(57)【要約】【課題】  寸法（変化）特性の安定した積層板を製造する方法とその製造方法によって製造された積層板を提供する。【解決手段】  樹脂を含浸した所定枚数のプリプレグを積層構成し、加熱加圧してなる積層板の製造方法において，積層構成前に、少なくとも１枚の該プリプレグを、該プリプレグに含浸した樹脂の溶融粘度が最も低くなる温度より１０〜４０℃低い温度で、１回または複数回加熱処理する積層板の製造方法。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂を含浸した所定枚数のプリプレグを積層構成し、加熱加圧してなる積層板の製造方法において，積層構成前に、少なくとも１枚の該プリプレグを、該プリプレグに含浸した樹脂の溶融粘度が最も低くなる温度より１０〜４０℃低い温度で、１回または複数回加熱処理することを特徴とする積層板の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の積層板の製造方法によって製造された積層板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，積層板の製造方法とその製造方法によって製造される積層板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来，積層板の製造は，鏡板の上に銅箔とプリプレグと銅箔を重ね、その上に鏡板を重ねてこれを繰り返し，複数の構成と鏡板で構成した積層構成を多段プレスの熱板間に所望の数の構成をセットして、圧力を加えるとともに、熱板を所望の温度に昇温し一定時間加熱して積層加圧，加熱し，積層一体化している。また寸法特性の安定性については，特開昭５９−６４３５０号公報や特公平０５−５７７５２号公報に示される様に，積層成形後の金属箔張積層板をエージングすることにより，寸法特性のばらつきを低減させる技術が知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−６４３５０号公報
【特許文献２】特公平０５−５７７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プリプレグ製造工程で得られたプリプレグをそのまま積層工程で使用する場合，プリプレグ製造乾燥工程内で樹脂の硬化が進み収縮が発生すると同時に，ガラスクロスまたはガラスペーパーにかかるテンション（張力）により，プリプレグ内に大きな歪み（ストレス）が残存し，積層工程内では，加圧が必要であることから，この歪み（ストレス）が拘束され，積層板内に残存してしまい，寸法（変化）特性に差が生じるという課題がある。本発明は，前記の課題を解決し、寸法（変化）特性の安定した積層板を製造する方法とその製造方法によって製造された積層板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】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は次のように構成される。
（１）樹脂を含浸した所定枚数のプリプレグを積層構成し、加熱加圧してなる積層板の製造方法において，積層構成前に、少なくとも１枚の該プリプレグを、該プリプレグに含浸した樹脂の溶融粘度が最も低くなる温度より１０〜４０℃低い温度で、１回または複数回加熱処理することを特徴とする積層板の製造方法。
（２）項（１）に記載の積層板の製造方法によって製造された積層板。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によって、寸法（変化）特性の安定した積層板を製造する方法とその製造方法によって製造された積層板を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、樹脂を含浸した所定枚数のプリプレグを積層構成し、加熱加圧してなる積層板の製造方法において，積層構成前に、少なくとも１枚の該プリプレグを、該プリプレグに含浸した樹脂の溶融粘度が最も低くなる温度より１０〜４０℃低い温度で、１回または複数回加熱処理することを特徴とした積層板の製造方法であり、そしてこの製造方法で製造された積層板である。なお本発明に使用されるプリプレグとしては、ガラス繊維基材、紙繊維基材、アラミド等の樹脂繊維基材等の繊維基材に樹脂を含浸したものが挙げられる。本発明の積層板としては、両面金属張積層板、片面金属張積層板、樹脂板、配線板などが挙げられる。
【０００８】
本発明の積層板の製造方法では、１枚又は複数枚のプリプレグを積層構成すればよく、その両面又は片面に金属箔を配置し、金属張積層板としてもよく、また金属箔を配置しない樹脂板としてもよく、あるいは、内層板を用い多層配線板としてもよい。なおプリプレグに含浸した樹脂としては、特に限定しないが、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂が挙げられ、熱硬化性樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シクロペンタジエンから合成した樹脂、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌラートを含む樹脂、芳香族ニトリルから合成した樹脂、３量化芳香族ジシアナミド樹脂、トリアリルトリメタリレートを含む樹脂、フラン樹脂、ケトン樹脂、キシレン樹脂、縮合多環芳香族を含む熱硬化性樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、ノルボルネン樹脂等を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、アラミド樹脂、液晶ポリマ等が挙げられる。樹脂には充填材を添加しても良い。充填材としては、シリカ、タルク、水酸化アルミニウム、ホウ酸アルミニウム、窒化アルミニウム、アルミナ等が挙げられる。
【０００９】
加熱加圧条件は、特に限定しないが、用いられるプリプレグ（含浸した樹脂）の特性により、決定されることが望ましい。積層構成前に、積層構成されるプリプレグの少なくとも１枚のプリプレグが、加熱処理されるが、積層構成されるプリプレグが２枚以上の場合は、２枚以上加熱処理されることが好ましく、積層構成されるすべてのプリプレグが加熱処理されることがより好ましい。なお加熱処理の際のプリプレグの重ね枚数は、プリプレグ１枚でもよく、また２枚以上プリプレグを重ねてもよいが、積層構成されるプリプレグの枚数と同じであることが好ましい。
【００１０】
積層構成前のプリプレグの加熱処理は、乾燥機等を用い行なってもよい。加熱処理の温度は、プリプレグに含浸した樹脂の溶融粘度が最も低くなる温度より１０〜４０℃低い温度である。１０℃未満では、硬化が進みすぎ、プリプレグの硬化の程度の制御が困難になり、また４０℃を超すと加熱処理の効果が乏しい。また加熱処理の時間は、特に限定しないが、１０〜６００秒が好ましく、２０〜１２０秒がより好ましく、３０〜６０秒が特に好ましい。１０秒未満では、加熱処理の効果が乏しく、また６００秒を超すと硬化が進みすぎ、プリプレグの硬化の程度の制御が困難になる。また加熱処理の回数は、１回または複数回であるが、加熱処理の温度、加熱処理の時間、樹脂の特性などから適宜決定するのが望ましい。また、加熱処理後のプリプレグの冷却の方法は、特に限定しないが、常温（２５℃）まで徐々に、空冷等により自然冷却することが好ましい。よってプリプレグを積層構成する場合、あるいは次の加熱処理する場合も、プリプレグが常温（２５℃）に戻ってから行なうことが好ましい。積層構成前のプリプレグの加熱処理する、あるいは加熱処理し更に常温（２５℃）まで徐々に自然冷却することにより、加熱処理後のプリプレグの構成位置毎に歪み（ストレス）が異なることを防ぐことが可能となり、そしてプリプレグの製造工程内でプリプレグ内に残留した歪み（ストレス）を低減することが可能となる。
【００１１】
プリプレグに含浸した樹脂の溶融粘度が最も低くなる温度は、このプリプレグから樹脂を採取し、市販のフローテスタ等を用い粘度変化曲線を測定することにより求めることができる。
【実施例】
【００１２】
次に本発明を実施例によって具体的に説明する。本発明は実施例によって限定されるものではない。
（プリプレグの製造）
ブロム化エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ株式会社製エピコート５０４０Ｂ８０（商品名）を使用）９０部（重量部，以下同じ），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，Ｎ−６７３−８０Ｍ（商品名）を使用）１０部，ジシアンジアミド１．５部および２−エチル−４−メチルイミダゾール０．０５部，メチルエチルケトン５０部を混合し，固形分６９．６重量％の樹脂ワニスを調整した。この樹脂ワニスと、ガラス布基材（ガラス繊維基材）として，坪量２１０ｇ／ｍ２，幅５１０ｍｍ，厚さ０．２ｍｍのガラスクロス（ＭＩＬ規格：７６２９）を用い，プリプレグの樹脂固形分（無機充填剤を含む）を４５重量％に調整し，９ｍ／分の速度で１７０℃の乾燥炉等を通過させてプリプレグを作製した。このプリプレグから固形樹脂を採取し、島津製作所製フローテスタを用い粘度変化曲線を測定した。その結果、溶融粘度が最も低くなる温度は、１２０℃であり，その時の樹脂の最低溶融粘度は、４５Ｐａ・ｓであることがわかった。なおこのプリプレグの１６０℃での樹脂流れは１５．６重量％，硬化時間は９６秒であった。
【００１３】
（実施例１）
上記で作成したプリプレグを縦５１０ｍｍ，横５１０ｍｍの寸法に切断し，そのプリプレグを樹脂の粘度が最も低くなる温度（１２０℃）より１０℃低くなる様，１１０℃に設定した乾燥機の中で３０秒間加熱処理し，常温（２５℃）まで自然冷却する工程を１回行なったものを，それぞれ鏡板（材質ＳＵＳ３０４）の上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，その上に前記加熱処理したプリプレグを１枚乗せ，その上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，更に鏡板を重ね，これを１０回繰り返した構成品を熱板間に装填して積層温度１８５℃，圧力２．５ＭＰａの条件で加熱，加圧を開始し，１００分間加熱して，厚さ０．２ｍｍのガラス基材両面銅張積層板を作製した。
【００１４】
（実施例２）
上記で作製したプリプレグを縦５１０ｍｍ，横５１０ｍｍの寸法に切断し，そのプリプレグを樹脂の粘度が最も低くなる温度（１２０℃）より４０℃低くなる様，８０℃に設定した乾燥機の中で３０秒間加熱処理し，常温（２５℃）まで自然冷却する工程を３回繰り返したものを用いた以外は，実施例１と同様の方法で厚さ０．２ｍｍのガラス基材両面銅張積層板を作製した。
【００１５】
（実施例３）
上記で作製したプリプレグを縦５１０ｍｍ，横５１０ｍｍの寸法に切断し，そのプリプレグを３枚重ね合わせ，そのプリプレグを樹脂の粘度が最も低くなる温度（１２０℃）より１０℃低くなる様，１１０℃に設定した乾燥機の中で３０秒間加熱処理し，常温（２５℃）まで自然冷却する工程を１回行なったものを，それぞれ鏡板（材質ＳＵＳ３０４）の上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，その上に前記加熱処理したプリプレグを３枚乗せ，その上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，更に鏡板を重ね，これを１０回繰り返した構成品を熱板間に装填して積層温度１８５℃，圧力２．５ＭＰａの条件で加熱，加圧を開始し，１００分間加熱して，厚さ０．６ｍｍのガラス基材両面銅張積層板を作製した。
【００１６】
（実施例４）
上記で作製したプリプレグを縦５１０ｍｍ，横５１０ｍｍの寸法に切断し，そのプリプレグを３枚重ね合わせ，そのプリプレグを樹脂の粘度が最も低くなる温度（１２０℃）より４０℃低くなる様，８０℃に設定した乾燥機の中で３０秒間加熱処理し，常温（２５℃）まで自然冷却する工程を５回繰り返したものを，それぞれ鏡板（材質ＳＵＳ３０４）の上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，その上に前記加熱処理したプリプレグを３枚乗せ，その上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，更に鏡板を重ね，これを１０回繰り返した構成品を熱板間に装填して積層温度１８５℃，圧力２．５ＭＰａの条件で加熱，加圧を開始し，１００分間加熱して，厚さ０．６ｍｍのガラス基材両面銅張積層板を作製した。
【００１７】
（比較例１）
上記で作製したプリプレグを縦５１０ｍｍ，横５１０ｍｍの寸法に切断し，鏡板（材質ＳＵＳ３０４）の上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，その上に前記プリプレグを１枚乗せ，その上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，更に鏡板を重ね，これを１０回繰り返した構成品を熱板間に装填して積層温度１８５℃，圧力２．５ＭＰａの条件で加熱，加圧を開始し，１００分間加熱して，厚さ０．２ｍｍのガラス基材両面銅張積層板を作製した。
【００１８】
（比較例２）
上記で作成したプリプレグを縦５１０ｍｍ，横５１０ｍｍの寸法に切断し，鏡板（材質ＳＵＳ３０４）の上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，その上に前記プリプレグを３枚乗せ，その上に厚さ３５μｍの銅箔を乗せ，更に鏡板を重ね，これを１０回繰り返した構成品を熱板間に装填して積層温度１８５℃，圧力２．５ＭＰａの条件で加熱，加圧を開始し，１００分間加熱して，厚さ０．６ｍｍのガラス基材両面銅張積層板を作製した。
【００１９】
実施例１〜４と比較例１，２で作製したガラス基材両面銅張積層板及びプリプレグについて、以下のようにして特性を測定した。その結果を表１に示した。
（ガラス基材両面銅張積層板の寸法特性）
ガラス基材両面銅張積層板の寸法特性は，３３０ｍｍ×２５０ｍｍのサンプルサイズの４隅に穴を明け、たて方向、よこ方向の寸法変化率を測定した。寸法変化率は，常態を基準とし，全面エッチング（残銅率０％）して１７０℃３０分乾燥処理した後の寸法変化より算出した。なお、本実施例における、たて方向とはガラス基材両面銅張積層板のガラスクロスの繊維方向と平行であり、よこ方向は、繊維方向と垂直である。
【００２０】
（プリプレグの性能特性）
加熱処理したプリプレグ（実施例１〜４）及び未加熱プリプレグ（比較例１，２）より，プリプレグの性能特性を求めた。プリプレグの性能特性である樹脂流れの試験条件は，プリプレグを１５０ｍｍ角のバイアスに切断し３枚重ね合わせたものを試料とし，１６０℃，１ＭＰａにて１０分間加熱加圧し，１５０ｍｍ角のサンプルのプレス前後における重量変化により算出した。またプリプレグの性能特性である硬化時間は，プリプレグを５０ｍｍ角のバイアスに切断したものを全体の重量が約１５ｇとなる様，複数枚重ね合わせ１６０℃±１℃に保持された熱板間に挿入し，１ＭＰａにて１０秒間加圧し，その後，熱板を開放し，その熱板上にて，流れ出した樹脂が硬化するまでの時間とした。
【００２１】
（ガラス基材両面銅張積層板の成形性）
ガラス基材両面銅張積層板の銅を全面エッチングし，積層板のかすれ並びにボイドの発生の有無を確認した。○：かすれ、ボイドの発生無、×：かすれ、ボイドの発生有とした。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
板厚が０．２ｍｍの積層板の場合、実施例１、２に示したように、比較例１と比べ、寸法変化率が、たて方向で、−０．０２０２％から、−０．０１７２％と−０．０１８２％になり、またよこ方向で、−０．０１７６％から、−０．０１４８％と−０．０１６２％になるなど、寸法変化率が、加熱処理することにより８〜１６％低減されることがわかった。板厚が０．６ｍｍの積層板の場合、同様に、実施例３、４と比較例２を比べ、寸法変化率が、１０〜１６％低減されることがわかった。
【００２４】
また、プリプレグの性能特性及びガラス基材両面銅張積層板の成形性は、本発明の加熱処理によって、ほとんど低下しないことがわかる。