(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層と、ガラスクロスを含み、前記樹脂組成物層を挟持する一対のガラスクロス層とを有するプリプレグを製造する工程と、
前記プリプレグの両主面に銅箔を接触させて減圧雰囲気下にて加圧する工程と、
を有し、
前記プリプレグの製造に使用される熱硬化性樹脂組成物が７０〜９２質量％の充填材を含み、前記充填材における粒径１μｍ以下の粒子の割合が４０質量％以下であり、前記プリプレグの製造に使用されるガラスクロスが８０〜１５０μｍの厚さおよび５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下の通気性を有することを特徴とする低熱膨張性基板の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂組成物層は、厚さ３００〜１２００μｍ、軟化点５０〜１２０℃、および１００℃における溶融粘度が２００Ｐａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項１記載の低熱膨張性基板の製造方法。
【請求項３】
前記前記プリプレグの製造に使用されるガラスクロスが平織りのガラスクロスであり、かつこのガラスクロスを構成するフィラメントの平均径が５〜１３μｍであることを特徴とする請求項１または２記載の低熱膨張性基板の製造方法。
【請求項４】
前記熱硬化性樹脂組成物は、熱硬化性樹脂、硬化剤、および硬化促進剤を含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の低熱膨張性基板の製造方法。
【請求項５】
前記熱硬化性樹脂は、結晶性エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、および軟化点が１２０℃以下の常温で固形のエポキシ樹脂から選ばれる少なくとも１種のエポキシ樹脂を含むことを特徴とする請求項４記載の低熱膨張性基板の製造方法。
【請求項６】
前記充填材は無機充填材を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の低熱膨張性基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低熱膨張性基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気、電子機器におけるプリント配線板として、両主面に銅箔が貼り合わされた銅張積層板が使用されている。このような銅張積層板は、例えば、以下のようにして製造されている。まず、熱硬化性樹脂組成物を溶剤などにより希釈してワニスを製造する。次に、このワニスを不織布などからなる繊維基材に含浸させてプリプレグを製造する。さらに、このプリプレグに銅箔を重ね合わせて加熱および加圧する。これにより、両主面に銅箔が貼り合わされた銅張積層板が製造される。
【０００３】
しかしながら、このような銅張積層板は熱硬化性樹脂組成物を含有することから熱膨張率が高い。このため、シリコンチップをフリップ実装したとき、シリコンチップとの熱膨張率差に起因して応力が発生し、十分な接続信頼性を得ることができない。このため、熱硬化性樹脂組成物に多量の無機充填材を含有させ、これを繊維基材に含浸させてプリプレグを製造し、さらに低熱膨張性の基板を製造することが検討されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１１５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記したように熱硬化性樹脂組成物に多量の無機充填材を含有させた場合、プリプレグ中の樹脂成分が銅箔の租化面に浸透しにくくなり、十分なアンカー効果が得られないために銅箔の接着性が低下する。
【０００６】
銅箔の接着性を向上させるために、例えば、銅箔の表面に密着力を高めるための樹脂層を設けることが検討されている。しかしながら、コストなどの観点から、一般的には樹脂層が設けられた銅箔は使用されていない。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、低熱膨張性を有し、かつ銅箔の接着性が良好な基板の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の低熱膨張性基板の製造方法は、熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層と、ガラスクロスを含み、樹脂組成物層を挟持する一対のガラスクロス層とを有するプリプレグを製造する工程と、プリプレグの両主面に銅箔を接触させて減圧雰囲気下にて加圧する工程とを有する。プリプレグの製造に使用される熱硬化性樹脂組成物は、７０〜９２質量％の充填材を含む。充填材は、粒径１μｍ以下の粒子の割合が４０質量％以下である。プリプレグの製造に使用されるガラスクロスは、８０〜１５０μｍの厚さおよび５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下の通気性を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の製造方法によれば、樹脂組成物層とこれを挟持する一対のガラスクロス層とを有するプリプレグを製造した後、この両主面に銅箔を接触させて減圧雰囲気下にて加圧することにより、低熱膨張性を有し、かつ銅箔の接着性が良好な基板を製造できる。
【００１０】
特に、プリプレグの製造に使用される熱硬化性樹脂組成物として７０〜９２質量％の充填材を含むものを使用し、充填材として粒径１μｍ以下の粒子の割合が４０質量％以下であるものを使用し、プリプレグの製造に使用されるガラスクロスとして厚さが８０〜１５０μｍおよび通気性が５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下であるものを使用することで、低熱膨張性を有し、かつ銅箔の接着性が良好な基板を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態におけるプリプレグの製造方法を示す図。
【図２】実施形態におけるプリプレグを示す断面図。
【図３】実施形態における銅箔の貼り合わせ方法を示す断面図。
【図４】実施形態における低熱膨張性基板を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、低熱膨張性基板の製造方法の実施形態について説明する。
低熱膨張性基板の製造方法は、熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層と、ガラスクロスを含み、樹脂組成物層を挟持する一対のガラスクロス層とを有するプリプレグを製造する工程（以下、プリプレグ製造工程と記す。）と、プリプレグの両主面に銅箔を接触させて減圧雰囲気下にて加圧する工程（以下、成形工程と記す。）とを有する。
【００１３】
プリプレグの製造に使用される熱硬化性樹脂組成物は、７０〜９２質量％の充填材を含む。充填材における粒径１μｍ以下の粒子の割合は、４０質量％以下である。プリプレグの製造に使用されるガラスクロスは、８０〜１５０μｍの厚さおよび５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下の通気性を有する。
【００１４】
このような製造方法によれば、低熱膨張性を有し、かつ銅箔の接着性が良好な基板を製造できる。このような基板を製造できる理由は、以下のように考えられる。
【００１５】
すなわち、プリプレグの両主面に銅箔を接触させて減圧雰囲気下にて加圧することにより、樹脂組成物層における充填材の間から樹脂成分が滲み出る。この滲み出た樹脂成分は、一対のガラスクロスを透過してそれらの外側へと移動する。一方、充填材については、その大きさなどから大部分がガラスクロスを透過できない。これにより、一対のガラスクロスの外側には、ほぼ樹脂成分のみが存在する状態となる。このため、銅箔の租化面に樹脂成分が接触して染み込みやすく、銅箔の接着性が良好になると考えられる。
【００１６】
また、一対のガラスクロスの間の部分については、樹脂成分が減少することにより、充填材どうしが接触する程度まで充填材が高充填化される。このような充填材の高充填化により、低熱膨張性を得ることができると考えられる。
【００１７】
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。
【００１８】
［熱硬化性樹脂組成物］
まず、プリプレグの製造に使用される熱硬化性樹脂組成物について説明する。
熱硬化性樹脂組成物は、熱硬化性樹脂、硬化剤、硬化促進剤、および充填材を含有することが好ましい。以下、各成分について説明する。
【００１９】
（熱硬化性樹脂）
熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂など、一般にプリプレグの製造に使用される熱硬化性樹脂が挙げられる。これらの中でも、絶縁性、耐熱性、汎用性、充填材の高充填化などの観点から、エポキシ樹脂が好ましい。
【００２０】
エポキシ樹脂としては、１分子に２個以上のエポキシ基を有するグリシジルエーテル系エポキシ樹脂が好適に使用される。このようなものとしては、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；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、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂；ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型液状エポキシ樹脂などのビスフェノール型液状エポキシ樹脂などが挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも、特にビフェニル型エポキシ樹脂が好ましい。
【００２１】
エポキシ樹脂は、作業性などの観点から、結晶性のエポキシ樹脂を含むことが好ましい。また、エポキシ樹脂は、作業性などの観点から、常温で固形のエポキシ樹脂を含むことが好ましい。常温で固形のエポキシ樹脂の軟化点は、４０℃以上が好ましく、５０℃以上がより好ましく、６５℃以上がさらに好ましい。また、加熱により充填材が十分に分散する程度まで低粘度化することなどから、常温で固形のエポキシ樹脂の軟化点は、１２０℃以下が好ましい。なお、本明細書における軟化点は、ＪＩＳ  Ｋ７１２１に準じて測定される。
【００２２】
（硬化剤）
硬化剤は、熱硬化性樹脂の種類に応じて適宜選択できる。熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である場合、アミン系硬化剤、フェノール系硬化剤、リン系硬化剤などを使用できる。これらの中でも、反応性、硬化物の特性、および充填材の充填性などの観点から、フェノール系硬化剤が好ましい。
【００２３】
フェノール系硬化剤としては、１分子中にフェノール性水酸基を２個以上有するものが好適に使用される。このようなものとしては、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂などのノボラック樹脂；フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂などのアラルキル型フェノール樹脂；多官能芳香族フェノール樹脂、およびこれらの変性樹脂などが挙げられる。これらのフェノール樹脂は、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも、反応性、硬化物の特性、および充填材の充填性の観点から、アラルキル型フェノール樹脂が好ましく、フェノールアラルキル樹脂がより好ましい。
【００２４】
フェノール系硬化剤は、作業性などの観点から、常温で固形のフェノール系硬化剤を含むことが好ましい。常温で固形のフェノール系硬化剤の軟化点は、４０℃以上が好ましく、５０℃以上がより好ましく、６５℃以上がさらに好ましい。また、加熱により充填材が十分に分散する程度まで低粘度化することなどから、常温で固形のフェノール系硬化剤の軟化点は、１２０℃以下が好ましい。
【００２５】
フェノール系硬化剤の含有量は、反応性、硬化物の物性などの観点から、エポキシ樹脂中のエポキシ基とフェノール系硬化剤中の官能基との当量比が１：０．１〜１．５となることが好ましく、０．５〜１．３となることがより好ましく、０．８〜１．２となることがさらに好ましい。
【００２６】
熱硬化性樹脂および硬化剤の合計した含有量は、最終的に得られる基板の低熱膨張性と信頼性とを両立させる観点から、熱硬化性樹脂組成物の全体中、６質量％以上が好ましく、８質量％以上がより好ましく、１０質量％以上がさらに好ましい。また、同様の理由から、熱硬化性樹脂および硬化剤の合計した含有量は、熱硬化性樹脂組成物の全体中、２５質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましく、１６質量％以下がさらに好ましい。
【００２７】
（硬化促進剤）
熱硬化性樹脂組成物は、硬化速度などの観点から、硬化促進剤を含有することが好ましい。硬化促進剤は、熱硬化性樹脂の種類に応じて適宜選択できる。
【００２８】
熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用する場合、イミダゾール系硬化促進剤、有機リン系硬化促進剤、アミン系硬化促進剤、チオール系硬化促進剤などの公知の硬化促進剤を使用できる。これらの中でも、反応性、硬化物の物性などの観点から、イミダゾール系硬化促進剤が好ましい。イミダゾール系硬化促進剤としては、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−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾールなどが挙げられる。これらの硬化促進剤は、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００２９】
硬化促進剤の含有量は、硬化促進剤の種類などに応じて適宜選択することが好ましい。熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂、硬化剤としてフェノール系硬化剤を使用する場合、反応性、硬化物の物性などの観点から、エポキシ樹脂およびフェノール系硬化剤の合計１００質量部に対して、０．１質量部以上が好ましく、０．５質量部以上がより好ましく、２．０質量部以上がさらに好ましい。また、同様の理由から、硬化促進剤の含有量は、５．０質量部以下が好ましく、３．０質量部以下がより好ましく、２．０質量部以下がさらに好ましい。
【００３０】
（充填材）
充填材としては、シリカ、アルミナ、ジルコニア、窒化ホウ素などの公知の無機充填材を使用できる。また、充填材としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの難燃剤として機能するものも使用できる。これらの充填材は、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも、汎用性および充填性の観点から、シリカが好ましい。
【００３１】
充填材の形状は、球状、鱗片状、不定形状のいずれでもよいが、充填性の観点からは球状が好ましい。
【００３２】
充填材の平均粒径は、ガラスクロスにおける透過を抑制する観点から、０．５μｍ以上が好ましく、１μｍ以上がより好ましく、３μｍ以上がさらに好ましい。また、充填性などの観点から、充填材の平均粒径は、４０μｍ以下が好ましく、２０μｍ以下がより好ましく、１０μｍ以下がさらに好ましい。なお、平均粒径は、粒度分布において０μｍからの積算体積が５０％となる粒径（ｄ５０）を意味する。平均粒径は、レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置を使用して測定できる。
【００３３】
充填材における粒径が１μｍ以下の粒子の割合は、４０質量％以下である。粒径が１μｍ以下の粒子は、ガラスクロスを透過しやすく、これにより銅箔の接着性が低下しやすい。充填材における粒径が１μｍ以下の粒子の割合が４０質量％以下になると、ガラスクロスを透過する粒子の量が少なくなり、これにより銅箔の接着性が良好になる。充填材における粒径が１μｍ以下の粒子の割合は、３５質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましい。なお、粒径が１μｍ以下の粒子の割合は、０質量％でもよいが、５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましい。
【００３４】
また、充填材における粒径が０．２μｍ以下の粒子の割合は、３０質量％以下が好ましい。これにより、さらに銅箔の接着性が良好になる。充填材における粒径が０．２μｍ以下の粒子の割合は、２５質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましい。なお、粒径が０．２μｍ以下の粒子の割合は、０質量％でもよいが、１質量％以上が好ましく、３質量％以上がより好ましい。充填材における粒径が１μｍ以下の粒子の割合および粒径が０．２μｍ以下の粒子の割合は、レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置を使用して測定できる。
【００３５】
充填材の含有量（粒径が１μｍ以下の粒子を含む）は、最終的に得られる基板の低熱膨張性と信頼性とを両立させる観点から、熱硬化性樹脂組成物の全体中、７０〜９２質量％が好ましく、７６〜９０質量％がより好ましく、８２〜８８質量％がさらに好ましい。
【００３６】
（シランカップリング剤）
熱硬化性樹脂組成物は、充填材の分散性を向上させる観点から、シランカップリング剤を含有することが好ましい。シランカップリング剤は、γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノシランカップリング剤、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのエポキシシランカップリング剤、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメルカプトシランカップリング剤が挙げられる。これらのシランカップリング剤は、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも、充填材の分散性を向上させる観点から、エポキシシランカップリング剤が好ましい。
【００３７】
シランカップリング剤の含有量は、充填材の分散性を向上させる観点から、充填材１００質量部に対して、０．０１質量部以上が好ましく、０．１質量部以上がより好ましく、０．３質量部以上がさらに好ましい。また、シランカップリング剤の含有量は、５質量部以下が好ましく、３質量部以下がより好ましく、１質量部以下がさらに好ましい。
【００３８】
熱硬化性樹脂組成物には、上記した各成分の他、本発明の趣旨に反しない限度において、消泡剤、レベリング剤、その他の一般に使用される添加剤を必要に応じて含有できる。
【００３９】
熱硬化性樹脂、硬化剤、硬化促進剤、および充填材の合計した含有量は、熱硬化性樹脂組成物の全体中、８０質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上がさらに好ましい。これらの成分の合計した含有量は、熱硬化性樹脂組成物中、１００質量％でもよい。
【００４０】
熱硬化性樹脂組成物としては、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂、硬化剤としてエポキシ樹脂用硬化剤、硬化促進剤としてエポキシ樹脂用硬化促進剤を含有するものが好ましい。エポキシ樹脂、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂用硬化促進剤、および充填材の合計した含有量は、熱硬化性樹脂組成物の全体中、８０質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上がさらに好ましい。これらの成分の合計した含有量は、熱硬化性樹脂組成物中、１００質量％でもよい。
【００４１】
（熱硬化性樹脂組成物の製造方法）
熱硬化性樹脂組成物は、上記した成分を混合して製造できる。混合装置としては、ロール、ミキサーなどの公知の混合機を使用できる。混合時の温度は、熱硬化性樹脂や硬化剤の軟化点以上が好ましい。通常、混合時の温度は、５０℃以上が好ましく、８０℃以上がより好ましい。また、生産性などの観点から、混合時の温度は、１６０℃以下が好ましく、１４０℃以下がより好ましい。
【００４２】
［プリプレグ製造工程］
次に、プリプレグ製造工程について説明する。
図１は、プリプレグの製造方法を説明する図である。また、図２は、このような方法により製造されるプリプレグの断面図である。
【００４３】
図１に示されるように、プリプレグ製造装置１０は、例えば、一対の金属ロール１１、１２を有する。一対の金属ロール１１、１２は、例えば、温度を調整できるとともに、それらの間隔が調整できるように構成されている。一対の金属ロール１１、１２の間には、一対の連続したガラスクロス１３、１４が供給される。また、一対のガラスクロス１３、１４の間には、例えば、熱硬化性樹脂の軟化点以上に加熱された熱硬化性樹脂組成物１５が供給される。通常、一対の連続したガラスクロス１３、１４、および熱硬化性樹脂組成物１５は、一対の金属ロール１１、１２に対して鉛直方向の上側から供給される。
【００４４】
このようなプリプレグ製造装置１０においては、以下のようにしてプリプレグが製造される。まず、一対の金属ロール１１、１２が回転することにより、一対の金属ロール１１、１２の間に一対のガラスクロス１３、１４が引き込まれる。これに伴って、一対のガラスクロス１３、１４の間に熱硬化性樹脂組成物１５が引き込まれる。
【００４５】
その後、一対のガラスクロス１３、１４と熱硬化性樹脂組成物１５とが一対の金属ロール１１、１２の間を通過することにより、一対のガラスクロス１３、１４と熱硬化性樹脂組成物１５とが一体化されてプリプレグ１６が製造される。
【００４６】
プリプレグ１６は、図２に示すように、一対のガラスクロス層１７、１８と、これらの間に配置され、これらを接着する樹脂組成物層１９とを有する。一対のガラスクロス層１７、１８は、一対のガラスクロス１３、１４を含む。この一対のガラスクロス層１７、１８における一対のガラスクロス１３、１４には、熱硬化性樹脂組成物１５が含浸されていてもよいが、通常は熱硬化性樹脂組成物１５が含浸されていないことが好ましい。樹脂組成物層１９は、熱硬化性樹脂組成物１５からなり、半硬化状態であることが好ましく、２５℃において粘着性を有しない固形状であることがより好ましい。
【００４７】
プリプレグ１６の製造においては、熱硬化性樹脂や硬化剤の軟化点以上に熱硬化性樹脂組成物１５を加熱することが好ましい。このような加熱により、一対のガラスクロス１３、１４と熱硬化性樹脂組成物１５との一体化およびプリプレグ１６の厚さの調整が容易になる。通常、加熱温度は、８０℃以上が好ましい。なお、温度が高くなると熱硬化性樹脂組成物１５が硬化しやすくなることから、加熱温度は、１４０℃以下が好ましく、１２０℃以下がより好ましい。加熱温度は、例えば、一対の金属ロール１１、１２により調整できる。
【００４８】
また、プリプレグ１６の厚さを一定にするために、熱硬化性樹脂組成物１５の温度を上記範囲内で一定に維持することが好ましい。温度の維持は、例えば、一対の金属ロール１１、１２により行われる。
【００４９】
プリプレグ１６の製造に使用されるガラスクロス１３、１４は、５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下の通気性を有することが好ましい。ここで、通気性は、通気の程度を表す尺度であり、ＪＩＳ  Ｒ  ３４２０：２０１３  ７．１３の規定に準じて測定される。通気性が５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下になると、充填材の透過が抑制されやすく、樹脂成分のみが透過しやすくなることから、銅箔の接着性が良好になる。通気性は、２ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下が好ましく、１ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下がより好ましい。通常、通気性は、０．１ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）もあれば十分である。
【００５０】
ガラスクロス１３、１４は、微細なフィラメントをよりあわせた撚糸を縦糸および横糸として織り込んだ平織りのガラスクロスが好ましい。平織りのガラスクロスとしては、銅張積層板などに一般的に使用される平織りのガラスクロスを使用できる。ガラスクロス１３、１４としては、特に開繊処理が行われたものが好ましい。開繊処理が行われた場合、バスケットホールと呼ばれる編み目の隙間が少なくなり、充填材の透過がさらに抑制される。
【００５１】
ガラスクロス１３、１４を構成するフィラメントの平均径（平均フィラメント径）は、樹脂成分の透過性を高める観点から、１３μｍ以下が好ましく、１０μｍ以下がより好ましく、８μｍ以下がさらに好ましい。通常、平均フィラメント径は、５μｍ以上が好ましい。ここで、平均フィラメント径は、ガラスクロス１３、１４を構成する任意のフィラメント５０本について、光学顕微鏡を使用して任意の位置でフィラメント径を測定し、この測定されたフィラメント径を算術平均して得られるものである。
【００５２】
プリプレグ１６の製造に使用されるガラスクロス１３、１４の厚みは、充填材の透過を抑制する観点から、８０μｍ以上が好ましく、８５μｍ以上がより好ましく、９０μｍ以上がさらに好ましい。また、樹脂成分の透過性を高める観点から、ガラスクロス１３、１４の厚みは、１５０μｍ以下が好ましく、１１０μｍ以下がより好ましく、１０５μｍ以下がさらに好ましい。
【００５３】
ガラスクロス１３、１４の材質は、用途に応じて適宜選択できる。例えば、低コスト化の観点からは、Ｅガラスが好ましい。また、低熱膨張化の観点からは、Ｓガラス、Ｔガラスなどのガラス自体の熱膨張係数が小さいものが好ましい。
【００５４】
樹脂組成物層１９の軟化点は、作業性などの観点から、４０℃以上が好ましく、４５℃以上がより好ましく、４８℃以上がさらに好ましい。また、充填材の高充填化などの観点から、樹脂組成物層１９の軟化点は１２０℃以下が好ましい。
【００５５】
樹脂組成物層１９の１００℃での溶融粘度は、充填材の高充填化などの観点から、２００Ｐａ・ｓ以下が好ましく、１００Ｐａ・ｓ以下がより好ましく、５０Ｐａ・ｓ以下がさらに好ましい。樹脂組成物層１９の１００℃での溶融粘度は、通常、１０Ｐａ・ｓ以上である。なお、溶融粘度は、例えば、レオメータ（ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製、商品名：ＡＥＥＳ−Ｇ０２）を使用して測定できる。
【００５６】
樹脂組成物層１９の厚さは、低熱膨張性および銅箔の接着性などの観点から、３００μｍ以上が好ましく、４００μｍ以上がより好ましい。また、最終的に得られる基板の厚さを抑制する観点から、１２００μｍ以下が好ましく、１０００μｍ以下がより好ましく、８００μｍ以下がさらに好ましい。
【００５７】
プリプレグ１６の厚さは、低熱膨張性および銅箔の接着性などの観点から、３５０μｍ以上が好ましく、４５０μｍ以上がより好ましい。また、最終的に得られる基板の厚さを抑制する観点から、１３００μｍ以下が好ましく、１１００μｍ以下がより好ましく、９００μｍ以下がさらに好ましい。
【００５８】
［成形工程］
次に、成形工程について説明する。
成形工程は、例えば、図３に示すように、プリプレグ１６の両主面に一対の銅箔２１、２２を接触させて配置する。銅箔２１、２２としては、一般に銅張積層板などに使用される汎用の電解銅箔または圧延銅箔を使用できる。銅箔２１、２２の厚さは、ピンホール等に対する信頼性を確保する観点から、５μｍ以上が好ましく、１０μｍ以上がより好ましい。また、最終的に得られる基板の厚さを抑制する観点から、銅箔２１、２２の厚さは、４０μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がより好ましい。
【００５９】
一対の銅箔２１、２２の両面に、例えば、これらを加圧するためのステンレスなどからなる一対の鏡面板を配置する（図示せず）。その後、全体を減圧雰囲気下にて加圧することにより、プリプレグ１６と一対の銅箔２１、２２とを一体化する。減圧雰囲気下での加圧は、例えば、一般的に積層板の成形に使用される加圧プレスであって、減圧雰囲気下で加圧できるものを使用して行うことができる。
【００６０】
このような減圧雰囲気下での加圧により、樹脂組成物層１９、すなわち熱硬化性樹脂組成物１５から樹脂成分が滲み出し、この滲み出した樹脂成分が一対のガラスクロス層１７、１８の外側に透過する。ガラスクロス層１７、１８を透過した樹脂成分は、銅箔２１、２２の租化面に接触する。一方、充填材については、大部分がガラスクロス層１７、１８を透過せず、一対のガラスクロス層１７、１８の間に残留する。その後、樹脂成分、すなわち、一対のガラスクロス層１７、１８を透過した樹脂成分、および一対のガラスクロス層１７、１８の間に残留した樹脂成分を硬化させる。硬化後、加圧に使用した一対の鏡面板などを取り外す。
【００６１】
このような製造方法により、図４に示すような基板２３を製造できる。基板２３は、一対のガラスクロス層１７、１８の間に充填材が高充填化された高充填層２４を有する。高充填層２４は、一対のガラスクロス層１７、１８を透過できずに残留した充填材により形成されたものであり、樹脂組成物層１９よりも充填材の含有割合が高いものである。
【００６２】
また、基板２３は、ガラスクロス層１７と銅箔２１との間に樹脂層２５、およびガラスクロス層１８と銅箔２２との間に樹脂層２６を有する。樹脂層２５、２６は、ガラスクロス層１７、１８を透過した樹脂成分が硬化して形成されたものであり、樹脂組成物層１９に比べて樹脂成分の含有割合が高いものである。
【００６３】
このような基板２３については、充填材の含有割合が高い高充填層２４により低熱膨張性を得ることができる。また、充填材の含有割合が高い高充填層２４により高熱伝導性を得ることができる。さらに、樹脂成分の含有割合が高い樹脂層２５、２６により銅箔２１、２２の接着性が良好となる。さらに、ガラスクロス層１７、１８により高強度なものとなる。
【００６４】
減圧雰囲気の真空度は、ガラスクロス層１７、１８に対する樹脂成分の透過性を高める観点から、５０ｋＰａ以下が好ましく、２０ｋＰａ以下がより好ましく、１０ｋＰａ以下がさらに好ましい。生産性などの観点から、減圧雰囲気の真空度は、減圧雰囲気の真空度は、１ｋＰａ以上が好ましく、３ｋＰａ以上がより好ましく、５ｋＰａ以上がさらに好ましい。
【００６５】
加圧の圧力は、ガラスクロス層１７、１８に対する樹脂成分の透過性を高める観点から、１ＭＰａ以上が好ましく、２ＭＰａ以上がより好ましく、３ＭＰａ以上がさらに好ましい。生産性などの観点から、加圧の圧力は、６ＭＰａ以下が好ましく、５ＭＰａ以下がより好ましく、４ＭＰａ以下がさらに好ましい。
【００６６】
減圧雰囲気下での加圧の時間は、ガラスクロス層１７、１８に対する樹脂成分の透過性を高める観点から、３０分以上が好ましく、５０分以上がより好ましく、７０分以上がさらに好ましい。生産性などの観点から、減圧雰囲気下での加圧の時間は、１５０分以下が好ましく、１３０分以下がより好ましく、１１０分以下がさらに好ましい。
【００６７】
減圧雰囲気下での加圧においては、プリプレグ１６および一対の銅箔２１、２２を加熱することが好ましい。加熱温度は、ガラスクロス層１７、１８に対する樹脂成分の透過性を高める観点から、樹脂組成物層１９の軟化点以上が好ましい。また、樹脂成分を硬化させる観点から、樹脂成分の硬化温度以上が好ましい。通常、加熱温度は、１５０℃以上が好ましく、１６０℃以上がより好ましく、１７０℃以上がさらに好ましい。また、生産性などの観点から、２１０℃以下が好ましく、２００℃以下がより好ましく、１９０℃以下がさらに好ましい。
【実施例】
【００６８】
以下、実施例を参照して詳細に説明する。
なお、本発明は、これらの実施例によって何ら限定されない。
【００６９】
（実施例１）
＜熱硬化性樹脂組成物の調製＞
まず、熱硬化性樹脂組成物を以下のように調製した。熱硬化性樹脂としてのビフェニル型エポキシ樹脂（三菱化学社製、商品名：ＹＸ４０００、エポキシ当量：１９３、常温で固形、軟化点：１０５℃、結晶性）５質量部、硬化剤としてのフェノールアラルキル樹脂（三井化学社製、商品名：ＸＬ３２５Ｍ、常温で固形、軟化点：８０℃）４質量部、硬化促進剤としての２−ヘプタデシルイミダゾール（東京化成工業社製）０．１５質量部、充填材としての球状シリカ（龍森社製、商品名：ＥＵＦ−４６Ｖ、平均粒径：５μｍ、粒径１μｍ以下の粒子の割合：２５質量％、粒径０．２μｍ以下の粒子の割合：１０質量％）５３質量部、エポキシシラン（信越化学工業社製、商品名：ＫＢＭ−４０２）０．４質量部を配合し、さらに熱ロールを用いて１２０℃で混練した。これにより、充填材の含有量が８４．７質量％である熱硬化性樹脂組成物を調製した。
【００７０】
＜プリプレグの製造＞
次に、開繊処理されたガラスクロス（日東紡社製、ＩＰＣスペック：２１１６タイプ、通気性：０．６ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）、平織り、厚さ：９５μｍ、平均フィラメント径：７μｍ）を用意した。図１に示すように、２本の金属ロールの間に２枚のガラスクロスを通して、２本の金属ロールの回転により２枚のガラスクロスが搬送されるように構成した。この際、ガラスクロスの搬送速度が１ｍ／分となるように金属ロールの回転速度を調整した。
【００７１】
そして、２枚のガラスクロスの間に、８０℃に加熱して軟化させた熱硬化性樹脂組成物を供給した。これにより、２枚のガラスクロスと熱硬化性樹脂組成物とを一体化させてプリプレグを製造した。
【００７２】
プリプレグは、８５質量％の熱硬化性樹脂組成物および１５質量％のガラスクロスからなり、一対のガラスクロス層と、これらの間に配置される熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂組成物層とを有する。プリプレグの厚さは８００μｍである。樹脂組成物層の厚さは、５５０μｍである。樹脂組成物層は、半硬化状態であり、２５℃において粘着性を有しない固形状である。樹脂組成物層の軟化点は５０℃である。樹脂組成物層の１００℃での溶融粘度は５０Ｐａ・ｓである。
【００７３】
＜減圧雰囲気下での加圧による成形＞
プリプレグの両面に銅箔（三井金属社製、商品名：３ＥＣ−ＶＬＰ、厚さ：１８μｍ）を配置した。その後、両面のそれぞれに一対のステンレス板および一対のクッション材をこの順に配置して減圧雰囲気下にて加圧を行った。この際、減圧雰囲気の真空度を７．５ｋａ、加圧圧力を３．５ＭＰａ、加熱温度を１８０℃、加圧時間を９０分とした。その後、一対のステンレス板および一対のクッション材を取り外した。これにより、厚さが０．７ｍｍの基板を作製した。
【００７４】
（実施例２）
プリプレグの厚さを５００μｍかつ樹脂組成物層の厚さを２７０μｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．４５ｍｍの基板を作製した。なお、プリプレグおよび樹脂組成物層の厚さは、プリプレグの製造に使用される２本の金属ロールの間隔により調整した。
【００７５】
（実施例３）
充填材として球状シリカ（平均粒径：８．５μｍ、粒径１μｍ以下の粒子の割合：１７質量％、粒径０．２μｍ以下の粒子の割合：７質量％、ＵＨＲ−５００Ｓ（龍森社製、商品名）の分級品）を使用したこと以外は実施例１と同様にして基板を作製した。なお、樹脂組成物層の軟化点は５２℃、樹脂組成物層の１００℃における溶融粘度は１５０Ｐａ・ｓである。
【００７６】
（比較例１）
開繊処理されたガラスクロスに代えて、開繊処理されていないガラスクロス（日東紡社製、ＩＰＣスペック：２１１６タイプ、通気性：７．５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）、平織り、厚さ：９８μｍ、平均フィラメント径：７μｍ）を使用したこと以外は実施例１と同様にして基板を作製した。
【００７７】
（比較例２）
充填材として球状シリカ（平均粒径：０．８μｍ、粒径１μｍ以下の粒子の割合：４６質量％、粒径０．２μｍ以下の粒子の割合：３６質量％、ＥＵＦ−３（龍森社製、商品名）の分級品）を使用したこと以外は実施例１と同様にして基板を作製した。なお、樹脂組成物層の軟化点は８０℃であり、１００℃における溶融粘度は２６００Ｐａ・ｓであった。
【００７８】
実施例および比較例の基板について、以下に示すように銅箔接着強度および熱膨張係数を測定した。
【００７９】
（銅箔接着強度）
基板に１０ｍｍ幅のスリットを入れて、基板の表面に対して垂直な方向に５０ｍｍ／ｍｉｎの速度で銅箔を引き剥がして、そのときの強度を測定した。
【００８０】
（熱膨張係数）
基板の面方向（Ｘ−Ｙ方向）および厚み方向（Ｚ）の各熱膨張係数を熱機械分析装置（セイコーインスツル社製、商品名：ＴＭＡ／ＳＳ６０００）を使用して、ＴＭＡ法により、窒素雰囲気下、荷重５ｍＮ、１０℃／分の昇温条件にて、２５〜２８０℃の範囲で測定した。
【００８１】
【表１】
0006444801.tif 000002
【００８２】
実施例１〜３の結果から明らかなように、熱硬化性樹脂組成物に含まれる充填材の割合が７０〜９２質量％、充填材における粒径１μｍ以下の粒子の割合が４０質量％以下、ガラスクロスの厚さが８０〜１５０μｍかつ通気性が５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）以下である場合、低熱膨張性を有し、かつ銅箔の接着性が良好な基板を製造できる。
【００８３】
一方、比較例１の結果から明らかなように、ガラスクロスの通気性が５ｃｍ３／（ｃｍ２・ｓ）を超える場合、熱膨張性が高くなり、銅箔の接着性も低くなる。また、比較例２の結果から明らかなように、充填材における粒径１μｍ以下の粒子の割合が４０質量％を超える場合、銅箔の接着性が低くなる。
【００８４】
以下、実施形態について説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００８５】
１０…プリプレグ製造装置、１１、１２…金属ロール、１３、１４…ガラスクロス、１５…熱硬化性樹脂組成物、１６…プリプレグ、１７、１８…ガラスクロス層、１９…樹脂組成物層、２１、２２…銅箔、２３…基板、２１…高充填層、２２、２３…樹脂層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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