(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属層、絶縁層及び金属箔をこの順に備え、前記絶縁層が液晶ポリエステル及び熱伝導充填材を含む金属ベース基板の製造方法であって、
前記金属層、絶縁層及び金属箔がこの順に重ねられてなる中間構造体を、前記金属層側及び金属箔側からプレス部材で挟み込みつつ、加熱プレスする工程において、前記絶縁層の温度が、前記液晶ポリエステルのガラス転移温度以上になってから、５ＭＰａ以上の圧力で前記中間構造体のプレスを開始することを特徴とする金属ベース基板の製造方法。
【請求項２】
前記加熱プレスする工程における前記絶縁層の最高温度が、前記液晶ポリエステルの融点以上であることを特徴とする請求項１に記載の金属ベース基板の製造方法。
【請求項３】
前記液晶ポリエステルが、下記一般式（１）、（２）及び（３）で表される繰返し単位を有し、
前記液晶ポリエステルを構成する全繰返し単位の合計量に対して、下記一般式（１）で表される繰返し単位を３０〜８０モル％有し、下記一般式（２）で表される繰返し単位を１０〜３５モル％有し、下記一般式（３）で表される繰返し単位を１０〜３５モル％有することを特徴とする請求項１又は２に記載の金属ベース基板の製造方法。
（１）−Ｏ−Ａｒ１−ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ２−ＣＯ−
（３）−Ｘ−Ａｒ３−Ｙ−
（式中、Ａｒ１は、１，４−フェニレン基、２，６−ナフチレン基又は４，４’−ビフェニリレン基であり；Ａｒ２は、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基又は２，６−ナフチレン基であり；Ａｒ３は、１，４−フェニレン基又は１，３−フェニレン基であり；Ｘはイミノ基であり；Ｙは酸素原子又はイミノ基である。）
【請求項４】
前記絶縁層において、前記熱伝導充填材の含有量が、前記液晶ポリエステル及び熱伝導充填材の合計含有量に対して、２０〜８０体積％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の金属ベース基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属層、絶縁層及び金属箔をこの順に備え、金属箔及び絶縁層間の密着強度が高い金属ベース基板、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気電子機器の小型化、高性能化及びハイパワー化に伴い、回路基板には、十分な耐熱性や、導体回路と絶縁層との間の十分な密着強度に加え、素子から発生した熱を効率よく放散できる優れた放熱性が求められている。このような優れた放熱性を有する回路基板としては、ベースとなる金属層上に絶縁層及び導体回路がこの順に設けられた金属ベース回路基板が挙げられる。
【０００３】
金属ベース回路基板は、一般的に、金属層、絶縁層及び金属箔をこの順に重ね、これらを金属プレート等のプレス部材で金属層側及び金属箔側から挟み込み、高温高圧環境下で加熱プレスすることにより一体化させて、金属ベース基板とし（特許文献１参照）、その金属箔をエッチングして所望の回路パターンを形成することで製造される。通常、金属層としては鉄、アルミニウム又は銅等からなるものが用いられ、絶縁層としては樹脂及び熱伝導充填材を含むものが用いられ、金属箔としては銅又はアルミニウム等からなるものが用いられる。そして、樹脂として液晶ポリエステルを用いることで、エポキシ樹脂等の汎用樹脂を用いた場合よりも、絶縁層の熱伝導率を向上させることが開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−１３８１４１号公報
【特許文献２】国際公開第１０／１１７０２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の方法で製造された、液晶ポリエステルを含む絶縁層を備えた金属ベース回路基板は、金属箔及び絶縁層間の密着強度が必ずしも十分ではなく、密着強度のさらなる向上が望まれていた。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、金属層、絶縁層及び金属箔をこの順に備え、金属箔及び絶縁層間の密着強度が高い金属ベース基板、並びにその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、
本発明は、金属層、絶縁層及び金属箔をこの順に備え、前記絶縁層が液晶ポリエステル及び熱伝導充填材を含む金属ベース基板の製造方法であって、前記金属層、絶縁層及び金属箔がこの順に重ねられてなる中間構造体を、前記金属層側及び金属箔側からプレス部材で挟み込みつつ、加熱プレスする工程において、前記絶縁層の温度が、前記液晶ポリエステルのガラス転移温度以上になってから、５ＭＰａ以上の圧力で前記中間構造体のプレスを開始することを特徴とする金属ベース基板の製造方法を提供する。
【０００８】
本発明の金属ベース基板の製造方法においては、前記加熱プレスする工程における前記絶縁層の最高温度が、前記液晶ポリエステルの融点以上であることが好ましい。
本発明の金属ベース基板の製造方法においては、前記液晶ポリエステルが、下記一般式（１）、（２）及び（３）で表される繰返し単位を有し、前記液晶ポリエステルを構成する全繰返し単位の合計量に対して、下記一般式（１）で表される繰返し単位を３０〜８０モル％有し、下記一般式（２）で表される繰返し単位を１０〜３５モル％有し、下記一般式（３）で表される繰返し単位を１０〜３５モル％有することが好ましい。
（１）−Ｏ−Ａｒ１−ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ２−ＣＯ−
（３）−Ｘ−Ａｒ３−Ｙ−
（式中、Ａｒ１は、１，４−フェニレン基、２，６−ナフチレン基又は４，４’−ビフェニリレン基であり；Ａｒ２は、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基又は２，６−ナフチレン基であり；Ａｒ３は、１，４−フェニレン基又は１，３−フェニレン基であり；Ｘはイミノ基であり；Ｙは酸素原子又はイミノ基である。）
【０００９】
本発明の金属ベース基板の製造方法においては、前記絶縁層において、前記熱伝導充填材の含有量が、前記液晶ポリエステル及び熱伝導充填材の合計含有量に対して、２０〜８０体積％であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、金属層、絶縁層及び金属箔をこの順に備え、金属箔及び絶縁層間の密着強度が高い金属ベース基板、並びにその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る金属ベース基板の製造方法を説明するための概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る金属ベース基板の製造方法は、金属層、絶縁層及び金属箔をこの順に備え、前記絶縁層が液晶ポリエステル及び熱伝導充填材を含む金属ベース基板の製造方法であって、前記金属層、絶縁層及び金属箔がこの順に重ねられてなる中間構造体を、前記金属層側及び金属箔側からプレス部材で挟み込みつつ、加熱プレスする工程（以下、「加熱プレス工程」ということがある。）において、前記絶縁層の温度が、前記液晶ポリエステルのガラス転移温度以上になってから、５ＭＰａ以上の圧力で前記中間構造体のプレスを開始することを特徴とする。
【００１３】
本発明においては、前記中間構造体を加熱プレスすることにより、前記金属層及び絶縁層、並びに前記絶縁層及び金属箔が、互いに熱融着して一体化することで、金属ベース基板が得られる。そして、加熱プレス工程において、プレス部材により中間構造体を５ＭＰａ以上の圧力でプレスするに際し、中間構造体中の絶縁層の温度が、絶縁層中の液晶ポリエステルのガラス転移温度（Ｔｇ）以上になってからプレスを開始することにより、金属箔及び絶縁層間の密着強度が高い金属ベース基板が得られる。
以下、本明細書においては、加熱プレス工程のうち、特に、上記のように５ＭＰａ以上の圧力で中間構造体のプレスを開始してから、絶縁層の温度が前記ガラス転移温度未満となるか、又は中間構造体をプレスする圧力が５ＭＰａ未満となるまでの工程を、「熱融着工程」という。熱融着工程は、本発明の効果を得るために必須の工程である。
【００１４】
金属層の材質の例としては、銅、アルミニウム、鉄等の単体の金属；これらから選択される一種以上の金属の合金；ステンレス等が挙げられ、アルミニウム又はアルミニウム合金であることが好ましい。
金属層は、プレート状であることが好ましく、その厚さは、好ましくは０．０１〜１０ｍｍ、より好ましくは０．１〜５．０ｍｍである。
金属層は、熱伝導率が６０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上のものが好ましい。
金属層は、単層でもよいし複数層でもよい。そして複数層である場合には、これら複数層の材質は、互いに同一でも異なっていてもよい。
【００１５】
前記絶縁層は、液晶ポリエステル及び熱伝導充填材を含み、例えば、液晶ポリエステル、熱伝導充填材及び溶媒を含む液晶ポリエステル液状組成物（以下、「液状組成物」ということがある。）を、導体回路とするための金属箔上に塗工し、前記溶媒を除去することで形成できる。
【００１６】
液晶ポリエステルは、溶融状態で液晶性を示す液晶ポリエステルであり、４５０℃以下の温度で溶融するものであることが好ましい。なお、液晶ポリエステルは、液晶ポリエステルアミドであってもよいし、液晶ポリエステルエーテルであってもよいし、液晶ポリエステルカーボネートであってもよいし、液晶ポリエステルイミドであってもよい。液晶ポリエステルは、原料モノマーとして芳香族化合物のみを用いてなる全芳香族液晶ポリエステルであることが好ましい。
【００１７】
液晶ポリエステルの典型的な例としては、
（Ｉ）芳香族ヒドロキシカルボン酸と、芳香族ジカルボン酸と、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン及び芳香族ジアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を重合（重縮合）させてなるもの、
（ＩＩ）複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸を重合させてなるもの、
（ＩＩＩ）芳香族ジカルボン酸と、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン及び芳香族ジアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を重合させてなるもの、
（ＩＶ）ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルと、芳香族ヒドロキシカルボン酸と、を重合させてなるもの
が挙げられる。ここで、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン及び芳香族ジアミンは、それぞれ独立に、その一部又は全部に代えて、その重合可能な誘導体が用いられてもよい。
【００１８】
芳香族ヒドロキシカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸のようなカルボキシル基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、カルボキシル基をアルコキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基に変換してなるもの（エステル）、カルボキシル基をハロホルミル基に変換してなるもの（酸ハロゲン化物）、及びカルボキシル基をアシルオキシカルボニル基に変換してなるもの（酸無水物）が挙げられる。
芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジオール及び芳香族ヒドロキシアミンのようなヒドロキシル基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、ヒドロキシル基をアシル化してアシルオキシル基に変換してなるもの（アシル化物）が挙げられる。
芳香族ヒドロキシアミン及び芳香族ジアミンのようなアミノ基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、アミノ基をアシル化してアシルアミノ基に変換してなるもの（アシル化物）が挙げられる。
【００１９】
液晶ポリエステルは、下記一般式（１）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（１）」ということがある。）を有することが好ましく、繰返し単位（１）と、下記一般式（２）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（２）」ということがある。）と、下記一般式（３）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（３）」ということがある。）とを有することがより好ましい。
【００２０】
（１）−Ｏ−Ａｒ１−ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ２−ＣＯ−
（３）−Ｘ−Ａｒ３−Ｙ−
（式中、Ａｒ１は、フェニレン基、ナフチレン基又はビフェニリレン基であり；Ａｒ２及びＡｒ３は、それぞれ独立にフェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は下記一般式（４）で表される基であり；Ｘ及びＹは、それぞれ独立に酸素原子又はイミノ基であり；前記Ａｒ１、Ａｒ２及びＡｒ３中の一つ以上の水素原子は、それぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。）
（４）−Ａｒ４−Ｚ−Ａｒ５−
（式中、Ａｒ４及びＡｒ５は、それぞれ独立にフェニレン基又はナフチレン基であり；Ｚは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基である。）
【００２１】
前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
前記アルキル基の例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基及びｎ−デシル基が挙げられ、その炭素数は、１〜１０であることが好ましい。
前記アリール基の例としては、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、１−ナフチル基及び２−ナフチル基が挙げられ、その炭素数は、６〜２０であることが好ましい。
前記水素原子がこれらの基で置換されている場合、その数は、Ａｒ１、Ａｒ２又はＡｒ３で表される前記基毎に、それぞれ独立に２個以下であることが好ましく、１個であることがより好ましい。
【００２２】
前記アルキリデン基の例としては、メチレン基、エチリデン基、イソプロピリデン基、ｎ−ブチリデン基及び２−エチルヘキシリデン基が挙げられ、その炭素数は１〜１０であることが好ましい。
【００２３】
繰返し単位（１）は、所定の芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位である。繰返し単位（１）としては、Ａｒ１が１，４−フェニレン基であるもの（ｐ−ヒドロキシ安息香酸に由来する繰返し単位）、Ａｒ１が２，６−ナフチレン基であるもの（６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸に由来する繰返し単位）、及びＡｒ１が４，４’−ビフェニリレン基であるもの（４−カルボキシ−４’−ヒドロキシビフェニルに由来する繰返し単位）が好ましい。
【００２４】
繰返し単位（２）は、所定の芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位である。繰返し単位（２）としては、Ａｒ２が１，４−フェニレン基であるもの（テレフタル酸に由来する繰返し単位）、Ａｒ２が１，３−フェニレン基であるもの（イソフタル酸に由来する繰返し単位）、Ａｒ２が２，６−ナフチレン基であるもの（２，６−ナフタレンジカルボン酸に由来する繰返し単位）、及びＡｒ２がジフェニルエ−テル−４，４’−ジイル基であるもの（ジフェニルエ−テル−４，４’−ジカルボン酸に由来する繰返し単位）が好ましい。
【００２５】
繰返し単位（３）は、所定の芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシルアミン又は芳香族ジアミンに由来する繰返し単位である。繰返し単位（３）としては、Ａｒ３が１，４−フェニレン基であるもの（ヒドロキノン、ｐ−アミノフェノール又はｐ−フェニレンジアミンに由来する繰返し単位）、Ａｒ３が１，３−フェニレン基であるもの（１，３−ベンゼンジオール、ｍ−アミノフェノール又はｍ−フェニレンジアミンに由来する繰返し単位）、及びＡｒ３が４，４’−ビフェニリレン基であるもの（４，４’−ジヒドロキシビフェニル、４−アミノ−４’−ヒドロキシビフェニル又は４，４’−ジアミノビフェニルに由来する繰返し単位）が好ましい。
【００２６】
繰返し単位（１）の含有量は、液晶ポリエステルを構成する全繰返し単位の合計量（液晶ポリエステルを構成する各繰返し単位の質量をその各繰返し単位の式量で割ることにより、各繰返し単位の物質量相当量（モル）を求め、それらを合計した値）に対して、好ましくは３０モル％以上、より好ましくは３０〜８０モル％、さらに好ましくは３０〜６０モル％、特に好ましくは３０〜４０モル％である。
繰返し単位（１）の含有量が多いほど、液晶ポリエステルの液晶性が向上し、耐熱性や強度・剛性が向上する傾向にあり、繰返し単位（１）の含有量が少ないほど、液晶ポリエステルの溶媒に対する溶解性が向上する傾向にある。
【００２７】
繰返し単位（２）の含有量は、液晶ポリエステルを構成する全繰返し単位の合計量に対して、好ましくは３５モル％以下、より好ましくは１０〜３５モル％、さらに好ましくは２０〜３５モル％、特に好ましくは３０〜３５モル％である。
繰返し単位（２）の含有量が多いほど、液晶ポリエステルの溶媒に対する溶解性が向上する傾向にあり、繰返し単位（２）の含有量が少ないほど、液晶ポリエステルの液晶性が向上する傾向にある。
【００２８】
繰返し単位（３）の含有量は、液晶ポリエステルを構成する全繰返し単位の合計量に対して、好ましくは３５モル％以下、より好ましくは１０〜３５モル％、さらに好ましくは２０〜３５モル％、特に好ましくは３０〜３５モル％である。
繰返し単位（３）の含有量が多いほど、液晶ポリエステルの溶媒に対する溶解性が向上する傾向にあり、繰返し単位（３）の含有量が少ないほど、液晶ポリエステルの液晶性が向上する傾向にある。
【００２９】
繰返し単位（２）の含有量と繰返し単位（３）の含有量との割合は、［繰返し単位（２）の含有量］／［繰返し単位（３）の含有量］（モル／モル）で表して、好ましくは０．９／１〜１／０．９、より好ましくは０．９５／１〜１／０．９５、さらに好ましくは０．９８／１〜１／０．９８である。このような範囲とすることで、液晶ポリエステルの液晶性がより向上する。
【００３０】
なお、液晶ポリエステルは、繰返し単位（１）〜（３）を、それぞれ独立に二種以上有してもよい。また、液晶ポリエステルは、繰返し単位（１）〜（３）以外の繰返し単位を有してもよいが、その含有量は、液晶ポリエステルを構成する全繰返し単位の合計量に対して、好ましくは１０モル％以下、より好ましくは５モル％以下である。
そして、液晶ポリエステルは、繰返し単位として、繰返し単位（１）〜（３）のみを有することが好ましい。
【００３１】
液晶ポリエステルは、繰返し単位（３）として、Ｘ及び／又はＹがイミノ基（−ＮＨ−）であるものを有すること、すなわち、所定の芳香族ヒドロキシルアミンに由来する繰返し単位及び／又は芳香族ジアミンに由来する繰返し単位を有することが好ましく、繰返し単位（３）として、Ｘ及び／又はＹがイミノ基であるもののみを有することがより好ましい。このようにすることで、液晶ポリエステルは溶媒に対する溶解性がより優れたものとなる。
【００３２】
本発明において好ましい液晶ポリエステルの例としては、液晶ポリエステルを構成する全繰返し単位の合計量に対して、Ａｒ１が１，４−フェニレン基、２，６−ナフチレン基又は４，４’−ビフェニリレン基である繰返し単位（１）を３０〜８０モル％有し、Ａｒ２が１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基又は２，６−ナフチレン基である繰返し単位（２）を１０〜３５モル％有し、Ａｒ３が１，４−フェニレン基又は１，３−フェニレン基であり、Ｘがイミノ基であり、Ｙが酸素原子又はイミノ基である繰返し単位（３）を１０〜３５モル％有するものが挙げられる。
【００３３】
液晶ポリエステルは、これを構成する繰返し単位に対応する原料モノマーを溶融重合させ、得られた重合物（プレポリマー）を固相重合させることにより、製造することが好ましい。これにより、耐熱性や強度・剛性が高い高分子量の液晶ポリエステルを操作性良く製造することができる。溶融重合は、触媒の存在下で行ってもよく、この場合の触媒の例としては、酢酸マグネシウム、酢酸第一錫、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、三酸化アンチモン等の金属化合物や、４−（ジメチルアミノ）ピリジン、１−メチルイミダゾール等の含窒素複素環式化合物が挙げられ、含窒素複素環式化合物が好ましく用いられる。
【００３４】
液晶ポリエステルは、その流動開始温度が、好ましくは２５０℃以上、より好ましくは２５０℃〜３５０℃、さらに好ましくは２６０℃〜３３０℃である。流動開始温度が高いほど、耐熱性や強度・剛性が向上し易いが、高過ぎると、溶媒に対する溶解性が低くなり易かったり、後述する液状組成物の粘度が高くなり易かったりする。
【００３５】
なお、流動開始温度は、フロー温度又は流動温度とも呼ばれ、毛細管レオメーターを用いて、９．８ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ２）の荷重下、４℃／分の速度で昇温しながら、液晶ポリエステルを溶融させ、内径１ｍｍ及び長さ１０ｍｍのノズルから押し出すときに、４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポイズ）の粘度を示す温度であり、液晶ポリエステルの分子量の目安となるものである（小出直之編、「液晶ポリマー−合成・成形・応用−」、株式会社シーエムシー、１９８７年６月５日、ｐ．９５参照）。
【００３６】
熱伝導充填材は、熱伝導率が１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であるものが好ましい。熱伝導充填材の熱伝導率は、例えば、下記方法で熱拡散率、比熱及び密度を測定し、下記式により算出できる。
熱伝導率＝熱拡散率×比熱×密度
熱拡散率は、レーザーフラッシュ法により測定できる。
比熱は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用い、サファイア標準物質との比較により測定できる。
密度は、アルキメデス法により測定できる。
【００３７】
熱伝導充填材としては、通常、無機充填材が用いられる。
前記無機充填材は、絶縁層において熱伝導性を高めるためのものであり、例えば、ガラス繊維、アルミナ繊維、ケイ素含有セラミック繊維等のセラミック繊維のような、樹脂が含浸されて絶縁層の主たる基材として機能するものとは異なる。そして、無機充填材は、低線膨張性、高熱伝導性、高剛性、高弾性等、所望の特性の絶縁層が得られるように適宜選択される。
具体的な無機充填材の例としては、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化亜鉛等の酸化物；窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素等の窒化物；炭化ケイ素等の炭化物；ホウ酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、チタン酸カリウム等のオキソ酸塩が挙げられ、これらを一種又は二種以上使用でき、酸化物、窒化物が好ましい。
【００３８】
無機充填材の形状は、粒状、繊維状及び板状のいずれでもよく、二種以上の形状が混在していてもよい。
例えば、粒状無機充填材は、平均粒径が０．１〜２０μｍであることが好ましく、０．５〜１０μｍであることがより好ましい。また、板状無機充填材は、平均粒径が０．１〜５０μｍであることが好ましく、１〜３０μｍであることがより好ましい。
【００３９】
無機充填材は、液晶ポリエステルとの密着性及び液状組成物中での分散性を向上させるために、その少なくとも一部として、表面処理を施したものを使用してもよい。この表面処理に使用可能な表面処理剤の例としては、シランカップリング剤；チタンカップリング剤；アルミニウム、ジルコニウム系のカップリング剤；長鎖脂肪酸；イソシアナート化合物；エポキシ基、メトキシシラン基、アミノ基若しくは水酸基を含んだ極性高分子又は反応性高分子が挙げられる。
【００４０】
液状組成物において、無機充填材の含有量は、２３℃等の常温で液晶ポリエステル及び無機充填材の合計含有量に対して、好ましくは５〜８５体積％、より好ましくは２０〜８０体積％であり、所望の特性の絶縁層が得られるように、適宜調整すればよい。下限値以上とすることで、絶縁層の熱伝導性がより向上し、上限値以下とすることで、金属箔及び絶縁層間の密着強度、並びに絶縁層の強度がより向上する。そして、後述するように、液状組成物が適度な粘度を有するようにするためには、無機充填材の前記含有量は、さらに好ましくは３０〜７０体積％である。後述する方法で形成された絶縁層において、常温での液晶ポリエステル及び無機充填材の合計含有量に対する無機充填材の含有量は、上記の液状組成物の場合と同じである。
【００４１】
前記液状組成物の調製に用いる溶媒としては、液晶ポリエステルが溶解可能なもの、具体的には、液晶ポリエステルが５０℃にて１質量％以上の濃度（［液晶ポリエステル］／［液晶ポリエステル＋溶媒］×１００）で溶解可能なものが好ましい。
【００４２】
前記溶媒の例としては、ジクロロメタン、クロロホルム、１，１−ジクロロエタン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２，２−テトラクロロエタン、１−クロロブタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素；ｐ−クロロフェノール、ペンタクロロフェノール、ペンタフルオロフェノール等のハロゲン化フェノール；ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等のエーテル；アセトン、シクロヘキサノン等のケトン；酢酸エチル、γ−ブチロラクトン等のエステル；エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート；トリエチルアミン等のアミン；ピリジン等の含窒素複素環芳香族化合物；アセトニトリル、スクシノニトリル等のニトリル；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）等のアミド系化合物（アミド結合を有する化合物）；テトラメチル尿素等の尿素化合物；ニトロメタン、ニトロベンゼン等のニトロ化合物；ジメチルスルホキシド、スルホラン等の硫黄化合物；ヘキサメチルリン酸アミド、トリｎ−ブチルリン酸等のリン化合物が挙げられ、これらの二種以上を併用してもよい。
【００４３】
溶媒としては、腐食性が低く、取り扱い易いことから、非プロトン性化合物、特にハロゲン原子を有しない非プロトン性化合物を主成分とする溶媒が好ましく、溶媒全体に占める非プロトン性化合物の割合は、好ましくは５０〜１００質量％、より好ましくは７０〜１００質量％、さらに好ましくは９０〜１００質量％である。
また、前記非プロトン性化合物としては、液晶ポリエステルを溶解し易いことから、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、テトラメチル尿素、γ−ブチロラクトンが好ましく、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンがより好ましい。
【００４４】
また、溶媒としては、液晶ポリエステルを溶解し易いことから、双極子モーメントが３〜５である化合物を主成分とする溶媒が好ましく、溶媒全体に占める、双極子モーメントが３〜５である化合物の割合は、好ましくは５０〜１００質量％、より好ましくは７０〜１００質量％、さらに好ましくは９０〜１００質量％であり、前記非プロトン性化合物として、双極子モーメントが３〜５である化合物を用いることが好ましい。
【００４５】
また、溶媒としては、除去し易いことから、１気圧における沸点が２２０℃以下である化合物を主成分とするとする溶媒が好ましく、溶媒全体に占める、１気圧における沸点が２２０℃以下である化合物の割合は、好ましくは５０〜１００質量％、より好ましくは７０〜１００質量％、さらに好ましくは９０〜１００質量％であり、前記非プロトン性化合物として、１気圧における沸点が２２０℃以下である化合物を用いることが好ましい。
【００４６】
液状組成物において、液晶ポリエステルの含有量は、液晶ポリエステル及び溶媒の合計含有量に対して、好ましくは５〜６０質量％、より好ましくは１０〜５０質量％、さらに好ましくは１０〜４５質量％である。液晶ポリエステルの含有量は、所望の粘度の液状組成物が得られるように、また、所望の厚さの絶縁層が得られるように、適宜調整すればよい。
【００４７】
液状組成物において、液晶ポリエステルは必ずしも全量が溶解している必要性はないが、溶解していない量が少ないほど好ましく、全量が溶解していることがより好ましい。
【００４８】
液状組成物は、液晶ポリエステル、熱伝導充填材及び溶媒以外に、有機充填材、添加剤、液晶ポリエステル以外の樹脂等の他の成分を含んでいてもよい。
前記他の成分は、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
【００４９】
前記有機充填材の例としては、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、スチレン樹脂等が挙げられ、これらを一種又は二種以上使用できる。
液状組成物において、有機充填材の含有量は、液晶ポリエステル１００質量部に対して、好ましくは０〜５質量部である。
【００５０】
前記添加剤の例としては、カップリング剤、沈降防止剤、熱安定剤、レべリング剤、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤（染料、顔料）等が挙げられ、これらを一種又は二種以上使用できる。
液状組成物において、添加剤の含有量は、液晶ポリエステル１００質量部に対して、好ましくは０〜５質量部である。
【００５１】
前記液晶ポリエステル以外の樹脂の例としては、ポリプロピレン、ポリアミド、液晶ポリエステル以外のポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンエーテルの変性物、ポリエーテルイミド等の熱可塑性樹脂；フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂；グリシジルメタクリレートとポリエチレンとの共重合体等のエラストマーが挙げられ、これらを一種又は二種以上使用できる。
液状組成物において、液晶ポリエステル以外の樹脂の含有量は、液晶ポリエステル１００質量部に対して、好ましくは０〜２０質量部である。
【００５２】
液状組成物は、液晶ポリエステル、熱伝導充填材、溶媒、及び必要に応じて用いられる他の成分を、一括で又は適当な順序で混合することにより調製できる。本発明においては、液晶ポリエステルを溶媒に溶解させて、液晶ポリエステル溶液を得、この液晶ポリエステル溶液に熱伝導充填材を分散させることにより、液状組成物を調製することが好ましい。他の成分を用いる場合には、液晶ポリエステルの溶媒への溶解時、溶解前又は溶解後に、他の成分を溶解又は分散させてもよいし、液晶ポリエステル溶液への熱伝導充填材の分散時、分散前又は分散後に、他の成分を溶解又は分散させてもよい。
【００５３】
液状組成物は、粘度が０．１〜５０Ｐａ・ｓ（１〜５００ポイズ）であることが好ましい。下限値以上とすることで、塗工時における金属箔上での液状組成物の過度な流動を抑制する効果が高くなり、塗工一回あたりの塗工厚が向上する。また、上限値以下とすることで、液状組成物の取り扱い性がより向上する。
【００５４】
前記金属箔の材質は、銅、アルミニウム、ニッケル、銀又はこれらから選択される一種以上の金属の合金であることが好ましく、銅又は銅合金であることがより好ましい。
金属箔（後述する導体回路）の厚さは、好ましくは９〜１４０μｍ、より好ましくは１８〜７０μｍである。下限値以上とすることで、導体回路としての機能がより向上し、上限値以下とすることで、導体回路の屈曲が容易となって、後述する金属ベース回路基板の折り曲げ加工性が向上する共に、金属ベース回路基板を搭載する電気電子機器の小型化及び薄型化が容易となる。
【００５５】
液状組成物の金属箔上への塗工は、流延塗布で行うことが好ましく、例えば、ローラーコート法、ディップコート法、スプレイコート法、スピナーコート法、カーテンコート法、スロットコート法、スクリーン印刷法等の各種方法を適用できる。
【００５６】
液状組成物の溶媒を除去する方法は、特に限定されないが、溶媒を蒸発させて除去する方法が好ましく、加熱、減圧及び通風のいずれかを単独で、又は二つ以上を組み合わせて蒸発させる方法が例示できる。なかでも、生産効率及び取扱い性の観点から、加熱して溶媒を蒸発させる方法が好ましく、通風及び加熱しながら蒸発させる方法がより好ましい。このときの加熱は、６０〜２００℃で１０分〜２時間行うことが好ましく、次いで、液晶ポリエステルのさらなる高分子量化もあわせて行うために、２００〜４００℃で３０分〜５時間加熱することが好ましい。なお、ここで「溶媒を除去する」とは、必ずしも「溶媒を全量除去する」ことを意味するものではないが、例えば、絶縁層の明らかな重量変化が生じない程度にまで、十分に溶媒を除去することが好ましい。
【００５７】
液状組成物の溶媒が除去されて形成された絶縁層は、厚さが好ましくは２０〜２００μｍ、より好ましくは５０〜１５０μｍである。
【００５８】
本発明における絶縁層は、例えば、先に述べたように、熱伝導充填材が基材として機能するものではなく、したがって、ガラス繊維、アルミナ繊維、ケイ素含有セラミック繊維等のセラミック繊維からなる基材に、樹脂が含浸されてなる樹脂含浸基材とは異なる。
【００５９】
図１は、本発明に係る金属ベース基板の製造方法を説明するための概略断面図であり、（ａ）は加熱プレス工程での各構成要素を例示する断面図、（ｂ）は得られた金属ベース基板を例示する断面図である。
本発明においては、金属層１１、絶縁層１２及び金属箔１３が、これらの厚さ方向においてこの順に重ねられてなる中間構造体１０に対して、金属層１１上に第一のプレス部材８１を、金属箔１３上に第二のプレス部材８２を、それぞれ重ねて配置し、中間構造体１０を金属層１１側及び金属箔１３側から、第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２で、矢印Ａ方向に挟み込む。絶縁層１２が、上記のように液状組成物の金属箔上への塗工、及び溶媒の除去により形成されたものである場合、加熱プレスする前の中間構造体１０において、絶縁層１２及び金属箔１３はすでに一体化している。なお、ここでは説明を判り易くするために、第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２は、いずれも中間構造体１０から離して示している。
【００６０】
図１（ａ）では、金属層１１、絶縁層１２及び金属箔１３の重ねられた方向が鉛直方向である場合を示しているが、中間構造体１０の配置方向は、これに限定されず、金属層１１等の重ねられた方向が水平方向等、その他の方向であってもよい。そして、金属層１１等の重ねられた方向が鉛直方向である場合、最下部に位置するのは金属層１１及び金属箔１３のいずれであってもよい。
【００６１】
金属層１１の第一のプレス部材８１との接触面１１ａは、全面が第一のプレス部材８１と接触していることが好ましい。同様に、金属箔１３の第二のプレス部材８２との接触面１３ａは、全面が第二のプレス部材８２と接触していることが好ましい。
【００６２】
第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２の材質は、目的とする機能を発揮するための耐熱性を有していれば、特に限定されないが、好ましいものの例としては、ＳＵＳ４２０Ｊ２（ＪＩＳ規格）、ＮＳＳ４３１ＤＰ−２（日新製鋼社規格）等のステンレス鋼；Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金（チタン合金）等のステンレス鋼以外の合金；チタン等の単体金属が挙げられる。
【００６３】
第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２は、プレート状であることが好ましく、その厚さは、それぞれ０．１〜１０ｍｍであることが好ましく、１〜１０ｍｍであることがより好ましく、３〜８ｍｍであることがさらに好ましい。下限値以上であることにより、これらプレス部材の耐久性が向上し、上限値以下であることにより、金属ベース基板の生産性が向上する。
【００６４】
第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２は、互いに同じでもよいし、互いに異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。
【００６５】
本発明においては、中間構造体１０を上記のように、第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２で挟み込んだまま、これらプレス部材で矢印Ａ方向に加熱プレスする。加熱プレスで前記熱融着工程を行うことにより、金属層１１及び絶縁層１２、並びに絶縁層１２及び金属箔１３が、互いに熱融着して一体化した、金属ベース基板１が得られる。なお、本発明において、「中間構造体をプレスする」とは、中間構造体に対して相反する二方向から圧力を加えるか、又は中間構造体を一方向から支持し（中間構造体に対して一方向から抗力を加え）、反対方向から中間構造体に対して圧力を加えることを意味する。
【００６６】
中間構造体１０は、第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２の両方に圧力を加えることでプレスできる。このようなプレス方法は、中間構造体１０の配置方向によらず好適であり、金属層１１、絶縁層１２及び金属箔１３の重ねられた方向が、図１（ａ）に示すように鉛直方向、図１（ａ）に示す方向に対して直交する水平方向、及びこれらのいずれにも該当しない方向、のいずれであっても好適である。
また、中間構造体１０は、第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２のいずれか一方に圧力を加え、他方には圧力を加えずにプレスしてもよい。このようなプレス方法では、圧力を加えていない他方のプレス部材（第一のプレス部材８１又は第二のプレス部材８２）は、圧力を加えている一方のプレス部材（第二のプレス部材８２又は第一のプレス部材８１）とは異なり、中間構造体１０を受け止めて支持するだけであるが、第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２の両方に圧力を加えた場合と同様に、中間構造体１０をプレスできる。このように、第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２のいずれか一方のみに圧力を加える場合には、加熱プレスをより安定して行える点から、金属層１１、絶縁層１２及び金属箔１３の重ねられた方向が鉛直方向となるように、中間構造体１０を配置することが好ましい。
【００６７】
加熱プレス時には、第一のプレス部材８１上には第一の緩衝材９１を、第二のプレス部材８２上には第二の緩衝材９２を、それぞれ重ねて配置し、これら緩衝材を介して第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２を矢印Ｂ方向にプレスすることが好ましい。このようにすることで、中間構造体１０の被プレス面（金属層１１の第一のプレス部材８１との接触面１１ａ、金属箔１３の第二のプレス部材８２との接触面１３ａ）を、より均等にプレスできる。
【００６８】
第一の緩衝材９１及び第二の緩衝材９２の材質の例としては、アラミド樹脂、ポリ（パラフェニレンベンゾビスオキサゾール）、カーボン繊維、アルミナ繊維等の無機繊維等、耐熱性を有するものが挙げられ、アラミド樹脂、ポリ（パラフェニレンベンゾビスオキサゾール）が好ましい。また、第一の緩衝材９１及び第二の緩衝材９２は、不織布からなるものが好ましい。
【００６９】
第一の緩衝材９１及び第二の緩衝材９２は、互いに同じものでもよいし、異なるものでもよい。
【００７０】
加熱プレスは、真空条件下又は不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
真空条件下での加熱プレスは、例えば、２ＫＰａ以下等の減圧下で行うことが好ましい。
不活性ガス雰囲気下で加熱プレスする場合には、窒素ガス等の不活性ガスを用いればよい。
【００７１】
加熱プレス工程においては、加熱により絶縁層１２の温度が、絶縁層１２中の液晶ポリエステルのガラス転移温度（Ｔｇ）以上になってから、５ＭＰａ以上の圧力で中間構造体１０のプレスを開始して、熱融着工程を行う。すなわち、絶縁層１２の温度が、前記液晶ポリエステルのガラス転移温度に到達する前においては、中間構造体１０をプレスしないか、又は５ＭＰａ未満の圧力でプレスする。
【００７２】
加熱プレス工程における絶縁層１２の温度は、直接測定することで確認できる。一方、第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２の材質が、先に例示したもののように高熱伝導性である場合には、絶縁層１２の温度はこれらプレス部材の温度と同じであるか、又はこれらプレス部材の温度との誤差が無視し得る程度に十分小さくなるため、これらプレス部材の温度を絶縁層１２の温度として取り扱ってもよい。
【００７３】
上記の５ＭＰａ以上の圧力（熱融着工程で中間構造体１０に加える圧力）は、好ましくは１０ＭＰａ以上、より好ましくは１３ＭＰａ以上である。下限値以上であることで、金属箔１３及び絶縁層１２間の密着強度がより高くなる。
一方、熱融着工程で中間構造体１０に加える圧力は、好ましくは１００ＭＰａ以下、より好ましくは５０ＭＰａ以下である。上限値以下であることで、金属層の変形を抑制する効果が高くなる。
【００７４】
５ＭＰａ以上の圧力で中間構造体１０のプレスを開始するとき（熱融着工程開始時）の、絶縁層１２の温度の下限値は、絶縁層１２中の液晶ポリエステルのガラス転移温度（Ｔｇ（℃））であるが、好ましくは液晶ポリエステルの融点（ｍｐ（℃））よりも２０℃低い温度（ｍｐ−２０℃）であり、より好ましくは液晶ポリエステルの融点（ｍｐ）である。
一方、熱融着工程開始時の絶縁層１２の温度の上限値は、好ましくは液晶ポリエステルの融点よりも５０℃高い温度（ｍｐ＋５０℃）であり、より好ましくは液晶ポリエステルの融点よりも３０℃高い温度（ｍｐ＋３０℃）であり、さらに好ましくは液晶ポリエステルの融点よりも２０℃高い温度（ｍｐ＋２０℃）である。
【００７５】
熱融着工程において、絶縁層１２の温度は、一定としてもよいし、変動させてもよく、変動させる場合には、上昇させるだけでなく、下降させてもよい。
また、熱融着工程において、中間構造体１０に加える圧力も同様に、一定としてもよいし、変動させてもよく、変動させる場合には、増大させるだけでなく、低下させてもよい。
本発明では、熱融着工程において、絶縁層１２の温度を連続的に上昇させ、最高温度に到達後、一定の時間この最高温度を維持し、この間（温度を上昇させ、最高温度を維持する間）、中間構造体１０に加える圧力を一定に維持するか又は増大させることが好ましい。
【００７６】
熱融着工程における絶縁層１２の温度は、絶縁層１２中の液晶ポリエステルのガラス転移温度（Ｔｇ）以上であればよいが、最高温度（加熱プレス時に到達する最も高い温度）の下限値は、好ましくは液晶ポリエステルの融点よりも５０℃低い温度（ｍｐ−５０℃）であり、より好ましくは液晶ポリエステルの融点よりも２０℃低い温度（ｍｐ−２０℃）であり、さらに好ましくは液晶ポリエステルの融点（ｍｐ）である。
一方、熱融着工程での絶縁層１２の最高温度の上限値は、好ましくは４００℃であり、より好ましくは３８０℃である。
【００７７】
熱融着工程の時間は、当該工程での絶縁層１２の温度や、中間構造体１０に加える圧力を考慮して設定すればよいが、好ましくは５〜６０分、より好ましくは１０〜４０分である。
【００７８】
本発明に係る金属ベース基板の製造方法は、上記の方法に限定されず、本発明の効果を損なわない範囲内において、一部構成を適宜変更してもよい。
例えば、ここでは、液状組成物の金属箔上への塗工、及び溶媒の除去により、金属箔上に絶縁層を形成し、この絶縁層上に金属層を熱融着させて金属ベース基板とする方法について説明したが、絶縁層を金属箔以外の基材上に形成し、これを剥離させた後、金属層、絶縁層及び金属箔をこの順に重ねて中間構造体とし、互いに熱融着させて金属ベース基板としてもよい。
【００７９】
また、加熱プレスは、例えば、ロールツーロール方式等の連続式で行ってもよい。この場合には、例えば、図１に示す中間構造体１０に代えて長尺の中間構造体を用い、この長尺の中間構造体を、送り出しロールから送り出すと共に、巻き取りロールで巻き取るようにし、途中で中間構造体を順次加熱プレスするように構成することで、同様に金属ベース基板を製造できる。このとき、図１に示す第一のプレス部材８１及び第二のプレス部材８２に代えて、ロール状のプレス部材を用いてもよい。
【００８０】
上記の製造方法で得られた、本発明に係る金属ベース基板は、金属箔を所望の形状にパターニングし、必要に応じて、切断及び穴あけ等の加工を行うことで、金属ベース回路基板とすることができる。金属箔のパターニングは、例えば、金属箔上に対応するパターン形状のマスクパターンを形成し、マスクされてない金属箔の露出部をエッチングによって除去することで、行うことができる。マスクパターンは、金属箔のパターニング後に除去すればよい。
【００８１】
本発明に係る金属ベース基板は、金属箔及び絶縁層間の密着強度が高い。このように金属箔及び絶縁層間の密着強度が高い理由は定かではないが、上記のように特定の条件で加熱プレスすることで、絶縁層の強度劣化が抑制されるためではないかと推測される。
【００８２】
本発明に係る金属ベース基板は、金属箔及び絶縁層間の密着強度が高いので、これから製造された金属ベース回路基板は、所望の回路パターンが安定して保持される。したがって、かかる金属ベース回路基板を備えた電気電子機器は、長期間に渡って安定して動作可能となる。
【実施例】
【００８３】
以下、具体的実施例により、本発明についてさらに詳しく説明する。ただし、本発明は、以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。なお、液晶ポリエステルの流動開始温度、融点及びガラス転移温度は、それぞれ以下の方法で測定した。
【００８４】
（液晶ポリエステルの流動開始温度の測定）
フローテスター（島津製作所社製、ＣＦＴ−５００型）を用いて、液晶ポリエステル約２ｇを、内径１ｍｍ及び長さ１０ｍｍのノズルを有するダイを取り付けたシリンダーに充填し、９．８ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ２）の荷重下、４℃／分の速度で昇温しながら、液晶ポリエステルを溶融させ、ノズルから押し出し、４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポイズ）の粘度を示す温度を測定した。
【００８５】
（液晶ポリエステルのガラス転移温度の測定）
粘弾性測定装置（ＴＡインスツルメント社製「ＤＭＡ２９８０」）を用いて測定した。
【００８６】
（液晶ポリエステルの融点の測定）
示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ）を用い、４０℃より１０℃／分の加熱速度で液晶ポリエステルを加熱し、このときの吸収熱量を測定することで求めた。
【００８７】
＜液晶ポリエステル液状組成物の製造＞
［製造例１］
（液晶ポリエステルの製造）
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却器を備えた反応器に、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸（１９７６ｇ、１０．５モル）、４−ヒドロキシアセトアニリド（１４７４ｇ、９．７５モル）、イソフタル酸（１６２０ｇ、９．７５モル）及び無水酢酸（２３７４ｇ、２３．２５モル）を入れ、反応器内のガスを窒素ガスで十分に置換した後、窒素ガス気流下で攪拌しながら、１５分間かけて室温から１５０℃まで昇温し、この温度（１５０℃）を保持して３時間還流させた。
次いで、留出する副生成物の酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら、１７０分間かけて１５０℃から３００℃まで昇温し、トルクの上昇が認められた時点を反応終了時点とみなし、反応器から内容物を取り出した。この内容物を室温まで冷却し、得られた固形物を粉砕機で粉砕し、比較的低分子量の粉末状の液晶ポリエステル（プレポリマー）を得た。このプレポリマーの流動開始温度は２３５℃であった。このプレポリマーを窒素ガス雰囲気下において、２２３℃で３時間加熱処理することにより、固相重合を行い、次いで冷却して、粉末状の液晶ポリエステルを得た。この液晶ポリエステルの流動開始温度は２７０℃、ガラス転移温度は２２０℃、融点は３４０℃であった。
【００８８】
（液晶ポリエステル液状組成物の製造）
得られた液晶ポリエステル（３０００ｇ）を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）（７０００ｇ）に加え、１００℃で２時間加熱して、液晶ポリエステルが完全に溶解した、透明な液晶ポリエステル溶液を得た。この液晶ポリエステル溶液の粘度は、東機産業社製のＢ型粘度計「ＴＶＬ−２０型」（ローターＮｏ．２１、回転速度５ｒｐｍ）を用いて、２３℃において測定したところ、０．３２Ｐａ・ｓ（３２０ｃＰ）であった。この液晶ポリエステル溶液に、熱伝導充填材として酸化アルミニウム（住友化学社製「ＡＡ−３」、平均粒径５μｍ）及び窒化ホウ素（水島合金鉄社製「ＨＰ−４０」、平均粒径１８μｍ）を添加して、分散液を調製することで、液状組成物を得た。このとき、この液状組成物（分散液）から後の工程で形成する２３℃の絶縁層において、酸化アルミニウム及び窒化ホウ素の総量の占める割合が５８体積％となるように、さらに、酸化アルミニウム及び窒化ホウ素の総量に占める窒化ホウ素の割合が１５体積％となるように、酸化アルミニウム及び窒化ホウ素を添加して、分散液を調製した。
得られた液状組成物の粘度は、液晶ポリエステル溶液の場合と同様の方法で測定したところ、７５００ｍＰａ・ｓであった。
【００８９】
＜金属ベース基板の製造＞
［実施例１］
図１を参照して説明した製造方法により、金属ベース基板を製造した。より具体的には以下の通りである。
得られた液状組成物を遠心脱泡機で５分間攪拌したのち、厚さ３５μｍの銅箔上に、ローラーコート法で流延塗布し、１００℃で通風しながら３０分間乾燥させることにより、厚さ１００μｍの液晶ポリエステル含有層を銅箔上に形成した。
次いで、窒素ガス雰囲気下、前記液晶ポリエステル含有層を３００℃で３時間加熱処理することで、銅箔上に絶縁層として液晶ポリエステルフィルムを形成した銅張積層板を得た。
次いで、得られた銅張積層板を２００×３００ｍｍ□に裁断し、液晶ポリエステルフィルム上に熱伝導率１４０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、厚さ２．０ｍｍのアルミニウム合金板を重ねて中間構造体とし、この中間構造体をＳＵＳ４２０Ｊ２からなる厚さ５ｍｍの２枚の金属プレート（日本ケム・テック社製「ＦＲ−ＨＴ・５３０」）で挟み込み、さらに、これら金属プレート上にそれぞれ厚さ５ｍｍの緩衝材（イチカワテクノファブリクス社製「ＫＧ３３１Ｃ３Ｇタイプ」）を重ねた。そして、この中間構造体、金属プレート及び緩衝材の積層物を、積層方向が鉛直方向となるように配置し、高温真空プレス機（北川精機社製「ＫＶＨＣ−ＰＲＥＳＳ」）を用いて、真空下において、この積層物を０．５ＭＰａの圧力で挟み込んだ後、金属プレートを４０℃から３５０℃まで６０分間かけて昇温した。このとき、金属プレートの温度が２４０℃に到達した時点で、中間構造体に対して銅箔側及びアルミニウム合金板側の両方から１４．７ＭＰａの圧力を加えることでプレス（熱融着工程）を開始し、金属プレートの温度が３５０℃に到達するまで同じ圧力（１４．７ＭＰａ）で中間構造体のプレスを継続した。金属プレートの温度が２４０℃から３５０℃に到達するまでの時間は２２分間であった。さらに、金属プレートの温度を最高温度である３５０℃で保持したまま１０分間、同じ圧力（１４．７ＭＰａ）で中間構造体のプレスを継続して、熱融着させることにより、アルミニウム合金板、液晶ポリエステルフィルム及び銅箔をこの順に備えた、２００×３００ｍｍ□の金属ベース基板を製造した。なお、上記の熱融着工程においては、加熱時の絶縁層の温度は、金属プレートの温度と同等であった。
【００９０】
［実施例２］
１４．７ＭＰａの圧力で中間構造体のプレスを開始する時（熱融着工程開始時）の金属プレートの温度を、２４０℃に代えて３５０℃としたこと以外は、実施例１と同じ方法により、金属ベース基板を製造した。
【００９１】
［実施例３］
１４．７ＭＰａの圧力で中間構造体のプレスを開始する時（熱融着工程開始時）の金属プレートの温度を、２４０℃に代えて３２０℃とし、金属プレートの最高温度を、３５０℃に代えて３２０℃としたこと以外は、実施例１と同じ方法により、金属ベース基板を製造した。
【００９２】
［比較例１］
１４．７ＭＰａの圧力で中間構造体のプレスを開始する時（熱融着工程開始時）の金属プレートの温度を、２４０℃に代えて４０℃としたこと以外は、実施例１と同じ方法により、金属ベース基板を製造した。
【００９３】
［比較例２］
１４．７ＭＰａの圧力で中間構造体のプレスを開始する時（熱融着工程開始時）の金属プレートの温度を、２４０℃に代えて１４０℃としたこと以外は、実施例１と同じ方法により、金属ベース基板を製造した。
【００９４】
［比較例３］
中間構造体に加える圧力を、１４．７ＭＰａに代えて５ＭＰａとし、この圧力を加えるときの金属プレートの温度を、２４０℃に代えて４０℃としたこと以外は、実施例１と同じ方法により、金属ベース基板を製造した。
【００９５】
＜金属ベース基板の評価＞
上記各実施例及び比較例で得られた金属ベース基板について、下記方法によりＴピール強度を求め、銅箔及び絶縁層間の密着強度を評価した。また、下記方法により耐電圧値を求めるとともに、耐熱性を評価した。結果を表１に示す。なお、表１中、「Ｔｇ」はガラス転移温度を、「ｍｐ」は融点を、それぞれ意味する。
【００９６】
（Ｔピール強度）
所定の寸法に切断した金属ベース基板の銅箔をエッチングにより部分的に除去して、幅１０ｍｍの銅箔パターンを形成した。次いで、この銅箔パターンの長手方向（幅方向に直交する方向）の一端を把持し、この一端から銅箔パターンを絶縁層から剥離させ、剥離した銅箔パターンの長手方向が、金属ベース基板の主面（絶縁層の銅箔との接触面）に対して垂直となるように、５０ｍｍ／分の速度で銅箔パターンを他端へ向けて絶縁層から剥離させた。このときの銅箔パターンに加えた力（Ｎ／ｃｍ）をＴピール強度とした。
【００９７】
（耐電圧値）
所定の寸法に切断した金属ベース基板を絶縁油中に浸漬し、室温で銅箔とアルミニウム合金板との間に交流電圧を印加した。そして、印加電圧を上昇させ、絶縁破壊を生じる最低電圧である耐電圧値（ｋＶ）を求めた。
【００９８】
（耐熱性）
５０ｍｍ×５０ｍｍの寸法に切断した金属ベース基板の銅箔をエッチングにより部分的に除去して、矩形状のランドを形成した。このとき、銅箔を除去した領域の寸法とランド（残存した銅箔）の寸法を、いずれも２５ｍｍ×５０ｍｍとした。次いで、３００℃の半田浴にランドを４分間接触させた後、銅箔の状態を目視観察し、下記基準に従って耐熱性を評価した。
合格：銅箔に膨れ及び剥離がいずれも生じなかった。
不合格：銅箔に膨れ及び剥離の少なくとも一方が生じた。
【００９９】
【表１】
0005967524.tif 000002
【０１００】
上記結果から明らかなように、実施例１〜３の積層体はＴピール強度が高く、銅箔及び絶縁層間の密着強度が高かった。なかでも、加熱プレス工程（熱融着工程）における金属プレートの最高温度、すなわち絶縁層の最高温度が、液晶ポリエステルの融点よりも高い実施例１及び２の積層体は、銅箔及び絶縁層間の密着強度に特に優れていた。また、実施例１〜３の積層体は、いずれも耐電圧値が高くて耐電圧性が高く、耐熱性も高かった。
これに対して、比較例１〜３の積層体は、いずれもＴピール強度が低く、銅箔及び絶縁層間の密着強度が低かった。また、比較例１及び２の積層体は、耐熱性も低かった。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明は、電気電子機器に組み込まれる金属ベース回路基板の製造に利用可能である。
【符号の説明】
【０１０２】
１・・・金属ベース基板、１０・・・中間構造体、１１・・・金属層、１１ａ・・・金属層の第一のプレス部材との接触面、１２・・・絶縁層、１３・・・金属箔、１３ａ・・・金属箔の第二のプレス部材との接触面、８１・・・第一のプレス部材、８２・・・第二のプレス部材、９１・・・第一の緩衝材、９２・・・第二の緩衝材
【図１】
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