JP2733160B2

JP2733160B2 - 回路用基板

Info

Publication number: JP2733160B2
Application number: JP4017943A
Authority: JP
Inventors: 山河清志郎; 清孝古森
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1991-06-18
Filing date: 1992-02-03
Publication date: 1998-03-30
Anticipated expiration: 2013-03-30
Also published as: JPH0563323A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プリント配線板等に
使われる回路用基板に関する。

【０００２】

【従来の技術】高度情報化時代を迎え、情報伝送はより
高速化・高周波化の傾向にある。自動車電話やパーソナ
ル無線等の移動無線、衛星放送、衛星通信やＣＡＴＶ等
のニューメディアでは、機器のコンパクト化が推し進め
られており、これに伴い誘電体共振器等のマイクロ波用
回路素子に対しても小型化が強く望まれている。

【０００３】マイクロ波用回路素子の大きさは、使用電
磁波の波長が基準となる。比誘電率ε_rの誘電体中を伝
播する電磁波の波長λは、真空中の伝播波長をλ₀とす
るとλ＝λ₀／（ε_r）^0.5となる。したがって、素子
は、使用されるプリント回路用基板の誘電率が大きい
程、小型になる。また、基板の誘電率が大きいと、電磁
エネルギーが基板内に集中するため、電磁波の漏れが少
なく好都合でもある。

【０００４】上記の回路用基板として、樹脂（高周波特
性に優れるＰＰＯ樹脂等）をガラス繊維製補強材で強化
してなる基板がある。この回路用基板は、アルミナ等の
セラミック系基板に比べ、大面積化対応性や後加工（切
断、孔開、接着等）性に優れる等、樹脂の利点が活かさ
れるため、注目されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ただ、上記回路用基板
は、肝心の誘電率の点では十分と言えないため、実用性
が今ひとつである。樹脂として、ポリフッ化ビニリデン
（ε_r＝１３）やシアノ樹脂（ε_r＝１６〜２０）など
誘電率の高い樹脂を用いる方法もあるが、この場合、誘
電損失が大きく、高周波域では誘電特性の安定性にも問
題があり、高周波（特に１００ＭHz以上）適性に欠ける
ため、余り適切な対策とは言いがたい。

【０００６】そのため、無機誘電体粒子（例えば、Ｔｉ
Ｏ₂粒子、ＢａＴｉＯ₃粒子など）を樹脂中に分散させ
誘電率を高めるようにするのであるが、適当量の無機誘
電体粒子では所望の誘電率（ε_rが１０以上）をもたせ
ることが中々できない。これは、ガラス製補強材（例え
ば、ガラスクロス）の方の誘電率が高くないからであ
る。無機誘電体粒子の添加量を増せば誘電率は高くなる
が、余り添加量が多いとコスト高や界面トラブルが起こ
り易くなる等の不都合が起こるため、無機誘電体粒子の
添加量を増やすことは適切な方策ではない。

【０００７】また、ガラス製補強材の誘電率が低い場
合、構造上からくる誘電率変動の問題があり利用し難
い。ひとつは、低誘電率のガラス製補強材域と無機誘電
体粒子を含む高誘電率樹脂域が入り組み、内部に微視的
な誘電率変動を生じることである。もうひとつは、低誘
電率のガラス製補強材域と無機誘電体粒子を含む高誘電
率樹脂域が混在する場合は高誘電率樹脂域の量の変化に
伴う誘電率変動があることである。

【０００８】通常の補強材用のガラスクロスは、Ｅガラ
スと呼ばれるＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＣａＯ系ガラス組
成物の繊維からなる。このＥガラスは、より具体的に
は、ＳｉＯ₂：５０〜６０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃：１３〜
１６重量％、Ｂ₂Ｏ₃：５〜９重量％、ＭｇＯ：０〜６
重量％、ＣａＯ：１５〜２５重量％、Ｎａ₂Ｏ＋Ｋ
₂Ｏ：０〜１重量％、Ｆ：０〜１重量％という組成を有
しており、比誘電率は６〜７程度であって、比誘電率は
それほど高くないのである。

【０００９】ＰｂＯを多量に含有する鉛系ガラス組成物
は高比誘電率である。例えば、ＰｂＯ：７２重量％、Ｓ
ｉＯ₂：２６重量％、Ｂ₂Ｏ₃：１．５重量％、Ｋ
₂Ｏ：０．５重量％の組成の鉛系ガラス組成物は、１
３．０の比誘電率を有する。しかし、鉛系ガラス組成物
の場合、繊維化（直径７〜９μｍ）が難しいという問題
がある。ガラス溶融時にＰｂＯの蒸発が激しくて不均質
になって紡糸工程で糸切れが多発するのである。また、
鉛系ガラス組成物の場合、適切なガラスクロス化が困難
であるという問題がある。ガラスクロスの製造の場合に
は、一次バインダーを除去するための熱処理工程がある
が、鉛系ガラス組成物は歪み点が低く劣化し易いため十
分な処理を施すことが難しい。一次バインダーの除去処
理が十分でないガラスクロスは基板の長期信頼性低下の
原因となる。それに、鉛系ガラス組成物の場合、鉛が有
毒であるため取扱が容易でないという問題もあるし、１
００ＭHz以上の高周波域での誘電損失（ｔａｎδ）が大
きいという問題もある。

【００１０】また、プリント回路用基板の補強材として
用いるガラスは、化学的耐久性も必要である。というの
は、プリント回路用基板に回路を形成する際に様々な化
学処理を経るが、この処理で補強材が損傷を受けないこ
とが必要だからである。一方、高周波用の回路用基板の
場合、誘電特性の上ではＰＰＯ系樹脂が好適なのである
が、耐熱性や熱膨張性（寸法安定性）、物理的強度（剛
性）等の物性が今ひとつ十分でない。これらの諸物性が
向上すれば有用性はさらに増す。

【００１１】また、無機誘電体粒子の誘電率向上作用が
強く、しかも、製造段階で無機誘電体粒子を樹脂ワニス
中に分散させたときに沈降分離し難くいと製造が容易と
なり、やはり有用性が増す。この発明は、上記事情に鑑
み、繊維化容易で誘電率も高く、しかも、化学的耐久性
が良好な組成のガラス繊維で強化され優れた誘電特性の
回路用基板を提供することを第１の課題とする。

【００１２】そして、第１の課題に加えて、諸物性の向
上したＰＰＯ系樹脂が用いられ高い高周波適性を有する
回路用基板を提供することを第２の課題とし、樹脂中に
分散している無機誘電体粒子が樹脂ワニス中で沈降分離
し難く、かつ、誘電率向上作用の強い粒子である回路基
板を提供することを第３の課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記第１の課題を解決す
るため、発明者らは、ＳｉＯ₂−ＢａＯ−ＴｉＯ₂−Ｚ
ｒＯ₂系ガラス組成物に着目した。このガラス組成物は
非鉛系であって誘電特性が良好であるし、化学的耐久性
（耐酸性、耐アルカリ性、耐水性）に富むからである。
しかしながら、失透温度が高くて繊維化が難しいという
問題がある。ガラス繊維を得る場合、２００〜８００個
の小穴を底にあけたブッシングと呼ばれる白金製ポット
の前記小穴から融液を引き出し繊維を得るのであるが、
失透温度が高いとブッシングの底に失透による結晶が生
じて融液流出が妨げられ糸切れが起こる。普通、ブッシ
ング底部の温度と繊維の巻き取り速度の制御により、失
透を抑えながらガラス繊維を得るのであるが、失透温度
が融液粘度が１０^2.5ポアズ（３１６ポアズ）となる温
度を越えると制御し切れないのである。つまり、従来の
高比誘電率（ε_rが９以上）のＳｉＯ₂−ＢａＯ−Ｔｉ
Ｏ₂−ＺｒＯ₂系ガラス組成物の失透温度は融液粘度が
１０^2.5ポアズ（３１６ポアズ）となる温度を越えてお
り、繊維化適性に欠けていたのである。

【００１４】そこで、発明者らは、必要な誘電特性や化
学的耐久性を確保しつつ繊維化適性をもたせる方途を求
めて鋭意検討を続け、適当量のＮｂＯ_5/2の添加が課題
解決に有効であるという第１の知見を得ることができ
た。それだけでなく、適当量のＮｂＯ_5/2の添加に加え
て適当量のＡｌＯ_3/2の同時添加が、失透温度と１０^2.
⁵ポアズ温度の間に顕著な差が出やすいことから課題解
決に非常に有効であるという第２の知見も得ることがで
きたのである。

【００１５】ＳｉＯ₂−ＢａＯ−ＴｉＯ₂−ＺｒＯ₂系
ガラス組成物は、必要な誘電特性を確保できる組成範囲
においては失透によってＳｉＯ₂系のクリストバライト
結晶とＢａＯ−ＴｉＯ₂−ＺｒＯ₂系の結晶が主に析出
する。適当量のＮｂＯ_5/2の添加は、後者のＢａＯ−Ｔ
ｉＯ₂−ＺｒＯ₂系結晶の析出を抑制するために失透温
度の低下が起こるのであるが、前者のＳｉＯ₂系クリス
トバライト結晶の析出は抑制し切れず、失透温度の低下
の程度に限界があったのである。それが、適当量のＡｌ
Ｏ_3/2の添加でＳｉＯ₂系クリストバライト結晶の析出
も十分に抑制されるようになるため、更に失透温度を低
下させられ、また、融液粘度が上昇するため、失透温度
と１０^2.5ポアズ温度との差がより大きくなるというこ
とを見いだしたのである。

【００１６】したがって、第１の知見に基づいて完成し
た第１の課題を解決する請求項１記載の発明（第１発
明）にかかる回路用基板は、樹脂中に無機誘電体粒子が
分散されているとともに、ＳｉＯ₂を４０〜６５モル
％、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯの少なくとも
ひとつを２０〜４５モル％、ＴｉＯ₂およびＺｒＯ₂の
少なくともひとつを５〜２５モル％、ＮｂＯ_5/2を０．
５〜１５モル％それぞれ含み、これらの酸化物の合計量
が８５モル％以上であり、比誘電率（１ＭHz，２５℃）
９以上の繊維化適性を有するガラス組成物からなる高誘
電率ガラス繊維で強化した構成をとるようにしており、
第１発明の場合、ガラス組成物は、請求項２のように、
加えて、ＳｉＯ₂の含有量が４６〜６０モル％、Ｍｇ
Ｏ，ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯの少なくともひとつの
含有量が２５〜４０モル％、ＴｉＯ₂およびＺｒＯ₂の
少なくともひとつの含有量が７〜２４モル％、ＮｂＯ
_5/2の含有量が１〜１０モル％であることが好ましい。

【００１７】また、第２の知見に基づいて完成した第１
の課題を解決する請求項３記載の発明（第２発明）にか
かる回路用基板は、樹脂中に無機誘電体粒子が分散され
ているとともに、ＳｉＯ₂を４０〜６５モル％、Ｃａ
Ｏ，ＳｒＯおよびＢａＯの少なくともひとつを２０〜４
５モル％、ＴｉＯ₂およびＺｒＯ₂の少なくともひとつ
を５〜２５モル％、ＮｂＯ_5/2を０．５〜１５モル％、
ＡｌＯ_3/2を０．５〜１５モル％それぞれ含み、これら
の酸化物の合計量が８５モル％以上であり、比誘電率
（１ＭHz，２５℃）９以上の繊維化適性を有するガラス
組成物からなる高誘電率ガラス繊維で強化した構成をと
るようにしており、第２発明の場合、ガラス組成物は、
請求項４のように、加えて、ＳｉＯ₂の含有量が４６〜
６０モル％、ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯの少なくとも
ひとつの含有量が２５〜４０モル％、ＴｉＯ₂およびＺ
ｒＯ₂の少なくともひとつの含有量が７〜２４モル％、
ＮｂＯ _5/2の含有量が１〜１０モル％、ＡｌＯ_3/2の含
有量が１〜１０モル％であることが好ましい。

【００１８】この発明では強化用の高誘電率ガラス繊維
用のガラスが、上記組成構成をとるため、以下のように
９以上の比誘電率（１ＭHz，２５℃）や良好な繊維化適
性を始めとして優れた特性が確保できるようになる。
比誘電率（１ＭHz、２５℃）９以上の高誘電率であ
る。誘電損失（１ＭHz、２５℃）即ちｔａｎδ０．
６％以下の低損失である。

【００１９】１００ＭHz以上の高周波域でも、上記
比誘電率および誘電損失の変化が僅かで、優れた高周波
誘電特性である。化学的耐久性（耐酸性、耐アルカ
リ性、耐水性）に富む。失透温度が融液粘度が１０
^2.5ポアズとなる温度以下である。失透温度と１０^2.5
ポアズ温度の差が大きいほど繊維化適性は良くなる。Ｎ
ｂＯ_5/2とＡｌＯ_3/2を併用する第２発明の場合は、失
透温度と１０^2.5ポアズ温度の差は約９０℃にも達する
ようにすることも容易である。

【００２０】歪み点が約６００℃と高い。この発明
のガラス組成物の組成範囲を上記のように限定した理由
は、以下の通りである。ＳｉＯ₂：４０〜６５モル％（より好ましくは４６〜６
０モル％）ＳｉＯ₂は、ガラスの骨格を形成する成分であり、４０
モル％未満だと失透温度の上昇と融液粘度の低下を招来
し必要な繊維化適性の確保が難しくなるとともに、化学
的耐久性も十分でなくなる。６５モル％を上回ると９以
上の比誘電率の確保が難しいとともに、ガラス粘度が高
く融液化困難で繊維化し難くなる。

【００２１】ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯの少
なくともひとつ：２０〜４５モル％（より好ましくは２
５〜４０モル％）・・・第１発明の場合ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯは、ガラス構造の
修飾イオンとして作用し、融液化を容易とする。また、
併用使用は失透温度の低下をもたらす。ＣａＯ，ＳｒＯ
およびＢａＯは比誘電率を上昇させる働きをする。２０
モル％未満だと、融液が得にくく繊維化適性が低下する
とともに９以上の比誘電率の確保が難しい。４５モル％
を越えると失透温度の上昇と融液粘度の低下を招来し必
要な繊維化適性の確保が難しくなる。

【００２２】ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯの少なくとも
ひとつ：２０〜４５モル％（より好ましくは２５〜４０
モル％）・・・第２発明の場合ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯは、ガラス構造の修飾イオ
ンとして作用し、融液化を容易とする。また、併用使用
は失透温度の低下をもたらす。ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢ
ａＯは比誘電率を上昇させる働きをする。２０モル％未
満だと、融液が得にくく繊維化適性が低下するとともに
９以上の比誘電率の確保が難しい。４５モル％を越える
と失透温度の上昇と融液粘度の低下を招来し必要な繊維
化適性の確保が難しくなる。

【００２３】ＴｉＯ₂およびＺｒＯ₂の少なくともひと
つ：５〜２５モル％（より好ましくは７〜２４モル％）ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂は比誘電率を上昇させる働きと化学
的耐久性を高める働きがある。ＴｉＯ₂とＺｒＯ₂の併
用が望ましく、ＴｉＯ₂をＺｒＯ₂よりも多くすること
が多い。５モル％未満だと９以上の比誘電率や必要な化
学的耐久性の確保が難しい。２５モル％を越えると失透
温度が上昇し繊維化適性が失われる。

【００２４】ＮｂＯ_5/2：０．５〜１５モル％（より好
ましくは１〜１０モル％）ＮｂＯ_5/2は比誘電率の低下を伴わずに失透温度を大き
く低下させる働きがある。０．５モル％未満では必要な
添加効果があらわれず、１５モル％を越えると逆に失透
温度の上昇をもたらす。ＡｌＯ_3/2：０．５〜１５モル％（より好ましくは１〜
１０モル％）ＡｌＯ_3/2はガラスの骨格を形成する成分であり、失透
温度の低下と、融液粘度の上昇をもたらす。０．５モル
％未満では必要な添加効果があらわれず、１５モル％を
越えると比誘電率が低下するとともに、過度のガラス粘
度上昇を招来し融液化が困難で繊維化し難くなる。

【００２５】ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯ（又
は、ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯ）の少なくともひとつ
の含有量が２８〜３５モル％、ＮｂＯ_5/2の含有量が２
〜９モル％であった場合には、失透温度と融液粘度が１
０^2.5ポアズとなる温度との差が顕著となる傾向がある
ようである。また、上記酸化物の合計量が８５モル％未
満だと、９以上の比誘電率の確保が難しかったり、必要
な繊維化適性（繊維成形性）の確保が難しくなる。

【００２６】なお、第１、２発明のガラス組成物は、必
須成分の他に、１５モル％以下の範囲で、Ｌｉ₂Ｏ，Ｎ
ａ₂Ｏ，Ｋ₂Ｏ，ＺｎＯ，ＭｎＯ₂，ＴａＯ_{5/2 ,}ＢＯ
_3/2 _,ＬａＯ_3/2，ＣｅＯ₂等の酸化物を少なくともひ
とつ含んでいてもよい。上記ガラス組成物を作るための
原料としては、酸化物（複合酸化物を含む）、炭酸塩、
硫酸塩、塩化物、フッ化物など様々な化合物が使用で
き、要は上記組成が得られさえすればよい。

【００２７】この発明の回路用基板における高誘電率ガ
ラス繊維は、基板の機械的強度や寸法安定性を向上させ
るものであり、通常はクロス状の形であるが、他にマッ
ト状や単なるフィラメント（ファイバー）状の形でも使
用される。クロスやマットの場合、通常、繊維径０．５
〜２０μｍ、厚み１５μｍ〜１．５ｍｍ程度のものが用
いられる。

【００２８】フィラメントの場合、通常、繊維径２〜５
０μｍ、長さ２０〜３００μｍ程度のものが用いられ
る。ガラス繊維と複合化される樹脂は、特に限定されな
いが、高周波域の用途では、高周波損失の少ない（低ｔ
ａｎδ）樹脂が好ましく、例えば、ＰＰＯ（ポリフェニ
レンオキサイド）樹脂、フッ素樹脂（例えば、テフロ
ン：デュポン社の商品名のようなポリフッ化エチレン系
樹脂）、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリスチレン等が
挙げられる。より比誘電率の大きな樹脂（例えば、エポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフッ化ビニリデン、
フェノール樹脂等）の場合、比誘電率の点では好ましい
が、誘電損失が大きく、特に高周波用には適さなくな
る。

【００２９】そして、樹脂として、ＰＰＯと架橋性ポリ
マおよび／または架橋性モノマを含むＰＰＯ系組成物が
用いられていると非常に有用なものとなる。

【００３０】

【化１】

【００３１】〔ここに、Ｒは、水素または炭素数１〜３
の炭化水素基を表し、各Ｒは、同じであってもよく、異
なっていてもよい。〕で表されるものであり、その一例
としては、ポリ（２・６−ジメチル−１・４−フェニレ
ンオキサイド）が挙げられる。このようなＰＰＯは、た
とえば、ＵＳＰ４０５９５６８号明細書に開示されてい
る方法で合成することができる。特に限定するものでは
ないが、たとえば、重量平均分子量（Ｍｗ）が５０，０
００、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎ＝４．２（Ｍｎは数平均分
子量）のポリマが好ましく使用される。

【００３２】架橋性ポリマとしては、特にこれらに限定
される訳ではないが、たとえば、１・２−ポリブタジエ
ン、１・４−ポリブタジエン、スチレンブタジエンコポ
リマ、変性１・２−ポリブタジエン（マレイン変性，ア
クリル変性，エポキシ変性）、ゴム類などが挙げられ、
それぞれ、単独でまたは２つ以上併せて用いられる。ポ
リマ状態は、エラストマーでもラバーでもよい。

【００３３】また、この発明の目的達成を妨げない範囲
で、ＰＰＯ系樹脂組成物にポリスチレンを加えるように
してもよい。架橋性モノマとしては、たとえば、エス
テルアクリレート類，エポキシアクリレート類，ウレタ
ンアクリレート類，エーテルアクリレート類，メラミン
アクリレート類，アルキドアクリレート類，シリコンア
クリレート類等のアクリル酸類、トリアリルシアヌレ
ート，トリアリルイソシアヌレート，エチレングリコー
ルジメタクリレート，ジビニルベンゼン，ジアリルフタ
レート等の多官能モノマ、ビニルトルエン，エチルビ
ニルベンゼン，スチレン，パラメチルスチレン等の単官
能モノマ、多官能エポキシ類などが挙げられ、それぞ
れ、単独であるいは２つ以上併せて用いられるが、特に
これらに限定される訳ではない。

【００３４】架橋性モノマとしては、トリアリルシアヌ
レートおよび／またはトリアリルイソシアヌレートを用
いるのが、ＰＰＯとの相溶性が良く、架橋性，耐熱性お
よび誘電特性の面で好ましいのでよい。このほか、ＰＰ
Ｏ系樹脂組成物には、普通、開始剤が添加される。開始
剤としては、ジクミルパーオキサイド、tert−ブチルク
ミルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキサイ
ド、２・５−ジメチル−２・５−ジ−（tert−ブチルパ
ーオキシ）ヘキシン−３、２・５−ジメチル−２・５−
ジ−（tert−ブチルパーオキシ）ヘキサン、α・α′−
ビス（tert−ブチルパーオキシ−ｍ−イソプロピル）ベ
ンゼン〔１・４（または１・３）−ビス（tert−ブチル
パーオキシイソプロピル）ベンゼンともいう〕等の過酸
化物、日本油脂（株）のビスクミルなどがあげられ、そ
れぞれ、単独でまたは２つ以上併せて用いられるが、こ
れらに限定されない。

【００３５】以上の原材料の配合割合は、特に限定され
ないが、ＰＰＯと架橋性ポリマおよび／または架橋性モ
ノマ、ならびに必要に応じて加えられる開始剤の合計量
に対して、ＰＰＯが７重量％以上、架橋性ポリマおよび
／または架橋性モノマが９３重量％未満、開始剤が０．
１〜５重量％とする。より好ましくは、前記合計量に対
して、ＰＰＯが７重量％以上、架橋性ポリマが９３重量
％未満、架橋性モノマが７０重量％以下、開始剤が０．
１〜５重量％以下であり、さらにより好ましくは、ＰＰ
Ｏが１０重量％以上、架橋性ポリマが２０重量％以下、
架橋性モノマが６０重量％以下、開始剤が０．５〜３重
量％の範囲である。

【００３６】上記配合による原料は、通常、溶剤（溶
媒）に溶かして混合（溶液混合）される。このとき、通
常の方法に従い、カップリング剤を用いてもよい。これ
は、無機誘電体粒子とこれ以外の樹脂成分（モノマも含
めて）との密着性を良好なものとし、最終製品の物性を
良好なものとするためである。溶剤に溶かす場合、ＰＰ
Ｏ系樹脂組成物の樹脂固形分量が、溶剤に対して１０〜
３０重量％の範囲にあるのが好ましい。混合後、溶剤を
除去することにより、ＰＰＯ系樹脂組成物が得られる。
前記溶剤としては、トリクロロエチレン，トリクロロエ
タン，クロロホルム，塩化メチレン等のハロゲン化炭化
水素、クロロベンゼン，ベンゼン，トルエン，キシレン
等の芳香族炭化水素、アセトン、四塩化炭素などがあ
り、特にトリクロロエチレンが好ましく、これらをそれ
ぞれ単独でまたは２つ以上混合して用いることができる
が、これらに限定されない。なお、混合は他の方法によ
ってもよい。

【００３７】この発明に用いられる無機誘電体粒子は、
普通、緻密な非多孔性粒子であるが、凝集を起こさない
分散適性のあるものであることを考慮して余り小さ過ぎ
ないように、また、沈降を避けることを考慮して余り大
き過ぎないようにする。このような観点から、非多孔性
無機誘電体粒子の場合は、平均粒径０．３〜５μｍであ
って平均比表面積０．２〜７．０ｍ^２／ｇ（好ましくは
平均粒径１〜５μｍであって平均比表面積０．２〜３．
０ｍ^２／ｇ）の範囲のものを用いることが適当である。
しかしながら、発明者らの検討の結果、図２にみるよう
に、表面に向けて開口する孔や割れ目などからなる空隙
が多数個あって、この空隙内に樹脂の一部が入り込むこ
とができるような多孔質粒子が、回路用基板の比誘電率
を効果的に高める為に好ましいことを見いだした。この
多孔性無機誘電体粒子の場合は、平均粒径５〜１００μ
ｍ、平均比表面積０．３〜７．０ｍ^２／ｇのものが好ま
しい。これらの非多孔質粒子と多孔質粒子は併用しても
よい。

【００３８】粒径が１００μｍを超えると、回路用基板
の表面に粒子による凹凸が現れて平滑性が悪くなった
り、耐湿性（耐水性）が劣るようになったり、誘電損失
特性が悪くなったりするほか、製造時等に粒子が割れ易
くて誘電特性がばらついたりするという傾向がみられ
る。粒径が５μｍを下回ると、誘電率向上効果が十分で
なくなる傾向がみられる。

【００３９】比表面積が７．０ m²／ｇを超えると、耐
湿性（耐水性）が劣るようになり、誘電損失特性が悪く
なる傾向がみられる。比表面積が０．３ m²／ｇを下回
ると、誘電率向上効果が十分でなくなる傾向がみられ
る。多孔質無機誘電体粒子は、一次粒子が集合してでき
る二次粒子であってもよい。この二次粒子では、一次粒
子間に空隙があって多孔質になっている。この場合、多
孔質粒子を構成する一次粒子は、焼結により互いに物理
的・化学的に結合していることが好ましい。

【００４０】この多孔質無機誘電体粒子は、ペロブスカ
イト型結晶構造を有する高誘電率組成の化合物からなる
ことが好ましい。多孔質無機誘電体粒子としては、例え
ば、ＢａＴｉＯ₃系、ＳｒＴｉＯ₃系、ＰｂＴｉ_1/2Ｚ
ｒ_1/2Ｏ₃系、Ｐｂ（Ｍｇ_2/3Ｎｂ_1/3）Ｏ₃系、Ｂａ
（Ｓｎ_XＭｇ_YＴａ_Z）Ｏ₃系、Ｂａ（Ｚｒ_XＺｎ_YＴ
ａ_Z）Ｏ₃系などのペロブスカイト型結晶構造（あるい
は複合ペロブスカイト型結晶構造）を有するもの、その
他、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、ＳｎＯ₂の単独およびその複
合酸化物などの無機化合物等が具体的に挙げられる。多
孔質無機誘電体粒子は、球状、あるいは、様々な形のブ
ロック片的形状であってよく、その形状については特に
限定しない。

【００４１】この多孔質無機誘電体粒子は、例えば、
焼結密度が低く多孔質となるようにして得た無機誘電体
ブロックを粉砕したり、あるいは、無機粒子をバイン
ダー（例えば、ＰＶＡ＝ポリビニルアルコール水溶液）
中に分散し、乾燥雰囲気（例えば、１３０℃程度の温度
雰囲気）中にスプレーすることにより粒状物を得て、こ
れを１１００℃程度の温度で焼成するようにしたりし
て、得ることができる。後者の場合、無機粒子として
は種々のものを選ぶことができるが、焼成は、スプレー
により得られた粒状物において、個々の粒状物内の粒子
同士は焼結により物理的・化学的な結合が起こり、特に
出発原料が微粒子の場合は粒成長が起こるが、粒状物同
士は簡単に離れる程度に行う。焼結粒子は、表面に開口
した孔や割れ目などがあって内部に空隙が生じており、
多孔質となっている。

【００４２】この焼結に際しては、必要に応じて焼結助
剤を用いても良い。焼結助剤としては、このような粒子
を焼結する際に通常使用される助剤であれば、何であっ
ても良いのであるが、強いて定義すれば、誘電体組成を
破壊せず、特性を損なわず、充分に補強効果を与えるも
のが好ましい。焼結助剤の使用量は、目的に応じて、ま
た、焼結助剤の種類に応じて適宜選択すれば良いが、通
常は、無機誘電体粒子に対して０．１〜５重量％が好ま
しい。焼結助剤の粒子径は、０．０１〜１００μｍの範
囲であれば、いずれも使用できるが、均一に分散させる
ために、０．１〜５０μｍ程度が好ましい。焼結助剤の
添加時期は、無機誘電体化合物の調製段階および焼成段
階の任意の時期でよい。例えば、無機粒子をバインダー
中に分散する際に同時に焼結助剤を分散させるようにす
るのである。

【００４３】焼結助剤を用いた場合には、不使用の場合
に較べて、焼結が容易になるという効果のみでなく、多
孔質粒子の強度が向上するために回路用基板の作製時に
おける多孔質誘電体粒子の崩れが防止できるという付随
的効果や、比較的低温で焼結できるようになるため、よ
り空隙率の大きな多孔質粒子の形成を可能とし、回路用
基板の誘電率を向上させうる等の付随的効果が表れる場
合がある。

【００４４】焼結助剤の具体例としては以下のものがあ
る。すなわち、ＢａＯ−ＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃、ＣａＯ
−ＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃、Ｌｉ₂Ｏ−ＳｉＯ₂−Ｂ
₂Ｏ₃、Ｌｉ₂Ｏ−Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂、Ｎａ₂Ｏ−
Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂、Ｌｉ₂Ｏ−ＧｅＯ₂、ＣｄＯ−
ＰｂＯ−ＳｉＯ₂、Ｌｉ₂Ｏ−ＳｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃−Ｂ
ｉ₂Ｏ₃、ＰｂＯ−ＳｉＯ₂−ＢａＯ、Ｎａ₂Ｏ−Ｐｂ
Ｏ−ＳｉＯ₂、ＰｂＯ−ＧｅＯ₂等のホウ酸系ガラス，
鉛系ガラス，ビスマス系ガラス，カドミウム系ガラス，
リチウム系ガラスなど、ＣｕＯ、Ｂｉ₂Ｏ₃、Ｂ₂Ｏ
₃、ＣｄＯ、Ｌｉ₂Ｏ、ＰｂＯ、ＷＯ₃、Ｐｂ₅Ｇｅ₃
Ｏ₁₁、Ｌｉ₂ＳｉＯ₃等の酸化物、および、ＬｉＦ、
ＣｕＦ₂、ＺｎＦ₂、ＣａＦ₂等の弗化物である。

【００４５】無機誘電体化合物粒子を焼結する際には、
一般に、添加物の作用によって粒子成長や焼結体の電気
特性を制御することが行われているが、この発明におい
ても、従来知られている種々の添加物を同様の目的で使
用することができる。多孔質無機誘電体粒子としては、
前述のように、平均粒径５〜１００μｍ、平均比表面積
０．３〜７．０ m²／ｇのものが好ましいのであるが、
一次粒子を集合させて二次粒子にする場合には、一次粒
子としては、例えば、０．１〜５μｍ程度になる。これ
は、粒子を球とした場合、ｄ（一次粒子の粒径）、ρ
（一次粒子の真比重）、Ｓｗ（二次粒子の比表面積）の
間に、ｄ＝６／（ρ×Ｓｗ）の関係があるからである。
したがって、例えば、チタン酸バリウムの場合、一次粒
子の粒径は０．１４〜３．３μｍ程度となる。

【００４６】この発明において、マトリックス用樹脂と
無機誘電体粒子および補強材たるガラス繊維の配合割合
は、通常、樹脂：２５〜９５ vol％（体積％）、無機誘
電体粒子：５〜７５ vol％であり、強化用の高誘電率ガ
ラス繊維は５〜７０ vol％の範囲にある。この発明の回
路用基板は、例えば、下記のようにして製造する。

【００４７】上記のような原料を溶剤に溶かして混合す
ることによりＰＰＯ系樹脂組成物を得、これに無機誘電
体粒子を添加分散させてから、ガラスクロスに含浸させ
る。含浸後、風乾および／または熱風による乾燥などで
溶剤を除去しプリプレグを得る。このようにして作製し
たプリプレグを所定の設計厚みとなるように所定枚組み
合わせ、必要に応じて両面または片面に金属箔も組み合
わせて積層し、加熱圧締する等して樹脂を溶融させて、
プリプレグ同士やプリプレグと金属箔を互いに接着させ
て積層体を得る。この融着により強固な接着が得られる
が、このときの加熱でラジカル開始剤による架橋反応が
行われれば、いっそう強固な接着が得られるようにな
る。架橋反応は紫外線照射などにより行われてもよい。
熱架橋，光架橋が行われないときには、放射線照射によ
る架橋を行えばよい。また、熱架橋，光架橋が行われた
あとに放射線照射による架橋を行ってもよい。ＰＰＯ系
樹脂組成物の硬化物では、硬化前に若干樹脂が流れるの
で、金属に対して良好な融着性を示す。ただし、接着剤
を併用しても構わない。

【００４８】金属箔としては、銅箔，アルミニウム箔等
が用いられる。圧締は、プリプレグ同士や金属箔とプリ
プレグの接合、積層板の厚み調整のために行うので、圧
締条件は必要に応じて選択される。同時に、無機誘電体
粒子を圧壊しないような条件を設定する。加熱により架
橋を行う場合、架橋反応は、使用する開始剤の反応温度
等に依存するので、開始剤の種類に応じて加熱温度を選
ぶとよい。加熱時間も開始剤等の種類に応じて選ぶとよ
い。たとえば、温度１５０〜３００℃，圧力２０〜４０
kg／cm²，時間１０〜６０分間程度である。あらかじ
め、シートおよび／またはプリプレグを所定枚加熱積層
成形しておき、これの片面あるいは両面に金属箔を重ね
合わせて、再び加熱圧締するようであっても良い。この
ようにして、図１にみるように、例えば、樹脂２中に無
機誘電体粒子４が分散され高誘電率ガラス繊維１で強化
され両面に金属箔３が接着された両面プリント回路用基
板が得られるのである。回路用基板の厚みは、通常、
０．１〜２mm程度である。

【００４９】この発明の範囲は、上記例示の化合物や数
値範囲あるいは処理方法に限られるものではない。

【００５０】

【作用】この発明の回路用基板における強化用の高誘電
率ガラス繊維は、第１発明の場合、ＳｉＯ₂を４０〜６
５モル％、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯの少な
くともひとつを２０〜４５モル％、ＴｉＯ₂およびＺｒ
Ｏ₂の少なくともひとつを５〜２５モル％、ＮｂＯ_5/2
を０．５〜１５モル％それぞれ含み、これらの酸化物の
合計量を８５モル％以上とするガラス組成物からなり、
第２発明の場合、ＳｉＯ₂を４０〜６５モル％、Ｃａ
Ｏ，ＳｒＯおよびＢａＯの少なくともひとつを２０〜４
５モル％、ＴｉＯ₂およびＺｒＯ₂の少なくともひとつ
を５〜２５モル％、ＮｂＯ_5/2を０．５〜１５モル％、
ＡｌＯ_3/2を０．５〜１５モル％それぞれ含み、これら
の酸化物の合計量を８５モル％以上とするガラス組成物
からなるため、比誘電率（１ＭHz、２５℃）９以上と高
比誘電率であり、誘電損失（１ＭHz、２５℃）即ちｔａ
ｎδ０．６％以下の低損失であって、しかも、１００Ｍ
Hzの高周波域でも、上記比誘電率および誘電損失の変化
が僅かで優れた高周波誘電特性をも有する。

【００５１】そのため、無機誘電体粒子による誘電率向
上作用が阻害されず、微視的な内部の誘電率変動や樹脂
・無機誘電体粒子量の変化に伴う誘電率変動も抑制され
る。また、上記組成の場合、高誘電率ガラス繊維が化学
的耐久性（耐酸性、耐アルカリ性、耐水性）に富む（Ｅ
ガラスより遙に優れる）ため、加工時の化学処理での損
傷の問題がなく、ＰｂＯを多量に含む鉛系ガラスの場合
の毒性等の問題もないし、失透温度が融液粘度が１０
^2.5ポアズとなる温度以下であるため、繊維化適性があ
って補強材用高誘電率ガラス繊維とすることができる
し、また、歪み点が約６００℃と高く、クロス化の際の
一次バインダー除去処理も適切に行えるため、補強材と
して適切なガラスクロスとすることができる。

【００５２】樹脂として、ポリフェニレンオキサイドと
架橋性ポリマおよび／または架橋性モノマを含むポリフ
ェニレンオキサイド系組成物が用いられている場合は、
得られた回路用基板で架橋を容易に生じさせることがで
きて、耐熱性、引張強さ、衝撃強さ、破壊強さなど物理
的強度や寸法安定性が十分に確保されるようになる。無
機誘電体粒子が多孔質粒子である場合、誘電率向上作用
が強い。誘電率向上作用が強いのは、同じ重量の多孔質
粒子同士で比較した場合、多孔質粒子も非多孔質粒子も
真に占める体積割合は同じであるが、前者の多孔質無機
誘電体粒子は空隙により膨らんでいる分だけ見かけ上の
占有体積が大きく、そして、この多孔質無機誘電体粒子
が空隙部分も含めた広い領域が高誘電率域として機能す
るからである、と推察される。それに、多孔質粒子は、
非多孔質粒子に比べて内部に空隙があるため樹脂ワニス
中で沈降分離し難くて製造が容易である。それに、回路
用基板の加工（切断、孔開等）の際にも、同じ粒径の非
多孔質無機誘電体に比べて容易に破壊するので、加工表
面が良好で、加工消耗品の劣化も少ないという利点もあ
る。

【００５３】

【実施例】以下、実施例および比較例の説明を行う。ま
ず、実施例用と比較用のガラス組成物を、以下のように
して作成した。表１〜８に示す組成となるように、ガラ
ス組成物原料を調合し、白金ルツボに入れて加熱（４時
間、１５００℃）し溶融した。なお、原料としては、Ｓ
ｉＯ₂にはＳｉＯ₂を、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯおよび
ＢａＯには炭酸塩を、ＴｉＯ₂にはアナターゼ型ＴｉＯ
₂を、ＺｒＯ₂にはＺｒＯ₂を、ＮｂＯ_5/2にはＮｂＯ
_5/2の１級試薬をそれぞれ用いた。

【００５４】ついで、融液をカーボン板上に流し出し板
状に成形しアニール処理し板状ガラスを得た。各実施例
用と比較例用の板状ガラスについて下記のデータを得
た。 −比誘電率および誘電損失− まず、得られた板状ガラスを一部切断し研磨して誘電特
性評価用試料を作製した。ついで、この試料の両面に金
電極を蒸着形成し、インピーダンスアナライザーで比誘
電率および誘電損失（誘電正接）を測定した。測定周波
数は１ＭHz、１ＧHz、温度は２５℃である。

【００５５】−１０^2.5ポアズ温度− 板状ガラスの一部を溶かし融液の粘度を白金球引き上げ
法により測定し１０^2. ⁵ポアズ温度を測定した。 −失透温度− 板状ガラスの一部を２９７〜５００μｍの粒子としてか
ら白金ボートに入れ温度勾配を有する電気炉に１６時間
保持したのち空気中で放冷し顕微鏡下で失透出現位置を
求めることで測定した。

【００５６】−繊維化適性− 板状ガラスの残部を粉砕し白金ブッシングに入れ、白金
ブッシングに直接通電しガラスを溶かし、ブッシング温
度を１０^2.5ポアズ温度に設定しておいて、ブッシング
底部の小穴（ノズル）から引き出し巻き取ってガラス繊
維を得るようにした。

【００５７】上記データを表１〜８に併記する。なお、
上の場合、板状ガラスにしてから再溶融してガラス繊維
を得たが、最初の融液から直接ガラス繊維を得るように
してもよい。同様にガラス繊維を得ることができる。大
量生産の場合は、最初の融液から直接ガラス繊維を得る
ようにするのが適当である。

【００５８】

【表１】

【００５９】

【表２】

【００６０】

【表３】

【００６１】

【表４】

【００６２】

【表５】

【００６３】

【表６】

【００６４】

【表７】

【００６５】

【表８】

【００６６】組成１〜３２の実施例用ガラスの場合はい
ずれも繊維化できたが、組成Ｘの比較用ガラスの場合は
ＴｉＯ₂およびＺｒＯ₂の含有量が多すぎると同時にＮ
ｂＯ _5/2を含まず、組成Ｙの比較用ガラスの場合はＮｂ
Ｏ_5/2を含まないため、繊維化できなかった。また、組
成Ｚの比較用ガラスの場合もＡｌＯ_3/2は含むがＮｂＯ
_5/2を含まないため失透温度が１０^2.5ポアズ温度を越
えており、繊維化できなかった。ＡｌＯ_3/2単独では必
要な繊維化適性が確保できないのである。１０ ^2.5ポア
ズ温度および失透温度のデータは繊維化適性の有無をよ
く裏付けている。なお、実施例用のガラスの場合は誘電
特性は高周波も含めて非常に良好である。

【００６７】−実施例１− 平均粒径０．１μｍのＢａＴｉ_0.7Ｚｒ_0.3Ｏ₃粒子５
００ｇとホウケイ酸系ガラス（岩城硝子製）２．５ｇと
５ｗｔ％ポリビニルアルコール溶液５０ｍｌをイオン交
換水１リットル中でよく湿式混合した後、噴霧造粒し
た。次に、これを１０５０℃で２時間熱処理して、複数
の一次粒子からなる平均粒径２０μｍ、平均比表面積1
．０ m²／ｇの粒子を、多孔質無機誘電体粒子として
得た。

【００６８】次に、この多孔質ＢａＴｉ_0.7Ｚｒ_0.3Ｏ
₃粒子が１８０重量部（３０ vol％）、ＰＰＯ樹脂が７
４重量部（７０ vol％）となるように秤量するととも
に、これにトリクレン（東亜合成化学工業（株）トリク
ロロエチレン）３００重量部を添加・かく拌し、２リッ
トルの脱泡装置付反応器を用いてＰＰＯ樹脂を完全に溶
解させつつ脱泡させてワニスを得た。

【００６９】一方、前記の組成３のガラスからなる繊維
を用いてガラスクロスを常法により得た。このガラスク
ロスは、平織ガラスクロスであって、厚み：１００μ
ｍ、繊維径：７μｍ、織密度：２５ｍｍ当たり、縦６０
本，横５８本である。ワニスをよくかく拌してから、平
織ガラスクロスに含浸させ、５０℃で乾燥させた。得ら
れたワニス含浸ガラスクロスにおけるＰＰＯ樹脂とＢａ
Ｔｉ_0.7Ｚｒ _0.3Ｏ₃粒子の混合物とガラスクロスとの
割合は、樹脂と粒子の混合物：６２ｗｔ％（約７０ vol
％）、ガラスクロス：３８ｗｔ％（約３０ vol％）であ
った。このようにして得られたワニス含浸クロス５枚を
重ねて、上下に銅箔（厚み１７μｍ）を配して、温度２
５０℃、圧力３３ kg/cm²、１０分間の成形条件で加圧
成形し、両面銅箔張りプリント回路用基板を得た。

【００７０】−比較例１− ガラスクロスを下記組成の鉛系ガラス用いて作成した他
は、実施例１と同様にして両面銅箔張りプリント回路用
基板を得た。「鉛ガラス」組成ＰｂＯ：４１．２モル％、Ｓｉ
Ｏ₂：５５．３モル％、Ｂ₂Ｏ₃：２．８モル％、Ｋ₂
Ｏ：０．７モル％比誘電率１ＭHz：１３．０、１ＧHz：１２．９ tanδ(%) １ＭHz：０．０９％、１ＧHz：０．５４％ −比較例２− ガラスクロスを下記組成のＥガラス用いて作成した他
は、実施例１と同様にして両面銅箔張りプリント回路用
基板を得た。

【００７１】「Ｅガラス」組成ＳｉＯ₂：５７．９モ
ル％、Ａｌ₂Ｏ₃：８．７モル％、Ｂ₂Ｏ₃：７．３モ
ル％、ＣａＯ：２４．２モル％、ＭｇＯ：１．６モル
％、Ｋ₂Ｏ：０．３モル％比誘電率１ＭHz：６．５、１ＧHz：６．５ tanδ(%) １ＭHz：０．１５％、１ＧHz：０．２８％ −実施例２〜７− 表９に示すＰＰＯ系樹脂組成物からなる樹脂ワニスを用
いるとともに、成形温度２００℃、成形時間３０分とし
た他は、実施例１と同様にして回路用基板を得た。

【００７２】

【表９】

【００７３】表９において、ＳＢＳはスチレンブタジエ
ンコポリマを、ＴＡＩＣはトリアリルイソシアヌレート
を、ｐ−ＴＡＩＣはＴＡＩＣのポリマを、そしてＡは２
・５−ジメチル−２・５−ジ−（tert−ブチルパーオキ
シ）ヘキシン−３をそれぞれあらわす。この２・５−ジ
メチル−２・５−ジ−（tert−ブチルパーオキシ）ヘキ
シン−３は日本油脂（株）のパーヘキシン２５Ｂを用い
た。

【００７４】−実施例８− 非多孔質無機誘電体粒子として、平均粒径２０μｍの、
平均比表面積０．２ m ²／ｇのＢａＴｉ_0.7Ｚｒ_0.3Ｏ
₃粒子をそのまま用いた他は、実施例１と同様にして両
面銅箔張りプリント回路用基板を得た。 −実施例９− 非多孔質無機誘電体粒子として、平均粒径１．６μｍ
の、平均比表面積１．５m²／ｇのＢａＴｉ_0.7Ｚｒ
_0.3Ｏ₃粒子をそのまま用いた他は、実施例１と同様に
して両面銅箔張りプリント回路用基板を得た。

【００７５】−実施例１０− 非多孔質無機誘電体粒子として、平均粒径３．４μｍ
の、平均比表面積１．７m²／ｇのＴｉＯ₂（ルチル）
粒子３４７ｇをそのまま用いた他は、実施例１と同様に
して両面銅箔張りプリント回路用基板を得た。 −実施例１１− 平均粒径０．１μｍのＢａ_0.7Ｓｒ_0.3ＴｉＯ₃粒子５
００ｇとＣｕＯ１．７ｇと５ｗｔ％ポリビニルアルコー
ル溶液５０ｍｌをイオン交換水１リットル中でよく湿式
混合した後、噴霧造粒した。次に、これを１０００℃で
２時間熱処理して、複数の一次粒子からなる平均粒径２
１μｍ、平均比表面積1 ．３ m²／ｇの粒子を、多孔質
無機誘電体粒子として得た。この他は、実施例１と同様
にして両面銅箔張りプリント回路用基板を得た。

【００７６】−実施例１２− 平均粒径０．１μｍのＢａＴｉ_0.7Ｚｒ_0.3Ｏ₃粒子５
００ｇと５ｗｔ％ポリビニルアルコール溶液５０ｍｌを
イオン交換水１リットル中でよく湿式混合した後、噴霧
造粒した。次に、これを１１００℃で２時間熱処理し
て、複数の一次粒子からなる平均粒径８０μｍ、平均比
表面積５．６ m²／ｇの粒子を、多孔質無機誘電体粒子
として得た。この他は、実施例１と同様にして両面銅箔
張りプリント回路用基板を得た。

【００７７】−実施例１３− 平均粒径０．１μｍのＢａＴｉ_0.7Ｚｒ_0.3Ｏ₃粒子１
００ｇとＣｕＯ１．７ｇと５ｗｔ％ポリビニルアルコー
ル溶液１０ｍｌをイオン交換水１リットル中でよく湿式
混合した後、噴霧造粒した。次に、これを１１００℃で
２時間熱処理して、複数の一次粒子からなる平均粒径６
μｍ、平均比表面積５．３ m²／ｇの粒子を、多孔質無
機誘電体粒子として得た。この他は、実施例１と同様に
して両面銅箔張りプリント回路用基板を得た。

【００７８】−実施例１４− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例１と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。 −実施例１５− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例２と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。

【００７９】−実施例１６− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例３と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。 −実施例１７− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例４と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。

【００８０】−実施例１８− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例５と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。 −実施例１９− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例６と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。

【００８１】−実施例２０− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例７と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。 −実施例２１− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例８と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。

【００８２】−実施例２２− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例９と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用基
板を得た。 −実施例２３− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例１０と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用
基板を得た。

【００８３】−実施例２４− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例１１と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用
基板を得た。 −実施例２５− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例１２と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用
基板を得た。

【００８４】−実施例２６− ガラスクロスを組成２６のガラス組成物で作製した他は
実施例１３と同様にして、両面銅箔張りプリント回路用
基板を得た。なお、実施例２〜２６および比較例１、２
では、無機誘電体粒子とＰＰＯ樹脂組成物との体積比率
は３０：７０、および、無機誘電体粒子とＰＰＯ樹脂組
成物脂の混合物とガラスクロスとの体積比率は７０：３
０、と実施例１と同じであった。

【００８５】得られた各回路用基板について、比誘電率
（ε_r) 、誘電正接（ tanδ) 、引きはがし強度、およ
び、はんだ耐熱性をそれぞれ調べた。表１０、１１は比
誘電率（ε_r) と誘電正接（tanδ) の測定結果を示
し、表１２、１３は引きはがし強度とはんだ耐熱性の測
定結果を示す。

【００８６】

【表１０】

【００８７】

【表１１】

【００８８】

【表１２】

【００８９】

【表１３】

【００９０】表にみるように、実施例１のプリント回路
用基板は、鉛ガラスを用いた比較例１のものに比べて１
ＧHzでの誘電損失が少なく、Ｅガラスを用いた比較例２
の基板に比べて比誘電率が高く、高周波域の基板として
適性を有することがよく分かる。実施例２〜７および実
施例１５〜２０とそれ以外の実施例を比較すれば、架橋
の容易なＰＰＯ樹脂組成物を用いることが、耐熱性を向
上させるものであることも良く分かる。

【００９１】実施例１〜７、１１〜１３と実施例８〜１
０、あるいは、実施例１４〜２０、２４〜２６と実施例
２１〜２３を比較すれば、多孔質無機誘電体粒子が誘電
率向上作用の強いものであることがよく分かる。実施例
１〜７、１１、１３〜２０、２４、２６で使用した多孔
質無機誘電体粒子（焼結剤有り）と実施例１２、２５で
使用した多孔質無機誘電体粒子（焼結剤無し）を、ＰＣ
Ｔ（粒強度）試験機（島津製作所製）を用いて粒子強度
を調べた。前者は、７．０〜８．５ｋｇ／ｍｍ²の範囲
にあり、後者は、３．５〜３．８ｋｇ／ｍｍ²の範囲に
あり、焼結剤を使用することが粒強度を高めることを確
認した。

【００９２】

【発明の効果】以上に述べたように、第１、第２発明に
かかる回路用基板は、繊維化容易で誘電率も高く、しか
も、化学的耐久性が良好な組成のガラス繊維で強化され
ており、優れた誘電特性であって製造も容易であるた
め、有用である。加えて、樹脂分として架橋可能なＰＰ
Ｏ系樹脂組成物を用いているため、架橋が容易に起き
て、耐熱性を始め、引張強さ、衝撃強さ、破裂強さなど
大いに高まり、非常に有用な基板である。

【００９３】請求項８の回路用基板では、非多孔質無機
誘電体粒子の平均粒径が０．３〜５μｍ、平均比表面積
０．２〜７．０ m²/ｇｒのものであるため、粒子の凝集
・沈降が避けられるとともに分散性が良好であり、回路
用基板の製造は容易であり、誘電率の不均一性も抑えら
れる。請求項９〜１３の回路用基板は、加えて、樹脂中
に分散している無機誘電体粒子が、沈降分離し難く誘電
率向上効果の高い粒子であって、より製造し易く、誘電
特性に優れるため、非常に有用な基板である。請求項９
の回路用基板では、加えて、多孔質無機誘電体粒子の平
均粒径が５〜１００μｍ、平均比表面積０．３〜７．０
m²/ｇｒのものであるため、誘電率向上効果がより顕著
に発揮される。

【００９４】請求項１１の回路用基板では、加えて、多
孔質無機誘電体粒子が一次粒子が集合してなる二次粒子
であって、この多孔質粒子の作製が容易であるため、結
果として回路用基板が製造し易いものとなっている。請
求項１２の回路用基板では、加えて、多孔質無機誘電体
粒子における一次粒子が焼結により互いに結合している
ため、誘電率向上効果がより顕著に発揮されるようにな
る。

【００９５】請求項１３の回路用基板では、多孔質無機
誘電体粒子の強度が向上しているため、複合化工程で粒
子破壊が発生せず、安定した性能が期待でき、粒子の製
造が容易となる。

【００９６】請求項１４の回路用基板では、多孔質無機
誘電体粒子がペロブスカイト型結晶構造を有する化合物
からなるため、誘電率向上効果がより顕著である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の回路用基板の構成例をあらわす概略
断面図である。

【図２】この発明の回路用基板に使われる多孔質無機誘
電体粒子の一例をあらわす断面図である。

【符号の説明】

１ガラスクロス（高誘電率ガラス繊維）２樹脂３金属箔４多孔質無機誘電体粒子

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂中に無機誘電体粒子が分散され高誘
電率ガラス繊維で強化されてなる回路用基板であって、
前記樹脂として、ポリフェニレンオキサイドと架橋性ポ
リマおよび／または架橋性モノマを含むポリフェニレン
オキサイド系組成物が用いられ、前記高誘電率ガラス繊
維が、ＳｉＯ₂を４０〜６５モル％、ＭｇＯ，ＣａＯ，
ＳｒＯおよびＢａＯの少なくともひとつを２０〜４５モ
ル％、ＴｉＯ₂およびＺｒＯ₂の少なくともひとつを５
〜２５モル％、ＮｂＯ_5/2を０．５〜１５モル％それぞ
れ含み、これらの酸化物の合計量が８５モル％以上であ
り、比誘電率（１ＭHz，２５℃）９以上の繊維化適性を
有するガラス組成物からなることを特徴とする回路用基
板。
【請求項２】ＳｉＯ₂の含有量が４６〜６０モル％、
ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯの少なくともひと
つの含有量が２５〜４０モル％、ＴｉＯ₂およびＺｒＯ
₂の少なくともひとつの含有量が７〜２４モル％、Ｎｂ
Ｏ_5/2の含有量が１〜１０モル％である請求項１記載の
回路用基板。
【請求項３】樹脂中に無機誘電体粒子が分散され高誘
電率ガラス繊維で強化されてなる回路用基板であって、
前記樹脂として、ポリフェニレンオキサイドと架橋性ポ
リマおよび／または架橋性モノマを含むポリフェニレン
オキサイド系組成物が用いられ、前記高誘電率ガラス繊
維が、ＳｉＯ₂を４０〜６５モル％、ＣａＯ，ＳｒＯお
よびＢａＯの少なくともひとつを２０〜４５モル％、Ｔ
ｉＯ₂およびＺｒＯ₂の少なくともひとつを５〜２５モ
ル％、ＮｂＯ_5/2を０．５〜１５モル％、ＡｌＯ_3/2を
０．５〜１５モル％それぞれ含み、これらの酸化物の合
計量が８５モル％以上であり、比誘電率（１ＭHz，２５
℃）９以上の繊維化適性を有するガラス組成物からなる
ことを特徴とする回路用基板。
【請求項４】ＳｉＯ₂の含有量が４６〜６０モル％、
ＣａＯ，ＳｒＯおよびＢａＯの少なくともひとつの含有
量が２５〜４０モル％、ＴｉＯ₂およびＺｒＯ₂の少な
くともひとつの含有量が７〜２４モル％、ＮｂＯ_5/2の
含有量が１〜１０モル％、ＡｌＯ_3/2の含有量が１〜１
０モル％である請求項３記載の回路用基板。
【請求項５】前記樹脂が、ポリフェニレンオキサイド
と架橋性ポリマおよび／または架橋性モノマの合計量に
対して、ポリフェニレンオキサイド７重量％以上、架橋
性ポリマおよび／または架橋性モノマ９３重量％未満で
ある請求項１〜４のいずれかに記載の回路用基板。
【請求項６】架橋性ポリマが、１・２ポリブタジエ
ン、１・４ポリブタジエン、スチレンブタジエンコポリ
マ、変性１・２ポリブタジエン、ゴム類からなる群の中
から選ばれた少なくとも１種である請求項１〜５のいず
れかに記載の回路用基板。
【請求項７】架橋性モノマが、エステルアクリレート
類、エポキシアクリレート類、ウレタンアクリレート
類、エーテルアクリレート類、メラミンアクリレート
類、アルキドアクリレート類、シリコンアクリレート
類、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレ
ート、エチレングリコールジメタクリレート、ジビニル
ベンゼン、ジアリルフタレート、ビニルトルエン、エチ
ルビニルベンゼン、スチレン、パラメチルスチレンおよ
び多官能エポキシ類からなる群の中から選ばれた少なく
とも１種である請求項１〜６のいずれかに記載の回路用
基板。
【請求項８】無機誘電体粒子が非多孔質粒子であっ
て、平均粒径０．３〜５μｍ、平均比表面積０．２〜
７．０ m²／ｇのものである請求項１から７までのいず
れかに記載の回路用基板。
【請求項９】無機誘電体粒子が多孔質粒子である請求
項１から７までのいずれかに記載の回路用基板。
【請求項１０】多孔質無機誘電体粒子が、平均粒径５
〜１００μｍ、平均比表面積０．３〜７．０ m²／ｇの
ものである請求項９記載の回路用基板。
【請求項１１】多孔質無機誘電体粒子が、一次粒子が
集合してなる二次粒子である請求項９または１０記載の
回路用基板。
【請求項１２】二次粒子は一次粒子が焼結により互い
に結合してなるものである請求項１１記載の回路用基
板。
【請求項１３】焼結が焼結助剤を添加してなされてい
る請求項１２記載の回路用基板。
【請求項１４】無機誘電体粒子が、ペロブスカイト型
結晶構造を有する化合物からなる請求項１から１３まで
のいずれかに記載の回路用基板。