JP7178852B2 - 低誘電基板材 - Google Patents

Description

本発明は、低誘電基板材、詳しくは、高周波アンテナや高速伝送基板の製造に好適に用いられる低誘電基板材に関する。

従来、いわゆる「第三世代（３Ｇ）」や「第四世代（４Ｇ）」の規格の無線通信が広く利用されている。しかしながら、近年、画像データ等の通信容量がより一層増加する傾向（大容量化の傾向）にあり、上記した規格の無線通信では、大容量のデータを、実用レベルの速度で伝送できない。

そこで、いわゆる「第五世代（５Ｇ）」の規格の無線通信の開発が進められている。「第五世代（５Ｇ）」の規格の無線通信であれば、大容量のデータを伝送できる。しかも、この「第五世代（５Ｇ）」の規格の無線通信では、上記のデータを、高速で伝送することもでき、近年、ますます、「第五世代（５Ｇ）」の規格の利用が望まれている。

具体的には、「第五世代（５Ｇ）」の規格の無線通信では、ミリ波を含む高周波が用いられる。このミリ波は、大気中の水分で減衰し易く、ミリ波を放出する高周波アンテナの基板材として、誘電率が低い基板材が求められている。低誘電の基板材をアンテナに用いると、ミリ波の電波を効率よく放出することができる。また、低誘電のアンテナ用基板材を用いると、通信距離が延び、しかも、アンテナ部材の小面積化を図ることができ、さらに、低消費電力にもつながる。

また、近年、ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路基板）として、データを高速で伝送する高速伝送ＦＰＣが求められており、この高速伝送ＦＰＣの基板材としても、低誘電の基板材が求められる。

上記した要求に応えるために、つまり、大容量のデータ無線通信のアンテナや高速伝送ＦＰＣに備えられる基板材として、誘電率の低い低誘電基板の開発が進められており、ポリイミド系樹脂やフッ素系樹脂などの低誘電樹脂材料を用いた基板が開発されている。

一方で、材料が多孔質体である基板も検討されている。多孔質体は、最も低い誘電率１である空気を孔内に有することから、多孔質体は誘電率が比較的低くなる。このような多孔質体を備える金属箔積層板として、例えば、絶縁材である樹脂多孔質層と、その厚み方向両側に配置される金属箔とを備える金属箔積層板が提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。

特開２００４－８２３７２号公報

しかし、特許文献１を含む従来の多孔質体は、「第三世代（３Ｇ）」や「第四世代（４Ｇ）」の規格の無線通信や、従来の速度でデータを伝送するＦＰＣの基板材として利用できるが、その空孔率が低いことから、十分な低誘電率ではなく、「第五世代（５Ｇ）」の規格や高速伝送ＦＰＣで必要とされるレベルの低誘電率を有さない。

また、特許文献１の金属箔積層板では、金属箔が多孔質層から脱落することを抑制するために、これらの間に、十分な膜厚の接着層を配置して、樹脂多孔質体と金属箔とを接着している。しかしながら、「第五世代（５Ｇ）」の規格や高速伝送ＦＰＣで必要とされるレベルの低誘電率では、接着層の誘電率が大きく影響してしまい、上記レベルを達成できない不具合が生じる。

本発明は、より一層低い誘電率を有し、金属層の接着強度が良好な低誘電基板材を提供することにある。

そこで、本発明者らは、上記目的を達成すべく、鋭意検討した結果、空孔率が顕著に高い多孔質樹脂層を使いこなし、第五世代（５Ｇ）の規格や高速伝送ＦＰＣに適合できる低誘電率を有しながら、金属層の接着強度が良好である低誘電基板材を発明するに至った。

本発明［１］は、多孔質樹脂層と、接着層と、金属層とを厚み方向に順に備え、前記接着層の厚みｄ１と、前記多孔質樹脂層の厚みｄ２とが、下記式（１）を満足する、低誘電基板材を含む。

ｄ１／ｄ２≦０．５ （１）
本発明［２］は、下記式（２）を満足する、［１］に記載の低誘電基板材を含む。

２≦ｄ２／ｄ１≦１５０ （２）

この低誘電基板材は、多孔質樹脂層を有し、多孔質樹脂層が高い空孔化率を有する場合には、十分に低い低誘電率を有することができる。具体的には、低誘電基板材が、第五世代（５Ｇ）の規格の無線通信のアンテナや、高速伝送ＦＰＣに対応できる低い誘電率を有することができる。

この低誘電基板材は、多孔質樹脂層と、接着層と、金属層とを厚み方向に順に備えるため、金属層と、多孔質樹脂層との接着強度が良好である。

また、この低誘電基板材では、接着層の厚みｄ１が、多孔質樹脂層の厚みｄ２よりも薄いため、誘電率が高い接着層の量が、誘電率が低い多孔質樹脂層の量よりも少ない。そのため、接着層による誘電率の影響を抑え、低誘電基板材の誘電率を低くできる。

したがって、金属層の脱落を抑制しつつ、第五世代（５Ｇ）の規格の無線通信のアンテナや、高速伝送ＦＰＣに対応できる低い誘電率を有することができる。

図１は、本発明の低誘電基板材の一実施形態の断面図を示す。 図２は、図１に示す低誘電基板材から得られるパターン積層材の断面図を示す。

＜一実施形態＞
本発明の低誘電基板材の一実施形態を、図１および図２を参照して説明する。

［基本態様］
まず、この低誘電基板材１の基本態様である層構成、製造方法および使用方法等を順に説明する。

〔低誘電基板材およびその層構成〕
図１に示すように、低誘電基板材１は、厚み方向に対向する一方面および他方面を有しており、厚み方向に直交する面方向に延びる形状を有する。

この低誘電基板材１は、第１金属層３と、第１金属層３の厚み方向一方面に配置される多孔質樹脂層４と、多孔質樹脂層４の厚み方向一方面に配置される接着層５と、接着層５の厚み方向一方面に配置される第２金属層（金属層の一例）６とを備える。つまり、低誘電基板材１は、第１金属層３と、多孔質樹脂層４と、接着層５と、第２金属層６とを厚み方向他方側から一方側に向かって順に備える。好ましくは、低誘電基板材１は、第１金属層３と、多孔質樹脂層４と、接着層５と、第２金属層６とのみを備える。

〔第１金属層〕
第１金属層３は、厚み方向に対向する一方面および他方面を有しており、面方向に延びるシート（板）形状を有する。第１金属層３の材料は、特に限定されず、例えば、銅、鉄、銀、金、アルミニウム、ニッケル、それらの合金（ステンレス、青銅）などが挙げられる。好ましくは、銅が挙げられる。第１金属層３の厚みは、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは、１μｍ以上であり、また、例えば、１００μｍ以下、好ましくは、５０μｍ以下である。

〔多孔質樹脂層〕
多孔質樹脂層４は、厚み方向に対向する一方面および他方面を有しており、面方向に延びるシート形状を有する。多孔質樹脂層４の他方面は、第１金属層３の一方面に接触（密着）している。

多孔質樹脂層４は、微細な空孔（気孔）１０を多数有している。多孔質樹脂層４は、例えば、独立気泡構造および連続気泡構造のいずれかを有する。好ましくは、独立気泡構造を主として有しており、この場合の独立気泡の割合は、例えば、５０％超過、好ましくは、８０％以上、より好ましくは、９０％以上であり、また、例えば、１００％未満である。独立気泡の割合が上記した下限を上回れば、第１金属層３および第２金属層６のパターンニングで用いられるエッチング液の多孔質樹脂層４への染み込みに起因するパターン精度の低下を抑制することができる。すなわち、エッチング液が多孔質樹脂層４に染み込むことで、第１金属層３および第２金属層６のレジストで保護されている部分までもがエッチング液により除去されることを、抑制することができる。

さらに、アンテナ回路基板を作製するため、本発明の低誘電基板材にドリルやレーザーなどで穴あけをした上でめっき処理をした際に、めっき液浸が抑制されるため、厚みが均一な金属層を穴の表面に形成することができる。ここでめっき液浸とは、前記穴あけにより露出した多孔部からめっき液が侵入し、多孔質樹脂層４内に金属が析出してしまう現象をいい、穴表面に形成される金属層の厚みが不均一になったり、不連続となり多孔質樹脂層の露出部分ができたりする原因となる。

多孔質樹脂層４における空孔率は、６０％以上、より好ましくは、７０％以上、さらに好ましくは、８０％以上、とりわけ好ましくは、８５％以上である。なお、多孔質樹脂層４の空孔率は、１００％未満、好ましくは、９９％未満である。空孔率は、例えば、多孔質樹脂層４の断面ＳＥＭ写真の画像解析により求められる。あるいは、空孔率は、下記式に基づく計算により求められる。

空孔率（％）＝（１－無孔樹脂層の比重／多孔質樹脂層の比重）×１００
なお、式中、無孔樹脂層は、多孔質樹脂層４の材料からなるが、多孔質ではなく、緻密質を有するフィルムである。

多孔質樹脂層４の空孔率が上記した下限以上であれば、多孔質樹脂層４が、第五世代（５Ｇ）の規格や高速伝送ＦＰＣに十分に対応できる低い誘電率を有することができる。具体的には、低誘電基板材１が、上記したように、第五世代（５Ｇ）の規格や高速伝送ＦＰＣに十分に対応できる基板材として有用となる。

多孔質樹脂層４における空孔１０の平均径（つまり、平均孔径）は、例えば、１０μｍ以下であり、また、例えば、０．１μｍ以上である。平均孔径は、多孔質樹脂層４の断面ＳＥＭ写真の画像解析により求められる。画像解析は、ＳＥＭ像に２値化を施し、空孔１０を識別した後、その孔径を算出し、ヒストグラム化する。解析ソフトは、ＩｍａｇｅＪを用いる。

多孔質樹脂層４の周波数１０ＧＨｚにおける誘電率は、空孔率および次に述べる樹脂の種類によって適宜調整され、具体的には、例えば、２．５以下、好ましくは、２．０以下であり、また、例えば、１．０超過である。誘電率は、周波数の１０ＧＨｚを用いる共振器法により、実測される。

多孔質樹脂層４の誘電率が上記した上限以下であれば、低誘電基板材１が低誘電率を有することとなるので、第五世代（５Ｇ）の規格や高速伝送ＦＰＣの基板材として有用に用いることができる。

多孔質樹脂層４の材料としては、特に限定されず、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などの樹脂が挙げられる。

熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂、熱硬化性フッ化ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性ウレタン樹脂、フッ素樹脂（含フッ素オレフィンの重合体（具体的には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）など））、液晶ポリマー（ＬＣＰ）などが挙げられる。これらは、単独使用または２種以上併用することができる。

熱可塑性樹脂としては、例えば、オレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、マレイミド樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、熱可塑性フッ化ポリイミド樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、セルロース樹脂、液晶ポリマー、アイオノマーなどが挙げられる。これらは、単独使用または２種以上併用することができる。

上記した樹脂のうち、機械強度の観点から、好ましくは、ポリイミド樹脂（熱硬化性ポリイミド樹脂および熱可塑性ポリイミド樹脂を含む）、フッ化ポリイミド樹脂（熱硬化性フッ化ポリイミド樹脂および熱可塑性フッ化ポリイミド樹脂）、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂が挙げられる。特に好ましくは、ポリイミド樹脂が挙げられる。ポリイミド樹脂は、独立気泡構造を有する多孔質樹脂層４を含む低誘電基板材１の作製工程に含まれる、加圧による積層に最も適した材料である。なお、上記した好適な樹脂の物性および製造方法等の詳細は、例えば、特開２０１８－０２１１７１号公報、特開２０１８－０２１１７２号公報などに記載されている。

多孔質樹脂層４は、その厚み方向一方面および他方面に形成されるスキン層（図示せず）を有することができる。

多孔樹脂層４の厚み方向一方面または他方面における算術平均粗さ（Ｒａ）は、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは、０．２μｍ以上であり、また例えば、１．０μｍ以下、好ましくは、０．７μｍ以下である。また、多孔質樹脂層４の厚み方向一方面または他方面における最大高さ（Ｒｚ）は、例えば、１．０μｍ以上、好ましくは、２．０μｍ以上であり、また、例えば、１５．０μｍ以下、好ましくは、１０．０μｍ以下である。

多孔質樹脂層４の厚みは、例えば、２μｍ以上、好ましくは、５μｍ以上、より好ましくは、２５μｍ以上、さらに好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、１，０００μｍ以下、好ましくは、５００μｍ以下である。

なお、多孔質樹脂層４以外の層、具体的には、第１金属層３、接着層５（後述）、および、第２金属層６（後述）は、いずれも、多孔質樹脂層４と異なり、例えば、無孔であり、つまり、微細な空孔を実質的に有さず、緻密である。

［接着層］
接着層５は、多孔質樹脂層４の厚み方向一方面において、面方向に沿うシート形状を有する。

接着層５の材料としては、特に限定されず、ホットメルト型接着剤、熱硬化型接着剤など、種々の型の接着剤が挙げられ、具体的には、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤などが挙げられる。好ましくは、アクリル系接着剤が挙げられる。

接着層５の厚みは、例えば、２μｍ以上、好ましくは、５μｍ以上であり、また、例えば、５０μｍ以下、好ましくは、２５μｍ以下である。

［第２金属層］
第２金属層６は、厚み方向に対向する一方面および他方面を有しており、面方向に延びるシート形状を有する。第２金属層６の他方面は、接着層５を介して、多孔質樹脂層４の一方面に接着している。第２金属層６の材料および厚みは、第１金属層３のそれらと同様である。

低誘電基板材１の厚みは、第１金属層３、多孔質樹脂層４、接着層５および第２金属層６の総厚みであって、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、２０μｍ以上であり、また、例えば、５，０００μｍ以下、好ましくは、２，０００μｍ以下である。

〔低誘電基板材の製造方法〕
次に、低誘電基板材１の製造方法を説明する。

なお、一実施形態における低誘電基板材１の製造では、例えば、ロールトゥロール法によって、各部材を、搬送しながら積層（形成）する。

具体的には、まず、第１金属層３を準備する。例えば、上記した材料から成る箔（金属箔）を第１金属層３として準備する。

次いで、多孔質樹脂層４を第１金属層３の一方面に形成する。例えば、多孔質樹脂層４を、第１金属層３の一方面で作製する（作り込む）。

具体的には、まず、上記した樹脂の前駆体と、多孔化剤と、核剤と、溶媒とを含むワニスを調製し、次いで、ワニスを第１金属層３の一方面に塗布して塗膜を形成する。ワニスにおける多孔化剤、核剤および溶媒の、種類および配合割合等は、例えば、特開２０１８－０２１１７１号公報、特開２０１８－０２１１７２号公報などに記載されている。

とりわけ、多孔化剤の質量部数（配合割合）は、前駆体１００質量部に対して、例えば、１質量部以上、好ましくは、３質量部以上、より好ましくは、２０質量部以上、さらに好ましくは、５０質量部以上であり、また、例えば、３００質量部以下、好ましくは、２５０質量部以下である。

核剤は、前駆体を発泡（多孔化）させるときに核となる発泡核剤（気泡調整剤）である。また、核剤として、上記公報に記載の核剤（ＰＴＦＥなど）の他に、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）などのフッ素樹脂（含フッ素オレフィンの重合体）、さらには、モノマー単位として、（メタ）アクリル酸エステルおよび上記した含フッ素オレフィンを含有する共重合体なども挙げられる。

核剤は、常温（２３℃）で、例えば、固体状、液体状、半固体状のいずれであってよく、好ましくは、固体状である。核剤が常温で固体状であれば、核剤の形状としては、例えば、略球形状、略板形状、略針形状、不定形状（塊状を含む）が挙げられ、好ましくは、略球形状が挙げられる。

核剤が常温で固体状であれば、核剤の最大長さの平均値（略球形状であれば、平均粒子径）は、例えば、２，０００ｎｍ以下、好ましくは、１，０００ｎｍ以下、より好ましくは、８００ｎｍ以下、さらに好ましくは、５００ｎｍ未満であり、また、例えば、１ｎｍ以上である。

また、核剤は、予め溶媒（ＰＴＦＥ）に分散したスラリーとして調製されていてもよい。

その後、塗膜を加熱により乾燥することにより、溶媒の除去が進行しつつ、核剤を核とした、前駆体と多孔化剤との相分離構造が形成される。

その後、例えば、超臨界二酸化炭素を溶媒として用いる超臨界抽出法により、多孔化剤を前駆体から抽出する（引き抜く、あるいは、除去する）。

その後、前駆体を硬化させて、多孔を有する樹脂、具体的には、多孔質樹脂層４を形成する。

その後、接着層５を、多孔質樹脂層４の一方面に配置する。例えば、接着剤を多孔質樹脂層４の一方面に塗布したり、あるいは、接着剤から予めシート状に形成した接着層５を多孔質樹脂層４の一方面に貼る。

続いて、第２金属層６を、接着層５の一方面に配置する。例えば、上記した材料から成る箔（金属箔）を接着層５の一方面に貼り付ける。

これにより、低誘電基板材１を製造する。

この低誘電基板材１の用途は、例えば、各種用途に用いられ、好ましくは、第五世代（５Ｇ）の規格に適合する高周波アンテナや高速伝送基板（高速伝送ＦＰＣなど）の製造に用いられる。具体的には、低誘電基板材１は、高周波アンテナや高速伝送ＦＰＣの基板材として用いられる。

低誘電基板材１を上記の用途で使用する場合には、第２金属層６を、フォトリソグラフィ（例えば、サブトラクティブ法）によって、図２に示すように、パターンニングして、例えば、信号配線（差動配線など）やアンテナ配線などの一方側配線１７を形成する。続いて、第１金属層３を、フォトリソグラフィによって、パターンニングして、例えば、グランド配線などの他方側配線１８を形成する。

これにより、他方側配線１８、多孔質樹脂層４、接着層５および一方側配線１７を厚み方向一方側に向かって順に備えるパターン積層材１３を製造し、このパターン積層材１３を、第五世代（５Ｇ）の規格に適合する高周波アンテナや高速伝送基板に備える。

そして、この低誘電基板材１は、多孔質樹脂層４を有し、多孔質樹脂層４が、６０％以上、より好ましくは、７０％以上、さらに好ましくは、８０％以上、とりわけ好ましくは、８５％以上の高い空孔率を有する場合には、十分に低い低誘電率を有することができる。具体的には、低誘電率が、例えば、２．５以下、好ましくは、２．０以下である。従って、低誘電基板材１が、第五世代（５Ｇ）の規格の無線通信のアンテナ基板や、高速伝送ＦＰＣに対応できる低い誘電率を有することができる。

また、低誘電基板材１は、第１金属層３および第２金属層６を備えるので、第五世代（５Ｇ）の規格に対応するアンテナや高速伝送ＦＰＣの基板の配線としてパターンニングすることができる。具体的には、工業的なエッチング条件で、第１金属層３および第２金属層６をパターンニングしても、第五世代（５Ｇ）に適合できるアンテナや高速伝送ＦＰＣの基板の配線を、優れた精度で形成できる。

また、多孔質樹脂層４が独立気泡構造を有する場合であって、独立気泡の割合が、５０％超過、さらには、８０％以上、さらには、９０％以上と高い場合には、パターンニングで用いられるエッチング液の染み込みに起因するパターン精度の低下を抑制することができる。そのため、低誘電基板材１は、第五世代（５Ｇ）の規格の無線通信や、高速伝送ＦＰＣに十分かつ確実に対応できる基板材として有用である。

＜顕著な特徴点＞
次いで、この低誘電基板材１における顕著な特徴点を以下に説明する。

この低誘電基板材１では、多孔質樹脂層４と、接着層４と、第２層６とを厚み方向に順に備える。そのため、多孔質樹脂層４と、第２金属層６との接着強度が良好である。

具体的には、多孔質樹脂層４と、第２金属層６との接着力は、例えば、０．３Ｎ／ｍｍ以上、好ましくは、０．６Ｎ／ｍｍ以上であり、また、例えば、３．０Ｎ／ｍｍ以下である。

多孔質樹脂層４と第２金属層６との接着力は、２３℃で、第２金属層６を多孔質樹脂層４に対して９０度の角度で剥離するときの９０°剥離強度であって、その詳細は実施例で詳細する。

このため、第２金属層６が低誘電基板材１から脱落することを抑制することができる。特に、第２金属層６を配線１７に形成した際に、配線１７の全部または一部が多孔質樹脂層４からの剥離を抑制することができ、配線１７の断線を抑制することができる。

また、接着層５の厚みｄ１と、多孔質樹脂層４の厚みｄ２とが、下記式（１）を満足する。

ｄ１／ｄ２≦０．５ （１）
多孔質樹脂層４の厚みｄ２に対する接着層５の厚みｄ１の比（ｄ１／ｄ２）が０．５以下である。換言すれば、接着層５の厚みｄ１が、多孔質樹脂層４の厚みｄ２の半分またはそれよりも薄い。

すなわち、多孔質樹脂層４よりも誘電率が高い接着層５の厚みが、多孔質樹脂層４の厚みよりも充分に薄いため、接着層５による誘電率の影響を低減できている。したがって、低誘電基板材１の誘電率を低くすることができる。このため、第五世代（５Ｇ）の規格に適合する高周波アンテナや高速伝送板として好適に使用することができる。

なお、樹脂基板と金属層とを備える低誘電基板材では、接着層を有しないため、接着力が劣る。一方、接着力向上のため、樹脂基板と金属層との間に接着層を配置すると、低誘電基材材の誘電率が接着層の誘電率の影響を受ける。そして、従来の樹脂基板では、第五世代（５Ｇ）の規格に適合する高周波アンテナや高速伝送板として使用することができる程度の低誘電化は求められていなかったため、接着層についての接着性以外の性能については着目されていなかった。しかしながら、第五世代（５Ｇ）の規格への適合の必要性から、更なる基板材の低誘電化が求められることとなり、発明者は、樹脂基板のみならず、接着層の低誘電化によりこの要求を満たせることを見出した。

具体的には、発明者は、接着層の厚みを薄くして、接着層よりも低い多孔質樹脂層の誘電率を支配的とすることで、基板材全体の誘電率を低下させることができることを見出した。しかしながら、接着層が薄すぎると、樹脂基板と金属層の間の接着力が不十分となるため、充分な接着力と誘電率の抑制を両立できる厚みで、接着層を設計することが必要であった。そこで、本発明は、接着層５を多孔質樹脂層４の半分以下に薄くすることにより、接着力を担保しながら、誘電率の向上を抑制し、その結果、第２金属層６の非剥離（接着層４の接着力）と、低誘電基板材１の低誘電とのバランスを図ることを達成したものである。

上記式（１）において、上記比（ｄ１／ｄ２）は、０．３以下、より好ましくは、０．１以下である。また、上記比（ｄ１／ｄ２）は、例えば、０．０１以上、好ましくは、０．０３以上である
また、この低誘電基板材１では、好ましくは、下記式（２）を満足する。

２≦ｄ２／ｄ１≦１５０ （２）
具体的には、接着層５の厚みｄ１に対する多孔質樹脂層４の厚みｄ２の比（ｄ２／ｄ１）が、好ましくは、２以上、より好ましくは、３以上、より好ましくは、１０以上であり、また、好ましくは、１５０以下、より好ましくは、２５以下、さらに好ましくは、２０以下である。

上記比が上記した下限以上であれば、多孔質樹脂層４と第２金属層６との接着力がより一層優れる。一方、上記比が上記した上限以下であれば、低誘電基板材１の誘電率がより低くなり、第五世代（５Ｇ）の規格や高速伝送ＦＰＣに適合できる基板材として極めて有用となる。

また、この低誘電基板材１では、好ましくは、下記式（３）を満足する。

５μｍ≦ｄ２－ｄ１≦１１５μｍ （３）
具体的には、多孔質樹脂層４の厚みｄ２と接着層５の厚みｄ１との差（ｄ２－ｄ１）が、好ましくは、５μｍ以上、より好ましくは、２０μｍ以上、より好ましくは、５０μｍ以上であり、また、好ましくは、１１５μｍ以下、より好ましくは、１００μｍ以下である。

上記差が上記した下限以上であれば、低誘電基板材１の誘電率がより一層低くなる。一方、上記比が上記した上限以下であれば、多孔質樹脂層４と第２金属層６との接着力がより一層優れる。

また、この低誘電基板材１では、接着層５の厚みｄ１が、例えば、１μｍ以上、好ましくは、４μｍ以上、より好ましくは、５μｍ以上であり、また、例えば、５０μｍ以下、好ましくは、４４μｍ以下、より好ましくは、１０μｍ以下である。

接着層５の厚みｄ１が上記した下限以上であれば、多孔質樹脂層４と第２金属層６との接着力がより一層優れる。一方、上記比が上記した上限以下であれば、低誘電基板材１の誘電率がより一層低くなる。

接着層５の周波数１０ＧＨｚにおける誘電率は、接着剤の種類によって適宜調整され、具体的には、例えば、３．１０以下、好ましくは、２．８０以下、より好ましくは、２．５０以下であり、例えば、１．００以上である。接着層５の誘電率が上記した上限以下であれば、低誘電基板材１の誘電率がより一層低くなる。

低誘電基板材１の周波数１０ＧＨｚにおける誘電率は、例えば、２．００以下、好ましくは、１．８０以下、より好ましくは、１．６０以下であり、また、例えば、１．００以上である。

＜変形例＞
次に、一実施形態の変形例を説明する。以下の各変形例において、上記した一実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、一実施形態および各変形例を適宜組み合わせることができる。さらに、各変形例は、特記する以外、一実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

上記した説明では、低誘電基板材１をロールトゥロールで製造したが、これに限定されず、例えば、バッチ法（枚葉式）で低誘電基板材１を製造することもできる。

また、一実施形態では、低誘電基板材１は、第１金属層３を備えているが、例えば、図示しないが、低誘電基板材１は、第１金属層３を備えていなくてもよい。すなわち、一実施形態では、両面金属層積層型の低誘電基板材であるが、例えば、他の実施形態では、片面金属層積層型の低誘電基板材であってもよい。

また、図示しないが、低誘電基板材１は、第１金属層３の他方側に配置される第１剥離シートと、第２金属層６の一方側に配置される第２剥離シートとを備えることができる。すなわち、低誘電基板材１は、第１剥離シート、第１金属層３と、多孔質樹脂層４と、接着層５と、第２金属層６と、第２剥離シートとを厚み方向他方側から一方側に向かって順に備えることもできる。

なお、図示しないが、低誘電基板材１は、各層間に介在したり、あるいは、表面に形成される機能層をさらに備えることもできる。

以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、何ら実施例および比較例に限定されない。また、以下の記載において用いられる配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなど該当記載の上限（「以下」、「未満」として定義されている数値）または下限（「以上」、「超過」として定義されている数値）に代替することができる。

実施例１
まず、銅からなる厚み１２．５μｍの第１金属層３を準備した。

次いで、特開２０１８－０２１１７２号公報の参考例に記載のポリイミド前駆体溶液１００質量部に、イミド化触媒（２－メチルイミダゾール）４．２質量部、ポリオキシエチレンジメチルエーテル（日油社製 グレード：ＭＭ４００、重量平均分子量４００）からなる多孔化剤２００質量部、ＰＴＦＥからなる平均粒子径１０００ｎｍの核剤３質量部、および、ＮＭＰ（Ｎ－メチルピロリドン）を配合して、ワニスを調製した。核剤は、予めＮＭＰに分散されたスラリーとして調製したものを、ポリイミド前駆体に対して配合した。なお、ワニスにおけるＮＭＰの総配合部数は、上記したスラリー中に含まれるものを併せて、ポリイミド前駆体１００質量部に対して、１５０質量部となるように、調整した。

このワニスを、第１金属層３の一方面に塗布し、１２０℃で３０分間、乾燥して、ＮＭＰを除去し、続いて、超臨界抽出法により、多孔化剤を除去し、その後、真空下、３８０℃で２時間加熱して、イミド化させて、ポリイミドからなる多孔質樹脂層４を、第１金属層３の一方面で作り込んだ。

多孔質樹脂層４の厚みが、１２０μｍであった。多孔質樹脂層４における空孔率が、８０％、平均孔径が、７μｍであった。また、多孔質樹脂層４の周波数１０ＧＨｚにおける誘電率が、１．５であった。

次いで、アクリル系接着剤からなり、厚み５μｍの接着層５を、多孔質樹脂層４の一方面に形成した。

次いで、銅からなる厚み１２μｍの第２金属層６を、接着層５の一方面に接着した。

これにより、図１に示すように、第１金属層３と、多孔質樹脂層４と、接着層５と、第２金属層６とを厚み方向一方側に順に備える低誘電基板材１を製造した。

実施例２～５
接着層５の厚みｄ１および多孔質樹脂層の厚みｄ２を表１に記載の厚みｄ１、ｄ２に変更した以外は、実施例１と同様にして、低誘電基板材１を製造した。

比較例１～３
接着層５の厚みｄ１および多孔質樹脂層の厚みｄ２を表１に記載の厚みｄ１、ｄ２に変更した以外は、実施例１と同様にして、低誘電基板材１を製造した。

評価
＜厚み＞
各層の厚みは、ダイヤルゲージ（ＰＥＡＣＯＣＫ社製、「ＵＰＲＩＧＨＴ ＤＩＡＬ ＧＡＵＧＥ Ｒ１－２０５」）を用いて測定した。

＜接着力＞
各実施例および各比較例において、多孔質樹脂層４と第２金属層６との接着力を、
引張圧縮試験機（今田製作所社製、「ＳＵＺ－５０ＮＴ－２Ｒ２Ｔ」）を用いて、剥離速度５０ｍｍ／分の条件で９０度剥離試験を実施することにより、測定した。なお、このとき、接着層５は、多孔質樹脂層４、第２金属層６、または、これらの両方に点在または全面に接着していた。
接着力が、０．６Ｎ／ｍｍ以上であった場合を〇と評価した。
接着力が、０．３Ｎ／ｍｍ以上、０．６Ｎ／ｍｍ未満であった場合を△と評価した。
接着力が、０．３Ｎ／ｍｍ未満であった場合を×と評価した。

＜誘電率＞
各実施例および各比較例の低誘電基板材において、１０ＧＨｚにおける比誘電率を、ＰＮＡネットワークアナライザ（アジレント・テクノロジー社製、型名「５２２７Ａ」）およびＳＰＤＲ共振器を用いて測定した。

上記した評価の結果を表１に示す。

＜算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｚ）＞
実施例１で作製した多孔質樹脂層４を、５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさに切り取った試験片を３つ用意し、これらの接着層側の面の算術平均粗さ（Ｒａ）と最大高さ（Ｒｚ）を、走査型共焦点レーザ顕微鏡（オリンパス社製、「ＯＬＳ３０００」）を用いて測定した。

Ｒａでは、０．４４４μｍ、０．３９９μｍ、０．３９６μｍであり、Ｒａの平均値は、０．４１μｍであった。また、Ｒｚにおいては、４．７６１μｍ、８．６２μｍ、６．５０２μｍであり、Ｒｚの平均値は、６．６３μｍであった。

１ 低誘電基板材
４ 多孔質樹脂層
５ 接着層
６ 第２金属層

Claims (2)

1. 第１金属層と、多孔質樹脂層と、接着層と、第２金属層とを厚み方向他方側から一方側に向かって順に備え、
   前記多孔質樹脂層の他方面は、前記第１金属層の一方面に接触し、
   前記第２金属層の他方面は、前記接着層を介して、前記多孔質樹脂層の一方面に接着し、
   前記接着層の厚みｄ１と、前記多孔質樹脂層の厚みｄ２とが、下記式（１）を満足することを特徴とする、低誘電基板材。
   ｄ１／ｄ２≦０．５ （１）
2. 下記式（２）を満足することを特徴とする、請求項１に記載の低誘電基板材。
   ２≦ｄ２／ｄ１≦１５０ （２）

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