JPH11150211A - ハイブリッドｉｃモジュール及びその製造方法 - Google Patents
ハイブリッドｉｃモジュール及びその製造方法Info
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- JPH11150211A JPH11150211A JP31733797A JP31733797A JPH11150211A JP H11150211 A JPH11150211 A JP H11150211A JP 31733797 A JP31733797 A JP 31733797A JP 31733797 A JP31733797 A JP 31733797A JP H11150211 A JPH11150211 A JP H11150211A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板構成材である織布または不織布を形成す
るための繊維の誘電率が低く、かつ、その繊維の熱膨張
率が良導電性被膜の形成金属と同等又はそれ以下である
ハイブリッドＩＣモジュール及びその製造方法を提供す
るものである。 【解決手段】 低熱膨張性ポリテトラフルオロエチレン
繊維１１で形成した織布または不織布１２に合成樹脂１
３を含浸させると共に、プレス成形または金型成形を施
して凹部２ａを有した基板２を形成し、その基板２の表
面に電気回路３を形成すると共に、上記凹部２ａの内部
に各種電子部品を搭載した後、その凹部２ａを密閉手段
５で密閉するものである。
るための繊維の誘電率が低く、かつ、その繊維の熱膨張
率が良導電性被膜の形成金属と同等又はそれ以下である
ハイブリッドＩＣモジュール及びその製造方法を提供す
るものである。 【解決手段】 低熱膨張性ポリテトラフルオロエチレン
繊維１１で形成した織布または不織布１２に合成樹脂１
３を含浸させると共に、プレス成形または金型成形を施
して凹部２ａを有した基板２を形成し、その基板２の表
面に電気回路３を形成すると共に、上記凹部２ａの内部
に各種電子部品を搭載した後、その凹部２ａを密閉手段
５で密閉するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイブリッドＩＣ
モジュール及びその製造方法に係り、特に、電気信号の
高速伝送用、高速演算処理用のパッケージ付ハイブリッ
ドＩＣモジュール及びその製造方法に関するものであ
る。
モジュール及びその製造方法に係り、特に、電気信号の
高速伝送用、高速演算処理用のパッケージ付ハイブリッ
ドＩＣモジュール及びその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の回路基板として、ガラス繊維で形
成した織布または不織布、アラミド樹脂繊維で形成した
織布または不織布などに合成樹脂を含浸させると共に、
その合成樹脂を固化させて基板を形成し、その基板の表
面に電気回路を形成したものが用いられている。
成した織布または不織布、アラミド樹脂繊維で形成した
織布または不織布などに合成樹脂を含浸させると共に、
その合成樹脂を固化させて基板を形成し、その基板の表
面に電気回路を形成したものが用いられている。
【０００３】基板上に電気回路を形成する方法として
は、以下に挙げる方法がある。
は、以下に挙げる方法がある。
【０００４】 基板の片面に良導電性被膜を形成し、
その良導電性被膜の表面に感光性の高分子被膜を形成し
た後、電気回路パターンに相当する部分のみが光を透過
するように形成したマスクで高分子被膜をマスキング
し、そのマスクに対して光を照射すると共に、光が照射
された部分の高分子被膜を架橋硬化させ、その後、光が
照射されなかった部分の高分子被膜を薬液を用いて除去
すると共に、更に、高分子被膜が除去されて良導電性被
膜が露出した部分をエッチング除去して基板表面に電気
回路を形成する方法。
その良導電性被膜の表面に感光性の高分子被膜を形成し
た後、電気回路パターンに相当する部分のみが光を透過
するように形成したマスクで高分子被膜をマスキング
し、そのマスクに対して光を照射すると共に、光が照射
された部分の高分子被膜を架橋硬化させ、その後、光が
照射されなかった部分の高分子被膜を薬液を用いて除去
すると共に、更に、高分子被膜が除去されて良導電性被
膜が露出した部分をエッチング除去して基板表面に電気
回路を形成する方法。
【０００５】 基板の片面に良導電性被膜を形成し、
その良導電性被膜の表面に感光性の高分子被膜を形成し
た後、電気回路パターンに相当する部分のみが光を透過
しないように形成したマスクで高分子被膜をマスキング
し、そのマスクに対して光を照射すると共に、光が照射
された部分における高分子被膜の高分子鎖を切断崩壊さ
せ、その後、光が照射された部分の高分子被膜を薬液を
用いて除去すると共に、更に、高分子被膜が除去されて
良導電性被膜が露出した部分をエッチング除去して基板
表面に電気回路を形成する方法。
その良導電性被膜の表面に感光性の高分子被膜を形成し
た後、電気回路パターンに相当する部分のみが光を透過
しないように形成したマスクで高分子被膜をマスキング
し、そのマスクに対して光を照射すると共に、光が照射
された部分における高分子被膜の高分子鎖を切断崩壊さ
せ、その後、光が照射された部分の高分子被膜を薬液を
用いて除去すると共に、更に、高分子被膜が除去されて
良導電性被膜が露出した部分をエッチング除去して基板
表面に電気回路を形成する方法。
【０００６】 基板の両面に良導電性被膜を形成し、
その基板に貫通孔を形成すると共に、その貫通孔内面に
も良導電性被膜を形成した後、またはの方法を用い
て基板両面に電気回路を形成すると共に、貫通孔内面の
良導電性被膜で基板両面の電気回路を電気的に接続する
方法。
その基板に貫通孔を形成すると共に、その貫通孔内面に
も良導電性被膜を形成した後、またはの方法を用い
て基板両面に電気回路を形成すると共に、貫通孔内面の
良導電性被膜で基板両面の電気回路を電気的に接続する
方法。
【０００７】ここで、合成樹脂単独からなる基板ではな
く、ガラス繊維で形成した織布または不織布、アラミド
樹脂繊維で形成した織布または不織布などに合成樹脂を
含浸させると共に、その合成樹脂を固化させてなる基板
を用いるのは、以下に述べる理由からである。
く、ガラス繊維で形成した織布または不織布、アラミド
樹脂繊維で形成した織布または不織布などに合成樹脂を
含浸させると共に、その合成樹脂を固化させてなる基板
を用いるのは、以下に述べる理由からである。
【０００８】（ａ） 合成樹脂の熱膨張率が５．０〜
８．０×１０-5Ｋ-1、電気回路の良導電性被膜を形成す
る金属の熱膨張率が１．５〜２．０×１０-5Ｋ-1であ
り、合成樹脂単独からなる基板では両者の熱膨張率の差
が大きくなるため、基板に加えられる熱履歴に基づく膨
張・収縮により、電気回路を形成する良導電性被膜が損
傷するからである。
８．０×１０-5Ｋ-1、電気回路の良導電性被膜を形成す
る金属の熱膨張率が１．５〜２．０×１０-5Ｋ-1であ
り、合成樹脂単独からなる基板では両者の熱膨張率の差
が大きくなるため、基板に加えられる熱履歴に基づく膨
張・収縮により、電気回路を形成する良導電性被膜が損
傷するからである。
【０００９】（ｂ） 合成樹脂単独からなる基板では剛
性が低過ぎるため、外力が加わった時に基板の変形が生
じ易く、場合によっては電気回路に損傷が生じるおそれ
があるからである。
性が低過ぎるため、外力が加わった時に基板の変形が生
じ易く、場合によっては電気回路に損傷が生じるおそれ
があるからである。
【００１０】近年、ＩＣのような集積回路等をメイン基
板に取り付ける場合、直接メイン基板に取り付けるので
はなく、先ず、ＩＣのような集積回路等をモジュールに
取り付けてハイブリッド化し、その後、ハイブリッドＩ
Ｃモジュールをメイン基板に取り付ける方法が採用され
ている。
板に取り付ける場合、直接メイン基板に取り付けるので
はなく、先ず、ＩＣのような集積回路等をモジュールに
取り付けてハイブリッド化し、その後、ハイブリッドＩ
Ｃモジュールをメイン基板に取り付ける方法が採用され
ている。
【００１１】このハイブリッドＩＣモジュールは、シス
テムを小型化・高性能化すべく、高密度実装および高機
能化を図ったものである。このハイブリッドＩＣモジュ
ールとして、中央部に凹部を有した基板の表面に電気回
路を形成し、その凹部内部に各種電子部品を搭載すると
共に、その凹部を密閉してなるパッケージ付（型）ハイ
ブリッドＩＣモジュールが挙げられ、このパッケージ付
（型）ハイブリッドＩＣモジュールは、機能ユニットと
してブラックボックス化できるという特長を有してい
る。
テムを小型化・高性能化すべく、高密度実装および高機
能化を図ったものである。このハイブリッドＩＣモジュ
ールとして、中央部に凹部を有した基板の表面に電気回
路を形成し、その凹部内部に各種電子部品を搭載すると
共に、その凹部を密閉してなるパッケージ付（型）ハイ
ブリッドＩＣモジュールが挙げられ、このパッケージ付
（型）ハイブリッドＩＣモジュールは、機能ユニットと
してブラックボックス化できるという特長を有してい
る。
【００１２】近年における電子演算技術および情報処理
技術の進展により、電気信号の高速伝送性能および高速
演算処理性能の更なる向上が要求されるようになってお
り、電気回路の配線高密度化と共に、基板の低誘電率化
が図られている。
技術の進展により、電気信号の高速伝送性能および高速
演算処理性能の更なる向上が要求されるようになってお
り、電気回路の配線高密度化と共に、基板の低誘電率化
が図られている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、基板を
構成する織布または不織布の誘電率は、ガラス繊維を用
いた場合で４．５〜５．８、アラミド樹脂繊維を用いた
場合で３．５であり、低誘電率の合成樹脂を用いても、
織布または不織布と合成樹脂との複合基板の誘電率には
限界があるため、電子演算技術および情報処理技術を発
展させる上での障害となっていた。
構成する織布または不織布の誘電率は、ガラス繊維を用
いた場合で４．５〜５．８、アラミド樹脂繊維を用いた
場合で３．５であり、低誘電率の合成樹脂を用いても、
織布または不織布と合成樹脂との複合基板の誘電率には
限界があるため、電子演算技術および情報処理技術を発
展させる上での障害となっていた。
【００１４】また、熱膨張率が比較的小さいガラス繊維
（２．７〜５．６×１０-5Ｋ-1）からなる織布または不
織布と合成樹脂とを複合させた基板においても、電気回
路の良導電性被膜を形成する金属の熱膨張率（１．５〜
２．０×１０-5Ｋ-1）に近付けるには限界があった。
（２．７〜５．６×１０-5Ｋ-1）からなる織布または不
織布と合成樹脂とを複合させた基板においても、電気回
路の良導電性被膜を形成する金属の熱膨張率（１．５〜
２．０×１０-5Ｋ-1）に近付けるには限界があった。
【００１５】そこで本発明は、上記課題を解決し、基板
構成材である織布または不織布を形成するための繊維の
誘電率が低く、かつ、その繊維の熱膨張率が良導電性被
膜の形成金属と同等又はそれ以下であるハイブリッドＩ
Ｃモジュール及びその製造方法を提供することにある。
構成材である織布または不織布を形成するための繊維の
誘電率が低く、かつ、その繊維の熱膨張率が良導電性被
膜の形成金属と同等又はそれ以下であるハイブリッドＩ
Ｃモジュール及びその製造方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、低熱膨張性ポリテトラフルオロエ
チレン繊維で形成した織布または不織布に合成樹脂を含
浸させると共に、プレス成形または金型成形を施して凹
部を有した基板を形成し、その基板の表面に電気回路を
形成すると共に、上記凹部の内部に各種電子部品を搭載
した後、その凹部を密閉手段で密閉するものである。
に請求項１の発明は、低熱膨張性ポリテトラフルオロエ
チレン繊維で形成した織布または不織布に合成樹脂を含
浸させると共に、プレス成形または金型成形を施して凹
部を有した基板を形成し、その基板の表面に電気回路を
形成すると共に、上記凹部の内部に各種電子部品を搭載
した後、その凹部を密閉手段で密閉するものである。
【００１７】請求項２の発明は、凹部を有した基板の表
面に電気回路を形成し、その凹部の内部に各種電子部品
を搭載すると共に、その凹部を密閉手段で密閉してな
り、かつ、メイン基板の表面に取り付けられるハイブリ
ッドＩＣモジュールにおいて、上記基板が、低熱膨張性
ポリテトラフルオロエチレン繊維からなる織布または不
織布と合成樹脂とを複合させてなるものである。
面に電気回路を形成し、その凹部の内部に各種電子部品
を搭載すると共に、その凹部を密閉手段で密閉してな
り、かつ、メイン基板の表面に取り付けられるハイブリ
ッドＩＣモジュールにおいて、上記基板が、低熱膨張性
ポリテトラフルオロエチレン繊維からなる織布または不
織布と合成樹脂とを複合させてなるものである。
【００１８】請求項３の発明は、上記低熱膨張性ポリテ
トラフルオロエチレン繊維の長さ方向の熱膨張率が、上
記電気回路を形成する金属の熱膨張率よりも小さい請求
項２記載のハイブリッドＩＣモジュールである。
トラフルオロエチレン繊維の長さ方向の熱膨張率が、上
記電気回路を形成する金属の熱膨張率よりも小さい請求
項２記載のハイブリッドＩＣモジュールである。
【００１９】請求項４の発明は、上記低熱膨張性ポリテ
トラフルオロエチレン繊維の長さ方向の熱膨張率が２０
〜２５０℃の温度範囲で０以下であり、かつ、上記低熱
膨張性ポリテトラフルオロエチレン繊維の引張破断強度
が０．５ＧＰａ以上である請求項２又は請求項３記載の
ハイブリッドＩＣモジュールである。
トラフルオロエチレン繊維の長さ方向の熱膨張率が２０
〜２５０℃の温度範囲で０以下であり、かつ、上記低熱
膨張性ポリテトラフルオロエチレン繊維の引張破断強度
が０．５ＧＰａ以上である請求項２又は請求項３記載の
ハイブリッドＩＣモジュールである。
【００２０】請求項５の発明は、上記合成樹脂がフッ素
系合成樹脂である請求項２記載のハイブリッドＩＣモジ
ュールである。
系合成樹脂である請求項２記載のハイブリッドＩＣモジ
ュールである。
【００２１】以上の構成によれば、低熱膨張性ポリテト
ラフルオロエチレン繊維で形成した織布または不織布に
合成樹脂を含浸させると共に、プレス成形または金型成
形を施して凹部を有した基板を形成し、その基板の表面
に電気回路を形成すると共に、上記凹部の内部に各種電
子部品を搭載した後、その凹部を密閉手段で密閉するた
め、基板構成材である織布または不織布を形成するため
の繊維の誘電率が低く、かつ、その繊維の熱膨張率が良
導電性被膜の形成金属と同等又はそれ以下であるハイブ
リッドＩＣモジュールを得ることができる。
ラフルオロエチレン繊維で形成した織布または不織布に
合成樹脂を含浸させると共に、プレス成形または金型成
形を施して凹部を有した基板を形成し、その基板の表面
に電気回路を形成すると共に、上記凹部の内部に各種電
子部品を搭載した後、その凹部を密閉手段で密閉するた
め、基板構成材である織布または不織布を形成するため
の繊維の誘電率が低く、かつ、その繊維の熱膨張率が良
導電性被膜の形成金属と同等又はそれ以下であるハイブ
リッドＩＣモジュールを得ることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
する。
【００２３】本発明者らは、鋭意研究した結果、基板構
成材である織布または不織布を形成するための繊維材と
して、誘電率が２．１と低く、かつ、繊維長さ方向にお
ける熱膨張率が、電気回路を形成する金属の熱膨張率よ
りも小さい低熱膨張性ポリテトラフルオロエチレン（以
下、低熱膨張性ＰＴＦＥと呼ぶ）を用いるということを
見出した。
成材である織布または不織布を形成するための繊維材と
して、誘電率が２．１と低く、かつ、繊維長さ方向にお
ける熱膨張率が、電気回路を形成する金属の熱膨張率よ
りも小さい低熱膨張性ポリテトラフルオロエチレン（以
下、低熱膨張性ＰＴＦＥと呼ぶ）を用いるということを
見出した。
【００２４】本発明のハイブリッドＩＣモジュールの斜
視図を図１に、本発明のハイブリッドＩＣモジュールに
おける基板断面の拡大図を図２に示す。ここで、図２
（ｂ）は図２（ａ）の要部拡大図である。
視図を図１に、本発明のハイブリッドＩＣモジュールに
おける基板断面の拡大図を図２に示す。ここで、図２
（ｂ）は図２（ａ）の要部拡大図である。
【００２５】図１および図２に示すように、本発明のハ
イブリッドＩＣモジュール１は、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊
維１１からなる織布（または不織布）１２の積層体と合
成樹脂１３とを複合させると共に、プレス成形（または
金型成形）を施して中央部に凹部２ａを有した基板（以
下、ハイブリッド集積回路基板と呼ぶ）２を形成し、そ
のハイブリッド集積回路基板２の表面に良導電性被膜
（電気回路を形成する金属の被膜）からなる電気回路３
を形成し、凹部２ａの内部に各種電子部品（ＩＣチップ
など）を搭載すると共に、凹部２ａを密閉手段５で密閉
してなるものであり、ハイブリッドＩＣモジュール１に
形成されたリード部４を介してメイン基板（図示せず）
の表面に取り付けられるものである。
イブリッドＩＣモジュール１は、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊
維１１からなる織布（または不織布）１２の積層体と合
成樹脂１３とを複合させると共に、プレス成形（または
金型成形）を施して中央部に凹部２ａを有した基板（以
下、ハイブリッド集積回路基板と呼ぶ）２を形成し、そ
のハイブリッド集積回路基板２の表面に良導電性被膜
（電気回路を形成する金属の被膜）からなる電気回路３
を形成し、凹部２ａの内部に各種電子部品（ＩＣチップ
など）を搭載すると共に、凹部２ａを密閉手段５で密閉
してなるものであり、ハイブリッドＩＣモジュール１に
形成されたリード部４を介してメイン基板（図示せず）
の表面に取り付けられるものである。
【００２６】次に、本発明の製造方法を説明する。
【００２７】先ず、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチ
レン）系合成樹脂にペースト押出加工を施してＰＴＦＥ
ポリマのモノフィラメントを形成する。
レン）系合成樹脂にペースト押出加工を施してＰＴＦＥ
ポリマのモノフィラメントを形成する。
【００２８】このモノフィラメントを融点以上の温度で
熱処理した後、そのモノフィラメントに延伸加工を施し
て、分子鎖が長手方向に配向し、かつ、長さ方向の熱膨
張率が電気回路を形成する金属の熱膨張率よりも小さい
低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１を形成する。
熱処理した後、そのモノフィラメントに延伸加工を施し
て、分子鎖が長手方向に配向し、かつ、長さ方向の熱膨
張率が電気回路を形成する金属の熱膨張率よりも小さい
低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１を形成する。
【００２９】この低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１を用いて
織布（または不織布）１２を形成する。その後、この織
布（または不織布）１２の積層体に合成樹脂１３を含浸
させると共に、プレス成形（または金型成形）を施して
中央部に凹部２ａを有したハイブリッド集積回路基板２
を形成する。
織布（または不織布）１２を形成する。その後、この織
布（または不織布）１２の積層体に合成樹脂１３を含浸
させると共に、プレス成形（または金型成形）を施して
中央部に凹部２ａを有したハイブリッド集積回路基板２
を形成する。
【００３０】このハイブリッド集積回路基板２の表面
に、上述した〜の方法を用いて電気回路３を形成
し、その後、凹部２ａの内部に各種電子部品を搭載する
と共に、凹部２ａを密閉手段５で密閉してハイブリッド
ＩＣモジュール１を作製する。
に、上述した〜の方法を用いて電気回路３を形成
し、その後、凹部２ａの内部に各種電子部品を搭載する
と共に、凹部２ａを密閉手段５で密閉してハイブリッド
ＩＣモジュール１を作製する。
【００３１】低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１の長さ方向の
熱膨張率は、良導電性被膜１５の形成金属の熱膨張率よ
りも小さい１．５×１０-6Ｋ-1以下、好ましくは０以下
であり、また、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１の引張破断
強度は、ハイブリッド集積回路基板の剛性の観点から
０．５ＧＰａ以上である。
熱膨張率は、良導電性被膜１５の形成金属の熱膨張率よ
りも小さい１．５×１０-6Ｋ-1以下、好ましくは０以下
であり、また、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１の引張破断
強度は、ハイブリッド集積回路基板の剛性の観点から
０．５ＧＰａ以上である。
【００３２】低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１の繊維径は特
に限定するものではないが、１００μｍ以下が好まし
い。
に限定するものではないが、１００μｍ以下が好まし
い。
【００３３】織布１２（または不織布）に含浸させる合
成樹脂１３としては、特に限定するものではないが、誘
電率の低いフッ素系合成樹脂が好ましく、例えば、ＰＴ
ＦＥ、四フッ化エチレン〜六フッ化プロピレン共重合
体、フッ化アクリル樹脂、フッ化エポキシ樹脂などが挙
げられ、特に、基板構成材である織布または不織布への
含浸性が良好なフッ化エポキシ樹脂が好ましい。
成樹脂１３としては、特に限定するものではないが、誘
電率の低いフッ素系合成樹脂が好ましく、例えば、ＰＴ
ＦＥ、四フッ化エチレン〜六フッ化プロピレン共重合
体、フッ化アクリル樹脂、フッ化エポキシ樹脂などが挙
げられ、特に、基板構成材である織布または不織布への
含浸性が良好なフッ化エポキシ樹脂が好ましい。
【００３４】密閉手段５としては、蓋に限定するもので
はなく、例えば、凹部２ａの内部に樹脂を充填するもの
であってもよい。
はなく、例えば、凹部２ａの内部に樹脂を充填するもの
であってもよい。
【００３５】ここで、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１の熱
膨張率が０以下ということは、高温になると熱収縮を起
こすということであるが、この低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維
１１からなる織布１２（または不織布）には、合成樹脂
１３を含浸・固化させている。
膨張率が０以下ということは、高温になると熱収縮を起
こすということであるが、この低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維
１１からなる織布１２（または不織布）には、合成樹脂
１３を含浸・固化させている。
【００３６】このため、合成樹脂１３が低熱膨張性ＰＴ
ＦＥ繊維１１の収縮の抵抗となり、高温においてもハイ
ブリッド集積回路基板２が収縮することがない。また、
ハイブリッド集積回路基板２とハイブリッド集積回路基
板２の表面に形成される電気回路３とが剥離するおそれ
もない。さらに、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１の引張破
断強度が０．５ＧＰａ以上であるため、低熱膨張性ＰＴ
ＦＥ繊維１１が、合成樹脂１３による収縮抵抗（引張
力）を受けても破断するおそれがない。
ＦＥ繊維１１の収縮の抵抗となり、高温においてもハイ
ブリッド集積回路基板２が収縮することがない。また、
ハイブリッド集積回路基板２とハイブリッド集積回路基
板２の表面に形成される電気回路３とが剥離するおそれ
もない。さらに、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１の引張破
断強度が０．５ＧＰａ以上であるため、低熱膨張性ＰＴ
ＦＥ繊維１１が、合成樹脂１３による収縮抵抗（引張
力）を受けても破断するおそれがない。
【００３７】すなわち、本発明のハイブリッドＩＣモジ
ュールによれば、基板構成材である織布または不織布の
形成繊維として、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維を用いている
ため、低誘電率で、かつ、その熱膨張率が良導電性被膜
の形成金属と同等又はそれ以下のハイブリッド集積回路
基板を得ることができる。
ュールによれば、基板構成材である織布または不織布の
形成繊維として、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維を用いている
ため、低誘電率で、かつ、その熱膨張率が良導電性被膜
の形成金属と同等又はそれ以下のハイブリッド集積回路
基板を得ることができる。
【００３８】尚、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維１１は、ガラ
ス繊維などに比べて高価であるため、製造コストの観点
から、ハイブリッドＩＣモジュール１のハイブリッド集
積回路基板２のみに適用することが好ましいが、電気信
号の高速伝送性能および高速演算処理性能の向上を優先
させる場合は、ハイブリッドＩＣモジュール１を取り付
けるためのメイン基板に対しても適用しても良いことは
言うまでもない。
ス繊維などに比べて高価であるため、製造コストの観点
から、ハイブリッドＩＣモジュール１のハイブリッド集
積回路基板２のみに適用することが好ましいが、電気信
号の高速伝送性能および高速演算処理性能の向上を優先
させる場合は、ハイブリッドＩＣモジュール１を取り付
けるためのメイン基板に対しても適用しても良いことは
言うまでもない。
【００３９】
【実施例】ハイブリッド集積回路基板の構成材である織
布または不織布を形成するための低熱膨張性ＰＴＦＥ繊
維の製造実施例について述べる。
布または不織布を形成するための低熱膨張性ＰＴＦＥ繊
維の製造実施例について述べる。
【００４０】低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維の原料となるＰＴ
ＦＥポリマのファインパウダは固有の粘着性を有してい
るため、輸送および保管中における振動および自重によ
る力を受けることによって、粉末塊を形成しやすい。フ
ァインパウダ中に粉末塊が存在すると、ファインパウダ
の取り扱い性が悪化すると共に、押出助剤による均一な
含浸を困難にする。
ＦＥポリマのファインパウダは固有の粘着性を有してい
るため、輸送および保管中における振動および自重によ
る力を受けることによって、粉末塊を形成しやすい。フ
ァインパウダ中に粉末塊が存在すると、ファインパウダ
の取り扱い性が悪化すると共に、押出助剤による均一な
含浸を困難にする。
【００４１】この粉末塊を機械的にほぐそうとして何ら
かの力を加えると、この時の剪断力によってファインパ
ウダが容易に繊維化して押出成形に悪影響を及ぼすた
め、ＰＴＦＥポリマのファインパウダに対して押出助剤
を配合する前に、ファインパウダの粒をできるだけ細か
くすると共に、その粘着性をできるだけ小さくすること
が極めて重要となってくる。
かの力を加えると、この時の剪断力によってファインパ
ウダが容易に繊維化して押出成形に悪影響を及ぼすた
め、ＰＴＦＥポリマのファインパウダに対して押出助剤
を配合する前に、ファインパウダの粒をできるだけ細か
くすると共に、その粘着性をできるだけ小さくすること
が極めて重要となってくる。
【００４２】このため、ＰＴＦＥポリマのファインパウ
ダを、４または８メッシュのふるいにかける必要があ
る。このＰＴＦＥポリマのファインパウダのふるい秤量
は、ＰＴＦＥの室温転移転（約１９℃）以下に調節され
た部屋で行うことが望ましい。
ダを、４または８メッシュのふるいにかける必要があ
る。このＰＴＦＥポリマのファインパウダのふるい秤量
は、ＰＴＦＥの室温転移転（約１９℃）以下に調節され
た部屋で行うことが望ましい。
【００４３】このふるい秤量後のＰＴＦＥポリマのファ
インパウダと押出助剤との配合材を、十分な容量の密栓
付き乾燥広口ビン内に投入する。この時、次工程におけ
る配合材の混合性を良好にすべく、配合材のビン内への
投入量は、ビン容積の１／３〜２／３程度とする。
インパウダと押出助剤との配合材を、十分な容量の密栓
付き乾燥広口ビン内に投入する。この時、次工程におけ
る配合材の混合性を良好にすべく、配合材のビン内への
投入量は、ビン容積の１／３〜２／３程度とする。
【００４４】配合材の投入終了後、すぐにビン口に気密
シールを貼り付けて押出助剤の揮散を防止すると共に、
ビンを軽く振とうさせて押出助剤を分散させる。その
後、ビンを回転架台に載せると共に、ビンを適当な速度
で回転させて、ＰＴＦＥポリマのファインパウダと押出
助剤との混合・分散を行う。
シールを貼り付けて押出助剤の揮散を防止すると共に、
ビンを軽く振とうさせて押出助剤を分散させる。その
後、ビンを回転架台に載せると共に、ビンを適当な速度
で回転させて、ＰＴＦＥポリマのファインパウダと押出
助剤との混合・分散を行う。
【００４５】その後、押出助剤がファインパウダの二次
粒子に十分浸透して、ファインパウダの一次粒子の表面
が押出助剤によって濡れるようになるまで室温で静置す
る。その後、この混合材を、適当なメッシュサイズのふ
るいにかけて、混合によって生じた塊を除去する。
粒子に十分浸透して、ファインパウダの一次粒子の表面
が押出助剤によって濡れるようになるまで室温で静置す
る。その後、この混合材を、適当なメッシュサイズのふ
るいにかけて、混合によって生じた塊を除去する。
【００４６】この混合材をプリフォーム装置のシリンダ
ー内に投入すると共に、圧縮を行ってビレットを形成す
る。この時、１〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 （約９．８×１０
4 〜９．８×１０5 Ｐａ）の圧縮力で、数分間の保持が
必要である。
ー内に投入すると共に、圧縮を行ってビレットを形成す
る。この時、１〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 （約９．８×１０
4 〜９．８×１０5 Ｐａ）の圧縮力で、数分間の保持が
必要である。
【００４７】ビレット形成後、このビレットにペースト
押出加工を施してモノフィラメントを形成する。この
時、押出助剤によって湿潤処理が施されたＰＴＦＥポリ
マのファインパウダを圧縮形成してなるビレットを用い
ているため、ビレットのペースト押出が容易であり、容
易にモノフィラメントを形成することができる。ＰＴＦ
Ｅポリマのファインパウダのペースト押出の温度条件は
４０〜６０℃の範囲が好ましい。
押出加工を施してモノフィラメントを形成する。この
時、押出助剤によって湿潤処理が施されたＰＴＦＥポリ
マのファインパウダを圧縮形成してなるビレットを用い
ているため、ビレットのペースト押出が容易であり、容
易にモノフィラメントを形成することができる。ＰＴＦ
Ｅポリマのファインパウダのペースト押出の温度条件は
４０〜６０℃の範囲が好ましい。
【００４８】ここで、ペースト押出加工において重要な
ファクターは、押出機のシリンダー断面積とダイスの断
面積の比で表されるリダクション比であり、通常のペー
スト押出加工においても重要なファクターであるが、低
熱膨張性ＰＴＦＥの繊維化の際には特別に重要なもので
ある。すなわち、ＰＴＦＥ繊維の低熱膨張化の本質は、
合成樹脂を構成するポリマ分子を、主鎖を構成する原子
間の結合角および各々の結合に対する回転角を可能な範
囲において伸長させ、その極限的に伸長させた分子鎖
を、繊維長手方向に極限まで配列させるところにある。
ファクターは、押出機のシリンダー断面積とダイスの断
面積の比で表されるリダクション比であり、通常のペー
スト押出加工においても重要なファクターであるが、低
熱膨張性ＰＴＦＥの繊維化の際には特別に重要なもので
ある。すなわち、ＰＴＦＥ繊維の低熱膨張化の本質は、
合成樹脂を構成するポリマ分子を、主鎖を構成する原子
間の結合角および各々の結合に対する回転角を可能な範
囲において伸長させ、その極限的に伸長させた分子鎖
を、繊維長手方向に極限まで配列させるところにある。
【００４９】次に、このモノフィラメントに、ＰＴＦＥ
の融点（３２７℃）よりも高い温度（３６０〜３９０
℃）の熱処理を施して焼結を行う。
の融点（３２７℃）よりも高い温度（３６０〜３９０
℃）の熱処理を施して焼結を行う。
【００５０】焼結後のモノフィラメントに、融点以上の
温度、４０〜１００倍程度の延伸倍率の延伸加工を施し
た後、直ちに急冷処理を施すことによって、分子鎖が長
手方向に配向した低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維を作製する。
温度、４０〜１００倍程度の延伸倍率の延伸加工を施し
た後、直ちに急冷処理を施すことによって、分子鎖が長
手方向に配向した低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維を作製する。
【００５１】この低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維を適当な長さ
に切断し、繊維の長さ方向における熱膨張率を測定す
る。熱膨張率は、ＴＭＡ（熱機械分析）を用いると共
に、常温（２０℃）時の繊維長さを基準とした各温度に
おける繊維長さの変化率を測定したものとする。
に切断し、繊維の長さ方向における熱膨張率を測定す
る。熱膨張率は、ＴＭＡ（熱機械分析）を用いると共
に、常温（２０℃）時の繊維長さを基準とした各温度に
おける繊維長さの変化率を測定したものとする。
【００５２】低熱膨張性ポリテトラフルオロエチレン繊
維の温度と熱膨張の関係を図３に示す。図中の横軸は温
度（℃）を示し、縦軸は長さの変化量（％）を示してい
る。
維の温度と熱膨張の関係を図３に示す。図中の横軸は温
度（℃）を示し、縦軸は長さの変化量（％）を示してい
る。
【００５３】図３に示すように、常温〜２７０℃の温度
範囲では、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維の熱膨張率は常に負
であり、また、２５０℃においては、常温の時に比べて
３〜４％縮んでおり、２０〜２５０℃の平均熱膨張率は
−１．５×１０-4Ｋ-1である。
範囲では、低熱膨張性ＰＴＦＥ繊維の熱膨張率は常に負
であり、また、２５０℃においては、常温の時に比べて
３〜４％縮んでおり、２０〜２５０℃の平均熱膨張率は
−１．５×１０-4Ｋ-1である。
【００５４】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、基板構成
材である織布または不織布の形成繊維として、低熱膨張
性ポリテトラフルオロエチレン繊維を用いることで、低
誘電率で、かつ、その熱膨張率が良導電性被膜の形成金
属と同等又はそれ以下であるハイブリッド集積回路基板
を得ることができ、延いてはハイブリッドＩＣモジュー
ルの高性能化を図ることができるという優れた効果を発
揮する。
材である織布または不織布の形成繊維として、低熱膨張
性ポリテトラフルオロエチレン繊維を用いることで、低
誘電率で、かつ、その熱膨張率が良導電性被膜の形成金
属と同等又はそれ以下であるハイブリッド集積回路基板
を得ることができ、延いてはハイブリッドＩＣモジュー
ルの高性能化を図ることができるという優れた効果を発
揮する。
【図１】本発明のハイブリッドＩＣモジュールの斜視図
である。
である。
【図２】本発明のハイブリッドＩＣモジュールにおける
基板断面の拡大図である。
基板断面の拡大図である。
【図３】低熱膨張性ポリテトラフルオロエチレン繊維の
温度と熱膨張の関係を示す図である。
温度と熱膨張の関係を示す図である。
１ ハイブリッドＩＣモジュール ２ ハイブリッド集積回路基板（基板） ２ａ 凹部 ３ 電気回路 ５ 密閉手段 １１ 低熱膨張性ポリテトラフルオロエチレン繊維 １２ 織布（織布または不織布） １３ 合成樹脂
Claims (5)
- 【請求項１】 低熱膨張性ポリテトラフルオロエチレン
繊維で形成した織布または不織布に合成樹脂を含浸させ
ると共に、プレス成形または金型成形を施して凹部を有
した基板を形成し、その基板の表面に電気回路を形成す
ると共に、上記凹部の内部に各種電子部品を搭載した
後、その凹部を密閉手段で密閉することを特徴とするハ
イブリッドＩＣモジュールの製造方法。 - 【請求項２】 凹部を有した基板の表面に電気回路を形
成し、その凹部の内部に各種電子部品を搭載すると共
に、その凹部を密閉手段で密閉してなり、かつ、メイン
基板の表面に取り付けられるハイブリッドＩＣモジュー
ルにおいて、上記基板が、低熱膨張性ポリテトラフルオ
ロエチレン繊維からなる織布または不織布と合成樹脂と
を複合させてなることを特徴とするハイブリッドＩＣモ
ジュール。 - 【請求項３】 上記低熱膨張性ポリテトラフルオロエチ
レン繊維の長さ方向の熱膨張率が、上記電気回路を形成
する金属の熱膨張率よりも小さい請求項２記載のハイブ
リッドＩＣモジュール。 - 【請求項４】 上記低熱膨張性ポリテトラフルオロエチ
レン繊維の長さ方向の熱膨張率が２０〜２５０℃の温度
範囲で０以下であり、かつ、上記低熱膨張性ポリテトラ
フルオロエチレン繊維の引張破断強度が０．５ＧＰａ以
上である請求項２又は請求項３記載のハイブリッドＩＣ
モジュール。 - 【請求項５】 上記合成樹脂がフッ素系合成樹脂である
請求項２記載のハイブリッドＩＣモジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31733797A JPH11150211A (ja) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | ハイブリッドｉｃモジュール及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31733797A JPH11150211A (ja) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | ハイブリッドｉｃモジュール及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11150211A true JPH11150211A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18087097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31733797A Pending JPH11150211A (ja) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | ハイブリッドｉｃモジュール及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11150211A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010150297A1 (ja) * | 2009-06-22 | 2010-12-29 | 三菱電機株式会社 | 半導体パッケージおよび当該半導体パッケージの実装構造 |
-
1997
- 1997-11-18 JP JP31733797A patent/JPH11150211A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010150297A1 (ja) * | 2009-06-22 | 2010-12-29 | 三菱電機株式会社 | 半導体パッケージおよび当該半導体パッケージの実装構造 |
| JP4823396B2 (ja) * | 2009-06-22 | 2011-11-24 | 三菱電機株式会社 | 半導体パッケージおよび当該半導体パッケージの実装構造 |
| EP2447989A1 (en) * | 2009-06-22 | 2012-05-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor package and semiconductor package mounting structure |
| EP2447989A4 (en) * | 2009-06-22 | 2013-01-23 | Mitsubishi Electric Corp | SEMICONDUCTOR HOUSING AND MOUNTING STRUCTURE FOR A SEMICONDUCTOR HOUSING |
| KR101341273B1 (ko) * | 2009-06-22 | 2013-12-12 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 반도체 패키지 및 당해 반도체 패키지의 실장구조 |
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