JP3553351B2

JP3553351B2 - プリプレグおよび基板

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Publication number: JP3553351B2
Application number: JP36803397A
Authority: JP
Inventors: 義昭赤地; 賢一川畑; 勝巳藪崎
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1997-12-27
Filing date: 1997-12-27
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2017-12-27
Also published as: JPH11192620A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品や回路用基板に用いられるプリプレグおよび基板に関し、特に高周波数領域（１００ＭＨｚ以上）での使用に好適であり、磁気特性を利用した用途や磁気シールドを目的とする使用に適したプリプレグおよび基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子部品や回路用基板に用いられる基板材料としては、成形材にフェライト粉を混練して成形し、成形した板にメッキ等の処理を施したものがあり、例えば液晶ポリマーとフェライトとを構成成分とする複合フェライト成形材料からなる複合フェライト基板を用いたものがある。また、フェライト粉の入っていないガラスクロス入エポキシ樹脂やフェノール樹脂で構成されたプリプレグを用いた銅張積層板などがある。
【０００３】
しかし、上記の成形した板にメッキ等の処理を施したものでは、薄肉でかつ大きな形状に成形することが困難である。また、上記のフェライト粉の入っていない銅張積層板では、磁性材料が存在しないため、磁気特性を利用した素子、部品、回路形成には、フェライト材を塗布するか、バルクのフェライトを装着させる必要がある。また、それ自体では磁気シールド効果がなく、磁気シールドを目的とした使用には適さない。
【０００４】
一方、特開昭５８−１５８８１３号公報には、「磁性と電気絶縁性を併せもつ金属酸化物を含有する積層板用樹脂を、積層板用基材に含浸してなる電気用積層板」が開示されている。しかし、その実施例に示されるものは、フェノール樹脂とクラフト紙との組合せであり、薄肉化の際に必要とされる強度や、耐熱性の点で不利である。また、フェライト粉の割合が全体の５０ｗｔ％を下回るものであり、磁気材料として要求される磁気特性が充分に得られないことがある。
【０００５】
また、特開昭５９−１７６０３５号公報には、「互に上下に配置され樹脂および硬化剤からなる母材によって互に接続され整合された繊維層からなり、電磁波を吸収する繊維複合材料において、電波を吸収する充填物が、各層中に、外側から内側に濃度変化をもって入れられている繊維複合材料」が開示されている。しかし、その実施例にも示されるように、充填物の分布に濃度勾配をもたせており、プリプレグ作製に手間がかかる。
【０００６】
さらに、特開平２−１２００４０号公報には、「ガラス繊維織布に熱硬化性樹脂を含浸乾燥して得たプリプレグと銅箔とを重ね加熱加圧して成形する銅張積層板において、前記熱硬化性樹脂に電波吸収材料を混合分散し特定周波数の電磁雑音を吸収するようにした電波吸収用銅張積層板」が開示されている。しかし、その実施例に示されるものは、ＰＺＴ粉を用いたものであり、磁気特性を利用した用途や磁気シールドを目的とした使用には適さない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、第一に、フェライトを含有し、高周波数領域（１００ＭＨｚ以上）での使用に好適であり、磁気特性を利用した用途や磁気シールドを目的とした使用に適したプリプレグを提供することであり、非磁性層や接着剤を用いることなく、銅箔との接着やパターニングあるいは多層化が可能であり、薄肉での強度改善を図ることができ、薄型化などの構造改善が可能なプリプレグを提供することである。第二に、このようなプリプレグを用いて、製造が容易で、耐熱性に優れ、高強度であり、高周波特性の向上した基板を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、下記の本発明によって達成される。
（１）ガラスクロスに、フェライト粉とエポキシ樹脂とを溶剤に混練してスラリー化したペーストを含浸し、乾燥して得られたプリプレグであって、
フェライト粉とエポキシ樹脂とガラスクロスとの合計量に対するフェライト粉の量の重量比で示したフェライト粉の含有量が５０〜８０wt% であり、
エポキシ樹脂とガラスクロスとの配合比が、エポキシ樹脂／ガラスクロスの重量比で４／１〜１／１であり、
厚さ２０〜６０μm のガラスクロスを用い、
１００MHz以上の高周波数領域で使用されるプリプレグ。
（２）フェライト粉の粒径が０．０１〜５０μm である上記（１）のプリプレグ。
（３）上記（１）または（２）のプリプレグを加熱加圧し成形して得られた基板。
（４）上記（１）または（２）のプリプレグと銅箔とを加熱加圧し成形して得られた基板。
（５）上記（１）または（２）のプリプレグを複数枚重ねて加熱加圧し成形して得られた基板。
（６）上記（１）または（２）のプリプレグを複数枚重ねて銅箔と加熱加圧し成形して得られた基板。
（７）上記（１）または（２）のプリプレグと上記（３）〜（６）のいずれかの基板とを用い、加熱加圧し成形して得られた多層構成の基板。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のプリプレグは、フェライト粉とエポキシ樹脂とを溶剤に混練してスラリー化したペーストをガラスクロスに含浸し、乾燥して得られたものである。このような構成とすることによって、高周波数領域（１００ＭＨｚ以上、特に１００ＭＨｚ以上１０ＧＨｚ以下の領域）での使用に好適であり、フェライト粉の含有量を大きくできることから磁気特性を利用した用途や磁気シールドを目的とした使用に適したプリプレグとなり、しかも高強度である。また、このようなプリプレグを用いて基板を形成する場合、非磁性層や接着剤を用いることなく、銅箔との接着やパターニングが実現でき、かつ多層化を実現することができる。こうしたパターニングや多層化処理は、通常の基板製造工程と同じ工程でできるので、コストダウンおよび作業性の改善を図ることができる。また、このようにして得られる基板は、高強度で、高周波特性の向上したものである。また、エポキシ樹脂を用いることで、特に基板や電子部品に要求される耐熱性をもたせることが可能になり、耐リフロー性、最高３５０℃で３秒の半田耐熱性も満足させることができる。
【００１０】
なお、特開昭５８−１５８８１３号公報には、磁性と電気絶縁性を併せもつ金属酸化物を含有するプリプレグが開示されているが、実施例として具体的に示されているものはフェノール樹脂とクラフト紙との組合せであり、本発明と異なり、エポキシ樹脂とガラスクロスとの組合せについての具体的な開示はない。
【００１１】
また、特開昭５９−１７６０３５号公報には、電波吸収材がプリプレグ層中に濃度勾配をもって含有された繊維複合材料が開示されているが、濃度勾配をもたない本発明とは明らかに異なるものである。
【００１２】
さらに、特開平２−１２００４０号公報には、電波吸収材料を含有するプリプレグを用いた銅張積層板が開示されているが、実施例として具体的に示されているものはＰＺＴ粉を用いたものであり、本発明と異なり、フェライト粉を混合分散したプリプレグについての具体的な開示はない。
【００１３】
さらに、本発明を説明する。
本発明に用いられるフェライト粉の材質はＭｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系、Ｎｉ−Ｚｎ系、Ｍｎ−Ｚｎ系などであり、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系、Ｎｉ−Ｚｎ系などが好ましい。
【００１４】
フェライト粉の粒径は０．０１〜５０μｍであることが好ましく、平均粒径は１〜２０μｍであることが好ましい。このような粒径とすることによって、フェライト粉の分散性が良好となり、本発明の効果が向上する。これに対し、フェライト粉の粒径が大きくなるとパターニング時にファインパターンの形成が困難になる。また、粒径をあまり小さくすることは実際上困難であり、０．０１μｍ程度が限度である。
【００１５】
フェライト粉の粒度は均一であることが好ましく、必要に応じ、ふるい分けなどにより粒度をそろえてもよい。
【００１６】
フェライト粉の透磁率μは１０〜１００００であることが好ましい。また、バルクの絶縁性は高い方が基板化した際の絶縁性が向上して好ましい。
【００１７】
本発明に用いられるエポキシ樹脂は、ビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＰＮ）、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＣＮ）等のノボラック型エポキシ樹脂、多官能性グリシジルアミン樹脂などであり、なかでもフェノールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＰＮ）、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＣＮ）、多官能性グリシジルアミン樹脂などが好ましく、特にフェノールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＰＮ）、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＣＮ）が好ましい。
【００１８】
このようなエポキシ樹脂は、常温（２５℃程度の温度）で液状（半固形状も含む）または固形状であり、その分子量は、数平均分子量（Ｍｎ）で３００〜１００００程度である。また、液状であるものの粘度は２５℃程度の温度で１０００〜１０００００ｃｐｓであり、固形状であるものの軟化点は４０〜１２０℃程度である。
【００１９】
次に本発明に好ましく用いられるフェノールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＰＮ）、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＣＮ）について述べる。
これらのエポキシ樹脂は、特に耐熱性の点が良好である。具体的にいえば、電子部品としては、最大２５０℃の温度のリフローを３回程度（前処理：吸水ありを含む）行ったり、半田ディップを２６０℃で１０秒、あるいは３５０℃で３秒行ったりする必要がある。また基板としては最大２５０℃の温度のリフローを３回程度（前処理：吸水ありを含む）行ったり、半田ディップを２６０℃で１２０秒行ったりする必要がある。さらに、長期信頼性試験での耐熱性も１２５〜１５０℃が要求されている。これらのエポキシ樹脂はこれらの要求特性を充分満足させることができる。実際、フェノールノボラック型エポキシ樹脂の分解開始変曲点は３７０〜４００℃である。
【００２０】
フェノールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＰＮ）、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＣＮ）の化学構造は以下に示すとおりである。
【００２１】
【化１】

【００２２】
フェノールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＰＮ）は常温で半固形または固形状の樹脂であり、分子量は数平均分子量（Ｍｎ）で４００〜１２００程度である。半固形状のものの粘度は、２５〜５５℃程度の温度で３０００〜１０００００ｃｐｓ程度であり、固形状のものの軟化点は５０〜９０℃程度である。
【００２３】
このようなフェノールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＰＮ）は市販されており、例えば商品名ＤＥＮ４３１、ＤＥＮ４３８、ＸＤ−７８１８、ＸＤ−７８５５、ＤＥＲ３３１（以上ダウケミカル社製）、などがある。
【００２４】
一方、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＣＮ）は、固形状の樹脂であり、分子量は数平均分子量（Ｍｎ）で４００〜１２００程度であり、軟化点は６０〜１２０℃程度である。
【００２５】
これらのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＥＣＮ）は市販されており、例えばＥＣＮ−２６８、ＥＣＮ−２７３、ＥＣＮ−２８０、ＥＣＮ−２８５、ＥＣＮ−２９９（以上旭化成製）、などがある。
エポキシ樹脂は１種のみを用いても２種以上を併用してもよい。
【００２６】
本発明に用いられるガラスクロスは、目的・用途に応じて種々のものであってよく、市販品をそのまま用いることができる。その厚さは２０〜６０μm である。
【００２７】
本発明におけるエポキシ樹脂とガラスクロスとフェライト粉との配合比は、エポキシ樹脂とガラスクロスとの合計量とフェライト粉との比率で示した場合、次の関係を満たす。
【００２８】
（エポキシ樹脂＋ガラスクロス）：フェライト粉＝１００：１００〜４００
すなわち、フェライト粉の含有量は５０〜８０wt% である。このようなフェライト粉の含有量とすることで、本発明の効果が向上する。これに対し、フェライト粉の含有量が多くなるとスラリー化して塗工することが困難になり、プリプレグの作製が困難になる。一方、フェライト粉の含有量が少なくなると磁気特性が低下してしまう。
【００２９】
また、エポキシ樹脂とガラスクロスとの配合比は、重量比で、エポキシ樹脂／ガラスクロスが４／１〜１／１である。このような配合比とすることによって本発明の効果が向上する。これに対し、この比が小さくなって、エポキシ樹脂量が少なくなると銅箔との密着力が低下し、基板の平滑性に問題が生じる。逆にこの比が大きくなって、エポキシ樹脂量が多くなると使用できるガラスクロスの選択が困難となり、薄肉での強度の確保が困難となる。

【００３０】
本発明においてプリプレグを得るには、所定の配合比としたフェライト粉とエポキシ樹脂とを含み、溶剤に混練してスラリー化したペーストを含浸して、乾燥する工程に従う。この場合に用いられる溶剤はメチルエチルケトン（ＭＥＫ）等の揮発性溶剤であり、ペーストの粘度を調整し塗工しやすくする目的で用いられる。混練はボールミル等により公知の方法によって行えばよい。ペーストをガラスクロスに含浸することにより、ガラスクロス中の数μｍ程度の径のすきまが埋められることになる。塗膜の厚さは、プリプレグにおいて、例えば２０μｍ厚のガラスクロスを用いたとき４０μｍ程度が好ましく、ガラスクロスの厚さの１〜３倍程度の厚さであることが好ましい。このような厚さとすることによってプリプレグの平滑性および接着性が良好になる。
【００３１】
本発明のプリプレグの全体厚は２０μｍ厚のガラスクロスを用いた場合、６０〜１４０μｍ程度であることが好ましい。
【００３２】
本発明のプリプレグは、加熱加圧して成形することにより基板を形成する。この場合プリプレグは、目的とする厚さなどにより、１個のみ用いても良く、複数個を重ねて用いてもよい。成形は公知の方法によればよく、加熱加圧条件は１００〜２００℃の温度、１０〜８０ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力とすればよく、このような条件下で３０〜１２０分程度成形することが好ましい。成形は条件をかえて複数段階に分けて行うことができる。
【００３３】
このようにして得られる成形材料としての基板（有機複合材料）は、透磁率および誘電率の高周波数特性に優れる。また絶縁材として耐えうる絶縁特性に優れる。さらには、後述のように銅箔付基板とした場合、銅箔との接着強度が大きい。また半田耐熱性等の耐熱性に優れる。
【００３４】
本発明のプリプレグは銅箔と重ねて加熱加圧して成形することにより銅箔付基板を形成することができる。この場合の銅箔の厚さは１２〜３５μｍ程度である。
このような銅箔付基板には、両面パターンニング基板や多層基板などがある。
【００３５】
図１、図２には両面パターンニング基板形成例の工程図を示す。図１、図２に示されるように、所定厚さのプリプレグ１と所定厚さの銅（Ｃｕ）箔２とを重ねて加圧加熱して成形する（工程Ａ）。次にスルーホールをドリリングにより形成する（工程Ｂ）。形成したスルーホールに銅（Ｃｕ）メッキを施し、メッキ膜４を形成する（工程Ｃ）。さらに両面の銅箔２にパターニングを施し、導体パターン２１を形成する（工程Ｄ）。その後、図１に示されるように、外部端子等の接続のためのメッキを施す（工程Ｅ）。この場合のメッキはＮｉメッキ後にさらにＰｄメッキを施す方法、Ｎｉメッキ後にさらにＡｕメッキを施す方法（メッキは電解または無電解メッキ）、半田レベラーを用いる方法により行われる。
【００３６】
図３、図４には多層基板形成例の工程図であり、４層積層する例が示されている。図３、図４に示されるように、所定厚さのプリプレグ１と所定厚さの銅（Ｃｕ）箔２とを重ねて加圧加熱して成形する（工程ａ）。次に両面の銅箔２にパターニングを施し、導体パターン２１を形成する（工程ｂ）。このようにして得られた両面パターンニング基板の両面に、さらに所定厚さのプリプレグ１と銅箔２とを重ねて、同時に加圧加熱して成形する（工程ｃ）。次にスルーホールをドリリングにより形成する（工程ｄ）。形成したスルーホールに銅（Ｃｕ）メッキを施し、メッキ膜４を形成する（工程ｅ）。さらに両面の銅箔２にパターニングを施し、導体パターン２１を形成する（工程ｆ）。その後図３に示されるように、外部端子との接続のためのメッキを施す（工程ｇ）。この場合のメッキはＮｉメッキ後にさらにＰｄメッキを施す方法、Ｎｉメッキ後にさらにＡｕメッキを施す方法（メッキは電解または無電解メッキ）、半田レベラーを用いる方法により行われる。
【００３７】
上記の加熱加圧の成形条件は、１００〜２００℃の温度、１０〜８０ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力で、３０〜１２０分とすることが好ましい。
【００３８】
本発明では、前記例に限らず、種々の基板を形成することができる。例えば、成形材料としての基板や、銅箔付基板とプリプレグとを用い、プリプレグを接着層として多層化することも可能である。また、プリプレグや成形材料としての基板と銅箔とを接着する態様において、前述のフェライト粉とエポキシ樹脂とブチルカルビトールアセテート等の高沸点溶剤とを混練して得られたフェライトペーストをパターニングした基板の上にスクリーン印刷等にて形成してもよく、これにより特性の向上を図ることができる。こうしたフェライトペースト中のフェライト粉含有量は５０〜８０ｗｔ％、エポキシ樹脂４５〜１０ｗｔ％、溶剤５〜１０ｗｔ％であることが好ましい。また塗膜の厚さは成形後の基板において３０〜１５０μｍであることが好ましい。
【００３９】
【実施例】
以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１
平均粒径３μｍのＭｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系フェライト（μ３２０）粉５５０重量部を、フェノールノボラック型エポキシ樹脂を１００重量部含有するＭＥＫ液（ワニス）に加え、ボールミルで混練してスラリー状のペーストを得た。
【００４０】
このペーストを２０μｍ厚のガラスクロスに含浸し、１１０℃で６０分乾燥してプリプレグを得た。これをプリプレグＮｏ．１１とする。このようなプリプレグＮｏ．１１におけるペーストの塗膜の厚さは、乾燥厚で４０μｍである。また、フェライト粉とガラスクロスとエポキシ樹脂との配合比は６６ｗｔ％、１２ｗｔ％、２２ｗｔ％である。
【００４１】
プリプレグＮｏ．１１を温度１１０℃、圧力１０ｋｇｆ／ｃｍ^２、時間３０分の条件で１次成形を行い、さらに温度１８０℃、圧力４０ｋｇｆ／ｃｍ^２、時間３０分の条件で２次成形を行った。これを成形材料Ｎｏ．１１とする。
【００４２】
成形材料Ｎｏ．１１において、フェライトをＭｎ−Ｚｎ系フェライト（μ１８００）にかえるほかは同様にしてプリプレグＮｏ．１２を得、これにより成形材料Ｎｏ．２を得た。
【００４３】
このような成形材料Ｎｏ．１１、１２に対して物性ないし特性を調べた。結果を表１に示す。このなかで、半田耐熱性、銅箔ピール強度は以下のようにして評価した。
【００４４】
半田耐熱性
ＪＩＳＣ５０１２［プリント配線板試験方法］１０．４．１はんだフロート法に準拠して評価した。ただしディップ時間は３分とした。２６０℃で評価した（２６０℃×３分）。
【００４５】
銅箔ピール強度
ＪＩＳＣ５０１２［プリント配線板試験方法］８．１導体の引き剥がし強さに準拠して評価した。
【００４６】
【表１】

【００４７】
表１より、本発明のプリプレグを用いた成形材料は基板材料とするのに適することがわかる。なお、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系の方がＭｎ−Ｚｎ系に比べ絶縁性が高いので、より好ましい材料である。
【００４８】
実施例２
実施例１と同様にして、フェライトとして、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系フェライト（μ３２０）、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト（μ１００）を各々用いたプリプレグを得、これらから成形材料を得た。これらを成形材料Ｎｏ．２１〜２３とし、これらに対応するプリプレグをプリプレグＮｏ．２１〜２３とする。ただし、成形材料Ｎｏ．２１〜２３における配合比は以下のとおりである。
【００４９】
成形材料Ｎｏ．２１：Ｍｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系フェライト粉６６ｗｔ％
ガラスクロス１２ｗｔ％
エポキシ樹脂２２ｗｔ％
成形材料Ｎｏ．２２：Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト粉６６ｗｔ％
ガラスクロス１２ｗｔ％
エポキシ樹脂２２ｗｔ％
成形材料Ｎｏ．２３：Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト粉８０ｗｔ％
ガラスクロス１０ｗｔ％
エポキシ樹脂１０ｗｔ％
【００５０】
これらの成形材料Ｎｏ．２１〜２３について、複素比透磁率μ’、μ”の周波数特性および複素誘電率ε’ｒ、ε”ｒの周波数特性を調べた。
結果を図５〜８に示す。
図５、６から、μ’、μ”の高周波特性が優れることがわかる。すなわち、数百ＭＨｚでもμ’が残存しており、μ”が最大値をとる周波数が１〜２ＧＨｚである。また、図７、８からε’ｒ、ε”ｒの高周波特性が優れることがわかる。すなわち、ε’ｒ、ε”ｒは測定周波数域でフラットである。
【００５１】
実施例３
実施例１で作製したＭｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系フェライト粉を含有するプリプレグＮｏ．１１を用い、両面にＣｕ箔を重ね加圧加熱して成形した。このときの成形条件は、１次成形を温度１１０℃、圧力１０ｋｇｆ／ｃｍ^２で３０分とし、２次成形を温度１８０℃、圧力４０ｋｇｆ／ｃｍ^２で３０分とした。次に、スルーホールドリリングを行い、Ｃｕによるスルーホールメッキを施し、さらに両面にパターニングを行って、図９および図１０に示されるようなスパイラルコイルのパターンを形成した。図９は基板の表側のパターン図であり、図１０は裏側のパターン図である。図中の数値は寸法（ｍｍ）を表す。さらに、Ｎｉメッキを２μｍ厚に施し、さらにＡｕフラッシュメッキを行って素子を完成させた。この場合のＣｕ厚みは３０μｍであり、基板の全体厚は０．５ｍｍであった。これを基板素子Ｎｏ．３１とする。
【００５２】
上記で作製した素子Ｎｏ．３１を用い、この両面にＭｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系フェライト粉（μ３２０、平均粒径３μｍ）を８０ｗｔ％含有するフェライトペーストをスクリーン印刷し、１８０℃、３０分で熱硬化した。
【００５３】
フェライトペーストはＭｎ−Ｍｇ−Ｚｎ系フェライト粉（μ３２０、平均粒径３μｍ）、エポキシ樹脂１０ｗｔ％、ブチルカルビトールアセテート１０ｗｔ％を含有し、これを混練して得られたものである。
【００５４】
この塗膜の厚みは完成後の基板素子において１００μｍであり、素子の全体厚みは０．７０ｍｍであった。これを基板素子Ｎｏ．３２とする。
【００５５】
さらに、フェライトを含有しない、通常使用されるガラスエポキシ基板（ＦＲ−４，両面銅箔付き）を用い、ドリリングの工程以降は基板素子Ｎｏ．３１と同様の工程で基板素子を完成させた。素子厚みは０．５ｍｍであった。
これを基板素子Ｎｏ．３３とする。
【００５６】
これらの基板素子Ｎｏ．３１〜３３について、インダクタンス（Ｌ）、インピーダンス（Ｚ）の周波数特性を調べた。結果を図１１、１２に示す。またインピーダンス（Ｚ）の実数部であるレジスタンス（Ｒ）と虚数部であるリアクタンス（Ｘ）の周波数特性を図１３、１４に示す。
【００５７】
図１１より、通常のフェライト無基板である素子Ｎｏ．３３に比べ、１０ＭＨｚの領域で、フェライト基板である素子Ｎｏ．３１が１．６倍程度、フェライト基板＋フェライトレジストの素子Ｎｏ．３２が２．６倍程度インダクタンス値が向上することがわかる。また、図１２〜１４より、インダクタンス値と同様の傾向でインピーダンス値が増加することがわかる。磁性材料にて構成されることによる閉磁路構造化によるものである。
【００５８】
また、１ＧＨｚ以上の領域まで、インダクタンス分が残存しているが、これは先に述べた透磁率、誘電率の周波数特性が優れているためである。
【００５９】
また、レジスタンス成分（Ｒ）が１００ＭＨｚ以上で急に立ち上がっているが、これはμ”の周波数特性に依存するものである。
【００６０】
また、この基板素子Ｎｏ．３１、３２はチップ部品に要求される最高３５０℃で３秒の半田耐熱性をクリアしている。
【００６１】
このようなことから、通常のフェライト無基板と比較すると、本発明の基板においては、閉磁路効果、材料の優れた高周波特性により、高い周波数までインダクタンス、インピーダンスの向上が得られ、さらにレジスタンス成分の高周波領域での出現という材料の優れた高周波磁気損失特性を利用した高周波用チップ部品、基板として使用できることがわかった。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、１００ＭＨｚ以上の高周波数領域での使用に好適であり、かつ磁気特性を利用した用途に適したプリプレグが得られる。また、非磁性層や接着剤を用いることなく、銅箔との接着やパターニングあるいは多層化が可能である。また薄肉での強度改善を図ることができる。また、このようなプリプレグを用いて、耐熱性に優れ、高強度で、高周波特性の向上した基板が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の両面パターン基板の形成例を示す工程図である。
【図２】本発明の両面パターン基板の形成例を示す工程図である。
【図３】本発明の多層基板の形成例を示す工程図である。
【図４】本発明の多層基板の形成例を示す工程図である。
【図５】本発明の基板（成形材料）のμ’の周波数特性を示すグラフである。
【図６】本発明の基板（成形材料）のμ”の周波数特性を示すグラフである。
【図７】本発明の基板（成形材料）のε’ｒの周波数特性を示すグラフである。
【図８】本発明の基板（成形材料）のε”ｒの周波数特性を示すグラフである。
【図９】本発明の基板素子の表側の導体パターンを示す概略図である。
【図１０】本発明の基板素子の裏側の導体パターンを示す概略図である。
【図１１】基板素子のインダクタンスの周波数特性を示すグラフである。
【図１２】基板素子のインピーダンスの周波数特性を示すグラフである。
【図１３】基板素子のインピーダンスの実数部の周波数特性を示すグラフである。
【図１４】基板素子のインピーダンスの虚数部の周波数特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１プリプレグ
２Ｃｕ箔
３スルーホール
４Ｃｕメッキ膜
２１導体パターン

Claims

ガラスクロスに、フェライト粉とエポキシ樹脂とを溶剤に混練してスラリー化したペーストを含浸し、乾燥して得られたプリプレグであって、
フェライト粉とエポキシ樹脂とガラスクロスとの合計量に対するフェライト粉の量の重量比で示したフェライト粉の含有量が５０〜８０wt% であり、
エポキシ樹脂とガラスクロスとの配合比が、エポキシ樹脂／ガラスクロスの重量比で４／１〜１／１であり、
厚さ２０〜６０μm のガラスクロスを用い、
１００MHz以上の高周波数領域で使用されるプリプレグ。
フェライト粉の粒径が０．０１〜５０μm である請求項１のプリプレグ。
請求項１または２のプリプレグを加熱加圧し成形して得られた基板。
請求項１または２のプリプレグと銅箔とを加熱加圧し成形して得られた基板。
請求項１または２のプリプレグを複数枚重ねて加熱加圧し成形して得られた基板。
請求項１または２のプリプレグを複数枚重ねて銅箔と加熱加圧し成形して得られた基板。
請求項１または２のプリプレグと請求項３〜６のいずれかの基板とを用い、加熱加圧し成形して得られた多層構成の基板。