回路を形成する部分をレジスト１６で保護した。そして、図４Ｂに示すように、レジスト１６で保護されていない部分の無電解めっき層１４及び電解めっき層１５をエッチングした。そして、図４Ｃに示すように、レジスト１６をアルカリ溶液で溶解除去することにより、外層回路１７が形成された多層プリント配線板２０が得られた。なお、外層回路１７の回路パターンの形状は、下記のそれぞれの評価方法に応じて異なるものを形成した。
【００６７】
このようにして得られた多層プリント配線板２０を用いて、下記の評価方法により評価した。
［表面粗度（算術平均粗さＲａ及び十点平均粗さＲｚ）］
オリンパス社製レーザー顕微鏡「ＯＬＳ３０００」を用い、以下の条件によって各実施例、比較例における粗化処理後の樹脂絶縁層の表面を評価した。
・半導体レーザー：波長４０８ｎｍ
・測定ピッチ：０．１μｍ
・測定範囲：０．０１２ｍｍ２（平面）
［櫛形回路絶縁抵抗値］
正極と負極が２５μｍの回路間間隔を維持するように形成した線幅２５μｍの櫛型回路パターンの正極と負極との間の抵抗値を超絶縁抵抗計にて櫛形回路絶縁抵抗値を測定した。
［ピール強度］
線幅１０ｍｍの回路を形成し、その回路のピール強度を引張試験機を用いて測定した。測定は５本の回路のピール強度を測定し、その平均値を算出した。
以上の評価項目の評価結果を表１に示す。
【００６８】
【表１】
【００６９】
表１からわかるように、平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有する実施例１〜６のプリプレグは、有機短繊維（Ｄ）を含有しない比較例１のプリプレグと比較して、櫛形回路絶縁抵抗値が著しく高かった。また、実施例１〜６のプリプレグは、平均繊維径５００ｎｍを超える有機短繊維を含有する比較例２のプリプレグと比較すると、低粗度にもかかわらず、ピール強度が高かった。これらのことから、実施例１〜６のプリプレグを用いた場合、プリプレグを硬化させ、その後、粗化処理して得られる絶縁体基材は、その表面粗度が良好なファイン回路形成性を実現できるほど低くても、優れためっき密着性を発揮できる。さらに、エッチングにより形成された回路の周囲にめっきが残ることが少なく、その結果、めっきの残留量のばらつきが抑制され、回路間の絶縁抵抗のばらつきが低下したと考えられる。また、回路間の絶縁抵抗のばらつきが低下したことにより、プリント配線板の歩留まりが低下すると考えられる。
【００７０】
また、実施例１〜４と実施例５とを比較することにより、有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、０．１質量％以上であることが、ピール強度を高める点で好ましいことがわかる。さらに、実施例１〜４と実施例６とを比較することにより、有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、５質量％以下であることが、櫛形回路絶縁抵抗値を高める点で好ましいことがわかる。従って、有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、０．１〜５質量％であることが好ましいことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る実施形態の多層プリント配線板の製造方法の前半の工程を示す断面模式図である。
【図２】本発明に係る実施形態の多層プリント配線板の製造方法の後半の工程を示す断面模式図である。
【図３】実施例の多層プリント配線板の製造方法の前半の工程を示す断面模式図である。
【図４】実施例の多層プリント配線板の製造方法の後半の工程を示す断面模式図である。
【符号の説明】
【００７２】
１，１１ プリプレグ
２，１２ 内層回路基板 ２ａ，１２ａ 内層回路
３，１３ 多層回路基板 ３ａ 表面
４ スルーホール ４ａ 穴
５，１４ 無電解めっき層 ６，１５ 電解めっき層
７，１６ レジスト ８，１７ 外層回路
１０，２０ 多層プリント配線板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板等の製造に用いられるプリプレグに関し、特に、めっき工程を用いたビルドアップ工法によるプリント配線板等の製造に好適に用いられるプリプレグに関する。また、このプリプレグを用いた多層回路基板、プリント配線板及びプリント配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られるプリプレグは、その優れた接着性、電気絶縁性、及び耐薬品性等から、プリント配線板材料として広く用いられている。このようなプリプレグを用いたプリント配線板の製造方法としては、プリプレグからなる絶縁体基材表面を酸化剤等の粗化液により粗化処理して、粗化処理された絶縁体基材表面にめっき工程を用いて導体層を形成したのち、回路パターンをエッチングして回路形成するアディティブ法を用いたビルドアップ工法が広く採用されている。上記粗化処理は、形成されるめっきとの密着性を高めるために表面を荒らす処理である。従来行われている粗化処理においては、粗化表面の凹凸の高低差、つまり、表面粗度を高めることにより、めっき密着強度を高めている。
【０００３】
このように硬化物上にめっき密着強度を高めるために、硬化処理後であっても、粗化液に可溶な成分として、ブタジエン含有樹脂、有機粉体及び無機粉体のうちの２成分以上を含有したプリプレグが開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４９７６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年求められているような、回路の配線幅及び配線間隔の狭いファインピッチの回路を形成する場合、めっき密着強度を高めるために、プリプレグからなる絶縁体基材の表面を粗くすると、回路パターンをエッチングしても、荒れた表面の深い部分にエッチング液が絶縁体基材表面に届きにくく、回路の輪郭の周辺部の絶縁体基材表面にめっきが残留するので、正確な回路パターンを形成することが困難であった。さらに、このようにめっきの残留量がばらつくことにより、回路間の絶縁抵抗がばらつき、プリント配線板の歩留まりが低下していた。
【０００５】
一方、正確な回路パターンを形成するためには、表面粗度の比較的低い絶縁体基材表面にめっき層を形成すればよいが、このような表面粗度が低い絶縁体基材表面にめっき層を形成する場合において、めっき密着強度を高めることは困難であった。
【０００６】
従って、ファインピッチの回路を正確に形成することができるファイン回路形成性と、めっきの密着性とを両立させることは困難であった。
【０００７】
本発明は、プリプレグからなる絶縁体基材の表面にめっきを形成する場合において、絶縁体基材の表面粗度が低くても、高いめっき密着強度を維持する絶縁体基材を得ることができる、優れたファイン回路形成性とめっき密着性とを両立できるプリプレグを提供することを目的とする。また、このプリプレグを用いた多層回路基板、プリント配線板及びプリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のプリプレグは、エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、及び平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られることを特徴とするプリプレグである。
【０００９】
このようなプリプレグを硬化させ、その後、粗化処理して得られる絶縁体基材は、その表面粗度が良好なファイン回路形成性を実現できるほど低くても、優れためっき密着性を発揮できる。
【００１０】
このことは、粗化処理して得られる絶縁体基材の表面に、上記のような微細な有機短繊維が存在することにより、微細な凹凸が形成され、その結果、凹凸の数が多い（凹凸の密度の高い）表面が形成され、表面粗度が低くても、絶縁体基材の表面積が大きくなるので、高いめっき密着強度を維持できると考えられる。また、有機短繊維が、一部樹脂中に埋まっている場合、埋まっていない部分にめっきがまとわりつくように形成され、めっき密着強度の向上に寄与させることができると考えられる。
【００１１】
また、表面粗度の低い絶縁体基材表面にめっきを形成させるので、回路の輪郭の周辺部の絶縁体基材表面のめっきの残留量を低減させることができる。その結果、回路間の絶縁抵抗のばらつきを抑制できる。
【００１２】
従って、このようなプリプレグは、優れたファイン回路形成性とめっき密着性とを両立できるものである。
【００１３】
前記プリプレグにおいて、前記有機短繊維（Ｄ）が、アラミド樹脂短繊維、又はイミド樹脂短繊維であることが、絶縁体基材の表面粗度が低くても、より高いめっき密着強度を確保できる点で好ましい。
【００１４】
また、前記有機短繊維（Ｄ）の平均繊維長が６００μｍ以下であることが、絶縁体基材の表面粗度が低くても、より高いめっき密着強度を確保できる点で好ましい。
【００１５】
また、前記有機短繊維（Ｄ）のアスペクト比が、２０以上であることが、絶縁体基材の表面粗度が低くても、より高いめっき密着強度を確保できる点で好ましい。
【００１６】
前記プリプレグにおいて、前記エポキシ樹脂組成物全量に対する、前記有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、０．１〜５質量％であることが好ましい。このようなエポキシ樹脂組成物を含むプリプレグであると、プリプレグからなる絶縁体基材の表面粗度が低くても、より高いめっき密着強度を確保できる。このことは、有機短繊維（Ｄ）の含有割合が上記範囲であると、凹凸の密度が好適な面が形成されることによると考えられる。
【００１７】
本発明の多層回路基板は、前記プリプレグと内層回路基板とを積層成形して得られる多層回路基板である。このような多層回路基板を用いて得られるプリント配線板は、表面粗度の低い表面にめっきが形成されても、優れためっきの密着性を維持でき、さらに、回路間の絶縁抵抗のばらつきを抑制できる。その結果、得られたプリント配線板の歩留まりが向上する。
【００１８】
本発明のプリント配線板は、前記プリプレグを絶縁層として用いたプリント配線板である。このようなプリント配線板は、表面粗度の低い表面にめっきが形成されても、優れためっきの密着性を維持でき、さらに、回路間の絶縁抵抗のばらつきを抑制できる。その結果、プリント配線板の歩留まりが向上する。
【００１９】
本発明のプリント配線板の製造方法は、前記プリプレグが最外層に露出するように少なくとも１層の内層回路基板と複数層のプリプレグとを積層した後、加熱加圧することにより積層体を形成する積層工程、前記積層体の表面を粗化する粗化工程、前記粗化された表面に無電解めっきによりめっき層を形成するめっき工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法である。このような製造方法によれば、回路幅及び回路間隔が狭い、ファインピッチの外層回路を有するプリント基板を、高い歩留まりで製造できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、プリプレグからなる絶縁体基材の表面にめっきを形成する場合において、優れたファイン回路形成性とめっき密着性とを両立できるプリプレグ、このプリプレグを用いた多層回路基板、プリント配線板、及びプリント配線板の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明のプリプレグは、エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、及び平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られることを特徴とするプリプレグである。
【００２２】
本発明に用いるエポキシ樹脂（Ａ）としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂やフェノールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂等が挙げられる。
【００２３】
本発明に用いる硬化剤（Ｂ）は、エポキシ樹脂（Ａ）を硬化させるためのものである。硬化剤（Ｂ）としては、例えば、アミノ系硬化剤や、フェノール系硬化剤等が挙げられる。これらの中でもフェノール系硬化剤（Ｂ１）がプリプレグの硬化物の耐熱性が高くなる点から好ましく用いられる。
【００２４】
フェノール系硬化剤（Ｂ１）の具体例としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、テトラブロモビスフェノールＡノボラック樹脂、ナフトールアラルキル樹脂等が挙げられる。上記各種硬化剤は単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
本発明に用いる硬化促進剤（Ｃ）は、エポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）との硬化反応を促進させるためのものである。硬化促進剤（Ｃ）の具体例としては、例えば、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール等のイミダゾール化合物や、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン等の３級アミン化合物、グアニジン類、または、これらのエポキシアダクトやマイクロカプセル化したもののほか、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリメチルホスフィン、テトラフェニルホスフォニウム、テトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート等の有機ホスフィン系化合物、１，８−ジアザ−ビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（ＤＢＵ）若しくはその誘導体等が挙げられる。これらは単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２６】
本発明に用いる有機短繊維（Ｄ）は、平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維であり、好ましくは、平均繊維径が３００ｎｍ以下のものであることが好ましい。このような有機短繊維（Ｄ）を含有すると、表面粗度が低くても、高いめっき密着性を発揮できる表面を有する絶縁体基材を形成できる。前記繊維径が５００ｎｍを超える場合には、回路の輪郭の周辺部にめっきが残留しやすく、プリンタ配線板の歩留まりを低下させる可能性がある。
【００２７】
このことから、粗化処理して得られる絶縁体基材の表面に、上記のような微細な有機短繊維が存在することにより、微細な凹凸が形成され、その結果、凹凸の数が多い（凹凸の密度の高い）表面が形成され、表面粗度が低くても、絶縁体基材の表面積が大きくなるので、高いめっき密着強度を維持できると考えられる。また、有機短繊維が、一部樹脂中に埋まっている場合、埋まっていない部分にめっきがまとわりつくように形成され、めっき密着強度の向上に寄与させることができると考えられる。
【００２８】
従って、表面粗度の低い絶縁体基材表面に、めっき層を形成し、形成されためっき層をエッチングして回路を形成することになり、回路の輪郭の周辺部にめっきが残留しにくくなる。その結果、プリント配線板の歩留まりを向上させることができる。
【００２９】
また、平均繊維径の下限は特に限定されないが１０ｎｍ以上であることが好ましい。有機短繊維（Ｄ）の繊維径が、１０ｎｍ未満である場合には、めっき密着性の向上への寄与が小さくなる傾向がある。
【００３０】
前記有機短繊維（Ｄ）としては、上記平均繊維径の範囲内のナノファイバーであれば、特に限定されず、例えば、アラミド樹脂、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、ポリイミド、ポリアミド（ナイロン）、ポリエステル、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメタクリレート、ポリビニルクロライド、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ポリ乳酸、ポリエチレングリコール、及びポリエチレンオキサイド等からなるナノファイバーが挙げられる。この中でも、アラミド樹脂、イミド樹脂からなるナノファイバーが好ましい。
【００３１】
また、有機短繊維（Ｄ）の平均繊維長は、６００μｍ以下、さらには、１〜６００μｍであることが好ましい。有機短繊維（Ｄ）が短すぎる場合には、有機短繊維の樹脂に埋まっていない部分にめっきがまとわりつくことによる効果が得られにくい傾向があり、また、長すぎる場合には、有機短繊維の樹脂中への分散が困難になる傾向がある。
【００３２】
また、有機短繊維（Ｄ）のアスペクト比が、２０以上、さらには１０００以上で、３０００以下であることが好ましい。アスペクト比が小さすぎる場合には、有機短繊維の樹脂に埋まっていない部分にめっきがまとわりつくことによる効果が得られにくい傾向があり、また、大きすぎる場合には、有機短繊維の樹脂中への分散が困難になる傾向がある。
【００３３】
有機短繊維（Ｄ）の含有割合としては、前記エポキシ樹脂組成物全量に対して、０．１〜５質量％であることが好ましい。有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、少なすぎると、有機短繊維の樹脂に埋まっていない部分にめっきがまとわりつくことによる効果が得られにくい傾向があり、多すぎると、有機短繊維の樹脂中への分散が困難になる傾向がある。
【００３４】
前記エポキシ樹脂組成物は、上記各種成分のほか、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、無機充填剤、レベリング剤、消泡剤、難燃剤、カップリング剤等をさらに含有してもよい。
【００３５】
無機充填材の具体例としては、例えば、球状シリカや水酸化アルミニウム等が挙げられる。これらの中では、水酸化アルミニウムが、難燃性に優れている点から特に好ましく用いられる。
【００３６】
前記エポキシ樹脂組成物は、上記の各種成分を配合し、これをミキサーやブレンダー等で均一に混合することによって、調製することができる。
【００３７】
そして、得られたエポキシ樹脂組成物を溶媒に溶解または分散することによりエポキシ樹脂組成物ワニスが調製される。
【００３８】
前記溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、メトキシプロパノール、シクロヘキサノン等を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３９】
そして、調製された樹脂ワニスをプリプレグを形成するためのシート状基材（プリプレグ形成用基材）に含浸し、これを乾燥機中で１５０〜１８０℃、２〜１０分間加熱乾燥させることによって、半硬化状態（Ｂ−ステージ）のプリプレグを作製することができる。
【００４０】
プリプレグ形成用基材の具体例としては、例えば、ガラスクロス、ガラスペーパー、ガラスマット等のガラス繊維布のほか、クラフト紙、リンター紙、天然繊維布、有機繊維布等を用いることができる。
【００４１】
このようなプリプレグ形成用基材の厚みとしては、１５〜２００μｍ、さらには、１５〜１００μｍであることが適度な剛性を保ちながらプリント配線板の小型及び薄型化を図ることができる点から好ましい。
【００４２】
プリプレグ中における樹脂組成物の含有割合としては、３５〜８０質量％であることが好ましい。
【００４３】
このようにして得られたプリプレグは、めっきプロセスによる回路形成方法を用いて外層回路が形成される絶縁体基板として、或いは、内層回路が形成される内層材として好ましく用いられる。
【００４４】
本発明のプリプレグを用いた多層回路基板の製造方法を説明する。
【００４５】
はじめに、図１Ａに示すように、内層回路２ａが形成された内層回路基板２の両表面に本実施形態で得られたプリプレグ１を重ねて、加熱加圧成形することによって、多層回路基板３が製造される。このときの加熱加圧成形の条件としては、例えば、温度１６０〜１８０℃、型圧１．５〜４．０ＭＰａで３０〜１２０分間の条件が挙げられる。
【００４６】
次に図１Ｂに示すように、多層回路基板３の表面３ａを過マンガン酸カリウム等の酸化剤を用いて粗化処理する。この粗化処理は、多層回路基板３の表面３ａに形成される無電解めっきとの密着性を高めるために行われる。
【００４７】
粗化処理は、例えば、以下に示すような方法により行われる。
【００４８】
多層回路基板３を、エチレングリコール水溶液を主成分とするシブレー社製「サーキュポジットＭＬＢ２１１」に浸漬してフェノキシ樹脂（Ｄ）を膨潤させる。次に、過マンガン酸カリウムと水酸化ナトリウムを主成分とする水溶液であるメルテックス社製「エンプレートＭＬＢ４９７」に浸漬する。過マンガン酸カリウムや過マンガン酸ナトリウム等の過マンガン酸塩は塩基性条件において、強い酸化剤として作用するために、上記浸漬により、フェノキシ樹脂（Ｄ）が溶解する。そして、更に、硫酸と過酸化水素とを主成分とする水溶液であるメルテックス社製「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」に浸漬することにより、中和することにより、溶解反応を停止させる。なお、上記それぞれの浸漬の際の溶液温度や浸漬時間、例えば、４０〜９０℃、１〜３０分間の範囲で適宜設定される。
【００４９】
次に、図１Ｃに示すように、粗化処理された多層回路基板３にスルーホール４を形成するための穴４ａを形成する。穴あけは、ドリル加工やレーザー加工により行われる。
【００５０】
そして、図１Ｄに示すように、穴あけされた多層回路基板３に、無電解めっき処理する。これにより穴４ａの表面が導通化されてスルーホール４が形成される。また、同時に、多層回路基板３の表面に無電解めっき層５が形成される。
【００５１】
無電解めっき層５の厚みとしては、０．２〜１μｍ、更には、０．２〜０．５μｍ程度であることが好ましい。無電解めっき層５の厚みがこのような範囲である場合には、歩留まりがとくに高くなる点から好ましい。
【００５２】
次に、図２Ａに示すように、無電解めっき層５上に電解めっき層６を形成する。電解めっき層６の厚みとしては、１０〜３０μｍ、更には、１５〜２５μｍ程度であることが好ましい。電解めっき層６の厚みがこのような範囲である場合には、特に、歩留まりが高くなる点から好ましい。
【００５３】
そして、図２Ｂに示すように、電解めっき層６上の回路を形成する部分にレジスト７を形成する。そして、図２Ｃに示すように、エッチングすることによりレジスト７が形成されていない部分の電解めっき層６及び無電解めっき層５を除去する。最後に、図２Ｄに示すように、レジスト７をアルカリ溶液等により溶解させて除去することにより、外層回路８が形成された多層プリント配線板１０が得られる。
【００５４】
このようにして得られる多層プリント配線板は、例えば線幅が５０μｍ以下、配線間隔が５０μｍ以下のように高密度な回路を形成する場合であっても、量産時の歩留まりが高いものが得られる。
【００５５】
以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
【実施例】
【００５６】
（実施例１〜６、比較例１）
はじめに本実施例で用いた原材料を以下にまとめて示す。
【００５７】
エポキシ樹脂（Ａ）
・ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製の１０５１−７５Ｍ、エポキシ当量４７５ｇ／ｅｑ
・ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製の８５０Ｓ、エポキシ当量１９０ｇ／ｅｑ
・クレゾールノボラック型エポキシ樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製のＮ−６９０−７５Ｍ、エポキシ当量２２５ｇ／ｅｑ
硬化剤（Ｂ）
・アミノトリアジンノボラック樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製のＬＡ−３０１８−５０Ｐ、ＯＨ当量１５１ｇ／ｅｑ
硬化促進剤（Ｃ）
・２エチル４メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）
有機短繊維（Ｄ）
・イミド系ナノファイバー：群栄化学工業株式会社製の平均繊維径２００ｎｍ、平均繊維長２５０μｍ、アスペクト比１２５０のイミド樹脂短繊維
・アラミドナノファイバー：ダイセル化学工業株式会社製のティアラＫＹ−４００Ｄ、繊維径２００〜３００ｎｍ、繊維長２〜５００μｍ、アスペクト比２０００のアラミド樹脂短繊維
・フェノール・ホルムアルデヒド樹脂ファイバー：日本カイノール株式会社製のカイノールＫＦ−０２ＢＴ、平均繊維径１４μｍ、平均繊維長０．２ｍｍ、アスペクト比１４
【００５８】
＜樹脂ワニスの調製＞
樹脂ワニスは以下のようにして調製した。
【００５９】
表１に示すような各配合組成（質量部）によりエポキシ樹脂成分、硬化剤成分及び硬化促進剤を配合し、ディスパーで１時間攪拌して均一化し、混合物を得た。そして、更に、表１に示すような配合組成（質量部）により有機短繊維を前記混合物に投入した。そして、さらにディスパーで１時間攪拌して、樹脂ワニスを得た。
【００６０】
＜プリプレグの作製＞
調製した樹脂ワニスをガラスクロス（日東紡績（株）製「１０３５タイプクロス、３０μｍ厚」）に室温にて含浸させた。そして、約１３０〜１７０℃で加熱することにより、ワニス中の溶媒を乾燥除去し、樹脂組成物を半硬化させてプリプレグ１１を作製した。プリプレグはガラスクロス３０質量％、樹脂組成物７０質量％になるように調製した。
【００６１】
＜多層プリント回路基板の作製＞
得られたプリプレグ１１を用いて、以下のようにして多層プリント回路基板を作製した。
【００６２】
図３Ａに示すように、内層回路１２ａが形成された内層回路基板１２の両表面にプリプレグ１１を重ねて、加熱加圧成形することにより、多層回路基板１３を製造した。このときの加熱加圧成形は、型温１８０℃、型圧３０Ｋｇｆ／ｃｍ２（約２．９ＭＰａ）で６０分間の条件で行った。
【００６３】
次に、図３Ｂに示すように、得られた多層回路基板１３の表面を粗化処理した。粗化処理は、以下に示すような方法により行った。シブレー社製「サーキュポジットＭＬＢ２１１」の液中に７５℃で６分間浸漬し、次に、メルテックス社製「エンプレートＭＬＢ４９７」の液中に８０℃で１０分間浸漬し、さらに、メルテックス社製「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」に４０℃で５分間浸漬した。
【００６４】
そして、図３Ｃに示すように、粗化処理された多層回路基板１３に、無電解銅めっき処理することにより、多層回路基板１３の表面に厚み０．５μｍの無電解銅めっき層１４を形成した。
【００６５】
次に、図３Ｄに示すように、無電解銅めっき層１４上に電解銅めっき処理することにより厚み２０μｍの電解銅めっき層１５を形成した。
【００６６】
そして、図４Ａに示すように、電解めっき層１５上の回路を形成する部分をレジスト１６で保護した。そして、図４Ｂに示すように、レジスト１６で保護されていない部分の無電解めっき層１４及び電解めっき層１５をエッチングした。そして、図４Ｃに示すように、レジスト１６をアルカリ溶液で溶解除去することにより、外層回路１７が形成された多層プリント配線板２０が得られた。なお、外層回路１７の回路パターンの形状は、下記のそれぞれの評価方法に応じて異なるものを形成した。
【００６７】
このようにして得られた多層プリント配線板２０を用いて、下記の評価方法により評価した。
［表面粗度（算術平均粗さＲａ及び十点平均粗さＲｚ）］
オリンパス社製レーザー顕微鏡「ＯＬＳ３０００」を用い、以下の条件によって各実施例、比較例における粗化処理後の樹脂絶縁層の表面を評価した。
・半導体レーザー：波長４０８ｎｍ
・測定ピッチ：０．１μｍ
・測定範囲：０．０１２ｍｍ２（平面）
［櫛形回路絶縁抵抗値］
正極と負極が２５μｍの回路間間隔を維持するように形成した線幅２５μｍの櫛型回路パターンの正極と負極との間の抵抗値を超絶縁抵抗計にて櫛形回路絶縁抵抗値を測定した。
［ピール強度］
線幅１０ｍｍの回路を形成し、その回路のピール強度を引張試験機を用いて測定した。測定は５本の回路のピール強度を測定し、その平均値を算出した。
以上の評価項目の評価結果を表１に示す。
【００６８】
【表１】
【００６９】
表１からわかるように、平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有する実施例１〜６のプリプレグは、有機短繊維（Ｄ）を含有しない比較例１のプリプレグと比較して、櫛形回路絶縁抵抗値が著しく高かった。また、実施例１〜６のプリプレグは、平均繊維径５００ｎｍを超える有機短繊維を含有する比較例２のプリプレグと比較すると、低粗度にもかかわらず、ピール強度が高かった。これらのことから、実施例１〜６のプリプレグを用いた場合、プリプレグを硬化させ、その後、粗化処理して得られる絶縁体基材は、その表面粗度が良好なファイン回路形成性を実現できるほど低くても、優れためっき密着性を発揮できる。さらに、エッチングにより形成された回路の周囲にめっきが残ることが少なく、その結果、めっきの残留量のばらつきが抑制され、回路間の絶縁抵抗のばらつきが低下したと考えられる。また、回路間の絶縁抵抗のばらつきが低下したことにより、プリント配線板の歩留まりが低下すると考えられる。
【００７０】
また、実施例１〜４と実施例５とを比較することにより、有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、０．１質量％以上であることが、ピール強度を高める点で好ましいことがわかる。さらに、実施例１〜４と実施例６とを比較することにより、有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、５質量％以下であることが、櫛形回路絶縁抵抗値を高める点で好ましいことがわかる。従って、有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、０．１〜５質量％であることが好ましいことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る実施形態の多層プリント配線板の製造方法の前半の工程を示す断面模式図である。
【図２】本発明に係る実施形態の多層プリント配線板の製造方法の後半の工程を示す断面模式図である。
【図３】実施例の多層プリント配線板の製造方法の前半の工程を示す断面模式図である。
【図４】実施例の多層プリント配線板の製造方法の後半の工程を示す断面模式図である。
【符号の説明】
【００７２】
１，１１ プリプレグ
２，１２ 内層回路基板 ２ａ，１２ａ 内層回路
３，１３ 多層回路基板 ３ａ 表面
４ スルーホール ４ａ 穴
５，１４ 無電解めっき層 ６，１５ 電解めっき層
７，１６ レジスト ８，１７ 外層回路
１０，２０ 多層プリント配線板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、及び平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られることを特徴とするプリプレグ。
【請求項２】
前記有機短繊維（Ｄ）が、アラミド樹脂短繊維、又はイミド樹脂短繊維であることを特徴とするプリプレグ。
【請求項３】
前記有機短繊維（Ｄ）の平均繊維長が、６００μｍ以下である請求項１又は請求項２に記載のプリプレグ。
【請求項４】
前記有機短繊維（Ｄ）のアスペクト比が、２０以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載のプリプレグ。
【請求項５】
前記エポキシ樹脂組成物全量に対する、前記有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、０．１〜５質量％である請求項１〜４のいずれか１項に記載のプリプレグ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリプレグと内層回路基板とを積層成形して得られる多層回路基板。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリプレグを絶縁層として用いたプリント配線板。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリプレグが最外層に露出するように少なくとも１層の内層回路基板と複数層のプリプレグとを積層した後、加熱加圧することにより積層体を形成する積層工程、前記積層体の表面を粗化する粗化工程、前記粗化された表面に無電解めっきによりめっき層を形成するめっき工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項１】
エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、及び平均繊維径５００ｎｍ以下の有機短繊維（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物を基材に含浸し、半硬化させて得られることを特徴とするプリプレグ。
【請求項２】
前記有機短繊維（Ｄ）が、アラミド樹脂短繊維、又はイミド樹脂短繊維であることを特徴とするプリプレグ。
【請求項３】
前記有機短繊維（Ｄ）の平均繊維長が、６００μｍ以下である請求項１又は請求項２に記載のプリプレグ。
【請求項４】
前記有機短繊維（Ｄ）のアスペクト比が、２０以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載のプリプレグ。
【請求項５】
前記エポキシ樹脂組成物全量に対する、前記有機短繊維（Ｄ）の含有割合が、０．１〜５質量％である請求項１〜４のいずれか１項に記載のプリプレグ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリプレグと内層回路基板とを積層成形して得られる多層回路基板。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリプレグを絶縁層として用いたプリント配線板。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリプレグが最外層に露出するように少なくとも１層の内層回路基板と複数層のプリプレグとを積層した後、加熱加圧することにより積層体を形成する積層工程、前記積層体の表面を粗化する粗化工程、前記粗化された表面に無電解めっきによりめっき層を形成するめっき工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−７４０６（Ｐ２００９−７４０６Ａ）
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６７６８５（Ｐ２００７−１６７６８５）
【出願日】平成１９年６月２６日（２００７．６．２６）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２６日（２００７．６．２６）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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