JPH03130144A - 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〕 この発明は、積層板の製造方法に関し、詳しくは、樹脂
含浸基材層の片面もしくは両面に金属箔層が積層され、
印刷配線回路板などの電子部品の製造分野で利用される
積層板を製造する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、印刷配線回路板の素材として、紙やガラス布等の
基材にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて得ら
れた絶縁基板に対し、その片面もしくは両面に銅箔が積
層された積層板が用いられている。このような積層板は
、電子機器、コンピュータ、通信機器等に組み込む印刷
配線回路板その他の電子部品材料として広く利用されて
いる。

上記積層板の製造方法としては、通常、熱硬化性樹脂を
含浸させた基材、すなわち樹脂含浸基材を定寸に裁断し
たものを複数枚重ね、その片面もしくは両面に同じく定
寸に裁断された銅箔を重ねた後、多段プレス機等のプレ
ス装置で、加熱および加圧して積層一体化していた。

一方、積層板の耐熱性等を向上させるために、樹脂材料
として耐熱性等に優れたフッ素樹脂を用いることが提案
されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、前記した従来の製造方法でフッ素樹脂積層板
を製造すると、反りが大きくなってしまい、印刷配線回
路基板等の用途には好ましくないという問題があった。

これは、フッ素樹脂含浸基材と金属箔とを重えてプレス
装置で加圧加熱する際に、加熱や加圧鈍物−に行われな
いこと箋を原因として、積層板ピに残留応力が生したり
不均一な変形が起きたりし、その応力や変形が加圧加熱
工程後の冷却段階］徐々に開放されることによって、製
造された積１板に反りが発生したり、プレス工程を終了
した８階では未た高温で変形容易な軟化状態である積層
板が冷却硬化するまでの間の取り扱い中に外力力加わっ
て変形させられたりするためであると考λられる。

そこで、この発明の課題は、前記したように而・熱性等
の性能に優れたフッ素樹脂積層板を製造する際に、反り
を少なくして品質の良好な積層板等製造する方法を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決する、この発明の積層板の製建方法は、
フッ素樹脂含浸基材層の少なくとも片伍に金属箔層を有
する積層板を製造する方法であって、複数枚の長尺フン
素樹脂含浸基材の少なくとも片側外面に長尺金属箔を重
ねて走行させながら・上下一対のベルトで加圧するとと
もに加熱して積層−法化させ、ついで、所定寸法に切断
した後、急冷する。

フッ素樹脂含浸基材は、通常のフッ素樹脂積層板を製造
するための基材と同様のものが用いられる。フン素樹脂
としては、例えば、四フフ化エチレン樹脂、四フフ化エ
ヂレンバーフルオロビニルエーテル共重合体樹脂、四フ
フ化エチレン六フッ化プロヒレン共重合体樹脂、四フフ
化エチレンエチレン共重合体樹脂、三フッ化塩化エチレ
ン樹脂等が用いられる。フッ素樹脂を含浸させる基材と
しては、例えば、紙、ガラス布、ガラスペーパー、ガラ
ス不織布、台底繊維布等が用いられる。

フッ素樹脂含浸基材を製造するには、前記基材にフッ素
樹脂液（エマルジョン）を含浸させた後、乾燥させる。

フン素樹脂ｌ夜の含浸量は、乾燥後樹脂量が４０〜６０
重量％程度になるようにするのが好ましい。

金属箔としては、積層板の使用目的等に応じて、各種の
導体金属あるいは非導電性金属を用いることができる。

具体的には、印刷配線板等の場合には、銅、アルさニウ
ム等の回路用導体金属が好ましく用いられる。金属箔は
、フッ素樹脂含浸基材との接合面に接着剤層を形成して
おくと、フッ素樹脂含浸基材との接合力が高まる。但し
、金属箔をフン素樹脂含浸基材に加熱加圧するだけで積
層−法化できれば、接着剤層がなくても実施可能である
。

フン素樹脂含浸基材および金属箔は、何れも、連続した
帯状すなわち長尺に製造しておき、これを連続的に走行
させながら積層−法化を行う。したがって、基材へのフ
ッ素樹脂の含浸および乾燥工程や金属箔への接着剤塗布
工程等も、長尺状の基材や金属箔を連続的に走行させな
がら、後述する積層工程等と一連のライン上で連続的に
行うことができる。

上下一対のベルトで加圧加熱して積層−法化させる装置
は、一般に、ダブルベルトプレス装置と呼ばれている。

その構造は、一対の無端回転するベルトの間に、積層す
る材料を挟み込み、ベルトを介して積層材料を加熱しな
がら加圧を行って積層−法化させる装置であり、ベルト
の背面、すわちち、積層材料と接触する面の反対面側に
は、ベルトを積層材料側に加圧する加圧手段を備えると
ともに、ベルトを介して積層材料に熱を加える加熱手段
を備えている。

加圧手段としては、まず、平板状の加圧盤を直接ベルト
の背面に押し付けたり、複数の加圧ローラをベルトの背
面に並べて、加圧ローラを回転させながら圧力を加えた
りするものが採用できる。

この場合、加圧力を加える加圧機構としては、カムやリ
ンク機構、バネ機構、油圧シリンダや電磁シリンダ等、
通常の機械装置と同様の機構が採用できる。また、ベル
トの背面に一定の密封空間を設けて、この密封空間に蒸
気や油等の圧力媒体を供給し、ベルトに流体圧力を加え
るものも用いられる。無端回転して移動するベルトと、
一定位置に静止している加圧盤や圧力媒体密封体との摺
動部分に、磁性流体による圧力伝達機構またはシーリン
グ機構を備えておくと、磁性流体は摩擦抵抗が極めて低
くシール漏れもほとんど生じないので好ましい。

加熱手段としては、加圧手段となる加圧盤や加圧ローラ
の内部にヒータを内蔵したものや、加圧ローラやベルト
周辺を加熱室の内部に収容しておき雰囲気全体を加熱す
るもの、加熱室や加圧ローラを加熱蒸気や加熱油で加熱
するもの、あるいは、前記圧力媒体として加熱された圧
力媒体を供給するもの等、通常の機械装置と同様の加熱
手段を用いることができる。

上記のようなダブルベルトプレス装置に、前記したフッ
素樹脂含浸基材を複数枚と、その片側外面もしくは両面
に金属箔を重ねて供給し、一定の走行区間中、加圧と同
時に加熱してフン素樹脂含浸基材を熱硬化させることに
より、複数の基材および金属箔を積層−法化させる。こ
のときの具体的な加熱温度および加熱時間あるいは走行
速度等は、フッ素樹脂の硬化温度や基材の積層枚数等の
条件によって、適宜設定される。なお、フッ素樹脂含浸
基材および金属箔の他に、離型フィルム等を同時に供給
して積層させることもできる。

ダブルベルトプレス装置から連続的に得られた長尺状の
積層板は、加熱状態のままで、通常のカッタ等からなる
切断装置で所定の寸法に切断された後、水中に投入され
る等して急冷されて、積層板の製造が完了する。急冷手
段としては、上記水中のほか、アルコール等の冷却液が
収容された冷却槽への投入、炭酸ガス等の冷却ガスの吹
き付は等の手段も採用できる。この急冷工程では、前段
の切断工程の終了段階では未だ変形容易な状態である積
層板が、残留応力の開放や外力によって変形を起こす心
配のない充分な硬化状態になる程度の温度まで急速に冷
却するようにする。具体的な冷却温度や冷却速度は、積
層板の厚みやフッ素樹脂の材質等によって適当な条件に
設定する。

〔作　　用〕

フッ素樹脂含浸基板と金属箔を長尺状態で走行させなが
ら、一対のベルトで加圧するとともに加熱すれば、加熱
および加圧が均等に加わり、反りの原因となる不均一な
変形や残留応力の発生等を防止することができ、得られ
た積層板の反りが少なくなるものと考えられる。

また、上記ベルトによる加圧および加熱工程の後、所定
の寸法に切断された段階では、未だ高温で変形容易な状
態の積層板を急冷することによって、積層板の残留応力
が開放されて反りを生したりすることなく、充分な硬化
状態まで急速に冷却される。積層板が充分に硬化してし
まえば、外力が加わっても、積層板が変形することはな
い。

〔実　施　例〕

ついで、この発明の実施例を、図を参照しながら以下に
説明する。

第１図は、この発明の実施に用いる装置の具体例を模式
的に示している。まず、図中左側に、長尺フッ素樹脂含
浸基材１０−の巻回ロール部１１と長尺金属箔２０の巻
回ロール部２１とが複数個設置されている。金属箔２０
は、フッ素樹脂含浸基材■０との接合面に接着剤が塗布
されたものを用いる。巻回ロール部２１から引き出され
た長尺状のフッ素樹脂含浸基材１０および金属箔２０は
、ガイドロール３０等で互いに重ね合わされてダブルベ
ルトプレス装置４０へと供給される。

ダブルベルトプレス装置４０は、一対の駆動ロール４２
．４２に張り渡されたベルト４１が、駆動ロール４２の
回転に伴って無端回転するようになっており、このよう
なベルト４１が、上下に間隔をあけて一対設けられてい
る。この上下のベルト４１．４１の間に、重ねられたフ
ッ素樹脂含浸基材１０および金属箔２０が供給される。

それぞれのベルト４１の背面には、多数の加圧ロール４
３が並んでおり、加圧ロール４３が回転しなからヘルド
４１に押圧力を加えるようになっており、上下のベル１
−４１．４１に挟まれたフッ素樹脂含浸基材ｌＯおよび
金属箔２０がベル）４１．４１を介して加圧される。ま
た、ダブルベルトプレス装置４０には、ベルト４１を介
してフッ素樹脂含浸基材１０および金属箔２０を加熱す
るための加熱手段（図示せず）も備えられている。

ダブルベルトプレス装置４０で加熱加圧されたフッ素樹
脂含浸基材１０および金属箔２０は互いに接合し積層一
体化されて積層板Ｓが得られ、これをカッタ５０等の切
断機構で所定の寸法に切断した後、冷却水槽６０に投入
する。冷却水槽６０で・積層板Ｓが充分な硬化状態まで
冷却された後、冷却水槽６０から積層板Ｓを取り出せば
、積層板Ｓの製造は完了する。

第２図は、こうして製造された積層板Ｓの断面構造を示
し、上層から、金属箔２０、接着剤２１、複数層のフン
素樹脂含浸基材１０・・・、接着剤２１および金属箔２
０が順次積層された状態になっている。図ではフッ素樹
脂含浸基材１０・・・を別々の層状に表しているが、実
際は、互いに融合一体化して、ひとつのフッ素樹脂含浸
基材層を槽底する。

つぎに、上記のような装置および方法で積層板Ｓを製造
した具体的実施例について説明する。

幅１０５０ｍｍ、厚みＱ、　ｌ　ｍｍの長尺ガラス布に
四フフ化エチレン樹脂（商品名ポリフロンデイスパージ
ョン、ダイキン工業側製）を、乾燥後樹脂量が４５重量
％になるように含浸させ、乾燥させてプレプリグ、すな
わちフッ素樹脂含浸基材１０を製造した。この長尺状の
ブレプリグ１０を８層と、その上下に接着剤付銅箔２０
を重ねて、ダブルベルトプレス装置４０へと供給した。

ダブルベルトプレス装置４０での加圧力は２０ｋｇ／ｃ
ａｔ、加熱温度は３５０℃に設定し、プレブリグ１０お
よび銅箔２０の走行とともに５分間づつ加圧および加熱
されるようにした。得られた積層板Ｓは、長平方向に１
００　（Ｉｎ毎に切断するとともに、幅方向にも１００
０　ｍｍになるようにトリ主ング切断し、ついで、冷却
水槽６０に投入して６０℃まで急冷した後、積層板Ｓを
冷却水槽６０から取り出して積層板Ｓの製造が完了した
。

上記実施例の積層板Ｓと比較するために、同し長尺プレ
プリグ１０から１０５００角に切断した単板プレブリグ
を８枚と、同じように定寸に切断された単板の接着割付
！Ｐ１７ｇ２０を上下に重ね、従来の通常のプレス装置
を用いて、２０　ｋｇ　／　ｃ＋Ｊ、３５０℃、５分間
の同じ加熱加圧条件で積層した後、１００ＯＸ１００Ｏ
關にトリミング切断して比較例１の積層板を製造した。

また、前記実施例において、切断工程後に、冷却水［６
０による急冷工程を行わず、大気中で放冷して、比較例
２の積層板を製造した。

上記した実施例と各比較例の積層板Ｓについて、反り率
％を測定したところ、下記第１表のとおりであった。

この結果、この発明の製造方法によれば、反り率の低い
品質良好な積層板を製造できることが実証できた。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、この発明にかかる積層板の製造方
法によれば、上下一対の無端回転するベルトにより、長
尺状のフッ素樹脂含浸基板と金属箔とを連続的に加圧お
よび加熱して積層することによって、反り率が低く品質
の良好なフッ素樹脂積層板を能率的に製造することがで
きる。

また、加圧および加熱によって８層層された積層板を、
所定の寸法に切断した段階では、未だ高温で変形容易な
積層板を、急冷することによって、残留応力の開放や外
力による変形を起こすことなく、充分な硬化状態まで冷
却することができ、より反り率が低く品質の良好なフッ
素樹脂積層板が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す概略装置構成図、第２
図は製造された積層板の断面構造図である。 １０・・・フン素樹脂含浸基材　２０・・・金属ＴＪ４
０・・・ダブルベルトプレス装置　４１・・・ヘルｌ−
６０・・・冷却水槽　Ｓ・・・積層板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　フッ素樹脂含浸基材層の少なくとも片面に金属箔層
   を有する積層板を製造する方法であって、複数枚の長尺
   フッ素樹脂含浸基材の少なくとも片側外面に長尺金属箔
   を重ねて走行させながら、上下一対のベルトで加圧する
   とともに加熱して積層一体化させ、ついで、所定寸法に
   切断した後、急冷することを特徴とする積層板の製造方
   法。