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Schwerentflammbare Mehrschicht-Leiterplatte und Verfahren zu deren
Herstellung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine schwerentflammbare Mehrschicht-Leiterplatte
und ein Verfahren zu deren Herstellung.
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Die Anforderungen an Leiterplatten steigerten sich von Jahr zu Jahr
mit der Entwicklung der elektronischen Einrichtungen und Geräte.
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Leiterplatten sind jetzt so verbreitet, daß im wesentlichen die gesamte
elektronischen Einrlchtungen und Geräte diese verwenden. Insbesondere ist mit der
Verkleinerung der Einrichtungen und Geräte die Entwicklung einer Mehrschicht-Leiterplatte
diskutiert worden, um deren
Packungsdichte zu vergrößern. Deshalb
wurden die Anforderungen an die Eige#chaften an eine Epoxid-Vorimprägnierung, die
bei einer isolierenden Grundplatte (Träger ) oder bei einer Mehrschicht-Haftung
verwendet wird, immer strenger, und in letzter Zeit wurde deren schwere Entflammbarkeit
gefordert. Die vorliegende Erfindung verwendet eine Epoxid-Vorimprägnierung für
eine derartige Leiterplatte, die die Leitwplatte schwer entflammbar macht.
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Als ein Verfahren zur Verringerung der Entflammbarkeit einer Epoxid-Vorimprägnierung
wurde bisher ein halogenhaltiges Epoxiharz oder ein halogenhaltiges Aushärtmittel
verwendet. Es ist bereits entwickelt worden, daß eine schwere Entflammbarkeit mit
dem Halogengehalt in diesem Fall zunimmt. Bei einer Leiterplatte hat jedoch die
Verwendung eines derartigen halogenhaltigen Epoxidharzes oder Aushärtmittels den
großen Nachteil, daß deren Haftfestigkeit für eine Schaltungs-Metallfolie, wie beispielsweise
eine Kupferfolie, bei einer hohen Temperatur (ungefähr 260 C) und deren Lötmittel-Wärmewiderstand
verringert werden. Deshalb kann die Schaltungs-Kupferfolie leicht auf der Haftfläche
zwischen einer Isolierschicht und der Schaltungs-Kupferfolie abblättern. Die oben
aufgezeigten Schwierigkeiten betreffen nicht nur eine Leiterplatte, sondern auch
die elektronischen Bauteile, die auf der Leiterplatte vorgesehen sind.
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Eine elektrolytische Kupferfolie für ein Metall-Überzug-Schichtwerkstoffe
hat eine glänzende und eine matte Seite. Die matte Seite ist ein Teil der Folie,
der mit der Grundplatte der mit Metall überzogenen Schichtwerkstoffe in Berührung
gemacht wird, und er weist eine große Rauhigkeit auf. Die Oberfläche der matten
Seite wird behandelt, um deren Haftfestigkeit zu erhöhen. Eine Mehrschicht-Leiterplatte
wird
durch die Mehrschicht-Haftfestigkeit der glänzenden Seite der Kupferfolie mit einer
Vorimprägnierung erzeugt. Jedoch ist die glänzende Seite der matten Seite in der
Haftfestigkeit unterlegen. Deshalb sollte die glänzende Seite der gleichen Aufrauhung
und Oberflächenbehandlung unterworfen werden wie die matte Seite, wobei jedoch gleichzeitig
die Leitbahn- oder Mustergenauigkeit der Schaltung gestört wird. Deshalb sollte
die Oberflächenbehandlung der glänzenden Seite auf eine Photoätzung begrenzt werden,
und die Vorbereitung der gedruckten Mehrschicht-Leiterplatte beruht im wesentlichen
auf der Haftfestigkeit der Vorimprägnierung. Auf der einen Seite muß der Bromanteil
der Vorimprägnierung vergrößert werden, damit die Mehrschicht-Leiterplatte schwerer
entflammbar wird, aber der hohe Bromanteil zerstört die Haftfestigkeit und den Lötmittel-Wärmewiderstand
der Vorimprägnierung.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Mehrschicht-Leiterplatte
anzugeben, die nicht nur schwer entflammbar ist, sondern auch eine hervorragende
Haftfestigkeit und einen guten Lötmittel-Wärmewiderstand aufweist ~ weiterhin soll
ein Verfahren zur Herstellung einer schwer entflammbaren Mehrschicht-Leiterplatte
angegeben werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens
der Oberflächenteil der Isolierschicht, der in Berührung ist mit der Oberfläche
der glänzenden Seite der Schaltung, einen Bromgehalt von weniger als 10 Gew.-% aufweist,
und daß der andere Teil der Isolierschicht einen derartigen Bromgehalt besitzt,
daß der gesamte Bromgehalt des Harzes insgesamt größer als ca. 15 Gew.-%, bezogen
auf das Harz, ist.
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Die Erfindung sieht also zusammenfassend eine schwer entflammbare
Mehrschicht-Leiterplatte mit zwei Außenschicht-Schaltungen, mindestens einer Innenschicht-Schaltung
und Isolierschichten aüs einem ausgehärteten wärm eaushärtbaren Epoxidharz zur Verbindung
benachbarter Schaltungen vor, wobei mindestens der Oberflächenteil der Isolierschichten,
der mit der Oberfläche der glänzenden Seite der Schaltung verbunden ist, einen Bromgehalt
von weniger als ungefähr 10 Gew.-% und der andere Teil der Isolierschichten einen
derartigen Bromanteil aufweist, daß der gesamte Bromanteil des Harzes insgesamt
größer als ungefähr 15 Gew.-% ist, bezogen auf Harz. Die Leiterplatte hat eine ausgezeichnete
Hochtemperatur-Haftfestigkeit und einen guten Lötmittel-Wärm ewiderstand.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt eines mit Kupfer überzogenen Schichtwerkstoffes,
Fig. 2 eine Kurve zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Brom gehalt des Harzanteiles
in der Oberflächenschicht eines Schichtwerkstoffes und der Hochtemperatur-Haftfestigkeit
des Schichtwerkstoffes für die Kupferfolie, Fig. 3 eine Kurve zur Erläuterung der
Beziehung zwischen dem Bromgehalt des gesamten Schichtwerkstoffes und der Widerstandsfähigkeit
gegen eine Entfiammung, und Fig. 4 A bis 4 H ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens
zur Herstellung einer schwer entflammbaren Mehrschicht-Leiterplatte.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Hochtemperaturhaftung
einer Schaltungsmetall-Folie und der Lötmittel-Wärmewiderstand der Isolierschichten
befriedigend werden, wenn der Halogengehalt des Harzanteils in der Oberflächenschicht,
die mit der Metallfolie verbunden wird, weniger als 10 Gew.-% beträgt. Unter praktischen
Gesichtspunkten und für eine schwere Entflammbarkeit des Schichtwerkstoffes sollte
die Dicke der Schicht mit einem so niedrigen Bromgehalt nicht ca. 30 pm überschreiten.
Die Haftfestigkeit nimmt nicht zu, selbst wenn die Dicke der Schicht mit dem niedrigen
Bromgehalt 30 pm überschreitet. Andererseits ist eine Dicke der Schicht mit niedrigem
Bromgehalt von wenigstens 10 jim erforderlich, um eine ausreichende Haftfestigkeit
für die Kupferfolie zu erzielen. Nicht nur Brom, sondern auch Chlor können den Schichtwerkstoff
schwer entflammbar machen, wobei jedoch Brom wirksamer als Chlor ist. Es ist bei
der Erfindung wesentlich, eine Bromverbindung zuzusetzen, aber auch eine Chlorverbindung
kann zusammen mit der Bromverbindung vorgesehen werden.
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Epoxidharz ist im allgemeinen
beispielsweise ein Bisphenol-A-Epoxiaharz, ein Resorzin-Epoxidharz, ein Tetrahydroxyphenyläthan-Epoxidharz,
ein ~Novolac ~-Epoxidharz, ein Polyalkohol-Epoxidharz, ein Polyglykol-Epoxidharz,
ein Glyzerin-Triäther-Epoxidharz, ein Polyolefin-Epoxidharz, ein alizyklisches Epoxidharz
usw.
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Als Aushärtmittel für diese Epoxidharze können alle bisher verwendeten
Aushärtmittel vorgesehen werden, wie beispielsweise Amin-A ushärtm ittel, Säureanhydrid-A
ushärtm ittel usw.
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Als Halogenquelle oder -mittel zur Erzeugung einer schweren Entflammbarkeit
für die oben erwähnten Epoxidharze können beispielsweise brom haltig e Biphenol-A-Epoxidharze,
brom haltig e Novolac-Epoxidharze usw. vorgesehen werden; es ist jedoch auch möglich,
diese Stoffe mit anderen Materialien zu mischen, wie beispielsweise mit Füllstoffen,
Phosphorverbindungen usw., wenn dies erforderlich ist. Weiterhin können auch als
halogenhaltige Aushärtmittel 4, 4 ~-Methylenbis-(2-Chloroanilin), 4, 4'-Methylenbis-(2,3-Dichloroanilin),
4, 4 ~-Methylenbis- (2, 5-Dichloroanilin), Het. Säureanhydrid, Tetrabromphthalsäureanhydrid,
Tetrachlorphthalsäureanhydrid usw. verwendet werden.
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Um eine Schicht mit niedrigem Bromgehalt auf der Oberflächenschicht
herzustellen, die mit einer Metallfolie des Schichtwerkstoffes verbunden ist, wird
zunächst eine Vorimprägnierung hergestellt, indem ein Harz mit einem hohen Bromgehalt
verwendet wird, und dann wird auf der Vorimprägnierung eine Schicht aus einem Harz
mit einem niedrigen Bromgehalt durch ein Beschichtungs-, Sprüh- oder Tauchverfahren
hergestellt.
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Der Schichtwerkstoff kann auch durch Schichtung einer Vorimprägnierung
eines hohen Brom gehaltes und einer Vorimprägnierung eines niedrigen Bromgehaltes
hergestellt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer schwer entflammbaren
Mehrschicht-Leiterplatte ist dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig mit einem Kupferüberzug
kaschierte Schichtwerkstoffe hergestellt werden, daß eine Innenschicht-Schaltung
auf der einen Seite des jeweiligen Schichtwerkstoffes gebildet wird, daß mehrere
Schichten aus mindestens einer schwer entflammbaren Vorimprägnierung aus
einem
wärmeaushärtbaren Epoxidharz aufgebracht werden, wobei mindestens ein Oberflächenteil
der Vorimprägnierung einen Bromgehalt von weniger als ca. 10 Gew.-% und der andere
Teil der Vorimprägnierung einen derartigen Bromgehalt aufweist, daß der gesamte
Bromgehalt des Harzes insgesamt größer als ungefähr 15 Gew.-%, bezogen auf das Harz,
ist, so daß die Schicht mit dem geringen Bromgehalt der Vorimprägnierung in Berührung
sein kann mit der Innenschicht-Schaltungs-Oberfläche, daß die gesamte Anordnung
zur Haftung der Schichten gepreßt wird, und daß schließlich die sich ergebende Mehrschicht-Leiterplatte
einem Bohren, einer stromlosen Kupferplattierung, einer elektrischen Kupferplattierung,
einem Fotowiderstands-Drucken, einer Goldplattierung, und einer Entfernung der Widerstands-
und Ätzrückstände nach an sich bereits entwickelten Verfahren unterworfen wird.
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Im folgenden werden Vergleichsbeispiele für die Herstellung eines
auf einer Seite mit Kupfer kaschierten Schichtwerkstoffes beschrieben. Bei allen
Vergleichsbeispielen werden alle Anteile und Prozente durch das Gewicht ausgedrückt.
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Vergleichsbeispiel 1 50 Teile Biphenol-A-Epoxidharz (Epoxid-Äquivalent
450 - 550, Schmelzpunkt 65 bis 75 C ), 50 Teile Tetrabromobisphenol-A-Epoxidharz
(Epoxid- Äquivalent 330 - 380) und 0,5 Teile Benzyldimethylamin als Aushärtbeschleuniger
werden in 80 Teilen Methyläthylketon gelöst. Die sich ergebende Lösung wird mit
4 Teilen Dicyandiamid als Aushärtmittel gemischt, das in 20 Teilen Methyl-Cellosolve
gelöst
ist, um einen Lack mit einer Konzentration von ungefähr
50 % zu bilden. (Dieser Lack wird im folgenden als "Lack A " bezeichnet. ) Sein
Bromgehalt beträgt 23 Ó in bezug auf den Feststoffgehalt des Lackes.
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Dann werden 100 Teile eines Bisphenol-A-Epoxidharzes (Epoxid-Äquivalent
450 - 550, Schmelzpunkt 65 - 75 C ) und 0,5 Teile Benzyldimethylamin als Aushärtbeschleuniger
in 80 Teilen Methyläthyl keton gelöst. Die sich ergebende lösung wird mit 4 Teilen
Dicyandiamid als Aushärtmittel gemischt, das in 20 Teilen Methyl-Cellosolve (engl.:
methyl cellosolve) gelöst ist, um einen Lack mit einer Konzentration von 50 % herzustellen.
(Dieser Lack wird im folgenden als ~Lack B" bezeichnet. ) Ein ebenes Glasgewebe
mit einer Dicke von ungefähr 100 jim und aus 60/25 mm Kettfäden und einer 58/25-mm-Füllung
wird mit dem oben erwähnten Lack A imprägniert und dann bei 130°C während 10 min
in einem halb ausgehärteten Zustand (B-Stufe) getrocknet. Die sich ergebende Vorirnprägnierung
wird im folgenden als ~Vorimprägnierung A" bezeichnet. Der Lack B wird dann auf
die Oberfläche des imprägnierten Gewebes geschichtet, um mit einer Kupferfolie verbunden
zu werden, so daß die Dicke der oberen Schicht 10 pm im trokkenen Zustand betragen
kann, und anschließend bei 130°C während 10 min getrocknet, um die Schicht aus dem
Lack B in die B-Stufe zu überführen. Die sich ergebende Vorimprägnierung wird im
folgenden als ~Vorimprägnierung B" bezeichnet. Der Harzgehalt der Vorimprägnierung
beträgt 55 %, und der Bromgehalt beträgt 19 %, bezogen auf den gesamten Harzgehalt.
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Die glänzende Oberfläche einer 105 jim dicken Kupferfolie wird mit
einer Ätzlösung aufgerauht, die durch lösung von 40 g Kupferchlorid und 500 ml Chlorwasserstoffsäure
in Wasser zur Bildung von 1 1 lösung erhalten wird, und die Kupferfolie wird dann
in eine lprozentige wäßrige lösung eines Aminosilan-Bindemittels (Wz A 1100 der
US-Firma Union Carbide Corp.) getaucht und dann während 30 min bei 100°C getrocknet.
Eine Schicht aus der Vorimprägnierung B und vier Schichten aus der Vorimprägnierung
A werden auf die so bearbeitete Kupferfolie gebracht, und die gesamte Anordnung
wird unter einem Druck von 40 kg/cm bei einer Erwärmung auf 170°C während 60 min
gepreßt Auf diese Weise entsteht ein einseitig kupferkaschierter Epoxid-Schichtwerkstoff
mit einer Dicke von 0,6 mm, wie dieser in der Fig. 1 dargestellt ist. In der Fig.
1 sind vorgesehen eine Kupferfolie 1, eine Schicht 2 mit einem geringen Bromgehalt
und eine Schicht 3 mit einem hohen Bromgehalt.
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Vergleichsbeispiel 2 Ein Lack C mit einem Bromgehalt von 18 % bezogen
auf den Feststoffgehalt des Lackes wird hergestellt, indem 15 Teile des beim Vergleichsbeispiel
1 vorgesehenen Bisphenol-A-Epoxidharzes und 85 Teile eines Tetrabrom obisphenol-A
-Epoxidhar zes (Epoxid-Äquivalent 455 bis 500, Schmelzpunkt 70 bis 80 C) in der
gleichen Weise wie beim Vergleichsbeispiel 1 verarbeitet werden.
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Ein Lack D mit einem Bromgehalt von 4 % bezogen auf den Feststoffgehalt
des Lackes wird aus 80 Teilen Bisphenol-A-Epoxidharz und 20 Teilen Tetrabrom obisphenol-A
-Epoxidharz hergestellt.
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Auf die Oberfläche des mit dem Lack C (Vorimprägnierung C) imprägnierten
ebenen Glasgewebes wird der Lack D geschichtet, so daß der beschichtende Film eine
Dicke von 10 yum haben kann, was auf die gleiche Weise wie beim Vergleichsbeispiel
1 geschieht. Auf diese Weise wird eine B-Stufen-Epoxidvorimprägnierung (Vorimprägnierung
B) mit einem Harzgehalt von 60 % und einem Bromgehalt von 16 % bezogen auf den gesamten
Harzgehalt erhalten. Wie beim Vergleichsbeispiel 1 werden die Epoxidvorimprägnierung
und eine Kupferfolie unter Wärmeeinwirkung gepreßt, um einen einseitig kupferkaschierten
Epoxid-Schichtwerkstoff mit einer Dicke von 0,6 mm zu erhalten, wie dieser in der
Fig. 1 gezeigt ist.
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Vergleichsbeispiel 3 50 Teile Bisphenol-A-Epoxidharz (wie beim Vergleichsbeispiel
1), 50 Teile Tetrabrom obisphenol-A -Epoxidharz (wie beim Vergleichsbeispiel 1),
16,5 Teile 4,4' -Methylenbis- ( 2-Chloroanilin) als halogenhaltiges Aushärtmittel
und 1,0 Teile Bortrifluoridmonomethylamin als Aushärtbeschleuniger werden in Methyläthylketon
gelöst, und die Lackkonzentration wird auf 50 % eingestellt, um einen Lack E herzustellen.
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Der Brom- und Chlorgehalt des Lackes betragen jeweils 21 % und 3,7
%, bezogen auf den Feststoffgehalt.
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100 Teile Bisphenol-A-Epoxidharz (wie beim Vergleichsbeispiel 1)
und 16,5 Teile 4,4' -Methylenbis- (2-Chloroanilin) als Aushärtmittel werden in Methyläthylketon
gelöst, um einen Lack F mit einer Lackkonzentration von 30 % herzustellen. Der Chlorgehalt
des Lackes beträgt 3,7 %, bezogen auf den Feststoffgehalt.
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Auf die gleiche Weise wie beim Vergleichsbeispiel 1 wird ein ebenes
Glasgewebe mit dem Lack E (Vorimprägnierung E) imprägniert, und der Lack F wird
auf das imprägnierte Gewebe geschichtet, um eine B-Stufen-Epoxidvorimprägnierung
(Vorimprägnierung F) mit einem Harzgehalt von 60 % und einem Halogengehalt von ca.
21 %, bezogen auf den gesamten Harzgehalt, herzustellen. Die Vorimprägnierung F
und eine Kupferfolie werden unter Wärmeeinwirkung auf die gleiche Weise gepreßt
wie beim Vergleichsbeispiel 1. Auf diese Weise entsteht ein einseitig kupferkaschierter
Epoxid-Schichtwerkstoff mit einer Dicke von 0,6 mm, wie dieser in der Fig. 1 dargestellt
ist.
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Der einseitig kupferkaschierte Epoxid-Schichtwerkstoff, der nach
einem der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 hergestellt wurde, wird mit einem einseitig
kupferkaschierten Schichtwerkstoff verglichen, der auf die gleiche Weise wie beim
Vergleichsbeispiel 1 mittels einer bereits entwickelten Vorimprägnierung hergestellt
wurde, wobei eine Schicht mit einem geringen Bromgehalt nicht auf der Oberflächenschicht
der Vorimprägnierung wie beim Vergleichsbeispiel 1 ausgebildet wurde, während besonders
die Hochtemperatur-Haftfestigkeit, der lötm ittel-Wärmewiderstand und die Widerstandsfähigkeit
gegen eine Entfiammung beachtet werden. Die erzielten Ergebnisse sind in der Tabelle
1 weiter unten zusammengefaßt.
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Die Hochtemperatur-Haftfestigkeit ist die Abroll-Festigkeit der Kupferfalie
bei 260 0C in einem 100 mm ~ 25 mm (Breite)-Prüfling, wobei die Kupferfolie mit
einer Breite von 10 mm in Längsrichtung in der Mitte durch Ätzen entfernt wurde.
Der Lötmittel-Wärmewiderstand ist die Zeit, die erforderlich ist, damit die Kupferfolie
sich aufbauscht und abrollt, wenn ein 100 mm ~ 100 mm großer Prüfling auf
der
Oberfläche eines Lötmittelbades bei 260 C schwimmt, wobei die Oberfläche mit der
Kupferfolie unten liegt. Die Widerstandsfähigkeit gegen eine Entfiammung wird gemessen,
indem die Kupfeftolie von einem Prüfling mit einer Dicke von 12,7 mm und einer Länge
von 135 mm durch Ätzen entfernt wird, indem der Prüfling zweimal entsprechend (US-
oder japanische Norm) UL 94 gezündet wird, während das Versuchsstück senkrecht gehalten
wird, und indem die Zeit bestimmt wird, bis die Flamme gelöscht ist. Für jeden Schichtwerkstoff
wurden sechs Prüflinge verwendet. Die Mittelwerte der Messungen und die Meßbereiche
(oberster und unterster Wert) sind in der Tabelle 1 gezeigt. (Hier ist ein Mittelwert
von 5 5 oder weniger und ein höchster Wert von 10 s oder weniger durch (US- oder
japanische Norm) SE-O vorgeschrieben . ) Tabelle 1 Hochtemper atur- Lötm ittel-
Widerstands -Haftfestigkeit Wärme- fähigkeit gegen (g/cm ) widerstand Entfiammung
(sec) (sec) Vergleichsbeispiel 1 100 >180 2,1 (0 - 6,5) Vergleichsbeispiel 2
95 >180 2,8 (1,0 - 8,5) Vergleichsbeispiel 3 95 >180 2,6 (0 - 7,5) Bereits
entwickelt 20 20 2,0 (0 - 5,0)
Vergleichsbeispiel 4 Um den Einfluß
des Bromgehaltes im Oberflächenteil des mit einer Kupferfolie verbundenen Schichtwerkstoffes
auf die Haftfestigkeit zu ermitteln, sind die folgenden Versuche durchgeführt worden.
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Lacke wurden aus Bisphenol-A -Epoxidharz und aus Tetrabromobisphenol-A-Epoxidharz
wie beim Vergleichsbeispiel 1 hergestellt, wobei die Menge des verwendeten Tetrabromobisphenol-A
-Epoxidharzes verändert wurde. Die sich ergebenden Lacke wurden als Oberflächenschicht
auf die Vorimprägnierung A beim Vergleichsbeispiel 1 geschichtet, um Vorimprägnierungen
herzustellen. Die Beziehung zwischer dem Bromgehalt des Harzanteiles in der Oberflächenschicht
und der Hochtemperatur-Haftfestigkeit des Schichtwerkstoffes für eine Kupferfolie
ist in der Fig. 2 gezeigt. Wenn der Bromgehalt in der Oberflächenschicht 10 % überschreitet,
verringert sich die Hochtemperatur-Haftfestigkeit stark. Da eine Haftfestigkeit
von mehr als ungefähr 50 g/cm zur Sicherung der Haftung zwischen der Kupferfolie
und dem Schichtwerkstoff erforderlich ist, sollte der Bromgehalt im allgemeinen
geringer als 10 % sein.
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Weiterhin ist die Beziehung zwischen dem Bromgehalt des gesamten
Schichtwerkstoffes und der Widerstandsfähigkeit gegen eine EntfiammunV in der Fig.
3 gezeigt. Wie aus der Fig. 3 hervorgeht, erfüllt die Flammen-Löschzeit nicht die
Forderungen der Güte SE-O im UL-94-Maß (US- oder japanische Norm) für eine Widerstandsfähigkeit
gegen eine Entfiammung, wenn der Bromgehalt geringer als 15 % ist.
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Im folgenden werden weitere Beispiele der Erfindung erläutert, in
denen alle Teile und Prozente durch das Gewicht ausgedrückt sind.
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Beispiel 1 Zwei beidseitig kupferkaschierte Schichtwerkstoffe mit
der Dicke eines Grundmaterials (Träger) 11 von 0,6 mm und einer Widerstandsfähigkeit
gegen eine Entfiammung entsprechend der Güte SE-O werden hergestellt, wobei die
eine Seite mit euter 35 pm dicken Kupferfolie und die andere Seite mit einer 70
jim dicken Kupferfolie versehen wird. Eine Innenschaltung 10' mit 30 % einer geätzten
Fläche wird auf der jeweiligen Seite der 70 pm dicken Kupferfolie 10 der beidseitig
kupferkaschierten Schichtwerkstoffe hergestellt (Fig. 4A und 4 B). Die Kupferoberflächen
der oben beschriebenen beidseitig kupferkaschierten Schichtwerkstoffe werden bei
30 C während 3 min mit einer Ätzlösung aufgerauht, die durch Lösung von 40 9 Kupferchlorid
und 500 ml 37prozentiger Chlorwasserstoffsäure zur Bildung einer Lösung aus 1 1
hergestellt wird, und dann in eine lprozentige wäßrige Lösung eines Aminosilan-Bindemittels
getaucht und bei 100 C während 30 min getrocknet. Drei Schichten 12 der Vorimprägnierung
B des Vergleichsbeispiels 1 werden zwischen die Enenschicht-Schaltungs-Kupferfolien
10' dieser beidseitig kaschierten Schichtwerkstoffe gebracht, so daß die Schicht
der Vorimprägnierung mit geringem Bromgehalt in Berührung mit den Innenschaltungs-Oberflächen
sein kann.
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Die gesamte Anordnung wird zwischen zwei Metallplatten gebracht, die
unter einem Druck von 3 kg/cm während 3 min in einer auf 170°C erwärmten Presse
und dann unter einem Druck von 40 kg/cm während 60 min gehalten werden, um die
Haftung zwischen den Schichten herzustellen. Die sich ergebende Mehrschicht-Leiterplatte
wird dann gebohrt, stromlos mit Kupfer plattiert, mittels Strom mit Kupfer plattiert,
mittels des Fotowiderstandverfahrens gedruckt, mit Gold plattiert, von den Widerstands-
und Ätzschichten gelöst, was nach einem
bereits entwickelten Verfahren
durchgeführt wird, wie dies in den Fig. 4 D bis 4 H gezeigt ist, in denen vorgesehen
sind ein durchgehendes Loch 13, ein stromlos abgesciiedener Kupferüberzug 14, ein
mittels Strom abgeschiedener Kupferüberzug 15, eine Widerstandsschidit 16, ein Goldüberzüg
17 und ein geätzter Teil (Fenster) 18.
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Beispiel 2 Auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 wird die Innenschicht-Schaltungs-Kupferfolienoberfläche
behandelt. Der beim Vergleichsbeispiel 1 verwendete Lack B wird dann auf die Innenschicht-Schaltungs-Kupferfolienoberfläche
geschichtet und bei 130°C während 10 min getrocknet, um einen B-Stufen-Beschichtungsfilm
mit einer Dicke von 30 pm zu bilden. Drei Schichten aus einer bereits entwickelten
Vorimprägnierung (Bromgehalt 20 %), bei denen keine Schicht mit einem niedrigen
Halogengehalt in der Oberflächenschicht vorgesehen ist, werden dann zwischen diese
beiden beidseitig kaschierten Schichtwerkstoffe gebracht und auf die gleiche Weise
behandelt wie beim Beispiel 1, um eine Mehrschicht-Leiterplatte herzustellen.
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Beispiel 3 Eine Mehrschicht-Lefterplatte wird wie beim Beispiel 1
behandelt, mit der Ausnahme, daß drei Schichten der Vorimprägnierung F des Vergleichsbeispiels
3 benutzt werden.
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Beispiel 4 Ein ungefähr 25 jum dickes ebenes Glasgewebe aus 65/25-mm-Kettfäden
und einer 52/25-mm-Füllung wird mit dem Lack D des Vergleichsbeispiels 2 imprägniert
und bei 130°C während 10 min getrocknet, um eine Vorimprägnierung G mit einer Dicke
von 30 po herzustellen. Der Harzgehalt dieser Vorimprägnierung beträgt 55 %.
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Die beidseitig kaschierten Schichtwerkstoffe des Beispiels 1 werden
auf die gleiche Weise behandelt wie beim Beispiel 1. Zwei Schichten aus der oben
beschriebenen Vorimprägnierung G werden auf die jeweiligen Innenschicht-Schaltungen
der beidseitig kaschierten Schichtwerkstoffe gebracht. Drei Schichten aus einer
bereits entwickelten Vorimprägnierung (Bromgehalt 20 %) mit einer Dicke von 130
jim werden zwischen die oben beschriebenen Vorimprägnierungen G eingefügt. Die gesamte
Anordnung wird auf die gleiche Weise behandelt, wie dies beim Beispiel 1 zur Herstellung
einer Mehrschicht-Leiterplatte beschrieben wurde.
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Beispiel 5 Sechs Schichten aus der Vorimprägnierung F des Vergleichsbeispiels
3 werden zwischen eine 35 ,um dicke Kupferfolie für eine beidseitige Kaschierung
und eine 70 pm dicke Kupferfolie für eine beidseitige Kaschierung gebracht. Die
gesamte Anordnung wird einer Druckformung bei 170°C und einem Druck von 40 kg/cm
während 60 min ausgesetzt. Auf diese Weise entstehen zwei beidseitig kaschierte
Schichtwerkstoffe. Auf der 70 vam dicken Kupferfolienseite dieser beidseitig kaschierten
Schichtwerkstoffe wird eine Innenschicht-Schaltung auf die
gleiche
Weise wie beim Beispiel 1 hergestellt, und eine Mehr schicht-Leiterplatte entsteht
auf die gleiche Weise wie beim Beispiel 1.
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Beispiel 6 Ein ungefähr 35 rm dickes ebenes Glasgewebe, wie beispielsweise
das Glasgewebe des Beispiels 4 wird mit dem Lack B des Vergleichsbeispieles 1 imprägniert
und bei 130°C während 10 min getrocknet, um eine Vorimprägnierung H mit einer Dicke
von 30 pm zu bilden. Sechs Schichten der Vorimprägnierung E des Vergleichsbeispieles
3 werden zwischen die beiden Schichten der oben erwähnten Vorimprägnierung gebracht
und dann zwischen eine 35 jim dicke Kupferfolie und eine 70 Xum dicke Kupferfolie
für eine beidseitige Kaschierung gefügt. Die gesamte Anordnung wird in einer Presse
behandelt, die auf die gleiche Weise wie beim Beispiel 5 auf 170°C erwärmt ist,
um eine beidseitige Kaschierung zu bewirken. Eine Innenschicht-Schaltung wird auf
diesem beidseitig kaschierten Schichtwerkstoff auf die gleiche Weise hergestellt
wie beim Beispiel 1, und drei Schichten der Vorimprägnierung F des Vergleichsbeispiels
3 werden zwischen die beidseitig kaschierten Schichtwerkstoffe gebracht. Die gesamte
Anordnung wird zur Herstellung einer Mehrschicht-Leiterplatte auf die gleiche Weise
behandelt wie beim Beispiel 1.
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Die Mehrschicht-Leiterplatten der Beispiele 1 bis 6 werden mit einer
bereits entwickelten Mehrschicht-Leiterplatte hinsichtlich eines 260°C-Lötmittel-Wärmewiderstandes
und der Widerstandsfähigkeit gegen eine Entfiammung verglichen. Die Ergebnisse sind
in der Tabelle 2 dargestellt:
Tabelle 2 Lötmittel- Widerstands-Wärmewiderstand
fähigkeit gegen (sec) Entfiammung (sec) Beispiel 1 --- 180 2,0 (0 - 5,0) Beispiel
2 - 180 2,8 (1,2 - 6,2) Beispiel 3 ->180 2,6 (1,2 - 5,8) Beispiel 4 ^ 2,1 (0,8
- 5,2) Beispiel 5 zu 180 2,5 (0,8 - 5,0) Beispiel 6 180 3,2 (1,0 - 8s0 Bereits entwickelt
30 2,2 (0 - 6,0)