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JP2010116543A - Prepreg and method of manufacturing the same, and printed wiring board using the same - Google Patents

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JP2010116543A
JP2010116543A JP2009230347A JP2009230347A JP2010116543A JP 2010116543 A JP2010116543 A JP 2010116543A JP 2009230347 A JP2009230347 A JP 2009230347A JP 2009230347 A JP2009230347 A JP 2009230347A JP 2010116543 A JP2010116543 A JP 2010116543A
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Japan
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inorganic filler
prepreg
resin body
surface treatment
printed wiring
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JP2009230347A
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Japanese (ja)
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Naoyuki Tani
直幸 谷
Shoyo Kitagawa
祥与 北川
Toshiyuki Asahi
俊行 朝日
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Panasonic Corp
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Panasonic Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】本発明は、吸湿性、耐熱性、耐薬品性を維持し、安価で加工性に優れた、熱伝導率を高めることができるプリプレグおよびプリント配線板を提供することを目的とする。
【解決手段】芯材7と、この芯材7に含浸されたコンポジット材とからなり、前記コンポジット材は半硬化状態の樹脂体と、その樹脂体中に分散された、マグネシウムの酸化物、水酸化物、炭酸化物から選ばれた無機フィラーであり、かつ、その表面が、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類からなる化合物による表面処理が施されている、若しくはSi、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類と、マグネシウムとの化合物により表面処理を施されている無機フィラーを少なくとも1種類以上含むことで、吸湿性、耐熱性、耐薬品性を維持し、安価で加工性に優れた、熱伝導率の高いプリプレグ及びプリント配線板を提供する。
【選択図】図1
An object of the present invention is to provide a prepreg and a printed wiring board that maintain hygroscopicity, heat resistance, and chemical resistance, are inexpensive, have excellent workability, and can increase thermal conductivity.
SOLUTION: A core material 7 and a composite material impregnated in the core material 7, wherein the composite material is a semi-cured resin body, and magnesium oxide, water dispersed in the resin body. It is an inorganic filler selected from oxides and carbonates, and the surface thereof is subjected to surface treatment with a compound consisting of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al, or Si, By containing at least one inorganic filler surface-treated with a compound of at least one of Ti, Zr, Fe, and Al and a compound of magnesium, hygroscopicity, heat resistance, and chemical resistance are maintained. The present invention provides a prepreg and printed wiring board that are inexpensive, excellent in workability, and have high thermal conductivity.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、熱対策が要求されるパワー系半導体等の各種電子部品を高密度に実装する際に用いられるプリプレグ及びその製造方法とこれを用いたプリント配線板に関するものである。   The present invention relates to a prepreg used when mounting various electronic components such as power semiconductors requiring heat countermeasures at high density, a manufacturing method thereof, and a printed wiring board using the prepreg.

従来、電子部品実装用のプリント配線板としては、ガラスエポキシ樹脂からなるプリプレグと銅箔とからなる部材を、複数枚積層、一体化し、硬化したものが用いられている。   2. Description of the Related Art Conventionally, printed wiring boards for mounting electronic components have been obtained by laminating, integrating, and curing a plurality of prepregs made of glass epoxy resin and copper foil.

機器の小型化、高性能化に伴い、電子部品の発熱が課題となることも多く、新たな熱対策として、放熱性(あるいは熱伝導性)を有するプリント配線板が求められる。   With the miniaturization and high performance of equipment, heat generation of electronic components often becomes a problem, and printed wiring boards having heat dissipation (or thermal conductivity) are required as a new heat countermeasure.

例えば熱伝導性を高めた結晶性エポキシ樹脂を用いて、熱伝導性を高めるものが提案されている。図5を用いてその一例を説明する。すなわち図5(A)(B)は、共にメソゲン基を有する結晶性ポリマーを、磁場を用いて配向させ、熱伝導率を高くしようとする様子を説明する断面図である(例えば特許文献1参照)。   For example, using a crystalline epoxy resin with improved thermal conductivity, a material with improved thermal conductivity has been proposed. An example will be described with reference to FIG. That is, FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views illustrating a state in which a crystalline polymer having both mesogenic groups is oriented using a magnetic field to increase the thermal conductivity (see, for example, Patent Document 1). ).

図5(A)(B)において、複数個の磁石1(例えば磁場発生手段としての永久磁石)の間には、矢印2で示した磁力線が発生している。そしてこの矢印2で示した磁力線の間に、金型3の中にセットした樹脂4(例えば硬化する前の液体状態の結晶性エポキシ樹脂)を置き、この磁場の中で樹脂4を熱硬化させる。図5(A)は樹脂4に対して垂直な方向に磁場をかける様子を、図5(B)は平行な方向の磁場をかける様子を示す。   5A and 5B, magnetic lines of force indicated by arrows 2 are generated between a plurality of magnets 1 (for example, permanent magnets as magnetic field generating means). Then, a resin 4 (for example, a crystalline epoxy resin in a liquid state before being cured) placed in the mold 3 is placed between the magnetic field lines indicated by the arrows 2, and the resin 4 is thermally cured in this magnetic field. . 5A shows a state in which a magnetic field is applied in a direction perpendicular to the resin 4, and FIG. 5B shows a state in which a magnetic field in a parallel direction is applied.

しかし元々磁化されにくい結晶性エポキシを配向させるためには、磁束密度5〜10テスラの高磁場中で、温度150〜170℃に加熱した金型3の内部で、10分〜1時間硬化させる等の特殊な処理が必要になる。またこうして形成した結晶性エポキシ樹脂は、熱伝導性や機械強度(例えば曲げ強度)に異方性を有している可能性がある。その結果、こうした結晶性エポキシ樹脂を用いて作製したプリプレグやプリント配線基板は、方向依存性(あるいは異方性)を有してしまうため、柔軟性が低下する(例えば耐折曲げ性が低下する、あるいは曲げると割れやすい)という課題が発生しやすい(特許文献1)。   However, in order to orient the crystalline epoxy that is originally hard to be magnetized, it is cured for 10 minutes to 1 hour in the mold 3 heated to a temperature of 150 to 170 ° C. in a high magnetic field with a magnetic flux density of 5 to 10 Tesla. Special processing is required. The crystalline epoxy resin thus formed may have anisotropy in thermal conductivity and mechanical strength (for example, bending strength). As a result, a prepreg or printed wiring board produced using such a crystalline epoxy resin has direction dependency (or anisotropy), so that flexibility is reduced (for example, bending resistance is reduced). Or easily bent when bent) (Patent Document 1).

一方、従来からプリプレグの熱伝導率を高めるために、無機フィラーを高密度に添加することが提案されている。たとえば、窒素化ホウ素、窒素化アルミなどの窒素化物、酸化チタン、酸化アルミなどの酸化物などの無機フィラーを使用する例などが挙げられる(特許文献2)。   On the other hand, in order to increase the thermal conductivity of the prepreg, it has been proposed to add an inorganic filler at a high density. For example, an example in which an inorganic filler such as a nitride such as boron nitride or aluminum nitride, or an oxide such as titanium oxide or aluminum oxide is used (Patent Document 2).

しかし、これらの窒素化物は値段的に高価であり、無機フィラーの充填量を増加させると、プリプレグ及びこれを用いたプリント配線板が非常に高価になってしまう。また、酸化チタンや酸化アルミなどの金属酸化物においては、その酸化物の硬度がかたく、プリント配線板作成時の機械加工性に劣る。   However, these nitrides are expensive in price, and when the filling amount of the inorganic filler is increased, the prepreg and the printed wiring board using the prepreg become very expensive. In addition, metal oxides such as titanium oxide and aluminum oxide have a low hardness and are inferior in machinability when a printed wiring board is produced.

そこで、無機フィラーに、アルカリ土類およびアルカリ金属の酸化物、水酸化物、炭酸化物を使用する若しくは一部添加することで、値段的にも安価であり、加工性に優れ、熱伝導性を有するプリント配線板が得られる。   Therefore, by using or partially adding alkaline earth and alkali metal oxides, hydroxides, and carbonates to the inorganic filler, it is inexpensive in price, excellent in workability, and has excellent thermal conductivity. The printed wiring board which has is obtained.

しかしながら、これらのアルカリ土類およびアルカリ金属の酸化物、水酸化物、類炭酸化物は、その表面状態がアルカリ性であり、活性であるため、より熱伝導を向上させるために、その体積充填率を向上させると、プリプレグおよびプリント配線板とした際に、吸湿性や耐熱性の低下や配線時の耐薬品性低下などの課題が想定される。   However, these alkaline earth and alkali metal oxides, hydroxides, and carbonates have an alkaline surface state and are active. When it improves, when it is set as a prepreg and a printed wiring board, subjects, such as a fall of hygroscopicity and heat resistance, and the chemical-resistance fall at the time of wiring, are assumed.

特開2004−225054号公報JP 2004-225054 A 特開昭60-136298号公報JP-A-60-136298

このように従来のプリント配線板の場合、プリント配線板の熱伝導率を上げようと無機フィラーの充填量を増加させると、値段の増加や加工性の低下が生じており、これらを改善しようとすると、プリント配線板の吸湿性による特性の悪化、耐熱性の低下、プリント配線板作成時の耐薬品性の低下などの課題が想定される。   As described above, in the case of the conventional printed wiring board, increasing the amount of filling with the inorganic filler to increase the thermal conductivity of the printed wiring board causes an increase in price and a decrease in workability. Then, problems such as deterioration of characteristics due to moisture absorption of the printed wiring board, reduction in heat resistance, and reduction in chemical resistance when the printed wiring board is created are assumed.

そこで本発明はプリプレグを構成する無機フィラーとその表面処理剤に着目し、さらには、構成樹脂および基材材料との組成に注目し、プリント配線板の熱伝導率を高めながらも、上記課題を克服した特性を保てるプリプレグおよびプリント配線板を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention focuses on the inorganic filler constituting the prepreg and its surface treatment agent, and further focuses on the composition of the constituent resin and the base material, while increasing the thermal conductivity of the printed wiring board, while solving the above-mentioned problems. An object of the present invention is to provide a prepreg and a printed wiring board capable of maintaining the overcome characteristics.

この目的を達成するために、本発明は、硬化後の熱伝導率が0.5W/(m・K)以上20W/(m・K)以下となるプリプレグであって、このプリプレグは厚みが10ミクロン以上300ミクロン以下の芯材と、この芯材に含浸されたコンポジット材とからなり、前記コンポジット材は半硬化状態の樹脂体と、その樹脂体中に分散された、無機フィラーとからなり、前記無機フィラーは、マグネシウムの酸化物、水酸化物、炭酸化物のいずれかであり、前記無機フィラーは、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類からなる化合物による表面処理が施されている、若しくは前記無機フィラーは、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類と、マグネシウムとの化合物により表面処理を施されているプリプレグとする。   In order to achieve this object, the present invention provides a prepreg having a thermal conductivity of 0.5 W / (m · K) or more and 20 W / (m · K) or less after curing, the prepreg having a thickness of 10 It consists of a core material of not less than 300 microns and not more than 300 microns and a composite material impregnated in this core material, the composite material is composed of a semi-cured resin body and an inorganic filler dispersed in the resin body, The inorganic filler is one of magnesium oxide, hydroxide, and carbonate, and the inorganic filler is subjected to surface treatment with a compound composed of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al. Or the inorganic filler is a prepreg that has been surface-treated with a compound of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al and magnesium. To.

本発明のプリプレグ及び、その製造方法とこれを用いたプリント配線板によれば、熱伝導性に優れ、吸湿特性や耐熱性や耐薬品性などの安定性を保ち、かつ安価でかつ加工性に優れたプリプレグおよびプリント配線板を得ることが可能となり、そして、本発明のプリプレグを用いて作製したプリント配線板を用いることで、電子部品などを高密度実装する事ができ、液晶やプラズマTV、各種電子機器の小型化、高性能化が可能になる。   According to the prepreg of the present invention, a manufacturing method thereof and a printed wiring board using the prepreg, it has excellent thermal conductivity, maintains stability such as moisture absorption characteristics, heat resistance, and chemical resistance, and is inexpensive and processable. Excellent prepreg and printed wiring board can be obtained, and by using the printed wiring board produced using the prepreg of the present invention, electronic components can be mounted at high density, such as liquid crystal and plasma TV, Various electronic devices can be reduced in size and performance.

本発明の実施の形態におけるプリプレグの断面図および拡大断面図Sectional drawing and enlarged sectional view of the prepreg in the embodiment of the present invention 本発明の実施の形態におけるプリプレグの製造工程の一例を示す図The figure which shows an example of the manufacturing process of the prepreg in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における多層プリント配線板の製造工程を示す断面図Sectional drawing which shows the manufacturing process of the multilayer printed wiring board in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における多層プリント配線板の製造工程を示す断面図Sectional drawing which shows the manufacturing process of the multilayer printed wiring board in embodiment of this invention 従来の熱伝導性を高める方法を示す断面図Sectional view showing a conventional method for increasing thermal conductivity

(実施例1)
以下、本発明の実施例1におけるプリプレグについて説明する。
Example 1
Hereinafter, the prepreg in Example 1 of this invention is demonstrated.

図1は、本発明の実施の形態におけるプリプレグの断面図と拡大断面図である。   FIG. 1 is a sectional view and an enlarged sectional view of a prepreg according to an embodiment of the present invention.

まず図1(A)を用いて説明する。図1(A)は、実施の形態におけるプリプレグの断面図である。   First, description will be made with reference to FIG. FIG. 1A is a cross-sectional view of a prepreg in the embodiment.

芯材7の厚みは、10ミクロン以上300ミクロン以下が望ましい。芯材7の厚みが10ミクロン未満の場合、プリプレグ5(あるいはプリプレグ5を硬化してなるプリント配線板)の機械強度(例えば引張り強度等)に影響を与える可能性がある。芯材7の厚みが300ミクロンを超えた場合、プリプレグ5の厚みが増加してしまうため、取り扱い性(例えば、捲回しにくい等)に影響を与える場合がある。   The thickness of the core material 7 is desirably 10 to 300 microns. When the thickness of the core material 7 is less than 10 microns, the mechanical strength (for example, tensile strength) of the prepreg 5 (or a printed wiring board formed by curing the prepreg 5) may be affected. When the thickness of the core material 7 exceeds 300 microns, the thickness of the prepreg 5 increases, which may affect the handling property (for example, difficult to wind).

また芯材7に織布を用いた場合、図1(A)において、矢印11は、芯材繊維6が織られてなる芯材7の開口部(この開口部はバスケットホール部と呼ばれることもある)を示している。また芯材7に不織布を用いた場合、図1(c)において、矢印11は、芯材繊維6が結合して得られる芯材7のうち、繊維の存在していない空間を開口部として示している。   When a woven fabric is used for the core material 7, in FIG. 1A, an arrow 11 indicates an opening portion of the core material 7 in which the core material fibers 6 are woven (this opening portion is also called a basket hole portion). Is). Moreover, when a nonwoven fabric is used for the core material 7, in FIG.1 (c), the arrow 11 shows the space in which the fiber does not exist among the core materials 7 obtained by the core material fiber 6 couple | bonding as an opening part. ing.

図1(A)に示すように、実施の形態で説明するプリプレグ5は芯材7と、この芯材7に含浸させた半硬化樹脂体8から構成したものである。そして芯材7の開口部(矢印11で示した部分)や、芯材7の表面は、半硬化樹脂体8で覆われている(あるいは充填されている)。   As shown in FIG. 1A, a prepreg 5 described in the embodiment is composed of a core material 7 and a semi-cured resin body 8 impregnated in the core material 7. And the opening part (part shown by the arrow 11) of the core material 7 and the surface of the core material 7 are covered (or filled) with the semi-cured resin body 8.

次に、開口部の構造について詳細に説明する。図1(B)は、本発明の実施の形態におけるプリプレグの開口部の拡大断面図である。図1(B)に示すように、半硬化樹脂体8中に無機フィラー9が分散されており、この無機フィラー9は表面処理層10により表面処理を施されている。この表面処理層10によって、吸湿性の抑制、耐熱性の向上、耐薬品性が向上されている。   Next, the structure of the opening will be described in detail. FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view of the opening of the prepreg in the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1B, an inorganic filler 9 is dispersed in the semi-cured resin body 8, and the inorganic filler 9 is subjected to a surface treatment by a surface treatment layer 10. The surface treatment layer 10 suppresses hygroscopicity, improves heat resistance, and improves chemical resistance.

ここで実施の形態では、芯材7に、積極的に開口部を形成し、この開口部に図1(A)に示すように、半硬化樹脂体8を充填することで、プリプレグ5の厚み方向での熱伝導性を高めることになる。   In this embodiment, the thickness of the prepreg 5 is obtained by positively forming an opening in the core material 7 and filling the opening with a semi-cured resin body 8 as shown in FIG. This will increase the thermal conductivity in the direction.

更にプリプレグ5をXY方向に縮みにくくすることで、プリプレグ5をZ方向(厚み方向)に伸びにくくすることができる。この結果、プリント配線板のZ方向の信頼性(例えば、スルーホール部分の接続信頼性)を高める効果が得られる。これはZ方向の熱膨張が抑えられるためである。   Further, by making the prepreg 5 difficult to contract in the XY direction, the prepreg 5 can be made difficult to extend in the Z direction (thickness direction). As a result, the effect of improving the reliability of the printed wiring board in the Z direction (for example, the connection reliability of the through hole portion) can be obtained. This is because the thermal expansion in the Z direction is suppressed.

また芯材7の、開口率を高めることで、プリプレグ5のレーザーやドリルによるビア孔の加工性を高める効果も得られる。   Moreover, the effect of improving the workability of the via hole by the laser of the prepreg 5 or a drill is also acquired by raising the aperture ratio of the core material 7.

なおプリプレグ5の厚みは、20ミクロン以上500ミクロン以下が望ましい。プリプレグ5の厚みが20ミクロン未満の場合、プリプレグ5(あるいはプリプレグ5を硬化してなるプリント配線板)の機械強度(例えば引張り強度等)に影響を与える可能性がある。また厚みが500ミクロンを超えた場合、取り扱い性(例えば、捲回しにくい等)に影響を与える場合がある。   The thickness of the prepreg 5 is desirably 20 microns or more and 500 microns or less. When the thickness of the prepreg 5 is less than 20 microns, the mechanical strength (for example, tensile strength) of the prepreg 5 (or a printed wiring board formed by curing the prepreg 5) may be affected. In addition, when the thickness exceeds 500 microns, handling (for example, difficult to wind) may be affected.

なおガラス芯材7より、プリプレグ5の厚みの方を厚くすることが望ましい。これはプリプレグ5の方を、芯材7の厚みより厚くすることで、上付き樹脂(いわゆる、芯材7の表面を覆う余分な半硬化樹脂体8)の厚みを確保できる。そしてこの上付き樹脂を一定量確保することで、例えば後述する図3(A)〜図3(B)における内層パターンとなる銅箔16の厚みの吸収効果が得られる。この厚み吸収効果によって、例えば後述する図4(C)に示すプリント配線板20の表面に、凹凸が発生しにくくなる。   It is desirable to make the prepreg 5 thicker than the glass core 7. By making the prepreg 5 thicker than the thickness of the core material 7, the thickness of the superscript resin (so-called extra semi-cured resin body 8 covering the surface of the core material 7) can be secured. By securing a certain amount of this superscript resin, for example, the effect of absorbing the thickness of the copper foil 16 that forms the inner layer pattern in FIGS. 3A to 3B described later can be obtained. Due to this thickness absorption effect, for example, unevenness is less likely to occur on the surface of the printed wiring board 20 shown in FIG.

次に図2を用いて、プリプレグ5の製造方法の一例について説明する。図2は、プリプレグ5の製造方法の一例を断面で説明する模式図である。図2において、13はロールであり、プリプレグの製造設備の一部を模式的に示すものである。12はコンポジット材ワニス、14は槽である。槽14の中には、半硬化樹脂体8を形成する部材、つまり、コンポジット材を、所定の溶剤(例えばメチルエチルケトン、アルコール類、シクロペンタノン等:本実施例ではメチルエチルケトンを使用))に溶解した状態でセットしている。   Next, an example of a method for manufacturing the prepreg 5 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a method for producing the prepreg 5 in cross section. In FIG. 2, 13 is a roll, which schematically shows a part of the prepreg manufacturing equipment. 12 is a composite material varnish, and 14 is a tank. In the tank 14, a member for forming the semi-cured resin body 8, that is, a composite material was dissolved in a predetermined solvent (for example, methyl ethyl ketone, alcohols, cyclopentanone, etc .: methyl ethyl ketone is used in this embodiment). It is set in the state.

まず芯材7として、ここでは厚み45ミクロン、開口率5%のガラス織布のものを用いた。そして図2に示すように、芯材7を、ロール13にセットし、矢印11aに示す方向に送り、槽14にセットしたコンポジット材ワニス12を含浸させる。そしてロール13を、矢印11bに回しながら、芯材7に含浸させたコンポジット材ワニス12の含浸量を調整する。そして乾燥機等(図示していない)の中を矢印11cのように流してコンポジット材ワニス12から溶剤成分を除去する。更に加熱等によりコンポジット材に含まれる樹脂成分を半硬化状態(本硬化の前の状態、いわゆるBステージ状態)とし、半硬化樹脂体8とする。こうしてプリプレグ5を、連続的に作製する。なおプリプレグ5の製造方法はこれに限定されるものではない。   First, as the core material 7, a glass woven fabric having a thickness of 45 microns and an aperture ratio of 5% was used. Then, as shown in FIG. 2, the core material 7 is set on the roll 13, sent in the direction indicated by the arrow 11 a, and impregnated with the composite material varnish 12 set in the tank 14. The amount of impregnation of the composite material varnish 12 impregnated in the core material 7 is adjusted while turning the roll 13 in the direction of the arrow 11b. Then, the solvent component is removed from the composite material varnish 12 by flowing through a dryer or the like (not shown) as indicated by an arrow 11c. Furthermore, the resin component contained in the composite material is brought into a semi-cured state (a state before the main curing, so-called B-stage state) by heating or the like to obtain a semi-cured resin body 8. Thus, the prepreg 5 is continuously produced. In addition, the manufacturing method of the prepreg 5 is not limited to this.

次に槽14にセットするコンポジット材について説明する。コンポジット材は、プリプレグ5が硬化後に熱伝導率が0.5W/(m・K)以上、20W/(m・K)以下となる材料を選ぶことが望ましい。硬化後の熱伝導率が0.5W/(m・K)未満の場合、開口部を介した熱伝導の効果が得られにくい場合がある。また熱伝導率が20W/(m・K)を超える材料は、高価であり、取り扱いが難しい場合がある。   Next, the composite material set in the tank 14 will be described. As the composite material, it is desirable to select a material having a thermal conductivity of 0.5 W / (m · K) or more and 20 W / (m · K) or less after the prepreg 5 is cured. When the heat conductivity after curing is less than 0.5 W / (m · K), it may be difficult to obtain the effect of heat conduction through the opening. A material having a thermal conductivity exceeding 20 W / (m · K) is expensive and may be difficult to handle.

ここで硬化後に熱伝導率が0.5W/(m・K)以上、20W/(m・K)以下を実現するには、少なくともコンポジット材として、樹脂と、表面に化合物表面処理を設けている無機フィラーをこの樹脂中に分散した構成することが望ましい。   Here, in order to realize a thermal conductivity of 0.5 W / (m · K) or more and 20 W / (m · K) or less after curing, at least a composite material and a compound surface treatment are provided on the surface. It is desirable that the inorganic filler is dispersed in the resin.

そしてこの樹脂としてはエポキシ樹脂を用い、無機フィラーとしては、その表面に、(水素を除く第1族元素もしくは第2族元素)をM1とした場合、無機フィラーの表面には、M1以外の化合物による表面処理、あるいはM1とM1以外の化合物により表面処理が行なわれることが望ましい。なお無機フィラーは、「水素を除く第1族元素もしくは第2族元素」(すなわちM1)の、酸化物、水酸化物、炭酸化物を、少なくとも1種類以上含むものとすることが望ましい。   Then, an epoxy resin is used as the resin, and the inorganic filler has a compound other than M1 on the surface of the inorganic filler, where (group 1 element or group 2 element excluding hydrogen) is M1 on the surface. It is desirable that the surface treatment is carried out by using a compound other than M1 and M1. The inorganic filler preferably contains at least one oxide, hydroxide, or carbonate of “Group 1 element or Group 2 element excluding hydrogen” (that is, M1).

M1としては、例えばマグネシウムを用いることが望ましく、M1(例えばマグネシウム)の酸化物、水酸化物、炭酸化物から選ばれた無機フィラーであり、かつ、その表面が、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類からなる化合物による表面処理が施されている、若しくはSi、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類と、マグネシウムとの化合物により表面処理を施されている無機フィラーを少なくとも1種類以上からなる無機フィラーとからなる。   As M1, for example, magnesium is desirably used, which is an inorganic filler selected from oxides, hydroxides, and carbonates of M1 (for example, magnesium), and the surface thereof is Si, Ti, Zr, Fe, Inorganic that has been surface-treated with a compound comprising at least one of Al, or surface-treated with a compound of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al and magnesium The filler is composed of at least one kind of inorganic filler.

なおエポキシ樹脂等を硬化させるための硬化剤等を必要に応じて添加することは言うまでもない。   Needless to say, a curing agent for curing the epoxy resin or the like is added as necessary.

また、芯材繊維6に対して、シランカップリング剤、リン酸エステル、スルホン酸エステル、カルボン酸エステルなどの表面処理剤(図示していない)で表面処理を行うことで、芯材繊維6と無機フィラー9が表面処理剤を介して結合力を有することでプリプレグ5の熱伝導性と機械強度を両立する事ができる。   Further, the core fiber 6 is subjected to a surface treatment with a surface treatment agent (not shown) such as a silane coupling agent, a phosphate ester, a sulfonate ester, or a carboxylic acid ester, so that the core fiber 6 and Since the inorganic filler 9 has a binding force through the surface treatment agent, both the thermal conductivity and the mechanical strength of the prepreg 5 can be achieved.

なおこれら樹脂を半硬化状態とすることで、プリプレグ5となる。   In addition, it becomes the prepreg 5 by making these resin into a semi-hardened state.

なおプリプレグ5に占める無機フィラー9の割合は、プリプレグ5全体の20体積%以上60体積%以下が望ましい。20体積%未満の場合、プリプレグ5の熱伝導性が低下する場合がある。また60体積%より高い場合、プリプレグ5の柔軟性や、熱プレスの際の配線埋め込み性に影響を与える場合があるためである。   The proportion of the inorganic filler 9 in the prepreg 5 is preferably 20% by volume or more and 60% by volume or less of the entire prepreg 5. If it is less than 20% by volume, the thermal conductivity of the prepreg 5 may be lowered. Further, if it is higher than 60% by volume, the flexibility of the prepreg 5 and the wiring embedding property during hot pressing may be affected.

ここで、コンポジット材ワニス12の粘度が高いと塗布性が低下し、プリプレグの表面性の低下を招き、最終プリント配線板形成時に密着不良などの要因になりうる。特に、無機フィラー9の割合が多い場合は、無機フィラーの性状の影響をうけ、大幅に粘度特性が変化し、結果、プリプレグおよびプリント配線板の生産性に大きな影響を与える。   Here, when the viscosity of the composite material varnish 12 is high, the coating property is lowered, the surface property of the prepreg is lowered, and it may be a factor such as poor adhesion when forming the final printed wiring board. In particular, when the proportion of the inorganic filler 9 is large, it is affected by the properties of the inorganic filler, and the viscosity characteristics are significantly changed. As a result, the productivity of the prepreg and the printed wiring board is greatly affected.

次にプリプレグ5を用いて、熱伝導性の高いプリント配線基板を作製する方法について説明する。   Next, a method for producing a printed wiring board having high thermal conductivity using the prepreg 5 will be described.

図3(A)(B)は、共にプリプレグ5の表面に銅箔を固定(あるいは一体化)する方法の一例を説明する断面図である。   3A and 3B are cross-sectional views illustrating an example of a method for fixing (or integrating) a copper foil on the surface of the prepreg 5.

まず図3(A)に示すように、半硬化樹脂体8と、これを含浸させた芯材7と、からなるプリプレグ5の一面以上に銅箔16をセットする。そして、プレス15を、矢印11に示すように動かし、プリプレグ5の一面以上に銅箔16を貼り付ける。なお図3(A)(B)において、プレス15にセットする金型等は図示していない。そしてこれら部材を所定温度で、加圧一体化する。その後、図3(B)に示すようにプレス15を矢印11の方向に引き離す。こうして銅箔16をプリプレグ5の一面以上に固定し、積層体17とする。このようにして接着剤等を用いずに銅箔16をプリプレグ5の上に固定することで、出来上がった積層体17の高熱伝導化を実現する。   First, as shown in FIG. 3A, a copper foil 16 is set on one or more surfaces of a prepreg 5 including a semi-cured resin body 8 and a core material 7 impregnated with the semi-cured resin body 8. Then, the press 15 is moved as indicated by the arrow 11, and the copper foil 16 is attached to one or more surfaces of the prepreg 5. In FIGS. 3A and 3B, a mold set in the press 15 is not shown. And these members are pressure-integrated at a predetermined temperature. Thereafter, the press 15 is pulled away in the direction of the arrow 11 as shown in FIG. In this way, the copper foil 16 is fixed to one or more surfaces of the prepreg 5 to obtain a laminate 17. In this way, by fixing the copper foil 16 on the prepreg 5 without using an adhesive or the like, high thermal conductivity of the finished laminate 17 is realized.

次に積層体17の一面以上に固定した銅箔16を所定形状にパターニングする。なおパターニングの工程(フォトレジストの塗布、露光、現像、銅箔16のエッチング、フォトレジストの除去工程等)は図示していない。   Next, the copper foil 16 fixed to one or more surfaces of the laminate 17 is patterned into a predetermined shape. Note that patterning steps (photoresist application, exposure, development, copper foil 16 etching, photoresist removal step, etc.) are not shown.

次に図4(A)〜(C)を用いて、積層体17を積層し、4層のプリント配線板を作成する様子を説明する。   Next, with reference to FIGS. 4A to 4C, a state in which the laminated body 17 is laminated to form a four-layer printed wiring board will be described.

図4(A)〜(C)は、共に多層(例えば4層)プリント配線板を作成する様子を断面で説明する模式図である。   FIGS. 4A to 4C are schematic views illustrating in section how a multilayer (for example, four layers) printed wiring board is created.

まず図4(A)に示すように、少なくともその一面以上に、銅箔16を所定パターン形状に加工した積層体17を用意する。そしてこの積層体17を挟むように、プリプレグ5をセットする。更にプリプレグ5の外側に、銅箔16をセットする。なお市販の銅箔16を用いる場合、その粗面側をプリプレグ5側にセットすることで、銅箔16とプリプレグ5との接着力(アンカー効果)を高められる。そしてこの状態でプレス装置(図示していない)を用いて、これら部材を加圧、加熱、一体化する。このプレス時に加熱することで、プリプレグ5に含まれる半硬化樹脂体8が軟化し、プリプレグ5上に固定した銅箔16のパターンの埋め込み(あるいはパターンによる段差の埋め込み)や、銅箔16との密着力を高める効果が得られる。また接着剤を用いることなく、銅箔16を固定する効果も得られる。こうして積層体17を作成する。   First, as shown in FIG. 4A, a laminate 17 is prepared by processing the copper foil 16 into a predetermined pattern shape on at least one surface thereof. And the prepreg 5 is set so that this laminated body 17 may be pinched | interposed. Further, a copper foil 16 is set outside the prepreg 5. In addition, when using the commercially available copper foil 16, the adhesive force (anchor effect) of the copper foil 16 and the prepreg 5 can be improved by setting the rough surface side to the prepreg 5 side. In this state, a press device (not shown) is used to pressurize, heat, and integrate these members. By heating at the time of pressing, the semi-cured resin body 8 included in the prepreg 5 is softened, and the pattern of the copper foil 16 fixed on the prepreg 5 (or the embedding of a step by the pattern) or the copper foil 16 The effect of increasing the adhesion is obtained. Moreover, the effect which fixes the copper foil 16 is also acquired, without using an adhesive agent. In this way, the laminated body 17 is created.

次にこの積層体17の所定位置に孔18を形成し、図4(B)の状態とする。図4(B)において、孔18はドリルやレーザー等(共に図示していない)で形成したものである。   Next, the hole 18 is formed in the predetermined position of this laminated body 17, and it is set as the state of FIG. 4 (B). In FIG. 4B, the hole 18 is formed by a drill, a laser or the like (both not shown).

その後、孔18の内壁等に銅メッキを行い、図4(C)の状態とする。図4(C)に示すよう、銅メッキ部19によって、内層や表層に形成した銅箔16の間の層間接続を行う。次にソルダーレジスト(図示していない)等を形成することで、プリント配線板20を完成させる。   Thereafter, copper is plated on the inner wall of the hole 18 to obtain the state shown in FIG. As shown in FIG. 4C, interlayer connection between the copper foils 16 formed on the inner layer and the surface layer is performed by the copper plating part 19. Next, the printed wiring board 20 is completed by forming a solder resist (not shown) or the like.

次に、半硬化樹脂体8やコンポジット材を構成する部材について詳細に説明する。   Next, members constituting the semi-cured resin body 8 and the composite material will be described in detail.

コンポジット材としては、エポキシ樹脂を主体とする熱硬化性樹脂に、熱伝導性を高める無機フィラー、さらに無機フィラー同士を強固に結合させるための表面処理剤、さらにプリント配線板20の柔軟性(あるいは割れにくさ)を高めるために、ゴム樹脂等を添加したものを使うことができる。   Examples of the composite material include a thermosetting resin mainly composed of an epoxy resin, an inorganic filler that enhances thermal conductivity, a surface treatment agent for firmly bonding the inorganic fillers, and the flexibility of the printed wiring board 20 (or In order to increase the resistance to cracking, a material to which a rubber resin or the like is added can be used.

なおエポキシ樹脂の内、40重量%以上を結晶性エポキシ樹脂とすることで、樹脂部分での熱伝導率を高めることができる。またエポキシ樹脂全てを(あるいは100重量%を)結晶性エポキシとすることで、熱伝導を高められる。また硬化後の結晶性エポキシ樹脂は、場合によっては割れやすくなる場合があるが、ゴム樹脂や熱可塑性樹脂等を添加することで、割れにくくできる。なおこれらを微粒子として添加することで、熱伝導に対する影響を抑えられる。   In addition, thermal conductivity in a resin part can be raised by making 40 weight% or more of epoxy resins into crystalline epoxy resin. Moreover, heat conduction can be improved by making all of the epoxy resin (or 100% by weight) crystalline epoxy. Moreover, although the crystalline epoxy resin after hardening may be easily broken in some cases, it can be made difficult to break by adding a rubber resin or a thermoplastic resin. By adding these as fine particles, the influence on heat conduction can be suppressed.

なお主剤と硬化剤の割合は、エポキシ当量から計算する。   The ratio between the main agent and the curing agent is calculated from the epoxy equivalent.

なお結晶性エポキシ樹脂を用いた場合、ここに添加する熱可塑性樹脂にフェニル基を有したものを用いることで、その熱伝導率と機械強度の両方を向上させることもできる。またこうした熱可塑性樹脂を添加することで、出来上がったプリント配線板20の機械強度(例えば割れにくさ)を高める効果が得られる。   When a crystalline epoxy resin is used, both the thermal conductivity and the mechanical strength can be improved by using a thermoplastic resin having a phenyl group. Moreover, the effect which raises the mechanical strength (for example, difficulty of a crack) of the completed printed wiring board 20 is acquired by adding such a thermoplastic resin.

また無機フィラーの平均粒径は、0.01μm以上50.00μm以下、さらに好ましくは0.1μm以上10.0μm以下の範囲が望ましい。平均粒径が小さいほど比表面積が増えるため、放熱面積が増え、放射効率が高まるが、平均粒径が0.01μm未満になると、比表面積が大きくなり、コンポジット材の混練が難しくなる。また50.00μmを超えると、芯材7に形成した開口部への充填が難しくなる。   In addition, the average particle size of the inorganic filler is preferably 0.01 μm or more and 50.00 μm or less, more preferably 0.1 μm or more and 10.0 μm or less. Since the specific surface area increases as the average particle size becomes smaller, the heat dissipation area increases and the radiation efficiency increases. However, when the average particle size is less than 0.01 μm, the specific surface area increases and the kneading of the composite material becomes difficult. Moreover, when it exceeds 50.00 micrometers, the filling to the opening part formed in the core material 7 will become difficult.

なお無機フィラーの充填率を増加するために、異なる粒度分布を有する複数種の無機フィラーを選び、これらを混合して使用しても良い。   In order to increase the filling rate of the inorganic filler, a plurality of types of inorganic fillers having different particle size distributions may be selected and used in combination.

次に、作成したプリント配線板20の特性の測定結果の一例について詳細に説明する。   Next, an example of the measurement result of the characteristics of the produced printed wiring board 20 will be described in detail.

実施例として、以下の[表1]に示す無機フィラーを用いて、所定のエポキシ樹脂、硬化剤と混合してコンポジット材を形成し、これを所定の溶剤に溶解し、その後、芯材であるガラス織布に含浸・乾燥し、その後半硬化状態にして、プレプレグ化し、所定の方法でプリント配線板を形成した。   As an example, using the inorganic filler shown in the following [Table 1], a composite material is formed by mixing with a predetermined epoxy resin and a curing agent, and this is dissolved in a predetermined solvent, and then a core material. The glass woven fabric was impregnated and dried, and the latter half was cured to form a prepreg, and a printed wiring board was formed by a predetermined method.

比較例として、以下の[表1]に示す、表面処理のない無機フィラーを用いて、実施例と同様にプリント配線板を作成した。   As a comparative example, a printed wiring board was prepared in the same manner as in the example using an inorganic filler having no surface treatment shown in [Table 1] below.

これら、実施例および比較例の無機フィラを用いて作成したプリント配線板を、30℃−60%において192H放置後の吸湿耐熱試験(両面全面銅箔)、耐薬品試験(配線板)を実施した。   These printed wiring boards prepared using the inorganic fillers of the examples and comparative examples were subjected to a moisture absorption heat resistance test (copper foil on both sides) and chemical resistance test (wiring board) after being left at 192H at 30 ° C.-60%. .

また、前述のように、無機フィラーの性状によって、コンポジット材ワニス12の粘度特性が大きく変化するため、ワニス粘度についても評価を行った。   Moreover, since the viscosity characteristic of the composite material varnish 12 largely changes depending on the properties of the inorganic filler as described above, the varnish viscosity was also evaluated.

その結果を、下の[表2]に示す。   The results are shown in [Table 2] below.

[表2−1]から[表2−3]の結果から明らかなように、一定の熱伝導を得るために、必要な無機フィラー成分の量を添加された状態では、表面処理の実施されていない無機フィラーを用いた系においては、[表2−3]に示すように、吸湿耐熱試験、耐薬品試験のいずれかにおいて、問題が生じている。   As is clear from the results of [Table 2-1] to [Table 2-3], in order to obtain a certain heat conduction, the surface treatment was performed in the state where the necessary amount of the inorganic filler component was added. In a system using no inorganic filler, as shown in [Table 2-3], there is a problem in either the hygroscopic heat resistance test or the chemical resistance test.

それに対して、(水素を除く第1族元素もしくは第2族元素)となるM1以外の元素を含む化合物による表面処理が施されている無機フィラーを用いた系に関しては、[表2−1]、[表2−2]に示すように、そのような異常がみられず、良好な結果が得られた。   On the other hand, regarding a system using an inorganic filler that has been subjected to a surface treatment with a compound containing an element other than M1, which is (Group 1 element or Group 2 element excluding hydrogen), [Table 2-1] As shown in [Table 2-2], no such abnormality was observed, and good results were obtained.

さらには、表面処理の実施されていない無機フィラーを用いた系においては、コンポジット材ワニスの粘度が、無機フィラー表面のアルカリ性と無機フィラー間の相互凝集作用により、粘度の上昇が見られているが、M1(すなわち、水素を除く第1族元素もしくは第2族元素)以外の元素を含む化合物による表面処理が施されている系では、粘度の低減も見られ、結果、プリプレグの塗布生産性への向上が見られる。   Furthermore, in a system using an inorganic filler that has not been surface-treated, the viscosity of the composite material varnish is increased due to the alkalinity of the inorganic filler surface and the mutual agglomeration between the inorganic fillers. , M1 (that is, Group 1 element or Group 2 element other than hydrogen) is subjected to a surface treatment with a compound containing an element other than hydrogen, and the viscosity is also reduced, resulting in prepreg coating productivity. The improvement is seen.

なお硬化後の熱伝導率が0.5W/(m・K)以上20.0W/(m・K)以下となるプリプレグであって、このプリプレグは、厚みが10ミクロン以上300ミクロン以下の芯材と、この芯材に含浸した半硬化樹脂体とからなり、前記半硬化樹脂体は、半硬化状態の樹脂体と、その樹脂体中に分散された、無機フィラーとからなり、その無機フィラーが、(水素を除く第1族元素もしくは第2族元素)からなるM1の酸化物、水酸化物、炭酸化物から選ばれた無機フィラーとすることが望ましい。   A prepreg having a thermal conductivity of 0.5 W / (m · K) or more and 20.0 W / (m · K) or less after curing, the prepreg having a thickness of 10 to 300 microns. And a semi-cured resin body impregnated in the core material, the semi-cured resin body comprising a semi-cured resin body and an inorganic filler dispersed in the resin body, the inorganic filler being It is desirable to use an inorganic filler selected from oxides, hydroxides, and carbonates of M1 composed of (Group 1 element or Group 2 element excluding hydrogen).

またM1の酸化物、水酸化物、炭酸化物から選ばれた無機フィラーの表面が、M1(すなわち水素を除く第1族元素もしくは第2族元素)以外の化合物による表面処理を施されることが望ましい。あるいは、無機フィラーの表面をM1と、M1以外の材料との化合物により表面処理を施しても良い。こうした無機フィラーを少なくとも1種類以上含むことにより、吸湿性、耐熱性、耐薬品性を確保し、高熱伝導性と加工性に優れたプリント配線板を安価かつ生産性も容易に提供できる。   In addition, the surface of the inorganic filler selected from M1 oxide, hydroxide, and carbonate may be subjected to a surface treatment with a compound other than M1 (that is, a Group 1 element or Group 2 element excluding hydrogen). desirable. Alternatively, the surface of the inorganic filler may be surface treated with a compound of M1 and a material other than M1. By including at least one kind of these inorganic fillers, it is possible to ensure hygroscopicity, heat resistance and chemical resistance, and to provide a printed wiring board excellent in high thermal conductivity and workability at low cost and easily in productivity.

なお第1族元素とは、周期表において第1族に属する元素であり、例えば、水素、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムが該当する。   The Group 1 element is an element belonging to Group 1 in the periodic table, and corresponds to, for example, hydrogen, lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, and francium.

第2族元素とは、例えば周期表の第2族に属する元素であり、例えば、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ラジウムが該当する。   The Group 2 element is an element belonging to Group 2 of the periodic table, for example, and corresponds to beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium, radium, for example.

また、熱伝導の観点から、無機フィラーにはマグネシムの酸化物、水酸化物、炭酸化物特に、酸化物が好ましく、表面処理としては、Si、Al、Ti、Fe、Pなどの酸化物の皮膜や水酸化物のコロイド上の皮膜などが、容易かつ安全に使用できるものであり好ましい。   In addition, from the viewpoint of heat conduction, the inorganic filler is preferably an oxide, hydroxide, or carbonate of magnesium, particularly an oxide, and the surface treatment is a film of an oxide such as Si, Al, Ti, Fe, and P. And a film on a colloid of hydroxide are preferable because they can be used easily and safely.

また、その処理量としては、無機フィラーM1化合物に対して、酸化物換算で、[表1]において表示しており、好ましくは0.1〜100wt%程度である。0.1wt%未満では表面被覆効果が低く、吸湿性などを抑制する効果が低減し、100wt%以上は、表面処理材の影響が増加し熱伝導の低下や加工性悪化が見られる。また、望ましくは、特に、0.2wt%以上〜30.0wt%以下が、被覆性を保ち、フィラーの特性を保持する。   The amount of treatment is indicated in [Table 1] in terms of oxide with respect to the inorganic filler M1 compound, and is preferably about 0.1 to 100 wt%. If it is less than 0.1 wt%, the surface coating effect is low, and the effect of suppressing hygroscopicity is reduced. Moreover, desirably, 0.2 wt% or more and 30.0 wt% or less keep the covering property and the properties of the filler.

また、表面処理の処理として、金属アルコキシド(MOR)から、加水分解および脱水反応やアルコール分解から得られる金属酸化物(MO)および金属アルコキシド(MOR’)膜によって形成される表面処理があげられる。この処理によって、生成反応温度も比較的低く容易に表面処理膜形成が可能であり、さらには、その膜中に微小な10nmから100nmのSiO2粒子を添加することで、膜中の熱歪による応力を緩和することも可能となり、より強固な膜を形成することが可能となる。 Examples of the surface treatment include a surface treatment formed from a metal alkoxide (MOR) and a metal oxide (MO) and metal alkoxide (MOR ′) film obtained by hydrolysis and dehydration reaction or alcohol decomposition. By this treatment, the surface reaction film can be easily formed with a relatively low production reaction temperature, and furthermore, by adding minute 10 nm to 100 nm SiO 2 particles in the film, it is caused by thermal strain in the film. The stress can be relaxed, and a stronger film can be formed.

ここでRとは、水素もしくは炭素数1から4の炭化水素を意味する。   Here, R means hydrogen or a hydrocarbon having 1 to 4 carbon atoms.

また、表面処理の処理として、一般式(化1)からなる有機ポリシロキサンによって、加熱処理を施し、表面処理を行なった系で、撥水性の付与の効果もあり、表面処理としての機能が十分得られる。特に、有機ポリシクロサンのR1、R2、R3の少なくとも1つがHとすることで被覆効率が上昇し、より強固な膜を形成することが可能となる。   In addition, the surface treatment is a system in which heat treatment is performed with an organic polysiloxane having the general formula (Chemical Formula 1), and the surface treatment is performed. can get. In particular, when at least one of R1, R2, and R3 of the organic polycyclosan is H, the coating efficiency is increased, and a stronger film can be formed.

また、織布または不織布を構成する芯材繊維としては、ポリエステル、アラミド、ガラスからなる繊維を用い、ガラス繊維としては、結晶化ガラス繊維、石英ガラス繊維、強化ガラス繊維のいずれか一つ以上の繊維からなる請求項1に記載のプリプレグとすることで、芯材の開口率を高めた場合でも、その強度を保てる。   Further, as the core fiber constituting the woven or non-woven fabric, a fiber made of polyester, aramid, or glass is used. As the glass fiber, any one or more of crystallized glass fiber, quartz glass fiber, and reinforced glass fiber is used. By setting it as the prepreg of Claim 1 which consists of a fiber, even when the opening rate of a core material is raised, the intensity | strength can be maintained.

また、半硬化樹脂体の樹脂としては、少なくとも半硬化状態のエポキシ樹脂、さらにはエポキシ樹脂と熱可塑性樹脂からなり、エポキシ樹脂の内、60重量%以上100重量%以下は、結晶性エポキシ樹脂とすることで、プリント配線板の熱伝導率を高められる。   The resin of the semi-cured resin body is composed of at least a semi-cured epoxy resin, and further an epoxy resin and a thermoplastic resin. Among the epoxy resins, 60 wt% or more and 100 wt% or less are crystalline epoxy resins. By doing so, the thermal conductivity of the printed wiring board can be increased.

また、本発明の水素を除く第1族元素もしくは第2族元素M1の以外の材料(ここではM2とする)による化合物による表面処理を施した系では、前記コンポジット材を、厚みが10ミクロン以上300ミクロン以下の芯材に含浸される際、コンポジット材ワニスの粘度の低減も見られることから、結果、プリプレグの塗布生産性への向上が図られる。   In the system in which the surface treatment is performed with a compound using a material other than the Group 1 element or Group 2 element M1 excluding hydrogen of the present invention (herein referred to as M2), the composite material has a thickness of 10 microns or more. When impregnated in a core material of 300 microns or less, the viscosity of the composite varnish is also reduced, and as a result, the prepreg coating productivity is improved.

よって、前記コンポジット材を半硬化状態にする工程を有するプリプレグの製造方法とすることで、放熱性に優れたプリント配線板を安価に製造できる。   Therefore, the printed wiring board excellent in heat dissipation can be manufactured at low cost by using a method for manufacturing a prepreg having a step of making the composite material a semi-cured state.

硬化後の熱伝導率が0.5W/(m・K)以上20W/(m・K)以下となるプリプレグと、銅箔と、を複数枚積層し硬化してなるプリント配線板であって、前記プリプレグは、厚みが10ミクロン以上300ミクロン以下の芯材と、この芯材に含浸した半硬化樹脂体とからなり、前記半硬化樹脂体は、半硬化状態の樹脂体と、その樹脂体中に分散された、無機フィラーとからなり、その無機フィラーが、水素を除く第1族元素もしくは第2族元素M1の酸化物、水酸化物、炭酸化物から選ばれた無機フィラーであり、かつ、その表面が、M1(水素を除く第1族元素もしくは第2族元素)の以外のM2による化合物による表面処理が施されている、若しくはM2とM1による化合物により表面処理を施されている無機フィラーを少なくとも1種類以上含み、さらに好ましくは、マグネシウムの酸化物、水酸化物、炭酸化物から選ばれた無機フィラーであり、かつ、その表面が、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類からなる化合物による表面処理が施されている、若しくは、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類と、マグネシウムとの化合物により表面処理を施されている無機フィラーを少なくとも1種類以上含む無機フィラーからなるプリント配線板を提供することで、携帯電話、プラズマテレビ、電装品、産業用の放熱が要求される機器の小型化、高性能化を実現できる。   A printed wiring board obtained by laminating and curing a plurality of prepregs and copper foils having a thermal conductivity of 0.5 W / (m · K) or more and 20 W / (m · K) or less after curing, The prepreg includes a core material having a thickness of 10 microns to 300 microns and a semi-cured resin body impregnated in the core material. The semi-cured resin body includes a semi-cured resin body and a resin body in the resin body. The inorganic filler is an inorganic filler selected from oxides, hydroxides, and carbonates of the Group 1 element or Group 2 element M1 excluding hydrogen, and An inorganic filler whose surface is surface-treated with a compound by M2 other than M1 (Group 1 element or Group 2 element excluding hydrogen), or surface-treated by a compound of M2 and M1 At least one More preferably, an inorganic filler selected from magnesium oxide, hydroxide, and carbonate, and the surface thereof is made of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al. Inorganic containing at least one inorganic filler that has been surface-treated with a compound or that has been surface-treated with a compound of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al and magnesium By providing a printed wiring board made of a filler, it is possible to reduce the size and performance of mobile phones, plasma televisions, electrical equipment, and devices that require industrial heat dissipation.

以上のように、本発明に関わるプリプレグ及びその製造方法とこれを用いたプリント配線板を用いることによって、携帯電話、プラズマテレビ、あるいは電装品、あるいは産業用等の放熱が要求される機器の小型化、高性能化が可能となる。   As described above, by using the prepreg according to the present invention and the manufacturing method thereof and the printed wiring board using the prepreg, it is possible to reduce the size of a mobile phone, a plasma television, an electrical component, or an industrial device that requires heat dissipation. And high performance.

1 磁石
2 磁力線
3 金型
4 樹脂
5 プリプレグ
6 芯材繊維
7 芯材(織布)
8 半硬化樹脂体
9 無機フィラー
11 矢印
12 コンポジット材ワニス
13 ロール
14 槽
15 プレス
16 銅箔
17 積層体
18 孔
19 銅メッキ部
20 プリント配線板
1 Magnet 2 Magnetic field line 3 Mold 4 Resin 5 Prepreg 6 Core fiber 7 Core material (woven fabric)
8 Semi-cured resin body 9 Inorganic filler 11 Arrow 12 Composite material varnish 13 Roll 14 Tank 15 Press 16 Copper foil 17 Laminated body 18 Hole 19 Copper plating part 20 Printed wiring board

Claims (13)

硬化後の熱伝導率が0.5W/(m・K)以上20W/(m・K)以下となるプリプレグであって、このプリプレグは厚みが10ミクロン以上300ミクロン以下の芯材と、この芯材に含浸されたコンポジット材とからなり、前記コンポジット材は半硬化状態の樹脂体と、その樹脂体中に分散された、無機フィラーとからなり、
前記無機フィラーは、マグネシウムの酸化物、水酸化物、炭酸化物のいずれかであり、
前記無機フィラーは、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類からなる化合物による表面処理が施されている、
若しくは前記無機フィラーは、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類と、マグネシウムとの化合物により表面処理を施されているプリプレグ。
A prepreg having a thermal conductivity of 0.5 W / (m · K) or more and 20 W / (m · K) or less after curing, the core having a thickness of 10 to 300 microns, Composed of a composite material impregnated with a material, the composite material is composed of a semi-cured resin body, and an inorganic filler dispersed in the resin body,
The inorganic filler is one of magnesium oxide, hydroxide, and carbonate,
The inorganic filler is subjected to a surface treatment with a compound composed of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al.
Alternatively, the inorganic filler is a prepreg that is surface-treated with a compound of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al and magnesium.
前記無機フィラーの平均粒子径が、0.01μm以上50.00μm以下である請求項1に記載のプリプレグ。 The prepreg according to claim 1, wherein the inorganic filler has an average particle size of 0.01 μm or more and 50.00 μm or less. 前記無機フィラーの平均粒子径が、0.1μm以上10.0μm以下である請求項1に記載のプリプレグ。 The prepreg according to claim 1, wherein the inorganic filler has an average particle size of 0.1 μm to 10.0 μm. 前記無機フィラーに対する表面処理量が、0.1wt%以上100wt%以下である請求項1に記載のプリプレグ。 The prepreg according to claim 1, wherein a surface treatment amount for the inorganic filler is 0.1 wt% or more and 100 wt% or less. 前記無機フィラーに対する表面処理量が、0.2wt%以上〜30.0wt%を特徴とする請求項1に記載のプリプレグ。 The prepreg according to claim 1, wherein a surface treatment amount of the inorganic filler is 0.2 wt% or more to 30.0 wt%. 前記表面処理が金属アルコキシドから形成される金属酸化物若しくは金属酸化物と金属アルコキシドの複合物からなる請求項1に記載のプリプレグ。 The prepreg according to claim 1, wherein the surface treatment comprises a metal oxide formed from metal alkoxide or a composite of metal oxide and metal alkoxide. 前記表面処理が粒子径10nmから100nmのSiO2粒子と金属アルコキシドから形成される金属酸化物若しくは金属酸化物と金属アルコキシドの複合物からなることを特徴とする請求項1に記載のプリプレグ。 2. The prepreg according to claim 1, wherein the surface treatment comprises a metal oxide formed from SiO 2 particles having a particle diameter of 10 nm to 100 nm and a metal alkoxide or a composite of a metal oxide and a metal alkoxide. 前記表面処理が、一般式(化1)からなる有機ポリシロキサンによって施されていることを特徴とする請求項1に記載のプリプレグ。
The prepreg according to claim 1, wherein the surface treatment is performed with an organic polysiloxane having a general formula (Formula 1).
請求項7記載の有機ポリシクロサンのR1、R2、R3の少なくとも1つがHであることを特徴とするプリプレグ。 The prepreg according to claim 7, wherein at least one of R1, R2, and R3 of the organic polycyclosan is H. 前記樹脂体はエポキシ樹脂と硬化剤である、請求項1に記載のプリプレグ。 The prepreg according to claim 1, wherein the resin body is an epoxy resin and a curing agent. 前記エポキシ樹脂のうち、40体積%以上は、結晶性エポキシ樹脂である請求項10に記載のプリプレグ。 The prepreg according to claim 10, wherein 40% by volume or more of the epoxy resin is a crystalline epoxy resin. 硬化後の熱伝導率が0.5W/(m・K)以上20W/(m・K)以下となる、樹脂体とその樹脂体に分散された、請求項1および2記載の表面処理をなされた無機フィラーを少なくとも含む無機フィラーとからなるコンポジット材を用意する工程と、前記コンポジット材を、厚みが10ミクロン以上300ミクロン以下の芯材に含浸させる工程と、前記樹脂体を半硬化状態とする工程と、
を有するプリプレグの製造方法。
The surface treatment according to claim 1 or 2, wherein the resin body and the resin body dispersed in the resin body have a thermal conductivity of 0.5 W / (m · K) or more and 20 W / (m · K) or less after curing. Preparing a composite material composed of an inorganic filler containing at least an inorganic filler, impregnating the composite material with a core material having a thickness of 10 to 300 microns, and making the resin body semi-cured Process,
The manufacturing method of the prepreg which has.
硬化後の熱伝導率が0.5W/(m・K)以上20W/(m・K)以下となるプリプレグと、所定パターンに加工した銅箔とを複数枚積層し硬化してなるプリント配線板であって、
前記プリプレグが、厚みが10ミクロン以上300ミクロン以下の芯材と、樹脂体と、その樹脂体に分散された無機フィラーとからなり、
前記無機フィラーがマグネシウムの酸化物、水酸化物、炭酸化物から選ばれたものであり、
前記無機フィラー表面が、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類からなる化合物による表面処理が施されている、
若しくは前記無機フィラー表面が、Si、Ti、Zr、Fe、Alのうちの少なくとも1種類と、マグネシウムとの化合物により表面処理を施されているプリント配線板。
A printed wiring board obtained by laminating and curing a plurality of prepregs having a thermal conductivity of 0.5 W / (m · K) or more and 20 W / (m · K) or less after curing and a copper foil processed into a predetermined pattern Because
The prepreg consists of a core material having a thickness of 10 microns to 300 microns, a resin body, and an inorganic filler dispersed in the resin body,
The inorganic filler is selected from magnesium oxide, hydroxide, and carbonate,
The surface of the inorganic filler is subjected to a surface treatment with a compound composed of at least one of Si, Ti, Zr, Fe, and Al.
Or the printed wiring board by which the said inorganic filler surface is surface-treated with the compound of at least 1 sort (s) of Si, Ti, Zr, Fe, and Al and magnesium.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016031888A1 (en) * 2014-08-27 2016-03-03 Jnc株式会社 Composition for heat-dissipation members, heat-dissipation member, electronic device, and heat-dissipation-member production method
WO2017150588A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Jnc株式会社 Composition for heat-dissipating member, heat-dissipating member, electronic instrument, method for producing composition for heat-dissipating member, and method for producing heat-dissipating member
WO2017150589A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Jnc株式会社 Composition for heat-dissipating member, heat-dissipating member, electronic instrument, and method for producing heat-dissipating member
WO2017150587A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Jnc株式会社 Composition for low thermal expansion members, low thermal expansion member, electronic device, and method for producing low thermal expansion member

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016031888A1 (en) * 2014-08-27 2016-03-03 Jnc株式会社 Composition for heat-dissipation members, heat-dissipation member, electronic device, and heat-dissipation-member production method
US10202530B2 (en) 2014-08-27 2019-02-12 Jnc Corporation Composition for heat-dissipation members, heat-dissipation member, electronic device, and method of producing heat dissipating member
WO2017150588A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Jnc株式会社 Composition for heat-dissipating member, heat-dissipating member, electronic instrument, method for producing composition for heat-dissipating member, and method for producing heat-dissipating member
WO2017150589A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Jnc株式会社 Composition for heat-dissipating member, heat-dissipating member, electronic instrument, and method for producing heat-dissipating member
WO2017150587A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Jnc株式会社 Composition for low thermal expansion members, low thermal expansion member, electronic device, and method for producing low thermal expansion member
CN108779386A (en) * 2016-03-02 2018-11-09 捷恩智株式会社 Heat release component composition, heat release component, e-machine, the manufacturing method of heat release component composition, the manufacturing method of heat release component
JPWO2017150587A1 (en) * 2016-03-02 2018-12-27 Jnc株式会社 Composition for low thermal expansion member, low thermal expansion member, electronic device, and method for producing low thermal expansion member
JPWO2017150589A1 (en) * 2016-03-02 2019-01-24 Jnc株式会社 Composition for heat radiating member, heat radiating member, electronic device, method for producing heat radiating member
JPWO2017150588A1 (en) * 2016-03-02 2019-02-14 Jnc株式会社 Composition for heat radiating member, heat radiating member, electronic device, method for producing composition for heat radiating member, method for producing heat radiating member
US10679922B2 (en) 2016-03-02 2020-06-09 Jnc Corporation Composition for heat-dissipating member, heat-dissipating member, electronic instrument, method for producing composition for heat-dissipating member, and method for producing heat-dissipating member
US10752755B2 (en) 2016-03-02 2020-08-25 Jnc Corporation Composition for heat-dissipating member, heat-dissipating member, electronic instrument, and method for producing heat-dissipating member

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