JPH0665407A - プリプレグ及び積層板 - Google Patents

プリプレグ及び積層板

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JPH0665407A
JPH0665407A JP4218913A JP21891392A JPH0665407A JP H0665407 A JPH0665407 A JP H0665407A JP 4218913 A JP4218913 A JP 4218913A JP 21891392 A JP21891392 A JP 21891392A JP H0665407 A JPH0665407 A JP H0665407A
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JP
Japan
Prior art keywords
prepreg
multilayer printed
laminated board
dielectric constant
thickness
Prior art date
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Pending
Application number
JP4218913A
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English (en)
Inventor
Keiko Kashiwabara
圭子 柏原
Kenji Ogasawara
健二 小笠原
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低誘電率であって且つ均一な誘電率分布であ
る多層プリント基板の作成が可能となる、多層プリント
基板の製造に使用する積層板及びプリプレグを提供す
る。 【構成】 殻壁の厚みと粒子径の比が1/6から1/1
1であるガラス製微小中空球体を熱硬化性樹脂中に混在
せしめた樹脂組成物を基材に含浸、乾燥して得られるプ
リプレグ及びこのプリプレグを積層成形して得られる積
層板。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子機器に用いられる
多層プリント基板の材料である積層板及びプリプレグに
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器、特に通信、コンピュー
タの分野では情報処理の高速化が要求され、この要求に
対し種々の方策が試みられていて、多層プリント基板と
いう観点からは絶縁層の低誘電率化と配線の高密度化が
進められている。この絶縁層の低誘電率化については、
例えば、特公昭57−18353号公報には樹脂層に中
空球体を混在せしめた印刷配線板用基板が開示されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の特公昭57−1
8353号公報に開示されている方法では、多層プリン
ト基板の製造時に内層回路が原因となって中空球体が多
層プリント基板の平面方向で局在化する現象が生じ、多
層プリント基板内の誘電率の分布が不均一となる問題が
ある。
【0004】上記の事情に鑑みて、本発明は、低誘電率
であって且つ均一な誘電率分布である多層プリント基板
の作成が可能となる、多層プリント基板の製造に使用す
る積層板及びプリプレグを提供することを目的としてい
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
殻壁の厚みと粒子径の比が1/6から1/11であるガ
ラス製微小中空球体を熱硬化性樹脂中に混在せしめた樹
脂組成物を基材に含浸、乾燥して得られるプリプレグで
ある。
【0006】請求項2記載の発明は、請求項1記載のプ
リプレグにおいて、ガラス製微小中空球体の殻壁の厚み
を1.6μm以下としているプリプレグである。
【0007】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載のプリプレグを積層成形して得られる積層板である。
【0008】以下、本発明をさらに詳しく説明する。本
発明で用いる微小中空球体の殻壁を構成する材質がガラ
スであることは小さい熱膨張係数の積層板を得るために
は重要である。この理由は、積層板を構成する熱硬化性
樹脂より小さい熱膨張係数の中空球体を用いることで熱
膨張係数の小さい積層板が得られるが、中空球体で熱硬
化性樹脂より小さい熱膨張係数であり、実用性のあるの
はガラス製しかないためである。そして、ガラス製微小
中空球体のガラスの種類、中空部の気体の種類について
は特に限定するものではなく、適宜選択すれば良いが、
良好な絶縁性を得るためには、ガラスとしてはSiO2
を90重量%以上含有し、アルカリ又はアルカリ土類金
属の酸化物の成分が少ないガラスであることが好まし
い。
【0009】上記のガラス製微小中空球体の平均粒径
は、特に限定するものではないが15μm以下であること
が好ましい。これより大きい平均粒径の場合、プリント
配線板としたときにスルーホール間の絶縁性が破壊され
る恐れがありプリント配線板の信頼性の点から好ましく
ない。
【0010】本発明では、殻壁の厚みと粒子径の比が1
/6から1/11であるガラス製微小中空球体を使用す
ることが重要である。殻壁の厚みと粒子径の比が1/6
より大きいとガラス製微小中空球体の誘電率が高くな
り、最終目的である低誘電率の多層プリント基板を得る
ことが困難であり、1/11より小さいと、均一な誘電
率の分布を持つ多層プリント基板を得ることが困難とな
る。
【0011】また、本発明で使用するガラス製微小中空
球体の殻壁の厚みは1.6μm以下であることが望まし
く、1.6μmより厚くなるとガラス製微小中空球体の
誘電率が高くなり、最終目的の低誘電率の多層プリント
基板を得ることが困難である。
【0012】本発明で使用する熱硬化性樹脂としては、
特に限定するものではないが、誘電率も比較的に低く、
耐熱性、寸法安定性、加工性なども良好なポリイミド樹
脂が好ましい。積層板用の熱硬化性樹脂として広く用い
られているエポキシ樹脂及びフェノール樹脂を本発明に
用いる場合には、樹脂自体の誘電率が高いという点を考
慮して使用する必要がある。
【0013】また、本発明のガラス製微小中空球体は表
面処理をすることにより熱硬化性樹脂とのなじみがよく
なり、密着性や耐熱性が向上するので、特に限定はしな
いが、表面処理をすることが好ましい。この表面処理に
用いるカップリング剤の種類、量、あるいは表面処理の
方法についても、特に限定はなく、使用する熱硬化性樹
脂により適宜選択すればよい。このカップリング剤とし
ては、例えば、ビニルトリエトキシシラン、γ−アミノ
プロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【0014】また、本発明で使用する基材については、
特に限定はしないが、誘電率の点からガラス繊維の布、
有機繊維の布、またはこれらの混織布が好ましい。
【0015】本発明におけるプリプレグ中のガラス製微
小中空球体の含有量については、特に限定するものでは
ないが、体積%で5〜60%が好ましく、5%未満では
誘電率の低減効果が少なく、60%を越えると基材を含
浸させるワニスの粘度が上昇して、基材の含浸を行なう
ことが困難となる。
【0016】本発明ではガラス製微小中空球体を熱硬化
性樹脂中に混在せしめた樹脂組成物を基材に含浸、乾燥
してプリプレグを作製する。含浸させる方法については
特に限定はなく、必要があれば減圧下で含浸してもよ
い。含浸後の乾燥条件は樹脂の種類によるが、例えばポ
リイミド樹脂の場合は120〜180℃で3〜30分程
度乾燥するのが好ましい。
【0017】以上のようにして得られたプリプレグを積
層成形して積層板を作成するが、必要に応じて銅箔等を
共に積層してもよい。この成形条件は樹脂の種類で異な
るが、例えばポリイミド樹脂の場合は150〜250
℃、5〜40kg/cm2で1〜4時間成形するのが好まし
い。
【0018】
【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例に基づいて
説明する。
【0019】表1に実施例1〜3及び比較例1〜3にお
ける樹脂組成物中の各材料の配合割合を示す。
【0020】実施例1〜3及び比較例1〜3において使
用した熱硬化性樹脂は、ジアミンとビスマレイミドとを
主成分とする熱硬化タイプのポリイミド樹脂である。具
体的には「テクマイトE−2020」(三井石油化学工
業社の商品名、以下P−1と略す)を使用した。また、
溶剤としてはジメチルホルムアミド(以下DMFと略
す)を使用し、硬化助剤としては1−ベンジル−2−メ
チルイミダゾ−ル(四国化成工業社製)を使用した。
【0021】ガラス製微小中空球体として、実施例1〜
3では、殻壁の厚みと粒子径の比が1/8であり、殻壁
厚みが1.2μmである日本シリカ工業社製の商品名
「ニップセルH−330」を使用し、比較例1では殻壁
の厚みと粒子径の比が1/33であり、殻壁厚みが0.
6μmである富士デビソン化学社製の商品名「ガラスマ
イクロバルーンS40−10」を使用し、比較例2では
殻壁の厚みと粒子径の比が1/20であり、殻壁厚みが
0.5μmである富士デビソン化学社製の商品名「ガラ
スマイクロバルーンS40−20」を使用した。
【0022】以下、実施例1〜3及び比較例1〜3にお
いて樹脂組成物、プリプレグ、積層板及び評価用多層プ
リント基板を作製した方法を説明する。まず、樹脂組成
物の作製は次のようにして行った。上記のポリイミド樹
脂と溶剤とを90℃で加熱、攪拌して均一溶液とし、4
0℃以下に冷却後、硬化助剤を添加、攪拌し均一溶液を
得、この溶液にガラス製微小中空球体を投入し、充分に
混合、攪拌し、その後、攪拌により入り込んだ気泡を減
圧にすることにより脱泡し、樹脂組成物を得た。 上記
の樹脂組成物をEガラスよりなる94g/m2 の平織のガ
ラス布に含浸し、160℃で7分間乾燥して揮発成分で
ある溶剤を除去してプリプレグを得た。
【0023】
【表1】
【0024】上記のようにして得られたプリプレグの上
下に18μm厚の銅箔を置き、この積層物をステンレス製
のプレートで挟み、プレス機で200℃、20kg/cm2
条件下で2時間成形して両面銅張り積層板を得た。得ら
れた両面銅張り積層板の銅を両面共に除去した基板(パ
ターンなしのコア材3)を構成A用のコア材として作製
し、両面銅張り積層板の片面にのみ図3に示したパター
ンを形成し、他の面の銅は除去した基板(パターン有り
のコア材4)を構成B用のコア材として作製した。な
お、構成Aの構成は図1に、そして、構成Bの構成は図
2に示す。
【0025】上記で得られたプリプレグ及びコア材と18
μm厚の銅箔とを、図1及び図2にそれぞれ示す構成A
及び構成Bとなるように積層し、この積層物をステンレ
ス製のプレートで挟み、プレス機で20kg/cm2の加圧条
件下で130℃−10分、170℃−25分、205℃
−120分の加熱を順次行い、評価用多層プリント基板
を作製した。なお、図3に示したパターンはパターン有
りのコア材4の部分拡大平面図であり、このコア材全体
の大きさは200mm×200mmのものを作製した。
【0026】得られた多層プリント基板について次の評
価を行い、その結果を表2に示す。 多層プリント基板における、銅を除いた部分の微小中
空球体の含有量(体積%) 構成Aにおける誘電率の平均値と誘電率のバラツキ
(σ) 構成Bにおける誘電率の平均値と誘電率のバラツキ
(σ) 構成A及び構成Bの多層プリント基板のそれぞれにつ
いて外層の銅箔を除去した後の多層プリント基板の外観 なお、との測定値は、多層プリント基板全体から採
取位置を変えて採取した、5mmφの銅箔付きの5個の
試料についてインピーダンスアナライザを用いて測定し
て得られた5個の誘電率のデータに基づいて算出した。
【0027】
【表2】
【0028】表2及び表3から明らかなように、ガラス
製微小中空球体を樹脂中に混在させているものは混在さ
せていない比較例3より誘電率が低い。そして、殻壁の
厚みと粒子径の比が1/6から1/11であるガラス製
微小中空球体を熱硬化性樹脂中に混在せしめている実施
例1〜3は殻壁の厚みと粒子径の比が1/11より小さ
いガラス製微小中空球体を熱硬化性樹脂中に混在せしめ
ている比較例1、2に比べ、構成Bの多層プリント基板
の誘電率のバラツキ及び構成Bの多層プリント基板の外
観が優れている。
【0029】
【発明の効果】この発明に係るプリプレグ及び積層板を
用いることにより、低誘電率であって且つ均一な誘電率
分布である多層プリント基板の作成が可能となる。従っ
てこの発明のプリプレグ及び積層板は多層プリント基板
の材料として有用な材料である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は評価用多層プリント基板の構成の中の構
成Aを示す断面図である。
【図2】図2は評価用多層プリント基板の構成の中の構
成Bを示す断面図である。
【図3】図3は評価用多層プリント基板の構成の中の構
成Bで使用するパターン有りのコア材のパターンを示す
部分拡大した平面図である。
【符号の説明】
1 銅箔 2 プリプレグ 3 パターンなしのコア材 4 パターン有りのコア材 5 銅が残っている部分 6 銅が除去され絶縁材が露出している部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B29K 101:10 105:16

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 殻壁の厚みと粒子径の比が1/6から1
    /11であるガラス製微小中空球体を熱硬化性樹脂中に
    混在せしめた樹脂組成物を基材に含浸、乾燥して得られ
    るプリプレグ。
  2. 【請求項2】 ガラス製微小中空球体の殻壁の厚みが
    1.6μm以下である請求項1記載のプリプレグ。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載のプリプレグを積層
    成形して得られる積層板。
JP4218913A 1992-08-18 1992-08-18 プリプレグ及び積層板 Pending JPH0665407A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008081885A1 (ja) 2006-12-28 2008-07-10 Zeon Corporation 重合性組成物
CN107057098A (zh) * 2016-12-30 2017-08-18 广东生益科技股份有限公司 用于电路基板的预浸渍料、层压板、制备方法及包含其的印制电路板

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008081885A1 (ja) 2006-12-28 2008-07-10 Zeon Corporation 重合性組成物
US7964685B2 (en) 2006-12-28 2011-06-21 Zeon Corporation Polymerizable composition
CN107057098A (zh) * 2016-12-30 2017-08-18 广东生益科技股份有限公司 用于电路基板的预浸渍料、层压板、制备方法及包含其的印制电路板

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