JP2001073249A - プリント配線基板用のガラスクロス - Google Patents

プリント配線基板用のガラスクロス

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JP2001073249A
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warp
cloth
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Masayuki Fujinami
真之 藤浪
Ayako Shiraki
綾子 白木
Moritaka Ikeda
盛隆 池田
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Unitika Glass Fiber Co Ltd
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Unitika Glass Fiber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空隙部の少ないプリント配線基板用のガラス
クロスを提供する。 【解決手段】 経糸と緯糸とを織製してなるプリント配
線基板用のガラスクロスにおいて、単繊維径が経糸の単
繊維径と同じ又は経糸の単繊維径より細くかつ4.5μ
m以下のガラス繊維を集束してなるガラスヤーンを緯糸
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線基板
用のガラスクロスに関し、さらに詳しくは電子機器、電
気機器、コンピューター等のプリント配線基板用として
好適に用いられるプリント配線基板用のガラスクロスに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、プリント配線基板は、多層化、高
密度実装化、薄板化の傾向が強まり、プリント配線基板
を構成する積層板及びその基材であるガラスクロスにも
それに対応する特性が要求されている。通常、積層板に
用いられるガラスクロスは、例えばJIS−R−342
3に示されるものが用いられているが、プリント配線基
板の薄板化の要求に伴い、薄手のガラスクロス例えば厚
み60μm以下のガラスクロスにマトリックス樹脂とし
て熱硬化性樹脂を含浸・乾燥してプリプレグとなし、こ
れを加熱加圧成形してなる積層板がプリント配線基板の
絶縁基板として使用されるようになっている。
【0003】しかし、薄手のガラスクロス特に厚み60
μm以下のガラスクロスの場合は、通常のガラスクロス
よりも単繊維径を小さくするとともに単繊維の集束本数
も減らして、番手を小さくしたガラスヤーンを経糸及び
緯糸として用いているが、この場合は番手が小さくなる
ためガラスクロスに多くの空隙部が存在するという問題
がある。
【0004】上記のようなガラスクロスの空隙部を減少
させるために、通常ガラスクロスをウオータージェット
(特公昭57−22692号公報)、バイブロウオッシ
ャー(特開平2−200861号公報)、超音波(特開
昭63−165441号公報)等によって処理してガラ
スヤーンを開繊することが行なわれる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ASTM−D
−4029に規定されるスタイル1080やスタイル1
06などの厚さ60μm以下の薄手のガラスクロスで
は、上記のような開繊処理を行ったとしても経糸、緯糸
のガラスヤーンの開繊が不十分であって、ガラスクロス
に多くの空隙部が残るという問題があった。そのため、
このようなガラスクロスに熱硬化性樹脂を含浸・乾燥さ
せることによって得られたプリプレグには、上記の空隙
部に起因する孔部が発生し、これを加熱硬化して得られ
る積層板にボイドができる原因となったり、ガラスクロ
スに対する樹脂の含浸性が充分ではないという問題があ
った。また、ガラスクロスに対する樹脂の含浸性が充分
でないので、ガラス繊維と樹脂が存在する部分と樹脂だ
けの部分とが存在し、積層板に孔開け加工をする際に、
均一な孔開け加工が困難であるという問題も残されてい
た。
【0006】そこで、本発明は、空隙部の少ないプリン
ト配線基板用のガラスクロスを提供することを課題とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、このよう
な課題を解決するために鋭意検討の結果、ガラスクロス
の緯糸とするガラスヤーンを構成するガラス繊維の単繊
維径を細くすることによって上記課題を解決できること
を見い出し、本発明に到達した。すなわち、本発明は、
第1に、経糸と緯糸とを織製してなるプリント配線基板
用のガラスクロスにおいて、単繊維径が経糸の単繊維径
と同じ又は経糸の単繊維径より細くかつ4.5μm以下
のガラス繊維を集束してなるガラスヤーンを緯糸とする
ことを特徴とするプリント配線基板用のガラスクロス
(以下、単にガラスクロスという)であり、第2に、上
記のプリント配線基板用のガラスクロスにおいて、経糸
及び緯糸が開繊されてなり、緯糸間の間隔が30μm以
下であることを特徴とするプリント配線基板用のガラス
クロス(以下、開繊ガラスクロスという)である。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
まず、本発明のガラスクロスにおいては、ガラスクロス
を構成する経糸と緯糸とを織成してなるプリント配線基
板用のガラスクロスにおいては、緯糸として用いるガラ
スヤーンは、単繊維径が経糸として用いるガラスヤーン
の単繊維径と同じ又は経糸の単繊維径よりも細くかつ
4.5μm以下のガラス繊維を集束してなるものであ
る。かかるガラスヤーンは上記のガラス繊維を数百本集
束させたものである。
【0009】一方、経糸として用いるガラスヤーンは、
緯糸として用いるガラスヤーンを構成するガラス繊維の
単繊維径と同じか又は緯糸の単繊維径よりも太いもので
あるが、かかるガラスヤーンとしては、例えば通常3〜
10μmの単繊維径のガラス繊維を数百本集束させたガ
ラスヤーンから選択される。上記のような単繊維径が細
いガラス繊維からなるガラスヤーンを緯糸として用いた
ガラスクロスは、これに開繊処理を施すと、従来のガラ
スクロス例えばASTM−D−4029に規定されたよ
うな緯糸使いのガラスクロスと比較して、優れた開繊効
果を示す。すなわち、緯糸とするガラスヤーンを構成す
るガラス繊維の単繊維径が4.5μm以下と細いので、
ガラスヤーンの剛性が小さくなり、その結果開繊処理時
における外力の影響を受け易くなって容易に開繊され
る。また、ガラス繊維の単繊維径が細いので、所定の太
さのガラスヤーンを緯糸として選択すると、単繊維径が
太い場合に比べて、単繊維の数が多くなるから、これを
開繊するとガラスクロスの空隙部を塞ぎ易くなる。
【0010】ここで、本発明において用いられるガラス
ヤーンの具体例を表1に示す。表1はASTM−D−5
78に規定された各種のガラスヤーンの単繊維径及び単
繊維(フィラメント)の数の関係を示したものである
が、「ガラスヤーンの種類」の欄の最初のアルファベッ
トEはガラスが無アルカリガラスであることを示し、次
のアルファベットCはガラスヤーンが連続繊維であるこ
とを示し、最後のアルファベットB、C、D、Eは単繊
維の呼び径を表す。そして、その次の数字はガラスヤー
ンの太さの指標を示し、「1/0」はガラスヤーンの引
揃えが1本であることを示す。
【0011】これらのガラスヤーンのうち、本発明のガ
ラスクロスの緯糸としてはECC450 1/0から下
に記載された単繊維径が4.5μm以下のガラスヤーン
が選択される。一方、経糸としては単繊維径が緯糸の単
繊維径と同じか又はそれよりも太いガラスヤーンが用い
られるが、経糸と緯糸の太さ(番手)はガラスクロスの
構造上通常同じであることが好ましいので、例えば、経
糸としてECD 900 1/0のガラスヤーンを選択
したときは、緯糸としてはECB 9001/0のガラ
スヤーンが用いられる。
【0012】なお、表1には、ガラスヤーンが無アルカ
リガラスからなる例を示したが、ガラスヤーンを構成す
るガラスは組成の点からすれば、Bガラス、Cガラス、
Sガラスなどからなるガラスヤーンを用いることもでき
る。
【0013】
【表1】 次に、本発明の開繊ガラスクロスは、上記の先に示した
ガラスクロスを開繊処理したものであるが、かかる開繊
ガラスクロスは、経糸及び緯糸すなわち経糸及び緯糸を
構成するガラスヤーンが開繊されたものであり、緯糸間
の間隔が30μm以下と狭いものである。したがって、
空隙部が少なく、いわゆる目が詰まっているものであ
る。
【0014】ガラスクロスの開繊処理の方法としては、
先に述べたウオータージェット(特公昭57−2269
2号公報)、バイブロウオッシャー(特開平2−200
861号公報)、超音波(特開昭63−165441号
公報)等の公知の処理方法が挙げられる。本発明におい
てガラスクロスに開繊処理を施すガラスクロスの状態と
しては、ガラスクロスの製織に必要な集束剤が付着して
いる状態のガラスクロスすなわち生機クロス、上記集束
剤を除去した状態のガラスクロスすなわちクリーニング
済ガラスクロス、あるいは樹脂の含浸性を向上させるた
めにクリーニング済ガラスクロスの表面をエポキシシラ
ンなどのシランカップリング剤で処理した表面処理ガラ
スクロスのいずれでもよい。また、表面処理は開繊処理
の後に施してもよい。
【0015】本発明におけるガラスクロスの緯糸間の間
隔は、武藤工業株式会社製のマイクロプロッターを用い
て、ガラスクロスの任意の100箇所について測定した
平均値である。また、後述の実施例における緯糸幅も上
記マイクロプロッターを用いて、ガラスクロスの任意の
100箇所について測定した平均値である。ここで、図
1はガラスクロスの糸幅及び糸間の間隔を示す模試図で
あって、図1において、TWは経糸幅、YWは緯糸幅、
TDは経糸間の間隔、YDは緯糸間の間隔を示す。ま
た、図2はガラスクロスの隣り合った緯糸同士が緯糸間
の間隔がなくなるまで開繊された場合の模試図であっ
て、図2においては緯糸間の間隔は存在しないので、図
示されておらず、経糸間の間隔TDのみが示されてい
る。
【0016】(実施例)次に、本発明を実施例によって
具体的に説明する。 実施例1 経糸としてECD900 1/0 1Z(単繊維径5μ
m)を用いて経糸密度55本/25mmとし、これに緯
糸としてECB900 1/0 1Z(単繊維径3.5
μm)を緯糸密度55本/25mmで打ち込み、厚み
(呼び厚み)30μmの平織のガラスクロスを織製し
た。この生機クロスに特開昭63−165441号公報
第3頁〜第4頁に記載の超音波処理を施してガラスクロ
スを開繊した。次いで、ヒートクリーンニングし、さら
に、エポキシシランで表面処理した。
【0017】得られた開繊ガラスクロスの緯糸幅及び緯
糸間の間隔を表2に示す。 実施例2 経糸としてECD450 1/0 1Z(単繊維径5μ
m)を用いて経糸密度60本/25mmとし、これに緯
糸としてECC450 1/0 1Z(単繊維径4.5
μm)を緯糸密度47本/25mmで打ち込み、厚み
(呼び厚み)60μmの平織のガラスクロスを織製し
た。この生機クロスに実施例1と同様にして開繊処理、
ヒートクリーンニング処理及び表面処理をした。
【0018】得られた開繊ガラスクロスの緯糸幅及び緯
糸間の間隔を表2に示す。 比較例1 経糸としてECD900 1/0 1Z(単繊維径5μ
m)を用いて経糸密度55本/25mmとし、これに緯
糸として経糸と同じECD900 1/0 1Zを緯糸
密度55本/25mmで打ち込み、厚み(呼び厚み)3
0μmの平織のASTM−D−4029に規定のスタイ
ル106のガラスクロスを織製した。この生機クロスに
実施例1と同様にして開繊処理、ヒートクリーンニング
処理及び表面処理をした。
【0019】得られた開繊ガラスクロスの緯糸幅及び緯
糸間の間隔を表2に示す。 比較例2 経糸としてECD450 1/0 1Z(単繊維径5μ
m)を用いて経糸密度60本/25mmとし、これに緯
糸として経糸と同じECD450 1/0 1Zを緯糸
密度47本/25mmで打ち込み、厚み(呼び厚み)6
0μmの平織のASTM−D−4029に規定のスタイ
ル1080のガラスクロスを織製した。この生機クロス
に実施例1と同様にして開繊処理、ヒートクリーンニン
グ処理及び表面処理をした。
【0020】得られた開繊ガラスクロスの緯糸幅及び緯
糸間の間隔を表2に示す。
【0021】
【表2】 表2から明らかなように、実施例と比較例とを比べる
と、緯糸幅は比較例においては狭いのに対して、実施例
においては広く、また、緯糸間の間隔は実施例1、2と
もに30μm以下と狭いものであったが、比較例1、2
は85μm以上と広いものであった。
【0022】
【発明の効果】上記のように、本発明に係るプリント配
線基板用のガラスクロスは、緯糸として単繊維径が細い
ガラス繊維からなるガラスヤーンを用いているので、開
繊され易く、また、ガラス繊維の単繊維径が細いので、
所定の太さのガラスヤーンを緯糸として選択すると、単
繊維径が太い場合に比べて、単繊維の数が多くなるか
ら、これを開繊すると、ガラスクロスの空隙部を塞ぎ易
くなる。しかも、緯糸の開繊によってガラスクロスの空
隙部を塞ぎ易くなるので、経糸のガラス繊維の集束本数
を減らすことなく薄手のガラスクロスを得ることができ
る。
【0023】また、本発明に係るプリント配線基板用の
開繊ガラスクロスは、緯糸間の間隔が狭く目が詰まって
いるので、空隙部が少ないものである。したがって、樹
脂の含浸性に優れ、空隙部が少ないプリプレグを得るこ
とができ、ひいては孔開加工性に優れた積層板を製造す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1はガラスクロスの糸幅及び糸間の間隔を
示す模試図である。
【図2】 図2はガラスクロスの隣り合った緯糸同士が
緯糸間の間隔がなくなるまで開繊された場合の模試図で
ある。
【符号の説明】
TW 経糸幅 YW 緯糸幅 TD 経糸間の間隔 YD 緯糸間の間隔
フロントページの続き (72)発明者 池田 盛隆 岐阜県不破郡垂井町2210番地 ユニチカグ ラスファイバー株式会社垂井工場内 Fターム(参考) 4L048 AA03 AA34 AA48 AA51 AB07 AB13 BA01 BA02 CA15 DA43

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 経糸と緯糸とを織製してなるプリント配
    線基板用のガラスクロスにおいて、単繊維径が経糸の単
    繊維径と同じ又は経糸の単繊維径より細くかつ4.5μ
    m以下のガラス繊維を集束してなるガラスヤーンを緯糸
    とすることを特徴とするプリント配線基板用のガラスク
    ロス。
  2. 【請求項2】 経糸と緯糸の太さ(番手)が同じである
    ことを特徴とする請求項1記載のプリント配線基板用の
    ガラスクロス。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のガラスクロスの経糸及び
    緯糸が開繊されてなり、緯糸間の間隔が30μm以下で
    あることを特徴とする請求項1記載のプリント配線基板
    用のガラスクロス。
  4. 【請求項4】 シランカップリング剤で表面が処理され
    ていることを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項
    3記載のプリント配線基板用のガラスクロス。
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