JP2000006315A - プリント配線板用熱硬化性樹脂積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 面方向、厚み方向ともに線膨張係数のマッチ
ングが良好で、耐熱性に優れ、且つ従来のガラスエポキ
シ基板と同様に低コストのプリント配線板用熱硬化性樹
脂積層板を提供する。 【解決手段】 粉末状フェノール系樹脂（Ｉ）１００重
量部に対し、３個以上のグリシジル基を有する多官能型
エポキシ樹脂（ＩＩ）５０〜４５０重量部を配合した樹
脂組成物をガラス繊維布に含浸してなるプリプレグを複
数枚積層して加熱プレスしたプリント配線板用熱硬化性
樹脂積層板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器等の部品
であるプリント配線板等の材料として使用される熱硬化
性樹脂積層板及びその製造方法に関し、特に線膨張係数
が低く、耐熱性に優れた、マルチチップモジュール等の
半導体パッケージ用基板の材料として好適な熱硬化性樹
脂積層板に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、移動体通信機器をはじめとする電
子機器の小型化が急速に進み、半導体パッケージ等の電
子部品の実装密度が飛躍的に上昇するに伴って、更なる
高密度化を目的としてマルチチップモジュール等に見ら
れる様に、プリント配線板にＬＳＩ等の半導体チップを
直接接合する方法も広く行われる様になっている。この
様に半導体チップをプリント配線板に直接接合する場
合、接合部の信頼性を確保する上で、プリント配線板の
線膨張係数を半導体チップの線膨張係数（面方向で１０
ｐｐｍ／℃以下）に近づける必要があること、及びマル
チチップモジュールの様にパッケージ形態をとる場合に
は通常の半導体パッケージ同様２００℃以上の耐熱性が
要求されること等から、従来は主にセラミック製プリン
ト配線板が使われてきた。しかしながら、セラミック製
プリント配線板では通常の樹脂製プリント配線板に比べ
て脆く取り扱いが難しいことや、２層を越える多層板の
製造が難しく配線密度の向上が困難なこと、製造コスト
が高いことなどの問題点があった。このため、最近では
ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴレジン）、ポリイ
ミド樹脂、高耐熱エポキシ樹脂等の高耐熱樹脂をガラス
やアラミド等の繊維布と複合化した樹脂製プリント配線
板を使用する例が増えてきている。

【０００３】一方、これらの高耐熱樹脂製プリント配線
板に関しても、半導体チップとの面方向の線膨張係数の
マッチング（１０ｐｐｍ／℃以下）、スルーホール信頼
性を確保する上での基盤厚さ方向の線膨張係数とスルー
ホール内の銅めっきとの線膨張係数（３０ｐｐｍ／℃程
度）のマッチング、数回のはんだ付けに耐えうる耐熱性
（ガラス転移温度Ｔｇ：２００℃以上、２６０℃はんだ
耐熱：１８０秒以上）、及びコスト等の面で十分満足で
きるものが無いのが現状である。例えば、高耐熱エポキ
シ樹脂をガラス繊維布に含浸した構造のものでは、ガラ
ス繊維に通常のＥガラスを用いた場合で、面方向の線膨
張係数は１５〜２０ｐｐｍ／℃、厚み方向で６０〜１０
０ｐｐｍ／℃と大きく、耐熱性もＴｇが１４０℃前後と
マルチチップモジュール等の用途には不十分なものであ
る。また、ガラス繊維に高強度、低線膨張のＳガラスや
Ｔガラスを使用した基板では、面方向の線膨張係数は１
０数ｐｐｍ／℃と比較的小さいものの、厚み方向では６
０ｐｐｍ以上と大きく、耐熱性もＴｇが１７０℃〜１８
０℃と不十分であった。一方、ポリイミド樹脂やＢＴレ
ジン等の高耐熱型熱硬化性樹脂をガラス繊維布に含浸し
た基板では、耐熱性に関してはＴｇは２００℃以上と良
好であるが線膨張係数についてはエポキシ樹脂をガラス
繊維布に含浸したものと同程度である上、コスト的には
ガラスエポキシ基板に比べ遥かに高価であった。

【０００４】また、フェノール系樹脂とエポキシ樹脂と
の樹脂組成物を積層板に利用する例としては、特開平６
−９７５９６号公報、特表平７−５０９０２２号公報、
特公昭６２−３５４１７号公報、特開昭５８−１５２０
４５号公報、特開平１−７４２１１号公報、特開平２−
１２９２３３号公報、特開平２−１２９２３４号公報等
に開示されている。しかしながら、これらの公報に記載
された技術はいずれも、積層板の線膨張係数、耐熱性な
どのプリント配線板に必要な特性を満足するものではな
かった。例えば、まず、特開平６−９７５９６号公報で
はノボラック型フェノール樹脂と各種エポキシ樹脂との
組成物を用いたプリント配線板が開示されているが、そ
こで示されたプリント配線板は、Ｔｇも低く、はんだ耐
熱の評価も２６０℃×２０秒と耐熱性が不十分である。
次に、特表平７−５０９０２２号公報ではフェノール硬
化性のエポキシ樹脂成型コンパウンドについて開示され
ており、グリシジルアミン型エポキシ樹脂を配合した組
成についても例示されているが、フェノール樹脂は通常
のノボラック型フェノール樹脂もしくはノボラック樹脂
の変性樹脂であり、この樹脂組成物から得られる積層板
は、線膨張係数、耐熱性が不十分である。またグリシジ
ルアミン型エポキシ樹脂を単独で用いた例は開示されて
いない。

【０００５】特開平１−７４２１１号公報、および特開
平２−１２９２３４号公報では粉末状フェノール系樹脂
もしくは通常のレゾール樹脂もしくはノボラック樹脂と
各種エポキシ樹脂と充填物質とからなる組成物を使用し
たプリプレグについて開示されているが、電子部品用と
してのプリント配線板として重要な特性である電気特
性、耐熱性、線膨張係数等を満足するものではない。ま
た、特開昭５８−１１３２４３号公報、特開昭５８−１
５２０４５号公報では粉末状フェノール系樹脂と他の熱
硬化性樹脂、並びに充填物質とからなる樹脂組成物が開
示されており、該熱硬化性樹脂として各種のエポキシ樹
脂、充填物質としてガラス繊維の例示がなされている
が、耐熱性、線膨張係数などを満足するものではなかっ
た。更に特開平２−１２９２３３号公報においては粉末
状フェノール系樹脂を使用した熱硬化性樹脂溶液が開示
されている。しかしながら詳しく例示されているのは当
該フェノール系樹脂単体を樹脂溶液とした場合のみであ
り、開示されている特性も機械的特性のみに止まり、プ
リント配線板として重要な電気特性等についての技術の
開示はなされておらず、且つ他の樹脂との組成物に関し
ても例えばエポキシ樹脂等との配合について具体的な配
合比率などの記載はない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたものであり、面方向、厚み方向ともに
線膨張係数のマッチングが良好で、耐熱性に優れ、且つ
従来のガラスエポキシ基板と同様に低コストのプリント
配線板用熱硬化性樹脂積層板を提供することを目的とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、特定の熱硬化
性粉末状フェノール系樹脂に特定の多官能型エポキシ樹
脂を所定量配合した樹脂組成物をガラス繊維布に含浸さ
せたプリプレグを用いて積層板を製造することによっ
て、上記目的が達成されることを見いだし、本発明を完
成するに至ったものである。

【０００８】すなわち本願は下記（１）（２）の発明を
提供するものである。 （１）下記（Ａ）〜（Ｄ）の特性を有する粉末状フェノ
ール系樹脂（Ｉ）１００重量部に対し、３個以上のグリ
シジル基を有する多官能型エポキシ樹脂（ＩＩ）５０〜
４５０重量部を配合した樹脂組成物をガラス繊維布に含
浸してなるプリプレグを複数枚積層して加熱プレスした
ことを特徴とするプリント配線板用熱硬化性樹脂積層
板。 （Ａ）Ｇ．Ｐ．Ｃ．（ゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィー）による測定値として、ポリスチレン換算重量
平均分子量が１，０００以上であり、（Ｂ）液体クロマ
トグラフィーによる測定値として、遊離フェノール含有
量が５００ｐｐｍ以下であり、（Ｃ）フェノール類とホ
ルムアルデヒドとの縮合物であり、（イ）実質的に炭
素、水素及び酸素原子から構成されており、（ロ）メチ
レン基、メチロール基、並びにフェノール類の３官能性
の残基を主たる結合単位として含有しており、（ハ）該
３官能性の残基はフェノール類の２，４及び６位の一箇
所でメチレン基と結合しそして少なくとも他の一箇所で
メチロール基及び／又はメチレン基と結合しており、そ
して（ニ）ＫＢｒ錠剤法による赤外吸収スペクトルにお
いて、１６００ｃｍ^-1（ベンゼンに帰属する吸収ピー
ク）の吸収強度をＤ₁₆₀₀、９９０〜１０１５ｃｍ^-1（メ
チロール基に帰属する吸収ピーク）の範囲の最も大きな
吸収強度をＤ_{990-10 15}、８９０ｃｍ^-1（ベンゼン核の孤
立水素原子の吸収ピーク）の吸収強度をＤ₈₉₀ 、で表し
た場合に、 Ｄ_990-1015／Ｄ₁₆₀₀＝０．２〜９．０ Ｄ₈₉₀ ／Ｄ₁₆₀₀＝０．０５〜０．７ であり、かつ（Ｄ）粒径０．１〜１００μｍの球形一次
粒子及びその二次凝集物を含有する。 （２）前記多官能型エポキシ樹脂（ＩＩ）が、芳香族ア
ミンとエピクロルヒドリンとの反応から得られる芳香族
グリシジルアミン型多官能エポキシ樹脂であることを特
徴とする（１）項記載のプリント配線板用熱硬化性樹脂
積層板。

【０００９】

【発明の実施の形態】まず、本発明に用いる樹脂組成物
の各成分について説明する。 （Ｉ）粉末状フェノール系樹脂 本発明においては、前記（Ａ）〜（Ｄ）の特性を有する
粉末状フェノール系樹脂を用いる。前記（Ａ）で規定す
る重量平均分子量は好ましくは３，０００以上であり、
上限は特に制限はないが通常１２，０００程度である。
前記（Ｂ）で規定する遊離フェノール含有量は好ましく
は３００ｐｐｍ以下であり、下限は特に制限はないが通
常５０ｐｐｍ以上である。

【００１０】前記（Ｃ）で規定するように、粉末状フェ
ノール系樹脂はフェノール類とホルムアルデヒドとの縮
合物であり、フェノール、又は少なくとも５０重量％特
に少なくとも７０重量％のフェノールを含有するフェノ
ールと、例えばｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−
クレゾール、ビス−フェノールＡ、ｏ−，ｍ−又はｐ−
アルキル（好ましくは炭素数２〜４のアルキル）フェノ
ール、ｐ−フェニルフェノール、キシレノール、レゾル
シノール等公知のフェノール誘導体の１種又はそれ以上
との混合物と、ホルムアルデヒドとの縮合物を包含す
る。本発明で用いる粉末状フェノール系樹脂は、前記
（Ｃ）（ロ）で規定するメチレン基、メチロール基、フ
ェノール類の３官能性の残基という３種の主たる結合単
位を、（ハ）及び（ニ）で規定する関係を満足するよう
に有する。ここで、フェノール類の３官能性の残基と
は、フェノール又は前記フェノール誘導体に由来するフ
ェノール性水酸基の他に少なくとも２つの結合手を有す
る残基を意味する。ここで、前記（Ｃ）（ニ）で規定す
る赤外吸収スペクトルにおける吸収強度は次のようにし
て求められるものである。

【００１１】赤外線吸収スペクトルの測定及び吸収強度
の求め方（添付図面の図１参照） まず、赤外線分光光度計を用い、通常のＫＢｒ錠剤法に
より調製した測定用試料について赤外線吸収スペクトル
を測定する。次に特定波長における吸収強度は次のよう
にして求める。測定した赤外線吸収スペクトル図におけ
る、吸収強度を求めようとするピークにベースラインを
引く。そのピークの頂点の透過率をｔ_p で表わし、その
波長におけるベースラインの透過率をｔ_b で表わすと、
その特定波長における吸収強度Ｄは下記式で与えられ
る。 Ｄ＝ｌｏｇ（ｔ_b ／ｔ_p ） 従って、例えば８９０ｃｍ^-1のピークの吸収強度と１６
００ｃｍ^-1のピークの吸収強度との比は、上記式で求め
たそれぞれの吸収強度の比（Ｄ₈₉₀ ／Ｄ₁₆₀₀）として与
えられる。

【００１２】本発明に用いられる粉末状フェノール樹脂
は、赤外吸収スペクトルにおける吸収強度についてＤ
_990-1015／Ｄ₁₆₀₀＝０．２〜９．０であり、好ましくは
０．４〜５．０、さらに好ましくは０．４〜３．０であ
る。このような値を有するということは、分子中に適度
な量の反応性メチロール基を含有していることを示して
いる。この値が上記範囲の上限値を超えると、樹脂の硬
化速度が速くなってワニスの保存安定性が低下し、含浸
作業性の低下を招くこととなる。一方、Ｄ_990-1015／Ｄ
₁₆₀₀の値が上記範囲の下限値を下回ると樹脂組成物を硬
化せしめたときの架橋密度が低下し、線膨張係数や耐熱
性の特性が低下する。同様に、本発明に用いられる粉末
状フェノール樹脂は、赤外吸収スペクトルにおける吸収
強度についてＤ₈₉₀ ／Ｄ₁₆₀₀＝０．０５〜０．７であ
り、好ましくは０．０７〜０．５、さらに好ましくは
０．０７〜０．２である。このような範囲の値を有する
ということは、樹脂中のフェノール骨格のオルト及びパ
ラ位が適度にメチレン結合又はメチロール基によって置
換されていることを示している。この値が前記範囲の上
限値を越えると樹脂組成物を硬化したときの架橋密度が
低下して線膨張係数や耐熱性が悪化し、また上記範囲の
下限値未満であるとワニス粘度の上昇をもたらし、含浸
作業性が低下するため好ましくない。

【００１３】また、前記（Ｄ）で規定する一次粒子の粒
径は、好ましくは０．５〜４０μｍである。なお、本発
明で用いられる前記粉末状フェノール樹脂に対して、従
来公知のフェノール樹脂である例えばノボラック樹脂や
レゾール樹脂では、Ｇ．Ｐ．Ｃ．によるポリスチレン換
算重量平均分子量が通常１，０００未満であり、且つ赤
外吸収スペクトルにおける吸収強度についてＤ_990-1015
／Ｄ₁₆₀₀およびＤ₈₉₀ ／Ｄ₁₆₀₀の両方あるいはどちらか
一方が前記本発明で規定した範囲の下限よりも低い値と
なる。このことは、前記特性について規定した条件を満
たす本発明で用いられる粉末状フェノール系樹脂は、ノ
ボラック樹脂やレゾール樹脂と比較して分子量が大き
く、且つメチレン架橋密度が低く、適度な反応性メチロ
ール基を含有している事を示している。本発明で用いら
れる粉末状フェノール系樹脂（Ｉ）は、常法により、例
えば特開昭５８−１１３２４３号公報記載の方法により
製造することができる。また本発明で用いることができ
る粉末状フェノール系樹脂の市販品として、例えば鐘紡
（株）製の「ベルパール」（商品名）を挙げることがで
きる。

【００１４】（ＩＩ）多官能型エポキシ樹脂 本発明においては、３個以上のグリシジル基を有する多
官能型エポキシ樹脂を用いる。前記多官能型エポキシ樹
脂は、ジアミノジフェニルメタン、メタキシリレンジア
ミン等の芳香族アミンとエピクロルヒドリンとの反応か
ら得られる芳香族グリシジルアミン型多官能エポキシ樹
脂であることが好ましい。また、本発明において好まし
く用いられる芳香族グリシジルアミン型多官能エポキシ
樹脂としては、例えばテトラグリシジルジアミノジフェ
ニルメタン、テトラグリシジルメタキシリレンジアミ
ン、トリグリシジルアミノフェノールなどの樹脂を挙げ
ることができる。本発明で用いられる多官能型エポキシ
樹脂（ＩＩ）は、常法により製造することができる。ま
た本発明で用いることができる市販品としては、例えば
東都化成（株）製の「エポトート ＹＨ−４３４」（商
品名）を挙げることができる。

【００１５】本発明においては、粉末状フェノール系樹
脂（Ｉ）１００重量部に対して、多官能型エポキシ樹脂
（ＩＩ）５０〜４５０重量部、好ましくは６０〜４２０
重量部、さらに好ましくは６７〜４００重量部を配合し
て樹脂組成物を得る。この多官能型エポキシ樹脂の量が
前記範囲より少なすぎると積層板の吸水率が高く（耐湿
性が低く）なり、また、耐マイグレーション性が低下
し、逆にこの量が多すぎると線膨張係数が大きくなり、
チップ搭載時の信頼性が悪くなるために好ましくない。
また、本発明において積層板の耐燃性を向上させる目的
で、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等のハロゲ
ン化合物、クレジルジフェニルホスフェート等のリン化
合物、ホウ酸亜鉛、水酸化アルミニウム等の無機難燃
剤、その他の難燃剤を樹脂組成物に配合してもよい。

【００１６】以下、前記樹脂組成物からの本発明のプリ
ント配線板用熱硬化性樹脂積層板の製造について述べ
る。樹脂組成物からのプリプレグの製造、プレスによる
硬化、アフターキュアの各工程は、常法にしたがって行
うことができる。まず、前記粉末状フェノール系樹脂
（Ｉ）と多官能型エポキシ樹脂（ＩＩ）を含んでなる樹
脂組成物を、例えば、メチルエチルケトンなどの適当な
溶媒に溶解させて樹脂溶液を得る。または、樹脂
（Ｉ）、（ＩＩ）をそれぞれ溶解した後、単にそれらの
溶液を混合しもしくはさらに溶媒を加えても混合しても
よい。次に、得られた樹脂溶液を、ＳガラスクロスやＥ
ガラスクロスなどのガラス繊維布に含浸させ、加熱乾燥
により溶媒を除いてプリプレグを得る。ガラス繊維布は
予めシランカップリング処理などにより表面処理を施し
ておいてもよい。次に、プリプレグを２枚以上、好まし
くは２〜４枚積層して加熱プレスし、アフターキュアし
て本発明のプリント配線板用積層板を得る。本発明のプ
リント配線板用熱硬化性樹脂積層板の厚さは、特に制限
されるものではないが、通常０．０５〜１．５ｍｍであ
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明する。特性試験の方法を以下に述べる。 （１）線膨張係数 ＪＩＳ Ｃ６４８１に準拠して測定した。得られた積層
板を面方向：１．０ｃｍ×０．５ｃｍ、厚み方向：０．
５ｃｍ×０．５ｃｍに切断したものを試料とし、試料に
荷重２ｇをかけ、昇温速度２℃／分で２５℃〜２００℃
の温度範囲で測定した線膨張係数について、試料の面方
向と厚み方向それぞれの平均値で示した。面方向の線膨
張係数で１０以下、厚み方向では６０以下を合格、これ
らを越える場合を不合格とする。 （２）ガラス転移温度 得られた積層板についてＪＩＳ Ｃ４６８１により、Ｔ
ＭＡ法で測定した。耐熱性の点からは２００℃以上を合
格、２００℃未満を不合格とする。 （３）２６０℃はんだ耐熱 得られた積層板について、ＪＩＳ Ｃ６４８１に従って
試験した。２６０℃のはんだ浴に浸漬し、表面の銅箔に
ふくれが生じるまでの時間（秒）で示した。耐熱性の点
から、１８０秒以上を合格、それ未満を不合格とする。 （４）吸水率 ＪＩＳ Ｃ６４８１により試験した。数値が小さい程、
吸水性がよいことを意味する。 （５）体積抵抗率 ＪＩＳ Ｃ６４８１により試験した。 （６）誘電率、誘電正接 ＪＩＳ Ｃ６４８１により試験した。 （７）耐マイグレーション性（電気特性） 両面に銅箔層を設けた銅張り積層板の表面にエッチング
により櫛形対向電極（配線巾０．１ｍｍ、配線間のすき
間０．１ｍｍ）を形成して８５℃、８５％ＲＨでＤＣ５
０Ｖの電圧をかけた。結果を１０⁸ Ω以上の抵抗値を保
持した時間（時間）で示した。プリント配線板用積層板
として、この結果が１０００時間以上のものを合格と
し、それ未満のものを不合格とする。

【００１８】（実施例１）熱硬化性粉末状フェノール系
樹脂［商品名：鐘紡（株）製ベルパール Ｓ８９０］１
００重量部と、テトラグリシジルジアミノジフェニルメ
タン樹脂［商品名：東都化成（株）製エポトート ＹＨ
−４３４、エポキシ当量１１０〜１４０ｇ／ｅｑ］１０
０重量部とをメチルエチルケトンに溶解して５０重量％
樹脂溶液とした。この樹脂溶液を、予めシランカップリ
ング剤により表面処理を施したガラス繊維布（Ｓガラス
クロス、０．１８ｍｍ厚）に含浸させ、加熱乾燥してプ
リプレグを得た。このプリプレグを３枚積層し、温度１
８０℃で加熱プレスして積層板を製造した。この積層板
を２４０℃でアフターキュアした後、２５℃に放冷して
プリント配線板用積層板を得た。得られたプリント配線
板用積層板について特性を試験した。なお、電気特性の
試験については、積層プレス時に、表裏両面に９μｍ厚
の銅箔を同時にプレスした銅張り積層板を使用した。結
果を表１に示す。いずれの特性にも良好な結果が得られ
たことがわかる。

【００１９】（実施例２）熱硬化性粉末状フェノール系
樹脂［商品名：鐘紡（株）製ベルパール Ｓ８９０］１
００重量部とテトラグリシジルジアミノジフェニルメタ
ン樹脂１５０重量部とをメチルエチルケトンに溶解して
５０重量％樹脂溶液を作成した。以下、ガラス繊維布と
してＥガラスクロス（０．１８ｍｍ厚）を使用した以外
は実施例１と同一条件で積層板を作成し、各種特性の試
験を行った。結果を表１に併せて示す。表１から、線膨
張係数、耐熱性ともＳガラスを使用した実施例１と比べ
ても遜色のない結果が得られたことがわかる。 （実施例３、４）表１に示した組成および積層板構成に
変えた以外は実施例１と同様にして積層板を作成して同
様の試験を行い、その結果を表１に示した。何れの実施
例においても線膨張係数、耐熱性、電気特性は良好な結
果を示している。

【００２０】

【表１】

【００２１】（比較例１）熱硬化性粉末状フェノール系
樹脂［商品名：ベルパール Ｓ８９０］２００重量部を
メチルエチルケトンに溶解して５０重量％樹脂溶液を作
成した以外は実施例１と同様にして積層板を作成し、同
様の試験を行った。結果を表２に示す。各実施例に比べ
特性が低く、特に吸水率、耐マイグレーション性で著し
く劣る結果であった。 （比較例２）熱硬化性粉末状フェノール系樹脂［商品
名：ベルパール Ｓ８９０］１００重量部と、テトラグ
リシジルジアミノジフェニルメタン樹脂４０重量部とを
メチルエチルケトンに溶解して５０重量％樹脂溶液とし
た後、実施例１と同様にして積層板を作成し同様の試験
を行った。結果を表２に示す。各実施例と比べて耐熱
性、線膨張係数、吸水率、耐マイグレーション性の各項
目とも劣っていることがわかる。

【００２２】（比較例３）熱硬化性粉末状フェノール系
樹脂［商品名：ベルパール Ｓ８９０］１００重量部
と、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン樹脂５
００重量部とをメチルエチルケトンに溶解して５０重量
％樹脂溶液とした後、実施例２と同様にして積層板を作
成し、同様の試験を行った。結果を表２に示す。各実施
例と比較して線膨張係数が大きく著しく劣った結果であ
った。 （比較例４）高耐熱ガラスエポキシ積層板［アメリカ電
気工業規格（ＮＥＭＡ）ＦＲ−５相当品、板厚０．６ｍ
ｍ］について実施例１と同様に各種特性の評価を行っ
た。結果を表２に示した。厚み方向の線膨張係数、耐熱
性に劣るものであった。

【００２３】（比較例５）熱硬化性粉末状フェノール系
樹脂［商品名：鐘紡（株）製ベルパール Ｓ８９０］１
００重量部と、フェノールノボラック型エポキシ樹脂
［商品名：日本化薬（株）製ＢＲＥＮ−Ｓ、エポキシ当
量２８０ｇ／ｅｑ、臭素含有量３５％］１００重量部と
をメチルエチルケトンに溶解して５０重量％樹脂溶液と
した後、実施例２と同様にして積層板を作成し、同様の
試験を行なった。結果を表２に併せて示す。吸水率、初
期の電気特性等については良好であったが、実施例に比
較すると２６０℃はんだ耐熱、及び耐マイグレーション
性が著しく劣る結果であった。 （比較例６）フェノール系樹脂としてノボラック樹脂
［商品名：昭和高分子（株）製ショウノールＢＲＧ−５
５６］１００重量部と、テトラグリシジルジアミノジフ
ェニルメタン樹脂［商品名：東都化成（株）製エポトー
ト ＹＨ−４３４、エポキシ当量１１０〜１４０ｇ／ｅ
ｑ］１２０重量部とをメチルエチルケトンに溶解して５
０重量％樹脂溶液とした後、実施例１と同様にして積層
板を作成し、同様の試験を行った。結果を表２に併せて
示す。線膨張係数、耐熱性に著しく劣るものであった。

【００２４】（比較例７）熱硬化性粉末状フェノール系
樹脂［商品名：鐘紡（株）製ベルパール Ｓ８９０］１
００重量部と、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂［商品
名：東都化成（株）製エポトート ＹＤＢ−４００、エ
ポキシ当量４００ｇ／ｅｑ、臭素含有量４８％］１００
重量部とをメチルエチルケトンに溶解して５０重量％樹
脂溶液とした後、実施例２と同様にして積層板を作成
し、同様の試験を行なった。結果を表２に併せて示す。
吸水率、初期の電気特性等については良好であったが、
比較例５と同様に、２６０℃はんだ耐熱、及び耐マイグ
ラーション性が著しく劣る結果であった。

【００２５】

【表２】

【００２６】また表３には、実施例及び比較例で使用し
たフェノール系樹脂の赤外吸収スペクトル法による９９
０〜１０１５ｃｍ^-1と８９０ｃｍ^-1の吸収強度の１６０
０ｃｍ^-1の吸収強度に対する比（ＩＲ吸収強度比）、重
量平均分子量、及び一次粒子の粒径をそれぞれ求めた結
果を示した。

【００２７】

【表３】

【００２８】（比較例８）特公昭６２−３５４１７号公
報に記載の参考例１、Ｒｕｎ Ｎｏ．６の原料・製法で
粉末状フェノール樹脂を合成し、ＩＲ吸収強度比を測定
した。また実施例１と同様の樹脂比率のワニスを調製
し、積層板を作成して、ワニスの１５０℃におけるゲル
タイムとＴＭＡ法による積層板のガラス転移温度を測定
した。結果を表４に示す。これより、耐熱性は優れてい
るものの１５０℃のゲルタイムが短く、プリプレグが硬
化過多となり積層板の外観が悪いことがわかる。 （参考例）特公昭６２−３５４１７号公報に記載の参考
例１、Ｒｕｎ Ｎｏ．１０の原料・製法で粉末状フェノ
ール樹脂を合成し、比較例８と同様の評価を行ったが、
表４に示した通り、１５０℃のゲルタイムは実施例１よ
りも長くワニスの保存安定性が良好であり、積層板の外
観も良好であったが、積層板の耐熱性がやや劣る結果と
なった。

【００２９】

【表４】

【００３０】

【発明の効果】本発明においては、特定の粉末状フェノ
ール系樹脂に特定の多官能型エポキシ樹脂を所定量添加
した樹脂組成物を用いてプリント配線板用積層板を得て
いることにより、硬化時の架橋密度を高くする事が出来
る上、添加するエポキシ樹脂の分子自身も立体障害が大
きく、分子の剛性が高いため耐熱性、線膨張係数を大き
く改善することができ、通常線膨張の大きいＥガラス繊
維布との組み合わせにおいても十分低い線膨張係数を実
現することが出来る。また、エポキシ樹脂が粉末状フェ
ノール系樹脂の水酸基と反応することで樹脂中の親水性
基を減少させることができ、耐水性や電気特性の改善に
寄与する。また、使用するガラス繊維についても、高強
度、低線膨張のＳガラスはもとより、より安価なＥガラ
スでも十分な特性を得る事が出来るため、より低コスト
でプリント配線板用積層板を提供することが出来るとい
う利点も備えている。以上のように本発明の熱硬化性樹
脂積層板は、２００℃以上の耐熱性を持ち、面方向で１
０ｐｐｍ／℃以下、厚み方向でも６０ｐｐｍ／℃以下と
従来の熱硬化性樹脂積層板よりも低い極めて良好な線膨
張率を実現したものであるため、特にマルチチップモジ
ュール等の高耐熱、高寸法安定性が要求される用途に好
適なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例で用いた粉末状フェノール系樹
脂の赤外線吸収スペクトルである。図中に、特定波長の
ピークにおける吸収強度を求める方法も示した。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０ Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０Ｋ ６１０Ｌ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記（Ａ）〜（Ｄ）の特性を有する粉末
   状フェノール系樹脂（Ｉ）１００重量部に対し、３個以
   上のグリシジル基を有する多官能型エポキシ樹脂（Ｉ
   Ｉ）５０〜４５０重量部を配合した樹脂組成物をガラス
   繊維布に含浸してなるプリプレグを複数枚積層して加熱
   プレスしたことを特徴とするプリント配線板用熱硬化性
   樹脂積層板。 （Ａ）Ｇ．Ｐ．Ｃ．（ゲルパーミエーションクロマトグ
   ラフィー）による測定値として、ポリスチレン換算重量
   平均分子量が１，０００以上であり、 （Ｂ）液体クロマトグラフィーによる測定値として、遊
   離フェノール含有量が５００ｐｐｍ以下であり、 （Ｃ）フェノール類とホルムアルデヒドとの縮合物であ
   り、 （イ）実質的に炭素、水素及び酸素原子から構成されて
   おり、 （ロ）メチレン基、メチロール基、並びにフェノール類
   の３官能性の残基を主たる結合単位として含有してお
   り、 （ハ）該３官能性の残基はフェノール類の２，４及び６
   位の一箇所でメチレン基と結合しそして少なくとも他の
   一箇所でメチロール基及び／又はメチレン基と結合して
   おり、そして （ニ）ＫＢｒ錠剤法による赤外吸収スペクトルにおい
   て、１６００ｃｍ^-1（ベンゼンに帰属する吸収ピーク）
   の吸収強度をＤ₁₆₀₀、９９０〜１０１５ｃｍ^-1（メチロ
   ール基に帰属する吸収ピーク）の範囲の最も大きな吸収
   強度をＤ_990-1015、８９０ｃｍ^-1（ベンゼン核の孤立水
   素原子の吸収ピーク）の吸収強度をＤ₈₉₀ 、で表した場
   合に、 Ｄ_990-1015／Ｄ₁₆₀₀＝０．２〜９．０ Ｄ₈₉₀ ／Ｄ₁₆₀₀＝０．０５〜０．７ であり、かつ （Ｄ）粒径０．１〜１００μｍの球形一次粒子及びその
   二次凝集物を含有する。
2. 【請求項２】 前記多官能型エポキシ樹脂（ＩＩ）が、
   芳香族アミンとエピクロルヒドリンとの反応から得られ
   る芳香族グリシジルアミン型多官能エポキシ樹脂である
   ことを特徴とする請求項１記載のプリント配線板用熱硬
   化性樹脂積層板。