JPH0322716B2 - - Google Patents

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JPH0322716B2
JPH0322716B2 JP18090984A JP18090984A JPH0322716B2 JP H0322716 B2 JPH0322716 B2 JP H0322716B2 JP 18090984 A JP18090984 A JP 18090984A JP 18090984 A JP18090984 A JP 18090984A JP H0322716 B2 JPH0322716 B2 JP H0322716B2
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Edowaado Doran Donarudo
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、一般的には、プリント回路用積層体
に係り、更に具体的に云えば、そのような積層体
に於て補強用充填材として用いられるガラス織布
に係る。
［従来技術］ 各々複数の撚られた細いガラス繊維より成る縦
糸及び横糸から織られた布が、プリント回路のた
めの補強材及び基板充填材として広く用いられて
いる。その布は、典型的には、処理装置に於て、
エポキシの如き有機重合体の液状樹脂で含浸され
てから、熱により部分的に重合化され即ち半硬化
されて、プリプレグとして知られる取扱い易い材
料に形成される。それは、他のプリプレグ・シー
ト又は金属箔と積層化され、熱及び圧力の下で、
完全に重合化され即ち最終的に硬化される。上記
金属箔はエツチングされて、回路が形成される。
複数組の積層体を結合することができる。それか
ら、パネルの両面に於ける回路線を接続する導通
路が設けられるように、積層体に開孔が形成され
る。
それらの開孔の壁が、電気的連続性を得るため
に、通常は銅である、導電材でめつきされる。め
つき処理のために、形成されたばかりの開孔が液
体で清浄化され、浴中に於て、めつき促進剤でシ
ーデイング（seeding）されてから、無電気めつ
き液中に浸漬されて金属めつきされる。それらの
回路を設けられた基板は、異なる種々の長さの時
間に亘つて用いられた後に、しばしば短絡の如き
故障を生じた。
それらの故障を分析した結果、通常は銅である
金属が、ガラス繊維の表面に沿つてガラスの糸の
内部にめつきされ、上記開孔の壁から延びて、近
傍の電圧供給面或は接地面又は他の開孔の壁に接
触していることが解つた。そのように自然にめつ
きされた金属は、縦糸のガラス繊維に沿つて空隙
中に捕捉されためつき液に異なる電圧が加えられ
たことから生じたものである。上記めつき液は、
開孔の壁が初めにめつき液中に浸漬されたときか
ら、空隙中に捕捉された。めつきが完了した後、
そのめつき液は繊維の空隙から流出することがで
きなかつた。それらの空隙は、概して細長く、縦
糸の中心付近に生じた。これは、ガラスの糸が樹
脂で完全に含浸されておらず、従つてそれらの糸
を形成している繊維の束の間に空隙が存在したこ
とを示している。そのような空隙は、横糸内には
めつたにしか生じなかつた。
製造プロセスに於ける織布の仕上げの工程は、
潤滑剤の被膜を除去することである。その織布が
高温がさらされ、これは更に糸の断面の形状寸法
を固定させて、後に糸が弛緩又は膨張することを
防ぐ付随的効果を有している。
ガラスの糸を完全に含浸させる難しさについて
は、Advanced Composition of Matter、
Proceedings International Conference、3rd、
第２巻、第1636頁乃至第1651頁、1980年に於ける
G.Wiedemann等による“Relations Between
Properties of Wettting and Impregnation、
Technology、and Application of FRP”と題
する論文に於て、記載されている。上記論文の第
1641頁及び第1642頁において、特に縦糸に於ける
繊維の間に毛管又は中空の空間が存在することが
述べられている。上記論文は、接着性を得るため
に用いられた結合剤によりゴム状になることによ
つて、又糸に繊維を高密度に詰めるために空気が
より多く排除される必要があることによつて、糸
の完全な含浸が妨げられるという結論を述べてい
る。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、樹脂で容易に且つ完全に含浸
されて、糸を形成する複数のガラス繊維の間に空
隙を生じないガラス織布を用いた、プリント回路
基板材を提供することである。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、各々実質的に同数のガラス繊維より
成り且つ実質的に楕円形の断面を有している縦糸
及び横糸から織られ、上記縦糸の断面の長軸の長
さが上記横糸の断面の長軸の長さの少くとも75パ
ーセントである織布を用いた、プリント回路基板
材を提供する。上記基板材は、縦糸及び横糸を織
込むときに、ガラスの縦糸の楕円形の断面の形状
寸法又は長軸の長さを、ガラスの横糸の楕円形の
断面の形状寸法又は長軸の長さに、より近く保つ
ことによつて実現される。縦糸は通常、織込まれ
るとき、横糸の場合よりも相当に大きい、より一
定の張力を受ける。この張力及び糸の撚りは、
各々の糸を構成する複数の繊維を相互に引締め
て、密な、より円柱形に近い、圧縮された束を形
成する。横糸は布の幅に亘つて延びているだけで
あり、それらに張力が維持されることはない。こ
の張力がないことにより、横糸は弛緩して、より
ゆるく、すきまの多い束になる。従つて、横糸
は、交差する縦糸の影響を受けて平たくなり、引
延ばされた長軸及び短かい短軸を有する楕円形の
断面になる。
［実施例］ 第２図は、プリプレグ・パネルの一部１０を拡
大して示す写真である。そのプリプレグは、各々
複数のガラス繊維より成る縦糸１１及び横糸１２
から織られた織布である。その織布は、処理装置
を通されることによりエポキシ樹脂の如き樹脂で
含浸されてから、“Ｂ”段階に半硬化されている。
縦糸１１及び横糸１２から織られた織布は、一般
にタイプ280又は1675として知られているもので
あり、それらの各糸は複数の細い、被覆されてい
ない、撚られたガラス繊維を含む。例えば、タイ
プ280の織布の糸は各々共通の直径を有する408本
の繊維を含んでおり、それらの繊維は、一束にさ
れて、約2.5cm当り３乃至４回転の如き、単位長
さ当り所定の回転数だけ撚られている。処理装置
を通されて樹脂で含浸された織布は、半硬化処理
のために、パネル状に切断される。半硬化中に、
第２図に示されている気泡１３が形成されるが、
それらの気泡は、パネルが最終的に硬化されると
きに消滅する。この最終的硬化は、後にプリプレ
グが他のプリプレグ又は金属箔と積層化される間
に樹脂を再び液化する熱及び圧力の下で行われ
る。
第２図に於て、不規則であるが、実質的に平行
な明るい領域１４が縦糸１１に見られるが、横糸
にはそのような領域は稀にしか生じていない。領
域１４は、処理装置を通される間に液状の樹脂に
よつて充填されなかつた、ガラス繊維の間の空隙
である。それらの空隙の多くは、最終的硬化中
に、樹脂が再溶融することにより充填されるが、
縦糸中の相当数の空隙が充填されずに残されてし
まう。破線で示されている如き開孔１５が最終的
に硬化された織布及び樹脂中に形成されたとき、
その開孔の壁には、第３図に示されている如く、
単一の縦糸の内側の繊維の間も空隙１６が露出さ
れた。続いて行われた、清浄化、シーデイング及
びめつきの処理工程の間に、それらの工程に於て
用いられた、主としてめつき液である種々の溶液
が、開孔の壁から空隙中に捕捉された。後にパネ
ルが用いられるとき、上記の捕捉されためつき液
は、異なる電圧の影響を受けて、空隙に於ける繊
維の表面上に導電性の析出物を形成し、他の導体
との間に短絡を生ぜしめる。不要な導電性領域の
成長の１例が第４図に示されている。この領域２
０は、めつきされた開孔の壁２１から内方にガラ
ス繊維の間を電圧供給面２２に向かつて延びてい
る。
ガラス織布の製造中、縦糸は横糸が受ける引張
応力よりも大きな引張応力を受ける。縦糸上のそ
れらの応力は、横糸が織込まれるときに縦糸がぴ
んと張られた状態に維持される織込のプロセスの
間に加えられるものと思われる。又、引張応力
は、後に繊維から潤滑剤又は他の被膜を清浄化す
るために施される焼成工程の間にも加えられる。
更に、織布が樹脂の浴又は付着手段を経て連続的
に引出される処理装置に於ても応力が加えられ
る。
応力が加えられそして撚りが加えられているこ
とにより、各縦糸の繊維は束状に引締められて、
より円柱状の断面になるが、実際には短軸が比較
的長い楕円形の断面になる。この断面は、続いて
行われる清浄化のための焼成の間に固定される。
上記束がきつく圧縮されていることにより、樹脂
が中心部の繊維迄完全に浸透してそれらを被覆す
ることができない。典型的にはエポキシである樹
脂の被膜は、処理材料を通さない、不活性の組成
物であるが、開孔を形成してみると、空隙が露出
される。
空隙は、横糸よりも縦糸に於て、より多く存在
することが解つた。横糸は、初めは縦糸の場合と
同様にして形成され、同数の繊維及び同じ形状を
有しているが、縦糸に加えられる引張応力とは異
なる引張応力を受ける。横糸が配置された後、全
ての張力が弛められ、横糸は平たくなつて、短か
い短軸を有する楕円形の断面になる。その結果、
樹脂が糸の中心部へ半径方向に流れるに従つて、
該樹脂でより容易に含浸される、より平たい繊維
の束が得られる。より平たい断面の横糸に於ける
表面と中心との間の距離は、上記縦糸の場合より
もずつと小さくなる。従つて、横糸に於ては、空
隙は全く又はずつと少なくい頻度でしか生じず、
より小さな容積しか有していない。
本発明者は、樹脂含浸後に縦糸に現われる空隙
の数は、含浸前に於ける、夫々、略楕円形断面の
縦糸繊維束及び横糸繊維束の各長軸寸法の比に関
連がある事を見出した。
樹脂含浸後に第２図に示した多くの空隙を縦糸
に沿つて発生する含浸前の市販の織糸（タイプ
280及び1675）の拡大写真が第１図に示されてい
る。この図において縦糸２４及び横糸２５を示し
ているプリプレグ・パネルの試料の拡大写真であ
る。縦糸の幅２６は横糸の幅２７よりも相当に狭
いことが理解されよう。両方の糸は同数の繊維を
有していることに留意されたい。この市販のタイ
プ280及び1675の織布の縦糸の断面の長軸の長さ
は横糸の断面の長軸の長さの50乃至80パーセント
も異なつていることが解つた。縦糸の断面の長軸
の平均的長さは、横糸の場合の略65パーセントで
あつた。それらの両方の糸の測定値は、それらの
繊維の束を逆光照明を用いて顕微鏡で調べること
によつて、容易に得ることができる。
実験によれば、前述の長軸比が大きくなるに従
つて含浸後に縦糸に現われる空隙が減少する。前
述の市販の織布の縦糸束の編り合せを緩める事に
よりその長軸方向の長さが大になり、その結果、
前述の長軸比も大になつて、含浸後の空隙が減少
する。編り合せの緩んだ縦糸繊維束は、編り合せ
工程、含浸工程等の間縦糸束に加わる張力を減少
させる事により製造される。この制御は、製造工
程の間、縦糸束の長軸方向の長さを測定し、所定
の寸法を越えるようにプロセス制御する事によ
り、行われる。
縦糸束の長軸方向の長さが、最小のものでも、
横糸束の長軸方向の長さの75％になるように縦糸
束の張力を弱めて織布した場合、即ち横糸に於け
る繊維の構成により近く保たれた場合には、樹脂
で含浸された後に、偶発的な空隙しか見出されな
い。最終的硬化は、空隙を除くために、又はそれ
らの容積を有害でない程度迄減少させるために、
有効である。明らかに、最初の織込プロセスが糸
の形状寸法を固定させ、後の処理は長軸の比率の
変化に極めて僅かしか影響を与えない。最初に75
パーセント又はそれ以上の長軸の比率を有する縦
糸が樹脂処理装置に於て応力を加えられ又含浸さ
れても、上記の比率は更に変化しない。
以上に於て、回路板の品質を著しく改善するこ
とができる基板材について述べた。縦糸及び横糸
に於てより均一な形状寸法を保つことによつて、
安定した均一なプリプレグが得られ、フイールド
に於ける回路板の信頼性が著しく増加する。
［発明の効果］ 本発明によれば、樹脂で容易に且つ完全に含浸
されて、糸を形成する複数のガラス繊維の間に空
隙を生じないガラス織布を用いた、プリント回路
基板材が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は縦糸及び横糸の幅を相対的に示してい
るプリプレグ・パネルの一部の繊維の形状の拡大
写真、第２図は縦糸の内部に空隙が存在している
従来のプリプレグ・パネルの一部の繊維の形状の
拡大写真、第３図はガラス織布の糸の内部に空隙
を有しているプリプレグ・パネルの一部の断面の
繊維の形状の拡大写真、第４図はプリプレグ・パ
ネルに於ける空隙から生じた短絡を示しているプ
リプレグ・パネルの一部の断面の繊維の形状の拡
大写真である。 １０……プリプレグ・パネルの一部、１１，２
４……縦糸、１２，２５……横糸、１３……気
泡、１４，１６……空隙、１５……開孔、２０…
…不要な導電性領域、２１……めつきされた開孔
の壁、２２……電圧供給面、２６……縦糸の幅、
２７……横糸の幅。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 各々実質的に同数のガラス繊維より成り且つ
    楕円形の断面を有している縦糸及び横糸から織ら
    れ、上記縦糸の断面の長軸の長さが上記横糸の断
    面の長軸の長さの少くとも75パーセントであるガ
    ラス織布を用いた、プリント回路基板材。
JP59180909A 1983-12-19 1984-08-31 プリント回路基板材 Granted JPS60145695A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US562664 1983-12-19
US06/562,664 US4579772A (en) 1983-12-19 1983-12-19 Glass cloth for printed circuits and method of manufacture wherein yarns have a substantially elliptical cross-section

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60145695A JPS60145695A (ja) 1985-08-01
JPH0322716B2 true JPH0322716B2 (ja) 1991-03-27

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ID=24247231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59180909A Granted JPS60145695A (ja) 1983-12-19 1984-08-31 プリント回路基板材

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4579772A (ja)
EP (1) EP0146108B1 (ja)
JP (1) JPS60145695A (ja)
DE (1) DE3476628D1 (ja)

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