(57)【要約】【課題】曲げ弾性率が高くて、反りの少ない、プリント配線板に使用して好適なエポキシ樹脂積層板を得ること。【解決手段】エポキシ樹脂組成物に、エポキシ樹脂固形分に対して２０〜１００重量％の無機フィラーを含有させ、このエポキシ樹脂組成物を平織りのガラス織布基材に含浸して得たプリプレグシートの樹脂含有率を２０〜３５重量％にすることにより、２７０００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有するエポキシ樹脂積層板を得る。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
エポキシ樹脂組成物をガラス布基材に含浸した後、加熱乾燥して得るプリプレグシートを所要枚数積み重ね、加熱加圧して得るエポキシ樹脂積層板において、前記エポキシ樹脂組成物に、エポキシ樹脂固形分に対して２０〜１００重量％の無機フィラーを含有させ、このエポキシ樹脂組成物を平織りのガラス織布基材に含浸したプリプレグシートの樹脂含有率が２０〜３５重量％であることを特徴とするエポキシ樹脂積層板。
【請求項２】
曲げ弾性率がタテ・ヨコで２７０００ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１に記載のエポキシ樹脂積層板。
【請求項３】
前記プリプレグシートの外側に銅箔を置いて加熱加圧して得た請求項１又は２記載のエポキシ樹脂積層板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、曲げ弾性率が高くて、反りの少ない、プリント配線板に使用して好適なエポキシ樹脂積層板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術およびその問題点】
プリント配線板等の基板に使用される積層板は、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂をガラス布などの補強基材に含浸、予備乾燥して得たプリプレグを、所定寸法に切断した後、所定枚数重ね、銅張り積層板の場合は、その外側に銅箔を置き、加熱加圧して成形一体化することにより製造されている。
プリント配線板は、上記のようにして得た積層板をスルーホール加工し、回路加工することにより製作されている。
【０００３】
ところで、最近の携帯用機器は、より軽量・小型化が求められてきている。そのためプリント配線板も、板厚のより薄いものが必要になってきているが、薄くなるに伴ってたわみの問題が顕在化している。
【０００４】
特に、より配線密度の高いビルドアップ工法による配線板は、樹脂層の塗り重ねによって層数の高い多層の積層板を得るものであるから、補強効果のあるガラス布が少ない分、たわみの問題はより深刻である。さらに、ビルドアップ多層板の場合はビルドアップ絶縁層の樹脂の硬化収縮による反りが大きな問題となっている。
【０００５】
従来、曲げ弾性率を高くしたエポキシ樹脂積層板は、特許文献１に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１８７９３７号公報
【０００７】
従来の積層板の曲げ弾性率は１５０００〜２１０００ＭＰａであるが、ビルドアップ基板のそりを改善するためには、使用するコア基板の曲げ弾性率が２５０００ＭＰａ以上が必要で、従来のガラス布補強の熱硬化樹脂積層板のみの場合の多層板のそりとほぼ同様にするためには２７０００ＭＰａ以上が必要である。
【０００８】
そこで、この発明は、２７０００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有するエポキシ樹脂積層板を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するために、エポキシ樹脂組成物に、エポキシ樹脂固形分に対して２０〜１００重量％の無機フィラーを含有させ、このエポキシ樹脂組成物を平織りのガラス織布基材に含浸して得たプリプレグシートの樹脂含有率を２０〜３５重量％にすることにより、２７０００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有するエポキシ樹脂積層板を得たものである。
【００１０】
従来では、樹脂含有率は、価格や加工性、成形性を考慮して、３５〜７０重量％としていたが、本発明者は、補強基材に含浸する樹脂含有率が曲げ弾性率に大きな影響を与える因子になると考え、種々検討した結果、樹脂含有率が低いほど曲げ弾性率の問題に有利であることをつきとめたが、これだけでは、まだ充分ではなかった。そこで、さらに検討をすすめた結果、ガラス布に含浸する熱硬化性樹脂組成物に所定量の無機フィラーを配合することにより、この発明の目的を達成することができたのである。
【００１１】
この発明において、補強基材としては平織りガラス織布が価格と性能の点で良好なものである。
【００１２】
限定するものではないが、ガラス繊維としては、Ｑガラス、Ｄガラス、Ｓガラス、Ｅガラスなどの種類があり、たわみ性（曲げ弾性率）では高強度とされるＳガラスが有利であるが、ドリル加工性や価格で難点があり、工業上有利なＥガラスが望ましい。
【００１３】
平織り以外の織布は朱子織り、綾織、ななこ織りなどの織り密度の高い、従って、弾性率の高いものがあるが、一般的に方向性が強く、高価であり、工業上不利である。
【００１４】
上記のように、この発明では、無機フィラーを含むエポキシ樹脂組成物を平織りのガラス織布基材に含浸したプリプレグシートの樹脂含有率が２０〜３５重量％となるようにした。
【００１５】
樹脂組成物の含有率が２０重量％以下では、加熱・加圧成形後にカスレによる気泡が残留し、はんだ処理時のふくれ、吸水時の絶縁性の低下を招くため、本発明では２０重量％を下限とした。また、樹脂組成物の含有率が３５重量％を超えると、エポキシ樹脂の含有量が多くなり目的とした弾性率が得られなくなる。
【００１６】
ガラス織布に含浸させるエポキシ樹脂は限定するものではないが、ビスフェノール型、ノボラック型、ジシクロペンタジエン型、ビフェニル型、四官能型などがあり、さらにはそれらに難燃性を付与したものがある。
【００１７】
エポキシ樹脂組成物に添加する無機フィラーとしては、電気絶縁性、強度、価格などを考慮して選択するが、シリカ、アルミナ、タルク、チタン酸カリウム、ガラス粉末などが好ましい。
【００１８】
添加量としては、エポキシ樹脂固形分１００重量％に対し、２０〜１００重量％が好ましい。２０重量％以下では、弾性率に対する効果が少なく、１００重量％を超えると積層板に成形する際の樹脂流れが不足して、かすれが発生しやすくなる。
【００１９】
さらに、必要に応じて、硬化剤、硬化促進剤、ＵＶ不透過剤、蛍光発光剤、難燃剤、樹脂変性剤、着色剤、溶剤を添加してエポキシ樹脂組成物を得る。
銅張り積層板には、銅箔がその外側に配置されるが、接着性の向上や絶縁性向上のために銅箔の接着面に予め接着剤層を設けた接着剤付き銅箔を用いる例がある。しかしながら、接着剤層が存在すれば、その分だけ弾性率が低下するため、この発明の目的を達成するには望ましくない。この発明では、接着剤層がなくても十分な接着力が得られている。
【００２０】
【実施例】
［実施例１］
以下の組成にてエポキシ樹脂組成物のワニスを作成した。
2004196872.tif 000002
このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製０．１８ｍｍ厚ガラスクロスＷＥ−７６２８に含浸・予備乾燥し、樹脂組成物含有量３３％のプリプレグシートを得た。このプリプレグ２枚とその外側にｌ８μｍ厚さの銅箔（ＪＴＣ：ジャパンエナジー製）を重ね、圧力４０ｋｇf ／ｃｍ2 ，温度１５０℃で３０分加熱加圧し、その後、１７０℃６０分加熱加圧して０．３ｍｍ厚の銅張り積層板を得た。
【００２１】
［比較例１］
以下の組成にてエポキシ樹脂組成物のワニスを作成した。
2004196872.tif 000003
このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製０．１３ｍｍ厚ガラスクロスＷＥ−１３Ｄに含浸・予備乾燥し、樹脂組成物含有量４６％のプリプレグシートを得た。このプリプレグ２枚とその外側に１８μｍ厚さの銅箔を重ね、圧力４０ｋｇｆ／ｃｍ2 、温度１５０℃で３０分加熱加圧し、その後、１７０℃６０分加熱加圧して０．３ｍｍ厚の銅張り積層板を得た。
【００２２】
［比較例２］
以下の組成にてエポキシ樹脂組成物のワニスを作成した。
2004196872.tif 000004
このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製０．１８ｍｍ厚ガラスクロスＷＥ−１８に含浸・予備乾燥し、樹脂組成物含有量３２％のプリプレグシートを得た。このプリプレグ２枚とその外側にｌ８μｍ厚さの銅箔を重ね、圧力４０ｋｇｆ／ｃｍ2 、温度１５０℃で３０分加熱加圧し、その後、１７０℃６０分加熱加圧して０．３ｍｍ厚の銅張り積層板を得た。
【００２３】
［比較例３］
以下の組成にてエポキシ樹脂組成物のワニスを作成した。
2004196872.tif 000005
このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製０１５ｍｍ厚ガラスクロスＷＥ−１３Ｄに含浸・予備乾燥し、樹脂組成物含有量５０％のプリプレグシートを得た。このプリプレグ２枚とその外側にｌ８μｍ厚さの銅箔を重ね、圧力４０ｋｇf ／ｃｍ2 ，温度１５０℃で３０分加熱加圧し、その後、１７０℃６０分加熱加圧して０．３ｍｍ厚の銅張り積層板を得た。
【００２４】
［比較例４］
以下の組成にてエポキシ樹脂組成物のワニスを作成した。
2004196872.tif 000006
このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製０．１５ｍｍ厚ガラスクロスＷＥ−１３Ｄに含浸・予備乾燥し、樹脂組成物含有量２０％のプリプレグシートを得た。このプリプレグ２枚とその外側に１８μｍ厚さの銅箔を重ね、圧力４０ｋｇｆ／ｃｍ2 、温度１５０℃で３０分加熱加圧し、その後、１７０℃６０分加熱加圧して０．３ｍｍ厚の銅張り積層板を得た。
【００２５】
［比較例５］
以下の組成にてエポキシ樹脂組成物のワニスを作成した。
2004196872.tif 000007
このエポキシ樹脂ワニスを日東紡製０．１５ｍｍ厚ガラスクロスＷＥ−１３Ｄに含浸・予備乾燥し、樹脂組成物含有量３５％のプリプレグシートを得た。このプリプレグ２枚とその外側に１８μｍ厚さの銅箔を重ね、圧力４０ｋｇｆ／ｃｍ2 、温度１５０℃で３０分加熱加圧し、その後、１７０℃６０分加熱加圧して０．３ｍｍ厚の銅張り積層板を得た。
実施例１から比較例５までの積層板の結果を表１にまとめた。
【表１】
2004196872.tif 000008
【００２６】
（試験方法）
曲げ弾性率：
ＪＩＳ  Ｃ  ６４８１  ５．８項に準拠して曲げ強さ試験を行い、弾性率を次式によって求めた。
【００２７】
【数１】
2004196872.tif 000009
【００２８】
ビルドアップ基板のそり：
０．３ｍｍ厚の銅張り積層板３３０ｍｍ×１５０ｍｍに切断し、内層回路をエッチングして形成した後、ビルドアップ樹脂を両面に６０μｍ厚みで塗工し、加熱して硬化させた後、遠赤外線リフローにて２３０℃２０秒を２回、処理した後の反りを測定し、３００ｍｍに対する割合で示した。
【００２９】
【発明の効果】
この発明によれば、曲げ弾性率が高くて、反りの少ない、プリント配線板に使用して好適なエポキシ樹脂積層板を得ることができる。