JPH0528865A - プリプレグおよびその用途 - Google Patents

プリプレグおよびその用途

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JPH0528865A
JPH0528865A JP20845891A JP20845891A JPH0528865A JP H0528865 A JPH0528865 A JP H0528865A JP 20845891 A JP20845891 A JP 20845891A JP 20845891 A JP20845891 A JP 20845891A JP H0528865 A JPH0528865 A JP H0528865A
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JP
Japan
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layer
ptfe
prepreg
cloth
circuit board
Prior art date
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Pending
Application number
JP20845891A
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English (en)
Inventor
Naoto Iwasaki
直人 岩崎
Kazuyoshi Shibagaki
和芳 柴垣
Mitsuru Motogami
満 本上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/032Organic insulating material consisting of one material
    • H05K1/034Organic insulating material consisting of one material containing halogen
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/0353Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/036Multilayers with layers of different types

Landscapes

  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Insulating Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 布状基材にポリテトラフルオロエチレン(P
TFE)を含浸して層形成したプリプレグの諸特性を向
上させる。 【構成】 布状基材に、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(FEP)および/また
はテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニ
ルエーテル共重合体(PFA)とPTFEとから成る第
1混合層、PTFE層、FEPおよび/またはPFAと
PTFEとから成る第2混合層をこの順序で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子機器、通信機器、コ
ンピュータ等の高周波域を利用する各種機器の製造に好
適なプリプレグ、このプリプレグを用いて成る積層板、
回路板および多層回路板に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、高周波域を利用する各種機器に用
いる積層板としては、例えば、特開昭60−24834
6号公報に記載されているように、ガラスクロスにポリ
テトラフルオロエチレン(PTFE)を含浸せしめたプ
リプレグの表面に金属箔を配置し、加熱加圧により一体
化したものが提案されている。
【0003】そして、この積層板を各種機器に使用する
には、金属箔をエッチングにより所定パターンとした回
路板として組み込んだり、この回路板に接着層を介して
金属回路を設けた多層回路板として組み込んだりする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ここで用いられるPT
FEは誘電率、誘電正接、絶縁抵抗等に優れ、従って、
これをガラスクロスに含浸させたプリプレグもこれら特
性の優れたものとなるはずである。ところが、実際にこ
のプリプレグにおける特性を測定してみると期待するほ
どの値を得ることが出来ないのが実情である。
【0005】また、近年、各種機器に組み込む回路板や
多層回路板に対する性能向上の要求が強く、例えば、機
器の小型化に対応するようにパターン密度を高めること
もその一つであり、そのため回路板や多層回路板の寸法
変化率の一層の低減が求められているが、上記従来品で
はこの要求に十分に応えられない。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者は従来技術の有
する問題を解決するため種々検討の結果、従来はガラス
クロスとPTFEとの密着性が不十分で、ガラスクロス
とこれに含浸および層形成するPTFEとの間に微小ボ
イドが生じ、このボイドに空気中の水分が浸透して諸特
性の悪化が引き起こされることを知った。
【0007】そして、これを改善するため鋭意研究を進
め、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(FEP)および/またはテトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
(PFA)とPTFEとの混合層をPTFE層の両面に
位置するようにガラスクロスのような布状基材に設ける
ことにより、プリプレグの諸特性を向上できると共に寸
法変化率の小さな積層板、回路板および多層回路板が得
られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】即ち、本発明に係るプリプレグは布状基材
に、FEPおよび/またはPFAとPTFEとの混合層
(第1混合層)、PTFE層、FEPおよび/またはP
FAとPTFEとの混合層(第2混合層)がこの順序で
設けられて成るものである。
【0009】そして、本発明はこのプリプレグ表面に金
属層が設けられて成る積層板、このプリプレグ表面に金
属パターンが設けられて成る回路板、および該回路板表
面に接着層を介して金属パターンが設けられて成る多層
回路板をも提供する。
【0010】本発明には従来からプリプレグ材料として
使用されていた布状基材をそのまま用いることができ
る。かような布状基材の具体例としてはガラス繊維、ア
スベスト繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、窒化ホウ素
繊維、シリコーンカーバイト繊維、チタニア繊維等の無
機繊維、PTFE繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、
芳香属ポリエステル繊維等の有機繊維から成る織布、不
織布を挙げることができる。この布状基材の厚さは適宜
設定できるが、通常、50〜300μm程度である。
【0011】本発明に係るプリプレグにおいては、布状
基材に先ずFEPおよび/またはPFAとPTFEを必
須成分として含む第1混合層が形成される。布状基材へ
の第1混合層の形成は、例えば、(イ)布状基材をFE
Pおよび/またはPFAとPTFEを含むディスパージ
ョン中に浸漬して引上げ、次いでPTFEの融点以上の
温度に加熱する方法(所望により、浸漬および加熱を繰
り返す)、(ロ)布状基材にFEPおよび/またはPF
AとPTFEを含むディスパージョンをスプレー塗布
し、次いでPTFEの融点以上の温度に加熱する方法
(所望により、塗布および加熱を繰り返す)、(ハ)F
EPおよび/またはPFAとPTFEの混合物から成る
シートと布状基材を重ね合わせ、PTFEの融点以上の
温度に加熱すると共に加圧する方法、等によって行うこ
とができる。
【0012】これらの方法によると、布状基材にFEP
および/またはPFAとPTFEとの混合物が含浸され
ると共に布状基材表面に第1混合層が形成される。混合
物の含浸量が多い場合、混合物は布状基材を構成する繊
維に浸透すると共に基材表面に比較的厚手の層を形成
し、また、基材が網目を有するときはこの網目を閉塞す
ることもある。一方、混合物の含浸量が少ない場合、混
合物は基材を構成する繊維に浸透し且つその表面に薄層
を形成する。この混合層におけるFEPおよび/または
PFAの含有割合、即ち、第1混合層を形成するフッ素
樹脂の全重量中に占めるFEPとPFAの合計重量の割
合は耐湿性、耐熱性の観点から30〜70重量%とする
のが好適である。
【0013】かようにして、布状基材に第1混合層が形
成されるが、本発明においてはこの混合層上にPTFE
層が形成され、更にこのPTFE層上にFEPおよび/
またはPFAとPTFEを必須成分として含む第2混合
層が形成される。第1混合層上へのPTFE層および第
2混合層の形成は、第1混合層の形成法に準じて行うこ
とができる。
【0014】本発明に係るプリプレグにおいてはこのよ
うに布状基材に第1混合層、PTFE層および第2混合
層が順次形成されるのである。そして、このプリプレグ
におけるフッ素樹脂の含浸率は該プリプレグの用途に応
じて適宜設定するが、通常、約55〜85%である。こ
の含浸率は布状基材の重量M0 とこの基材に上記3層を
形成して得られるプリプレグの重量M1 を用い、下記数
1により算出する。なお、本発明においては、含浸フッ
素樹脂総重量中に占める第1混合層、PTFE層および
第2混合層の割合を5〜25重量%、60〜93重量%
および2〜15重量%とするのが好ましく、また、含浸
フッ素樹脂総重量中に占めるFEPおよび/またはPF
Aの割合を5〜30重量%とするのが好ましいことが判
明している。
【0015】
【数1】
【0016】本発明のプリプレグは布状基材に第1混合
層、PTFE層および第2混合層を形成した単層品であ
ってもよいが、これを所定枚数重ね合わせ一体化した複
層タイプであってもよい。一体化に際しては接着剤を用
いることができるが、低誘電率等の点から布状基材にフ
ッ素樹脂を含浸したシートやPTFEシート、FEPシ
ート、PFAシート等のフッ素系接着剤を用いるのが好
適である。
【0017】かようなプリプレグを用いて積層板を得る
には、例えば、プリプレグの片面あるいは両面に銅箔等
の金属箔を配置し、次いで加熱加圧することによりプリ
プレグ表面に金属層を設ける方法を採用できる。
【0018】以下、図面により本発明の実例を説明す
る。第1図は本発明に係るプリプレグの構造を模式的に
示す図面であり、プリプレグ1は布状基材2の両面に先
ず第1混合層3が形成され、更に該層3上にPTFE層
4および第2混合層5が順次形成されている。
【0019】第2図は本発明に係る積層板の実例を示
し、布状基材に第1混合層、PTFE層および第2混合
層を順次形成したプリプレグ1を所定枚(図では2枚)
重ね合わせ、この重ね合わせたプリプレグの両面に金属
箔を配置し、次いで加熱加圧することにより一体化させ
て金属層6を設けたものである。なお、所望によりプリ
プレグと金属箔の間あるいはプリプレグ間にフッ素樹脂
シート等の接着剤を介在させることもできる。
【0020】かような積層板は、その金属層をパターン
加工することにより回路板とすることができる。第3図
はその実例を示し、プリプレグ1の両面に金属回路7を
有する。
【0021】金属層のパターン加工は従来のプリント回
路板の製造と同様に剥離現像型フォトレジスト、溶剤現
像型フォトレジストまたはアルカリ現像型フォトレジス
トを用いる方法で行うことができる。例えば、積層板の
金属層表面にアルカリ現像型フォトレジスト層を形成
し、その上からフォトマスクを介してパターン状に露光
せしめ、次いでフォトレジストの未露光部を溶解除去し
て金属層を部分的に露出せしめ、その後金属層の露出部
をエッチングにより除去し、更に、フォトレジストの露
光部を溶剤により除去すれば、フォトレジストの露光パ
ターンに対応するパターン状の金属回路を有する回路板
を得ることができる。
【0022】第4図は本発明に係る多層回路板の実例を
示し、第3図に示すような回路板の両面に接着層8を介
して金属回路9が設けられている。接着層としては、例
えばフッ素樹脂シートや上記と同様なプリプレグ等が用
いられる。また、金属回路9は、回路板に接着層を介し
て金属箔を接着せしめ、その後これを所定パターンに加
工する方法等により形成する。
【0023】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。
【0024】実施例 (プリプレグの製造)厚さ約50μmのガラスクロスを
FEPとPTFEの両者を含む水性ディスパージョン中
に浸漬して引上げ、温度380℃で2分間加熱すること
により第1混合層を形成する。なお、このディスパージ
ョン中におけるフッ素樹脂濃度(FEPとPTFEの合
計量のディスパージョン中における濃度)は60重量%
であり、FEPとPTFEの混合割合は等量とした。
【0025】次に、これをPTFE濃度が60重量%で
ある水性ディスパージョン中に浸漬して引上げ、温度3
80℃で2分間2加熱する。そして、このPTFEディ
スパージョン中への浸漬および加熱を更に2回繰り返し
行なうことにより、第1混合層上にPTFE層を形成す
る。
【0026】その後、これを上記と同じ混合ディスパー
ジョン中に浸漬して引上げ、温度380℃で2分間加熱
することにより、PTFE層上に第2混合層を形成し
て、プリプレグを得る。
【0027】このプリプレグにおけるフッ素樹脂の含浸
率は75%であり、ガラスクロスに含浸されたフッ素樹
脂総重量中に占める第1混合層形成用フッ素樹脂、PT
FE層形成用PTFE、および第2混合層形成用フッ素
樹脂の割合は13%、72.5%、および7.5%であ
った。
【0028】(積層板の製造)上記プリプレグ9枚を重
ね合わせ、この重ね合わせ体の両面に厚さ18μmの銅
箔を各々配置する。そして、温度385℃、圧力50k
g/cm2 の条件で30分間加熱加圧することにより積
層板を得る。
【0029】(回路板の製造)積層板における銅箔をア
ルカリ現像型フォトレジストを用いてパターン加工する
ことにより、回路板を得る。
【0030】(多層回路板の製造)この回路板の両面に
上記プリプレグおよび厚さ18μmの銅箔を各々配置
し、温度270℃、圧力10kg/cm2 の条件で50
分間加熱加圧して、これらを一体化する。次に、両外面
の銅箔をアルカリ現像型フォトレジストを用いてパター
ン加工することにより多層回路板を得た。
【0031】比較例 (プリプレグの製造)厚さ約50μmのガラスクロスを
PTFE濃度60重量%の水性ディスパージョン中に浸
漬して引上げ、温度380℃で2分間加熱する。この浸
漬および加熱を更に3回繰り返し、PTFE含浸率74
%のプリプレグを得る。
【0032】(積層板の製造)このプリプレグ9枚を重
ね合わせ、この重ね合わせ体の両面に厚さ18μmの銅
箔を各々配置する。そして、温度385℃、圧力50k
g/cm2 の条件で30分間加熱加圧することにより積
層板を得る。
【0033】(回路板の製造)この積層板を用いること
以外は実施例と同様に作業して回路板を得る。
【0034】(多層回路板の製造)この回路板の両面に
厚さ75μmのFEPシートおよび厚さ18μmの銅箔
を各々配置し、温度300℃、圧力50kg/cm2
条件で30分間加熱加圧して、これらを一体化する。次
に、両外面の銅箔をアルカリ現像型フォトレジストを用
いてパターン加工することにより多層回路板を得た。
【0035】これら実施例および比較例で得られたプリ
プレグの誘電率、誘電正接、絶縁抵抗をJIS C 6
481に規定される方法により測定した結果を表1に示
す。なお、測定に際してはプリプレグを予め温度24
℃、湿度55%RHの雰囲気中に48時間放置(前処理
A)、あるいは温度50℃の温水中に48時間放置(前
処理B)した。
【0036】
【表1】
【0037】更に、実施例および比較例で得られた積層
板の銅箔を直径10μmの円形が2個残るように(円形
間距離L0 )エッチング除去し、この上に厚さ75μm
のFEPシートおよび厚さ18μmの銅箔を各々配置
し、加熱加圧し、その後FEPシート上の銅箔をエッチ
ング除去し、次いで円形間距離(L1 )を測定し、下記
数2により算出した寸法変化率を表1に併記する。な
お、加熱加圧条件は実施例の場合、温度270℃、圧力
10kg/cm2 、加熱加圧時間50分とし、比較例の
場合、温度300℃、圧力50kg/cm2 、加熱加圧
時間30分に設定した。
【0038】
【数2】
【0039】
【発明の効果】本発明は上記のように構成され、布状基
材に第1混合層、PTFE層および第2混合層を順次形
成したので、基材とフッ素樹脂との密着性を強められて
微小ボイドの形成を防止でき、誘電率、誘電正接、絶縁
抵抗等を向上でき、また寸法変化率も改善できる利点が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るプリプレグの実例を示す正面図で
ある。
【図2】本発明に係る積層板の実例を示す正面図であ
る。
【図3】本発明に係る回路板の実例を示す正面図であ
る。
【図4】本発明に係る多層回路板の実例を示す正面図で
ある。
【符号の説明】
1 プリプレグ 2 布状基材 3 第1混合層 4 PTFE層 5 第2混合層 6 金属層 7 金属回路 8 接着層 9 金属回路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 布状基材に、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および/またはテト
    ラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエー
    テル共重合体とポリテトラフルオロエチレンとの混合
    層、ポリテトラフルオロエチレン層、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および/ま
    たはテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビ
    ニルエーテル共重合体とポリテトラフルオロエチレンと
    の混合層がこの順序で設けられて成るプリプレグ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のプリプレグ表面に金属層
    が設けられて成る積層板。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のプリプレグ表面に金属回
    路が設けられて成る回路板。
  4. 【請求項4】 請求項4記載の回路板に接着層を介して
    金属回路が設けられて成る多層回路板。
JP20845891A 1991-07-24 1991-07-24 プリプレグおよびその用途 Pending JPH0528865A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009231240A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Ajinomoto Co Inc 多層プリント配線板の製造方法。
JP2014089960A (ja) * 2013-11-07 2014-05-15 Ajinomoto Co Inc 多層プリント配線板の製造方法。

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009231240A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Ajinomoto Co Inc 多層プリント配線板の製造方法。
JP2014089960A (ja) * 2013-11-07 2014-05-15 Ajinomoto Co Inc 多層プリント配線板の製造方法。

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