積層板
【課題】 機械特性、電気特性、耐トラッキング性、耐熱性を兼ね備えた積層板を提供することである。
【解決手段】 フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を、前記接着剤面と前記ガラス繊維基材プリプレグ面とを対向させるように配置したことを特徴とする積層体を加熱加圧して形成して得られる積層板である。
【解決手段】 フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を、前記接着剤面と前記ガラス繊維基材プリプレグ面とを対向させるように配置したことを特徴とする積層体を加熱加圧して形成して得られる積層板である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層板に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器などに搭載される印刷回路用基板として紙基材フェノール樹脂積層板が多用されている。しかしながら、この紙基材フェノール樹脂積層板は、吸水率、機械強度において問題があった。これらの代替材として、紙基材エポキシ樹脂積層板、あるいは、紙基材エポキシ樹脂プリプレグをコア材料としてエポキシ樹脂含浸ガラス繊維基材で挟み込み複合構造とした積層板があるが、電気特性、特に印刷回路基板として必要な長期の耐湿性や電気絶縁性が不十分であった。また、印刷回路基板は高電圧下で使用されるケースもあり、トラッキングの発生による火災を防止する必要がある。しかし、紙基材エポキシ樹脂積層板、あるいは、紙基材エポキシ樹脂プリプレグをコア材料としてエポキシ樹脂含浸ガラス繊維基材で挟み込み複合構造とした積層板は実際の印刷回路基板での耐トラッキング性が低く、回路設計上の制約を受けるという問題があった。
更に、ＲｏＨＳ規制に伴い、従来の鉛入りはんだから無鉛はんだを用いて印刷回路基板に部品が実装されるようになった。無鉛半田は、有鉛半田に比べ融点が高く、またはんだの濡れ広がり性が悪いことから、部品を実装する際には高温で長時間の加熱が必要であり、印刷回路基板にかかる熱負荷が大きくなる。特にリフロー実装では熱負荷が大きく、実装時の印刷回路基板の膨れが大きな問題となっており、電気特性、機械強度、耐トラッキング性と耐熱性の要求を兼ね備えた積層板が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−２５５８５０号公報
【特許文献２】特開昭６２−５６１３７号公報
【特許文献３】特開昭６３−３９３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電気特性、機械強度、耐トラッキング性と耐熱性を兼ね備えた積層板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、下記（１）〜（３）により達成される。
（１）フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を、前記接着剤面と前記ガラス繊維基材プリプレグ面とを対向させるように配置した積層体を加熱加圧して形成して得られることを特徴とする積層板。
（２）前記ガラス繊維基材は、ガラス織布である上記（１）に記載の積層板。
（３）長期吸湿性が、２重量％以下である上記（１）または（２）に記載の積層板。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、機械特性、電気特性、耐トラッキング性と耐熱性を兼ね備えた積層板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】
【０００７】
以下、本発明の積層板について詳細に説明する。
【０００８】
本発明の積層板は、フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を積層した積層体を加熱加圧して形成して得られる。
【０００９】
フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ねることにより、紙基材フェノール樹脂積層板では不十分であった強度、吸水性と耐熱性、また紙基材エポキシ樹脂積層板、あるいは、紙基材エポキシ樹脂プリプレグをコア材料としてエポキシ樹脂含浸ガラス繊維基材で挟み込んだ積層板では不十分であった長期耐湿性、電気絶縁性を改善することができる。更に接着剤付き金属箔を使用することで耐トラッキング性を改善することができる。
【００１０】
紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、ガラス繊維基材を用いることで紙基材フェノール樹脂積層板では不十分であった強度及び吸水率において改善効果が得られる。
さらに、紙基材には、フェノール樹脂液を用いることで、長期耐湿性及び電気絶縁性において改善効果が得られる。紙基材はガラス繊維基材に比べ吸水性の高い素材であるが、紙繊維の中へ樹脂を含浸させることによりその吸水特性を抑え積層板として使用可能なものにすることができる。紙基材は吸水性に優れることからも親水性であり、その紙繊維内に含浸させる樹脂液は、より親水性をもった樹脂液が望ましい。樹脂そのものの吸水特性を比較すると、フェノール樹脂よりもエポキシ樹脂の方が優れている。しかし、エポキシ樹脂液は疎水性が強く、紙基材に含浸させても、紙繊維内には殆ど樹脂は含浸しないが、フェノール樹脂液を用いた場合、紙繊維にまで樹脂を含浸させることができる。
【００１１】
その耐湿効果は、ＪＩＳ−Ｃ６４８１に示される積層板に用いられる短期間の浸水試験では水の浸透速度が遅く明確にはならないが、最終の製品形態であるプリント配線板として必要な長期の耐湿性や、加圧による飽和吸湿量を見ると紙基材にはフェノール樹脂液を用いた方が優れており、プリント板としての電気絶縁性も優れる。
【００１２】
フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数用いることで、耐熱性の改善効果が得られる。
ＲｏＨＳ規制により、従来の鉛入りはんだから無鉛はんだを用いて印刷回路基板に部品が実装されるようになってきている。無鉛はんだは鉛入りはんだに比べ融点が高く、且つはんだの濡れ広がり性が悪く、はんだが溶融する時間を長くとる必要がある。そのため回路基板への熱負荷も大きくなり、はんだ実装時に回路基板の膨れや銅箔剥がれが発生するケースがある。
【００１３】
フェノール樹脂は、縮合水を発生させながら硬化する性質がある。その為はんだによる部品実装時に縮合水がガス化し、回路基板の膨れや銅箔剥がれを発生させる可能性が高くなる。一方、エポキシ樹脂は、縮合水等の副生成物は発することなく硬化する為、フェノール樹脂に比べると高いはんだ実装耐熱性を有する。
その為、最も多く受熱する最外層にエポキシ樹脂を配することで、積層板としてのはんだ実装耐熱性が確保できる。
【００１４】
また、トラッキング現象は、炭化物により短絡及び発熱によって発火する現象であり、炭化しないガラス繊維基材を紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に用いることと、炭化しにくい接着剤付き金属箔を用いることで耐トラッキング性の向上が得られる。
【００１５】
積層板の耐トラッキング性試験方法はＵＬ−１４１０に示される方法が一般的である。本方法で試験した場合、接着剤付き金属箔と金属箔では明確な差は出ないが、実際のプリント板を作成し、ＵＬ−１４１０に準拠する方法で銅回路間の耐トラッキング性試験を行うと接着剤付き金属箔を用いた方が優れている。
金属箔に用いる接着剤は、ハンドリング時の割れや接着剤層の均一厚みの確保から、脂肪族系高分子樹脂を主成分として構成されている。これは、トラッキング試験程度の温度では分解せずに炭化するベンゼン環濃度がエポキシ樹脂に比べて低いためにトラッキングが発生しにくいと考えられる。
【００１６】
以下各構成について、詳細に説明する。
【００１７】
本発明の積層板は、紙基材にフェノール樹脂塗布液を含浸乾燥させたものをコア材として用いる。ここでいう、コア材とは、エポキシ樹脂を含浸させたガラス繊維基材プリプレグに挟まれた中間層を形成している。
【００１８】
フェノール樹脂塗布液は、レゾール型フェノール樹脂と、ノボラック型フェノール樹脂とを含んでいてもよい。レゾール型フェノール樹脂を含むことにより、紙基材に対する含浸性を向上することができる。また、積層板を低コスト化することができる。レゾール型フェノール樹脂は、特に限定されるものではなく、通常使用されているものを使用することができる。
【００１９】
レゾール型フェノール樹脂の含有量は、特に限定されないが、フェノール樹脂組成物全体の２０〜８０重量％が好ましく、特に３０〜６０重量％が好ましい。レゾール型フェノール樹脂の含有量が上記範囲内であれば、後述するノボラック型フェノール樹脂の硬化が充分となり耐熱性、耐薬品性等が向上する。また、臭気等を低減できる効果がある。
【００２０】
本発明のレゾール型フェノール樹脂は、特に限定されないが、油変性レゾール型フェノール樹脂を含むことが好ましい。これにより、積層板からのプリント板の打ち抜き性を向上することができる。油変性レゾール型フェノール樹脂としては、例えば桐油、アマニ油、クルミ油等の乾性油変性レゾール型フェノール樹脂、大豆油、綿実油、サフラワー油等の半乾性油変性レゾール型フェノール樹脂等が挙げられる。これらの中でも桐油変性レゾール型フェノール樹脂が好ましい。これにより、打ち抜き性をより向上することができる。また、前記油変性レゾール型フェノール樹脂の含有量は、特に限定されないが、フェノール樹脂組成物全体の５〜５０重量％が好ましく、特に１０〜４０重量％が好ましい。これにより、更に積層板の打ち抜き性を向上することができる。
【００２１】
ノボラック型フェノール樹脂を含むことにより、未反応のフェノールおよびホルムアルデヒドを低減することができる。ノボラック型フェノール樹脂は、レゾール型フェノール樹脂に比べ、合成する際に未反応のフェノール及びホルムアルデヒドの残存が少ないため、紙基材にレゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂を混合したフェノール樹脂組成物を含浸・乾燥することにより未反応のフェノール及びホルムアルデヒドの少ないプリプレグを得ることができる。レゾール型フェノール樹脂の未反応フェノールを除去する方法としては、フェノール樹脂を水蒸気蒸留する方法が知られているが、加工工程が増えてしまうため好ましくない。一方、本発明では、未反応物の削減を通常実施しているフェノール樹脂組成物の配合により行う為、工程を増やすことなく未反応フェノールおよびホルムアルデヒドを低減出来る。
【００２２】
また、前述したレゾール型フェノール樹脂との併用によって、フェノール樹脂以外の架橋剤を用いることなく硬化することができる。更に、前述したレゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂との組合せにより、プリント板を打ち抜きするときに発生する粉を低減することができる。従来の樹脂組成物からなる紙基材フェノール樹脂積層板から、プリント板を打ち抜く場合には打ち抜き断面から樹脂組成物等の粉が発生していた。かかる粉は、半田の塗れ性や接続信頼性に影響を与えていた。
【００２３】
前記ノボラック型フェノール樹脂は、例えばフェノールノボラック型樹脂、ビスフェノールＡノボラック型フェノール樹脂、ビスフェノールＦノボラック型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂、アルキルフェノールノボラック型フェノール樹脂等が挙げられる。これらの中でも、フェノールノボラック型樹脂、ビスフェノールＦノボラック型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂が好ましい。これにより、プリント板を打ち抜く際に発生する粉をより低減することができる。
【００２４】
前記ノボラック型フェノール樹脂の含有量は、特に限定されないが、フェノール樹脂組成物全体の３〜３０重量％が好ましく、特に５〜２０重量％が好ましい。ノボラック型フェノール樹脂の含有量が前記範囲内であると、臭気等を低減とプリント板を打ち抜く際に発生する粉をより低減することができる。
【００２５】
また、本発明の目的に反しない範囲において、ハロゲン化合物、リン化合物、アミノ樹脂等の難燃性化合物を配合することができる。前記難燃性化合物の含有量は、特に限定されないが、フェノール樹脂組成物全体の５〜３０重量％が好ましく、特に１０〜２０重量％が好ましい。これにより、紙基材フェノール樹脂積層板の特性を損なうことなく難燃性を向上することができる。ハロゲン化合物は、例えばテトラブロモビスフェノールＡ（ＴＢＢＡ）、ＴＢＢＡ−エポキシオリゴマー等が挙げられる。
【００２６】
リン化合物としては、例えばリン酸エステル、縮合リン酸エステル、ホスフィンオキサイド等を挙げることができる。例えばリン酸エステルとしては、例えばトリエチルホスフェイト、トリブチルホスフェイト、トリフェニルホスフェイト、トリクレジルホスフェイト、クレジルジフェニルホスフェイト、レゾルシルジフェニルホスフェイト、トリイソプロピルフェニルホスフェイト等が挙げられ、これらは１種または２種以上の混合系として使用される。この中で、トリフェニルホスフェイト、トリクレジルホスフェイト、クレジルジフェニルホスフェイトの中から選ばれる一種以上のリン化合物が入手の容易性の点で好ましい。
【００２７】
アミノ樹脂は、例えばメラミン樹脂、グアナミン樹脂などであるが、難燃化の効果を高めるためにはメラミン樹脂が好ましい。アミノ樹脂は、メラミンやグアナミンなどのアミノ化合物とホルムアルデヒド等のアルデヒド類との初期反応物であり、それらのメチロール基の一部または全部をメタノール、ブタノール等の低級アルコールでエーテル化したものも含まれる。
【００２８】
本発明の積層板では、塗布液としてエポキシ樹脂塗布液を用いる。塗布液は、エポキシ樹脂と、硬化剤とを含むことが好ましい。
【００２９】
エポキシ樹脂としては、特に限定はされないが、例えば、積層板用として一般に使用されている、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾ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、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂等の臭素化型エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアネートなどの複素環式エポキシ樹脂のほか、脂環式型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらを単独または２種類以上組み合わせて使用することができる。
【００３０】
硬化剤としては、特に限定はされないが、例えば、積層板用として一般に使用されている、アミノ基を有する硬化剤として、メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、パレキシレンジアミン、４，４’−ジアミノフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルプロパン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４’−ジアミノジシクロヘキサン、ビス（４−アミノフェニル）フェニルメタン、１，５−ジアミノナフタレン、メタキシリレンジアミン、パラキシレンナフタレン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）シクロヘキサン、ジシアンジアミドなどが用いられる。耐熱性、硬化性等の点で、好ましい硬化剤は、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、ジシアンアミド、ジアミノジエチルジメチルフェニルメタンである。これらのうち何種類かを併用しても良い。
【００３１】
本発明の積層板に用いる、樹脂組成物は、上述した以外、本発明の目的に反しない範囲において、その他の樹脂として、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂など、また、硬化促進剤、難燃剤、カップリング剤、その他の成分を添加することは差し支えない。
【００３２】
次に、プリプレグについて説明する。本発明の積層板に用いる紙基材およびガラス繊維基材プリプレグは、上述のフェノール樹脂組成物を紙基材に、エポキシ樹脂組成物をガラス繊維基材に含浸してなるものである。これにより、未反応のフェノールおよびホルムアルデヒドが少ない積層板を得ることができる。紙基材としては、例えばクラフト紙、リンター紙などがあげられる。また、紙基材として水溶性フェノール樹脂、メチロールメラミン樹脂等で前もって処理したものも本発明に含まれる。
【００３３】
ガラス繊維基材としては、特に限定はされないが、ガラス繊布、ガラス不繊布等を用いることができる。
【００３４】
フェノール及びエポキシ樹脂組成物を基材に含浸させる方法は、通常使用されている方法を使用することができる。例えば、基材を樹脂ワニスに含浸させる方法、各種コーターにより塗布する方法、スプレーによる吹き付け法等が挙げられる。
【００３５】
本発明の積層板の積層条件としては、加熱する温度は、特に限定されないが、１３０〜２４０℃が好ましく、特に１４０〜２００℃が好ましい。
また、前記加圧する圧力は、特に限定されないが、４〜１５ＭＰａが好ましく、特に６〜１２ＭＰａが好ましい。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。説明中、「％」は「重量％」を示す。
【００３７】
（実施例１）
［未変性レゾール型フェノール樹脂の製造］
フェノール１０００ｇ、３７％ホルムアルデヒド水溶液９８０ｇ、トリエチルアミン２０ｇからなる混合物を６０℃で２時間反応させ、次に減圧下で濃縮し、これをメタノールで希釈して樹脂分５０％の未変性のレゾール型フェノール樹脂ワニスを得た。
【００３８】
［ノボラック型フェノール樹脂の製造］
フェノール１０００ｇとシュウ酸１０ｇとを仕込み、１００℃に昇温して、３７％ホルムアルデヒド水溶液４５０ｇを６０分間かけて逐次添加し、１００℃で還流しながら１時間反応させた。その後、常圧蒸留を行い１３０℃まで昇温して、５００Ｐａの減圧下で減圧蒸留を行って１９０℃まで昇温し、これをメタノールで希釈して樹脂分５０％ノボラック型フェノール樹脂を得た。
【００３９】
［油変性レゾール型フェノール樹脂の製造］
フェノール１６００ｇと桐油１０００ｇをパラトルエンスルホン酸の存在下、９５℃で２時間反応させ、更にパラホルムアルデヒド６５０ｇ、ヘキサメチレンテトラミン３０ｇ、トルエン２０００ｇを加えて９０℃で２時間反応後、減圧下で濃縮し、これをトルエンとメタノールの混合溶媒で希釈して樹脂分５０％の油変性フェノール樹脂ワニス（油変性量３０％）を得た。
【００４０】
（紙基材含浸用のフェノール樹脂塗布液の調製）
上述の未変性レゾール型フェノール樹脂ワニス１００重量部（２５．６％）と、油変性レゾール型フェノール樹脂ワニス１００重量部（２５．６％）と、ノボラック型フェノール樹脂ワニス５０重量部（１２．８％）と、臭素化エポキシ（ＧＸ−１５３ 大日本インキ化学工業社製）３０重量部（１５．４％）と、トリフェニルホスフェイト（ＴＰＰ、大八化学社製）２０重量部（１０．３％）と、メチロール化メラミン樹脂（フェノライトＴＤ−２５３８、大日本インキ化学工業社製）２０重量部（１０．３％）を配合し、紙基材含浸用の樹脂塗布液を得た。
【００４１】
（ガラス繊維基材含浸用のエポキシ樹脂塗布液の調製）
臭素化エポキシ樹脂（エピクロン１１２３Ｐ ＤＩＣ社製）８５重量部（８２．８％）と、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エピクロンＮ−６９０ ＤＩＣ社製）１５重量部（１４．６％）、ジシアンジアミド（日本カーバイド社製）２．５重量部（０．０２％）と、イミダゾール（２Ｅ４ＭＺ、四国化成社製）０．１重量部（０．００１％）を配合し、更に水酸化アルミニウム（ハイジライト 昭和電工社製）を５０重量部配合し、ガラス繊維基材含浸用樹脂塗布液を得た。
【００４２】
（積層板の製造）
次に上述の含浸用の樹脂塗布液を樹脂含浸率５５％（プリプレグ全体に対する割合）となるように紙基材及びガラス繊維基材に含浸させてプリプレグを得た。紙基材プリプレグを６枚重ね、この上、下面にガラス繊維基材プリプレグを各１枚ずつ重ね、更にその両外面に接着剤つき銅箔（ＦＧＭ 日本電解社製）を重ね合わせ、１５０℃、１０ＭＰａ、１２０分加熱加圧成形して厚さ１．６ｍｍの積層板を得た。
【００４３】
（実施例２）
ガラス繊維基材に含浸させるエポキシ樹脂塗布液の配合量を以下の通りにした以外は、実施例１と同様にした。
実施例１で用いたノボラック型フェノール樹脂ワニス２０重量部（１５．９％）と、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピクロン１５３ ＤＩＣ社製）１００重量部（７９．４％）と、トリフェニルホスフェイト（ＴＰＰ、大八化学社製）５重量部（４．０％）と、イミダゾール（２Ｐ４ＭＺ、四国化成社製）１重量部（０．８％）を配合し、水酸化アルミニウム（ハイジライト 昭和電工社製）を５０重量部配合し、ガラス繊維基材含浸用樹脂塗布液を得た。
【００４４】
（実施例３）
ガラス繊維基材にガラス不織布を用いた以外は実施例１と同様にした。
【００４５】
（比較例１）
エポキシ樹脂塗布液を紙基材に含浸させ、接着剤を含まない銅箔を用いた以外は、実施例１と同様にした。
【００４６】
（比較例２）
エポキシ樹脂塗布液を紙基材に含浸させ、紙基材プリプレグを４枚重ね、この上、下面にガラス繊維基材プリプレグを各２枚ずつ重ね、接着剤を含まない銅箔を用いた以外は、実施例１と同様にした。
【００４７】
（比較例３）
エポキシ樹脂塗布液を紙基材に含浸させた以外は、実施例１と同様にした。
【００４８】
（比較例４）
接着剤を含まない銅箔を用いた以外は、実施例１と同様にした。
【００４９】
（比較例５）
エポキシ樹脂塗布液を紙基材に含浸させ、フェノール樹脂液をガラス繊維基材に含浸させ、接着剤を含まない銅箔を用いた以外は、実施例１と同様にした。
【００５０】
（比較例６）
フェノール樹脂液をガラス繊維基材に含浸させた以外は、実施例１と同様にした。
【００５１】
（比較例７）
全て紙基材にフェノール樹脂液を含浸させたプリプレグを使用すること以外は、実施例１と同様にした。
【００５２】
（比較例８）
全て紙基材にエポキシ樹脂液を含浸させたプリプレグを使用すること以外は、実施例１と同様にした。
【００５３】
上述の実施例および比較例により得られた積層板の各特性を評価した。各特性は、以下の方法で評価した。得られた結果を表１に示す。
【００５４】
（１）曲げ強度
曲げ強度はＪＩＳ Ｃ ６４８１に準じて評価した。
【００５５】
（２）吸水率
吸水率はＪＩＳ Ｃ ６４８１に準じて評価した。
【００５６】
（３）長期吸湿性
サンプルはＪＩＳ Ｃ ６４８１の吸水率測定に準じて形状で調整した。５０ｘ５０ｍｍ角のサンプルを切り出し、銅箔を全て除去した。前処理として５０℃で２４時間処理したものを初期重量とした。６０℃／９０％の恒温恒湿槽に１０００時間放置し、サンプル取り出し後２０℃／６５％の環境下で３０分放置し、その後３０分以内に重量を測定し、重量変化から吸湿率を算出した。
【００５７】
（４）銀ペーストスルーホール間絶縁性
銅箔ランド径φ０．７５ｍｍとし、φ０．５ｍｍのドリルを使用して、スルーホールピッチが１．５ｍｍになる様にドリル加工を行う。スルーホールには銀ペーストを印刷、硬化させ上下面の導通をとり、銀ペーストスルーホール間の絶縁性試験プリント板を作成する。
この基板に５０Ｖの電圧を加え、４０℃／９０％の恒温恒湿槽に１０００時間放置後、取り出して１００Ｖの電圧をかけ、スルーホール間の絶縁抵抗値を測定する。
【００５８】
（５）耐トラッキング性
耐トラッキング性は、ＵＬ−１４１０に準じて評価した。
【００５９】
（６）銅箔回路間の耐トラッキング性
回路幅１ｍｍ、回路長３０ｍｍ、回路間隙１ｍｍの銅箔回路を作成し、ＵＬ−１４１０に準じて評価した。
【００６０】
（７）気中耐熱性
サンプルは、１００ｘ１００ｍｍに切り出した銅張積層板上に、幅１０ｍｍの格子状回路を残銅率：５０％になるように加工したものを使用する。２３０℃に設定した箱型乾燥機中に１０分間放置し、基板の膨れ、銅箔剥がれの有無を確認する。
【００６１】
【表１】
【００６２】
表から明らかなように、実施例１、２、３は、曲げ強度、吸水率、長期吸湿率、電気絶縁性、銅箔回路間の耐トラッキング性及び気中耐熱性に優れていた。
曲げ強度、吸水率は、比較例７，８との対比よりガラス繊維基材を用いることにより発現された。長期耐湿性、電気絶縁性は、比較例１〜３、５，８との対比より、コア部分に紙基材にフェノール樹脂液を含浸させることにより発現された。また、銅箔回路間の耐トラッキング性は、比較例１、２，４、５、８との対比より接着剤付き銅箔を用いることにより発現された。気中耐熱性は、比較例５〜８との対比より積層板の上下面にエポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸させたプリプレグを用いることにより発現された。
上記より曲げ強度、吸水率、長期吸湿率、電気絶縁性、銅箔回路間の耐トラッキング性及び気中耐熱性を兼ね備える印刷回路用積層板はフェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を、前記接着剤面と前記ガラス繊維基材プリプレグ面とを対向させるように配置したことを特徴とする積層体を加熱加圧して形成して得られる積層板である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層板に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器などに搭載される印刷回路用基板として紙基材フェノール樹脂積層板が多用されている。しかしながら、この紙基材フェノール樹脂積層板は、吸水率、機械強度において問題があった。これらの代替材として、紙基材エポキシ樹脂積層板、あるいは、紙基材エポキシ樹脂プリプレグをコア材料としてエポキシ樹脂含浸ガラス繊維基材で挟み込み複合構造とした積層板があるが、電気特性、特に印刷回路基板として必要な長期の耐湿性や電気絶縁性が不十分であった。また、印刷回路基板は高電圧下で使用されるケースもあり、トラッキングの発生による火災を防止する必要がある。しかし、紙基材エポキシ樹脂積層板、あるいは、紙基材エポキシ樹脂プリプレグをコア材料としてエポキシ樹脂含浸ガラス繊維基材で挟み込み複合構造とした積層板は実際の印刷回路基板での耐トラッキング性が低く、回路設計上の制約を受けるという問題があった。
更に、ＲｏＨＳ規制に伴い、従来の鉛入りはんだから無鉛はんだを用いて印刷回路基板に部品が実装されるようになった。無鉛半田は、有鉛半田に比べ融点が高く、またはんだの濡れ広がり性が悪いことから、部品を実装する際には高温で長時間の加熱が必要であり、印刷回路基板にかかる熱負荷が大きくなる。特にリフロー実装では熱負荷が大きく、実装時の印刷回路基板の膨れが大きな問題となっており、電気特性、機械強度、耐トラッキング性と耐熱性の要求を兼ね備えた積層板が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−２５５８５０号公報
【特許文献２】特開昭６２−５６１３７号公報
【特許文献３】特開昭６３−３９３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電気特性、機械強度、耐トラッキング性と耐熱性を兼ね備えた積層板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、下記（１）〜（３）により達成される。
（１）フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を、前記接着剤面と前記ガラス繊維基材プリプレグ面とを対向させるように配置した積層体を加熱加圧して形成して得られることを特徴とする積層板。
（２）前記ガラス繊維基材は、ガラス織布である上記（１）に記載の積層板。
（３）長期吸湿性が、２重量％以下である上記（１）または（２）に記載の積層板。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、機械特性、電気特性、耐トラッキング性と耐熱性を兼ね備えた積層板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】
【０００７】
以下、本発明の積層板について詳細に説明する。
【０００８】
本発明の積層板は、フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を積層した積層体を加熱加圧して形成して得られる。
【０００９】
フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ねることにより、紙基材フェノール樹脂積層板では不十分であった強度、吸水性と耐熱性、また紙基材エポキシ樹脂積層板、あるいは、紙基材エポキシ樹脂プリプレグをコア材料としてエポキシ樹脂含浸ガラス繊維基材で挟み込んだ積層板では不十分であった長期耐湿性、電気絶縁性を改善することができる。更に接着剤付き金属箔を使用することで耐トラッキング性を改善することができる。
【００１０】
紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、ガラス繊維基材を用いることで紙基材フェノール樹脂積層板では不十分であった強度及び吸水率において改善効果が得られる。
さらに、紙基材には、フェノール樹脂液を用いることで、長期耐湿性及び電気絶縁性において改善効果が得られる。紙基材はガラス繊維基材に比べ吸水性の高い素材であるが、紙繊維の中へ樹脂を含浸させることによりその吸水特性を抑え積層板として使用可能なものにすることができる。紙基材は吸水性に優れることからも親水性であり、その紙繊維内に含浸させる樹脂液は、より親水性をもった樹脂液が望ましい。樹脂そのものの吸水特性を比較すると、フェノール樹脂よりもエポキシ樹脂の方が優れている。しかし、エポキシ樹脂液は疎水性が強く、紙基材に含浸させても、紙繊維内には殆ど樹脂は含浸しないが、フェノール樹脂液を用いた場合、紙繊維にまで樹脂を含浸させることができる。
【００１１】
その耐湿効果は、ＪＩＳ−Ｃ６４８１に示される積層板に用いられる短期間の浸水試験では水の浸透速度が遅く明確にはならないが、最終の製品形態であるプリント配線板として必要な長期の耐湿性や、加圧による飽和吸湿量を見ると紙基材にはフェノール樹脂液を用いた方が優れており、プリント板としての電気絶縁性も優れる。
【００１２】
フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数用いることで、耐熱性の改善効果が得られる。
ＲｏＨＳ規制により、従来の鉛入りはんだから無鉛はんだを用いて印刷回路基板に部品が実装されるようになってきている。無鉛はんだは鉛入りはんだに比べ融点が高く、且つはんだの濡れ広がり性が悪く、はんだが溶融する時間を長くとる必要がある。そのため回路基板への熱負荷も大きくなり、はんだ実装時に回路基板の膨れや銅箔剥がれが発生するケースがある。
【００１３】
フェノール樹脂は、縮合水を発生させながら硬化する性質がある。その為はんだによる部品実装時に縮合水がガス化し、回路基板の膨れや銅箔剥がれを発生させる可能性が高くなる。一方、エポキシ樹脂は、縮合水等の副生成物は発することなく硬化する為、フェノール樹脂に比べると高いはんだ実装耐熱性を有する。
その為、最も多く受熱する最外層にエポキシ樹脂を配することで、積層板としてのはんだ実装耐熱性が確保できる。
【００１４】
また、トラッキング現象は、炭化物により短絡及び発熱によって発火する現象であり、炭化しないガラス繊維基材を紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に用いることと、炭化しにくい接着剤付き金属箔を用いることで耐トラッキング性の向上が得られる。
【００１５】
積層板の耐トラッキング性試験方法はＵＬ−１４１０に示される方法が一般的である。本方法で試験した場合、接着剤付き金属箔と金属箔では明確な差は出ないが、実際のプリント板を作成し、ＵＬ−１４１０に準拠する方法で銅回路間の耐トラッキング性試験を行うと接着剤付き金属箔を用いた方が優れている。
金属箔に用いる接着剤は、ハンドリング時の割れや接着剤層の均一厚みの確保から、脂肪族系高分子樹脂を主成分として構成されている。これは、トラッキング試験程度の温度では分解せずに炭化するベンゼン環濃度がエポキシ樹脂に比べて低いためにトラッキングが発生しにくいと考えられる。
【００１６】
以下各構成について、詳細に説明する。
【００１７】
本発明の積層板は、紙基材にフェノール樹脂塗布液を含浸乾燥させたものをコア材として用いる。ここでいう、コア材とは、エポキシ樹脂を含浸させたガラス繊維基材プリプレグに挟まれた中間層を形成している。
【００１８】
フェノール樹脂塗布液は、レゾール型フェノール樹脂と、ノボラック型フェノール樹脂とを含んでいてもよい。レゾール型フェノール樹脂を含むことにより、紙基材に対する含浸性を向上することができる。また、積層板を低コスト化することができる。レゾール型フェノール樹脂は、特に限定されるものではなく、通常使用されているものを使用することができる。
【００１９】
レゾール型フェノール樹脂の含有量は、特に限定されないが、フェノール樹脂組成物全体の２０〜８０重量％が好ましく、特に３０〜６０重量％が好ましい。レゾール型フェノール樹脂の含有量が上記範囲内であれば、後述するノボラック型フェノール樹脂の硬化が充分となり耐熱性、耐薬品性等が向上する。また、臭気等を低減できる効果がある。
【００２０】
本発明のレゾール型フェノール樹脂は、特に限定されないが、油変性レゾール型フェノール樹脂を含むことが好ましい。これにより、積層板からのプリント板の打ち抜き性を向上することができる。油変性レゾール型フェノール樹脂としては、例えば桐油、アマニ油、クルミ油等の乾性油変性レゾール型フェノール樹脂、大豆油、綿実油、サフラワー油等の半乾性油変性レゾール型フェノール樹脂等が挙げられる。これらの中でも桐油変性レゾール型フェノール樹脂が好ましい。これにより、打ち抜き性をより向上することができる。また、前記油変性レゾール型フェノール樹脂の含有量は、特に限定されないが、フェノール樹脂組成物全体の５〜５０重量％が好ましく、特に１０〜４０重量％が好ましい。これにより、更に積層板の打ち抜き性を向上することができる。
【００２１】
ノボラック型フェノール樹脂を含むことにより、未反応のフェノールおよびホルムアルデヒドを低減することができる。ノボラック型フェノール樹脂は、レゾール型フェノール樹脂に比べ、合成する際に未反応のフェノール及びホルムアルデヒドの残存が少ないため、紙基材にレゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂を混合したフェノール樹脂組成物を含浸・乾燥することにより未反応のフェノール及びホルムアルデヒドの少ないプリプレグを得ることができる。レゾール型フェノール樹脂の未反応フェノールを除去する方法としては、フェノール樹脂を水蒸気蒸留する方法が知られているが、加工工程が増えてしまうため好ましくない。一方、本発明では、未反応物の削減を通常実施しているフェノール樹脂組成物の配合により行う為、工程を増やすことなく未反応フェノールおよびホルムアルデヒドを低減出来る。
【００２２】
また、前述したレゾール型フェノール樹脂との併用によって、フェノール樹脂以外の架橋剤を用いることなく硬化することができる。更に、前述したレゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂との組合せにより、プリント板を打ち抜きするときに発生する粉を低減することができる。従来の樹脂組成物からなる紙基材フェノール樹脂積層板から、プリント板を打ち抜く場合には打ち抜き断面から樹脂組成物等の粉が発生していた。かかる粉は、半田の塗れ性や接続信頼性に影響を与えていた。
【００２３】
前記ノボラック型フェノール樹脂は、例えばフェノールノボラック型樹脂、ビスフェノールＡノボラック型フェノール樹脂、ビスフェノールＦノボラック型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂、アルキルフェノールノボラック型フェノール樹脂等が挙げられる。これらの中でも、フェノールノボラック型樹脂、ビスフェノールＦノボラック型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂が好ましい。これにより、プリント板を打ち抜く際に発生する粉をより低減することができる。
【００２４】
前記ノボラック型フェノール樹脂の含有量は、特に限定されないが、フェノール樹脂組成物全体の３〜３０重量％が好ましく、特に５〜２０重量％が好ましい。ノボラック型フェノール樹脂の含有量が前記範囲内であると、臭気等を低減とプリント板を打ち抜く際に発生する粉をより低減することができる。
【００２５】
また、本発明の目的に反しない範囲において、ハロゲン化合物、リン化合物、アミノ樹脂等の難燃性化合物を配合することができる。前記難燃性化合物の含有量は、特に限定されないが、フェノール樹脂組成物全体の５〜３０重量％が好ましく、特に１０〜２０重量％が好ましい。これにより、紙基材フェノール樹脂積層板の特性を損なうことなく難燃性を向上することができる。ハロゲン化合物は、例えばテトラブロモビスフェノールＡ（ＴＢＢＡ）、ＴＢＢＡ−エポキシオリゴマー等が挙げられる。
【００２６】
リン化合物としては、例えばリン酸エステル、縮合リン酸エステル、ホスフィンオキサイド等を挙げることができる。例えばリン酸エステルとしては、例えばトリエチルホスフェイト、トリブチルホスフェイト、トリフェニルホスフェイト、トリクレジルホスフェイト、クレジルジフェニルホスフェイト、レゾルシルジフェニルホスフェイト、トリイソプロピルフェニルホスフェイト等が挙げられ、これらは１種または２種以上の混合系として使用される。この中で、トリフェニルホスフェイト、トリクレジルホスフェイト、クレジルジフェニルホスフェイトの中から選ばれる一種以上のリン化合物が入手の容易性の点で好ましい。
【００２７】
アミノ樹脂は、例えばメラミン樹脂、グアナミン樹脂などであるが、難燃化の効果を高めるためにはメラミン樹脂が好ましい。アミノ樹脂は、メラミンやグアナミンなどのアミノ化合物とホルムアルデヒド等のアルデヒド類との初期反応物であり、それらのメチロール基の一部または全部をメタノール、ブタノール等の低級アルコールでエーテル化したものも含まれる。
【００２８】
本発明の積層板では、塗布液としてエポキシ樹脂塗布液を用いる。塗布液は、エポキシ樹脂と、硬化剤とを含むことが好ましい。
【００２９】
エポキシ樹脂としては、特に限定はされないが、例えば、積層板用として一般に使用されている、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾ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、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂等の臭素化型エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアネートなどの複素環式エポキシ樹脂のほか、脂環式型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらを単独または２種類以上組み合わせて使用することができる。
【００３０】
硬化剤としては、特に限定はされないが、例えば、積層板用として一般に使用されている、アミノ基を有する硬化剤として、メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、パレキシレンジアミン、４，４’−ジアミノフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルプロパン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４’−ジアミノジシクロヘキサン、ビス（４−アミノフェニル）フェニルメタン、１，５−ジアミノナフタレン、メタキシリレンジアミン、パラキシレンナフタレン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）シクロヘキサン、ジシアンジアミドなどが用いられる。耐熱性、硬化性等の点で、好ましい硬化剤は、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、ジシアンアミド、ジアミノジエチルジメチルフェニルメタンである。これらのうち何種類かを併用しても良い。
【００３１】
本発明の積層板に用いる、樹脂組成物は、上述した以外、本発明の目的に反しない範囲において、その他の樹脂として、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂など、また、硬化促進剤、難燃剤、カップリング剤、その他の成分を添加することは差し支えない。
【００３２】
次に、プリプレグについて説明する。本発明の積層板に用いる紙基材およびガラス繊維基材プリプレグは、上述のフェノール樹脂組成物を紙基材に、エポキシ樹脂組成物をガラス繊維基材に含浸してなるものである。これにより、未反応のフェノールおよびホルムアルデヒドが少ない積層板を得ることができる。紙基材としては、例えばクラフト紙、リンター紙などがあげられる。また、紙基材として水溶性フェノール樹脂、メチロールメラミン樹脂等で前もって処理したものも本発明に含まれる。
【００３３】
ガラス繊維基材としては、特に限定はされないが、ガラス繊布、ガラス不繊布等を用いることができる。
【００３４】
フェノール及びエポキシ樹脂組成物を基材に含浸させる方法は、通常使用されている方法を使用することができる。例えば、基材を樹脂ワニスに含浸させる方法、各種コーターにより塗布する方法、スプレーによる吹き付け法等が挙げられる。
【００３５】
本発明の積層板の積層条件としては、加熱する温度は、特に限定されないが、１３０〜２４０℃が好ましく、特に１４０〜２００℃が好ましい。
また、前記加圧する圧力は、特に限定されないが、４〜１５ＭＰａが好ましく、特に６〜１２ＭＰａが好ましい。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。説明中、「％」は「重量％」を示す。
【００３７】
（実施例１）
［未変性レゾール型フェノール樹脂の製造］
フェノール１０００ｇ、３７％ホルムアルデヒド水溶液９８０ｇ、トリエチルアミン２０ｇからなる混合物を６０℃で２時間反応させ、次に減圧下で濃縮し、これをメタノールで希釈して樹脂分５０％の未変性のレゾール型フェノール樹脂ワニスを得た。
【００３８】
［ノボラック型フェノール樹脂の製造］
フェノール１０００ｇとシュウ酸１０ｇとを仕込み、１００℃に昇温して、３７％ホルムアルデヒド水溶液４５０ｇを６０分間かけて逐次添加し、１００℃で還流しながら１時間反応させた。その後、常圧蒸留を行い１３０℃まで昇温して、５００Ｐａの減圧下で減圧蒸留を行って１９０℃まで昇温し、これをメタノールで希釈して樹脂分５０％ノボラック型フェノール樹脂を得た。
【００３９】
［油変性レゾール型フェノール樹脂の製造］
フェノール１６００ｇと桐油１０００ｇをパラトルエンスルホン酸の存在下、９５℃で２時間反応させ、更にパラホルムアルデヒド６５０ｇ、ヘキサメチレンテトラミン３０ｇ、トルエン２０００ｇを加えて９０℃で２時間反応後、減圧下で濃縮し、これをトルエンとメタノールの混合溶媒で希釈して樹脂分５０％の油変性フェノール樹脂ワニス（油変性量３０％）を得た。
【００４０】
（紙基材含浸用のフェノール樹脂塗布液の調製）
上述の未変性レゾール型フェノール樹脂ワニス１００重量部（２５．６％）と、油変性レゾール型フェノール樹脂ワニス１００重量部（２５．６％）と、ノボラック型フェノール樹脂ワニス５０重量部（１２．８％）と、臭素化エポキシ（ＧＸ−１５３ 大日本インキ化学工業社製）３０重量部（１５．４％）と、トリフェニルホスフェイト（ＴＰＰ、大八化学社製）２０重量部（１０．３％）と、メチロール化メラミン樹脂（フェノライトＴＤ−２５３８、大日本インキ化学工業社製）２０重量部（１０．３％）を配合し、紙基材含浸用の樹脂塗布液を得た。
【００４１】
（ガラス繊維基材含浸用のエポキシ樹脂塗布液の調製）
臭素化エポキシ樹脂（エピクロン１１２３Ｐ ＤＩＣ社製）８５重量部（８２．８％）と、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エピクロンＮ−６９０ ＤＩＣ社製）１５重量部（１４．６％）、ジシアンジアミド（日本カーバイド社製）２．５重量部（０．０２％）と、イミダゾール（２Ｅ４ＭＺ、四国化成社製）０．１重量部（０．００１％）を配合し、更に水酸化アルミニウム（ハイジライト 昭和電工社製）を５０重量部配合し、ガラス繊維基材含浸用樹脂塗布液を得た。
【００４２】
（積層板の製造）
次に上述の含浸用の樹脂塗布液を樹脂含浸率５５％（プリプレグ全体に対する割合）となるように紙基材及びガラス繊維基材に含浸させてプリプレグを得た。紙基材プリプレグを６枚重ね、この上、下面にガラス繊維基材プリプレグを各１枚ずつ重ね、更にその両外面に接着剤つき銅箔（ＦＧＭ 日本電解社製）を重ね合わせ、１５０℃、１０ＭＰａ、１２０分加熱加圧成形して厚さ１．６ｍｍの積層板を得た。
【００４３】
（実施例２）
ガラス繊維基材に含浸させるエポキシ樹脂塗布液の配合量を以下の通りにした以外は、実施例１と同様にした。
実施例１で用いたノボラック型フェノール樹脂ワニス２０重量部（１５．９％）と、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピクロン１５３ ＤＩＣ社製）１００重量部（７９．４％）と、トリフェニルホスフェイト（ＴＰＰ、大八化学社製）５重量部（４．０％）と、イミダゾール（２Ｐ４ＭＺ、四国化成社製）１重量部（０．８％）を配合し、水酸化アルミニウム（ハイジライト 昭和電工社製）を５０重量部配合し、ガラス繊維基材含浸用樹脂塗布液を得た。
【００４４】
（実施例３）
ガラス繊維基材にガラス不織布を用いた以外は実施例１と同様にした。
【００４５】
（比較例１）
エポキシ樹脂塗布液を紙基材に含浸させ、接着剤を含まない銅箔を用いた以外は、実施例１と同様にした。
【００４６】
（比較例２）
エポキシ樹脂塗布液を紙基材に含浸させ、紙基材プリプレグを４枚重ね、この上、下面にガラス繊維基材プリプレグを各２枚ずつ重ね、接着剤を含まない銅箔を用いた以外は、実施例１と同様にした。
【００４７】
（比較例３）
エポキシ樹脂塗布液を紙基材に含浸させた以外は、実施例１と同様にした。
【００４８】
（比較例４）
接着剤を含まない銅箔を用いた以外は、実施例１と同様にした。
【００４９】
（比較例５）
エポキシ樹脂塗布液を紙基材に含浸させ、フェノール樹脂液をガラス繊維基材に含浸させ、接着剤を含まない銅箔を用いた以外は、実施例１と同様にした。
【００５０】
（比較例６）
フェノール樹脂液をガラス繊維基材に含浸させた以外は、実施例１と同様にした。
【００５１】
（比較例７）
全て紙基材にフェノール樹脂液を含浸させたプリプレグを使用すること以外は、実施例１と同様にした。
【００５２】
（比較例８）
全て紙基材にエポキシ樹脂液を含浸させたプリプレグを使用すること以外は、実施例１と同様にした。
【００５３】
上述の実施例および比較例により得られた積層板の各特性を評価した。各特性は、以下の方法で評価した。得られた結果を表１に示す。
【００５４】
（１）曲げ強度
曲げ強度はＪＩＳ Ｃ ６４８１に準じて評価した。
【００５５】
（２）吸水率
吸水率はＪＩＳ Ｃ ６４８１に準じて評価した。
【００５６】
（３）長期吸湿性
サンプルはＪＩＳ Ｃ ６４８１の吸水率測定に準じて形状で調整した。５０ｘ５０ｍｍ角のサンプルを切り出し、銅箔を全て除去した。前処理として５０℃で２４時間処理したものを初期重量とした。６０℃／９０％の恒温恒湿槽に１０００時間放置し、サンプル取り出し後２０℃／６５％の環境下で３０分放置し、その後３０分以内に重量を測定し、重量変化から吸湿率を算出した。
【００５７】
（４）銀ペーストスルーホール間絶縁性
銅箔ランド径φ０．７５ｍｍとし、φ０．５ｍｍのドリルを使用して、スルーホールピッチが１．５ｍｍになる様にドリル加工を行う。スルーホールには銀ペーストを印刷、硬化させ上下面の導通をとり、銀ペーストスルーホール間の絶縁性試験プリント板を作成する。
この基板に５０Ｖの電圧を加え、４０℃／９０％の恒温恒湿槽に１０００時間放置後、取り出して１００Ｖの電圧をかけ、スルーホール間の絶縁抵抗値を測定する。
【００５８】
（５）耐トラッキング性
耐トラッキング性は、ＵＬ−１４１０に準じて評価した。
【００５９】
（６）銅箔回路間の耐トラッキング性
回路幅１ｍｍ、回路長３０ｍｍ、回路間隙１ｍｍの銅箔回路を作成し、ＵＬ−１４１０に準じて評価した。
【００６０】
（７）気中耐熱性
サンプルは、１００ｘ１００ｍｍに切り出した銅張積層板上に、幅１０ｍｍの格子状回路を残銅率：５０％になるように加工したものを使用する。２３０℃に設定した箱型乾燥機中に１０分間放置し、基板の膨れ、銅箔剥がれの有無を確認する。
【００６１】
【表１】
【００６２】
表から明らかなように、実施例１、２、３は、曲げ強度、吸水率、長期吸湿率、電気絶縁性、銅箔回路間の耐トラッキング性及び気中耐熱性に優れていた。
曲げ強度、吸水率は、比較例７，８との対比よりガラス繊維基材を用いることにより発現された。長期耐湿性、電気絶縁性は、比較例１〜３、５，８との対比より、コア部分に紙基材にフェノール樹脂液を含浸させることにより発現された。また、銅箔回路間の耐トラッキング性は、比較例１、２，４、５、８との対比より接着剤付き銅箔を用いることにより発現された。気中耐熱性は、比較例５〜８との対比より積層板の上下面にエポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸させたプリプレグを用いることにより発現された。
上記より曲げ強度、吸水率、長期吸湿率、電気絶縁性、銅箔回路間の耐トラッキング性及び気中耐熱性を兼ね備える印刷回路用積層板はフェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を、前記接着剤面と前記ガラス繊維基材プリプレグ面とを対向させるように配置したことを特徴とする積層体を加熱加圧して形成して得られる積層板である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を、前記接着剤面と前記ガラス繊維基材プリプレグ面とを対向させるように配置した積層体を加熱加圧して形成して得られることを特徴とする積層板。
【請求項２】
前記ガラス繊維基材は、ガラス織布である請求項１に記載の積層板。
【請求項３】
長期吸湿性が、２重量％以下である請求項１または２に記載の積層板。
【請求項１】
フェノール樹脂塗布液を紙基材に含浸乾燥した紙基材プリプレグを所定枚数重ねた上、下面に、エポキシ樹脂塗布液をガラス繊維基材に含浸乾燥したガラス繊維基材プリプレグを所定枚数重ね、さらに、少なくとも片面に接着剤付き金属箔を、前記接着剤面と前記ガラス繊維基材プリプレグ面とを対向させるように配置した積層体を加熱加圧して形成して得られることを特徴とする積層板。
【請求項２】
前記ガラス繊維基材は、ガラス織布である請求項１に記載の積層板。
【請求項３】
長期吸湿性が、２重量％以下である請求項１または２に記載の積層板。
【公開番号】特開２０１０−１６２７３７（Ｐ２０１０−１６２７３７Ａ）
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５８２４（Ｐ２００９−５８２４）
【出願日】平成２１年１月１４日（２００９．１．１４）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月１４日（２００９．１．１４）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
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