JP2690744B2 - Multilayer printed circuit board - Google Patents

Multilayer printed circuit board

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JP2690744B2
JP2690744B2 JP63135428A JP13542888A JP2690744B2 JP 2690744 B2 JP2690744 B2 JP 2690744B2 JP 63135428 A JP63135428 A JP 63135428A JP 13542888 A JP13542888 A JP 13542888A JP 2690744 B2 JP2690744 B2 JP 2690744B2
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邦夫 西原
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三井東圧化学株式会社
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子機器の軽量小型化に必須の高密度のプ
リント回路基板を積層して成る多層プリント回路に関す
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a multilayer printed circuit formed by stacking high-density printed circuit boards, which are essential for reducing the weight and size of electronic devices.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

電子機器分野における高密度化の要求は、益々高度化
し、プリント回路基板の多層化が進みつつある。従来、
多層プリント回路の製造にあたっては両面に銅箔を張っ
たプリント基板をサブトラクト法(不要な銅箔をエッチ
ング除去して導体形成を行う方法)にて予め回路形成を
行い、このプリント回路基板を複数枚積層し、更に未加
工のプリント基板及びプリプレグと積層した後、外面部
の回路加工及び多層回路間のスリーホールメッキによる
接続を行って多層プリント回路を作成する。
The demand for higher density in the electronic equipment field is becoming more and more sophisticated, and the multilayering of printed circuit boards is advancing. Conventionally,
When manufacturing a multi-layered printed circuit, a printed circuit board with copper foil on both sides is pre-formed by the subtract method (a method of forming conductors by etching away unnecessary copper foil), and multiple printed circuit boards are produced. After laminating and further laminating with an unprocessed printed circuit board and prepreg, circuit processing of the outer surface portion and connection by three-hole plating between the multilayer circuits are performed to form a multilayer printed circuit.

しかし、上記方法により複数枚積層されるプリント回
路基板の製造は、工程が長く、より一層効率的なプリン
ト回路基板の作成法の開発が望まれている。
However, the manufacturing of a printed circuit board in which a plurality of printed circuit boards are laminated by the above method requires a long process, and it is desired to develop a more efficient method for producing a printed circuit board.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

本発明は、従来技術における複数枚積層されるプリン
ト回路基板の製造の工程を合理化することを目的として
おり、種々の導電性ペーストの印刷法によるプリント回
路基板の作成を検討した。導電性ペーストとして最もポ
ピュラーである銀を導電材料とした導電性ペーストの使
用も可能であるが、高価であるため製造コストの低減を
図ることはできなかった。工程の合理化が可能で製造コ
ストの低減を図り得るプリント回路基板の製法は、銅系
の導電性ペーストの使用によって可能となった。
The present invention has an object to rationalize the process of manufacturing a printed circuit board in which a plurality of printed circuit boards are laminated in the prior art, and has examined the production of a printed circuit board by a printing method of various conductive pastes. Although it is possible to use a conductive paste that uses silver, which is the most popular conductive paste, as a conductive material, it is not possible to reduce the manufacturing cost because it is expensive. A method of manufacturing a printed circuit board, which can streamline the process and reduce the manufacturing cost, has become possible by using a copper-based conductive paste.

又、従来より銅系の導電性ペーストの組成改良や銅系
の導電性ペーストを用いて印刷回路を形成する試みは、
特公昭52−24936号、特公昭57−11158号及び特開昭57−
34606号等にて、種々なされてきたが、近年の要求性能
の高度化に伴うより厳しい条件下、例えば高湿度雰囲気
中に於ける長期の信頼性、冷熱サイクルに対する信頼性
等に問題があり、現実にはアンダーコート、オーバーコ
ート等によっての解決が試みられているが、未だ満足の
行くレベルに至っていない。上記のような銅系の印刷回
路は、一般に酸化による導電性の劣化が危惧されるが、
本発明の銅系ペーストを用いた多層プリント回路基板に
よれば、印刷回路の劣化が少なく、極めて高い信頼性を
実現することができる。
Further, conventionally, an attempt to improve the composition of a copper-based conductive paste or to form a printed circuit using a copper-based conductive paste has been made.
JP-B-52-24936, JP-B-57-11158 and JP-A-57-
Although it has been done variously in No. 34606 etc., there are problems in more severe conditions with the recent sophistication of required performance, such as long-term reliability in a high humidity atmosphere, reliability in a thermal cycle, etc. In reality, solutions such as undercoat and overcoat have been tried, but they have not yet reached a satisfactory level. In the copper-based printed circuit as described above, there is a general fear of deterioration of conductivity due to oxidation,
According to the multilayer printed circuit board using the copper-based paste of the present invention, the printed circuit is less deteriorated and extremely high reliability can be realized.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明は、熱変形温度(ASTEM D 648に準ずる。本明
細書中において同様。)が170℃以上の非晶性樹脂又は
融点(DSC法による。本明細書中において同様。)が270
℃以上の結晶性樹脂であって、ポリエーテルスホン、ポ
リエーテルイミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリア
ミドイミド、ポリフェニレンオキサイド、ポリエーテル
エーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、液晶性
ポリマー及びポリエーテルケトンから選ばれた少なくと
も1種の耐熱樹脂フィルムに、金属銅粉、銅化合物及び
還元性物質を熱硬化性樹脂に分散してなる銅系導電性ペ
ーストにより回路パターンを印刷して回路を形成したプ
リント回路基板を複数枚積層し、電気的に接続してなる
多層プリント回路基板である。
In the present invention, an amorphous resin having a heat distortion temperature (according to ASTM D 648, the same in the present specification) of 170 ° C. or higher or a melting point (by the DSC method, the same in the present specification) is 270.
A crystalline resin having a temperature of ℃ or higher, at least one selected from polyetherphone, polyetherimide, polyimide, polysulfone, polyamideimide, polyphenylene oxide, polyetheretherketone, polyphenylenesulfide, liquid crystalline polymer and polyetherketone. On the heat-resistant resin film of, a plurality of printed circuit boards, each having a circuit formed by printing a circuit pattern with a copper-based conductive paste obtained by dispersing metal copper powder, a copper compound and a reducing substance in a thermosetting resin, are laminated. , A multilayer printed circuit board that is electrically connected.

上記非晶性樹脂の熱変形温度が170℃未満であった
り、結晶性樹脂の融点が270℃を超えると、多層プリン
ト回路基板をプレス一体化する際にフローを生じるた
め、好ましくない。また、上記フィルの表面に、接着性
を向上させるため、プラズマ処理、コロナ放電処理等の
表面処理を行うことは差し支えない。
If the heat distortion temperature of the amorphous resin is less than 170 ° C. or the melting point of the crystalline resin exceeds 270 ° C., a flow occurs when the multilayer printed circuit board is pressed and integrated, which is not preferable. Further, the surface of the fill may be subjected to a surface treatment such as plasma treatment or corona discharge treatment in order to improve adhesiveness.

上記の如き材質からなる耐熱樹脂フィルムに、上記組
成の銅系導電性ペーストにより回路パターンを印刷した
後、これを加熱乾燥してプリント回路基板を形成する。
A circuit pattern is printed on the heat-resistant resin film made of the above-mentioned material with the copper-based conductive paste having the above composition, and then the circuit pattern is heated and dried to form a printed circuit board.

銅系の導電性ペーストは、金属銅粉、銅化合物及び銅
化合物を還元させる還元性物質を熱硬化樹脂成分に分散
することにより得られる。上記金属銅粉としては、通常
100μ以下のフレーク状、樹枝状、球状或いは不定型の
いずれかであっても良く、又、金、銀、ニッケル等の
他、金属によって被覆または混合されても良く、又、そ
の製法は、限定されない。又、上記熱硬化樹脂成分とし
てはエポキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、アルキ
ッド樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹
脂、フェノール樹脂等の樹脂成分が挙げられる。上記金
属銅粉と熱硬化樹脂成分の配合比率は、通常全固形分を
100重量%とした時に金属銅粉50〜90重量%に対し熱硬
化樹脂成分10〜50重量%の範囲にある。ここで銅化合物
としては、例えば塩化第二銅のハロゲン化物、ナフテン
酸銅の如き銅の有機酸塩、アセチルアセトンのCu(II)
キレート如き銅の錯体及び酸化第一銅や酸化第二銅の如
き銅の酸化物などが代表的である。この銅化合物により
上記金属粉の表面を被覆するか、それに付着させておく
ことが望ましい。而して、本発明では、表面を銅化合物
で被覆するか、又銅化合物が付着した金属銅粉は金属銅
粉と銅化合物とで構成されるものとみなされる。例え
ば、通常市販される銅粉は酸化第二銅の如き銅酸化物で
大なり小なり被覆され、又はそれらが付着しているの
で、上記市販銅粉は金属銅粉と銅化合物とから成るもの
と見なし得る。
The copper-based conductive paste is obtained by dispersing metallic copper powder, a copper compound, and a reducing substance that reduces the copper compound in a thermosetting resin component. As the metal copper powder, usually
It may be flake-shaped, dendritic, spherical or amorphous having a size of 100 μ or less, and may be coated or mixed with a metal other than gold, silver, nickel, etc., and its production method is limited. Not done. Examples of the thermosetting resin component include epoxy resin, polyvinyl butyral resin, alkyd resin, acrylic resin, polyimide resin, urethane resin and phenol resin. The mixing ratio of the metal copper powder and the thermosetting resin component is usually the total solid content.
When it is 100% by weight, it is in the range of 10 to 50% by weight of the thermosetting resin component with respect to 50 to 90% by weight of metallic copper powder. Examples of the copper compound include halides of cupric chloride, organic acid salts of copper such as copper naphthenate, and Cu (II) of acetylacetone.
Typical examples are copper complexes such as chelates and copper oxides such as cuprous oxide and cupric oxide. It is desirable to coat the surface of the metal powder with this copper compound or to adhere it to it. Therefore, in the present invention, it is considered that the metallic copper powder having the surface coated with the copper compound or the copper compound attached thereto is composed of the metallic copper powder and the copper compound. For example, the commercially available copper powder is more or less coated with a copper oxide such as cupric oxide, or they are attached, so that the commercially available copper powder is composed of metallic copper powder and a copper compound. Can be considered.

上記銅化合物を還元させる還元性物質としては、例え
ば還元糖類、アスコルビン酸、ヒドラジン化合物、ホル
マリン、水素化ホウ素化合物、ホスフィン誘導体、トル
エンスルフィン酸、ベンゼンスルフィン酸、ハイドロキ
ノン、カテコール等、及び標準電極電位値によって銅よ
り卑なる金属類、還元性基を有する樹脂などの如きもの
がある。
Examples of the reducing substance that reduces the copper compound include reducing sugars, ascorbic acid, hydrazine compounds, formalin, borohydride compounds, phosphine derivatives, toluenesulfinic acid, benzenesulfinic acid, hydroquinone, and catechol, and standard electrode potential values. Depending on the type, there are metals such as base metals less than copper and resins having a reducing group.

これら還元性物質は一種でも良いが、2種以上混合使
用しても構わない。
These reducing substances may be used alone or in combination of two or more.

上記銅化合物の使用量は金属銅100重量部に対して銅
化合物の銅分として0.1〜30重量部が好ましく、上記還
元性物質の使用量は前記銅化合物の使用量や上記還元性
物質が、その分子量当りに示す還元能により左右される
ために上記還元性物質の種類により決まるが、前記銅化
合物の銅分全量を金属銅に還元析出せしめるに足る量を
用いるのが好ましい。
The amount of the copper compound is preferably 0.1 to 30 parts by weight as the copper content of the copper compound relative to 100 parts by weight of metallic copper, and the amount of the reducing substance is the amount of the copper compound or the reducing substance, Although it depends on the type of the reducing substance because it depends on the reducing ability per unit molecular weight, it is preferable to use an amount sufficient for reducing and precipitating the total copper content of the copper compound on metallic copper.

上記銅化合物及び還元性物質を用いることにより、後
述の多層プリント回路基板の加工工程における積層プレ
ス後のスルーホールメッキにおいては銅系の導電性ペー
ストに対するメッキ付き信頼性に優れた効果を示すこと
が判明した。
By using the above-mentioned copper compound and reducing substance, it is possible to show an excellent effect of plated reliability with a copper-based conductive paste in through-hole plating after laminating press in a processing step of a multilayer printed circuit board described later. found.

更に好ましくは、上記還元性物質である還元性の基を
有する樹脂としては下記の構造の還元性基を有する熱硬
化樹脂が望ましい(以下、還元性熱硬化樹脂とする)。
More preferably, the resin having a reducing group as the reducing substance is preferably a thermosetting resin having a reducing group having the following structure (hereinafter referred to as a reducing thermosetting resin).

例えば、ハイドロキノン、カテコール、2−メチル−
ハイドロキノン、ビニルハイドロキノン、ターシャリー
ブチルハイドロキノン、クロルハイドロキノン、フェニ
ルハイドロキノン等をフェノールホルムアルデヒド樹
脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデ
ヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂等の
ホルムアルデヒド縮合樹脂にブレンド又は共縮合する
か、又はこれらの化合物をホルムアルデヒドと縮合せし
めて樹脂化して得られるものであり、かつ有機成分中少
なくとも10重量%以上、好ましくは20重量%以上の上記
還元性基を含有することが望ましい。この限りにおいて
上記還元性熱硬化樹脂成分中には、更にエポキシ樹脂、
ポリビニルブチラール樹脂、アルキッド樹脂、アクリル
樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂等の他の樹脂成分
を含有しても良い。
For example, hydroquinone, catechol, 2-methyl-
Hydroquinone, vinyl hydroquinone, tertiary butyl hydroquinone, chlorohydroquinone, phenylhydroquinone, etc. are blended or co-condensed with a formaldehyde condensation resin such as phenol formaldehyde resin, melamine formaldehyde resin, urea formaldehyde resin, benzoguanamine formaldehyde resin, or these compounds are added. It is obtained by condensation with formaldehyde to form a resin, and it is desirable that the organic component contains at least 10% by weight, preferably 20% by weight or more of the above reducing group. In this limit, the reducing thermosetting resin component further contains an epoxy resin,
Other resin components such as polyvinyl butyral resin, alkyd resin, acrylic resin, polyimide resin and urethane resin may be contained.

上記(a)金属銅粉、(b)銅化合物、及び(c)銅
化合物を還元させる還元性物質及び/又は還元性基を含
有する還元性熱硬化樹脂成分(以下、(a)、(b)及
び(c)と略)の成分からなる導電性ペーストの
(a)、(b)及び(c)の配合割合は、通常全固形分
を100重量%とした時に(a)、(b)及び(c)が各
々(a)50〜85重量%(b)0.1〜10重量%及び(c)1
0〜40重量%の範囲にあり、好ましくは(a)60〜80重
量%(b)0.5〜8重量%及び(c)15〜35重量%の範
囲にあることが望ましい。
A reducing thermosetting resin component (hereinafter, (a), (b) containing a reducing substance and / or a reducing group for reducing the (a) metallic copper powder, (b) copper compound, and (c) copper compound. ) And (c) are omitted), the mixing ratio of (a), (b) and (c) of the conductive paste is usually (a), (b) when the total solid content is 100% by weight. And (c) are (a) 50 to 85 wt% (b) 0.1 to 10 wt% and (c) 1 respectively.
It is desirable to be in the range of 0 to 40% by weight, preferably (a) 60 to 80% by weight, (b) 0.5 to 8% by weight and (c) 15 to 35% by weight.

上記組成の銅系の導電性ペーストを用いることにより
積層プレス後のスルーホールの孔明けドリル加工にてス
ミアー現象(ドリル切削時、高速ドリルによる発熱にて
樹脂部分の軟化、溶融を生じメッキ接続を行うべきプリ
ント回路面の樹脂付着にて導通不良となる現象)の防止
に効果のあることが判明した。
By using a copper-based conductive paste with the above composition, smearing occurs when drilling through-holes after lamination pressing (softening and melting of the resin portion due to heat generated by a high-speed drill during drill cutting, and plating connection It has been found that it is effective in preventing the phenomenon of poor conduction due to resin adhesion on the printed circuit surface to be performed.

又、銅系の導電性ペースト中に公知の貯蔵安定性改良
助剤であるキレート化剤、樹脂成分の硬化反応を調整す
る硬化促進助剤、印刷性向上の為のレベリング剤、チク
ソトロピック性付与剤、消泡剤等の助剤、非導電性の充
填剤を導電性を阻害しない範囲において混合使用しても
差し支えない。
Further, a chelating agent which is a known storage stability improving auxiliary agent in a copper-based conductive paste, a curing acceleration auxiliary agent which adjusts a curing reaction of a resin component, a leveling agent for improving printability, and a thixotropic property imparting property. A mixture of an agent, an auxiliary agent such as an antifoaming agent, and a non-conductive filler may be used as long as the conductivity is not impaired.

上記銅系の導電性ペーストの各成分は、通常有機溶剤
に溶解又は分散せしめて印刷用ペーストとし、スクリー
ン印刷法等の手段によって耐熱樹脂フィルム基板上に所
望の回路パターンを形成し、通常80〜220℃好ましくは1
00〜180℃の温度で加熱して有機溶剤を蒸発除去せし
め、かつ樹脂成分の硬化反応を行わせる。本工程におい
て銅系導電性ペーストの表面酸化防止のため、不活性ガ
ス雰囲気にて加熱硬化することが望ましい。
Each component of the copper-based conductive paste is usually a printing paste dissolved or dispersed in an organic solvent, to form a desired circuit pattern on the heat-resistant resin film substrate by means of screen printing method, usually 80 ~ 220 ℃ preferably 1
It is heated at a temperature of 00 to 180 ° C. to evaporate and remove the organic solvent, and to cure the resin component. In this step, in order to prevent surface oxidation of the copper-based conductive paste, it is desirable to heat-cure in an inert gas atmosphere.

上記の如き導電性インクを用いたプリント回路の形成
は、耐熱樹脂フィルムの片面でも又、両面にも形成され
プリント回路基板として用いられる。上記のプリント回
路基板は、両側にプリプレグを、その外側に最も一般的
には銅張りプリント基板を重ね、加熱加圧することによ
って積層される。プリプレグとは、ガラス等の繊維系強
化材エポキシ樹脂又はポリイミド樹脂等の樹脂成分を含
浸してなる未反応又は部分反応した熱硬化樹脂材料であ
り、通常150〜200℃、20〜120分、5〜60kg/cm2で加圧
によって内層板と外側の銅張りプリント基板を強固に一
体化し、かつプリント回路の絶縁材となる。(第1図参
照) 又、プリント回路基板を2枚以上用い、その間にプリ
プレグを挟み、上記と同様にして積層することも勿論可
能である。これらのプリント回路基板に、通常の両面に
回路を有するプリント回路基板と同様に、孔明け、スル
ーホールメッキ、パターニング、レジスト膜形成等の加
工を施し、外面部の回路加工及び外面部配線と内層部配
線の電気的導通を取り多層プリント回路を得る。又、外
面には銅張りプリント回路基板ではなく、通常の樹脂基
板を用い、アディティブ法(銅等の導体金属の無電解メ
ッキ又は無電解メッキと電解メッキの組合せ法)によっ
て外面部の回路形成及び外面部配線と内層部配線の電気
的導通を取り多層プリント回路とすることも可能であ
る。
The formation of a printed circuit using the conductive ink as described above is used as a printed circuit board formed on one side or both sides of the heat resistant resin film. The printed circuit boards described above are laminated by stacking prepregs on both sides, and most commonly copper-clad printed boards on the outside and heating and pressing. A prepreg is an unreacted or partially reacted thermosetting resin material impregnated with a resin component such as fiber-based reinforcing material epoxy resin or polyimide resin such as glass, usually 150 to 200 ° C., 20 to 120 minutes, 5 an inner plate and an outer copper clad printed circuit board firmly integrated by pressurization at 60 kg / cm 2, and the insulating material of the printed circuit. (See FIG. 1) It is of course possible to use two or more printed circuit boards, sandwich a prepreg therebetween, and stack in the same manner as above. These printed circuit boards are subjected to processing such as drilling, through-hole plating, patterning, and resist film formation in the same manner as a normal printed circuit board having circuits on both sides, and circuit processing on the outer surface and wiring on the outer surface and inner layers. Electrical connection of partial wiring is obtained to obtain a multilayer printed circuit. Also, instead of a copper-clad printed circuit board on the outer surface, a normal resin substrate is used, and the circuit formation of the outer surface part is performed by an additive method (electroless plating of a conductor metal such as copper or a combination method of electroless plating and electrolytic plating). It is also possible to obtain electrical conduction between the outer surface wiring and the inner layer wiring to form a multilayer printed circuit.

以上の工程によって得られた銅系導電性ペーストを用
いた多層プリント回路基板は効率の高い生産性、低価格
及び信頼性を兼備えた工業的に有用なものである。
The multilayer printed circuit board using the copper-based conductive paste obtained by the above steps is industrially useful and has high productivity, low cost and reliability.

〔実 施 例〕〔Example〕

以下に本発明を実施例を挙げて具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples.

第1図は、本発明に係る多層プリント回路基板の構成
の一実施例を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of the structure of a multilayer printed circuit board according to the present invention.

第1図中、1、1'は外層銅張基板、2、2'はその銅
箔、3、3'、3''は各層の基板に挟まれるプレプレグ、
4、4'は内層のプリント回路基板、5、5'、5''、5'''
はその所望の形状にプリント加工された銅系導電性ペー
スト印刷回路である。
In FIG. 1, 1, 1'is an outer layer copper clad board, 2, 2'is its copper foil, 3, 3 ', 3''is a prepreg sandwiched between the boards of each layer,
4,4 'are printed circuit boards on the inner layer, 5, 5', 5 ", 5 '"
Is a copper-based conductive paste printed circuit printed in the desired shape.

以下に実施例を記載するが、以下に記載する部及び%
はそれぞれ重量部及び重量%を意味し、又例中に記載す
る濃度は、全成分中の該成分の割合を重量%で表す。
Examples will be described below, but the parts and% described below
Means parts by weight and% by weight, respectively, and the concentrations described in the examples represent the proportion of the component in all components in% by weight.

以下に記載する実施例のスリーン印刷法による印刷体
は下記の如き方法で形成したものである。被印刷物面
に、全長200mm、幅5mmの線状の印刷体を180メッシュ
テトロン製のスクリーンを用いて銅系の導電性ペースト
で回路パターンを印刷し、それぞれの実験の硬化条件で
硬化させて印刷体を形成した。又、導電性の目安として
記載した抵抗値、比抵抗値はそれぞれテスター(横河電
機社製 Type−32C)、ホイーストンブリッジ(横河電
機社製 Type−2775)を用いて抵抗値を測定し、上記硬
化物の厚み、長さ及び幅を測定して比抵抗値を算出し
た。
The printed matter according to the three-dimensional printing method of the examples described below is formed by the following method. 180 mesh of a linear print with a total length of 200 mm and a width of 5 mm on the surface of the printed material
A circuit pattern was printed with a copper-based conductive paste using a Tetoron screen and cured under the curing conditions of each experiment to form a printed body. Also, the resistance value and the specific resistance value, which are described as a guide for conductivity, are measured by using a tester (Type-32C manufactured by Yokogawa Electric Corporation) and a Wheatstone bridge (Type-2775 manufactured by Yokogawa Electric Corporation). The specific resistance value was calculated by measuring the thickness, length and width of the cured product.

以下に記載する実施例中の耐久試験は、MIL−107D記
載の熱衝撃試験10サイクル後、MIL−106D記載の耐湿試
験100サイクルを行い、抵抗値の変化を測定した。又、
メッキ付き性及びスミアー状態は銅系導電性ペーストと
接続しているスルーホールを任意に100孔選択し、断面
を観察して不良数を表示した。
In the durability test in the examples described below, after 10 cycles of thermal shock test described in MIL-107D, 100 cycles of moisture resistance test described in MIL-106D were performed to measure the change in resistance value. or,
For the plating property and smear state, 100 through holes connected to the copper-based conductive paste were arbitrarily selected, and the cross section was observed to display the number of defects.

実施例1 工業用銅粉(不定型、平均粒径15μ、酸化銅約2.0%
含有)を110部、硬化後不揮発分80%であるアルコール
可溶性レゾール型フェノール樹脂(フェノール1モルと
ホルマリン3モルとから得られたレゾール型フェノール
樹脂)23部、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル
ホスファイト20部、ジメチルアミノエタノール4部、ジ
アセトンアルコールとエチレングリコールモノメチルエ
ーテル(1:1)からなる混合溶媒29部、酢酸2部を混合
してなる導電性ペーストを用い、耐熱樹脂フィルムとし
て50μポリイミドフィルム(商品名カプトン:デュポン
社製)の片面に回路パターンを印刷し、100℃20分間予
備乾燥した後、反対面にも回路パターンを印刷し、150
℃1時間加熱硬化した。その後、ガラス繊維織布にエポ
キシ樹脂を含侵した0.1mm厚のプリプレグ2枚及び上記
0.6mm厚の片面銅張樹脂基板を積層し180℃50分40kg/cm2
条件にて硬化一体化した。
Example 1 Industrial copper powder (irregular type, average particle size 15μ, copper oxide about 2.0%
Content), alcohol-soluble resol type phenol resin having a nonvolatile content of 80% after curing (resol type phenol resin obtained from 1 mol of phenol and 3 mol of formalin) 23 parts, 2-hydroxy-3-phenoxypropylphos 50μ polyimide as a heat-resistant resin film using a conductive paste prepared by mixing 20 parts of fight, 4 parts of dimethylaminoethanol, 29 parts of a mixed solvent consisting of diacetone alcohol and ethylene glycol monomethyl ether (1: 1), and 2 parts of acetic acid. A circuit pattern is printed on one side of a film (trade name Kapton: manufactured by DuPont), pre-dried at 100 ° C for 20 minutes, and then printed on the other side.
It was heat-cured at 1 ° C for 1 hour. Then, two 0.1 mm thick prepregs made by impregnating a glass fiber woven cloth with epoxy resin and the above
Laminating a single-sided copper-clad resin substrate 0.6mm thick 180 ° C. 50 min 40 kg / cm 2
It was cured and integrated under the conditions.

印刷体の測定点にドリルで孔開けしメッキ法によりド
リル孔に銅メッキを施し、印刷体のドリル部の保護と外
層部との電気的導通を取った後、ドライフィルムを用い
て、外層の銅箔をスルーホールのランドを残してエッチ
ング除去し、測定用サンプルとした。
After making a hole at the measurement point of the printed body with copper by plating the drilled hole by the plating method and protecting the drilled part of the printed body and establishing electrical continuity with the outer layer part, use a dry film to remove the outer layer The copper foil was removed by etching, leaving the land of the through hole, to obtain a measurement sample.

実施例2 工業用銅粉(不定型、平均粒径15μ、酸化銅約2.0%
含有)を110部、エチレングリコールモノブチルエーテ
ルに溶解した樹脂分80%のハイドロキノン変性レゾール
径フェノール樹脂(ハイドロキノン2モルとフェノール
0.5モルとホルマリン6モルをアンモニア触媒の存在下
で反応させて得た。)を42部、トリス(N,N′−ジメチ
ルアミノ)フェノール0.2部、アセト酢酸エチル12部を
混合してなる導電性ペーストを用いて、耐熱樹脂フィル
ムとして100μのポリエーテルイミド(ウルテル:GE社
製)を用い実施例1と同様に測定サンプルを作製した。
Example 2 Industrial copper powder (irregular type, average particle size 15μ, copper oxide about 2.0%
Hydroquinone-modified phenol resin with a resin content of 80% dissolved in ethylene glycol monobutyl ether (2 mol of hydroquinone and phenol)
Obtained by reacting 0.5 mol with 6 mol of formalin in the presence of an ammonia catalyst. 42 parts of tris (N, N′-dimethylamino) phenol and 12 parts of ethyl acetoacetate are mixed together to obtain 100 μm of polyetherimide (Ultel: GE Corp.) as a heat-resistant resin film. A measurement sample was prepared in the same manner as in Example 1.

比較例1 工業用銅粉(不定型、平均粒径15μ、酸化銅約2.0%
含有)における表面の銅酸化物を溶去した金属銅粉100
部、エチレングリコールモノブチルエーテルに溶解した
樹脂分80%であるアルコール可溶性レゾール型フェノー
ル樹脂20.9部を混合してなる導電性ペーストを用いて、
耐熱フィルムとして100μのポリエーテルスルホンフィ
ルム(三井東圧化学社製)を用い実施例1と同様に測定
サンプルを作製した。
Comparative Example 1 Industrial copper powder (irregular type, average particle size 15μ, copper oxide about 2.0%
Metallic copper powder 100 with the surface copper oxide in 100%
Parts, a conductive paste prepared by mixing 20.9 parts of an alcohol-soluble resol type phenolic resin that is a resin content of 80% dissolved in ethylene glycol monobutyl ether,
A 100 μm polyethersulfone film (manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.) was used as a heat-resistant film, and a measurement sample was prepared in the same manner as in Example 1.

比較例2 比較例1にて得られた導電ペーストを用い、実施例1
用いた片面銅張樹脂基板と同様のものの、銅箔が張られ
ていない片面に回路パターンを印刷し、150℃1時間加
熱硬化して測定サンプルを作製した。
Comparative Example 2 Using the conductive paste obtained in Comparative Example 1, Example 1
A circuit pattern was printed on one surface of the one-sided copper-clad resin substrate used, but not covered with the copper foil, and heat-cured at 150 ° C. for 1 hour to prepare a measurement sample.

比較例3 還元性物質を含まない以外は実施例1にて得られた導
電ペーストと同様のものを用い実施例1と同様に測定サ
ンプルを作製した。
Comparative Example 3 A measurement sample was prepared in the same manner as in Example 1 using the same conductive paste as that obtained in Example 1 except that the reducing substance was not included.

作製した測定用サンプルの初期比抵抗値、初期抵抗値
及び耐久試験後の抵抗値、又、積層プレスしたサンプル
については、耐久試験後の断面観察によるスルーホール
メッキと銅系導電性ペーストとの剥がれ数とスミアー発
生数を下記の表−1に示す。表−1に見られる如く銅系
導電性ペーストに銅化合物の還元性物質を含む場合は、
含まない場合よりもその性能が優れていることが分か
る。
Initial specific resistance value, initial resistance value and resistance value after endurance test of the prepared measurement sample, and peeling of through-hole plating and copper-based conductive paste by cross-section observation after endurance test for samples that were laminated and pressed. The number and the number of smears generated are shown in Table 1 below. As shown in Table-1, when the copper-based conductive paste contains a reducing compound of a copper compound,
It can be seen that the performance is superior to the case where it is not included.

〔発明の効果〕 本発明の方法を実施することにより得られる銅系導電
性ペーストを用いた多層プリント回路基板は効率の高い
生産性、低価格及び信頼性を兼備えた工業的に有用なも
のである。
[Effects of the Invention] A multilayer printed circuit board using a copper-based conductive paste obtained by carrying out the method of the present invention is an industrially useful one having both high productivity, low cost and reliability. Is.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は、本発明に係る多層プリント回路基板の構成の
一実施例を示す説明図である。 1、1'……外層銅張基板 2、2'……銅箔 3〜3''……プリプレグ 4、4'……内層のプリント回路基板 5〜5'''……銅系導電性ペースト印刷回路
FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of the structure of a multilayer printed circuit board according to the present invention. 1,1 '…… Outer layer copper clad substrate 2,2' …… Copper foil 3 to 3 ″ …… Prepreg 4,4 '…… Inner layer printed circuit board 5 to 5 ″ ′ …… Copper-based conductive paste Printed circuit

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】熱変形温度が170℃以上の非晶性樹脂又は
融点が270℃以上の結晶性樹脂であって、ポリエーテル
スルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリスル
ホン、ポリアミドイミド、ポリフェニレンオキサイド、
ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファ
イド、液晶性ポリマー及びポリエーテルケトンから選ば
れた少なくとも1種の耐熱樹脂フィルムに、金属銅粉、
銅化合物及び還元性物質を熱硬化性樹脂に分散してなる
銅系導電性ペーストにより回路パターンを印刷して回路
を形成したプリント回路基板を複数枚積層し、電気的に
接続してなる多層プリント回路基板。
1. An amorphous resin having a heat distortion temperature of 170 ° C. or higher or a crystalline resin having a melting point of 270 ° C. or higher, which is polyethersulfone, polyetherimide, polyimide, polysulfone, polyamideimide, polyphenylene oxide,
At least one heat-resistant resin film selected from polyetheretherketone, polyphenylenesulfide, liquid crystalline polymer and polyetherketone, metal copper powder,
A multi-layer print in which a plurality of printed circuit boards, each having a circuit formed by printing a circuit pattern with a copper-based conductive paste in which a copper compound and a reducing substance are dispersed in a thermosetting resin, are stacked and electrically connected. Circuit board.
【請求項2】還元性物質が、還元糖類、アスコルビン
酸、ヒドラジン化合物、ホルマリン、水素化ホウ素化合
物、ホスフィン誘導体、トルエンスルフィン酸、ベンゼ
ンスルフィン酸、ハイドロキノン、カテコール、標準電
極電位値によって銅より卑なる金属類、及び、還元性基
を有する樹脂の群から選ばれた少なくとも一つの物質で
ある請求項1に記載の多層プリント回路基板。
2. A reducing substance becomes less base than copper due to reducing sugars, ascorbic acid, hydrazine compounds, formalin, borohydride compounds, phosphine derivatives, toluenesulfinic acid, benzenesulfinic acid, hydroquinone, catechol, and standard electrode potential values. The multilayer printed circuit board according to claim 1, which is at least one substance selected from the group of metals and resins having a reducing group.
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