JP5903643B2 - ガラスクロス及びその製造方法、プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板 - Google Patents

Description

本発明は、ガラス繊維の糸で織って形成されるガラスクロス及びその製造方法、このガラスクロスを用いて形成されたプリプレグ及びその製造方法、このプリプレグを用いて形成された積層板、この積層板を用いて形成されたプリント配線板に関するものである。

プリプレグは、ガラス繊維の糸で織って形成したガラスクロスにエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて乾燥させることによって製造されるものである。このプリプレグを１枚又は複数枚重ね、加熱加圧成形することによって積層板を製造することができる。そしてこの積層板の表面に回路を形成することによって、プリント配線板を得ることができる。

ここで、上記のガラスクロス１は、図１０Ａのように、多数本の平行な縦糸２と、多数本の平行な横糸３とを直交させて織ることによって形成されるものであり、縦糸２の長手方向に長い長尺シートとして形成されている。そしてこのガラスクロス１を用いて製造されるプリプレグ４は、ガラスクロス１と同形状の長尺シートとして形成されるものであり、図１０Ｂのように、縦糸２がプリプレグ４の長手方向の両端縁ｅに対して平行に配置されると共に、横糸３がプリプレグ４の長手方向の両端縁ｅに対して垂直に、つまりプリプレグ４の幅方向に対して平行に配置されるようになっている。なお、ガラスクロス１はプリプレグ４内に埋入されているが、図１０Ｂではガラスクロス１の縦糸２や横糸３を実線で表示している。

また積層板６は、上記のプリプレグ４を１枚又は複数枚重ね、これを加熱加圧成形して、ガラスクロス１に含浸した熱硬化性樹脂等の樹脂５を硬化させることによって製造されるものである。さらにプリント配線板７は、この積層板６の表面に回路８のパターンを形成することによって製造されるものである。

図１０Ｃは積層板６と、積層板６の表面に回路８を形成して製造したプリント配線板７を示すものであり、１枚の積層板６の複数箇所に回路８を形成し、その周囲を二点鎖線のように切断することによって、多数個取りでプリント配線板７を製造するようにしている。

ここで、プリント配線板７の回路８は、線長を最小にするために一般に、直線を基本的なパターンとして形成されている。そして回路８の配置密度を上げるために、回路８の直線部は矩形のプリント配線板７の外形と平行となるように形成されることが多く、この結果、回路８の直線部８ａはガラスクロス１の縦糸２と平行に、回路８の直線部８ｂはガラスクロス１の横糸３と平行になることが多い。図１０Ｃ及び図１０Ｄに縦糸２の方向をＡ矢印で、横糸３の方向をＢ矢印で示す。そしてプリント配線板７に基材として埋入されているガラスクロス１の縦糸２や横糸３に対して回路８の直線部８ａ，８ｂが平行に形成されていると、次のような問題が生じやすい。

図１１は積層板６の表面に回路８を設けて形成されるプリント配線板７の拡大断面図を示すものであり、積層板６は樹脂５中にガラスクロス１が埋入された状態で形成されている。また図１１は縦糸２の長手方向と垂直な面で切断した断面図であり、縦糸２と平行な回路８を複数本形成したものを示している。そしてこのように縦糸２と平行に形成される複数本の回路８のうち、一部の回路８の直線部８ａは縦糸２の真上に対応した位置に配置されることになり、また他の一部の回路８の直線部８ａは隣り合う縦糸２，２同士の間に配置されることになる。

ここで、ガラスクロス１はガラス繊維９及び樹脂５で構成されているが、無機物であるガラス繊維９は誘電率が高く、有機物である樹脂５は誘電率が低いものである。そのため、ガラスクロス１に樹脂５を含浸させて硬化して形成された積層板６において、ガラス繊維９の縦糸２や横糸３が存在する部分は誘電率が高く、縦糸２，２同士の間や横糸３，３同士の間の樹脂５が多く存在する部分は誘電率が低いというように、積層板６内で部分的に誘電率が大きく異なる。そして上記のように縦糸２の真上に配置される回路８の直線部８ａは全長に亘って、この縦糸２に近い位置で平行に沿うことになるので、この回路８を信号線として使用するにあたって伝送速度は、縦糸２の高い誘電率の影響を強く受ける。一方、隣り合う縦糸２，２同士の間に配置される回路８の直線部８ａは全長に亘って、縦糸２から離れた位置にあって周囲の樹脂５の存在の影響が大きくなり、この回路８を信号線として使用するにあたって伝送速度は、樹脂５の低い誘電率の影響を強く受ける。

このように、回路８が縦糸２と平行に形成されていると、縦糸２の真上に沿って走るように配置された回路８と、縦糸２，２同士の間に沿って走るように配置された回路８とで、信号伝送速度差が発生するという問題が生じるものである。このことは横糸３と平行に形成されている回路８においても同様であり、回路８が横糸３と平行に形成されていると、横糸３の真上に沿って走るように配置された回路８と、横糸３，３同士の間に沿って走るように配置された回路８とで、信号伝送速度差が発生するという問題が生じるものである。

そこで、特許文献１では、ガラス繊維の束で縦糸と横糸を形成したガラスクロスを用いるにあたって、縦糸や横糸の繊維の束を開繊処理して扁平にし、このように扁平にすることによって縦糸間の隙間や横糸間の隙間が小さくなるようにしている。このように縦糸間の隙間や横糸間の隙間が小さいと、この隙間に存在する樹脂が少なくなるものであって、縦糸や横糸と樹脂との偏在が小さくなる。このため、回路が縦糸又は横糸と平行に形成されていて、縦糸又は横糸の直上に沿って配置される回路と、縦糸の間又は横糸の間に沿って配置される回路があっても、これらの回路の信号伝送速度に影響を与える誘電率の差を小さくすることができるものである。

しかし、この場合も縦糸や横糸と樹脂との偏在を十分に小さくすることはできず、回路の信号伝送速度に影響を与える誘電率の差を小さくする効果を期待したほど得ることはできない。

そこで、回路８がガラスクロス１の縦糸２又は横糸３と平行に形成されていることによる上記の問題を解消するため、図１０Ｄに示すように、積層板６に傾斜させた配置でプリント配線板７を製造することが提案されている。すなわち、回路８の直線部８ａを積層板６の長手方向の側端縁ｅに対して平行でなく、側端縁ｅに対して１０°程度傾斜させる。さらに回路８の直線部８ｂを積層板６の長手方向の側端縁ｅに対して垂直でなく、幅方向に対して１０°程度傾斜させる。このように、積層板６の表面に回路８を形成することによって、積層板６の長手方向及び幅方向に対して傾けた配置でプリント配線板７を製造するようにしている。

上記のように、回路８の直線部８ａ，８ｂを傾斜させて形成すると、ガラスクロス１の縦糸２に対して回路８の直線部８ａは平行でなくなり、回路８のこの直線部８ａは縦糸２の上と、隣り合う縦糸２，２同士の間の上を交互に横切って走ることになる。同様にガラスクロス１の横糸３に対して回路８の直線部８ｂは平行でなくなり、回路８のこの直線部８ｂは横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の間の上を交互に横切って走ることになる。したがって、回路８の直線部８ａ，８ｂは、縦糸２や横糸３の高い誘電率と、樹脂５の低い誘電率の、両方の影響を同じように受けるものであり、回路８のうち、一部の回路８は縦糸２や横糸３の高い誘電率の影響を、他の一部の回路８は樹脂５の低い誘電率の影響を受ける、というようなことがなくなって、誘電率の差の影響は小さくなり、回路８に信号伝送速度差が発生することを防ぐことができるものである。

特開平８−１２７９５９号公報

しかし、上記の図１０Ｄのように、積層板６の表面に回路８を傾けて形成する場合は、回路８のパターン配線の自由度が小さくなって、配線密度を高めることが難しくなるという問題がある。またプリント配線板７は積層板６の長手方向及び幅方向に対して傾斜した配置で製造されるため、積層板６にプリント配線板７を多数個取りで製造するにあたって、余白の発生面積が大きくなるなど、多数個取りの効率が悪くなるという問題もある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、回路を傾けた配置で形成する必要がなくなり、信号伝送速度差を小さくした回路を形成することができるガラスクロス及びその製造方法、プリプレグ及びその製造方法、積層板、プリント配線板を提供することを目的とするものである。

本発明の第一の態様に係るガラスクロスは、ガラス繊維からなる縦糸及び横糸を交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロスであって、前記ガラスクロスの長手方向に仮想直線を引いたとき、前記仮想直線が前記縦糸の上と、隣り合う前記縦糸同士の隙間の上とを横切る回数が１００ｃｍ当たり１０回以上１００回以下となるように、前記縦糸が屈曲又は傾斜して配置されていると共に、前記横糸同士の隙間が１００μｍ以下であることを特徴とするものである。

本発明の第二の態様に係るガラスクロスは、ガラス繊維からなる縦糸及び横糸を交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロスであって、前記ガラスクロスの幅方向に仮想直線を引いたとき、前記仮想直線が前記横糸の上と、隣り合う前記横糸同士の隙間の上とを横切る回数が１００ｃｍ当たり２０回以上４０回以下となるように、前記横糸が屈曲又は傾斜して配置されていると共に、前記縦糸同士の隙間が１００μｍ以下であることを特徴とするものである。なお、前記ガラスクロスの幅方向は、前記ガラスクロスの長手方向に垂直な方向である。

前記ガラスクロスにおいて、扁平処理が施されていることを特徴とするものである。

本発明に係るプリプレグは、前記ガラスクロスに樹脂を含浸させて乾燥して形成されていることを特徴とするものである。

本発明に係る積層板は、前記プリプレグを加熱加圧して、含浸した樹脂を硬化させて形成されていることを特徴とするものである。

本発明に係るプリント配線板は、前記積層板に回路を設けて形成されていることを特徴とするものである。

本発明に係るガラスクロスの製造方法は、ガラス繊維からなる縦糸及び横糸を相互に垂直に交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロス前駆体を用い、前記ガラスクロス前駆体の長手方向に仮想直線を引いたとき、前記仮想直線が前記縦糸の上と、隣り合う前記縦糸同士の隙間の上とを横切る回数が１００ｃｍ当たり１０回以上１００回以下となるように、前記ガラスクロス前駆体の幅方向に前記ガラスクロス前駆体を往復させながら前記ガラスクロス前駆体を巻き取ることによって、前記縦糸を屈曲又は傾斜して配置させることを特徴とするものである。

前記ガラスクロスの製造方法において、扁平処理を施すことを特徴とするものである。

本発明に係るプリプレグの製造方法は、ガラス繊維からなる縦糸及び横糸を相互に垂直に交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロス前駆体を用い、前記ガラスクロス前駆体の長手方向に仮想直線を引いたとき、前記仮想直線が前記縦糸の上と、隣り合う前記縦糸同士の隙間の上とを横切る回数が１００ｃｍ当たり１０回以上１００回以下となるように、前記ガラスクロス前駆体の幅方向に前記ガラスクロス前駆体を往復させると共に、前記ガラスクロス前駆体に樹脂を含浸させて乾燥させながら前記ガラスクロス前駆体を巻き取ることによって、前記縦糸を屈曲又は傾斜して配置させることを特徴とするものである。

本発明によれば、ガラスクロスの長手方向及び幅方向に対して回路を傾けた配置で形成する必要がなくなり、回路のパターン配線の自由度を大きくすることができ、配線密度を高めることができるものである。しかも回路を傾けずに配置しても、ある箇所の回路と別の箇所の回路の信号伝送速度差を小さくすることができるものである。

図１Ａは本発明に係るガラスクロスの一例を拡大して示す概略平面図であり、図１Ｂは縦糸又は横糸を拡大して示す概略平面図である。 図２Ａは本発明に係るガラスクロスの他の一例を拡大して示す概略平面図であり、図２Ｂは縦糸又は横糸を拡大して示す概略平面図である。 図３Ａは図１Ａ及び図２ＡのＸ−Ｘ線断面図であり、図３Ｂは図１Ａ及び図２ＡのＹ−Ｙ線断面図である。 図４Ａは扁平処理前の縦糸又は横糸を拡大して示す斜視図であり、図４Ｂは扁平処理後の縦糸又は横糸を拡大して示す斜視図である。 本発明に係るガラスクロスの製造方法の一例を示す概略斜視図である。 本発明に係るガラスクロスの製造方法の他の一例を示す概略斜視図である。 図７Ａは本発明に係るプリプレグの製造方法の一例を示す概略斜視図であり、図７Ｂは本発明に係るプリプレグの製造方法の一例を示す概略断面図である。 本発明に係るプリプレグの一例を示す概略平面図である。 本発明に係る積層板及びプリント配線板の一例を示す概略平面図である。 図１０Ａは従来のガラスクロスを拡大して示す概略平面図であり、図１０Ｂは従来のプリプレグを示す概略平面図であり、図１０Ｃは従来の積層板及びプリント配線板の一例を示す概略平面図であり、図１０Ｄは従来の積層板及びプリント配線板の他の一例を示す概略平面図である。 従来のプリント配線板の一例を拡大して示す概略断面図である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

本発明に係るガラスクロス１は、図１〜図３に示すように、縦糸２及び横糸３を交差させて織ることによって長尺状に形成されたものである。

縦糸２及び横糸３（いずれもヤーン）は、図４Ａに示すようにガラス繊維９からなり、このガラス繊維９（フィラメント）を撚り合わせて束状に形成されている。

ガラスクロス１の織り方には例えば平織や綾織等があり、本発明に係るガラスクロス１の織り方は特に限定されるものではないが、以下では図１〜図３のような平織でガラスクロス１を製造する場合について説明する。

本発明に係るガラスクロス１において、縦糸２及び横糸３の配置形態としては、例えば、以下の第１〜第８配置形態を挙げることができる。

第１配置形態では、図１に示すように、複数本の縦糸２が蛇行状に屈曲して配置されていると共に、複数本の横糸３が相互に平行に配置されている。

第２配置形態では、図２に示すように、複数本の縦糸２が傾斜して配置されていると共に、複数本の横糸３が相互に平行に配置されている。

第３配置形態では、図示省略しているが、複数本の縦糸２が相互に平行に配置されていると共に、複数本の横糸３が蛇行状に屈曲して配置されている。なお、第１配置形態を示す図１を９０°左右いずれかに回転させたものが第３配置形態に相当する。

第４配置形態では、図示省略しているが、複数本の縦糸２が相互に平行に配置されていると共に、複数本の横糸３が傾斜して配置されている。なお、第２配置形態を示す図２を９０°左右いずれかに回転させたものが第４配置形態に相当する。

第５配置形態では、図示省略しているが、複数本の縦糸２が蛇行状に屈曲して配置されていると共に、複数本の横糸３が傾斜して配置されている。

第６配置形態では、図示省略しているが、複数本の縦糸２が傾斜して配置されていると共に、複数本の横糸３が蛇行状に屈曲して配置されている。

第７配置形態では、図示省略しているが、複数本の縦糸２が蛇行状に屈曲して配置されていると共に、複数本の横糸３も蛇行状に屈曲して配置されている。

第８配置形態では、図示省略しているが、複数本の縦糸２が傾斜して配置されていると共に、複数本の横糸３も傾斜して配置されている。

以下では、主として上記の第１〜第４配置形態について説明するが、本発明はこれらの配置形態に限定されるものではない。

第１，２配置形態では、縦糸２の屈曲の曲率、屈曲のピッチ、傾斜角度は、縦糸２の密度（単位当たりの打ち込み本数）によって異なるものであるが、図１Ｂ及び図２Ｂで示されるように、ガラスクロス１の長手方向に平行な仮想直線Ｌ_１（以下「第１仮想直線Ｌ_１」ともいう。）を引いたとき、この第１仮想直線Ｌ_１が、縦糸２の上（図１Ｂ及び図２Ｂではａで示す）と、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１の上（図１Ｂ及び図２Ｂではｂで示す）とを横切る回数が、第１仮想直線Ｌ_１の長さ１００ｃｍ当たり２回以上となるように、縦糸２の屈曲の曲率、屈曲のピッチ、傾斜角度が設定されるものである。この例では第１仮想直線Ｌ_１は横糸３（図１Ｂ及び図２Ｂでは図示省略）に垂直となる。第１仮想直線Ｌ_１が、縦糸２の上と、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１の上とを横切る回数は、多ければ多いほど好ましいものであり、特に上限は設定されない。

さらに第１，２配置形態では、図３に示すように、横糸３，３同士の隙間Ｓ_２が１００μｍ以下であり、好ましくは６０μｍ以下であり、より好ましくは３０μｍ以下（下限は０μｍ）である。このように、横糸３，３同士の隙間Ｓ_２が狭くなると、後述のプリント配線板７の回路８に横糸３の誘電率が及ぼす影響と、横糸３，３同士の隙間Ｓ_２に存在する樹脂５の誘電率が及ぼす影響との差を小さくすることができる。これにより、回路８に信号伝送速度差が発生することを抑制することができる。さらに上記の場合、縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１が好ましくは１００μｍ以下であり、より好ましくは６０μｍ以下であり、さらに好ましくは３０μｍ以下（下限は０μｍ）である。このように、縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１も狭くなると、いわゆるバスケットホール（ガラスクロス１において縦糸２及び横糸３により囲まれた空隙部分）が小さくなる。これにより、後述のプリント配線板７の回路８に縦糸２及び横糸３の誘電率が及ぼす影響と、バスケットホール内に存在する樹脂５の誘電率が及ぼす影響との差を小さくすることができる。その結果、回路８に信号伝送速度差が発生することをさらに抑制することができる。

他方、第３，４配置形態では、横糸３の屈曲の曲率、屈曲のピッチ、傾斜角度は、横糸３の密度（単位当たりの打ち込み本数）によって異なるものであるが、図１Ｂ及び図２Ｂを９０°左右いずれかに回転させたもので示されるように、ガラスクロス１の幅方向に平行な仮想直線Ｌ_２（以下「第２仮想直線Ｌ_２」ともいう。）を引いたとき、この第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上（図１Ｂ及び図２Ｂではａで示す）と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上（図１Ｂ及び図２Ｂではｂで示す）とを横切る回数が、第２仮想直線Ｌ_２の長さ１００ｃｍ当たり２回以上となるように、横糸３の屈曲の曲率、屈曲のピッチ、傾斜角度が設定されるものである。この例では第２仮想直線Ｌ_２は縦糸２（図１Ｂ及び図２Ｂを９０°左右いずれかに回転させたものでは図示省略）に垂直となる。第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上とを横切る回数は、多ければ多いほど好ましいものであり、特に上限は設定されない。

さらに第３，４配置形態では、図３に示すように、縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１が１００μｍ以下であり、好ましくは６０μｍ以下であり、より好ましくは３０μｍ以下（下限は０μｍ）である。このように、縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１が狭くなると、後述のプリント配線板７の回路８に縦糸２の誘電率が及ぼす影響と、縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１に存在する樹脂５の誘電率が及ぼす影響との差を小さくすることができる。これにより、回路８に信号伝送速度差が発生することを抑制することができる。さらに上記の場合、横糸３，３同士の隙間Ｓ_２が好ましくは１００μｍ以下であり、より好ましくは６０μｍ以下であり、さらに好ましくは３０μｍ以下（下限は０μｍ）である。このように、横糸３，３同士の隙間Ｓ_２も狭くなると、バスケットホールが小さくなる。これにより、後述のプリント配線板７の回路８に縦糸２及び横糸３の誘電率が及ぼす影響と、バスケットホール内に存在する樹脂５の誘電率が及ぼす影響との差を小さくすることができる。その結果、回路８に信号伝送速度差が発生することをさらに抑制することができる。

上記の第１〜４配置形態のように、横糸３，３同士の隙間Ｓ_２を狭くしたり、縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１を狭くしたりするにあたっては、ガラスクロス１に扁平処理を施すことが好ましい。扁平処理は、例えば、高圧水のシャワー発生装置、超音波発生装置、バイブロウオッシャー等を用いて施すことができる。扁平処理は、ガラスクロス１を織る前の縦糸２又は横糸３に行ってもよいし、縦糸２及び横糸３を織った後のガラスクロス１に行ってもよい。例えば、第１，２配置形態を有するガラスクロス１に扁平処理を施すと、図４Ａに示すような断面略円形の横糸３を図４Ｂに示すように扁平化することができ、横糸３，３同士の隙間Ｓ_２を１００μｍ以下、好ましくは６０μｍ以下、より好ましくは３０μｍ以下に狭くすることができる。しかも扁平化によりガラスクロス１全体の厚みも薄くすることができる。また第３，４配置形態を有するガラスクロス１に扁平処理を施すと、断面略円形の縦糸２を扁平化することができ、縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１を１００μｍ以下、好ましくは６０μｍ以下、より好ましくは３０μｍ以下に狭くすることができる。この場合も扁平化によりガラスクロス１全体の厚みも薄くすることができる。さらに、横糸３，３同士の隙間Ｓ_２又は縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１が狭くなると、ガラスクロス１への樹脂５の含浸が短時間で均一に行われるようになる。

第１，２配置形態を有するガラスクロス１は、例えば、図５に示すような織機を用いて、縦糸２の方向に長い長尺布として製造することができる。上記の織機は、第一ボビン群２１と、第二ボビン群２２と、第三ボビン２３とを設けて形成されている。第一ボビン群２１は、縦糸２が巻回された複数のボビン１４からなり、織られたガラスクロス１の進行方向（便宜上、水平面内とする）に対して上下移動自在、かつ、左右移動自在に形成されている。第二ボビン群２２も、縦糸２が巻回された複数のボビン１５からなり、第一ボビン群２１と同様に上下移動自在、かつ、左右移動自在に形成されている。第一ボビン群２１と第二ボビン群２２とは、上下方向には逆に移動するが、左右方向には一緒に移動する。第三ボビン２３には横糸３が巻回され、この横糸３は、シャトル（図示省略）により第三ボビン２３から繰り出されて左右方向に移動する。横糸３の移動方向は、水平面内において左右方向から傾斜させてもよい。

上記のような織機を用いてガラスクロス１を製造するにあたっては、まず例えば上部に配置された第一ボビン群２１の各ボビン１４から縦糸２を斜め下に繰り出すと共に、下部に配置された第二ボビン群２２の各ボビン１５から縦糸２を斜め上に繰り出す。このとき第一ボビン群２１からの縦糸２と、第二ボビン群２２からの縦糸２とは１本おきに近接して配置する。次に上下の縦糸２の間に第三ボビン２３から繰り出した横糸３を通し、リード（図示省略）を打ち込んだ後、第一ボビン群２１及び第二ボビン群２２の上下を反転させると共に、第一ボビン群２１及び第二ボビン群２２を左右いずれか一方（例えば右）に移動させる。その後も上下の縦糸２の間に横糸３を折り返して通し、リードを打ち込んだ後、第一ボビン群２１及び第二ボビン群２２の上下を反転させると共に、今度は第一ボビン群２１及び第二ボビン群２２を左右いずれか他方（例えば左）に移動させる。

このように、第一ボビン群２１及び第二ボビン群２２の上下を反転させるたびにこの両者を一緒に左右交互に移動させる動作を繰り返すことによって、図１Ａに示すような第１配置形態を有するガラスクロス１を製造することができる。

また、第一ボビン群２１及び第二ボビン群２２の上下を反転させる動作を所定回数行った後にこの両者を一緒に左又は右に移動させるという動作を繰り返すことによって、図２Ａに示すような第２配置形態を有するガラスクロス１を製造することもできる。

なお、横糸３は、横糸３自身の長手方向に移動するだけであるので、相互に平行に配置されることになる。また縦糸２は、縦糸２自身の長手方向に移動するだけではなく、この長手方向に対して左右にも移動するので、屈曲又は傾斜しながら配置されることになる。この場合の縦糸２の屈曲の曲率、屈曲のピッチ、傾斜角度は既述のとおりであり、例えば第一ボビン群２１及び第二ボビン群２２の左右方向への移動量（変位量）により調整することができる。なお、図５に示す織機はいわゆる水平織機であるが、垂直織機でもよい。

また第１，２配置形態を有するガラスクロス１は、図１０Ａに示すように一旦、縦糸２及び横糸３を相互に垂直に交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロス前駆体１０を用いて製造することもできる。具体的には、図６に示すように円柱状の芯材１６を回転軸方向（左右方向）に往復移動させながらこの芯材１６に上記のガラスクロス前駆体１０を巻き付けることによって、図１Ａ又は図２Ａに示すようなガラスクロス１を製造することができる。このとき、横糸３に平行な方向にガラスクロス前駆体１０を往復させながら芯材１６に巻き取っているので、縦糸２を屈曲又は傾斜して配置させることができるものである。この場合の縦糸２の屈曲の曲率、屈曲のピッチ、傾斜角度も既述のとおりであり、例えば芯材１６の回転速度及び芯材１６の左右方向への移動量（変位量）により調整することができる。

また第３配置形態を有するガラスクロス１も、上記のガラスクロス前駆体１０を用いて製造することができる。例えば、次のような搬送ロール（図示省略）でガラスクロス前駆体１０を長手方向に搬送することによって、上記のガラスクロス１を製造することができる。搬送ロールは、回転軸方向に沿って複数に分割され、複数の分割ロール（図示省略）で構成されている。複数の分割ロールの回転の向きは、いずれもガラスクロス前駆体１０を搬送する向きで同じであるが、複数の分割ロールの回転速度は、回転軸方向に沿って交互に異ならせている。このような搬送ロールでガラスクロス前駆体１０を長手方向に搬送すると、複数本の縦糸２を相互に平行に配置した状態で、複数本の横糸３を蛇行状に屈曲して配置することができる。

また第４配置形態を有するガラスクロス１も、図５に示すような織機を用いて製造することができる。この場合、第一ボビン群２１及び第二ボビン群２２は上下に反転させるだけで左右には移動させない。さらに第三ボビン２３から繰り出す横糸３の移動方向は、水平面内において左右方向から傾斜させる。このように織機を動作させると、複数本の縦糸２を相互に平行に配置した状態で、複数本の横糸３を傾斜して配置することができる。

そして、上記のガラスクロス１に熱硬化性樹脂等の樹脂５のワニスを含浸させ、これを半硬化状態（Ｂステージ状態）となるまで加熱して乾燥させることによって、図８に示すようなプリプレグ４を製造することができる。このプリプレグ４は、ガラスクロス１の表面が樹脂５で被覆されていると共に、ガラスクロス１の縦糸２及び横糸３の織り目（バスケットホール）内に樹脂５が充填されている。なお、樹脂５としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等を用いることができる。

またプリプレグ４は、図７Ａ及び図７Ｂに示すようにして製造することもできる。この場合、図１０Ａに示すようなガラス繊維９からなる縦糸２及び横糸３を相互に垂直に交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロス前駆体１０を用いる。このガラスクロス前駆体１０は、図７Ａ及び図７Ｂに示すようにあらかじめ繰出ロール１７に巻き付けられている。そして、図７Ａの両矢印で示すように繰出ロール１７を回転軸方向（左右方向）に往復移動させながらガラスクロス前駆体１０を繰り出し、複数のガイドロール１９により、樹脂５のワニスが貯留された含浸槽２０に導く。このようにガラスクロス前駆体１０は、横糸３に平行な方向（左右方向）に往復しながら含浸槽２０に導かれて樹脂５が含浸される。その後、樹脂５が含浸されたガラスクロス前駆体１０は、スクイズロール３１により余分な樹脂５が削ぎ落とされ、複数のガイドロール１９により加熱炉１８内を移動しながら半硬化状態となるまで加熱されて乾燥される。このようにして図８に示すようなプリプレグ４を連続的に製造することができる。このプリプレグ４は、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、加熱炉１８の外の複数のガイドロール１９に導かれて巻取ロール３２に巻き取られる。巻き取られる直前にカッター３３によりプリプレグ４の波状となった端縁を直線状に切断してもよい。上記のように、横糸３に平行な方向にガラスクロス前駆体１０を往復させると共に、このガラスクロス前駆体１０に樹脂５を含浸させて乾燥させながら巻取ロール３２に巻き取っているので、縦糸２を屈曲又は傾斜して配置させることができるものである。この場合の縦糸２の屈曲の曲率、屈曲のピッチ、傾斜角度も既述のとおりであり、例えば繰出ロール１７の回転速度及び繰出ロール１７の左右方向への移動量（変位量）により調整することができる。

上記のようにしてプリプレグ４を製造した後、プリプレグ４を所定寸法の矩形状に切断し、このプリプレグ４を１枚又は複数枚重ね、次に含浸した樹脂５を加熱加圧成形して硬化させることによって、矩形状の積層板６を製造することができる。このとき、プリプレグ４の外側にさらに銅箔等の金属箔を重ねて加熱加圧成形することによって、積層板６を金属張積層板として得ることができるものである。

そして、上記の積層板６の表面に回路８を設けることによって、プリント配線板７を製造することができるものである。積層板６として金属張積層板を用いる場合には、サブトラクティブ法を使用して金属箔にプリント加工することによって、回路８のパターンを形成することができるものである。

図９は本発明に係るプリント配線板７の一例を示すものであり、横糸３が平行に配置され、縦糸２が屈曲又は傾斜して配置されたガラスクロス１を用いて製造したプリント配線板７を示すものである。積層板６はプリプレグ４を成形して製造されたものであるので、積層板６の長手方向はプリプレグ４の長手方向と略一致し、積層板６の幅方向はプリプレグ４の幅方向と略一致する。図９に積層板６の長手方向をＡ矢印で、積層板６の幅方向をＢ矢印で示す。そして、積層板６の表面に形成される回路８は直線を基本的なパターンとして形成されているものであり、回路８の直線部８ａは積層板６の長手方向Ａと平行に、回路８の直線部８ｂは積層板６の幅方向Ｂと平行になるように形成されている。

回路８のパターンは積層板６の複数箇所に設けられるものであり、各回路８のパターンを囲む線（図９に二点鎖線で示す）で積層板６を切断することによって、多数個取りでプリント配線板７を製造することができるものである。このとき、上記のように回路８の直線部８ａは積層板６の長手方向Ａと平行に、回路８の直線部８ｂは積層板６の幅方向Ｂと平行になるように形成されており、回路８の直線部８ａ，８ｂはそれぞれ積層板６の長手方向及び幅方向に対して傾いていない。これは、ガラスクロス１の長手方向及び幅方向に対して回路８を傾けた配置で形成する必要がないことを意味する。このため、回路８のパターン配線の自由度が大きくなり、配線密度を高めることが容易になるものである。また積層板６にプリント配線板７を多数個取りで製造するにあたって、余白面積が小さくなって回路８のパターンを密度高く配置することが容易になり、多数個取りの効率が向上するものである。

そして、上記のように回路８をその直線部８ａ，８ｂがそれぞれ積層板６の長手方向Ａ及び幅方向Ｂと平行になるように形成しているが、積層板６におけるガラスクロス１は、その縦糸２が屈曲又は傾斜しながら配置されている。このため、積層板６の長手方向Ａと平行な回路８の直線部８ａは、上記の第１仮想直線Ｌ_１と同様に、縦糸２の上と、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１の上とを１００ｃｍ当たり２回以上の回数で横切ることになる。したがって、回路８の直線部８ａは、縦糸２の上を横切る部分において、縦糸２の高い誘電率の影響を受け、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１に存在する樹脂５の上を横切る部分において、樹脂５の低い誘電率の影響を受けることになり、両方の影響を同じように受けるので、回路８に信号伝送速度差が発生することを抑制することができるものである。すなわち、これは、ガラスクロス１の長手方向及び幅方向に対して回路８を傾けずに配置しても、ある箇所の回路８と別の箇所の回路８の信号伝送速度差を小さくすることができることを意味する。

以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。

（実施例１）
ガラスクロス１として、縦糸２の織密度２３．６本／ｃｍ、横糸３の織密度１８．５本／ｃｍの平織のものを用いた。

上記のガラスクロス１は、図１Ａのように縦糸２を屈曲して配置し、横糸３を平行に配置し、さらに主として横糸３に扁平処理を施した状態で用いた。このとき、第１仮想直線Ｌ_１が、縦糸２の上と、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１の上とを横切る回数、及び第１仮想直線Ｌ_１に垂直な第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上とを横切る回数を表１に示す（以下の各実施例及び比較例についても同様）。

そして、上記のガラスクロス１にエポキシ樹脂ワニスを含浸して、１７０℃で５分間乾燥させることによって、レジンコンテントが６３質量％のプリプレグ４を製造した。

次に、上記のプリプレグ４を３枚重ねると共にさらに厚み３５μｍの銅箔を重ね、これを３０ＭＰａ、１７０℃、６０分間の条件で加熱加圧成形することによって、積層板６として銅張積層板を製造した。

その後、積層板６の表面の銅箔にプリント加工することによって、積層板６の長手方向Ａと平行な長さ１００ｃｍ及び１０ｃｍの直線状の回路８をそれぞれ１０本、積層板６の幅方向Ｂと平行な長さ１００ｃｍ及び１０ｃｍの直線状の回路８をそれぞれ１０本形成することによって、プリント配線板７を製造した。

（実施例２、３）
第１仮想直線Ｌ_１が、縦糸２の上と、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１の上とを横切る回数を変更した以外は、実施例１と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（実施例４）
縦糸２及び横糸３を屈曲して配置し、さらに主として横糸３に扁平処理を施した状態でガラスクロス１を用いると共に、第１仮想直線Ｌ_１が、縦糸２の上と、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１の上とを横切る回数、及び、第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上とを横切る回数を変更した以外は、実施例１と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（実施例５）
縦糸２を平行に配置し、横糸３を屈曲して配置し、さらに主として縦糸２に扁平処理を施した状態でガラスクロス１を用いるようにした以外は、実施例１と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（実施例６）
第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上とを横切る回数を変更した以外は、実施例５と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（実施例７）
縦糸２を平行に配置し、横糸３を傾斜して配置し、さらに主として縦糸２に扁平処理を施した状態でガラスクロス１を用いると共に、第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上とを横切る回数を変更した以外は、実施例５と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（実施例８〜１０）
第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上とを横切る回数を変更した以外は、実施例７と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（実施例１１）
第１仮想直線Ｌ_１が、縦糸２の上と、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１の上とを横切る回数、及び、第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上とを横切る回数を変更した以外は、実施例４と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（実施例１２）
主として縦糸２に扁平処理を施した状態でガラスクロス１を用いると共に、第１仮想直線Ｌ_１が、縦糸２の上と、隣り合う縦糸２，２同士の隙間Ｓ_１の上とを横切る回数、及び、第２仮想直線Ｌ_２が、横糸３の上と、隣り合う横糸３，３同士の隙間Ｓ_２の上とを横切る回数を変更した以外は、実施例４と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（比較例１）
ガラスクロス１として、縦糸２及び横糸３を相互に垂直に交差させて織ることによって長尺状に形成され、縦糸２の織密度２３．６本／ｃｍ、横糸３の織密度１８．５本／ｃｍの平織のものをそのまま用いるようにした以外は、実施例１と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（比較例２）
ガラスクロス１に扁平処理を施さなかった以外は、比較例１と同様にしてプリント配線板７を製造した。

（比較例３）
主として縦糸２に扁平処理を施すようにした以外は、比較例１と同様にしてプリント配線板７を製造した。

上記の各プリント配線板７について、積層板６の長手方向Ａと平行な回路８（長さ１００ｃｍ及び１０ｃｍでそれぞれ１０本）と、積層板６の幅方向Ｂと平行な回路８（長さ１００ｃｍ及び１０ｃｍでそれぞれ１０本）との信号伝送速度をそれぞれ測定し、最大値と最小値との差の平均値を求めた。その結果を表１に示す。

表１から明らかなように、各実施例のものは、信号伝送速度の差が小さいことが確認された。

１ ガラスクロス
２ 縦糸
３ 横糸
４ プリプレグ
５ 樹脂
６ 積層板
７ プリント配線板
８ 回路
９ ガラス繊維
１０ ガラスクロス前駆体
Ｌ_１ 第１仮想直線
Ｌ_２ 第２仮想直線
Ｓ_１ 隙間
Ｓ_２ 隙間

Claims (9)

1. ガラス繊維からなる縦糸及び横糸を交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロスであって、
   前記ガラスクロスの長手方向に仮想直線を引いたとき、前記仮想直線が前記縦糸の上と、隣り合う前記縦糸同士の隙間の上とを横切る回数が１００ｃｍ当たり１０回以上１００回以下となるように、前記縦糸が屈曲又は傾斜して配置されていると共に、
   前記横糸同士の隙間が１００μｍ以下であることを特徴とするガラスクロス。
2. ガラス繊維からなる縦糸及び横糸を交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロスであって、
   前記ガラスクロスの幅方向に仮想直線を引いたとき、前記仮想直線が前記横糸の上と、隣り合う前記横糸同士の隙間の上とを横切る回数が１００ｃｍ当たり２０回以上４０回以下となるように、前記横糸が屈曲又は傾斜して配置されていると共に、
   前記縦糸同士の隙間が１００μｍ以下であることを特徴とするガラスクロス。
3. 扁平処理が施されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のガラスクロス。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載のガラスクロスに樹脂を含浸させて乾燥して形成されていることを特徴とするプリプレグ。
5. 請求項４に記載のプリプレグを加熱加圧して、含浸した樹脂を硬化させて形成されていることを特徴とする積層板。
6. 請求項５に記載の積層板に回路を設けて形成されていることを特徴とするプリント配線板。
7. ガラス繊維からなる縦糸及び横糸を相互に垂直に交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロス前駆体を用い、
   前記ガラスクロス前駆体の長手方向に仮想直線を引いたとき、前記仮想直線が前記縦糸の上と、隣り合う前記縦糸同士の隙間の上とを横切る回数が１００ｃｍ当たり１０回以上１００回以下となるように、前記ガラスクロス前駆体の幅方向に前記ガラスクロス前駆体を往復させながら前記ガラスクロス前駆体を巻き取ることによって、前記縦糸を屈曲又は傾斜して配置させることを特徴とするガラスクロスの製造方法。
8. 扁平処理を施すことを特徴とする請求項７に記載のガラスクロスの製造方法。
9. ガラス繊維からなる縦糸及び横糸を相互に垂直に交差させて織ることによって長尺状に形成されたガラスクロス前駆体を用い、
   前記ガラスクロス前駆体の長手方向に仮想直線を引いたとき、前記仮想直線が前記縦糸の上と、隣り合う前記縦糸同士の隙間の上とを横切る回数が１００ｃｍ当たり１０回以上１００回以下となるように、前記ガラスクロス前駆体の幅方向に前記ガラスクロス前駆体を往復させると共に、
   前記ガラスクロス前駆体に樹脂を含浸させて乾燥させながら前記ガラスクロス前駆体を巻き取ることによって、前記縦糸を屈曲又は傾斜して配置させることを特徴とするプリプレグの製造方法。

Images