JPH07323501A - 多層板用プリプレグ、積層板、多層プリント回路基板およびその製造方法 - Google Patents
多層板用プリプレグ、積層板、多層プリント回路基板およびその製造方法Info
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- JPH07323501A JPH07323501A JP14384894A JP14384894A JPH07323501A JP H07323501 A JPH07323501 A JP H07323501A JP 14384894 A JP14384894 A JP 14384894A JP 14384894 A JP14384894 A JP 14384894A JP H07323501 A JPH07323501 A JP H07323501A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ガラスクロス等の基材に未焼結のPTFE樹脂
を含浸保持させ、PTFE樹脂の空隙率を3〜15vol
%とすることで、PTFE樹脂がその溶融温度におい
て、ゲル化した状態での移動距離を可及的小とすること
ができて、プレス成型時の加熱加圧状態を短時間に押え
ることができ、低温低圧状態でのプレス条件で良好な寸
法精度の確保ができ、積層板や多層プリント回路基板に
適用した場合の配線回路のズレをなくす。 【構成】ガラスクロス等の基材2に未焼結のPTFE樹
脂3を含浸保持させ、上記PTFE樹脂2の空隙率を3
〜15vol %としたことを特徴とする。
を含浸保持させ、PTFE樹脂の空隙率を3〜15vol
%とすることで、PTFE樹脂がその溶融温度におい
て、ゲル化した状態での移動距離を可及的小とすること
ができて、プレス成型時の加熱加圧状態を短時間に押え
ることができ、低温低圧状態でのプレス条件で良好な寸
法精度の確保ができ、積層板や多層プリント回路基板に
適用した場合の配線回路のズレをなくす。 【構成】ガラスクロス等の基材2に未焼結のPTFE樹
脂3を含浸保持させ、上記PTFE樹脂2の空隙率を3
〜15vol %としたことを特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば高周波プリン
ト配線基板として用いられる低誘電率積層板を構成する
ところの多層板用プリプレグ、積層板、多層プリント回
路基板およびその製造方法に関する。
ト配線基板として用いられる低誘電率積層板を構成する
ところの多層板用プリプレグ、積層板、多層プリント回
路基板およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、上述例のプリプレグとしては、例
えば特開昭63−47127号、特開平5−69442
号および特開平2−261830号公報に記載のものが
あり、何れもガラスクロス等の基材にPTFE樹脂を含
浸保持させた点を、その基本構成としている。
えば特開昭63−47127号、特開平5−69442
号および特開平2−261830号公報に記載のものが
あり、何れもガラスクロス等の基材にPTFE樹脂を含
浸保持させた点を、その基本構成としている。
【0003】上述のPTFE(ポリテトラフルオロエチ
レン、四フッ化エチレン樹脂)は溶融した状態において
も、その粘性が極めて高く(例えば380℃で1011ポ
アズ)、他のフッ素樹脂(例えばPFAの粘性は380
℃で104 〜105 ポアズ)と比較しても、その溶融粘
度が大である。このため、高温高圧の条件下で長時間プ
レス成型を行なわないと上述のガラスクロス基材に対す
る充分な密着性が確保できない。
レン、四フッ化エチレン樹脂)は溶融した状態において
も、その粘性が極めて高く(例えば380℃で1011ポ
アズ)、他のフッ素樹脂(例えばPFAの粘性は380
℃で104 〜105 ポアズ)と比較しても、その溶融粘
度が大である。このため、高温高圧の条件下で長時間プ
レス成型を行なわないと上述のガラスクロス基材に対す
る充分な密着性が確保できない。
【0004】一方、上述のプリプレグを備えた多層板の
二次成型時に、高温高圧の条件下で長時間プレス成型を
行なうと、予め形成されたCu箔製の配線回路のズレ
や、完成された多層板の寸法変化、反りが発生して、高
周波を作用させる配線板(高周波プリント配線基板)と
しての使用が困難となる。因に、回路配線の加工上の寸
法許容誤差は周波数が10GHz(10×109 Hz)
で50μm以下である。
二次成型時に、高温高圧の条件下で長時間プレス成型を
行なうと、予め形成されたCu箔製の配線回路のズレ
や、完成された多層板の寸法変化、反りが発生して、高
周波を作用させる配線板(高周波プリント配線基板)と
しての使用が困難となる。因に、回路配線の加工上の寸
法許容誤差は周波数が10GHz(10×109 Hz)
で50μm以下である。
【0005】また、上述の配線回路のズレや配線板の寸
法変化を回避するために、低温低圧の条件下でプレス成
型を行なった場合には、PTFEの粘性が他のフッ素樹
脂と比較して極めて高いので、ガラスクロス基材との充
分な密着性が得られず、しかもプリプレグに保持された
PTFE樹脂中に空隙が残存する場合もあり、これらの
現象はガラスクロス基材とPTFE樹脂との隙間や樹脂
中の多孔質状態の部分にメッキ液や水分が侵入する要因
となり、ハンダ耐熱性の低下および絶縁抵抗の不均一を
招来し、かつ上述の隙間および多孔質状態は誘電率の不
均一化が発生する原因となり、高周波プリント配線基板
としては致命的な欠陥となる。
法変化を回避するために、低温低圧の条件下でプレス成
型を行なった場合には、PTFEの粘性が他のフッ素樹
脂と比較して極めて高いので、ガラスクロス基材との充
分な密着性が得られず、しかもプリプレグに保持された
PTFE樹脂中に空隙が残存する場合もあり、これらの
現象はガラスクロス基材とPTFE樹脂との隙間や樹脂
中の多孔質状態の部分にメッキ液や水分が侵入する要因
となり、ハンダ耐熱性の低下および絶縁抵抗の不均一を
招来し、かつ上述の隙間および多孔質状態は誘電率の不
均一化が発生する原因となり、高周波プリント配線基板
としては致命的な欠陥となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項1記
載の発明は、ガラスクロス等の基材に未焼結のPTFE
樹脂を含浸保持させ、PTFE樹脂の空隙率を3〜15
vol %とすることで、PTFE樹脂がその溶融温度にお
いて、ゲル化した状態での移動距離を可及的小とするこ
とができて、プレス成型時の加熱加圧状態を短時間に押
えることができ、低温低圧状態でのプレス条件で良好な
寸法精度の確保ができ、積層板や多層プリント回路基板
に適用した場合の配線回路のズレをなくすことができる
多層板用プリプレグの提供を目的とする。
載の発明は、ガラスクロス等の基材に未焼結のPTFE
樹脂を含浸保持させ、PTFE樹脂の空隙率を3〜15
vol %とすることで、PTFE樹脂がその溶融温度にお
いて、ゲル化した状態での移動距離を可及的小とするこ
とができて、プレス成型時の加熱加圧状態を短時間に押
えることができ、低温低圧状態でのプレス条件で良好な
寸法精度の確保ができ、積層板や多層プリント回路基板
に適用した場合の配線回路のズレをなくすことができる
多層板用プリプレグの提供を目的とする。
【0007】この発明の請求項2記載の発明は、上記請
求項1記載の少なくとも1層の多層板用プリプレグの片
面もしくは両面に金属箔を配置することで、上述の未焼
結のPTFE樹脂の効果により金属箔の良好な接着性を
確保することができる積層板の提供を目的とする。
求項1記載の少なくとも1層の多層板用プリプレグの片
面もしくは両面に金属箔を配置することで、上述の未焼
結のPTFE樹脂の効果により金属箔の良好な接着性を
確保することができる積層板の提供を目的とする。
【0008】この発明の請求項3記載の発明は、上記請
求項2記載の積層板すなわち金属箔直下に位置する樹脂
層がPTFEのみの上記積層板を内層板として用いて多
層プリント回路基板を構成することで、二次成型中の配
線回路のスイミング現象(移動)を防止し、寸法変化の
低減を図ることができる多層プリント回路基板の提供を
目的とする。
求項2記載の積層板すなわち金属箔直下に位置する樹脂
層がPTFEのみの上記積層板を内層板として用いて多
層プリント回路基板を構成することで、二次成型中の配
線回路のスイミング現象(移動)を防止し、寸法変化の
低減を図ることができる多層プリント回路基板の提供を
目的とする。
【0009】この発明の請求項4記載の発明は、上記請
求項1記載のプリプレグの製造に際して、ガラスクロス
等の基板にPTFE樹脂ディスパージョンを含有し、こ
のPTFE樹脂の融点(327℃)に対して低温条件下
で乾燥処理し、このような含浸および乾燥を繰返して6
0〜96vol %の樹脂保持量とすることで、積層板、多
層プリント回路基板に適用した場合に、厚さ精度が高
く、厚さ方向の線膨脹係数が小さく、かつハンダ耐熱性
に優れると共に、異物混入が少なく、さらにはマッドク
ラックが仮に生じても次の含浸時に該マッドクラックを
埋めることができ、クラックの影響をなくすことがで
き、必要樹脂量の確保により、低誘電率化を達成するこ
とができる多層板用プリプレグの製造方法の提供を目的
とする。
求項1記載のプリプレグの製造に際して、ガラスクロス
等の基板にPTFE樹脂ディスパージョンを含有し、こ
のPTFE樹脂の融点(327℃)に対して低温条件下
で乾燥処理し、このような含浸および乾燥を繰返して6
0〜96vol %の樹脂保持量とすることで、積層板、多
層プリント回路基板に適用した場合に、厚さ精度が高
く、厚さ方向の線膨脹係数が小さく、かつハンダ耐熱性
に優れると共に、異物混入が少なく、さらにはマッドク
ラックが仮に生じても次の含浸時に該マッドクラックを
埋めることができ、クラックの影響をなくすことがで
き、必要樹脂量の確保により、低誘電率化を達成するこ
とができる多層板用プリプレグの製造方法の提供を目的
とする。
【0010】この発明の請求項5記載の発明は、上記内
層板の上下に配置されるプリプレグの製造に際して、こ
のプリプレグをPTFEの第1層と、PTFEの第2層
と、PFAの第3層との3層構造にし、PTFE第2層
は焼結することなく低温条件下で乾燥処理して、PFA
第3層の保持を良好とし、かつPFA第3層はフィルム
介設構造ではなくディスパージョン含浸、乾燥、焼成に
より形成することで、積層板、多層プリント回路基板に
適用する場合に、高温高圧プレスを可能とし、積層プレ
ス時にPTFE、PFAの融点より高温かつ高圧条件下
で加圧することにより、厚さ精度が高く、厚さのばらつ
きが小で、厚さ方向の線膨張係数が小さく、また金属箔
とプリプレグとの接着力が強く、ハンダ耐熱性および熱
衝撃の耐性が共に高く、さらには薬液の浸込みがなく、
低誘電率化を達成することができるプリプレグの製造方
法の提供を目的とする。
層板の上下に配置されるプリプレグの製造に際して、こ
のプリプレグをPTFEの第1層と、PTFEの第2層
と、PFAの第3層との3層構造にし、PTFE第2層
は焼結することなく低温条件下で乾燥処理して、PFA
第3層の保持を良好とし、かつPFA第3層はフィルム
介設構造ではなくディスパージョン含浸、乾燥、焼成に
より形成することで、積層板、多層プリント回路基板に
適用する場合に、高温高圧プレスを可能とし、積層プレ
ス時にPTFE、PFAの融点より高温かつ高圧条件下
で加圧することにより、厚さ精度が高く、厚さのばらつ
きが小で、厚さ方向の線膨張係数が小さく、また金属箔
とプリプレグとの接着力が強く、ハンダ耐熱性および熱
衝撃の耐性が共に高く、さらには薬液の浸込みがなく、
低誘電率化を達成することができるプリプレグの製造方
法の提供を目的とする。
【0011】この発明の請求項6記載の発明は、上記請
求項4記載の製造方法で製造されたプリプレグを内層板
とし、この内層板の上下に、PFAもしくはFEP等の
フッ素樹脂フィルムまたは上記請求項5の製造方法で製
造されたプリプレグを配置し、さらに最外層に金属箔を
配置した後に、PTFEの融点より高温かつ高圧状態で
プレス成型することで基材との密着性が高く、かつ均一
な物性値を有し、さらに吸水率、寸法変化率、ハンダ耐
熱性の諸特性に優れた多層プリント回路基板の製造方法
の提供を目的とする。
求項4記載の製造方法で製造されたプリプレグを内層板
とし、この内層板の上下に、PFAもしくはFEP等の
フッ素樹脂フィルムまたは上記請求項5の製造方法で製
造されたプリプレグを配置し、さらに最外層に金属箔を
配置した後に、PTFEの融点より高温かつ高圧状態で
プレス成型することで基材との密着性が高く、かつ均一
な物性値を有し、さらに吸水率、寸法変化率、ハンダ耐
熱性の諸特性に優れた多層プリント回路基板の製造方法
の提供を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1記載
の発明は、ガラスクロス等の基材に未焼結のPTFE樹
脂を含浸保持させ、上記PTFE樹脂の空隙率を3〜1
5vol %とした多層板用プリプレグであることを特徴と
する。
の発明は、ガラスクロス等の基材に未焼結のPTFE樹
脂を含浸保持させ、上記PTFE樹脂の空隙率を3〜1
5vol %とした多層板用プリプレグであることを特徴と
する。
【0013】この発明の請求項2記載の発明は、上記請
求項1記載の少なくとも1層の多層板用プリプレグの片
面もしくは両面に金属箔を配置した積層板であることを
特徴とする。
求項1記載の少なくとも1層の多層板用プリプレグの片
面もしくは両面に金属箔を配置した積層板であることを
特徴とする。
【0014】この発明の請求項3記載の発明は、上記請
求項2記載の積層板を内層板とし、上記内層板の上下
に、PFAもしくはFEP等のフッ素樹脂フィルム、ま
たは、基材にPTFE樹脂を含浸保持させその両外層に
PFAもしくはFEPが含浸保持されたプリプレグを配
置し、最外層に金属箔が配置された多層プリント回路基
板であることを特徴とする。
求項2記載の積層板を内層板とし、上記内層板の上下
に、PFAもしくはFEP等のフッ素樹脂フィルム、ま
たは、基材にPTFE樹脂を含浸保持させその両外層に
PFAもしくはFEPが含浸保持されたプリプレグを配
置し、最外層に金属箔が配置された多層プリント回路基
板であることを特徴とする。
【0015】この発明の請求項4記載の発明は、上記請
求項1記載の多層板用プリプレグの製造方法であって、
ガラスクロス等の基材にPTFE樹脂ディスパージョン
を含浸し、上記PTFE樹脂の融点に対して低温条件下
で乾燥処理し、上記含浸および乾燥を繰返して60〜9
6vol %の樹脂保持量とする多層板用プリプレグの製造
方法であることを特徴とする。
求項1記載の多層板用プリプレグの製造方法であって、
ガラスクロス等の基材にPTFE樹脂ディスパージョン
を含浸し、上記PTFE樹脂の融点に対して低温条件下
で乾燥処理し、上記含浸および乾燥を繰返して60〜9
6vol %の樹脂保持量とする多層板用プリプレグの製造
方法であることを特徴とする。
【0016】この発明の請求項5記載の発明は、上記請
求項3記載のプリプレグの製造方法であって、基材にP
TFEディスパージョンを含浸して乾燥させた後、PT
FEの融点より高温条件下で焼成し、上記含浸、乾燥お
よび焼成を繰返して必要樹脂保持量の第1層を形成する
第1工程と、上記第1層の表面にPTFEディスパージ
ョンを含浸した後、PTFEの融点より低温条件下で乾
燥させ、上記含浸および乾燥を繰返して必要樹脂保持量
の第2層を形成する第2工程と、上記第2層の表面にP
FAディスパージョンを含浸して乾燥させた後、該PF
Aおよび上記PTFEの融点より高温条件下で焼成し、
上記含浸、乾燥および焼成を繰返して必要樹脂保持量の
第3層を形成すると共に、プリプレグを形成する第3工
程とを備えたプリプレグの製造方法であることを特徴と
する。
求項3記載のプリプレグの製造方法であって、基材にP
TFEディスパージョンを含浸して乾燥させた後、PT
FEの融点より高温条件下で焼成し、上記含浸、乾燥お
よび焼成を繰返して必要樹脂保持量の第1層を形成する
第1工程と、上記第1層の表面にPTFEディスパージ
ョンを含浸した後、PTFEの融点より低温条件下で乾
燥させ、上記含浸および乾燥を繰返して必要樹脂保持量
の第2層を形成する第2工程と、上記第2層の表面にP
FAディスパージョンを含浸して乾燥させた後、該PF
Aおよび上記PTFEの融点より高温条件下で焼成し、
上記含浸、乾燥および焼成を繰返して必要樹脂保持量の
第3層を形成すると共に、プリプレグを形成する第3工
程とを備えたプリプレグの製造方法であることを特徴と
する。
【0017】この発明の請求項6記載の発明は、上記請
求項4記載の製造方法で製造されたプリプレグを内層板
とし、この内層板の上下に、PFAもしくはFEP等の
フッ素樹脂フィルムまたは上記請求項5の製造方法で製
造されたプリプレグを配置し、さらに最外層に金属箔を
配置した後に、PTFEの融点より高温かつ高圧状態で
プレス成型することを特徴とする多層プリント回路基板
の製造方法であることを特徴とする。
求項4記載の製造方法で製造されたプリプレグを内層板
とし、この内層板の上下に、PFAもしくはFEP等の
フッ素樹脂フィルムまたは上記請求項5の製造方法で製
造されたプリプレグを配置し、さらに最外層に金属箔を
配置した後に、PTFEの融点より高温かつ高圧状態で
プレス成型することを特徴とする多層プリント回路基板
の製造方法であることを特徴とする。
【0018】
【発明の作用及び効果】この発明の請求項1記載の発明
によれば、ガラスクロス等の基材に含浸保持させる未焼
結のPTFE樹脂の空隙率を3〜15vol %としたの
で、PTFE樹脂がその溶融温度においてゲル化(約3
30℃でゲル化)した状態での移動距離を可及的小とす
ることができ、このためプレス成型時の加熱加圧状態を
短時間に押えることができると共に、PTFEが溶融す
る最低温度付近(つまり低温加熱状態)でも基材の隙間
や初期のPTFE粒子間の隙間にPTFEゲルを侵入さ
せることができ、成型時に基材との隙間を埋めて、吸水
率の低下を図ることができる。因に基材に対して吸水が
発生すると、基材の空隙に沿ってメッキ液等の浸み込み
による回路の短絡や、空隙の気体がハンダ温度において
急激に膨張することにより基材内部の破壊が起こり断線
や電気特性の劣化を招来するが、本発明では、これらを
防止することができる。
によれば、ガラスクロス等の基材に含浸保持させる未焼
結のPTFE樹脂の空隙率を3〜15vol %としたの
で、PTFE樹脂がその溶融温度においてゲル化(約3
30℃でゲル化)した状態での移動距離を可及的小とす
ることができ、このためプレス成型時の加熱加圧状態を
短時間に押えることができると共に、PTFEが溶融す
る最低温度付近(つまり低温加熱状態)でも基材の隙間
や初期のPTFE粒子間の隙間にPTFEゲルを侵入さ
せることができ、成型時に基材との隙間を埋めて、吸水
率の低下を図ることができる。因に基材に対して吸水が
発生すると、基材の空隙に沿ってメッキ液等の浸み込み
による回路の短絡や、空隙の気体がハンダ温度において
急激に膨張することにより基材内部の破壊が起こり断線
や電気特性の劣化を招来するが、本発明では、これらを
防止することができる。
【0019】このように上述の空隙率の設定によりPT
FE樹脂がその溶融温度においてゲル化した状態での移
動距離を可及的小とすることで、低温低圧状態でのプレ
ス成型においても従来品と同等の寸法精度が確保でき、
積層板や多層プリント回路基板に適用した場合の配線回
路のズレがなく、加えて、該多層板用プリプレグを用い
て多層プリント回路基板を構成する際、高温高圧状態で
プレス成型を行なうことにより、基材との密着性が高
く、かつ均一な物性値の多層プリント回路基板を得るこ
とができる効果がある。
FE樹脂がその溶融温度においてゲル化した状態での移
動距離を可及的小とすることで、低温低圧状態でのプレ
ス成型においても従来品と同等の寸法精度が確保でき、
積層板や多層プリント回路基板に適用した場合の配線回
路のズレがなく、加えて、該多層板用プリプレグを用い
て多層プリント回路基板を構成する際、高温高圧状態で
プレス成型を行なうことにより、基材との密着性が高
く、かつ均一な物性値の多層プリント回路基板を得るこ
とができる効果がある。
【0020】因に上述の空隙率が15vol %を超える場
合には、ゲル化したPTFEの移動距離が大となり、基
板の製造時において空隙部分を完全になくすることが困
難となって、均一な物性値を有する基板の製造が不可能
となり、逆に上述の空隙率が3vol %未満の場合にはP
TFE粒子同志が過度に密着し、PTFEディスパージ
ョンに配合される表面活性剤等の分散剤を、乾燥行程で
その深部においても充分に抜き取ることが困難となり、
この分散剤は300℃を超えるプレス条件下において直
ちに炭化して、基板が炭素分を豊富に含有する状態とな
り、絶縁抵抗の低下を招来し、絶縁板として必要不可欠
な抵抗値の確保が不能となるのみならず、誘電率も上昇
し、高周波回路基板として適用不能となる。
合には、ゲル化したPTFEの移動距離が大となり、基
板の製造時において空隙部分を完全になくすることが困
難となって、均一な物性値を有する基板の製造が不可能
となり、逆に上述の空隙率が3vol %未満の場合にはP
TFE粒子同志が過度に密着し、PTFEディスパージ
ョンに配合される表面活性剤等の分散剤を、乾燥行程で
その深部においても充分に抜き取ることが困難となり、
この分散剤は300℃を超えるプレス条件下において直
ちに炭化して、基板が炭素分を豊富に含有する状態とな
り、絶縁抵抗の低下を招来し、絶縁板として必要不可欠
な抵抗値の確保が不能となるのみならず、誘電率も上昇
し、高周波回路基板として適用不能となる。
【0021】この発明の請求項2記載の発明によれば、
上記請求項1記載の少なくとも1層の多層板用プリプレ
グの片面もしくは両面に金属箔を配置して積層板を構成
したので、上述の未焼結のPTFE樹脂の効果により金
属箔の良好な接着性を確保することができる効果があ
る。
上記請求項1記載の少なくとも1層の多層板用プリプレ
グの片面もしくは両面に金属箔を配置して積層板を構成
したので、上述の未焼結のPTFE樹脂の効果により金
属箔の良好な接着性を確保することができる効果があ
る。
【0022】この発明の請求項3記載の発明によれば、
上記請求項2記載の積層板すなわち金属箔直下に位置す
る樹脂層がPTFEのみの上記積層板を内層板として用
いて多層プリント回路基板を構成するので、二次成型中
(プレス時)の配線回路のスイミング現象(移動)を防
止することができると共に、完成した多層プリント回路
基板の寸法変化の低減を図ることができる効果がある。
上記請求項2記載の積層板すなわち金属箔直下に位置す
る樹脂層がPTFEのみの上記積層板を内層板として用
いて多層プリント回路基板を構成するので、二次成型中
(プレス時)の配線回路のスイミング現象(移動)を防
止することができると共に、完成した多層プリント回路
基板の寸法変化の低減を図ることができる効果がある。
【0023】この発明の請求項4記載の発明によれば、
上記請求項1記載のプリプレグの製造に際して、ガラス
クロス等の基材にPTFE樹脂ディスパージョンを含浸
し、このPTFE樹脂の融点327℃に対して低温条件
下で乾燥処理し、上記含浸および乾燥を繰返して60〜
96vol %の樹脂保持量とする方法であるから、このプ
リプレグを積層板、多層プリント回路基板に適用した場
合には、厚さ精度が高く、厚さ方向の線膨張係数が小さ
く、かつハンダ耐熱性に優れると共に、異物混入が少な
く、さらにはマッドクラックが仮りに生じても次の含浸
時に該マッドクラックを埋めることができ、クラックの
影響をなくすことができて、樹脂保持量が60〜96vo
l %と多く、低誘電率化を達成することができる効果が
ある。また、プリプレグの造工程に焼結工程を有さない
ので、基材の波打ち状の変形もありえない。
上記請求項1記載のプリプレグの製造に際して、ガラス
クロス等の基材にPTFE樹脂ディスパージョンを含浸
し、このPTFE樹脂の融点327℃に対して低温条件
下で乾燥処理し、上記含浸および乾燥を繰返して60〜
96vol %の樹脂保持量とする方法であるから、このプ
リプレグを積層板、多層プリント回路基板に適用した場
合には、厚さ精度が高く、厚さ方向の線膨張係数が小さ
く、かつハンダ耐熱性に優れると共に、異物混入が少な
く、さらにはマッドクラックが仮りに生じても次の含浸
時に該マッドクラックを埋めることができ、クラックの
影響をなくすことができて、樹脂保持量が60〜96vo
l %と多く、低誘電率化を達成することができる効果が
ある。また、プリプレグの造工程に焼結工程を有さない
ので、基材の波打ち状の変形もありえない。
【0024】この発明の請求項5記載の発明によれば、
上述の内層板の上下に配置されるプリプレグの製造に際
して、上述のプリプレグをPTFEの第1層と、PTF
Eの第2層と、PFAの第3層との3層構造にし、PT
FE第2層は焼結することなくPTFEの融点より低温
条件下で乾燥処理して、PFA第3層の保持を良好と
し、かつPFA第3層はフィルム介設手段ではなくPF
Aディスパージョンの含浸、乾燥、焼成により形成する
ので、このプリプレグを積層板、多層プリント回路基板
に適用する場合に、積層時の高温高圧プレスが可能とな
る。
上述の内層板の上下に配置されるプリプレグの製造に際
して、上述のプリプレグをPTFEの第1層と、PTF
Eの第2層と、PFAの第3層との3層構造にし、PT
FE第2層は焼結することなくPTFEの融点より低温
条件下で乾燥処理して、PFA第3層の保持を良好と
し、かつPFA第3層はフィルム介設手段ではなくPF
Aディスパージョンの含浸、乾燥、焼成により形成する
ので、このプリプレグを積層板、多層プリント回路基板
に適用する場合に、積層時の高温高圧プレスが可能とな
る。
【0025】また、積層プレス時にはPTFEおよびP
FAの各融点より高温かつ高圧条件下で加圧すること
で、厚さ精度が高く、厚さのばらつきが小で、厚さ方向
の線膨張係数が小さく、また金属箔とプリプレグとの接
着力が強く、ハンダ耐熱性および熱衝撃の耐性が共に高
く、さらには薬液の浸込みがなく、低誘電率化を達成す
ることができる効果がある。
FAの各融点より高温かつ高圧条件下で加圧すること
で、厚さ精度が高く、厚さのばらつきが小で、厚さ方向
の線膨張係数が小さく、また金属箔とプリプレグとの接
着力が強く、ハンダ耐熱性および熱衝撃の耐性が共に高
く、さらには薬液の浸込みがなく、低誘電率化を達成す
ることができる効果がある。
【0026】さらに上述のように高温高圧プレスにより
積層板、多層プリント回路基板を製造すると、層間のボ
イド(小孔)がなく、層間の接合が充分で、プリプレグ
それ自体の樹脂むらも生じないうえ、ハンダ接着時等の
金属箔の膨れ、層間クラック、層間剥離を防止すること
ができる効果がある。
積層板、多層プリント回路基板を製造すると、層間のボ
イド(小孔)がなく、層間の接合が充分で、プリプレグ
それ自体の樹脂むらも生じないうえ、ハンダ接着時等の
金属箔の膨れ、層間クラック、層間剥離を防止すること
ができる効果がある。
【0027】この発明の請求項6記載の発明によれば、
上記請求項4記載の製造方法で製造されたプリプレグを
内層板とし、この内層板の上下に、PFAもしくはFE
P等のフッ素樹脂フィルムまたは上記請求項5の製造方
法で製造されたプリプレグを配置し、さらに最外層に金
属箔を配置した後に、PTFEの融点より高温かつ高圧
状態でプレス成型して多層プリント回路基板を製造する
ので、完成した多層プリント回路基板においてガラスク
ロス基材とPTFE樹脂との密着性が高く、かつ均一な
物性値を有し、さらに吸水率、寸法変化率、ハンダ耐熱
性の諸特性に優れた多層プリント回路基板を得ることが
できる効果がある。
上記請求項4記載の製造方法で製造されたプリプレグを
内層板とし、この内層板の上下に、PFAもしくはFE
P等のフッ素樹脂フィルムまたは上記請求項5の製造方
法で製造されたプリプレグを配置し、さらに最外層に金
属箔を配置した後に、PTFEの融点より高温かつ高圧
状態でプレス成型して多層プリント回路基板を製造する
ので、完成した多層プリント回路基板においてガラスク
ロス基材とPTFE樹脂との密着性が高く、かつ均一な
物性値を有し、さらに吸水率、寸法変化率、ハンダ耐熱
性の諸特性に優れた多層プリント回路基板を得ることが
できる効果がある。
【0028】
【実施例】この発明の実施例を以下図面に基づいて詳述
する。 (第1実施例)図1乃至図4は本発明の多層板用プリプ
レグおよび積層板とその製造方法を示し、図1に示すよ
うに、平均粒径0.2〜0.5μmのPTFE粒子1…
を用いて、濃度60%のPTFE樹脂ディスパージョン
を構成し、図1、図2に示す目付48g/ m2 のガラスク
ロス基材2に上述のPTFE樹脂ディスパーションを含
浸し、このPTFE樹脂3の融点327℃に対して低温
の305℃の条件下で乾燥処理して、未焼結樹脂を上述
のガラスクロス基材2に保持させる。
する。 (第1実施例)図1乃至図4は本発明の多層板用プリプ
レグおよび積層板とその製造方法を示し、図1に示すよ
うに、平均粒径0.2〜0.5μmのPTFE粒子1…
を用いて、濃度60%のPTFE樹脂ディスパージョン
を構成し、図1、図2に示す目付48g/ m2 のガラスク
ロス基材2に上述のPTFE樹脂ディスパーションを含
浸し、このPTFE樹脂3の融点327℃に対して低温
の305℃の条件下で乾燥処理して、未焼結樹脂を上述
のガラスクロス基材2に保持させる。
【0029】このような含浸および低温条件下での乾燥
処理を繰返して樹脂保持量が60〜96vol %の範囲
内、例えば76vol %のプリプレグ4(以下、説明の便
宜上、このプリプレグ4を第1ブリブレグと称す)を形
成した。このようにして形成された第1プリプレグ4の
樹脂層の空隙率は3〜15vol %であった。
処理を繰返して樹脂保持量が60〜96vol %の範囲
内、例えば76vol %のプリプレグ4(以下、説明の便
宜上、このプリプレグ4を第1ブリブレグと称す)を形
成した。このようにして形成された第1プリプレグ4の
樹脂層の空隙率は3〜15vol %であった。
【0030】次に図3に示すように上述のプリプレグ4
を複数層、例えば4層重ね合わせ、図4に示す如くこの
上下外層に金属箔としての厚さ約35μmの電解Cu箔
5,5を配置したものに対して、上記PTFE樹脂2の
融点327℃より高温の380℃の条件下で、かつ、面
圧50kgf/cm2 、加圧時間約60分の積層成形条件下で
積層成形して、積層板6を構成した。
を複数層、例えば4層重ね合わせ、図4に示す如くこの
上下外層に金属箔としての厚さ約35μmの電解Cu箔
5,5を配置したものに対して、上記PTFE樹脂2の
融点327℃より高温の380℃の条件下で、かつ、面
圧50kgf/cm2 、加圧時間約60分の積層成形条件下で
積層成形して、積層板6を構成した。
【0031】この第1実施例の第1プリプレグ4(図2
参照)および積層板6に対して諸特性を比較する目的
で、平均粒径が0.1〜0.5μmのPTFE粒子を用
い、他の全ての条件を第1実施例と同一に設定した比較
例1の積層板50(図5参照)と、平均粒径が0.3〜
0.7μmのPTFE粒子を用い、他の全ての条件を第
1実施例と同一に設定した比較例2の積層板60(図6
参照)とを製造し、プリプレグの空隙率、積層板の誘電
率、PCT(プレッシャクッカテスト)後の吸水率(wt
%)PCT後のハンダ耐熱性を測定比較した結果を次の
[表1]に示す。
参照)および積層板6に対して諸特性を比較する目的
で、平均粒径が0.1〜0.5μmのPTFE粒子を用
い、他の全ての条件を第1実施例と同一に設定した比較
例1の積層板50(図5参照)と、平均粒径が0.3〜
0.7μmのPTFE粒子を用い、他の全ての条件を第
1実施例と同一に設定した比較例2の積層板60(図6
参照)とを製造し、プリプレグの空隙率、積層板の誘電
率、PCT(プレッシャクッカテスト)後の吸水率(wt
%)PCT後のハンダ耐熱性を測定比較した結果を次の
[表1]に示す。
【0032】
【表1】
【0033】ここでPCT(プレッシャクッカテスト)
後の吸水率は121℃、1.8気圧の水中に30分間浸
した後の吸水率測定結果であり、PCT後のハンダ耐熱
性は260℃の溶融ハンダ槽に60秒間浸漬し、引上げ
後に表面を観察しながら白点を目視で数え、白点が0個
のものを優とし、白点が1〜5個のものを良とし、白点
が6〜10個のものを可とし、白点が11個以上または
膨れがあるものを不可とした。
後の吸水率は121℃、1.8気圧の水中に30分間浸
した後の吸水率測定結果であり、PCT後のハンダ耐熱
性は260℃の溶融ハンダ槽に60秒間浸漬し、引上げ
後に表面を観察しながら白点を目視で数え、白点が0個
のものを優とし、白点が1〜5個のものを良とし、白点
が6〜10個のものを可とし、白点が11個以上または
膨れがあるものを不可とした。
【0034】上述の[表1]から明らかなように上記第
1実施例のものは各比較例1,2比較して、吸水率およ
びハンダ耐熱性の何れにおいても良好な結果を得ること
ができた。特に比較例1のものではPTFEの平均粒径
が0.1〜0.5μm過度微少であるため、塊が発生
し、良好な分散が得られず空隙率が15〜30vol %と
所定範囲外になった。
1実施例のものは各比較例1,2比較して、吸水率およ
びハンダ耐熱性の何れにおいても良好な結果を得ること
ができた。特に比較例1のものではPTFEの平均粒径
が0.1〜0.5μm過度微少であるため、塊が発生
し、良好な分散が得られず空隙率が15〜30vol %と
所定範囲外になった。
【0035】(第2実施例)図7は本発明の多層プリン
ト回路基板およびその製造方法を示し、第1実施例で得
られた積層板6を内層板とし、この内層板6の上下に厚
さ25μmのPFAフィルム7,7を配置し、さらに上
述のPFAフィルム7,7上下には外層板8,8を配置
し、PTFE樹脂2の融点327℃より高温の350℃
の条件下で、かつ面圧15kgf/cm2 で10分間加熱加圧
して、多層プリント回路基板を製造した。ここで、上述
の外層板8は図4に示す積層板6から図7に示す内層板
側の電解Cu箔5をエッチング手段により除去したもの
である。
ト回路基板およびその製造方法を示し、第1実施例で得
られた積層板6を内層板とし、この内層板6の上下に厚
さ25μmのPFAフィルム7,7を配置し、さらに上
述のPFAフィルム7,7上下には外層板8,8を配置
し、PTFE樹脂2の融点327℃より高温の350℃
の条件下で、かつ面圧15kgf/cm2 で10分間加熱加圧
して、多層プリント回路基板を製造した。ここで、上述
の外層板8は図4に示す積層板6から図7に示す内層板
側の電解Cu箔5をエッチング手段により除去したもの
である。
【0036】(第3実施例)図8は本発明の多層プリン
ト回路基板およびその製造方法を示し、第1実施例で得
られた積層板6を内層板とし、この内層板6の上下両側
に後述する第2プリプレグ9をそれぞれ3枚づつ重ね、
上下の最外層に厚さ18μmの電解Cu箔10,10を
配置して積層し、PTFE樹脂2の融点327℃より高
温の350℃の条件下で、かつ面圧15kgf/cm2 で10
分間加熱加圧して、多層プリント回路基板を製造した。
ここで、上述の第2プリプレグ9の構成および製造方法
は次の通りである。
ト回路基板およびその製造方法を示し、第1実施例で得
られた積層板6を内層板とし、この内層板6の上下両側
に後述する第2プリプレグ9をそれぞれ3枚づつ重ね、
上下の最外層に厚さ18μmの電解Cu箔10,10を
配置して積層し、PTFE樹脂2の融点327℃より高
温の350℃の条件下で、かつ面圧15kgf/cm2 で10
分間加熱加圧して、多層プリント回路基板を製造した。
ここで、上述の第2プリプレグ9の構成および製造方法
は次の通りである。
【0037】すなわち、図9に示す第1工程S1で、目
付48g/m 2 のガラス布基材11(図10参照)にPT
FEディスパージョンを含浸して乾燥させた後に、PT
FEの融点327℃より高温の380℃で焼成(焼結)
し、必要樹脂保持量としての樹脂含有率70vol %にな
るまで上述の含浸、乾燥および焼結を繰返してPTFE
第1層12を形成する。
付48g/m 2 のガラス布基材11(図10参照)にPT
FEディスパージョンを含浸して乾燥させた後に、PT
FEの融点327℃より高温の380℃で焼成(焼結)
し、必要樹脂保持量としての樹脂含有率70vol %にな
るまで上述の含浸、乾燥および焼結を繰返してPTFE
第1層12を形成する。
【0038】次に図9に示す第2工程S2で、上述のP
TFE第1層12の上下両表面にPTFEディスパージ
ョンを含浸した後に、PTFEの融点327℃より低温
の305℃で乾燥させ、必要樹脂保持量としての樹脂含
有率76vol %になるまで上述の含浸および乾燥を繰返
してPTFE第2層13を形成する。
TFE第1層12の上下両表面にPTFEディスパージ
ョンを含浸した後に、PTFEの融点327℃より低温
の305℃で乾燥させ、必要樹脂保持量としての樹脂含
有率76vol %になるまで上述の含浸および乾燥を繰返
してPTFE第2層13を形成する。
【0039】次に図9に示す第3工程S3で、上述のP
TFE第2層13,13の上下両表面にPFAディスパ
ージョンを含浸して乾燥させた後、このPFAの融点3
10℃および上述のPTFEの融点327℃より高温の
380℃で焼成(焼結)し、必要樹脂保持量としての樹
脂含有率80vol %になるまで上述の含浸、乾燥および
焼結を繰返してPFA第3層14を形成して、上述の第
2プリプレグ9を形成したものである。なお、図10以
外の他図においては図示の便宜上、PTFE第2層1
3,13の図示を省略している。この第2プリプレグ9
は接着のためのフィルム等を必要としないため、ハンド
リングが容易で、絶縁層の誘電率の変動がなく、加えて
接着層がコーティング層で形成されていて、樹脂に方向
性がないため、二次成型による寸法変化が小となる。
TFE第2層13,13の上下両表面にPFAディスパ
ージョンを含浸して乾燥させた後、このPFAの融点3
10℃および上述のPTFEの融点327℃より高温の
380℃で焼成(焼結)し、必要樹脂保持量としての樹
脂含有率80vol %になるまで上述の含浸、乾燥および
焼結を繰返してPFA第3層14を形成して、上述の第
2プリプレグ9を形成したものである。なお、図10以
外の他図においては図示の便宜上、PTFE第2層1
3,13の図示を省略している。この第2プリプレグ9
は接着のためのフィルム等を必要としないため、ハンド
リングが容易で、絶縁層の誘電率の変動がなく、加えて
接着層がコーティング層で形成されていて、樹脂に方向
性がないため、二次成型による寸法変化が小となる。
【0040】(第4実施例)図11は本発明の多層プリ
ント回路基板およびその製造方法を示し、第1実施例で
得られた積層板6を内層板とし、この内層板6の上下に
上述の第2プリプレグ9を各1枚配置し、これら第2プ
リプレグ9,9の上下には図7と同一構成の外層板8,
8を配置し、PTFE樹脂2の融点327℃より高温の
350℃の条件下で、かつ面圧15kgf/cm2 で10分間
加熱加圧して、多層プリント回路基板を製造した。
ント回路基板およびその製造方法を示し、第1実施例で
得られた積層板6を内層板とし、この内層板6の上下に
上述の第2プリプレグ9を各1枚配置し、これら第2プ
リプレグ9,9の上下には図7と同一構成の外層板8,
8を配置し、PTFE樹脂2の融点327℃より高温の
350℃の条件下で、かつ面圧15kgf/cm2 で10分間
加熱加圧して、多層プリント回路基板を製造した。
【0041】(第5実施例)図12は本発明の多層プリ
ント回路基板およびその製造方法を示し、第1実施例で
得られた積層板6を内層板として用いる。一方、内側に
1枚の第2プリプレグ9を、外側に2枚の第1プリプレ
グ4,4を、最外層に厚さ18μmの電解Cu箔15を
それぞれ配置して、380℃、15kgf/cm2 で60分間
加熱加圧した後に、第2プリプレグ9側の電解Cu箔1
5のみをエッチング手段で除去した外層板16を形成す
る。
ント回路基板およびその製造方法を示し、第1実施例で
得られた積層板6を内層板として用いる。一方、内側に
1枚の第2プリプレグ9を、外側に2枚の第1プリプレ
グ4,4を、最外層に厚さ18μmの電解Cu箔15を
それぞれ配置して、380℃、15kgf/cm2 で60分間
加熱加圧した後に、第2プリプレグ9側の電解Cu箔1
5のみをエッチング手段で除去した外層板16を形成す
る。
【0042】そして、上述の内層板6に対して第2プリ
プレグ9側が対向するように、この内層板6の上下に外
層板16,16を配置して、PTFE樹脂2の融点32
7℃より高温の350℃の条件下で、かつ面圧15kgf/
cm2 で10分間加熱加圧して、多層プリント回路基板を
製造した。
プレグ9側が対向するように、この内層板6の上下に外
層板16,16を配置して、PTFE樹脂2の融点32
7℃より高温の350℃の条件下で、かつ面圧15kgf/
cm2 で10分間加熱加圧して、多層プリント回路基板を
製造した。
【0043】(比較例3)図13は本発明の第2,第
3,第4および第5実施例に対して諸特性を比較するた
めに製造された比較例を示し、第1実施例で得られた積
層板6を内層板として用いる。一方、基材61にPTF
E樹脂62を含浸させ、このPTFE樹脂62の融点3
27℃よりも高温で加熱加圧した焼成プリプレグ63を
設ける。
3,第4および第5実施例に対して諸特性を比較するた
めに製造された比較例を示し、第1実施例で得られた積
層板6を内層板として用いる。一方、基材61にPTF
E樹脂62を含浸させ、このPTFE樹脂62の融点3
27℃よりも高温で加熱加圧した焼成プリプレグ63を
設ける。
【0044】そして、上述の積層板6の上下に厚さ25
μmのPFAフィルム7、焼成プリプレグ63、PFA
フィルム7、焼成プリプレグ63、PFAフィルム7厚
さ18μmの電解Cu箔64をこの順に配置し、PTF
E樹脂の融点327℃より高温の350℃の条件下で、
かつ面圧15kgf/cm2 で10分間加熱加圧して、比較例
としての多層プリント回路基板を製造した。
μmのPFAフィルム7、焼成プリプレグ63、PFA
フィルム7、焼成プリプレグ63、PFAフィルム7厚
さ18μmの電解Cu箔64をこの順に配置し、PTF
E樹脂の融点327℃より高温の350℃の条件下で、
かつ面圧15kgf/cm2 で10分間加熱加圧して、比較例
としての多層プリント回路基板を製造した。
【0045】(比較例4)図14は本発明の第2,第
3,第4および第5実施例に対して諸特性を比較するた
めに製造された比較例を示し、第1実施例で得られた1
枚の第1プリプレグ4の両側にそれぞれ上述の第2プリ
プレグ9,9を配置し、最外層に厚さ35μmの電解C
u箔71,71を配置し、PTFE樹脂の融点327℃
より高温の380℃の条件下で、かつ面圧50kgf/cm2
で60分間加圧成形して積層板を構成し、この積層板を
内層板72とする。また第1プリプレグ4の内層板72
側の電解Cu箔をエッチング手段で除去し、外層のみに
電解Cu箔73を有する積層板を構成し、この積層板を
外層板74とする。
3,第4および第5実施例に対して諸特性を比較するた
めに製造された比較例を示し、第1実施例で得られた1
枚の第1プリプレグ4の両側にそれぞれ上述の第2プリ
プレグ9,9を配置し、最外層に厚さ35μmの電解C
u箔71,71を配置し、PTFE樹脂の融点327℃
より高温の380℃の条件下で、かつ面圧50kgf/cm2
で60分間加圧成形して積層板を構成し、この積層板を
内層板72とする。また第1プリプレグ4の内層板72
側の電解Cu箔をエッチング手段で除去し、外層のみに
電解Cu箔73を有する積層板を構成し、この積層板を
外層板74とする。
【0046】そして上述の内層板72の上下に各1枚の
第2プリプレグ9を介して外層板74を配置しPTFE
樹脂の融点327℃より高温の350℃の条件下で、か
つ面圧15kgf/cm2 で10分間加熱加圧して、比較例と
しての多層プリント回路基板を製造した。
第2プリプレグ9を介して外層板74を配置しPTFE
樹脂の融点327℃より高温の350℃の条件下で、か
つ面圧15kgf/cm2 で10分間加熱加圧して、比較例と
しての多層プリント回路基板を製造した。
【0047】上述の第2,第3、第4および第5実施例
と比較例3,4との多層プリント回路基板に対して吸水
率(wt%)、寸法変化率(%)、ハンダ耐熱性をそれぞ
れ測定比較した結果を、次の[表2]に示す。
と比較例3,4との多層プリント回路基板に対して吸水
率(wt%)、寸法変化率(%)、ハンダ耐熱性をそれぞ
れ測定比較した結果を、次の[表2]に示す。
【0048】
【表2】
【0049】ここで、上述の吸水率、ハンダ耐熱性の測
定条件は前述と同様であり、寸法変化率については、内
層に書かれたマーク間の距離の変化率を測定したもので
ある。すなわち、タテ340×ヨコ340mmの板の四隅
間の距離を3次元測定器によって測定した結果を示す。
定条件は前述と同様であり、寸法変化率については、内
層に書かれたマーク間の距離の変化率を測定したもので
ある。すなわち、タテ340×ヨコ340mmの板の四隅
間の距離を3次元測定器によって測定した結果を示す。
【0050】上述の[表2]から明らかなように第2,
第3、第4および第5実施例のものは比較例3,4と比
較して、吸水率、寸法変化率、ハンダ耐熱性の総合的な
諸特性が優れていることが明白である。特に比較例3の
ものではハンダ耐熱性が不可であり、比較例4のもので
は寸法変化率が大となった。また比較例4のものは内層
板72の電解Cu箔71の直下にPFAの層を有するた
め、PFAの融点310℃以上の350℃でプレスされ
る時、電解Cu箔71にて形成された回路パターンがず
れ、スイミング現象が生じた。
第3、第4および第5実施例のものは比較例3,4と比
較して、吸水率、寸法変化率、ハンダ耐熱性の総合的な
諸特性が優れていることが明白である。特に比較例3の
ものではハンダ耐熱性が不可であり、比較例4のもので
は寸法変化率が大となった。また比較例4のものは内層
板72の電解Cu箔71の直下にPFAの層を有するた
め、PFAの融点310℃以上の350℃でプレスされ
る時、電解Cu箔71にて形成された回路パターンがず
れ、スイミング現象が生じた。
【0051】以上要するに、この発明の請求項1記載の
発明によれば、ガラスクロス等の基材2に含浸保持させ
る未焼結のPTFE樹脂3の空隙率を3〜15vol %と
したので、PTFE樹脂3がその溶融温度においてゲル
化した状態での移動距離を可及的小とすることができ、
このためプレス成型時の加熱加圧状態を短時間に押える
ことができると共に、PTFEが溶融する最低温度付近
(つまり低温加熱状態)でも基材2の隙間や初期のPT
FE粒子1間の隙間にPTFEゲルを侵入させることが
できる。
発明によれば、ガラスクロス等の基材2に含浸保持させ
る未焼結のPTFE樹脂3の空隙率を3〜15vol %と
したので、PTFE樹脂3がその溶融温度においてゲル
化した状態での移動距離を可及的小とすることができ、
このためプレス成型時の加熱加圧状態を短時間に押える
ことができると共に、PTFEが溶融する最低温度付近
(つまり低温加熱状態)でも基材2の隙間や初期のPT
FE粒子1間の隙間にPTFEゲルを侵入させることが
できる。
【0052】このように上述の空隙率の設定によりPT
FE樹脂2がその溶融温度においてゲル化した状態での
移動距離を可及的小とすることで、低温低圧状態でのプ
レス成型においても従来品と同等の寸法精度が確保で
き、積層板や多層プリント回路基板に適用した場合の配
線回路のズレがなく、加えて、該多層板用プリプレグ4
を用いて多層プリント回路基板を構成する際、高温高圧
状態でプレス成型を行なうことにより、基材2との密着
性が高く、かつ均一な物性値の多層プリント回路基板を
得ることができる効果がある。
FE樹脂2がその溶融温度においてゲル化した状態での
移動距離を可及的小とすることで、低温低圧状態でのプ
レス成型においても従来品と同等の寸法精度が確保で
き、積層板や多層プリント回路基板に適用した場合の配
線回路のズレがなく、加えて、該多層板用プリプレグ4
を用いて多層プリント回路基板を構成する際、高温高圧
状態でプレス成型を行なうことにより、基材2との密着
性が高く、かつ均一な物性値の多層プリント回路基板を
得ることができる効果がある。
【0053】因に上述の空隙率が15vol %を超える場
合には、ゲル化したPTFEの移動距離が大となり、基
板の製造時において空隙部分を完全になくすることが困
難となって、均一な物性値を有する基板の製造が不可能
となり、逆に上述の空隙率が3vol %未満の場合にはP
TFE粒子同志が過度に密着し、PTFEディスパージ
ョンに配合される表面活性剤等の分散剤を、乾燥行程で
その深部においても充分に抜き取ることが困難となり、
この分散剤は300℃を超えるプレス条件下において直
ちに炭化して、基板が炭素分を豊富に含有する状態とな
り、絶縁抵抗の低下を招来し、絶縁板として必要不可欠
な抵抗値の確保が不能となるのみならず、誘電率も上昇
し、高周波回路基板として適用不能となる。
合には、ゲル化したPTFEの移動距離が大となり、基
板の製造時において空隙部分を完全になくすることが困
難となって、均一な物性値を有する基板の製造が不可能
となり、逆に上述の空隙率が3vol %未満の場合にはP
TFE粒子同志が過度に密着し、PTFEディスパージ
ョンに配合される表面活性剤等の分散剤を、乾燥行程で
その深部においても充分に抜き取ることが困難となり、
この分散剤は300℃を超えるプレス条件下において直
ちに炭化して、基板が炭素分を豊富に含有する状態とな
り、絶縁抵抗の低下を招来し、絶縁板として必要不可欠
な抵抗値の確保が不能となるのみならず、誘電率も上昇
し、高周波回路基板として適用不能となる。
【0054】この発明の請求項2記載の発明によれば、
上記請求項1記載の少なくとも1層の第1プリプレグ4
(上記各実施例ではそれぞれ3層構造)の片面もしくは
両面に金属箔(電解Cu箔5参照)を配置して積層板6
を構成したので、上述の未焼結のPTFE樹脂の効果に
より金属箔の良好な接着性を確保することができる効果
がある。
上記請求項1記載の少なくとも1層の第1プリプレグ4
(上記各実施例ではそれぞれ3層構造)の片面もしくは
両面に金属箔(電解Cu箔5参照)を配置して積層板6
を構成したので、上述の未焼結のPTFE樹脂の効果に
より金属箔の良好な接着性を確保することができる効果
がある。
【0055】この発明の請求項3記載の発明によれば、
上記請求項2記載の積層板6すなわち金属箔直下に位置
する樹脂層がPTFEのみの上記積層板を内層板として
用いて多層プリント回路基板を構成するので、二次成型
中(プレス時)の配線回路のスイミング現象(移動)を
防止することができると共に、上述の[表2]からも明
らかなように、完成した多層プリント回路基板の寸法変
化の低減を図ることができる効果がある。
上記請求項2記載の積層板6すなわち金属箔直下に位置
する樹脂層がPTFEのみの上記積層板を内層板として
用いて多層プリント回路基板を構成するので、二次成型
中(プレス時)の配線回路のスイミング現象(移動)を
防止することができると共に、上述の[表2]からも明
らかなように、完成した多層プリント回路基板の寸法変
化の低減を図ることができる効果がある。
【0056】この発明の請求項4記載の発明によれば、
上記請求項1記載の第1プリプレグ4の製造に際して、
ガラスクロス等の基材2にPTFE樹脂ディスパージョ
ンを含浸し、このPTFE樹脂3の融点327℃に対し
て低温条件下で乾燥処理し、上記含浸および乾燥を繰返
して60〜96vol %の樹脂保持量とする方法であるか
ら、この第1プリプレグ4を積層板、多層プリント回路
基板に適用した場合には、厚さ精度が高く、厚さ方向の
線膨張係数が小さく、かつハンダ耐熱性に優れると共
に、異物混入が少なく、さらにはマッドクラックが仮り
に生じても次の含浸時に該マッドクラックを埋めること
ができ、クラックの影響をなくすことができて、樹脂保
持量が60〜96vol %と多く、低誘電率化を達成する
ことができる効果がある。また、第1プリプレグ4の製
造工程に焼結工程を有さないので、基材2の波打ち状の
変形もありえない。
上記請求項1記載の第1プリプレグ4の製造に際して、
ガラスクロス等の基材2にPTFE樹脂ディスパージョ
ンを含浸し、このPTFE樹脂3の融点327℃に対し
て低温条件下で乾燥処理し、上記含浸および乾燥を繰返
して60〜96vol %の樹脂保持量とする方法であるか
ら、この第1プリプレグ4を積層板、多層プリント回路
基板に適用した場合には、厚さ精度が高く、厚さ方向の
線膨張係数が小さく、かつハンダ耐熱性に優れると共
に、異物混入が少なく、さらにはマッドクラックが仮り
に生じても次の含浸時に該マッドクラックを埋めること
ができ、クラックの影響をなくすことができて、樹脂保
持量が60〜96vol %と多く、低誘電率化を達成する
ことができる効果がある。また、第1プリプレグ4の製
造工程に焼結工程を有さないので、基材2の波打ち状の
変形もありえない。
【0057】この発明の請求項5記載の発明によれば、
上述の内層板6の上下に配置される第2プリプレグ9の
製造に際して、この第2プリプレグ9をPTFEの第1
層12と、PTFEの第2層13と、PFAの第3層1
4との3層構造にし、PTFE第2層13は焼結するこ
となくPTFEの融点より低温条件下で乾燥処理して、
PFA第3層14の保持を良好とし、かつPFA第3層
14はフィルム介設手段ではなくPFAディスパージョ
ンの含浸、乾燥、焼成により形成するので、この第2プ
リプレグ9を積層板、多層プリント回路基板に適用する
場合に、積層時の高温高圧プレスが可能となる。
上述の内層板6の上下に配置される第2プリプレグ9の
製造に際して、この第2プリプレグ9をPTFEの第1
層12と、PTFEの第2層13と、PFAの第3層1
4との3層構造にし、PTFE第2層13は焼結するこ
となくPTFEの融点より低温条件下で乾燥処理して、
PFA第3層14の保持を良好とし、かつPFA第3層
14はフィルム介設手段ではなくPFAディスパージョ
ンの含浸、乾燥、焼成により形成するので、この第2プ
リプレグ9を積層板、多層プリント回路基板に適用する
場合に、積層時の高温高圧プレスが可能となる。
【0058】また、積層プレス時にはPTFEおよびP
FAの各融点より高温かつ高圧条件下で加圧すること
で、厚さ精度が高く、厚さのばらつきが小で、厚さ方向
の線膨張係数が小さく、また金属箔(電解Cu箔参照)
と第2プリプレグ9との接着力が強く、ハンダ耐熱性お
よび熱衝撃の耐性が共に高く、さらには薬液の浸込みが
なく、低誘電率化を達成することができる効果がある。
FAの各融点より高温かつ高圧条件下で加圧すること
で、厚さ精度が高く、厚さのばらつきが小で、厚さ方向
の線膨張係数が小さく、また金属箔(電解Cu箔参照)
と第2プリプレグ9との接着力が強く、ハンダ耐熱性お
よび熱衝撃の耐性が共に高く、さらには薬液の浸込みが
なく、低誘電率化を達成することができる効果がある。
【0059】さらに上述のように高温高圧プレスにより
積層板、多層プリント回路基板を製造すると、層間のボ
イド(小孔)がなく、層間の接合が充分で、第2プリプ
レグ9それ自体の樹脂むらも生じないうえ、ハンダ接着
時等の金属箔の膨れ、層間クラック、層間剥離を防止す
ることができる効果がある。
積層板、多層プリント回路基板を製造すると、層間のボ
イド(小孔)がなく、層間の接合が充分で、第2プリプ
レグ9それ自体の樹脂むらも生じないうえ、ハンダ接着
時等の金属箔の膨れ、層間クラック、層間剥離を防止す
ることができる効果がある。
【0060】この発明の請求項6記載の発明によれば、
上記請求項4記載の製造方法で製造された第1プリプレ
グ4を内層板6とし、この内層板6の上下に、PFAも
しくはFEP等のフッ素樹脂フィルム7または上記請求
項5の製造方法で製造された第2プリプレグ9を配置
し、さらに最外層に金属箔を配置した後に、PTFEの
融点より高温かつ高圧状態でプレス成型して多層プリン
ト回路基板を製造するので、完成した多層プリント回路
基板においてガラスクロス基材とPTFE樹脂との密着
性が高く、かつ均一な物性値を有し、さらに吸水率、寸
法変化率、ハンダ耐熱性の諸特性に優れた多層プリント
回路基板を得ることができる効果がある。
上記請求項4記載の製造方法で製造された第1プリプレ
グ4を内層板6とし、この内層板6の上下に、PFAも
しくはFEP等のフッ素樹脂フィルム7または上記請求
項5の製造方法で製造された第2プリプレグ9を配置
し、さらに最外層に金属箔を配置した後に、PTFEの
融点より高温かつ高圧状態でプレス成型して多層プリン
ト回路基板を製造するので、完成した多層プリント回路
基板においてガラスクロス基材とPTFE樹脂との密着
性が高く、かつ均一な物性値を有し、さらに吸水率、寸
法変化率、ハンダ耐熱性の諸特性に優れた多層プリント
回路基板を得ることができる効果がある。
【図1】ガラスクロス基材とPTFE粒子の関係を示す
説明図。
説明図。
【図2】本発明の多層板用プリプレグの単層構造を示す
断面図。
断面図。
【図3】本発明の多層板用プリプレグの3層構造を示す
断面図。
断面図。
【図4】本発明の積層板を示す断面図。
【図5】比較例1の積層板を示す断面図。
【図6】比較例2の積層板を示す断面図。
【図7】本発明の多層プリント回路基板を示す分解断面
図。
図。
【図8】本発明の多層プリント回路基板の他の実施例を
示す分解断面図。
示す分解断面図。
【図9】第2プリプレグの製造方法を示す工程図。
【図10】第2プリプレグの断面図。
【図11】本発明の多層プリント回路基板のさらに他の
実施例を示す分解断面図。
実施例を示す分解断面図。
【図12】本発明の多層プリント回路基板のさらに他の
実施例を示す分解断面図。
実施例を示す分解断面図。
【図13】比較例3の多層プリント回路基板を示す分解
断面図。
断面図。
【図14】比較例4の多層プリント回路基板を示す分解
断面図。
断面図。
【符号の説明】 2…ガラスクロス基材 3…PTFE
樹脂 4…第1プリプレグ 5…電解Cu
箔 6…積層板(内層板) 7…PFAフ
ィルム 9…第2プリプレグ 10,15…
電解Cu箔 11…基材 12…PTF
E第1層 13…PTFE第2層 14…PTF
E第3層
樹脂 4…第1プリプレグ 5…電解Cu
箔 6…積層板(内層板) 7…PFAフ
ィルム 9…第2プリプレグ 10,15…
電解Cu箔 11…基材 12…PTF
E第1層 13…PTFE第2層 14…PTF
E第3層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05K 3/46 T 6921−4E
Claims (6)
- 【請求項1】ガラスクロス等の基材に未焼結のPTFE
樹脂を含浸保持させ、上記PTFE樹脂の空隙率を3〜
15vol %とした多層板用プリプレグ。 - 【請求項2】上記請求項1記載の少なくとも1層の多層
板用プリプレグの片面もしくは両面に金属箔を配置した
積層板。 - 【請求項3】上記請求項2記載の積層板を内層板とし、
上記内層板の上下に、PFAもしくはFEP等のフッ素
樹脂フィルム、または、基材にPTFE樹脂を含浸保持
させその両外層にPFAもしくはFEPが含浸保持され
たプリプレグを配置し、最外層に金属箔が配置された多
層プリント回路基板。 - 【請求項4】上記請求項1記載の多層板用プリプレグの
製造方法であって、ガラスクロス等の基材にPTFE樹
脂ディスパージョンを含浸し、上記PTFE樹脂の融点
に対して低温条件下で乾燥処理し、上記含浸および乾燥
を繰返して60〜96vol %の樹脂保持量とする多層板
用プリプレグの製造方法。 - 【請求項5】上記請求項3記載のプリプレグの製造方法
であって、基材にPTFEディスパージョンを含浸して
乾燥させた後、PTFEの融点より高温条件下で焼成
し、上記含浸、乾燥および焼成を繰返して必要樹脂保持
量の第1層を形成する第1工程と、上記第1層の表面に
PTFEディスパージョンを含浸した後、PTFEの融
点より低温条件下で乾燥させ、上記含浸および乾燥を繰
返して必要樹脂保持量の第2層を形成する第2工程と、
上記第2層の表面にPFAディスパージョンを含浸して
乾燥させた後、該PFAおよび上記PTFEの融点より
高温条件下で焼成し、上記含浸、乾燥および焼成を繰返
して必要樹脂保持量の第3層を形成すると共に、プリプ
レグを形成する第3工程とを備えたプリプレグの製造方
法。 - 【請求項6】上記請求項4記載の製造方法で製造された
プリプレグを内層板とし、この内層板の上下に、PFA
もしくはFEP等のフッ素樹脂フィルムまたは上記請求
項5の製造方法で製造されたプリプレグを配置し、さら
に最外層に金属箔を配置した後に、PTFEの融点より
高温かつ高圧状態でプレス成型することを特徴とする多
層プリント回路基板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6143848A JP2614190B2 (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | 多層板用プリプレグ、積層板、多層プリント回路基板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6143848A JP2614190B2 (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | 多層板用プリプレグ、積層板、多層プリント回路基板およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07323501A true JPH07323501A (ja) | 1995-12-12 |
JP2614190B2 JP2614190B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=15348370
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6143848A Expired - Fee Related JP2614190B2 (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | 多層板用プリプレグ、積層板、多層プリント回路基板およびその製造方法 |
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---|---|
JP (1) | JP2614190B2 (ja) |
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-
1994
- 1994-06-01 JP JP6143848A patent/JP2614190B2/ja not_active Expired - Fee Related
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