JPH0197635A - ガラス繊維強化電気用積層板の連続製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 肢血豆立 本発明はガラス繊維強化電気用積層板の製造法に関する
。ここで電気用積層板とは、各種電気および電子部品の
基板として用いられる絶縁積層板や、印刷回路基板とし
て用も）る金属箔張り積層板を意味する。

′、および！　ｒ 特開昭５５−４８３８．同５６−９８１３６等には電気
用積層板の連続製造法が開示されている。

該方法は複数枚の基材を連続的に並行して搬送下、該基
材へ個別的に硬化性樹脂液を含浸し、含浸基材を積層し
て合体し、カバーシートおよび／または金属箔をラミネ
ートし、連続的に硬化させた後切断する等の連続工程よ
りなる。

前記の連続法において用いるガラス不織布はガラスクロ
ス等に比較して密度が小さく、空隙率が高い。そのため
、硬化性樹脂液をガラス不織布に含浸し、含浸基材を積
層して合体し、ラミネートする工程において、基材を搬
送する時間が長いと含浸基材を搬送中に含浸した硬化性
樹脂液が基材より滴下して枯れ、樹脂液含浸不完全部分
に包埋された空気が膨張したり、架橋用単量体ガスが集
合膨張したりすることにより、硬化後の製品がふくれた
り、気泡等のボイドが残るため、耐熱性等の特性を低下
させる原因となる。硬化性樹脂液の粘度を高めればガラ
ス不織布での硬化性樹脂液の保持性は良くなるが、含浸
時間が長くなり、設備スペースが広くなる等の欠点をも
ち、かつ、高粘度の硬化性樹脂液の送液システムが複雑
となる。

一方ガラスクロスは編織されているため、これらの組織
中に含浸樹脂液が充分浸透するには、ガラス不織布に比
して比較的長時間を要するがために、両者を満足させる
良好な含浸方法が望まれる。

龍夾方扶 そこで本発明は、ガラス不織布を含む基材を連続的に搬
送下、該基材へ硬化性樹脂液の含浸を行い、含浸した基
材を合体し、カバーシートおよび／または金属箔をラミ
ネートし、連続的に硬化させた後切断するガラス繊維強
化電気用積層板の連続製造法において、硬化性樹脂液を
含浸してからラミネートするまでの時間が５ないし１２
０秒であることを特徴とするガラス繊維強化電気用積層
板の連続製造法を提供する。

圧棗旦公実隻煎様 本発明の実施に当たったは、ガラス不織布に硬化性樹脂
液を含浸する方法として、該基材の片面に硬化性樹脂液
を適量塗布して含浸するか、硬化性樹脂液中に該基材を
浸漬して両面から含浸させる方法があるが、いずれの方
法でもよい。該含浸基材を搬送して、合体し、カバーシ
ートおよび／または金属箔をラミネートするまでの時間
が５ないし１２０秒、より好ましくは１０〜９０秒であ
る。含浸時間が５秒未満では、含浸した含浸基材を合体
し、カバーシートおよび／または金属箔をラミネートす
る工程での設備スペースが狭すぎて操作しにくい。同時
に、硬化性樹脂液の該基材への含浸性が悪く、硬化後の
製品がふくれたり、気泡等のボイドが残るため、耐熱性
等の特性を低下させる原因となる。

また含浸時間が１２０秒を超えると、逆に該基材に硬化
性樹脂液を含浸し、う主ネートするまでの設備が拡大し
、あるいは該基材の搬送が複雑になり操作性が悪くなる
。同時に硬化性樹脂液の該基材への保持性が悪くなるた
め、硬化後の製品に気泡等のボイドが残り、耐熱性等の
特性を低下させる原因となる。

この含浸性と保持性は硬化性樹脂液の粘度と、ガラス不
織布の坪量により影響される。即ち、含浸用樹脂液の粘
度が低いほど含浸速度は速くなるが、逆に樹脂液の保持
性は悪くなり、樹脂枯れを起こしやすい。このとき樹脂
液の粘度は０．１ないし１５ポイズ、より好ましくは１
〜１０ボイズであり、これは主に硬化性樹脂液の種類、
架橋用単量体の種類、量または該樹脂液に充填する無機
充填材の種類、形状、量等による。

同様に、ガラス不織布の坪量が小さいほど、含浸速度は
速くなり、逆に樹脂液の保持性は悪（なるため樹脂枯れ
を起こしやすい。

ガラスペーパーおよびガラスマットはいずれも坪量が１
０ないし２００　ｇ／ｒｄ、より好ましくは２０〜１０
０　ｇ／ｒｄが通している。一般にガラス不織布は密度
が小さ（坪量にほぼ比例して厚みが決まる。実質的に無
圧である連続製造法において、ガラス不織布の厚みが製
品の板厚みとほぼ１：１で対応し、従って、通常電気用
積層板としての板厚みがｌ、　５　顛を以下のものが多
いことからガラス不織布の坪量が規定される。すなわち
２００　ｇ／−のガラス不織布を１層用いた場合１．５
　ｍｍ　ｔの板厚みの電気用積層板が得られる。また坪
量が２００ｇ／ｍ２を超えると硬化性樹脂液の含浸性が
劣り、含浸不良による気泡が製品に発生する。一方坪量
１０ｇ／ｍ２未満では硬化性樹脂液の保持性が劣るため
、樹脂枯れによる気泡が製品に発生する。

また積層板製造のための全体のプロセスおよび装置は、
ここで特記した事項を除いて、特開昭５５−４８３８．
同５６−９８１３６に開示されたようなプロセスおよび
装置を使用することができる。特に、実質無圧で連続硬
化させる場合には設備等が簡単であり、好ましい。

ガラス不織布としては、太さ１〜２０１１ｍのガラス繊
維を水中に分散し、バインダーにアクリル樹脂、ポリビ
ニルアルコール、エポキシ樹脂、メラミン樹脂など用い
て湿式で抄造した長尺のシート状のガラスペーパー１、
またはフィラメントやチョツプドストランドのガラス繊
維を同様のバインダーを用いて乾式で抄造した長尺のシ
ート状のガラスマットであり、板厚に応じて１層もしく
は数層使用することができる。

ガラス不織布を内側に配し、ガラスクロスを両外側に配
したガラスコンポジット材では寸法安定性を改善するた
め、特開昭６２−８９３９３に維持されているように、
コア層に無機充填材を高充填することが好ましく、本発
明においても、硬化性樹脂液に無機充填材を高充填する
か、あらかじめガラス不織布に無機充填材を付着させて
硬化性樹脂液を含浸させてもよい。

無機充填材は水不溶性で、絶縁性のものが用いられる。

その例としては、シリカ、アルミナ、ジルコニア、二酸
化チタン、亜鉛華等の金属酸化物、水酸化マグネシウム
、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、タルク、カオ
リン、雲母、ワラストナイト、粘土鉱物等の天然鉱物、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、リ
ン酸カルシウム等の不溶性塩類等がある。無機充填材は
比重が大きい場合や形状が大きいものは沈降し易く、処
理する時扱いにくい。また処理後の積層板表面の凹凸も
太き（なり、外観不良の原因となる。従って形状として
はアスペクト比が小さく、粒径が１０μｍ以下のものが
好ましい。

ガラス不織布に無機充填材をあらかじめ有機バインダー
を用いて付着して後に硬化性樹脂液をを含浸すると樹脂
液の保持性が向上し、より好ましい。

有機バインダーとしては、エポキシ樹脂、メラミン樹脂
、ボ゛リビニルアルコール、アクリル樹脂などがある。

不織布基材への無機充填材の付着量は、不織布１００重
量部あたり５０ないし７００重量部、好ましくは１００
ないし６００重量部、より好ましくは２００ないし５０
０重量部である。この付着量は無機充填材による寸法安
定性向上効果と、含浸樹脂液の処理した基材への含浸性
との間のバランスを考慮したものである。

有機バインダーの使用量は、無機充填材１００重量部あ
たり１ないし６０重量部、好ましくは２ないし４０重量
部である。この量は無機充填材を不織布基材へ粉落ちし
ない程度に過不足なく付着させる量であればよい。

不織布基材への付着方法は任意であるが、無機充填材と
バインダーとを媒体、例えば水に分散して分散液をつく
り、浸漬、塗布等によって分散液を基材へ供給し、乾燥
して媒体を除去することによって実施することができる
。不織布、特にガラスペーパーは密度が小さ（、引張り
強さ等の機械的強度が十分でないため連続製造法では切
断などのトラブルが発生し易いが、この処理において適
当なバインダーを選択することによって引張り強さを補
強し、切断などのトラブルを避けることができる。

連続製造法の特徴の一つは、それ自身液状で硬化に際し
反応副生成物を発生しない硬化性樹脂液を基材の含浸用
に使用することである。このような樹脂としては、不飽
和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシアクリレ
ート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、ウレタンア
クリレート樹脂、スピラン樹脂、ジアリルフタレート樹
脂等がある。

本発明によれば、この含浸用樹脂１００重量部あたり前
述した無機充填材を５０重量部以下、好ましくは１０な
いし４ｏ重量部添加することができる。これにより厚み
方向の寸法安定性がさらに改善され、スルーホール信頼
性が向上する。

以下実施例により本発明の詳細な説明する。

実施例 基材層の雨量外側層に厚さ１８０１１ｍ、坪量２１０ｇ
／ｍ２のガラスクロスを使用し、中間に坪量４０　ｇｌ
ｒｄのガラスペーパーを３層用い、エポキシ系接着剤を
厚み４０μｍに塗布した厚み１８μｍの銅箔を両面に張
った厚み１．６　ｗの両面銅箔張り不飽和ポリエステル
積層板を連続法によって製造した。

含浸用樹脂液としては、難燃性不飽和ポリエステル樹脂
１００重量部（ブロム含量１４重量％）、三酸化アンチ
モン４重量部、過酸化ベンゾイル１重量部、炭酸カルシ
ウム３５重量部を均一に混和した液状樹脂を用いた。

各基材をガラスクロスを雨量外側に、ガラスペーパーを
内側に配して連続的に＋ａ送しながら、個別的に前記樹
脂液を含浸させた後合体し、両面に銅箔をラミネートし
た後、トンネル型硬化炉を連続的に通過させて、１００
℃で１５分間、１５０℃で１０分間熱硬化させた。ここ
で樹脂液の粘度は３０℃で８．５ポイズであり、その粘
度で含浸を行った。また、樹脂液を各基材に含浸して後
ラミネートするまでの時間が２８秒ないし３１秒であっ
た。

比較例１ 樹脂液を各基材に含浸して後ラミネートするまでの時間
が１５２秒ないし１６５秒であるほかは、実施例と同じ
操作によって厚さ１．６鶴の両面銅張り積層板を製造し
た。

実施例および比較例の積層板の外観と性能を下表に示す
。

（以下余白） スルーホール信頼性の評価方法： 両面銅スルーホール直′□径１鶴φ×２００穴を直列に
接続したサンプルを２０℃で２０秒、２６０℃で１０秒
浸漬するサイクルをくり返し、高温中での電気抵抗値の
変化率が１０％をこえるまでのサイクル回数で表す。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも１層のガラス不織布を含む基材を連続
   的に搬送下、該基材へ硬化性樹脂液の含浸を行い、含浸
   した基材を合体し、カバーシートおよび／または金属箔
   をラミネートし、連続的に硬化させた後切断するガラス
   繊維強化電気用積層板の連続製造法において、ガラス不
   織布へ硬化性樹脂液を含浸してからラミネートするまで
   の時間が５ないし１２０秒であることを特徴とするガラ
   ス繊維強化電気用積層板の連続製造法。
2. （２）両外側にガラスクロスを、内側にガラス不繊布を
   配して硬化性樹脂液を含浸させるとき、該ガラスクロス
   に硬化性樹脂液を含浸してからラミネートするまでの時
   間が１２０秒以上であり、かつ該ガラス不織布へ含浸し
   てからラミネートするまでの時間が５ないし１２０秒で
   ある第１項記載の方法。
3. （３）硬化性樹脂液が溶剤を含まず、かつ揮発性副生物
   を発生することなく硬化し得る樹脂液であり、かつその
   粘度が常温で０．１ないし１５ポイズである第１項また
   は第２項記載の方法。
4. （４）硬化性樹脂液中に無機充填材を５０重量部以下含
   む第１項ないし第３項のいずれかに記載の方法。
5. （５）ガラス不織布がガラスペーパーであり、坪量が１
   ０ないし２００ｇ／ｍ＾２である第１項ないし第４項の
   いずれかに記載の方法。
6. （６）ガラス不織布がガラスマットであり、坪量が１０
   ないし２００ｇ／ｍ＾２である第１項ないし第４項のい
   ずれかの方法。