專利名稱:層壓板、覆金屬箔層壓板、電路基板以及l(fā)ed搭載用電路基板的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種使用于各種電子設備用的電路基板的領域的層壓板、尤其是散熱 性優(yōu)良的層壓板、以及采用該層壓板制造的覆金屬箔層壓板、電路基板以及LED搭載用電 路基板。
背景技術:
作為電子設備用的印制電路布線基板所使用的代表性的層壓板,廣泛采用的是對 已使玻璃布含浸環(huán)氧樹脂等的樹脂成分的半固化片(Pr印reg)層壓成形而得到的、被稱為 FR-4類型的層壓板。另外,F(xiàn)R-4的名稱是根據(jù)美國的NEMA(美國電氣制造商協(xié)會)的規(guī)格 所進行的分類。該FR-4型的層壓板具有沖壓加工性、鉆頭加工性差的缺點。作為能解決這 樣的缺點的印制電路布線板,已知有被稱為CEM-3型復合層壓板,該復合層壓板是將已使 無紡布含浸樹脂成分的層作為芯材層,并分別在該芯材層的兩表面層疊已使玻璃布含浸樹 脂成分的層作為表面層而構(gòu)成的。
例如,在下述專利文獻1中,提出了這樣一種復合層壓板作為層間粘結(jié)強度高、耐 堿性、耐熱性、沖壓加工性優(yōu)良的復合層壓板,該復合層壓板是在無紡布及/或者紙中含 浸樹脂清漆而構(gòu)成的樹脂含浸材芯材的兩表面上粘附有玻璃布中含浸樹脂清漆而構(gòu)成的 樹脂含浸表層材,并且還進一步貼設有金屬箔。關于該復合層壓板,有這樣的記載芯材 所使用樹脂清漆含有摻合了滑石和氫氧化鋁的填料,滑石與氫氧化鋁的摻合比是0. 15 0. 65 1,氫氧化鋁是勃姆石型的。
又,例如,在下述專利文獻2中,提出了一種由表面層以及中間層構(gòu)成的印制電路 基板用層壓材作為熱穩(wěn)定且阻燃性優(yōu)良的復合層壓板,該表面層由含浸有樹脂的玻璃織布 構(gòu)成,該中間層由含浸有固化性樹脂的玻璃無紡布構(gòu)成。關于該層壓材,有這樣的記載中 間層含有分子式為Al2O3 · IiH2O(式中,η具有大于2. 6且小于2. 9的值)的氫氧化鋁,其含 量基于中間層中的樹脂基準為200重量% 275重量%。
還有,近年來,隨著電子設備的輕薄短小化的發(fā)展,安裝在印制電路布線板上的電 子部件的高密度安裝化也所有發(fā)展,而且作為被安裝的電子部件,有時也會安裝多個要求 散熱性的LED (發(fā)光二極管)等。作為使用于這樣的用途的基板,現(xiàn)有的層壓板具有散熱性 不充分這樣的問題。又,作為安裝方法,回流焊是主流,尤其是出于減輕環(huán)境負載的目的,使 用需要高溫的回流處理的無鉛焊的回流焊是主流。這樣的使用無鉛焊的回流焊工序為了抑 制氣泡的產(chǎn)生,要求很高的耐熱性。而且,還要求維持鉆頭加工性。又,出于安全方面考慮, 也要求以UL-94滿足V-O級這樣的阻燃性。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1 日本特開昭62-173245號公報
專利文獻2 日本特表2001-508002號公報發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述課題而作的,其目的在于提供一種熱傳導性、耐熱性、鉆頭加 工性以及阻燃性優(yōu)良的層壓板。
本發(fā)明的一方面的層壓板,其是將使無紡纖維基材含浸熱固化性樹脂組合物而得 到的芯材層與分別層壓在所述芯材層的兩表面上的表材層進行層壓一體化得到的層壓板, 所述熱固化性樹脂組合物相對于100體積份熱固化性樹脂含有80 150體積份無機填充 材料,所述無機填充材料含有(A)具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的三水鋁石型氫氧化鋁 粒子;(B)選自由具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的勃姆石粒子,和具有2 15 μ m的平均 粒徑(D5tl)的、含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié)晶水或不含有結(jié)晶水的無機粒子所組成 的組中的至少1種無機成分;以及(C)具有1.5μπι以下的平均粒徑(D5tl)的氧化鋁粒子,所 述三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)和選自由所述勃姆石粒子以及所述無機粒子所組成的組 中的至少1種無機成分(B)和所述氧化鋁粒子(C)三者的摻合比(體積比)為1 0. 1 1 0. 1 1。
又,本發(fā)明的另一方面涉及一種在所述層壓板的至少一個表面上覆有金屬箔的覆 金屬箔層壓板,還涉及一種在該覆金屬箔層壓板上形成電路而得到的電路基板,以及一種 由所述電路基板構(gòu)成的LED搭載用電路基板。
本發(fā)明的目的、特征、實施狀況、以及優(yōu)點通過以下的詳細說明和附圖可以更加清林 疋。
圖1是本發(fā)明的一實施形態(tài)的復合層壓板的示意性截面圖。
圖2是LED背光單元的示意性結(jié)構(gòu)圖。具體實施方式
本發(fā)明的層壓板是將芯材層和分別層壓在所述芯材層的兩表面上的表材層層壓 一體化而得到的,該芯材層是使無紡纖維基材含浸熱固化性樹脂組合物而得到的。
[熱固化性樹脂組合物]
首先,就熱固化性樹脂組合物對本發(fā)明的較佳實施形態(tài)進行說明。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明者的研究,在為了對層壓板賦予散熱性而摻合了熱傳導性優(yōu)良 的氫氧化鋁的情況下,提高了層壓板的散熱性。而且,阻燃性也提高了。但是,過度摻合氫 氧化鋁時,會產(chǎn)生層壓板的耐熱性大幅度降低,導致回流焊接時容易產(chǎn)生氣泡等這樣的問 題。又,在摻合散熱性優(yōu)良的氧化鋁來替代氫氧化鋁時,會產(chǎn)生鉆頭加工時的鉆頭刃部的 摩耗顯著,不得不頻繁地更換鉆頭刃部的問題、或者產(chǎn)生阻燃性下降這樣的問題。又,為了 抑制鉆頭刃部的摩耗而減少氧化鋁的摻合量時,就會產(chǎn)生得不到充當?shù)臒醾鲗赃@樣的問 題。這樣,獲得滿足高耐熱性、鉆頭加工性以及高阻燃性所有條件的層壓板是相當困難的。
本實施形態(tài)的熱固化性樹脂組合物相對于100體積部的熱固化性樹脂含有80 150體積部的無機填充材料,所述無機填充材料含有(A)具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl) 的三水鋁石型氫氧化鋁粒子;(B)選自由具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的勃姆石粒子,以及具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的、含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié)晶水或者不 含有結(jié)晶水的無機粒子所組成的組中的至少1種無機成分;以及(C)具有1. 5 μ m以下的平 均粒徑(D5tl)的氧化鋁粒子,所述三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)和選自由所述勃姆石粒子和 所述無機粒子所組成的組中的至少1種無機成分(B)和所述氧化鋁粒子(C)三者的摻合比 (體積比)為1 0. 1 1 0. 1 1。
作為熱固化性樹脂的具體實例,例如使用的是環(huán)氧樹脂;不飽和聚酯樹脂、乙烯基 酯樹脂等的自由基聚合型熱固化性樹脂等液態(tài)的熱固化性樹脂。又,根據(jù)需要,在熱固化性 樹脂中摻合硬化劑、硬化催化劑。又,在使用自由基聚合型熱固化性樹脂的情況下,可以根 據(jù)需要適當?shù)負胶媳揭蚁?、鄰苯二甲酸二烯丙酯等自由基聚合性單體等。又,無論如何,為 了改善黏度調(diào)整、生產(chǎn)效率,可以根據(jù)需要摻合溶劑。
本實施形態(tài)的無機填充材料含有三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A);選自由勃姆石 粒子、以及含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié)晶水或者不具有結(jié)晶水的無機粒子組成的 組中的至少1種無機成分(B);和氧化鋁粒子(C)。
所述三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)是由Al (OH)3或者Al2O3 · 3H20表示的鋁化合 物,是對層壓體平衡地賦予熱傳導性、阻燃性、鉆頭加工性的成分。
三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)的平均粒徑(D5tl)為2 15 μ m,較理想的是3 10 μ m。三水鋁石型氫氧化鋁粒子㈧的平均粒徑(D5tl)超過15 μ m時,鉆頭加工性降低,不 滿2μπι時,熱傳導性下降,且生產(chǎn)率下降。又,作為三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A),從通過 更加密實地填充填充材料來進一步提高散熱性的方面考慮,最好使用平均粒徑(D5tl)為2 IOym的第1三水鋁石氫氧化鋁和平均粒徑(D5tl)為10 15 μ m的第2三水鋁石型氫氧化 鋁的摻合物。
另外,本實施形態(tài)的平均粒徑(D5tl)是指通過激光衍射式粒度分布測定裝置進行 測定,將所得到的粉體的集團的整個體積作為100%求出累積曲線,該累積曲線為50%的 點的粒徑。
所述無機成分(B)是選自由勃姆石粒子,和含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié) 晶水或者不具有結(jié)晶水的無機粒子所組成的組中的至少1種。
所述勃姆石粒子是由(AWOH)或者(Al2O3 · H2O)表示的鋁化合物,是不降低層壓 體的耐熱性地賦予熱傳導性和阻燃性的成分。
勃姆石粒子的平均粒徑(D5tl)為2 15 μ m,理想的是3 10 μ m。勃姆石粒子的平 均粒徑(D5tl)超過15 μ m時,鉆頭加工性降低,不滿2μπι時,熱傳導性下降,且生產(chǎn)率下降。
又,含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié)晶水或者不具有結(jié)晶水的無機粒子是不 降低電路基板的耐熱性地賦予熱傳導性和阻燃性的成分。
作為無機粒子的具體實例,舉例有氧化鋁(無結(jié)晶水)、氧化鎂(無結(jié)晶水)、結(jié)晶 性二氧化硅(無結(jié)晶水)等無機氧化物;氮化硼(無結(jié)晶水)、氮化鋁(無結(jié)晶水)、氮化硅 (無結(jié)晶水)等無機氮化物;碳化硅(無結(jié)晶水)等無機碳化物;以及滑石(游離開始溫度 9500C )、煅燒高嶺土(無結(jié)晶水)、粘土(游離開始溫度500 1000°C )等的天然礦物等。 這些可以單獨使用,也可以2種以上組合使用。在這些材料當中,從熱傳導性優(yōu)良的方面考 慮,結(jié)晶性二氧化硅、滑石、粘土等尤其理想。
另外,結(jié)晶水的游離開始溫度能夠采用加熱重量減分析(TGA)或者示差掃描熱量分析(DSC)來進行測定。
無機粒子的平均粒徑(D5tl)為2 15 μ m,理想的是3 10 μ m。無機粒子的平均 粒徑(D5tl)超過15μπι時,鉆頭加工性可能會下降。
氧化鋁粒子(C)是對所得到的層壓板賦予高的熱傳導性的成分。氧化鋁粒子(C) 的平均粒徑(D5tl)為1. 5 μ m以下,較理想的是0. 4 0. 8 μ m。氧化鋁粒子的平均粒徑超過 1.5μπι時,難以以充分的摻合量來填充層壓板,而且鉆頭加工性也會下降。又,氧化鋁的平 均粒徑過小的話,層壓板的熱傳導率可能會不充分。
所述三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)、所述無機成分(B)、以及所述氧化鋁粒子(C) 的摻合比(體積比)為1 0. 1 1 0. 1 1,理想的是1 0. 1 0. 5 0. 1 0. 5。 相對于三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)的摻合量1,無機成分(B)的摻合量超過1時,所得到 的層壓板的鉆頭加工性、散熱性降低,不滿0. 1時,耐熱性降低。相對于三水鋁石型氫氧化 鋁粒子(A)的摻合量1,氧化鋁粒子(C)的摻合量超過1時,鉆頭加工性降低,不滿0. 1時, 熱傳導率降低。
無機填充材料相對于100體積份的熱固化性樹脂的摻合比例是80 150體積份, 較理想的是90 140體積份,更理想的是100 130體積份。無機填充材料的摻合比例不 足80體積份時,所得到的層壓板的熱傳導率降低,超過150體積份時,鉆頭加工性下降,且 層壓板的制造性(樹脂含浸性、成形性)也下降。又,尤其是三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A) 的摻合比例過多時,具體地說,在超過100體積份這樣的情況下,會產(chǎn)生較多的結(jié)晶水,從 而可能會導致耐熱性下降。
另外,無機成分⑶中摻合有勃姆石粒子和含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié) 晶水或不具有結(jié)晶水的無機粒子時,無機粒子的摻合比例為無機填充材料全部數(shù)量中的50 體積%以下,較理想的是30體積%以下,尤其理想的是20體積%以下。
熱固化性樹脂組合物是通過以下公知的制備方法來制備的在液態(tài)的熱固化性樹 脂中摻合含有上述的三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)、無機成分(B)和氧化鋁粒子(C)的無機 填充材料,采用分散機(〒^7 〃一)、球磨機、輥等使各無機粒子分散。另外,也可以根據(jù) 需要摻合用于調(diào)整黏度的有機溶劑、各種添加劑。
[芯材層]
接下來,對使用上述熱固化性樹脂組合物的、用于形成芯材層的半固化片(以下 也稱為芯材層半固化片)進行說明。
芯材層半固化片通過使玻璃無紡布、玻璃紙、合成樹脂無紡布、紙等無紡纖維基材 含浸含有熱固化性樹脂組合物的清漆得到,該熱固化性樹脂組合物使得含有上述的三水鋁 石型氫氧化鋁粒子(A)、無機成分(B)和氧化鋁粒子(C)的無機填充材料分散。
無紡纖維基材的種類并沒有特別限定,可舉例有玻璃無紡布,玻璃紙,使用芳香族 聚酰胺纖維、聚酯纖維、尼龍纖維等的合成樹脂纖維的合成樹脂無紡布,紙等。這樣的無紡 纖維基材比紡織纖維基材粗,因此使得復合層壓體的鉆頭加工性提高。
無紡纖維基材的厚度并沒有特別限定,作為其一個實例,例如是10 300μπι左 右ο
作為用于形成芯材層半固化片的熱固化性的樹脂清漆的具體實例,舉例有例如含 有環(huán)氧樹脂;不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂等的自由基聚合型熱固化性樹脂;等的熱固化性樹脂的樹脂清漆。作為熱固化性樹脂,在使用環(huán)氧樹脂的情況下,根據(jù)需要摻合硬化 劑、硬化催化劑。又,在使用自由基聚合型熱固化性樹脂的情況下,可以根據(jù)需要適當?shù)負?合苯乙烯、鄰苯二甲酸二烯丙酯等自由基聚合性單體等。又,無論如何,為了調(diào)整黏度,可以 根據(jù)需要摻合溶劑。
芯材層半固化片是通過使上述那樣的無紡纖維基材含浸上述熱固化性樹脂組合 物并使其半固化而得到的。具體地說,用熱固化性樹脂組合物含浸無紡纖維基材,對含浸于 纖維基材中的熱固化性樹脂組合物進行加熱干燥,由此得到熱固化性樹脂處于半固化狀態(tài) 的芯材層半固化片。
[表材層]
接下來,對用于形成表材層的半固化片(以下,也稱為表材層半固化片)進行說明。
表材層半固化片是通過使玻璃布(紡織布),或者使用了芳香族聚酰胺纖維、聚酯 纖維、尼龍纖維等合成纖維的合成纖維布(紡織布)那樣的紡織纖維基材含浸樹脂清漆而 得到的。這樣,通過在表材層使用織纖維基材,可以提高所得到的復合層壓板的尺寸穩(wěn)定 性、耐熱性。
作為用于形成表材層半固化片的樹脂清漆,可以采用與芯材層半固化片的制造所 使用的材料相同的、將環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂等自由基聚合型熱固化性 樹脂作為樹脂成分的樹脂清漆。另外,用于形成表材層半固化片的樹脂清漆,也可以與用于 形成芯材層半固化片的樹脂清漆一樣,根據(jù)需要在其中適當?shù)負胶细鞣N反應引發(fā)劑、硬化 劑和填充材料。又,也可以根據(jù)需要在不破壞本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)適當?shù)負胶咸畛洳牧稀?br>
作為含浸于紡織纖維基材的樹脂清漆中所包含的熱固化性樹脂組合物,理想的是 使用與芯材層半固化片的形成所使用的熱固化性樹脂組合物相同的熱固化性樹脂組合物。 即,相對于100體積份的熱固化性樹脂含有80 150體積份的無機填充材料,無機填充材 料含有具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A);從由具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的勃姆石粒子、以及具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的、含有游離 開始溫度為400°C以上的結(jié)晶水或不含有結(jié)晶水的無機粒子所組成的組中選出的至少1種 的無機成分⑶;以及具有1.5μπι以下的平均粒徑(D5tl)的氧化鋁粒子(C),較理想的是使 用三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)、無機成分(B)、以及氧化鋁粒子(C)的摻合比(體積比) 為1 0. 1 1 0. 1 1的熱固化性樹脂組合物。
[層壓板]
參照圖1對本發(fā)明的一實施形態(tài)的復合層壓板10進行說明。
復合層壓板10具有芯材層1與層壓在芯材層1的兩表面上的表材層2層壓一體 化的層結(jié)構(gòu)。而且,在其表層還層壓有金屬箔3,從而構(gòu)成覆金屬箔層壓板。
芯材層1由無紡纖維基材Ia和含有無機填充材料的熱固化性樹脂組合物Ib構(gòu) 成,表材層2由紡織纖維基材加和樹脂組合物2b構(gòu)成。
芯材層1是使玻璃無紡布或玻璃紙那樣的無紡纖維基材Ia含浸熱固化性樹脂組 合物Ib而構(gòu)成的。熱固化性樹脂組合物lb,是在熱固化性樹脂中摻合含有以下成分的無 機填充材料而構(gòu)成的,該無機填充材料含有具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的三水鋁石 型氫氧化鋁粒子(A);從由具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的勃姆石粒子,以及具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的、含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié)晶水或不含有結(jié)晶水的無 機粒子組成的組中選出的至少1種的無機成分(B);以及具有1.5μπι以下的平均粒徑(D5tl) 的氧化鋁粒子(C)。
另一方面,表材層2是使玻璃布那樣的紡織纖維基材加含浸樹脂組合物2b而構(gòu) 成的。
然后,分別在芯材層1的兩表面層壓表材層2,進一步地在表材層2的表面層壓金 屬箔3,通過層壓成形該層壓體,能夠得到覆有金屬箔的復合層壓板10。另外,芯材層半固 化片以及表材層半固化片可以分別只有1層,也可以有多層,具體來說,可以是1 3層重 疊的結(jié)構(gòu),這可以根據(jù)目的來適當?shù)剡M行調(diào)整。
作為金屬箔,并沒有特別限定,可以采用銅箔、鋁箔、鎳箔等。又,金屬箔可以配置 在兩表面,也可以僅配置在單個表面。另外,也可以在沒配設金屬箔的面上配置脫模膜來替 代金屬箔,再對層壓體進行加熱加壓成形。
然后,通過對這樣形成的復合層壓板10實施采用加成法(additive)或減去法 (subtractive)等的公知的配線加工處理或通孔加工,得到印制電路布線板。
此時,本實施形態(tài)的復合層壓板10,是在構(gòu)成芯材層1的樹脂組合物中摻合三水 鋁石型氫氧化鋁粒子(A),還摻合了規(guī)定量的平均粒徑小的氧化鋁粒子(C),因此可以抑制 層壓板的鉆頭加工時的鉆頭刃部的摩耗。因此,可以使鉆頭長壽命化。又,即便為了形成通 孔而應用鉆頭加工,也難以在所形成的孔的內(nèi)表面形成凹凸,所以可以平滑地形成該孔的 內(nèi)表面。因此,在孔的內(nèi)表面施行電鍍形成通孔時,能夠?qū)υ撏踪x予較高的導通可靠性。 又,通過摻合熱傳導性優(yōu)良的氧化鋁粒子(C),可以顯著地提高層壓板的熱傳導性。另外,由 于摻合了小粒徑的氧化鋁粒子(C),因此不會顯著地降低層壓板的鉆頭加工性。又,通過摻 合所述無機成分(B),可以賦予熱傳導性且不顯著地降低耐熱性以及鉆頭加工性。
本實施形態(tài)的熱傳導性以及鉆頭加工性優(yōu)良的復合層壓板,較理想的是使用于要 求高散熱性的用途,例如搭載在液晶顯示器上的LED背光單元的印制電路布線基板、LED照 明的印制電路布線基板等。
具體來說,作為LED的用途之一,舉例有圖2的示意性上表面圖所示的搭載在液晶 顯示器上的LED背光單元20。圖2的LED背光單元20是在印制電路布線基板21上排列多 個LED模塊23而構(gòu)成的,該LED模塊23安裝有多個(在圖2為3個)LED22,通過配設在 液晶面板的背面,將其作為液晶顯示器等的背光使用。以往廣泛普及的類型的液晶顯示器 中,廣泛使用冷陰極管(CCFL)方式的背光作為液晶顯示器的背光,但近年來正活躍地開發(fā) 上述那樣的LED背光單元,因為該LED背光單元具有如下優(yōu)點與陰極管方式的背光相比能 擴展顏色區(qū)域,故能夠提高畫質(zhì),而且從不使用水銀這一點考慮,其環(huán)境負載小,而且還能 夠薄型化。
一般來說,LED模塊的消耗電力比冷陰極管的消耗電力大,因此散熱量較多。通過 使用本發(fā)明的復合層壓板作為這樣的要求高散熱性的印制電路布線基板21,可以大幅改善 散熱的問題。因此,可以提高LED的發(fā)光效率。
通過實施例對本發(fā)明進行更具體的說明。又,本發(fā)明并不限定于下面的實施例。
實施例
(實施例1)
<層壓板的制造>
相對于含有雙酚A型環(huán)氧樹脂和雙氰胺(Dicy)系硬化劑的熱固化性樹脂清漆 的熱固化性樹脂分100體積份,摻合三水鋁石型氫氧化鋁(住友化學(株)制造、D5tl: 5. 4 μ m) 35體積份、三水鋁石型氫氧化鋁(住友化學(株)制造、D5tl :12. 6 μ m) 35體積份、 勃姆石(D5tl 5. 5 μ m) 15體積份、以及氧化鋁(住友化學(株)制造、D5tl 0. 76 μ ) 15體積份, 使它們均勻分散。使單位面積重量為60g/m2、厚度為400 μ m的玻璃無紡布(寶翎(株)制 造的玻璃無紡布)含浸摻合有填充材料的樹脂清漆得到芯材層半固化片。
另一方面,通過使單位面積重量為200g/m2、厚度為180 μ m的玻璃布(紡織布)(日 東紡(株)制造的7628)含浸未摻合填充材料的含有硬化劑的環(huán)氧樹脂清漆得到表材層半 固化片。
然后,重疊2片芯材層半固化片,分別在其兩個外表面依次搭載1片表材層半固化 片和厚度為0. 018mm的銅箔,得到層壓體。通過將該層壓體夾在2塊金屬板之間,在溫度 180°C、壓力30kg/m2的條件下加熱成型,得到厚度為1. Omm的覆銅箔復合層壓板。
根據(jù)以下的評價方法評價所得到的覆銅箔復合層壓板的熱傳導率、220°C烘箱耐 熱性試驗、260°C浸焊耐熱試驗、高壓爐試驗(PCT)、鉆頭磨耗率、以及阻燃性。其結(jié)果表示于 下述表1中。另外,在下述表1以及表2中,各實施例以及各比較例的括號中所示的值表示 相對于1體積份三水鋁石型氫氧化鋁粒子的勃姆石粒子、各無機粒子或者氧化鋁粒子的摻t 匕。
〈熱傳導率〉
通過水中置換法測定所得到的覆銅箔復合層壓板的密度,并通過DSC(示差掃描 熱量測定)測定比熱,還通過激光閃爍法測定熱擴散率。
然后,根據(jù)下式算出熱傳導率。熱傳導率(W/m · K)=密度(kg/m3) X比熱(kj/ kg · K) X 熱擴散率(m2/S) X 1000
<220°C烤箱耐熱試驗〉
確定在將采用所得到的覆銅箔復合層壓板基于JISC6481制造的試驗片浸漬在 260°C的焊接槽時,銅箔以及層壓板未產(chǎn)生膨脹或者剝落時的最大時間。在設定為220°C的 帶有空氣循環(huán)裝置的恒溫槽中處理一小時后,將銅箔以及層壓板不產(chǎn)生膨脹以及剝落的情 況判定為“優(yōu)”,將產(chǎn)生膨脹以及剝落的情況判定為“劣”。
<260°C浸焊耐熱試驗〉
確定在將采用所得到的覆銅箔復合層壓板基于JISC6481制造的試驗片浸漬在 260°C的焊接槽時,銅箔以及層壓板不產(chǎn)生膨脹或者剝落時的最大時間。
<高壓爐試驗(PCT) >
將采用所得到覆銅箔復合層壓板基于JISC6481制造的試驗片在121°C、2氣壓的 高壓釜中處理60分鐘。然后,確定將被處理的層壓板浸漬在260°C的焊槽中時銅箔以及層 壓板不產(chǎn)生膨脹或者剝落時的最大時間。
<鉆頭磨耗率>
根據(jù)因鉆頭加工而摩耗的鉆頭刃部的大小(面積)相對于鉆頭加工前的鉆頭刃部 的大小(面積)的比例(百分率),來評價重疊3片所得到的層壓體,通過鉆頭(鉆頭直徑 為0. 5mm,擺動角度為35° )以60000轉(zhuǎn)/分在其上穿設3000個孔后的刃部的摩耗率。9
<阻燃性 > 將所得到的覆銅箔復合層壓板切成規(guī)定的大小,根據(jù)UL94的燃燒試驗 法進行燃燒試驗來對阻燃性進行判定。
(實施例2 7、以及比較例1 14)
在芯材層半固化片的制造中,除了如表1或者表2那樣變更樹脂組合物的組成之 外,與實施例1相同地得到層壓體來進行評價。實施例1以及實施例2 7的結(jié)果示于表 1中,比較例1 14的結(jié)果示于表2中。
另外,在實施例4以及實施例6中,使用的是平均粒徑(D5tl)6. 5μπι的滑石(富士 滑石工業(yè)(株)制造)),在比較例8中使用的是平均粒徑(D5tl)O. 76μπι的氧化鋁(住友化學(株)制造)。
權利要求
1.一種層壓板,其是將使無紡纖維基材含浸熱固化性樹脂組合物而得到的芯材層與分 別層壓在所述芯材層的兩表面上的表材層進行層壓一體化得到的層壓板,所述熱固化性樹脂組合物相對于100體積份熱固化性樹脂含有80 150體積份無機 填充材料,所述無機填充材料含有(A)具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的三水鋁石型氫氧化鋁 粒子;(B)選自由具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的勃姆石粒子,和具有2 15 μ m的平 均粒徑(D5tl)的、含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié)晶水或不含有結(jié)晶水的無機粒子所組 成的組中的至少1種無機成分;以及(C)具有1.5μπι以下的平均粒徑(D5tl)的氧化鋁粒子,所述三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)和選自由所述勃姆石粒子以及所述無機粒子所 組成的組中的至少1種無機成分(B)和所述氧化鋁粒子(C)三者的摻合比(體積比)為 1 0. 1 1 0. 1 1。
2.如權利要求1所述的層壓板,其特征在于,所述三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)是具有 2 10 μ m的平均粒徑(D5tl)的第1三水鋁石氫氧化鋁與具有10 15 μ m的平均粒徑(D5tl) 的第2三水鋁石型氫氧化鋁的摻合物。
3.如權利要求1或2所述的層壓板,其特征在于,作為所述無機成分(B)的1種的無機 粒子,是選自由氧化鋁、氧化鎂、結(jié)晶性二氧化硅、氫氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、碳化 硅、滑石、煅燒高嶺土、以及粘土所組成的組中的至少1種的粒子。
4.如權利要求1-3中任一項所述的層壓板,其特征在于,所述表材層是使紡織纖維基 材含浸熱固化性樹脂組合物而得到的,所述熱固化性樹脂組合物相對于100體積份熱固化性樹脂含有80 150體積份無機 填充材料,該無機填充材料含有(A)具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的三水鋁石型氫氧化鋁粒 子;(B)選自由具有2 15 μ m的平均粒徑(D5tl)的勃姆石粒子,和具有2 15 μ m的平均 粒徑(D5tl)的、含有游離開始溫度為400°C以上的結(jié)晶水或不含有結(jié)晶水的無機粒子所組成 的組中的至少1種的無機成分;以及(C)具有1.5μπι以下的平均粒徑(D5tl)的氧化鋁粒子,所述三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)和選自由所述勃姆石粒子以及所述無機粒子所組 成的組中的至少1種的無機成分(B)和所述氧化鋁粒子(C)三者的摻合比(體積比)為 1 0. 1 1 0. 1 1。
5.一種覆金屬箔層壓板,其在權利要求1-4中任一項所述的層壓板的至少一個表面上 覆有金屬箔。
6.一種電路基板,其是在權利要求5所述的覆金屬箔層壓板上形成電路而得到的。
7.—種LED搭載用電路基板,其由權利要求6所述的電路基板構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明的層壓板是將使無紡纖維基材含浸熱固化性樹脂組合物而得到的芯材層與分別層壓在所述芯材層的兩表面上的表材層進行層壓一體化而形成的層壓板,所述熱固化性樹脂組合物相對于100體積份熱固化性樹脂含有80~150體積份無機填充材料,所述無機填充材料含有具有2~15μm的平均粒徑(D50)的三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A);選自由具有2~15μm的平均粒徑(D50)的勃姆石粒子、以及具有2~15μm的平均粒徑(D50)的、含有游離開始溫度為400℃以上的結(jié)晶水或不含有結(jié)晶水的無機粒子所組成的組中的至少1種的無機成分(B);以及具有1.5μm以下的平均粒徑(D50)的氧化鋁粒子(C),所述三水鋁石型氫氧化鋁粒子(A)和選自由所述勃姆石粒子以及所述無機粒子所組成的組中的至少1種無機成分(B)和所述氧化鋁粒子(C)三者的摻合比(體積比)為1∶0.1~1∶0.1~1。
文檔編號B32B5/28GK102036815SQ20098011888
公開日2011年4月27日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權日2008年5月19日
發(fā)明者野末明義, 鈴江隆之 申請人:松下電工株式會社