JPH0444384A - 高周波用基板及びその製造方法 - Google Patents
高周波用基板及びその製造方法Info
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- JPH0444384A JPH0444384A JP15338590A JP15338590A JPH0444384A JP H0444384 A JPH0444384 A JP H0444384A JP 15338590 A JP15338590 A JP 15338590A JP 15338590 A JP15338590 A JP 15338590A JP H0444384 A JPH0444384 A JP H0444384A
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- hmwpe
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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。
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〕
本発明は高周波領域で使用される高周波用基板及びその
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
最近の電子工業、通信工業の各分野において使用される
信号の周波数は次第に高周波の領域に移行し、従来多用
されていたキロヘルツの領域からメガヘルツやギガヘル
ツの領域の方に重要性が移行している。これらの高周波
領域では信号速度や信号の損失の回路性能への影響が大
きく、使用する電気部品や積層板に対して高周波領域で
の信号速度の向上、損失の低減が求められている。積層
板上の回路の信号速度は誘電体の比誘電率(以下ε、と
称す)に依存しており、ε、が低いほど信号速度は速く
なる。また信号の損失は誘電体のε、とtanδ(δ:
誘電損角)に依存しており、ε1やtanδが低いほど
損失が少なくなる。このため高周波用基板に使用される
誘電体にはε、やtanδの低いものが要求される。ε
、や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
させたものが用いられ、これに銅箔を積層させた高周波
用基板が一般的に使用されている。
信号の周波数は次第に高周波の領域に移行し、従来多用
されていたキロヘルツの領域からメガヘルツやギガヘル
ツの領域の方に重要性が移行している。これらの高周波
領域では信号速度や信号の損失の回路性能への影響が大
きく、使用する電気部品や積層板に対して高周波領域で
の信号速度の向上、損失の低減が求められている。積層
板上の回路の信号速度は誘電体の比誘電率(以下ε、と
称す)に依存しており、ε、が低いほど信号速度は速く
なる。また信号の損失は誘電体のε、とtanδ(δ:
誘電損角)に依存しており、ε1やtanδが低いほど
損失が少なくなる。このため高周波用基板に使用される
誘電体にはε、やtanδの低いものが要求される。ε
、や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
させたものが用いられ、これに銅箔を積層させた高周波
用基板が一般的に使用されている。
またεrやtanδはポリテトラフルオロエチレンやポ
リエチレンよりも少し高いが、その優れた耐熱性のため
ポリフェニレンサルファイドを誘電体とした高周波用基
板も知られている。
リエチレンよりも少し高いが、その優れた耐熱性のため
ポリフェニレンサルファイドを誘電体とした高周波用基
板も知られている。
C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させ
た誘電体を用い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の高融点低
流動性のため、その製造に高温度で長時間の成形を要し
コストが高くなるという問題があった。一方ガラスクロ
スにポリエチレンを含浸させたポリエチレン/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
性及び難燃性に劣る欠点があった。
た誘電体を用い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の高融点低
流動性のため、その製造に高温度で長時間の成形を要し
コストが高くなるという問題があった。一方ガラスクロ
スにポリエチレンを含浸させたポリエチレン/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
性及び難燃性に劣る欠点があった。
またポリフェニレンサルファイド(以下PPSと称する
ことがある)を誘電体とした基板は、PPSのもろさを
解消するため補強剤としてガラス短繊維を40重量%程
度添加し用いるのが一般的であり、ガラス繊維のε1や
tanδは高くこれと複合化するためε、やtanδが
PPS単独ノ場合よりも更に高くなり、高周波用基板と
してはε1やtanδが高くなりすぎる欠点があった。
ことがある)を誘電体とした基板は、PPSのもろさを
解消するため補強剤としてガラス短繊維を40重量%程
度添加し用いるのが一般的であり、ガラス繊維のε1や
tanδは高くこれと複合化するためε、やtanδが
PPS単独ノ場合よりも更に高くなり、高周波用基板と
してはε1やtanδが高くなりすぎる欠点があった。
本発明は、ε、やtanδが低く、耐熱性に優れ難燃性
の改良された高周波用基板及びその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
の改良された高周波用基板及びその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段]
本発明者らは、ε7やtanδが低く、耐熱性に優れ難
燃性の改良された高周波用基板及びその製造方法につい
て鋭意検討した結果、ポリフェニレンサルファイド10
〜90重量%及び超高分子量ポリエチレン(以下HMW
PEと称することがある)90〜10重量%からなる誘
電体シートの両面又は片面に金属箔又は金属板を積層す
ることにより上記問題点が解決されることを見出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。
燃性の改良された高周波用基板及びその製造方法につい
て鋭意検討した結果、ポリフェニレンサルファイド10
〜90重量%及び超高分子量ポリエチレン(以下HMW
PEと称することがある)90〜10重量%からなる誘
電体シートの両面又は片面に金属箔又は金属板を積層す
ることにより上記問題点が解決されることを見出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明はポリフェニレンサルファイド10〜
90重蓋%及び超高分子量ボリュチレン90〜10重量
%からなる誘電体シートの両面又は片面に金属箔又は金
属板を積層したことを特徴とする高周波用基板を提供す
るものである。
90重蓋%及び超高分子量ボリュチレン90〜10重量
%からなる誘電体シートの両面又は片面に金属箔又は金
属板を積層したことを特徴とする高周波用基板を提供す
るものである。
本発明の高周波用基板は、例えば.ポリフェニレンサル
ファイドフイルムと超高分子量ポリエチレンの多孔質シ
ートとをポリフェニレンサルファイドが10〜90重量
%、超高分子量ポリエチレンが90〜10重量%になる
ように積層した誘電体シート、あるいはポリフェニレン
サルファイド粉末10〜90重量%と超高分子量ポリエ
チレン粉末90〜10重量%とを混合し、多孔質になる
ように焼結させ成形した誘電体シートの両面又は片面に
金属箔又は金属板を積層し、加熱加圧成形することによ
り製造することができる。
ファイドフイルムと超高分子量ポリエチレンの多孔質シ
ートとをポリフェニレンサルファイドが10〜90重量
%、超高分子量ポリエチレンが90〜10重量%になる
ように積層した誘電体シート、あるいはポリフェニレン
サルファイド粉末10〜90重量%と超高分子量ポリエ
チレン粉末90〜10重量%とを混合し、多孔質になる
ように焼結させ成形した誘電体シートの両面又は片面に
金属箔又は金属板を積層し、加熱加圧成形することによ
り製造することができる。
本発明を図面を用いて説明する。第1図〜第4図は、本
発明の高周波用基板の積層構成例を示したもので、第1
図と第2図はPPSフィルム1(第1図、第2図ともに
6枚)とHMWPEの多孔質シート2(第1図では1枚
、第2図では2枚)を積層し更に第2図では接着層4を
積層し最外層に金属箔3としてm箔を積層したものであ
る。
発明の高周波用基板の積層構成例を示したもので、第1
図と第2図はPPSフィルム1(第1図、第2図ともに
6枚)とHMWPEの多孔質シート2(第1図では1枚
、第2図では2枚)を積層し更に第2図では接着層4を
積層し最外層に金属箔3としてm箔を積層したものであ
る。
第3図と第4図は、PPS粉末とHMWPE粉末とを混
合し焼結させ成形した多孔質シート(以下PPS−HM
WPEシートと称することがある)5(第3図では1枚
、第4図では2枚)と第4図では樹脂含浸補強層6(第
4図では3枚)を積層し更に最外層に金属箔3として銅
箔を積層したものである。このように本発明の誘電体シ
ートはPPSフィルム、HMWPEシート、p p S
−HMWPEシートを接着層、樹脂含浸補強層を介しで
あるいは介さずして複数枚積層したものであってもよい
。
合し焼結させ成形した多孔質シート(以下PPS−HM
WPEシートと称することがある)5(第3図では1枚
、第4図では2枚)と第4図では樹脂含浸補強層6(第
4図では3枚)を積層し更に最外層に金属箔3として銅
箔を積層したものである。このように本発明の誘電体シ
ートはPPSフィルム、HMWPEシート、p p S
−HMWPEシートを接着層、樹脂含浸補強層を介しで
あるいは介さずして複数枚積層したものであってもよい
。
そして次にこれら第1図〜第4図に示した構成に積層し
たものをプレス等で加熱加圧成形し高周波用基板を製造
する。
たものをプレス等で加熱加圧成形し高周波用基板を製造
する。
本発明において用いられるPPSフィルムは、PPSを
一軸又は二軸延伸して作製されるもので、例えば東し株
式会社より市販されている二軸延伸したPPSフィルム
、商品名「トレリナj等が好適に用いられる。フィルム
の厚みは10〜100μmであればよく、PPSが10
〜90重量%とHMWPEが10〜90重量%の範囲内
の目的とする重量比になるようフィルムの厚みを組み合
わせるとよい。誘電体シートの厚みは通常0.5〜5閣
とする。PPSフィルムは表面張力が低く密着性に劣る
欠点があるので、フィルムはプラズマ処理、コロナ処理
等を施し表面張力を高めたものを使用した方がよい。
一軸又は二軸延伸して作製されるもので、例えば東し株
式会社より市販されている二軸延伸したPPSフィルム
、商品名「トレリナj等が好適に用いられる。フィルム
の厚みは10〜100μmであればよく、PPSが10
〜90重量%とHMWPEが10〜90重量%の範囲内
の目的とする重量比になるようフィルムの厚みを組み合
わせるとよい。誘電体シートの厚みは通常0.5〜5閣
とする。PPSフィルムは表面張力が低く密着性に劣る
欠点があるので、フィルムはプラズマ処理、コロナ処理
等を施し表面張力を高めたものを使用した方がよい。
本発明において用いられる超高分子量ポリエチレン(H
MWPE)の多孔質シートやHMWPE粉末に用いられ
るHMWPEは、チーグラー法重合技術により製造され
、その平均分子量は粘廣法による測定で100万〜50
0万と一般のポリエチレンの2万〜20万に比べて極め
て大きい分子量をもつものである。例えば、三井石油化
学工業(ハイゼックスミリオン、ミペロン)、旭化成工
業(サンチック)、西独ヘキスト社(HO3TALEN
、GUR)、米国パーキュレス社(HIFAX、100
0)などで上布しているものが好適に用いられる。
MWPE)の多孔質シートやHMWPE粉末に用いられ
るHMWPEは、チーグラー法重合技術により製造され
、その平均分子量は粘廣法による測定で100万〜50
0万と一般のポリエチレンの2万〜20万に比べて極め
て大きい分子量をもつものである。例えば、三井石油化
学工業(ハイゼックスミリオン、ミペロン)、旭化成工
業(サンチック)、西独ヘキスト社(HO3TALEN
、GUR)、米国パーキュレス社(HIFAX、100
0)などで上布しているものが好適に用いられる。
HMWPEの多孔質シートはHMWPE粉末粒子を焼結
させ、粒子同士を融着により接合し、厚み0.5〜5m
のシートに成形したものである。接合した粒子の外側に
は空気の連続層が存在する。
させ、粒子同士を融着により接合し、厚み0.5〜5m
のシートに成形したものである。接合した粒子の外側に
は空気の連続層が存在する。
HMWPEの多孔質シートの製造法は、例えばフィルム
、金属ヘルドなどの基材上にHMWPEの粉末粒子を投
入し、これをロールやバーによりそれらと基材との間隔
を一定に保つようにして得た間隔に通しHMWPEの粉
末粒子を一定厚みに賦形させ、更に加熱炉に通し粒子同
士を加熱焼結させて、HMWPEの多孔質シートを連続
して成形する方法がある。このとき、HMWPE粉末粒
子に接着剤をコートしたり、接着性を有する粒子や安定
剤、架橋剤、難燃剤、着色剤などを添加することもでき
る。
、金属ヘルドなどの基材上にHMWPEの粉末粒子を投
入し、これをロールやバーによりそれらと基材との間隔
を一定に保つようにして得た間隔に通しHMWPEの粉
末粒子を一定厚みに賦形させ、更に加熱炉に通し粒子同
士を加熱焼結させて、HMWPEの多孔質シートを連続
して成形する方法がある。このとき、HMWPE粉末粒
子に接着剤をコートしたり、接着性を有する粒子や安定
剤、架橋剤、難燃剤、着色剤などを添加することもでき
る。
本発明において用いられるHMWPE粉末は平均粒子径
がO,OO1〜1mmであるものが好ましい。
がO,OO1〜1mmであるものが好ましい。
得られるHMWPEの多孔質シートの表記が平滑になる
ためには、平均粒子径が0.001〜0.1mmである
ものが特に好ましい。
ためには、平均粒子径が0.001〜0.1mmである
ものが特に好ましい。
本発明において用いられるPPS粉末は平均粒子径が0
. OO1〜1mmであるものが好ましい。PPS粉末
とHMWPE粉末を混合し焼結させて得られる多孔質シ
ートの表面が平滑になるためには、PPSの平均粒子径
もo、oot〜0.1mmであるものが特に好ましい。
. OO1〜1mmであるものが好ましい。PPS粉末
とHMWPE粉末を混合し焼結させて得られる多孔質シ
ートの表面が平滑になるためには、PPSの平均粒子径
もo、oot〜0.1mmであるものが特に好ましい。
PPS粉末とHMWPE粉末との混合は、ヘンンエルミ
キサー、■ブレンダー等で行えばよく、焼結させた多孔
質シートの成形は、HMWPEの多孔質シートの成形と
同様な方法で行えばよい。
キサー、■ブレンダー等で行えばよく、焼結させた多孔
質シートの成形は、HMWPEの多孔質シートの成形と
同様な方法で行えばよい。
PPSの割合を10〜90重量%、HMWPEの割合を
90〜10重量%とした理由は、PPSが10重量%未
満では難燃性の改良効果がほとんどなく、PPSが90
重量%を超えるとPPS自身がもろいため加熱加圧成形
し基板に成形しても誘電体にひびが入ったり割れたりし
て基板としての性能を発揮できないためである。
90〜10重量%とした理由は、PPSが10重量%未
満では難燃性の改良効果がほとんどなく、PPSが90
重量%を超えるとPPS自身がもろいため加熱加圧成形
し基板に成形しても誘電体にひびが入ったり割れたりし
て基板としての性能を発揮できないためである。
誘電体シートに積層する金属箔、金属板の例としては、
金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、ステンレス、鉄
、鉄合金、銅合金などが挙げられる。好ましくはw4箔
、アルミニウム箔、アルミニウム板、鉄合金板である。
金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、ステンレス、鉄
、鉄合金、銅合金などが挙げられる。好ましくはw4箔
、アルミニウム箔、アルミニウム板、鉄合金板である。
厚み10〜508mのものが好適に用いられる。
接着層は、PPS、HMWPE、金属箔又は金属板及び
樹脂含浸補強層等の高周波用基板中での眉間の接着を強
固にするためのものである。接着層の構造中に極性基を
多数含むと誘電体のε、やtanδが高くなることがあ
る。そのような場合、接着層の厚みは必要最小限にする
ことが望ましい。
樹脂含浸補強層等の高周波用基板中での眉間の接着を強
固にするためのものである。接着層の構造中に極性基を
多数含むと誘電体のε、やtanδが高くなることがあ
る。そのような場合、接着層の厚みは必要最小限にする
ことが望ましい。
接着層としては接着剤、接着フィルム等が用いられるが
、このような接着剤としては、例えばアクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、
エポキシ樹脂、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エポ
キシフェノール、フチラールフェノール、ニトリルフェ
ノール等が挙げられる。また、接着フィルムとしては、
(1)エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アク
リル酸エステル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合
体、エチレン−マレイン酸共重合体、エチレン−無水マ
レイン酸グラフト化共重合体、エチレン−メタクリル酸
グリシジル−酢酸ビニル三元共重合体、アイオノマー重
合体などのように、ポリオレフィンにα、β−不飽和カ
ルボン酸、そのエステル、その無水物若しくはその金属
塩又は飽和有機カルボン酸を通常の共重合若しくはグラ
フト共重合させて得た共重合体、(n)ポリオレフィン
と前記(1)の共重合体の混合物、(III)ポリオレ
フィンに粘着付与剤等を配合した接着性配合物のフィル
ムを挙げることができる。接着層はその配合中に架橋し
得る基を有し、電離性放射線、有機過酸化物、シラン化
合物等により架橋するものが好ましい。
、このような接着剤としては、例えばアクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、
エポキシ樹脂、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エポ
キシフェノール、フチラールフェノール、ニトリルフェ
ノール等が挙げられる。また、接着フィルムとしては、
(1)エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アク
リル酸エステル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合
体、エチレン−マレイン酸共重合体、エチレン−無水マ
レイン酸グラフト化共重合体、エチレン−メタクリル酸
グリシジル−酢酸ビニル三元共重合体、アイオノマー重
合体などのように、ポリオレフィンにα、β−不飽和カ
ルボン酸、そのエステル、その無水物若しくはその金属
塩又は飽和有機カルボン酸を通常の共重合若しくはグラ
フト共重合させて得た共重合体、(n)ポリオレフィン
と前記(1)の共重合体の混合物、(III)ポリオレ
フィンに粘着付与剤等を配合した接着性配合物のフィル
ムを挙げることができる。接着層はその配合中に架橋し
得る基を有し、電離性放射線、有機過酸化物、シラン化
合物等により架橋するものが好ましい。
樹脂含浸補強層としては、基板に通常用いられているガ
ラスクロス、ガラス不織布、プラスチック繊維の織布、
不織布等の補強剤に樹脂フェスを含浸乾燥させたものが
用いられる。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、PPO樹脂若しくはPPS樹脂と架橋性ポリ
マー又は架橋性モノマーとの樹脂組成物を挙げることが
でき、好ましくはε、やtanδが比較的低いポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂が用いられる
。
ラスクロス、ガラス不織布、プラスチック繊維の織布、
不織布等の補強剤に樹脂フェスを含浸乾燥させたものが
用いられる。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、PPO樹脂若しくはPPS樹脂と架橋性ポリ
マー又は架橋性モノマーとの樹脂組成物を挙げることが
でき、好ましくはε、やtanδが比較的低いポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂が用いられる
。
本発明における加熱加圧成形の加熱加圧条件は、加熱温
度150〜330°C1印加圧力10〜100kgf/
cm (1,0〜9.8MPa) 、印加時間2〜10
分間とすることが好ましい。また加熱加圧はステンレス
製の鏡板等で挾み、均一な条件で加熱加圧することが好
ましい。この際HMWPEの多孔質シート及びPPSと
HMWPEを混合して得た多孔質シートのみかけ密度が
HMWPEやPPSとHMWPE混合物の真の密度の8
0%以上になるよう多孔質を消失させることが望ましい
、これは多孔質シートのみかけ密度が真の密度の80%
未満では、シートのε、やtanδは低く好ましいがシ
ート中に気泡が残り、エツチング、スルーホールメツキ
等の処理において液のシート中へのしみ込みが生し基板
特性に悪影響を及ぼすためである。
度150〜330°C1印加圧力10〜100kgf/
cm (1,0〜9.8MPa) 、印加時間2〜10
分間とすることが好ましい。また加熱加圧はステンレス
製の鏡板等で挾み、均一な条件で加熱加圧することが好
ましい。この際HMWPEの多孔質シート及びPPSと
HMWPEを混合して得た多孔質シートのみかけ密度が
HMWPEやPPSとHMWPE混合物の真の密度の8
0%以上になるよう多孔質を消失させることが望ましい
、これは多孔質シートのみかけ密度が真の密度の80%
未満では、シートのε、やtanδは低く好ましいがシ
ート中に気泡が残り、エツチング、スルーホールメツキ
等の処理において液のシート中へのしみ込みが生し基板
特性に悪影響を及ぼすためである。
ε、やtanδが小さく誘電特性に優れたポリエチレン
の耐熱性改良には、基本的にポリエチレンを架橋し、樹
脂の流動性を低下させる手法がとられている。
の耐熱性改良には、基本的にポリエチレンを架橋し、樹
脂の流動性を低下させる手法がとられている。
耐熱性改良の目的のためにはもともと樹脂の流動性が低
いHMWPEを使用すればよいが、HMWPEはポリテ
トラフルオロエチレンと同様加熱溶融時の粘度が高いた
め、通常の押出成形法や射出成形法が適合しにくいとい
う欠点がある。
いHMWPEを使用すればよいが、HMWPEはポリテ
トラフルオロエチレンと同様加熱溶融時の粘度が高いた
め、通常の押出成形法や射出成形法が適合しにくいとい
う欠点がある。
HMWPEは、一般の2〜2o万の分子量をもつ一般の
ポリエチレンに比べその低流動性のため耐熱性は向上す
るが、成形加工性に劣ったり難燃性に欠点があった。そ
の成形加工性を改良するためHMWPEの多孔質シート
を用い加熱加圧してHMWPEのシートとすることがで
きる。このときHMWPEの多孔質シートは、厚み方向
にのみ圧縮され粒子同士が融着して多孔質が消失したH
MWPEのシートとなる。このことはプレス温度330
°C1印加圧力40kgf/ail (3,9MPa)
の高温高圧の条件下で10分間HMWPEの多孔質シー
ト(厚さ約1m+)をプレス成形しても厚み方向に多孔
質が消失した分薄くなるので横(面)方向への流動は観
察されないことかられかる。
ポリエチレンに比べその低流動性のため耐熱性は向上す
るが、成形加工性に劣ったり難燃性に欠点があった。そ
の成形加工性を改良するためHMWPEの多孔質シート
を用い加熱加圧してHMWPEのシートとすることがで
きる。このときHMWPEの多孔質シートは、厚み方向
にのみ圧縮され粒子同士が融着して多孔質が消失したH
MWPEのシートとなる。このことはプレス温度330
°C1印加圧力40kgf/ail (3,9MPa)
の高温高圧の条件下で10分間HMWPEの多孔質シー
ト(厚さ約1m+)をプレス成形しても厚み方向に多孔
質が消失した分薄くなるので横(面)方向への流動は観
察されないことかられかる。
一方PPSは、それ自身耐熱性と難燃性を有するが、ε
1やtanδはHMWPEより高く樹脂単独では非常に
硬くもろい樹脂である。しかも融点より15°C高い3
00°C付近では非常に粘度が低く流動性の高い樹脂で
ある。
1やtanδはHMWPEより高く樹脂単独では非常に
硬くもろい樹脂である。しかも融点より15°C高い3
00°C付近では非常に粘度が低く流動性の高い樹脂で
ある。
本発明のようにPPSフィルムとHMWPEの多孔質シ
ートを積層し、これに金属箔又は金属板を積層し加熱加
圧成形することにより、加熱され粘度が低くなったPP
Sが加圧によりHMWPEの多孔質シート中の空隙を埋
めるよう流動しつつ、孔中の空隙がつぶされPPSとH
MWPEの混合した層を有したシートが形成される。こ
れにより難燃性に劣るHMWPEが難燃性と耐熱性に優
れたPPSと複合化されることにより難燃性が改良され
更に耐熱性が著しく向上される。そしてPPSのもろさ
がHMWPEと複合化されることにより改良されしかも
PPSとHMWPEの接着性はお互いの樹脂のアンカリ
ング効果により顕著に良好となる。
ートを積層し、これに金属箔又は金属板を積層し加熱加
圧成形することにより、加熱され粘度が低くなったPP
Sが加圧によりHMWPEの多孔質シート中の空隙を埋
めるよう流動しつつ、孔中の空隙がつぶされPPSとH
MWPEの混合した層を有したシートが形成される。こ
れにより難燃性に劣るHMWPEが難燃性と耐熱性に優
れたPPSと複合化されることにより難燃性が改良され
更に耐熱性が著しく向上される。そしてPPSのもろさ
がHMWPEと複合化されることにより改良されしかも
PPSとHMWPEの接着性はお互いの樹脂のアンカリ
ング効果により顕著に良好となる。
PPS粉末とHMWPE粉末を混合し多孔質になるよう
に焼結させ成形した誘電体シートを加熱加圧により成形
したシートは、PPSフィルムを使用しなくてもよく上
記と同様な効果が得られる。
に焼結させ成形した誘電体シートを加熱加圧により成形
したシートは、PPSフィルムを使用しなくてもよく上
記と同様な効果が得られる。
得られた基板の誘電体のε、やtanδはHM W P
EとPPSの混合比率に応じてHMWPEとPPSの間
の値となる。PPSを誘電体とした場合は、そのもろさ
を改良するためガラス繊維若しくは無機充填剤を添加し
ていたが、充填剤の誘電特性は一般的にPPS単独のε
、やtanδよりも高く、結果的にPPS単独よりもε
、やtanδの値が高くなる。PPSとHMWPEを複
合化することシこより、そのε、やtanδはPPSに
充填剤を添加する必要がなく更にHMWPEの低εr
、m tanδのため著しく低い値とすることができる
。
EとPPSの混合比率に応じてHMWPEとPPSの間
の値となる。PPSを誘電体とした場合は、そのもろさ
を改良するためガラス繊維若しくは無機充填剤を添加し
ていたが、充填剤の誘電特性は一般的にPPS単独のε
、やtanδよりも高く、結果的にPPS単独よりもε
、やtanδの値が高くなる。PPSとHMWPEを複
合化することシこより、そのε、やtanδはPPSに
充填剤を添加する必要がなく更にHMWPEの低εr
、m tanδのため著しく低い値とすることができる
。
実施例1
第5図に示す装置を用い、厚さ50umのポリエステル
フィルム(SLタイプ、帝人株式会社)基材7をステン
レススチールベルト8に沿わし、牛鼻型コーター9でH
MWPE粉末10(ミペロンXM220、平均粒子径0
.03閣、融点136°C1嵩密度0.4g/c+j、
ポリエチレンの真の密度o、94g/C4、三井石油化
学工業株式会社商品名)を7の基材上に0.47mの厚
みに賦形し11の加熱炉(160°C)で加熱焼結を行
いみかけ密度0.5g/cdのHMWPEの多孔質シー
トを得た。
フィルム(SLタイプ、帝人株式会社)基材7をステン
レススチールベルト8に沿わし、牛鼻型コーター9でH
MWPE粉末10(ミペロンXM220、平均粒子径0
.03閣、融点136°C1嵩密度0.4g/c+j、
ポリエチレンの真の密度o、94g/C4、三井石油化
学工業株式会社商品名)を7の基材上に0.47mの厚
みに賦形し11の加熱炉(160°C)で加熱焼結を行
いみかけ密度0.5g/cdのHMWPEの多孔質シー
トを得た。
第2図に示した構成になるようこの多孔質シート2枚を
用い、その間に厚さ50μmのPPSフィルム、トレリ
ナ3030 (東し株式会社商品名)を6枚重ねて挾ん
だ。そして多孔質シートの外側に、接着層として10M
r a dの電子線を照射した50μmのアトマーNE
O60(三井石油化学工業株式会社商品名、直鎖低密度
ポリエチレングラフト化物)のフィルム(熱キシレン不
溶分、70重量%)を設け、この接着層を介して片面に
厚さ35μmの電解銅箔を積層し、これらを厚さ2鵬の
ステンレス鏡板に挟み、プレスにより300°C120
kg/cTA(2,OMPa) 、5分間加熱加圧して
誘電体シート厚み0.85mmの高周波用基板を得た。
用い、その間に厚さ50μmのPPSフィルム、トレリ
ナ3030 (東し株式会社商品名)を6枚重ねて挾ん
だ。そして多孔質シートの外側に、接着層として10M
r a dの電子線を照射した50μmのアトマーNE
O60(三井石油化学工業株式会社商品名、直鎖低密度
ポリエチレングラフト化物)のフィルム(熱キシレン不
溶分、70重量%)を設け、この接着層を介して片面に
厚さ35μmの電解銅箔を積層し、これらを厚さ2鵬の
ステンレス鏡板に挟み、プレスにより300°C120
kg/cTA(2,OMPa) 、5分間加熱加圧して
誘電体シート厚み0.85mmの高周波用基板を得た。
この組成はPP347重量%、HMWPE53重量%で
ある。これと同様にして多孔質シートの枚数やPPSフ
ィルムの枚数を変えて得られた高周波用基板の誘電特性
(測定周波数12GH2)を測定して第6図に示した。
ある。これと同様にして多孔質シートの枚数やPPSフ
ィルムの枚数を変えて得られた高周波用基板の誘電特性
(測定周波数12GH2)を測定して第6図に示した。
またUL94HB規格の燃焼試験を行い第7図にPPS
とhMWPEの組成比による燃焼速度を示した。試験片
の厚さが3.05mm未満であるので燃焼速度63.5
aon/分以下でtJL94HBに適合する。
とhMWPEの組成比による燃焼速度を示した。試験片
の厚さが3.05mm未満であるので燃焼速度63.5
aon/分以下でtJL94HBに適合する。
実施例2
PPS粉末としてトープレフPPS T−1(株式会
社トーブレン商品名、平均粒子径50μm、嵩密度0.
27〜0.30 g/cd、真の密度1.36 g/C
d) 、HMWPE粉末としてミペロンXM−220を
用い、これらをPPSとHMWPEがそれぞれ50重量
%になるよう配合しヘンシェルミキサーを用いて混合し
た。そしてフィルム基材を用いず直接にステンレススチ
ールベルト上で焼結させること以外第5図と同じ装置で
焼結させ、みかけ密度0.7g/c+aで厚さ1.15
mmの焼結シートを得た。この焼結シートを厚さ211
IIlのステンレス鏡板に厚さ0.7 tmのスペーサ
ーとともに挟み300°C,20kg/cdl (2,
0MPa) 、5分間加熱加圧して厚さ0.7閣、密度
1.15g/cnのPPSとHMWPEの複合シートを
得た。このシートの両側に樹脂含浸補強層として厚さ6
0μmのガラスクロスにエポキシ樹脂を含浸したプリプ
レグと銅箔を積層し170°C120kg/ctl (
2,0MPa)、90分間プレスし高周波用基板を得た
。これと同様にしてPPSとHMWPEの混合比を変え
て得られた複合シート(エポキシプリプレグと銅箔の積
層なし)の誘電特性とUL94HB規格の燃焼試験を行
い第6図と第7図に示した。
社トーブレン商品名、平均粒子径50μm、嵩密度0.
27〜0.30 g/cd、真の密度1.36 g/C
d) 、HMWPE粉末としてミペロンXM−220を
用い、これらをPPSとHMWPEがそれぞれ50重量
%になるよう配合しヘンシェルミキサーを用いて混合し
た。そしてフィルム基材を用いず直接にステンレススチ
ールベルト上で焼結させること以外第5図と同じ装置で
焼結させ、みかけ密度0.7g/c+aで厚さ1.15
mmの焼結シートを得た。この焼結シートを厚さ211
IIlのステンレス鏡板に厚さ0.7 tmのスペーサ
ーとともに挟み300°C,20kg/cdl (2,
0MPa) 、5分間加熱加圧して厚さ0.7閣、密度
1.15g/cnのPPSとHMWPEの複合シートを
得た。このシートの両側に樹脂含浸補強層として厚さ6
0μmのガラスクロスにエポキシ樹脂を含浸したプリプ
レグと銅箔を積層し170°C120kg/ctl (
2,0MPa)、90分間プレスし高周波用基板を得た
。これと同様にしてPPSとHMWPEの混合比を変え
て得られた複合シート(エポキシプリプレグと銅箔の積
層なし)の誘電特性とUL94HB規格の燃焼試験を行
い第6図と第7図に示した。
比較例1
実施例1と同様にして得たHMWPEの多孔質シートを
厚さ2mのステンレス鏡板に挟みプレスにより180°
C120kg/all (2,OMPa)、5分間加熱
加圧し密度0.93g/cfll、厚み0.47mmの
HMWPEシートを得た。このシート2枚を用い実施例
1と同じように厚さ50μmのPPSフィルムを6枚重
ねて挟み、更にHMWPEシートの外側に接着層として
電子線照射したアトマーNEO60と35μmの銅箔を
設け、加熱加圧して誘電体厚み0.85閣の高周波用基
板を得た。得られた基板は実施例1で得られた基板と異
なりPPSシート層とHMWPEシート層の界面から容
易に剥がすことができた。銅箔と接着層、接着層とHM
WPEシート層との接着は良好であった。
厚さ2mのステンレス鏡板に挟みプレスにより180°
C120kg/all (2,OMPa)、5分間加熱
加圧し密度0.93g/cfll、厚み0.47mmの
HMWPEシートを得た。このシート2枚を用い実施例
1と同じように厚さ50μmのPPSフィルムを6枚重
ねて挟み、更にHMWPEシートの外側に接着層として
電子線照射したアトマーNEO60と35μmの銅箔を
設け、加熱加圧して誘電体厚み0.85閣の高周波用基
板を得た。得られた基板は実施例1で得られた基板と異
なりPPSシート層とHMWPEシート層の界面から容
易に剥がすことができた。銅箔と接着層、接着層とHM
WPEシート層との接着は良好であった。
比較例2
PPS粉末(トープレンPPS T−1)を用い、こ
れを厚さ2鵬のステンレス鏡板上においた厚さ0.7閣
のスペーサー中に投入し、これらの上にステンレス鏡板
を乗せ、300°C120kg/ctA(2,OMPa
)、5分間プレスして厚さ0.7■のPPSシートを作
製しようとした。しかし冷却後ステンレス鏡板を除いた
とき既にPPSは細かく割れており、PPS単独のシー
トは得ることができなかった。同様にしてPPSとHM
WPEの組成比をそれぞれ90重量%と10重量%とす
ることにより得られた複合化シートでは割れは発生しな
かった。
れを厚さ2鵬のステンレス鏡板上においた厚さ0.7閣
のスペーサー中に投入し、これらの上にステンレス鏡板
を乗せ、300°C120kg/ctA(2,OMPa
)、5分間プレスして厚さ0.7■のPPSシートを作
製しようとした。しかし冷却後ステンレス鏡板を除いた
とき既にPPSは細かく割れており、PPS単独のシー
トは得ることができなかった。同様にしてPPSとHM
WPEの組成比をそれぞれ90重量%と10重量%とす
ることにより得られた複合化シートでは割れは発生しな
かった。
以上実施例1.2及び比較例1.2で得られた高周波用
基板を比較して第1表に示した。
基板を比較して第1表に示した。
本発明によると第7図に示したようにPPSとHMWP
Eの組成比をPPS 10重量%以上にすることにより
HMWPE単独での難燃性の欠点を改良することができ
る。また比較例2で示したようにPPS単独でのもろさ
をHMWPEIO重量%以上とすることで改良すること
ができる。そしてHMWPEの多孔質シートとPPSフ
ィルムを用いることにより、HMWPEの加熱溶融時の
粘度が高いことによる成形性の難点が改良され、PPS
単独でのもろさや接着性が改良される。またPPS粉末
とHMWPE粉末を混合し焼結により多孔質シートに成
形した後、加熱加圧により成形する方法でも上記と同様
な効果が得られる。
Eの組成比をPPS 10重量%以上にすることにより
HMWPE単独での難燃性の欠点を改良することができ
る。また比較例2で示したようにPPS単独でのもろさ
をHMWPEIO重量%以上とすることで改良すること
ができる。そしてHMWPEの多孔質シートとPPSフ
ィルムを用いることにより、HMWPEの加熱溶融時の
粘度が高いことによる成形性の難点が改良され、PPS
単独でのもろさや接着性が改良される。またPPS粉末
とHMWPE粉末を混合し焼結により多孔質シートに成
形した後、加熱加圧により成形する方法でも上記と同様
な効果が得られる。
本発明の高周波用基板はε、やtanδが低く、耐熱性
及び難燃性に優れている。また、本発明の高周波基板の
製造方法は成形性に優れ容易に本発明の高周波用基板を
製造することができる。
及び難燃性に優れている。また、本発明の高周波基板の
製造方法は成形性に優れ容易に本発明の高周波用基板を
製造することができる。
第1図から第4図は、本発明の高周波基板の構成例を示
す断面図、第5図は、多孔質シート連続成形装置の説明
図、第6図はポリフェニレンサルファイド(PPS)と
超高分子量ポリエチレン(HMWPE)の組成比による
誘電特性(比誘電率ε7、誘電正接tanδ)を示すグ
ラフ、第7図はポリフェニレンサルファイド(PPS)
と超高分子量ポリエチレン(HMWPE)の組成比によ
るUL94HB規格による燃焼速度を示すグラフである
。 符号の説明 1 ポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルム 2 超高分子量ポリエチレン(HMWPE)多孔質シー
ト 3 金属箔 4 接着層 5 ポリフェニレンサルファイド(PPS)と超高分子
量ポリエチレン(HMWPE)の混合多孔質シート 樹脂含浸補強層 7 基材 ステンレススチールヘルド プラスチック粉末 10 手鼻型コーター加熱炉 づゴ゛・−ミ ーー;倉 第2図 第4図 第5図 6 ↑ぞ4恥を号2(ヒナ中ジ4し−−PP”/HMW
PE (WL%) 第6図 第7 図
す断面図、第5図は、多孔質シート連続成形装置の説明
図、第6図はポリフェニレンサルファイド(PPS)と
超高分子量ポリエチレン(HMWPE)の組成比による
誘電特性(比誘電率ε7、誘電正接tanδ)を示すグ
ラフ、第7図はポリフェニレンサルファイド(PPS)
と超高分子量ポリエチレン(HMWPE)の組成比によ
るUL94HB規格による燃焼速度を示すグラフである
。 符号の説明 1 ポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルム 2 超高分子量ポリエチレン(HMWPE)多孔質シー
ト 3 金属箔 4 接着層 5 ポリフェニレンサルファイド(PPS)と超高分子
量ポリエチレン(HMWPE)の混合多孔質シート 樹脂含浸補強層 7 基材 ステンレススチールヘルド プラスチック粉末 10 手鼻型コーター加熱炉 づゴ゛・−ミ ーー;倉 第2図 第4図 第5図 6 ↑ぞ4恥を号2(ヒナ中ジ4し−−PP”/HMW
PE (WL%) 第6図 第7 図
Claims (5)
- 1.ポリフェニレンサルファイド10〜90重量%及び
超高分子量ポリエチレン90〜10重量%からなる誘電
体シートの両面又は片面に金属箔又は金属板を積層した
ことを特徴とする高周波用基板。 - 2.請求項1記載の誘電体シートの両面又は片面に接着
層又は樹脂含浸補強層を介して金属箔又は金属板を積層
成形してなることを特徴とする高周波用基板。 - 3.ポリフェニレンサルファイドフイルムと超高分子量
ポリエチレンの多孔質シートとをポリフェニレンサルフ
ァイドが10〜90重量%、超高分子量ポリエチレンが
90〜10重量%になるように積層した誘電体シートの
両面又は片面に金属箔又は金属板を積層し、加熱加圧成
形することを特徴とする高周波用基板の製造方法。 - 4.ポリフェニレンサルファイド粉末10〜90重量%
と超高分子量ポリエチレン粉末90〜10重量%とを混
合し、多孔質になるように焼結させ成形した誘電体シー
トの両面又は片面に金属箔又は金属板を積層し、加熱加
圧成形することを特徴とする高周波用基板の製造方法。 - 5.請求項3又は4記載の誘電体シートの両面又は片面
に接着層又は樹脂含浸補強層を介して金属箔又は金属板
を積層し、加熱加圧成形することを特徴とする高周波用
基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15338590A JPH0444384A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 高周波用基板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15338590A JPH0444384A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 高周波用基板及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0444384A true JPH0444384A (ja) | 1992-02-14 |
Family
ID=15561326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15338590A Pending JPH0444384A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 高周波用基板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0444384A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020007387A (ja) * | 2018-07-03 | 2020-01-16 | ポリプラスチックス株式会社 | 多孔質成形体及びその製造方法 |
| JP2023500723A (ja) * | 2019-11-11 | 2023-01-10 | ティコナ・エルエルシー | 低比誘電率および誘電正接を有するポリマー組成物を含むアンテナカバー |
-
1990
- 1990-06-12 JP JP15338590A patent/JPH0444384A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020007387A (ja) * | 2018-07-03 | 2020-01-16 | ポリプラスチックス株式会社 | 多孔質成形体及びその製造方法 |
| JP2023500723A (ja) * | 2019-11-11 | 2023-01-10 | ティコナ・エルエルシー | 低比誘電率および誘電正接を有するポリマー組成物を含むアンテナカバー |
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