JPH02155727A - 熱硬化性樹脂積層板の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、産業機器用、電子機器用の新規な熱硬化性樹
脂積層板に関するもので、その目的とするところは、基
板の表面平滑性、ドリル加工性、特に小径ドリル穴位置
精度に優れた熱硬化性樹脂積層板を得ることにある。

〔従来の技術〕

従来、高品質が要求される産業機器、電子機器等に使用
される電気絶縁板また印刷回路用銅張積層板の基材とし
ては、主にガラス織布が用いられている。これは、ガラ
ス織布を基材とする積層板は寸法安定性、機械的強度、
電気特性、耐熱性、耐薬品性等の特性において非常に優
れているからである。

しかじな゛がら、近年電子部品の小型化および高信幀性
化が進み、特にフラットパッケージの出現により表面実
装化が急速に進み、これによりプリント配線板の高密度
化が急速に進んでいる。これに伴いスルーホールの小径
化、バイアホールの増加、更に生産性の向上や低コスト
化により、小径ドリル加工（０，５ａφ以下）において
も、従来の２枚重ね加工から３枚重ね加工への要求が高
まり、穴位置精度、ドリル刃摩耗、穴壁粗さなどの問題
が現われている。

更に、高密度化による回路幅、回路間隔の細線化に伴い
、エツチングレジストと積層板との密着性向上のため基
板表面の平滑性が問題となってきている。

従来、産業機器用、電子機器用の熱硬化性樹脂積層板に
用いられるガラス織布は厚み、２５〜１８０μｍで、重
量は１９〜２２０　ｇ　／　ｒｒｆであり、積層板の曲
げ強度と相関のある引張強度は縦方向８０〜１００ｋｇ
／２５鵬、横方向６０〜８０ｋｇ／２５ｍである。

このようなガラス織布を使用して得られた積層板におい
て゛、従来の小径ドリル穴あけ（０，５ｍ以下）２枚重
ね加工より３枚重ね加工を行った場合、ドリル穴位置精
度の大幅な低下、及びドリル刃摩耗の増加が著しく、３
枚重ね加工の要求を満足することができない。

また、ガラス織布には縦糸間、横糸間に間隙が存在し、
ガラス織布全体としてはガラス繊維がある部分と、空隙
部が存在する不均一な形状となっている。このためガラ
ス織布を用いた積層板は表面に凹凸が生ずる。これがエ
ツチングレジストとの密着不良による回路の断線や細り
の原因となる。

またドリルによる穴明は加工時には、特に小径ドリルに
おいて、ドリルの滑りの原因にもなっている。

そこで従来より、この表面凹凸を改良するために、表面
の樹脂層を厚くする方法が考えられたが、この方法で４
０μｍ以上の樹脂層を構成するには、プレス時の滑りの
発生、プレス時の樹脂分の流出による、あるいは板厚精
度の低下等の欠点があった。

〔発明が解決しようとする課Ｂ） 本発明の目的は、上記欠点を改良するために、積層板の
曲げ強度が縦方向、横方向共に５０ｋｇ／ｗ’以下にな
るよう脆化処理したガラス織布を中間層に使用し、その
表面に重１１０〜１５０ｇ／ｒｒｆのガラス織布を使用
することにより、基板表面の凹凸が改善された、ドリル
加工性の良好な積層板を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、積層板の曲げ強度が縦方向、横方向共に５０
ｋｇ／ｍ”になるよう脆化処理したガラス織布にエポキ
シ樹脂などの熱硬化性樹脂プレスを含浸、乾燥したプリ
プレグを中間層に使用し、重量１００〜１５０ｇ／ｒｒ
ｆのガラス不織布に、前記熱硬化性樹脂プレスを含浸乾
燥したプリプレグを表面層として、これら表面層と中間
層を所定枚数積層して銅箔を重ね、加熱加圧成形するこ
とを特徴とする熱硬化性樹脂積層板の製造方法である。

本発明の特徴は、積層板の曲げ強度が縦横方向共に５０
ｋｇ／ｍ”以下になるよう脆化処理したガラス織布を中
間層に使用し、その表面に重１１０〜１５０ｋｇ／ｎｌ
のガラス不織布を使用することにある。

積層板の強度を低下させるために主としてガラス織布の
強度を低下させる。

一般にガラス織布の強度は、積層成形する直前において
ガラス織布を構成しているガラス糸の引張り強度で示さ
れる。しかしながら、通常ガラス糸の引張り強度は、糊
付着量、エポキシ樹脂との結合を強化するために使用さ
れるカップリング剤の種類および付着量、ヒートクリー
ニングの温度や時間に依存している。この為に同じ引張
り強度の基材を使用しても得られる積層板の曲げ強度の
値が異なる。小径ドリル穴位置精度の良否は、基材（ガ
ラス織布）と樹脂との剛性の違いにより、ドリル刃が基
材によって曲げられるか否かにより決まると考えられて
いる。

小径ドリル穴位置精度と積層板の曲げ強度には第１図の
如く明確な相関関係が得られている。

（第１図は、径０．４ａｍφ、３枚重ね、回転数＝６０
．０００ｒｐｍ　、送り：１．２ｍ／分の例である。）
第１図か゛ら明らかなように、積層板の曲げ強度の減少
に伴い大曲りＮ（大曲り距離の平均値）が減少している
。積層板の曲げ強度が５０ｋｇ／ａｍ２以上では大曲が
りに効果が少ない。

また、２０ｋｇ／＋ｍ＋”以下では、塗布工程時及び加
圧加熱成形時に基材切れ等の発生により生産性を減少さ
せる恐れがあるので、製造工程上注意を要する。

積ｉ仮の曲げ強度を低下させるためには、脆化ガラス織
布を得る必要がある０通常脆化処理としては、４００°
Ｃ以上の高温度で比較的長時間ヒートクリーニングを行
なう方法、酸又はアルカリ液中に浸漬する方法、ガラス
クロスを機械的に開繊する方法等があるが、特に限定さ
れない。

表面層にガラス不織布を使用すると、ガラス織布に比べ
表面層のガラス繊維と樹脂との分布が非常に均一となり
、中間層のガラス織布の凹凸を緩和し、基板の表面平滑
性が向上する。従ってこの構成で常法により製造された
積層板は、エツチングレジストとの密着性が向上し、小
径ドリル加工においては゛ドリルの滑りも減少し、良好
な穴位置精度となる。

ガラス不織布としては、モノフィラメント７〜１２μｍ
、繊維長９〜ｔ９ｍｍのものを選定し、耐熱性向上のた
めバインダー及びカップリング処理は、耐熱性、吸水性
の少ないものを選ぶ必要がある。

また、本発明に用いられる熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂
、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂
等で特に限定されない。

〔実施例〕

本発明を実施例により説明する。

実施例１ 積層板の縦方向の曲げ強度４０ｋｇ／鵬１を得るために
、モノフィラメント９νｍ、縦打込敗４１本／２５０１
ｍ、横打込数３２本／２５ａｍ、厚さ１８０μｍ−重量
２０５　ｇ　／　ｒｔｒのガラス織布を４００℃の加熱
炉中で２０時間ヒートクリーニングし、付着糊剤を燃焼
した。

更にこれを６００’Ｃの高温炉中を連続的に通過させ、
次にカップリング剤としてエポキシジシランを塗布し乾
燥した。

このよう゛に処理されたガラス織布の引張り強度は、縦
方向３５ｋｇ／２５園、横方向２５ｋｇ／２５ｍ＋ａで
あった。

別にエポキシ樹脂（油化シェルエポキシ■製品名　Ｅ　
ｐ５０４５）　１００重量部（以下、部と記す）、硬化
剤ジシアンジアミド４，７部、硬化促進剤２−エチル−
４−メチルイミダゾール及び溶剤からなるエポキシ樹脂
ワニスを作成し、上記ガラス織布に含浸乾燥して樹脂分
（ＲＣ）　４０〜４２％のプリプレグを得た。

続いて、表面層用として、重量５０ｇ／ｒｒｆのガラス
不織布（日本バイリーン製Ｅｐ−４０５０）に前記同様
のワニスを含浸し乾燥して樹脂含有量が５３〜５５％の
プリプレグを得た。

次に前記ガラス織布プリプレグ８枚を中間層に上下表面
層に前記ガラス不織布プリプレグを積層し、さらに、そ
の上１ｉ！Ｆｌｉ　（１８μｍ）を重ね、加熱加圧成形
して、厚さ１．６ｍｍのエポキシ樹脂銅張積層板を得た
。

実施例２ 実施例１と同様のガラス織布プリプレグ７枚を中間層に
、上下表面層に樹脂含有量が６５〜６７％のガラス不織
布プリプレグを積層し、実施例１と同様の処理を行って
１．６鋪のエポキシ樹脂銅張積層板を得た。

比較例１ モノフィラメント径９μｍ、ｌ打込数４１本／２５■、
横打込数３２本／２５園、厚さ１８０μｍ、重１２０５
ｇ／％のガラス織布に、実施例と同じ樹脂を含浸乾燥し
て樹脂含有量が３９〜４１％のプリプレグを得、このプ
リプレグ８枚を積層して両面にｗ４箔（１８μｍ）を重
ね、加熱加圧成形して厚さ１．６鵬のエポキシ樹脂銅張
積層板を得た。

比較例２ 実施例１と同様のガラス織布プリプレグを８桟積層して
、両面に銅箔（１８μｍ）を重ね、加熱加圧成形して厚
さ１．６−のエポキシ樹脂銅張積層板を得た。

実施例１．２及び比較例１．２で得られた積層板につい
て、ドリル加工性、表面粗さを測定し、その結果を第１
表に示す。

第１表からも明らかなように、本発明の積層板のドリル
加工性、表面粗さは従来の積層板に比較して極めて優れ
ていることがわかる。

第　　１　　表 注：測定方法 （１）ドリル径　０．４−φ　３枚重ね回転数　　６０
０００ｒ、ｐ、■ 送り速度　１．２ｍ／５ｉｎ ５０００シツツトまでの平均値 （２）ドリル径　１１ａφ　３枚重ね 回転数　　６５０００ｒ、ｐｏｍ 送り速度　５．抛／細１ｎ １００００シヨツトまでの平均値 （３）積層板表面の最大粗さ 〔発明の効果〕 本発明方法に従うと、小径ドリルによる穴あけ加工を、
従来の２枚重ねから３枚重ねで実施可能となり、生産性
が大巾に向上する。その上、従来ガラス織布積層板の欠
陥であった表面の凹凸が改善されて平滑性が良好となり
、レジストとの密着性が向上し微細パターン化も可能と
なり、高密度対応用の熱硬化性樹脂積層板を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、小径ドリル大曲がり量と積層板の曲げ強度の
関係を示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）積層板の曲げ強度が縦方向、横方向共に５０ｋｇ
   ／ｍｍ＾２以下になるよう脆化処理したガラス織布に、
   エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂ワニスを含浸、乾燥し
   たプリプレグを中間層に使用し、重量１０ｇ／ｍ＾２〜
   １５０ｇ／ｍ＾２のガラス不織布に前記熱硬化性樹脂ワ
   ニスを含浸、乾燥したプリプレグを表面層として、これ
   ら表面層と中間層を所定枚数積層して銅箔を重ね、加熱
   加圧成形することを特徴とする熱硬化性樹脂積層板の製
   造方法。