JPH01301238A - 高周波用金属張り積層板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子機器用の基板、特に高周波領域で使用さ
れる誘電体基板やマイクロ波受信用として好適に使用さ
れる誘電体基板等として用いられる高周波用金属張り積
層板に関する。

〔従来の技術〕

最近の電子工業、通信工業の各分野において使用される
周波数は、次第に高周波の領域に移行し、従来多用され
ていたキロヘルツの領域からメガヘルツやギガヘルツの
領域の方に重要性が移行している。これらの高周波領域
では伝送のエネルギー損失が大きくなりやすく、非誘電
率（以下ａ、とする）や誘電正接（以下ｔａｎ　δとす
る）のより小さな誘電体基板が望まれるようになってき
た。マイクロ波受信用の平面アンテナは誘電体層の一方
の面に銅箔等からなる円形、方形、クランク型等の共振
器（放射器）やマイクロストリップラインを、他方の面
に金属板等の接地導体を配置した平板状の基板から構成
され、所望の利得や指向性を出すため共振器をアレー化
したりしている。使用される誘電体基板はε１やｔａｎ
　δが小さく高周波特性の良いことが要求される。これ
らの要求を満足する基板として本発明者らは特願昭６１
−２０４０６２号にポリオレフィン等の粉末を焼結させ
、粉末と空気の分散状焼結体（プラスチック粉末焼結多
孔質体）を誘電体層とする方法を提案した。

この方法はポリエチレンやポリプロピレン及びポリテト
ラフルオロエチレンなどの樹脂を誘電体層とした場合よ
りもε１やｔａｎ　δが小さく高周波特性は良好である
。

〔発明が解決しようとする課題〕

このプラスチック粉末焼結多孔質体を誘電層とする金属
張り積層板は、第２図に示す如く両面が金属箔（ａ）あ
るいは片面が金属箔で他面が金属板（ｂ）であり接着層
を介して誘電体層と積層されている。これらの金属張り
積層板はあらかじめプラスチック粉末焼結多孔質体を作
製し７接着層を介して金属箔あるいは金属板とプレス成
形やラミネート成形により製造される。プレス成形は一
定サイズに構成材料を切断し、所定の順序に積層し、加
圧下で加熱、冷却するバッチ方式により行われ、工程数
が多いという問題があった。またラミネート成形は成形
時、金属箔に、しわやすし、ふくれが発生する等の成形
性に問題があった。

本発明は、これらの問題がないプラスチック粉末焼結多
孔質体を誘電体層とする金属張り積層板の改良された製
造法を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、金属箔又は金属板上に接着層を設け、該接着
層上にプラスチック粉末を散布供給し、次いで一定厚み
に賦形後、加熱、焼結してプラスチック粉末焼結多孔質
体を形成した後、その上に接着層と金属箔又は金属板を
積層することを特徴とする金属張り積層板の製造方法に
関するものである。以下、本発明を図面を参照しながら
説明する。

第１図は、接着層を設けた金属箔にプラスチック粉末焼
結多孔質体を形成するための装置の例であり、あらかじ
め接着層を金属箔又は金属板に、ラミネートあるいは塗
工して得られた５の接着層付金属箔基材を６のエンドレ
ス金属ベルトに沿ねして、７の手鼻型コーターで８のプ
ラスチック粉末を５の接着層側に一定厚みに賦形し、９
の加熱炉で加熱、焼結を行い、接着層付金属箔上にプラ
スチック粉末焼結多孔質体を形成したシート１０を巻き
取る。次いで、巻き取ったシートに、接着層と金属箔又
は金属板を同時にラミネートするか、あるいは金属箔又
は金属板にあらかじめ接着層をラミネート又は塗工した
ものを巻き取ったシート１０とラミネート又はプレス成
形して金属張り積層板を製造する。焼結により得られる
プラスチック粉末焼結多孔質体のシート密度は焼結温度
と焼結時間に左右され、温度が高く時間が長いほど密度
の高いシートが得られる。しかし、焼結シートの焼結時
間に対する密度変化は、密度が高くなるにつれて鈍くな
る。従って経済的観点から、固形分９０％以上、すなわ
ち気孔率１０％未満のものは、シート作製に長時間を要
し、多大なエネルギーを必要とし、製造設備も大がかり
になるので好ましくない。高周波金属張り積層板の誘電
体層として使用する場合は、前述したように低ε１、低
ｔａｎ　δであることが要求されているので、気孔率は
好ましくは１０％以上、さらに好ましくは２０％〜６０
％である。

また、プラスチック粉末は、液体状分散媒などに分散さ
せることなく粉末のまま使用する。

使用されるプラスチック粉末としては、熱可塑性樹脂粉
末、熱硬化性樹脂粉末がある。例えば、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ−１−ブテン、ポリ−４−メチル
−１−ペンテン等の単独重合体、エチレン−プロピレン
共重合体、エチレン−１−ブテン共重合体、プロピレン
−１−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体
のようなポリオレフィン共重合体などのポリオレフィン
系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロ
エチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラ
フルオロエチレンーパーフルオロアルコキシエチレン共
重合体、トリフルオロクロルエチレン−テトラフルオロ
エチレン共重合体、ボリフフ化ビニリデン、ポリフッ化
ビニルなどのフッ素系樹脂、ポリスチレン、アクリロニ
トリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジ
ェン−メチ１／ン共重合体、ポリカーボネート、ポリメ
チルメタアクリレート等の各種アクリレート、ポリビニ
ルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリイミド、ポ
リアミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファ
イド、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ボリアリ
レート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレン
オキサイド、ポリエーテルアミド、ポリエーテルイミド
、ポリイソブチレン、ポリオキシベンジレン、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリブタジェン、ポリエステル、
ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、尿素樹脂、メラ
ミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、エ
ポキシ樹脂、シリコン樹脂、ホルマリン樹脂、キシレン
樹脂、フラン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、フェノキシ樹脂などがあり、これを適宜
変性しても良い。またこれらの複合体としての混合物あ
るいは共重合物などでも良く、これらを主成分とし必要
に応じて架橋剤、硬化剤及び添加剤を用いても良い。ま
たこれらのプラスチック粉末を他樹脂でコートして使用
することもできる。

プラスチック粉末は、数種の混合物としても使用される
。

熱硬化性樹脂については、隣接する粒子と接着するのに
支障のない範囲であればその硬化度合は問わない。

このように熱可塑性、熱硬化性いずれでも使用できるが
、熱可塑性樹脂が好ましい。それは隣接する粉末粒子を
加熱により融着しやすいという理由による。

高周波用金属張り積層板の誘電体層として使用する場合
には、極性基が少なく、ε１やｔａｎ　δの低いポリオ
レフィン樹脂が良い。例えばポリエチレン、ポリプロピ
レン、あるいはこれらの架橋物、変性物、共重合物など
が好ましい。

金属箔や金属板は電気抵抗の低い導体、例えば金、銀、
銅、アルミニウム、ニッケル等が良好であり、好ましく
は銅、アルミニウムが良い。また両面が平滑な金属箔や
金属板が好ましい。

接着層はその構造中に極性基を多数含むとε、やｔａｎ
　δが高くなることがある。そのような場合、接着層の
厚みは必要最小限にすることが望ましい。

接着層の接着剤としては、例えばアクリル樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、エポ
キシ樹脂、クロロブレンゴム、ニトリルゴム、エポキシ
フェノール、ブチラールフェノール、ニトリルフェノー
ル等が挙げられる。また、接着フィルムとして（Ｉ）エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エ
ステル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチ
レン−マレイン酸共重合体、エチレン−無水マレイン酸
グラフト化共重合体、エチレン−メタクリル酸グリシジ
ル−酢酸ビニル三元共重合体、アイオノマー重合体など
のようにポリオレフィンにα。

β−不飽和カルボン酸、またはそのエステル、その無水
物もしくはその金属塩あるいは飽和有機カルボン酸を通
常の共重合またはグラフト共重合させて得た共重合体、
（Ｉ［）ポリオレフィンと前記（Ｉ）の共重合体の混合
物、（ＩＩＩ）ポリオレフィンに粘着付与剤等を配合し
た接着性配合物を挙げることができる。

特に、接着層は取扱い性が容易な接着フィルムが好適で
ある。

〔作用〕

接着層付金属箔又は金属板上にプラスチック粉末焼結多
孔質体を形成することにより従来のプレス成形による金
属張り積層板の製造方法と比べて、積層板の構成材料を
一定サイズに切断する手間が簡略化でき、工程数が少な
（、また切断するとき材料に付着する繊維くず等の異物
混入を少なくすることができる。さらにラミネート成形
ではラミネート時に発生するしわやすし、ふくれといっ
た現象がなくなり、成形性が向上する。これはラミネー
ト層数が少なくなることにより、ふくれの原囚である空
気の抱き込みがなくなることやプラスチック粉末焼結多
孔質体と接着層と金属箔又は金属板があらかじめラミネ
ートされた形であり、これらにはしわやすし、ふくれが
なく、これをさらに積層される接着層や金属箔または金
属板とラミネートする場合、ラミネート圧力が小さくて
良いので、ラミネートロールによるしごきが小さく、し
わやすしの発生がなくなる。

〔実施例〕

実施例 第１図に示した装置を用い、あらかじめ３５μｍの無酸
素銅箔０ＦＣ−ＡＣＥ箔（日立電線株式会社商品名）に
接着層となる接着フィルム、ニュクレル０９０８Ｃ（Ｅ
井デュポンケミカル株式会社商品名、エチレンメタアク
リル酸共重合樹脂、２５μｍ）をラミネートした基材５
をステンレススチールベルト（幅８００龍）６に沿ねし
て、手鼻型コーター７でプラスチック粉末８を、５の接
着層上に一定厚みに賦形し、加熱炉９で加熱、焼結を行
い、接着層付金属箔上にプラスチック粉末焼結多孔質体
を形成したシート１０を巻き取った。

プラスチック粉末８としてはポリオレフィン樹脂の粉末
、ミペロンＸＭ−２２０（超高分子量ポリエチレンパウ
ダー、三井石油化学工業株式会社商品名、平均粒径０．
０３ｎ、融点１３６℃）を使用し、プラスチック粉末焼
結多孔質体の密度は０．５ｇ／ｃ４で、厚みが０１７ｍ
１１になるようにした。巻き取ったシート１０を第３図
（ａ）に示すように、接着層として接着フィルム、ニュ
クレル０９０８Ｃを金属板であるアルミニウム板（ｉｌ
ｌＬ）にあらかじめラミネートしたものとラミネートを
行い、金属張り積層板を得た。

比較例 第１図に示した装置を用い、ステンレススチールヘルド
６の上に直接プラスチック粉末（ミペロンＸＭ−２２０
）８を一定厚みに賦形し、加熱炉９で加熱、焼結を行い
、密度０．５　ｇ／ｃａｌ　、厚み０．７ｍｍのプラス
チック粉末焼結多孔質体シートを作製した。このシート
を第３図（ｂ）に示すように、３５μｍの無酸素銅箔０
ＦＣ−ＡＣＥ箔と接着フィルム、ニュクレル０９０８Ｃ
とあらかじめアルミニウム板（１ｍｍｔ）に接着フィル
ム、ニュクレル０９０８Ｃをラミネートしたものの４層
を、実施例と同じ条件でラミネートし金属張り積層板を
得た。

実施例、比較例でそれぞれ作製した５０ｃｍ角の金属張
り積層板、５０枚のふくれ、しわ、すしの発生数を表１
に示した。

表１ 〔発明の効果〕 本発明の製造方法によれば、接着層付金属箔上でプラス
チック粉末焼結多孔質体を形成させているので、ラミネ
ート成形により金属張り積層板を作製する場合、ふくれ
やしわやすしの発生がほとんど無く、外観の良好な金属
張り積Ｎ板を、効率良く製造することができる。また、
プレス成形においては、本発明によれば金属箔又は金属
板、接着層、プラスチック粉末焼結多孔質体の３層が形
成されているので、一定サイズに切断する手間が闇路化
でき、工程数が減り、同時に、切断時材料に付着する繊
維くず等の異物混入を、少なくすることができ、外観や
異物混入による特性の劣化を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、プラスチック粉末焼結多孔質体の製造装置の
一例を示す模式図、第２図（ａ）（ｂ）は、金属張り積
層板の構成図、第３図（ａ）（ｂ）は、ラミネート方式
により金属張り積層板を作製する模式図である。 符号の説明 １、金属箔　　２．接着層（接着フィルム）３、プラス
チック粉末焼結多孔質体 ４、金属板　　　５．接着層付金属箔基材６、金属ベル
ト　７．手鼻型コーター ８、プラスチック粉末 ９、加熱炉 １０、接着層付金属箔上にプラスチック粉末焼結多孔質
体を形成したシート 第１図 （０）　　　　　　　　　　　　（ｂ）第２図 （Ｇ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）第
３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属箔又は金属板上に接着層を設け、該接着層上に
   プラスチック粉末を散布供給し、次いで一定厚みに賦形
   後、加熱、焼結してプラスチック粉末焼結多孔質体を形
   成した後、その上に接着層と金属箔又は金属板を積層す
   るすることを特徴とする金属張り積層板の製造方法。 ２、プラスチック粉末がポリオレフィン樹脂である請求
   項１記載の金属張り積層板の製造方法。 ３、接着層が接着フィルムである請求項１又は２記載の
   金属張り積層板の製造方法。