JP7320412B2 - 高周波回路基板用樹脂フィルム及びその製造方法、並びに高周波回路基板 - Google Patents
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23℃における引張最大強度がJIS K7127に準拠して測定した場合に90N/mm 2 以上140N/mm 2 以下、23℃における引張弾性率がJIS K7127に準拠して測定した場合に2650N/mm 2 以上3900N/mm 2 以下、23℃における引張破断時伸びがJIS K7127に準拠して測定した場合に155%以上300%以下、周波数800MHz以上100GHz以下の範囲における比誘電率が3.3以下であるとともに、周波数800MHz以上100GHz以下の範囲における誘電正接が0.006以下であることを特徴としている。
また、含フッ素系共重合体は、パーフルオロアルコキシアルカンとすることができる。
また、高周波回路基板用樹脂フィルムの厚さは、3μm以上200μm以下であることが好ましい。
少なくともポリアリーレンエーテルケトン樹脂100質量部と含フッ素系共重合体3質量部以上30質量部以下とを溶融混練して成形材料を調製し、この成形材料をTダイスから押し出して高周波回路基板用樹脂フィルムを成形し、この高周波回路基板用樹脂フィルムを冷却ロールに接触させて冷却することを特徴としている。
また、23℃における引張弾性率がJIS K7127に準拠して測定した場合に2650N/mm 2 以上3900N/mm 2 以下、23℃における引張破断時伸びがJIS K7127に準拠して測定した場合に155%以上300%以下なので、高周波回路基板用樹脂フィルムの剛性が低下して加工中のハンドリング性が低下するのを防止することができ、高周波回路基板用樹脂フィルムの成形に長時間を要することがない。加えて、高周波回路基板用樹脂フィルムが十分な靭性を有するので、高周波回路基板の加工中に破断や割れ等のトラブルが生じてしまうおそれを払拭することができる。
請求項4記載の発明によれば、含フッ素系共重合体に優れた接着性を付与することが可能となり、接着性の高周波回路基板用樹脂フィルムを得ることができる。また、ポリアリーレンエーテルケトン樹脂と含フッ素系共重合体とを適切に混練することが可能となり、高周波回路基板用樹脂フィルムの外観上や特性上の差異を低減することができる。
請求項7記載の発明によれば、高周波回路基板用樹脂フィルムの比誘電率と誘電正接が低いので、電気信号の伝搬速度が向上し、MHz帯域からGHz帯域等の高周波数帯域での使用に好適な高周波回路基板を得ることができる。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、高周波回路基板の構成の多様化を図ることができるのは明らかである。
〔実施例1〕
先ず、溶融押出成形機等を使用してポリアリーレンエーテルケトン樹脂と含フッ素系共重合体を溶融温度以上の温度340℃で溶融混練してペレットの成形材料を調製した。ポリアリーレンエーテルケトン樹脂としては、KT‐851 NL SP〔ソルベイスペシャルティポリマーズ社製:製品名 キータスパイアポリエーテルエーテルケトンシリーズ〕のポリエーテルエーテルケトン樹脂100質量部を使用した。また、含フッ素系共重合体としては、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名 EA‐2000〕5質量部を使用した。
高周波回路基板用樹脂フィルムの機械的特性は、23℃における引張最大強度、引張破断時伸び、及び引張弾性率で評価した。機械的特性は、高周波回路基板用樹脂フィルムの押出方向と幅方向(押出方向の直角方向)について測定した。測定は、JIS K7127に準拠し、引張速度50mm/分、温度23℃の条件で実施した。
高周波回路基板用樹脂フィルムの周波数:1GHzにおける誘電特性は、ネットワーク・アナライザー〔Anritsu社製 ネットワークアナライザー MS46122B〕を用い、空洞共振器摂動法により測定した。1GHzにおける誘電特性の測定は、空洞共振器を空洞共振器1GHz〔キーコム社製 型式;TMR‐1A〕に、10GHzにおける誘電特性の測定は、空洞共振器を空洞共振器10GHz〔キーコム社製 型式;TMR‐10A〕に変更した以外は、ASTMD2520に準拠して実施した。誘電特性の測定は、温度:23℃±1℃、湿度50%RH±5%RH環境下で実施した。
高周波回路基板用樹脂フィルムの周波数:28GHz付近、及び76.5GHz付近の誘電特性は、ベクトルネットワークアナライザーを用い、開放型共振器法の一種であるファブリペロー法により測定した。共振器は、開放型共振器〔キーコム社製:ファブリペロー共振器 Model No.DPS03〕を使用した。
製造した高周波回路基板用樹脂フィルムの表裏両面を目視により観察し、○×で評価した。
基本的には実施例1と同様だが、含フッ素系共重合体として、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名 EA‐2000〕10質量部を使用した。成形材料を調製したら、この成形材料をφ40mmの単軸押出成形機からなる溶融押出成形機に投入してその先端部の幅900mmのTダイスから高周波回路基板用樹脂フィルムを連続的に押出成形し、この連続した高周波回路基板用樹脂フィルムを下方の圧着ロールと連接した冷却ロールとの間に挟んで冷却し、厚さ50μmの高周波回路基板用樹脂フィルムを製造した。
基本的には実施例1と同様だが、含フッ素系共重合体として、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名 EA‐2000〕10質量部を使用した。成形材料を調製したら、この成形材料をφ40mmの単軸押出成形機からなる溶融押出成形機に投入してその先端部の幅900mmのTダイスから高周波回路基板用樹脂フィルムを連続的に押出成形し、この連続した高周波回路基板用樹脂フィルムを下方の圧着ロールと連接した冷却ロールとの間に挟んで冷却し、厚さ75μmの高周波回路基板用樹脂フィルムを製造した。
基本的には実施例1と同様だが、含フッ素系共重合体として、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名 EA‐2000〕20質量部を使用した。成形材料を調製したら、この成形材料をφ40mmの単軸押出成形機からなる溶融押出成形機に投入してその先端部の幅900mmのTダイスから高周波回路基板用樹脂フィルムを連続的に押出成形し、この連続した高周波回路基板用樹脂フィルムを下方の圧着ロールと連接した冷却ロールとの間に挟んで冷却し、厚さ50μmの高周波回路基板用樹脂フィルムを製造した。
基本的には実施例1と同様だが、含フッ素系共重合体を、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名 EA‐2000〕20質量部に変更し、厚さ75μmの高周波回路基板用樹脂フィルムを製造した。高周波回路基板用樹脂フィルムを製造したら、この高周波回路基板用樹脂フィルムの機械的特性、誘電特性、成形性を評価し、その結果を表1に記載した。
基本的には実施例1と同様だが、ポリアリーレンエーテルケトン樹脂を、381G〔ビクトレックス社製:製品名 Victrex Granulesシリーズ〕のポリエーテルエーテルケトン樹脂100質量部に変更した。また、含フッ素系共重合体として、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名EA‐2000〕10質量部を使用した。
高周波回路基板用樹脂フィルムを製造したら、この高周波回路基板用樹脂フィルムの機械的特性、誘電特性、成形性を評価し、その結果を表2にまとめた。
基本的には実施例6と同様だが、含フッ素系共重合体として、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名EA‐2000〕20質量部を使用した。成形材料を調製後、この成形材料を溶融押出成形機に投入してその先端部のTダイスから高周波回路基板用樹脂フィルムを連続的に押出成形し、この連続した高周波回路基板用樹脂フィルムを下方の圧着ロールと連接した冷却ロールとの間に挟んで冷却し、厚さ50μmの高周波回路基板用樹脂フィルムを製造した。
基本的には実施例6と同様だが、含フッ素系共重合体として、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名EA‐2000〕20質量部を使用した。成形材料を調製後、この成形材料を溶融押出成形機に投入してその先端部のTダイスから高周波回路基板用樹脂フィルムを連続的に押出成形し、この連続した高周波回路基板用樹脂フィルムを下方の圧着ロールと連接した冷却ロールとの間に挟んで冷却し、厚さ100μmの高周波回路基板用樹脂フィルムを製造した。
基本的には実施例1と同様だが、ポリアリーレンエーテルケトン樹脂として、KT‐851 NL SP〔ソルベイスペシャルティポリマーズ社製:製品名 キータスパイアポリエーテルエーテルケトンシリーズ〕のポリエーテルエーテルケトン樹脂100質量部を使用した。また、含フッ素系共重合体を、ペレット化されたパーフルオロアルコキシアルカン〔ダイキン社製:製品名 AP‐210〕10質量部に変更した。
高周波回路基板用樹脂フィルムを製造したら、この高周波回路基板用樹脂フィルムの機械的特性、誘電特性、成形性を評価し、その結果を表2に記載した。
基本的には実施例1と同様だが、ポリアリーレンエーテルケトン樹脂を、381G〔ビクトレックス社製:製品名 Victrex Granulesシリーズ〕のポリエーテルエーテルケトン樹脂100質量部に変更した。また、含フッ素系共重合体を、ペレット化されたパーフルオロアルコキシアルカン〔ダイキン社製:製品名 AP‐210〕10質量部に変更した。
基本的には実施例1と同様だが、成形材料を、KT‐851 NL SP〔ソルベイスペシャルティポリマーズ社製:製品名 キータスパイアポリエーテルエーテルケトンシリーズ〕のポリエーテルエーテルケトン樹脂100質量部のみとし、含フッ素系共重合体を省略した。
高周波回路基板用樹脂フィルムが得られたら、この高周波回路基板用樹脂フィルムの機械的特性、誘電特性、成形性を評価し、その結果を表3に記載した。
基本的には比較例1と同様だが、高周波回路基板用樹脂フィルムを厚さ50μmに変更して製造した。
高周波回路基板用樹脂フィルムを製造したら、この高周波回路基板用樹脂フィルムの機械的特性、誘電特性、成形性を評価し、その結果を表3に記載した。
基本的には比較例1と同様だが、成形材料を、381G〔ビクトレックス社製:製品名 Victrex Granulesシリーズ〕のポリエーテルエーテルケトン樹脂100質量部のみとし、含フッ素系共重合体を省略した。
高周波回路基板用樹脂フィルムを製造したら、この高周波回路基板用樹脂フィルムの機械的特性、誘電特性、成形性を評価し、その結果を表3にまとめた。
基本的には実施例1と同様だが、ポリアリーレンエーテルケトン樹脂として、KT‐851 NL SP〔ソルベイスペシャルティポリマーズ社製:製品名 キータスパイアポリエーテルエーテルケトンシリーズ〕のポリエーテルエーテルケトン樹脂100質量部を選択した。また、含フッ素系共重合体として、ペレット化された接着性パーフルオロアルコキシアルカン〔AGC社製:製品名 EA‐2000〕40質量部を選択した。
高周波回路基板用樹脂フィルムが得られたら、この高周波回路基板用樹脂フィルムの機械的特性、誘電特性、成形性を評価し、その結果を表1にまとめた。
各実施例の高周波回路基板用樹脂フィルムは、ポリアリーレンエーテルケトン樹脂100質量部に対して含フッ素系共重合体3質量部以上30質量部以下を配合して成形したので、比誘電率の値が3.3以下であり、誘電正接も0.006以下の低い値となった。また、成形性についても、高周波回路基板用樹脂フィルムに全く変形やシワの発生が認められなかった。
2 金属層
10 溶融押出成形機
11 成形材料
12 Tダイス
13 圧着ロール
14 冷却ロール
15 巻取機
Claims (7)
- ポリアリーレンエーテルケトン樹脂と含フッ素系共重合体とを含み、これらの配合比がポリアリーレンエーテルケトン樹脂100質量部に対して含フッ素系共重合体が3質量部以上30質量部以下であり、
23℃における引張最大強度がJIS K7127に準拠して測定した場合に90N/mm 2 以上140N/mm 2 以下、23℃における引張弾性率がJIS K7127に準拠して測定した場合に2650N/mm 2 以上3900N/mm 2 以下、23℃における引張破断時伸びがJIS K7127に準拠して測定した場合に155%以上300%以下、周波数800MHz以上100GHz以下の範囲における比誘電率が3.3以下であるとともに、周波数800MHz以上100GHz以下の範囲における誘電正接が0.006以下であることを特徴とする高周波回路基板用樹脂フィルム。 - ポリアリーレンエーテルケトン樹脂は、ポリエーテルエーテルケトン樹脂とポリエーテルケトン樹脂の少なくともいずれか一方である請求項1記載の高周波回路基板用樹脂フィルム。
- 含フッ素系共重合体は、パーフルオロアルコキシアルカンである請求項1又は2記載の高周波回路基板用樹脂フィルム。
- 含フッ素系共重合体は、エステル基、カーボネート基、水酸基、エポキシ基、カルボキシル基、カルボニルジオキシド基、カルボニルフルオリド基、酸無水物残基、カルボニル基、及びイソシアネート基の官能基のうち、少なくとも1種を有する請求項1、2、又は3記載の高周波回路基板用樹脂フィルム。
- 厚さが3μm以上200μm以下である請求項1ないし4のいずれかに記載の高周波回路基板用樹脂フィルム。
- 請求項1ないし5のいずれかに記載した高周波回路基板用樹脂フィルムの製造方法であって、
少なくともポリアリーレンエーテルケトン樹脂100質量部と含フッ素系共重合体3質量部以上30質量部以下とを溶融混練して成形材料を調製し、この成形材料をTダイスから押し出して高周波回路基板用樹脂フィルムを成形し、この高周波回路基板用樹脂フィルムを冷却ロールに接触させて冷却することを特徴とする高周波回路基板用樹脂フィルムの製造方法。 - 請求項1ないし5のいずれかに記載の高周波回路基板用樹脂フィルムの両面のうち、少なくとも片面に金属層を積層したことを特徴とする高周波回路基板。
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