WO2021125258A1 - 積層体、接着方法および回路基板用半製品 - Google Patents

積層体、接着方法および回路基板用半製品 Download PDF

Info

Publication number
WO2021125258A1
WO2021125258A1 PCT/JP2020/047123 JP2020047123W WO2021125258A1 WO 2021125258 A1 WO2021125258 A1 WO 2021125258A1 JP 2020047123 W JP2020047123 W JP 2020047123W WO 2021125258 A1 WO2021125258 A1 WO 2021125258A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
insulating layer
adhesive
base material
circuit
laminated body
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/047123
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
岳志 河上
Original Assignee
日本発條株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本発條株式会社 filed Critical 日本発條株式会社
Priority to JP2021532160A priority Critical patent/JP6993540B2/ja
Priority to US17/786,173 priority patent/US20230018333A1/en
Priority to CN202080087347.8A priority patent/CN114830840B/zh
Priority to EP20901716.9A priority patent/EP4080998A4/en
Publication of WO2021125258A1 publication Critical patent/WO2021125258A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/386—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by the use of an organic polymeric bonding layer, e.g. adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/092—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising epoxy resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/18—Layered products comprising a layer of metal comprising iron or steel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/38—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/266—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by an apertured layer, the apertures going through the whole thickness of the layer, e.g. expanded metal, perforated layer, slit layer regular cells B32B3/12
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • H05K1/056—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an organic insulating layer
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0058—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
    • H05K3/0061—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates onto a metallic substrate, e.g. a heat sink
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/10—Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/748—Releasability
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/08—PCBs, i.e. printed circuit boards
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313—Organic insulating material
    • H05K1/0353—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0373—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement containing additives, e.g. fillers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/02—Fillers; Particles; Fibers; Reinforcement materials
    • H05K2201/0203—Fillers and particles
    • H05K2201/0206—Materials
    • H05K2201/0209—Inorganic, non-metallic particles
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/02—Fillers; Particles; Fibers; Reinforcement materials
    • H05K2201/0203—Fillers and particles
    • H05K2201/0263—Details about a collection of particles
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/44—Manufacturing insulated metal core circuits or other insulated electrically conductive core circuits

Definitions

  • the present invention relates to a laminate formed by laminating circuits on a base material via an insulating layer, an adhesion method, and a semi-finished product for a circuit board.
  • Patent Documents 1 and 2 Conventionally, as a substrate on which an integrated circuit or the like is mounted, a laminate formed by laminating circuits on a base material via an insulating layer has been used (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • the insulating layer has a role of ensuring a withstand voltage between the base material and the circuit. Further, the insulating layer contains a filler, and the thermal conductivity of the insulating layer is ensured by this filler.
  • the heat generated in the heat generating element on the circuit and transferred to the circuit is transferred to the base material through the insulating layer and radiated from the base material to the outside.
  • Patent Document 1 the insulating layer and the base material are adhered by crimping.
  • an adhesive layer made of an adhesive is formed between the insulating layer and the base material to more firmly bond the insulating layer and the base material.
  • the laminate is required to secure the above-mentioned withstand voltage and heat dissipation characteristics (thermal conductivity), and not to peel off between the base material and the insulating layer or between the insulating layer and the circuit.
  • the adhesive layer is formed as in Patent Document 2, the thermal conductivity is lowered.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a laminate, an adhesive method, and a semi-finished product for a circuit board that can simultaneously satisfy withstand voltage, thermal conductivity, and adhesive strength.
  • the laminate according to the present invention is provided between a base material, a circuit, and the base material and the circuit, and is an insulation containing a thermally conductive filler.
  • a layer and at least an adhesive for adhering the base material and the insulating layer are provided, and the base material and the insulating layer are partially adhered by the adhesive and the other parts are in contact with each other.
  • the insulating layer has a plurality of spaces, and at least a part of the spaces is filled with the adhesive.
  • the adhesive adheres the circuit and the insulating layer, and a part of the circuit and the insulating layer is adhered by the adhesive.
  • the other parts are in contact with each other.
  • the laminate according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the insulating layer contains the filler of 60% or more and 85% or less in terms of volume ratio.
  • the laminate according to the present invention is provided between the base material, the circuit, the base material and the circuit, and adheres the insulating layer containing an insulating filler and at least the circuit and the insulating layer.
  • the circuit and the insulating layer are partially bonded by the adhesive and the other parts are in contact with each other, and a plurality of spaces are formed in the insulating layer to form the insulating layer.
  • the adhesive is filled in at least a part of the space formed in the layer, which leads to the surface on the base material side.
  • the bonding method according to the present invention includes an insulating layer provided between the base material, the circuit board, the base material and the circuit board, and containing an insulating filler, and at least the base material and the insulating layer.
  • a method for adhering a laminated body including an adhesive for adhering to and, wherein the liquid adhesive is applied to the adhesive surface of the base material of the insulating layer, and at least a part of the space is formed in the insulating layer.
  • the adhesive is permeated into the water, the adhesive surface of the insulating layer and the adhesive surface of the base material are overlapped with each other, and then pressure is applied at a high temperature to cure the adhesive.
  • the semi-finished product for a circuit board according to the present invention is composed of an insulating layer and an adhesive, a plurality of spaces are formed in the insulating layer, and at least a part of the spaces is filled with the adhesive. Characterized by that.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of the laminated body according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view (No. 1) for explaining a method for manufacturing a laminated body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view (No. 2) for explaining a method for manufacturing a laminated body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of the laminated body according to the first modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the laminated body according to the second modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing an image of observing a cross section of an insulating layer in a laminate according to Modification 2 of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of the laminated body according to the embodiment of the present invention.
  • the laminate 1 shown in FIG. 1 is an adhesive that adheres the base material 10, the plurality of circuits 11, the insulating layer 12 provided between the base material 10 and the circuit 11, and the base material 10 and the insulating layer 12. 13 and.
  • the base material 10 is a substantially plate-shaped member. Although the base material 10 shows an example having a substantially plate shape in FIG. 1, the base material 10 is not limited to this shape.
  • the base material 10 may be, for example, a heat sink having heat radiating fins or the like.
  • Examples of the material of the base material 10 include aluminum, an aluminum alloy containing aluminum as a main component, copper, iron and the like.
  • the "main component” here means the component having the highest content among the components constituting the material.
  • the insulating layer 12 is interposed between the base material 10 and the circuit 11, and transfers the heat transferred from the heat generating element on the circuit to the circuit 11 to the base material 10.
  • the insulating layer 12 is formed by using an insulating resin containing a filler.
  • a thermosetting resin such as an epoxy resin is used.
  • the filler has insulating property and thermal conductivity, and the abundance ratio thereof is, for example, 60% or more and 85% or less in terms of volume ratio in the entire insulating layer 12.
  • As the filler aluminum oxide, silicon oxide, and boron nitride are used.
  • the circuit 11 and the insulating layer 12 are adhered to each other by the adhesive force of the resin component of the insulating layer.
  • the volume ratio of the filler means the ratio of the volume of the filler to the total of the volume of the resin and the volume of the filler.
  • a plurality of spaces composed of voids, cracks, etc. are formed inside the insulating layer 12. These spaces include a space leading to the surface of the insulating layer 12 and a space closed inside the insulating layer 12.
  • the adhesive 13 is interposed in a part of the surface where the base material 10 and the insulating layer 12 face each other and adheres to the base material 10 and the insulating layer 12. A part of the base material 10 and the insulating layer 12 are adhered by the adhesive 13, and the base material 10 and the insulating layer 12 are in contact with each other in the other part. Further, the adhesive 13 enters the space 12a that communicates with the surface of the insulating layer 12 among the spaces such as voids and cracks formed in the insulating layer 12, and fills the space 12a. In the present embodiment, the space 12a is a space leading to the surface of the insulating layer 12 facing the base material 10.
  • the adhesive 13 is filled in the space 12a that can be penetrated from the surface of the insulating layer 12, and is not filled in the closed space 12b that does not communicate with the surface.
  • a thermosetting resin having an insulating property is used.
  • the thermosetting resin include epoxy resins.
  • the epoxy resin curing agent include amine-based curing agents, phenol-based curing agents, acid anhydride-based curing agents, and imidazole-based curing agents.
  • the same insulating resin as the insulating layer 12 may be used.
  • FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a laminate according to an embodiment of the present invention.
  • an insulating resin containing a filler having a volume ratio of 70% is formed and dried to prepare an insulating layer 12 having a thickness of 200 ⁇ m (see FIG. 2).
  • the liquid adhesive 13 is applied to the surface of the insulating layer 12 to which the base material 10 is adhered.
  • the amount of adhesive applied shall be less than the volume of the insulating layer after drying.
  • a part of the adhesive 13 penetrates into the insulating layer 12. Even if the insulating layer 12 is in a hard state before the adhesive 13 is applied, it becomes flexible and easy to handle after the application.
  • the insulating layer 12 permeated with the adhesive 13 constitutes a semi-finished product for a circuit board.
  • the insulating layer 12 coated with the liquid adhesive 13 is placed on a base material 10 having a thickness of 2 mm, and the adhesive 13 is cured by heating and pressurizing (see FIG. 3).
  • the temperature and pressure at the time of curing are appropriately set depending on the material used.
  • the treatment is carried out at a high temperature of 110 ° C. or higher and 200 ° C. or lower at a pressure of 15 MPa or higher and 35 MPa or lower for several minutes.
  • the adhesive 13 enters the voids and cracks (the above-mentioned space 12a) formed in the insulating layer 12 by pressurization.
  • the base material 10 and the insulating layer 12 are partially in contact with each other.
  • the thickness of the insulating layer 12 becomes 120 ⁇ m by pressurization.
  • the base material 10 and the insulating layer 12 are adhered by the adhesive 13.
  • the laminated body 1 is produced by adhering the circuit 11 having a thickness of 0.5 mm to the insulating layer 12.
  • the circuit 11 and the insulating layer 12 are adhered by the adhesive force of the resin component of the insulating layer 12.
  • the base material 10 and the insulating layer 12 are adhered to the adhesive 13 in a part and in contact with the adhesive 13 in a part, so that they are firmly adhered to each other.
  • the heat conduction path transmitted from the circuit 11 to the base material 10 is also secured, the heat conductivity and the adhesive strength can be satisfied.
  • the adhesive 13 enters the space such as voids and cracks formed in the insulating layer 12 and fills the space, the withstand voltage can be improved.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of the laminated body according to the modified example of the embodiment of the present invention.
  • the laminate 1A according to the first modification uses a fast-curing resin as the insulating layer 12.
  • the base material 10 and the insulating layer 12 can be adhered to each other by using a fast-curing resin.
  • the laminated body 1A is different from the laminated body 1 according to the above-described embodiment in that the adhesive 13 adheres between the circuit 11 and the insulating layer 12.
  • the base material 10, the plurality of circuits 11, the insulating layer 12 provided between the base material 10 and the circuit 11, and the circuit 11 and the insulating layer 12 are adhered to each other.
  • the agent 13 is provided.
  • the adhesive 13 is interposed in a part of the surface where the circuit 11 and the insulating layer 12 face each other and adheres to the circuit 11 and the insulating layer 12. Further, the circuit 11 and the insulating layer 12 are partially adhered by the adhesive 13 and in contact with each other in the other portion, similarly to the space between the base material 10 and the insulating layer 12 in the laminate 1.
  • the base material 10 and the insulating layer 12 are adhered to each other by the adhesive force of the insulating resin and the adhesive.
  • the circuit 11 and the insulating layer 12 are brought into contact with each other while being adhered to the adhesive 13 in a part thereof, so that they are firmly adhered to the insulating layer from the circuit 11. Since the path of heat conduction transmitted to 12 is also secured, the heat conductivity and the adhesive strength can be satisfied as in the embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the laminated body according to the second modification of the embodiment of the present invention.
  • the laminate 1B according to the second modification is different in that the circuit 11 and the insulating layer 12 are also adhered to the laminate 1 according to the above-described embodiment by the adhesive 13.
  • the laminate 1B according to this modification is an adhesion that adheres the base material 10, the plurality of circuits 11, the insulating layer 12 provided between the base material 10 and the circuit 11, and the base material 10 and the insulating layer 12.
  • the agent 13 is provided.
  • the adhesive 13 is interposed at a part of the surface where the base material 10 and the insulating layer 12 face each other and adheres to the base material 10 and the insulating layer 12, and is a part of the surface where the circuit 11 and the insulating layer 12 face each other.
  • the circuit 11 and the insulating layer 12 are adhered to each other. Further, the circuit 11 and the insulating layer 12 are partially adhered by the adhesive 13 and are in contact with each other in the other portion, as in the case of between the base material 10 and the insulating layer 12.
  • the adhesive 13 enters the space 12a that communicates with the surface of the insulating layer 12 among the spaces such as voids and cracks formed in the insulating layer 12 and fills the space 12a, as in the embodiment.
  • the space 12a is a space leading to the surface of the insulating layer 12 facing the base material 10 or the surface on the side where the circuits are laminated.
  • FIG. 6 is a diagram showing an image of observing a cross section of an adhesive portion between a base material and an insulating layer in the laminate according to the embodiment of the present invention.
  • the same reference numerals are given to the configurations corresponding to the laminated body 1B shown in FIG.
  • FIG. 6 shows an SEM image of observing the cross section of the insulating layer in the laminated body.
  • the adhesive 13 enters the space (space 12a) such as voids and cracks formed in the insulating layer 12 and fills the space.
  • the adhesive 13 is shown in white.
  • the reference numerals shown in FIG. 6 are attached to typical parts of each component.
  • the thermal conductivity and withstand voltage for example, the peel strength and the void ratio indicating the peeling strength per unit area (width) of peeling the insulating layer 12 of the base material 10 were measured.
  • the rate was 9 W / mK
  • the withstand voltage was 6.4 kV
  • the peel strength was 6.5 N / cm
  • the void ratio was 6.2.
  • sample A in which the base material 10 and the insulating layer 12 and the circuit 11 and the insulating layer 12 are adhered to each other via an adhesive layer provided in which an adhesive is continuously formed in a layer on the surface of the base material 10.
  • sample B without adhesive 13 was similarly measured.
  • Sample A had a thermal conductivity of 8.1 W / mK, a withstand voltage of 4.7 kV, and a peel strength of 8.6 N / cm.
  • Sample B had a thermal conductivity of 8.3 W / mK, a withstand voltage of 3.0 kV, and a void ratio of 7.1%.
  • the peel strength of sample A was high with respect to the laminated body 1B because the adhesive 13 was present in layers between the base material 10 and the insulating layer 12 and between the circuit 11 and the insulating layer 12. The thermal conductivity became low.
  • the adhesive 13 did not enter the spaces such as voids and cracks formed in the insulating layer 12, and the withstand voltage was also lowered.
  • the peel strength of sample B could not be measured due to poor adhesion. It is considered that this is because the adhesive strength of the resin of the insulating layer was insufficient for laminating due to the high filler content of the insulating layer. From this measurement result, it can be seen that the laminated body 1B of the present invention can secure all of the thermal conductivity, the withstand voltage, and the peeling strength as compared with the conventional laminated body.
  • laminated body 1C a laminated body in which the filler contained in the insulating layer 12 was 75% by volume with respect to the laminated body 1B was prepared, and the above characteristics were measured.
  • an imidazole-based curing agent used as the adhesive for the laminated body 1C, for example, an epoxy resin (main agent) of 19.6% by volume, a curing agent of 5.4%, and a filler of 75% are mixed to form a sheet.
  • an insulating layer 12 containing 19.9% of a polymerization component, 5.0% of a main agent, 0.1% of a curing agent, and 75% of a filler is obtained.
  • the polymerization component may be various combinations of the main agents or the main agent and the curing agent, such as a reactant produced by reacting the main agents with each other and a reactant produced by reacting the main agent and the curing agent. It contains reacted reactants, and each reactant includes low molecular weight to high molecular weight ones.
  • an adhesive is applied to penetrate the insulating layer 12.
  • the insulating layer 12 in which the adhesive has penetrated is obtained, which contains 12.2% of the main agent, 18.3% of the polymerization component, and 69.5% of the filler.
  • the permeation rate of the adhesive to the insulating layer 12 at this time is 7.9% by volume with respect to the entire insulating layer 12 after the adhesive has permeated.
  • the laminated body 12C is produced using the insulating layer 12.
  • the laminated body 1C had a thermal conductivity of 10.9 W / mK and a withstand voltage of 8.0 kV.
  • the laminated body 1C has higher thermal conductivity and withstand voltage than the laminated body 1B.
  • an epoxy resin main agent
  • an amine-based curing agent is used as the curing agent, for example, an epoxy resin (main agent) having a volume ratio of 19.6% and a curing agent (amine) having a volume ratio of 5.4%.
  • 75% filler is mixed to form a sheet, and dried to obtain an insulating layer 12 containing 19.9% of a polymerization component, 5.0% of a main agent, 0.1% of a curing agent, and 75% of a filler. can get.
  • an adhesive is applied to penetrate the insulating layer 12.
  • the insulating layer 12 in which the adhesive has penetrated is obtained, which contains 8.5% of the main agent, 1.0% of the curing agent, 19.0% of the polymerization component, and 71.4% of the filler.
  • the permeation rate of the adhesive to the insulating layer 12 at this time is 5.0% by volume with respect to the entire insulating layer 12 after the adhesive has permeated.
  • the adhesive penetration rate varies depending on the viscosity of the adhesive.
  • the adhesive penetration rate is 2.0% or more.
  • a laminated body having a thickness of the insulating layer 12 of 100 ⁇ m (referred to as the laminated body 1D) was prepared with respect to the laminated body 1B, and the above characteristics were measured.
  • This laminated body 1D had a thermal conductivity of 9 W / mK, a withstand voltage of 5.3 kV, a peel strength of 6.5 N / cm, and a void ratio of 6.2. Both the laminates 1B and 1D have a higher withstand voltage than the samples A and B.
  • the thickness of the insulating layer 12 of the laminated body 1D was thinner than that of the laminated body 1B, the thermal conductivity, peel strength, and void ratio were the same as those of the laminated body 1B.
  • the laminated body 1D is excellent in that it has a withstand voltage of 5 kV or more even though the thickness of the insulating layer is thinner than that of the laminated body 1B. Therefore, it can be said that the laminated body 1D can reduce the thermal resistance by about 17% while maintaining the characteristics of the laminated body 1B.
  • Sample E having a thickness of the insulating layer 12 of 100 ⁇ m was prepared adhesion failure occurred in each sample, and the above measurement could not be performed.
  • the present invention may include various embodiments not described here, and various design changes and the like may be made within a range that does not deviate from the technical idea specified by the claims. Is possible.
  • the bonding method of the present invention may be applied to a structure in which a circuit board having a circuit pattern printed on a resin is laminated on an insulating layer instead of the circuit of the present invention.
  • the laminate, bonding method, and semi-finished product for circuit boards according to the present invention are suitable for obtaining a laminate that can simultaneously satisfy withstand voltage, thermal conductivity, and adhesive strength.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本発明にかかる積層体は、基材と、回路基板と、基材と回路基板との間に設けられ、熱伝導性のフィラーを含む絶縁層と、少なくとも基材と絶縁層とを接着する接着剤と、を備え、基材と絶縁層とは、一部が接着剤によって接着され、他の部分が互いに接触し、絶縁層には、複数の空間が形成され、空間の少なくとも一部には、接着剤が充填されている。

Description

積層体、接着方法および回路基板用半製品
　本発明は、基材に絶縁層を介して回路を積層してなる積層体、接着方法および回路基板用半製品に関するものである。
　従来、集積回路等を実装した基板として、基材に絶縁層を介して回路を積層してなる積層体が使用されている（例えば、特許文献１、２参照）。絶縁層は基材と回路との間の耐電圧を確保する役割を持っている。また、絶縁層には、フィラーを含み、このフィラーによって絶縁層の熱伝導性を確保している。このような積層体とすることによって、回路上の発熱素子において発生し回路に伝達した熱を、絶縁層を介して基材に伝え、基材から外部に放熱している。特許文献１では、圧着によって絶縁層と基材とを接着している。一方、特許文献２では、絶縁層と基材との間に、接着剤からなる接着層を形成して、絶縁層と基材とをより強固に接着している。
特開２００９－２４６０７９号公報 特開２０１３－２５４９２１号公報
　ところで、積層体には、上述した耐電圧および放熱特性（熱伝導性）を確保し、かつ、基材と絶縁層との間や、絶縁層と回路との間で剥離しないことが求められる。しかしながら、特許文献２のように接着層を形成すると、熱伝導性が低下する。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、耐電圧、熱伝導性および接着強度を同時に満たすことができる積層体、接着方法および回路基板用半製品を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる積層体は、基材と、回路と、前記基材と前記回路との間に設けられ、熱伝導性のフィラーを含む絶縁層と、少なくとも前記基材と前記絶縁層とを接着する接着剤と、を備え、前記基材と前記絶縁層とは、一部が前記接着剤によって接着され、他の部分が互いに接触し、前記絶縁層は複数の空間を有し、前記空間の少なくとも一部には、前記接着剤が充填されていることを特徴とする。
　また、本発明にかかる積層体は、上記の発明において、前記接着剤は、前記回路と前記絶縁層とを接着し、前記回路と前記絶縁層とは、一部が前記接着剤によって接着され、他の部分が互いに接触することを特徴とする。
　また、本発明にかかる積層体は、上記の発明において、前記絶縁層は、体積比で６０％以上８５％以下の前記フィラーを含むことを特徴とする。
　また、本発明にかかる積層体は、基材と、回路と、前記基材と前記回路との間に設けられ、絶縁性のフィラーを含む絶縁層と、少なくとも前記回路と前記絶縁層とを接着する接着剤と、を備え、前記回路と前記絶縁層とは、一部が前記接着剤によって接着され、他の部分が互いに接触し、前記絶縁層には、複数の空間が形成され、前記絶縁層に形成される少なくとも一部の空間であって、前記基材側の表面に通じる空間には、前記接着剤が充填されている、ことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接着方法は、基材と、回路基板と、前記基材と前記回路基板との間に設けられ、絶縁性のフィラーを含む絶縁層と、少なくとも前記基材と前記絶縁層とを接着する接着剤とを備える積層体における接着方法であって、前記絶縁層の前記基材の接着面に液状の前記接着剤を塗布し、記絶縁層に形成される少なくとも一部の空間に前記接着剤を浸透させ、前記絶縁層の接着面と、前記基材の接着面とを重ねた後、高温下で加圧して前記接着剤を硬化させることを特徴とする。
　また、本発明にかかる回路基板用半製品は、絶縁層および接着剤からなり、前記絶縁層には、複数の空間が形成され、前記空間の少なくとも一部には接着剤が充填されている、ことを特徴する。
　本発明によれば、積層体において、耐電圧、熱伝導性および接着強度を同時に満たすことができるという効果を奏する。
図１は、本発明の一実施の形態にかかる積層体の構造を示す断面図である。 図２は、本発明の一実施の形態にかかる積層体の製造方法を説明する断面図（その１）である。 図３は、本発明の一実施の形態にかかる積層体の製造方法を説明する断面図（その２）である。 図４は、本発明の実施の形態の変形例１にかかる積層体の構造を示す断面図である。 図５は、本発明の実施の形態の変形例２にかかる積層体の構造を示す断面図である。 図６は、本発明の実施の形態の変形例２にかかる積層体における絶縁層の断面を観察した画像を示す図である。
　以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解し得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。
（実施の形態）
　図１は、本発明の一実施の形態にかかる積層体の構造を示す断面図である。図１に示す積層体１は、基材１０と、複数の回路１１と、基材１０と回路１１との間に設けられる絶縁層１２と、基材１０と絶縁層１２とを接着する接着剤１３とを備える。
　基材１０は、略板状の部材である。基材１０は、図１では、略板状をなす例を示しているが、この形状に限らない。基材１０は、例えば、放熱フィンを有するヒートシンク等であってもよい。基材１０の材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウムを主成分とするアルミニウム合金、銅、鉄等が挙げられる。なお、ここでいう「主成分」とは、材料を構成する成分において含有率が最も高い成分のことをいう。
　絶縁層１２は、基材１０と回路１１との間に介在し、回路上の発熱素子から回路１１に伝達される熱を基材１０に伝える。絶縁層１２は、フィラーを含む絶縁性樹脂を用いて形成される。絶縁性樹脂は、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が用いられる。フィラーは、絶縁性と熱伝導性とを有し、その存在比は、例えば絶縁層１２全体において体積比で６０％以上８５％以下である。フィラーは、酸化アルミニウムや、酸化ケイ素、窒化ホウ素が用いられる。回路１１と絶縁層１２とは絶縁層の樹脂成分の接着力よって接着される。ここで、フィラーの体積比とは、樹脂の体積とフィラーの体積との合計に対するフィラーの体積の割合をいう。
　また、絶縁層１２の内部には、ボイドや亀裂等からなる複数の空間（孔）が形成されている。これらの空間は、絶縁層１２の表面に通じる空間、絶縁層１２の内部において閉塞された空間を含む。
　接着剤１３は、基材１０と絶縁層１２とが対向する面の一部に介在して基材１０と絶縁層１２と接着する。基材１０と絶縁層１２とは、一部が接着剤１３によって接着され、他の部分において接触している。また、接着剤１３は、絶縁層１２に形成される、ボイドや亀裂部分等の空間のうち、絶縁層１２の表面に通じる空間１２ａに入り込んで、その空間１２ａを充填する。本実施の形態において、空間１２ａは、絶縁層１２の、基材１０と向かい合う表面に通じる空間である。なお、接着剤１３は、絶縁層１２の表面から浸入可能な空間１２ａに充填され、表面には通じない閉塞された空間１２ｂには充填されない。接着剤１３は、絶縁性を有する熱硬化性樹脂が用いられる。熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂が挙げられる。エポキシ樹脂の硬化剤としては、アミン系硬化剤、フェノール系硬化剤、酸無水物系硬化剤、イミダゾール系硬化剤などが挙げられる。接着剤１３として、絶縁層１２と同じ絶縁性樹脂を用いてもよい。
　続いて、積層体における基材１０と絶縁層１２との接着について、図２および図３を参照して説明する。図２および図３は、本発明の一実施の形態にかかる積層体の製造方法を説明する断面図である。
　まず、体積比で７０％のフィラーを含む絶縁性樹脂を成形して乾燥させることによって、厚さ２００μｍの絶縁層１２を作成する（図２参照）。
　その後、絶縁層１２の基材１０を接着する面に、液状の接着剤１３を塗布する。接着剤の塗布量は乾燥後の絶縁層の体積未満とする。この際、接着剤１３の一部が絶縁層１２に浸透する。なお、接着剤１３を塗布する前に絶縁層１２が硬い状態であっても、塗布後に柔軟になって扱いやすくなる。接着剤１３が浸透した絶縁層１２が、回路基板用半製品を構成する。
　液状の接着剤１３を塗布した絶縁層１２を、厚さ２ｍｍの基材１０に載置し、加熱および加圧して接着剤１３を硬化させる（図３参照）。硬化時の温度や圧力は、使用する材料によって適宜設定される。例えば、１１０℃以上２００℃以下の高温下において、１５ＭＰａ以上３５ＭＰａ以下の圧力で、数分間処理する。この際、接着剤１３は、加圧によって絶縁層１２に形成されるボイドや亀裂部分（上述した空間１２ａ）に入り込む。また、基材１０と絶縁層１２とは、一部において接触している。絶縁層１２は加圧により厚さが１２０μｍとなる。
　上述したようにして基材１０と絶縁層１２とが、接着剤１３によって接着される。その後、絶縁層１２に厚さ０．５ｍｍの回路１１を接着することによって、積層体１が作製される。なお、回路１１と絶縁層１２との接着は、絶縁層１２の樹脂成分の接着力によって接着される。
　以上説明したように、本実施の形態によれば、基材１０と絶縁層１２とが、一部において接着剤１３に接着されつつ、他の部分において接触するようにしたので、強固に接着しつつ、回路１１から基材１０に伝わる熱伝導の経路も確保されるため、熱伝導性と接着強度とを満たすことができる。さらに、接着剤１３が、絶縁層１２に形成されるボイドや亀裂部分等の空間に入り込んで、その空間を充填しているため、耐電圧を向上させることができる。
（変形例１）
　次に、本発明の実施の形態の変形例１について、図４を参照して説明する。図４は、本発明の実施の形態の変形例にかかる積層体の構造を示す断面図である。本変形例１に係る積層体１Ａは、絶縁層１２として速硬化性の樹脂を用いている。なお、積層体１Ａでは、速硬化性の樹脂を用いることによって、基材１０と絶縁層１２との接着を可能としている。積層体１Ａは上述した実施の形態に係る積層体１に対し、接着剤１３が、回路１１と絶縁層１２との間を接着する点が異なる。
　本変形例１にかかる積層体１Ａは、基材１０と、複数の回路１１と、基材１０と回路１１との間に設けられる絶縁層１２と、回路１１と絶縁層１２とを接着する接着剤１３とを備える。接着剤１３は、回路１１と絶縁層１２とが対向する面の一部に介在して回路１１と絶縁層１２と接着する。また、回路１１と絶縁層１２とは、積層体１における基材１０と絶縁層１２との間と同様に、一部が接着剤１３によって接着され、他の部分において接触している。本変形例１において、基材１０と絶縁層１２とは絶縁性樹脂と接着剤の接着力よって接着される。
　本変形例１によれば、回路１１と絶縁層１２とが、一部において接着剤１３に接着されつつ、他の部分において接触するようにしたので、強固に接着しつつ、回路１１から絶縁層１２に伝わる熱伝導の経路も確保されるため、実施の形態と同様に、熱伝導性と接着強度とを満たすことができる。
（変形例２）
　次に、本発明の実施の形態の変形例２について、図５を参照して説明する。図５は、本発明の実施の形態の変形例２にかかる積層体の構造を示す断面図である。本変形例２に係る積層体１Ｂは、上述した実施の形態に係る積層体１に対し、回路１１と絶縁層１２との間も接着剤１３によって接着する点が異なる。
　本変形例にかかる積層体１Ｂは、基材１０と、複数の回路１１と、基材１０と回路１１との間に設けられる絶縁層１２と、基材１０と絶縁層１２とを接着する接着剤１３とを備える。接着剤１３は、基材１０と絶縁層１２とが対向する面の一部に介在して基材１０と絶縁層１２と接着するとともに、回路１１と絶縁層１２とが対向する面の一部に介在して回路１１と絶縁層１２と接着する。また、回路１１と絶縁層１２とは、基材１０と絶縁層１２との間と同様に、一部が接着剤１３によって接着され、他の部分において接触している。
　また、接着剤１３は、実施の形態と同様に、絶縁層１２に形成される、ボイドや亀裂部分等の空間のうち、絶縁層１２の表面に通じる空間１２ａに入り込んで、その空間１２ａを充填する。本変形例において、空間１２ａは、絶縁層１２の、基材１０と向かい合う表面、または、回路が積層される側の表面に通じる空間である。
　図６は、本発明の実施の形態にかかる積層体における基材と絶縁層との接着部分の断面を観察した画像を示す図である。なお、図６では、図５に示す積層体１Ｂに対応する構成に同じ符号を付している。図６に積層体における絶縁層の断面を観察したＳＥＭ画像を示す。図６では、接着剤１３が、絶縁層１２に形成されるボイドや亀裂部分等の空間（空間１２ａ）に入り込んで、その空間を充填している様子が観察される。図６では、接着剤１３を白色で表している。なお、図６に示す符号は、各構成要素の代表的な部分に付している。
　ここで、各種積層体の特性を測定した結果について説明する。
　積層体１Ｂのサンプルにおいて、熱伝導率、耐電圧、例えば基材１０の絶縁層１２を引き剥がす単位面積（幅）あたりの引き剥がし強さを示すピール強度、ボイド率を測定したところ、熱伝導率が９Ｗ／ｍＫ、耐電圧が６．４ｋＶ、ピール強度が６．５Ｎ／ｃｍ、ボイド率が６．２であった。これに対し、接着剤が基材１０の表面に対して連続的に層状をなして設けられる接着層を介して基材１０と絶縁層１２、回路１１と絶縁層１２をそれぞれ接着したサンプルＡ、および接着剤１３を有しないサンプルＢにおいて同様に測定した。サンプルＡは、熱伝導率が８．１Ｗ／ｍＫ、耐電圧が４．７ｋＶ、ピール強度が８．６Ｎ／ｃｍであった。サンプルＢは、熱伝導率が８．３Ｗ／ｍＫ、耐電圧が３．０ｋＶ、ボイド率が７．１％であった。積層体１Ｂに対してサンプルＡは、接着剤１３が基材１０と絶縁層１２との間、回路１１と絶縁層１２との間にそれぞれ層状に存在するため、ピール強度は高くなったが、熱伝導率が低くなった。また、絶縁層１２に形成されるボイドや亀裂部分等の空間に接着剤１３が入り込まず、耐電圧も低くなった。一方でサンプルＢは接着不良によりピール強度が測定できなかった。これは絶縁層のフィラー含有量が多いために絶縁層の樹脂の接着力では積層するのに不十分であったためと考えられる。この測定結果から、本発明の積層体１Ｂは、従来の積層体と比して、熱伝導率、耐電圧および引き剥がし強さの全てを確保できていることが分かる。
　さらに、積層体１Ｂに対し、絶縁層１２が含むフィラーを体積比で７５％とした積層体（これを積層体１Ｃとする）を作製し、上記の特性を測定した。積層体１Ｃの接着剤としてイミダゾール系硬化剤を用いる場合、例えば体積比で１９．６％のエポキシ樹脂（主剤）、５．４％の硬化剤、７５％のフィラーを混合してシート状にし、乾燥させることによって、重合成分を１９．９％、主剤を５．０％、硬化剤を０．１％、フィラーを７５％含む絶縁層１２を得る。ここで、重合成分は、主剤同士が反応して生成された反応物、および、主剤と硬化剤とが反応して生成された反応物等、主剤同士または主剤と硬化剤との様々な組み合わせで反応した反応物を含み、各反応物は低分子量体のものから高分子量体のものを含む。
　その後、接着剤を塗布して絶縁層１２に浸透させる。これにより、主剤を１２．２％、重合成分を１８．３％、フィラーを６９．５％含む、接着剤が浸透した絶縁層１２が得られる。この際の絶縁層１２に対する接着剤の浸透率は、接着剤浸透後の絶縁層１２全体に対する体積比で７．９％である。また、この際の絶縁層１２の接着剤浸透前の気孔率は３９．９％、浸透後の気孔率は３５．１％であった。この絶縁層１２を用いて積層体１２Ｃを作製する。この積層体１Ｃは、熱伝導率が１０．９Ｗ／ｍＫ、耐電圧が８．０ｋＶであった。積層体１Ｃは、積層体１Ｂと比して、熱伝導率および耐電圧が高い。
　なお、積層体１Ｃの接着剤の主剤としてエポキシ樹脂、硬化剤としてアミン系硬化剤を用いる場合、例えば体積比で１９．６％のエポキシ樹脂（主剤）、５．４％の硬化剤（アミン）、７５％のフィラーを混合してシート状にし、乾燥させることによって、重合成分を１９．９％、主剤を５．０％、硬化剤を０．１％、フィラーを７５％含む絶縁層１２が得られる。その後、接着剤を塗布して絶縁層１２に浸透させる。これにより、主剤を８．５％、硬化剤を１．０％、重合成分を１９．０％、フィラーを７１．４％含む、接着剤が浸透した絶縁層１２が得られる。この際の絶縁層１２に対する接着剤の浸透率は、接着剤浸透後の絶縁層１２全体に対する体積比で５．０％である。接着剤浸透率は、接着剤の粘度によって変化する。接着剤浸透率は２．０％以上である。
　また、積層体１Ｂに対し、絶縁層１２の厚さを１００μｍとした積層体（これを積層体１Ｄとする）を作製し、上記の特性を測定した。この積層体１Ｄは、熱伝導率が９Ｗ／ｍＫ、耐電圧が５．３ｋＶ、ピール強度が６．５Ｎ／ｃｍ、ボイド率が６．２であった。積層体１Ｂ、１Ｄともに、サンプルＡ、Ｂよりも耐電圧が高い。
　積層体１Ｄは、積層体１Ｂに対して絶縁層１２の厚さを薄くしているものの、熱伝導率、ピール強度およびボイド率が積層体１Ｂと同じであった。特に、積層体１Ｄは、積層体１Ｂと比して絶縁層の厚さが薄いにも関わらず、５ｋＶ以上の耐電圧を有する点で優れている。このため、積層体１Ｄは、積層体１Ｂの特性を維持したまま、熱抵抗を１７％程度低減できるといえる。
　一方、接着層を有さず、絶縁層が速硬化性の樹脂を用いて形成されるサンプルＣ、サンプルＢに対し、絶縁層１２が含むフィラーを体積比で７５％としたサンプルＤ、サンプルＢに対し、絶縁層１２の厚さを１００μｍとしたサンプルＥを作製したところ、各サンプルにおいて接着不良が生じ、上記の測定はできなかった。
　このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含みうるものであり、請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。例えば、本発明の回路の代わりに樹脂に回路パターンが印刷された回路基板を絶縁層上に積層する構造に、本発明の接着方法を適用してもよい。
　以上説明したように、本発明に係る積層体、接着方法および回路基板用半製品は、耐電圧、熱伝導性および接着強度を同時に満たすことができる積層体を得るのに好適である。
　１、１Ａ、１Ｂ　積層体
　１０　基材
　１１　回路
　１２　絶縁層
　１３　接着剤

Claims (6)

  1. 　基材と、
    　回路と、
    　前記基材と前記回路との間に設けられ、熱伝導性のフィラーを含む絶縁層と、
    　少なくとも前記基材と前記絶縁層とを接着する接着剤と、
    　を備え、
    　前記基材と前記絶縁層とは、一部が前記接着剤によって接着され、他の部分が互いに接触し、
    　前記絶縁層には、複数の空間が形成され、
    　前記空間の少なくとも一部には、前記接着剤が充填されている、
    　ことを特徴とする積層体。
  2. 　前記接着剤は、前記回路と前記絶縁層とを接着し、
    　前記回路と前記絶縁層とは、一部が前記接着剤によって接着され、他の部分が互いに接触する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の積層体。
  3. 　基材と、
    　回路と、
    　前記基材と前記回路との間に設けられ、絶縁性のフィラーを含む絶縁層と、
    　少なくとも前記回路と前記絶縁層とを接着する接着剤と、
    　を備え、
    　前記回路と前記絶縁層とは、一部が前記接着剤によって接着され、他の部分が互いに接触し、
    　前記絶縁層には、複数の空間が形成され、
    　前記絶縁層に形成される少なくとも一部の空間であって、前記基材側の表面に通じる空間には、前記接着剤が充填されている、
    　ことを特徴とする積層体。
  4. 　前記絶縁層は、体積比で６０％以上８５％以下の前記フィラーを含む、
    　ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一つに記載の積層体。
  5. 　基材と、回路と、前記基材と前記回路との間に設けられ、絶縁性のフィラーを含む絶縁層と、少なくとも前記基材と前記絶縁層とを接着する接着剤とを備える積層体における接着方法であって、
    　前記絶縁層の前記基材の接着面に液状の前記接着剤を塗布し、前記絶縁層に形成される少なくとも一部の空間に前記接着剤を浸透させ、
    　前記絶縁層の接着面と、前記基材の接着面とを重ねた後、高温下で加圧して、前記接着剤を硬化させる、
    　ことを特徴とする接着方法。
  6. 　絶縁層および接着剤からなり、
    　前記絶縁層には、複数の空間が形成され、
    　前記空間の少なくとも一部には接着剤が充填されている、
    　ことを特徴する回路基板用半製品。
PCT/JP2020/047123 2019-12-17 2020-12-17 積層体、接着方法および回路基板用半製品 WO2021125258A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021532160A JP6993540B2 (ja) 2019-12-17 2020-12-17 積層体、接着方法および回路基板用半製品
US17/786,173 US20230018333A1 (en) 2019-12-17 2020-12-17 Laminate, bonding method, and intermediate product for circuit board
CN202080087347.8A CN114830840B (zh) 2019-12-17 2020-12-17 层叠体、粘结方法及电路基板用半成品
EP20901716.9A EP4080998A4 (en) 2019-12-17 2020-12-17 MULTILAYER BODY, BONDING METHOD AND SEMI-FINISHED PRODUCT FOR PRINTED CIRCUIT BOARDS

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019227762 2019-12-17
JP2019-227762 2019-12-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021125258A1 true WO2021125258A1 (ja) 2021-06-24

Family

ID=76476622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/047123 WO2021125258A1 (ja) 2019-12-17 2020-12-17 積層体、接着方法および回路基板用半製品

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230018333A1 (ja)
EP (1) EP4080998A4 (ja)
JP (1) JP6993540B2 (ja)
CN (1) CN114830840B (ja)
TW (1) TWI797520B (ja)
WO (1) WO2021125258A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009246079A (ja) 2008-03-31 2009-10-22 Furukawa Electric Co Ltd:The 半導体パッケージおよびその製造方法
JP2010186789A (ja) * 2009-02-10 2010-08-26 Hitachi Ltd 絶縁回路基板、インバータ装置、及びパワー半導体装置
JP2013254921A (ja) 2012-06-08 2013-12-19 Denki Kagaku Kogyo Kk 回路基板及び電子部品搭載基板
WO2018043683A1 (ja) * 2016-09-01 2018-03-08 旭硝子株式会社 金属積層板およびその製造方法、ならびにプリント基板の製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1980000294A1 (en) * 1978-07-13 1980-02-21 Tokyo Shibaura Electric Co Method of fabricating printed circuits
JPH01225539A (ja) * 1988-03-04 1989-09-08 Junkosha Co Ltd 積層板
JP3076680B2 (ja) * 1992-08-31 2000-08-14 イビデン株式会社 配線板用接着剤とこの接着剤を用いたプリント配線板の製造方法およびプリント配線板
JPH07193373A (ja) * 1993-12-27 1995-07-28 Ibiden Co Ltd 多層プリント配線板及び接着用シート
US5652055A (en) * 1994-07-20 1997-07-29 W. L. Gore & Associates, Inc. Matched low dielectric constant, dimensionally stable adhesive sheet
JPH11186716A (ja) * 1997-10-14 1999-07-09 Fujitsu Ltd 金属層の形成方法
US6254972B1 (en) * 1999-06-29 2001-07-03 International Business Machines Corporation Semiconductor device having a thermoset-containing dielectric material and methods for fabricating the same
JP2003008201A (ja) * 2001-06-18 2003-01-10 Nitto Denko Corp 金属箔積層体の製造方法及び配線基板の製造方法
JP4062907B2 (ja) * 2001-11-12 2008-03-19 松下電器産業株式会社 回路基板およびその製造方法
JP2005151617A (ja) * 2003-11-11 2005-06-09 Sumitomo Wiring Syst Ltd 回路構成体及び回路構成体の製造方法
JP2005217344A (ja) * 2004-02-02 2005-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリント配線板用金属箔とその製造方法、およびそれを用いたプリント配線板
KR100638620B1 (ko) * 2004-09-23 2006-10-26 삼성전기주식회사 임베디드 수동소자용 인쇄회로기판재료
WO2007086568A1 (ja) * 2006-01-30 2007-08-02 Kyocera Corporation 樹脂フィルム、接着シート、配線基板および電子装置
JP4804374B2 (ja) * 2007-01-30 2011-11-02 京セラ株式会社 配線基板およびその製造方法
JP2012214598A (ja) * 2011-03-31 2012-11-08 Sumitomo Bakelite Co Ltd 絶縁層形成用組成物、絶縁層形成用フィルムおよび基板
KR102033987B1 (ko) * 2013-08-14 2019-10-18 덴카 주식회사 질화 붕소-수지 복합체 회로 기판, 질화 붕소-수지 복합체 방열판 일체형 회로 기판
JP6194939B2 (ja) * 2015-09-17 2017-09-13 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 電磁波シールド用積層体、電磁波シールド積層体、電子機器およびその製造方法
WO2018037434A1 (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 回路基板の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009246079A (ja) 2008-03-31 2009-10-22 Furukawa Electric Co Ltd:The 半導体パッケージおよびその製造方法
JP2010186789A (ja) * 2009-02-10 2010-08-26 Hitachi Ltd 絶縁回路基板、インバータ装置、及びパワー半導体装置
JP2013254921A (ja) 2012-06-08 2013-12-19 Denki Kagaku Kogyo Kk 回路基板及び電子部品搭載基板
WO2018043683A1 (ja) * 2016-09-01 2018-03-08 旭硝子株式会社 金属積層板およびその製造方法、ならびにプリント基板の製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4080998A4

Also Published As

Publication number Publication date
TW202127973A (zh) 2021-07-16
US20230018333A1 (en) 2023-01-19
EP4080998A4 (en) 2023-06-14
JPWO2021125258A1 (ja) 2021-06-24
TWI797520B (zh) 2023-04-01
CN114830840A (zh) 2022-07-29
JP6993540B2 (ja) 2022-01-13
CN114830840B (zh) 2024-04-05
EP4080998A1 (en) 2022-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3312723B2 (ja) 熱伝導シート状物とその製造方法及びそれを用いた熱伝導基板とその製造方法
JPH11220262A (ja) 回路部品内蔵モジュールおよびその製造方法
KR19990013967A (ko) 배선판 및 그 제조방법
JP2021104672A (ja) 絶縁シート、積層体、及び基板
US11490513B2 (en) Metal base circuit board and method of manufacturing the metal base circuit board
JP2001203313A (ja) 熱伝導基板およびその製造方法
JP2004274035A (ja) 電子部品内蔵モジュールとその製造方法
WO2021125258A1 (ja) 積層体、接着方法および回路基板用半製品
TWI435399B (zh) 內藏電路零件模組及內藏電路零件模組之製造方法
US20040055152A1 (en) Bonding of a multi-layer circuit to a heat sink
JPH11168112A (ja) 半導体パッケージ及びその製造方法
JP5942641B2 (ja) 樹脂シート及びその製造方法、樹脂シート硬化物、並びに放熱用部材
TWI754103B (zh) 安裝結構體之製造方法及使用於其之積層片材
TW201940314A (zh) 絕緣電路基板及絕緣電路基板之製造方法
JP2008010584A (ja) 複合基板
CN107667419B (zh) 用于制造电路载体的方法
JPH07297509A (ja) 金属ベース基板、およびその製造方法
JP2002280495A (ja) 半導体パッケージ
JP4021501B2 (ja) 多層配線板の製造方法
JP2007027508A (ja) 多層配線板における層間導通部の構造
JP2019155667A (ja) 基板及び積層基板
JPH07183660A (ja) 金属ベースプリント配線基板の製造方法
KR101429429B1 (ko) 가압함침형 다층방열기판 및 그 제조방법
KR20230032949A (ko) 인덕터 내장 기판의 제조 방법
JP2020167408A (ja) ヒートシンク付き絶縁回路基板の製造方法、及び、絶縁回路基板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021532160

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20901716

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020901716

Country of ref document: EP

Effective date: 20220718