JPH0818178A - 高周波回路用基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 超高分子量ポリエチレン多孔質シートを用い
た高周波回路用基板の耐熱性改善。 【構成】 未硬化の硬化性樹脂を含浸した超高分子量ポ
リエチレン多孔質シート１の両側に、繊維基材に未硬化
の硬化性樹脂３を含浸した補強シート２を重ね、その外
側に金属導体層４加熱加圧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子機器用の基板、特
に高周波領域での使用に好適な高周波回路用基板の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の電子工業、通信工業で使用される
信号の周波数は、キロヘルツの領域から、メガヘルツや
ギガヘルツの領域まで拡がっている。一般に、高周波回
路用基板は信号速度の向上を図るためには、基板の比誘
電率εｒを低くし、さらに損失を低減するために誘電正
接ｔａｎδを低くしたものが要求され、比誘電率εｒや
誘電正接ｔａｎδの低い誘電体としてポリテトラフルオ
ロエチレンやポリエチレンなどの樹脂をガラスクロスに
含浸したものが用いられ、これに銅はくを積層させた高
周波用基板が一般的に使用されている。

【０００３】最近、超高分子ポリエチレンを用いた高周
波用基板が提案されている。超高分子ポリエチレンを用
いた高周波用基板は、超高分子ポリエチレンの粒子を焼
結した多孔質シートと、未硬化の硬化性樹脂を含浸した
樹脂含浸繊維基材を積層し、加熱加圧して多孔質を消失
させると同時に硬化性樹脂を硬化して製造する（特開平
３−１０９７９１号公報、及び、特開平３−１０９７９
２号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ガラスクロスにポリテ
トラフルオロエチレンを含浸しせ、加熱加圧成形したポ
リテトラフルオロエチレン−ガラスクロス基板は、ポリ
テトラフルオロエチレンが高融点、低流動性であるた
め、その製造に高温度で長時間の成形を要しコスト高と
なる問題点があった。一方、ガラスクロスにポリエチレ
ンを含浸したポリエチレン−ガラスクロス基板はポリエ
チレンの融点が低いため、はんだ耐熱性に劣る欠点があ
った。

【０００５】超高分子ポリエチレンを用いた高周波用基
板は、耐熱性の改良と成形加工性の難点を克服したもの
といえるが、耐熱性については高密度表面実装のはんだ
付けに対しては充分ではなかった。本発明は、耐熱性に
優れる高周波回路用基板を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、未硬化の硬化
性樹脂を含浸した超高分子量ポリエチレン多孔質シート
１の両側に、繊維基材に未硬化の硬化性樹脂３を含浸し
た補強シート２を重ねて、加熱加圧することを特徴とす
る。

【０００７】得られた基板の最外側に金属導体層４を形
成する。金属導体層４を、銅、アルミニウム、ニッケ
ル、金、銀、白金等のはく又は板で形成するときには、
未硬化の硬化性樹脂を含浸した超高分子量ポリエチレン
多孔質シート１の両側に、繊維基材に未硬化の硬化性樹
脂３を含浸した補強シート２を重ね、その外側に金属導
体層４を重ねて加熱加圧する。金属はく又は板に代え
て、めっきにより所定の回路を形成するようにしてもよ
い。導体層の厚さは通常１０〜５０μｍである。

【０００８】超高分子量ポリエチレン多孔質シートは超
高分子量ポリエチレン粉末粒子を焼結し、粒子同士を融
着により接合し、厚み０．５〜５ｍｍのシートに成形し
たものである。接合した粒子間には空気の連続層が存在
する。

【０００９】超高分子量ポリエチレンは、平均分子量１
００〜５００万で、かつ、超高分子量ポリエチレンの粉
末の平均粒子径が０．００１〜０．１ｍｍであると焼結
した多孔質シートの表面が平滑で本発明に好適である。

【００１０】繊維基材としては、印刷回路用基板の製造
に通常用いられているガラス布、ガラス不織布、プラス
チック繊維の織布、不織布が用いられる。この繊維基材
に、硬化性樹脂ワニスを含浸乾燥してプリプレグとす
る。含浸する硬化性樹脂としては、ポリエステル樹脂、
エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ジアリ
ルフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド・
トリアジン樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂又はポ
リフェニレンスルフィド樹脂と架橋性モノマーとの樹脂
組成物が挙げられる。εｒやｔａｎδが比較的低いポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂が好まし
い。コストの面からエポキシ樹脂が更に好ましい。

【００１１】

【作用】本発明では、超高分子量ポリエチレンの多孔質
シートにあらかじめ未硬化の硬化性樹脂を含浸させてあ
るため、多孔質シートの孔に樹脂が完全に浸透しており
気孔が残らない。それ故に優れた耐熱性を得ることがで
きる。

【００１２】

【実施例】ミペロンＸＭ２２０（三井石油化学工業株式
会社製の超高分子量ポリエチレエン商品名）を原料とし
て多孔質ポリエチレンシートを以下に説明するようにし
て製造した。ミペロンＸＭ２２０は、平均粒子径０．０
３ｍｎ、融点１３６℃、高密度０．４ｇ／ｃｍ³、真密
度０．９４／ｃｍ³である。ミペロンＸＭ２２０を１０
０重量部、デクロランプラス−２５（１，２，３，４，
７，８，９，１０，１３，１４，１４−ドデカクロロ−
１，４，４ａ，５，６，６ａ，７，１０−ジメタノジベ
ンゾ’（ａ，ｅ）シクロオクテノンの米国オキシデンタ
ルケミカル社商品名、塩素含有率６５％、平均粒子径
０．００３ｍｍ、嵩密度０．６７ｇ／ｃｍ³、真密度
１．９ｇ／ｃｍ³）１００重量部をミキサーにより混合
して、ステンレスベルト上に０．６ｍｍ厚みに賦形し、
１８０℃の加熱炉中で１５分間加熱焼結し、見かけ密度
０．８５ｇ／ｃｍ³の充填材混合樹脂多孔質シートを得
た。

【００１３】このシートに臭素化ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂（Ｔｇ１３０℃）を含浸し、１６０℃の加熱
炉で５分間乾燥し、樹脂付着分２５重量％の未硬化の硬
化性樹脂含浸超高分子量ポリエチレンシートを得た。上
記の未硬化の硬化性樹脂含浸超高分子量ポリエチレンシ
ートの両面に厚さ５０μｍのガラス布に同じエポキシ樹
脂を含浸乾燥したプリプレグ（樹脂分６０重量％）を介
して厚さ３５μｍの電解銅はく（古河サーキットフォイ
ル株式会社）を積層し、ステンレス製の鏡板を用い、１
７５℃、２ＭＰａで９０分間加熱加圧し、厚さ０．９ｍ
ｍの高周波回路用基板を得た。

【００１４】比較例 充填剤混合樹脂多孔質シートに未硬化の硬化性樹脂を含
浸せずに用いた他は実施例と同様にして、厚さ０．８ｍ
ｍの高周波回路用基板を得た。

【００１５】

【表１】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例 比較例 ─────────────────────────── εｒ ２．７５ ２．６５ ｔａｎδ（×１０^-4） ７５ ６５ 耐熱性 ＰＣＴ処理１時間 ○ ○ ＰＣＴ処理２時間 ○ ○ ＰＣＴ処理３時間 ○ △ ＰＣＴ処理４時間 ○ × ＰＣＴ処理５時間 △ × 注）○：異常なし、△：ミーズリング発生、×：ふくれ発生 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

【００１６】実施例と比較例で得た基板について、ε
ｒ、ｔａｎδ、耐熱性を調べた。その結果を表１に示し
た。

【００１７】εｒ、ｔａｎδは、銅はくをエッチング除
去し、１２ＧＨｚの空胴共振法で測定した。耐熱性は、
銅はくをエッチング除去し、５０ｍｍ×ｍｍに切断した
試料を、１２０℃−２０２６ｈＰａに維持されたプレッ
シャクッカーテスター（ＰＣＴ）で処理した後、２６０
℃のはんだ中に試料を２０秒浸漬後、ミーズリング、ふ
くれ等を評価した。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、超高分子量ポリエチレ
ンの多孔質シートの孔に未効果の硬化性樹脂が含浸され
たあとに、未硬化の硬化性樹脂を含浸したプリプレグを
重ねて、同時に加熱加圧して硬化を行うため、多孔質シ
ートの孔への硬化性樹脂の浸透が確実となり耐熱性に優
れる高周波回路用基板を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に関する断面図である。

【符号の説明】

１：硬化性樹脂を含浸した超高分子量ポリエチレンシー
ト ２：補強シート ３：硬化性樹脂 ４：金属導体層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 超高分子量ポリエチレンの多孔質シート
   に未硬化の硬化性樹脂を含浸し、その両側に、繊維基材
   に未硬化の硬化性樹脂を含浸した補強シートを重ねて、
   加熱加圧することを特徴とする高周波回路用基板の製造
   方法。