JPH07283498A - プリント回路用積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明は、絶縁層の少なくとも片面に導電層
を設けたプリント回路用積層板において、上記絶縁層
が、布幅に対する標準横糸長さよりも長い横糸を用いた
嵩高いガラス繊維基材に、熱硬化性樹脂を塗布含浸・乾
燥したプリプレグを用い、加熱加圧一体に成形してなる
ものであることを特徴とするプリント回路用積層板であ
り、またそれに用いる積層用プリプレグである。 【効果】 本発明のプリント回路用積層板は、低誘電率
特性に優れ、これに用いるプリプレグは従来の製造装置
で製造することができ、加工性に優れ、低コストであ
り、高速・高周波回路用として好適なものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、衛星通信関連機器、高
周波帯通信機器等の、高周波帯における波形保持性、高
速伝送性が要求される回路の搭載に適し、低価格で加工
性にも優れたプリント回路用積層板およびそれに用いる
積層板用プリプレグに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の技術革新は目覚ましく、電子機器
のダウンサイジングは止まるところを知らない。それ
は、実装技術の高密度化、半導体の高集積化及び半導体
パッケージの小形化の技術によるものであり、高集積化
したデバイスは必然的に高速化し、また高速化自体が時
代の要請となっているため、コンピュータおよびその周
辺機器、デジタル通信機等のクロック周波数は民生品に
おいてすら、すでに100 ＭＨz に迫りつつある。

【０００３】また、高度情報化社会は、多様化するメデ
ィアの高密度媒体として通信衛星の民生利用を推進し、
小形化した電子機器は移動体通信・携帯電話など新たな
需要を生み出している。これらの新しいメディアは、既
存の周波数割り当て域を避けるため、また携帯無線電話
には多くのチャンネルを確保する必要上、高周波域が割
り当てられている。このような状況により、高周波回路
を搭載した電子機器は増加の一途を辿っており、プリン
ト回路用基板にも高周波回路に対応し得る特性が求めら
れるようになってきた。ところが、従来プリント回路用
として用いられてきた銅張積層板、すなわち従来のガラ
スクロス等の基材に、エポキシ樹脂を含浸・乾燥したプ
リプレグと銅箔を加熱加圧一体に成形してなる銅張積層
板は、必ずしも高速・高周波回路の形成に適したものと
はいえない。

【０００４】電磁信号の伝達速度は基板の誘電率の平方
根に反比例する。即ち、基板の誘電率が低い程信号は高
速に伝達されるが、ガラスエポキシ銅張積層板は決して
誘電率が低い材料というわけではない。また、高周波信
号は、その波形の保持や信号の減衰損失の影響が、低周
波のそれに比べて深刻であるため、高周波回路基板には
損失の少ない低誘電正接基板が要求されるが、ガラスエ
ポキシ銅張積層板は誘電正接も決して小さくはない。そ
こでこれらの用途には従来、誘電率、誘電正接の低いガ
ラスＰＴＦＥ積層板や、ガラスシアノエステル積層板、
ガラスポリイミド積層板等が用いられてきた。しかし、
ガラスＰＴＦＥ積層板は高価であり、また製造にも加工
にも従来基板とは異なる設備と技術を必要とする。ガラ
スシアノエステル積層板は製造・加工設備こそガラスエ
ポキシ積層板と同一のものが用いられるが樹脂コストが
高く、また、高熱長時間の製造工程を必要とする。ガラ
スポリイミド積層板はガラスシアノエステル積層板とほ
ぼ同様な問題点を抱えている。

【０００５】従来、広く使用されてきたガラスエポキシ
銅張積層板の改良で、低い誘電率を達成する方法も提案
されている。それは、比誘電率 7.0のガラスクロスと比
誘電率 3.4のエポキシ樹脂との組合せ比で積層板の誘電
率が決定されるのであるから、樹脂量を多くして誘電率
を下げるというものである。しかし、樹脂量を多くする
と熱プレス積層工程において、プリプレグや当て板の鏡
面ステンレス板のずれだし事故が起こりやすく、生産技
術上の問題から樹脂量の上限が限定されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたもので、従来のガラスエポキシ積層板
と同様の設備で製造でき、生産技術上の問題もなく加工
性に優れ、コストが低く、高速・高周波回路の形成に適
した誘電率の低いプリント回路用積層板を提供しようと
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明らは、上記の目的
を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、嵩高いガラス繊
維基材を用いることによって、上記の目的を達成できる
ことを見いだし、本発明を完成したものである。

【０００８】即ち、本発明は、絶縁層の少なくとも片面
に導電層を設けたプリント回路用積層板において、上記
絶縁層が、布幅に対する標準横糸長さよりも長い横糸を
用いた嵩高いガラス繊維基材に、熱硬化性樹脂を塗布含
浸・乾燥したプリプレグを用い、加熱加圧一体に成形し
てなるものであることを特徴とするプリント回路用積層
板である。またそれに用いる積層用プリプレグである。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１０】本発明の熱硬化性樹脂としては、特に限定
されるものではないがエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、
これらの変性樹脂およびこれらの樹脂組成物等が挙げら
れ、これらは単独又は混合して使用することができる。
低誘電率の樹脂を使用すれば高樹脂量化との相乗効果
で、より誘電率の低い積層板を得ることができる。これ
らの熱硬化性樹脂に溶媒を加えてワニスとするが、ワニ
スには本発明の目的に反しない範囲において、着色剤、
補強剤、高熱伝導性あるいは低誘電率の充填剤を配合す
ることができる。熱伝導性の良い充填剤としては、水酸
化アルミニウム、シリカ等が挙げられ、また、低誘電率
の充填剤としてフッ素樹脂粉末、中空ガラスビーズ等が
挙げられる。また、必要に応じてタルク、炭酸カルシウ
ム等を適宜配合することができる。こうして得たワニス
を、繊維基材に含浸・乾燥してプリプレグをつくり、こ
のプリプレグをプリント回路用積層板の絶縁層として使
用する。

【００１１】本発明に用いる繊維基材としては、嵩高い
ガラスクロスを使用する。嵩高いガラスクロスは織り方
に特徴があり、通常のＰＷＢ用の物に比べ主として横糸
を長めにとって織ってあり、比重に比べ厚さの厚いもの
が使用されている。ガラスの材質としては、Ｅガラスが
最も安価であるがＳガラス、Ｄガラス等を用いることに
より低誘電率化することも可能である。また、ずれだし
等の事故の防止をより確実にするために、溶融樹脂粘度
を高くコントロールすることもできる。

【００１２】これらの基材に上述した熱硬化性樹脂ワニ
スを含浸・乾燥させることにより、プリント回路板の積
層用プリプレグを作ることができる。

【００１３】本発明で、絶縁層の少なくとも片面に形成
する導電層は、金属箔、金属鍍金層、導電性ペースト層
等で回路形成が可能なものであればよい。特に銅箔等の
金属箔を使用する場合には、上述したプリプレグを複数
枚重ねて、その少なくとも片面に金属箔を配置し、ステ
ンレス板間に挟み加熱プレスによって一体に積層成形
し、選択エッチングにより導電層を形成することができ
るので、大量生産に適しておりその製造上のメリットは
大きい。金属鍍金層を用いる場合には、接着剤付積層板
を作り接着剤の表面に必要部分のみ鍍金して導電層を形
成させる。また導電性ペースト層で回路形成する場合に
は、積層板の表面にスクリーン印刷等によって導電層を
形成することができる。

【００１４】上述した金属箔、プリプレグを組み合わせ
て加熱加圧一体に成形して低誘電率のプリント回路用積
層板を製造することができる。こうして製造したプリン
ト回路用積層板は、衛星通信関連機器、高周波帯通信機
器、高クロック演算回路など、高周波帯における波形保
持性、高速伝送性を要求される回路の搭載に適する回路
板として好適に使用できる。

【００１５】

【作用】本発明のプリント回路用積層板は、嵩高いガラ
ス基材を用いることによって、熱プレス積層工程におけ
る樹脂の流れだし、プリプレグや当て板の鏡面ステンレ
ス板のずれだし等を起こりにくくすることができる。ま
た、高樹脂量のプリプレグを用いたため、一定厚さの積
層板を少ないプリプレグ枚数で製造でき、コスト低減に
寄与することができる。

【００１６】

【実施例】本発明を実施例によって具体的に説明する
が、本発明はこれらの実施例によって限定されるもので
はない。

【００１７】実施例 臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂ＤＥＲ５１４
（ダウケミカル社製、商品名）85部に、耐熱付与剤とし
てクレゾール型多官能エポキシ樹脂ＹＤＣＮ７０４Ｐ
（東都化成社製、商品名）15部と、硬化剤として当量の
ジシアンジアミドを配合した樹脂を溶媒に溶解して積層
用ワニスとした。このワニスを塗工機で嵩高い織り方の
ガラスクロス（重量 230 g／ m² ）に樹脂量55％に含浸
・乾燥し半硬化状態として積層用プリプレグを得た。こ
のプリプレグ 6枚の両面に銅箔を重ねてステンレス板間
に挟み、加熱加圧一体に成形して厚さ 1.6mmの低誘電率
のプリント回路用積層板を製造した。

【００１８】比較例１ 実施例１において、嵩高い織り方のガラスクロスからな
る積層用プリプレグの替わりに、通常のガラスクロスを
用いた積層用プリプレグを使用した以外は、実施例と同
様にしてプリント回路用積層板を製造した。

【００１９】比較例２ 1.6mm厚の汎用ガラスエポキシプリント回路用銅張積層
板（ＦＲ−４グレード）を用意し比較例とした。

【００２０】実施例および比較例１〜２のプリント回路
用積層板について、誘電率を試験したのでその結果を表
１に示した。本発明は誘電特性に優れており、本発明の
効果が確認された。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【発明の効果】以上の説明および表１から明らかなよう
に、本発明のプリント回路用積層板は、低誘電率特性に
優れ、これに用いるプリプレグは従来の製造装置で製造
することができ、加工性に優れ、低コストであり、高速
・高周波回路用として好適なものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁層の少なくとも片面に導電層を設け
   たプリント回路用積層板において、上記絶縁層が、布幅
   に対する標準横糸長さよりも長い横糸を用いた嵩高いガ
   ラス繊維基材に、熱硬化性樹脂を塗布含浸・乾燥したプ
   リプレグを用い、加熱加圧一体に成形してなるものであ
   ることを特徴とするプリント回路用積層板。
2. 【請求項２】 布幅に対する標準横糸長さよりも長い横
   糸を用いた嵩高いガラス繊維基材に、熱硬化性樹脂を塗
   布含浸・乾燥してなることを特徴とする積層板用プリプ
   レグ。