JPH05218602A - エポキシベースの薄いフレキシブル回路ラミネート - Google Patents
エポキシベースの薄いフレキシブル回路ラミネートInfo
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- JPH05218602A JPH05218602A JP29340192A JP29340192A JPH05218602A JP H05218602 A JPH05218602 A JP H05218602A JP 29340192 A JP29340192 A JP 29340192A JP 29340192 A JP29340192 A JP 29340192A JP H05218602 A JPH05218602 A JP H05218602A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 (a)(1)ガラス繊維とポリマー繊維とか
ら本質的になる群の中から選択した少なくとも1種の材
料からなり、約260℃を超えても熱安定性を有する織
繊維又は不織繊維のウェブと、(2)多官能価エポキシ
とポリ酸無水物とから本質的になり、20〜50℃の広
範なガラス転移温度を有するウェブ含浸用ポリマーマト
リックスとを含み、(3)厚さが2〜6ミルのフレキシ
ブル基板と、(b)フレキシブル基板に貼合せられる少
なくとも1つの導電性材料層とからなるエポキシベース
のフレキシブル回路ラミネートを提供する。 【効果】 従来技術よりも低コストで、以前と同様の又
はそれ以上の機械特性、熱特性及び電気特性が得られ
る。
ら本質的になる群の中から選択した少なくとも1種の材
料からなり、約260℃を超えても熱安定性を有する織
繊維又は不織繊維のウェブと、(2)多官能価エポキシ
とポリ酸無水物とから本質的になり、20〜50℃の広
範なガラス転移温度を有するウェブ含浸用ポリマーマト
リックスとを含み、(3)厚さが2〜6ミルのフレキシ
ブル基板と、(b)フレキシブル基板に貼合せられる少
なくとも1つの導電性材料層とからなるエポキシベース
のフレキシブル回路ラミネートを提供する。 【効果】 従来技術よりも低コストで、以前と同様の又
はそれ以上の機械特性、熱特性及び電気特性が得られ
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般にフレキシブル電子
プリント回路の製造に使用されるフレキシブル回路材料
に関する。本発明は特に、エポキシを含浸させた一重又
は二重クラッド型熱安定性ウェブからなるラミネートか
ら形成する薄い(2〜6ミル)フレキシブル回路材料に
関する。
プリント回路の製造に使用されるフレキシブル回路材料
に関する。本発明は特に、エポキシを含浸させた一重又
は二重クラッド型熱安定性ウェブからなるラミネートか
ら形成する薄い(2〜6ミル)フレキシブル回路材料に
関する。
【0002】
【従来の技術】フレキシブル回路は公知であり、静的又
は動的回路の相互接続を必要とする無数の電子部品で使
用されている。回路をロールツーロール法で製造するた
めにフレキシブル回路を曲げなければならないとき、非
平面形状に設置するために回路を曲げねばならないと
き、又は回路が適用時に最小の屈曲操作(最小の移動)
を受けるか、回路を耐用年数中に数回だけ取り外して再
設置する必要がある場合には、静的フレックス回路が使
用されている。フレキシブル回路が連続運動を受けると
き及び使用中に大幅に移動するときには動的フレックス
回路が使用されている。動的フレキシブル回路の例は、
ディスクドライブの読取り/書込みヘッドをディスクド
ライブ論理演算装置と相互接続するために使用される回
路である。通常フレキシブル回路は、ポリイミド又はポ
リエステル材料(例えばDuPont製KAPTONポ
リイミド又はMYLARポリエステル)のフレキシブル
フィルムからなっており、このフィルムには、(接着剤
層によって又はスパッタリングのような公知の直接付着
技術を使用して)導電性材料(例えば銅箔)の被覆金属
板が付着されている。ポリイミドベースのフレキシブル
回路は意図される目的には十分適しているが、価格が比
較的高く、これは用途によっては、特に静的フレキシブ
ル回路を使用する用途には有効な価格ではあり得ない。
他方では、ポリエステルベースのフレキシブル回路材料
は高温で熱安定性がなく、はんだ付け又はリフローソル
ダリング作業に適さない。
は動的回路の相互接続を必要とする無数の電子部品で使
用されている。回路をロールツーロール法で製造するた
めにフレキシブル回路を曲げなければならないとき、非
平面形状に設置するために回路を曲げねばならないと
き、又は回路が適用時に最小の屈曲操作(最小の移動)
を受けるか、回路を耐用年数中に数回だけ取り外して再
設置する必要がある場合には、静的フレックス回路が使
用されている。フレキシブル回路が連続運動を受けると
き及び使用中に大幅に移動するときには動的フレックス
回路が使用されている。動的フレキシブル回路の例は、
ディスクドライブの読取り/書込みヘッドをディスクド
ライブ論理演算装置と相互接続するために使用される回
路である。通常フレキシブル回路は、ポリイミド又はポ
リエステル材料(例えばDuPont製KAPTONポ
リイミド又はMYLARポリエステル)のフレキシブル
フィルムからなっており、このフィルムには、(接着剤
層によって又はスパッタリングのような公知の直接付着
技術を使用して)導電性材料(例えば銅箔)の被覆金属
板が付着されている。ポリイミドベースのフレキシブル
回路は意図される目的には十分適しているが、価格が比
較的高く、これは用途によっては、特に静的フレキシブ
ル回路を使用する用途には有効な価格ではあり得ない。
他方では、ポリエステルベースのフレキシブル回路材料
は高温で熱安定性がなく、はんだ付け又はリフローソル
ダリング作業に適さない。
【0003】エポキシベースの回路材料はよく知られ、
エポキシ化学又は他の分野に依存している。これらの材
料は硬質(例えばFR−4)であっても、軟質であって
もよい。更には、このようなエポキシベースの回路材料
は、米国特許第4,997,702号に開示され、Ro
gers CorporationからBend/fl
exの商品名で市販されているような屈曲性(及び形状
保持)型であり得る。同特許第4,997,702号に
記載の回路材料は、片側又は両側が導電性シートに貼合
せられた強化繊維基板を含んでいる。基板は多官能価又
は一官能価のエポキシ及び無水物又は二酸を含浸させた
不織ウェブを含んでいる。エポキシ樹脂/硬化剤成分の
ガラス転移温度は約10〜60℃であり、特に約20〜
30℃である。基板の厚さは8〜60ミルである。同特
許第4,997,702号に記載の回路ラミネート材料
はZ方向への熱膨張率CTEを減ずるための20〜70
重量%の無機充填剤材料、及び/又はガラス繊維とポリ
マー繊維とのブレンドからなるウェブを含み得る。この
回路ラミネートは所望の多平面形状に曲げることができ
るという意味でフレキシブルであることが独特である。
しかしながら通常のフレキシブル材料とは対照的に、こ
の回路ラミネートは曲げた後も形状を保持する。
エポキシ化学又は他の分野に依存している。これらの材
料は硬質(例えばFR−4)であっても、軟質であって
もよい。更には、このようなエポキシベースの回路材料
は、米国特許第4,997,702号に開示され、Ro
gers CorporationからBend/fl
exの商品名で市販されているような屈曲性(及び形状
保持)型であり得る。同特許第4,997,702号に
記載の回路材料は、片側又は両側が導電性シートに貼合
せられた強化繊維基板を含んでいる。基板は多官能価又
は一官能価のエポキシ及び無水物又は二酸を含浸させた
不織ウェブを含んでいる。エポキシ樹脂/硬化剤成分の
ガラス転移温度は約10〜60℃であり、特に約20〜
30℃である。基板の厚さは8〜60ミルである。同特
許第4,997,702号に記載の回路ラミネート材料
はZ方向への熱膨張率CTEを減ずるための20〜70
重量%の無機充填剤材料、及び/又はガラス繊維とポリ
マー繊維とのブレンドからなるウェブを含み得る。この
回路ラミネートは所望の多平面形状に曲げることができ
るという意味でフレキシブルであることが独特である。
しかしながら通常のフレキシブル材料とは対照的に、こ
の回路ラミネートは曲げた後も形状を保持する。
【0004】特許第4,997,702号に記載の屈曲
性形状保持型回路材料とは異なり、本明細書に開示する
発明は、曲げるか又は変形させたときに形状を保持しな
いエポキシベースのフレキシブル回路材料に関する。こ
のようなエポキシベースのフレキシブル回路材料の例は
多く知られている。例えばBarton等による米国特
許第4,035,694号は、ポリマー結合材料(例え
ば分枝鎖の酸末端ポリエステルとエポキシ化合物とのブ
レンド)を含浸させた不織ウェブを含む基板を備えた金
属クラッド型誘電シートに関する。Alderによる特
許第4,087,300号は同様に、エポキシ樹脂とイ
ソシアネート硬化剤とを使用するフレキシブル回路ラミ
ネートに関する。Yamaoka等による特許第4,3
53,954号は、銅箔上に被覆されたエポキシ樹脂か
らなるフレキシブル回路基板材料に関する。Yamao
ka等は基板にウェブも、他の強化材料も使用していな
い。特許第4,140,831号は、ポリ酸無水物を硬
化剤として使用してエポキシ樹脂を含浸させた(有機繊
維から製造した)不織ウェブからなるフレキシブル回路
材料に関する。米国特許第4,191,800号は同様
に、クロスマットで含浸されたエポキシ樹脂からなり、
片面又は両面上に金属被覆が施されたフレキシブル回路
材料に関する。米国特許第4,883,708号は強化
エポキシラミネート回路に関し、この回路は、エポキシ
樹脂がエポキシ/カルボキシル末端ニトリル又はブタジ
エン(CTBN)を含み、強化材が少なくとも2つの型
の繊維(ガラス繊維及びポリマー繊維を含む)から形成
されたウェブを含んでいることを特徴とする。米国特許
第4,913,955号は同様に、エポキシ成分がエポ
キシ/CTBN樹脂であり、強化材が中央のガラス織層
と両外側の不織繊維とからなることを特徴とするエポキ
シベースの回路ラミネートに関する。米国特許第4,8
82,216号は、エポキシ樹脂とポリヒアル(pol
yhial)化合物とアミンとからマトリックスを形成
することを特徴とするエポキシベースのフレキシブル回
路材料に関する。
性形状保持型回路材料とは異なり、本明細書に開示する
発明は、曲げるか又は変形させたときに形状を保持しな
いエポキシベースのフレキシブル回路材料に関する。こ
のようなエポキシベースのフレキシブル回路材料の例は
多く知られている。例えばBarton等による米国特
許第4,035,694号は、ポリマー結合材料(例え
ば分枝鎖の酸末端ポリエステルとエポキシ化合物とのブ
レンド)を含浸させた不織ウェブを含む基板を備えた金
属クラッド型誘電シートに関する。Alderによる特
許第4,087,300号は同様に、エポキシ樹脂とイ
ソシアネート硬化剤とを使用するフレキシブル回路ラミ
ネートに関する。Yamaoka等による特許第4,3
53,954号は、銅箔上に被覆されたエポキシ樹脂か
らなるフレキシブル回路基板材料に関する。Yamao
ka等は基板にウェブも、他の強化材料も使用していな
い。特許第4,140,831号は、ポリ酸無水物を硬
化剤として使用してエポキシ樹脂を含浸させた(有機繊
維から製造した)不織ウェブからなるフレキシブル回路
材料に関する。米国特許第4,191,800号は同様
に、クロスマットで含浸されたエポキシ樹脂からなり、
片面又は両面上に金属被覆が施されたフレキシブル回路
材料に関する。米国特許第4,883,708号は強化
エポキシラミネート回路に関し、この回路は、エポキシ
樹脂がエポキシ/カルボキシル末端ニトリル又はブタジ
エン(CTBN)を含み、強化材が少なくとも2つの型
の繊維(ガラス繊維及びポリマー繊維を含む)から形成
されたウェブを含んでいることを特徴とする。米国特許
第4,913,955号は同様に、エポキシ成分がエポ
キシ/CTBN樹脂であり、強化材が中央のガラス織層
と両外側の不織繊維とからなることを特徴とするエポキ
シベースの回路ラミネートに関する。米国特許第4,8
82,216号は、エポキシ樹脂とポリヒアル(pol
yhial)化合物とアミンとからマトリックスを形成
することを特徴とするエポキシベースのフレキシブル回
路材料に関する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ポリイミドベースのフ
レキシブル回路と比較すると、前述したエポキシベース
のフレキシブル回路材料は特に静的フレックス回路で
は、コストが低くなるという利点がある。エポキシベー
スのフレキシブル回路は更に、ポリエステルフィルムベ
ースの回路材料よりも熱安定性がある。しかしながら、
エポキシベースのフレキシブル回路に関して多くのこと
が知られているにもかかわらず、静的フレックス回路と
してのポリイミド又はポリエステルベースのフレックス
回路と少なくとも同様に良好である(か又はそれよりも
良い)電気物理的特性を示す、低コストで、熱安定性の
ある改善されたエポキシベースのフレックス回路が絶え
ず必要とされている。
レキシブル回路と比較すると、前述したエポキシベース
のフレキシブル回路材料は特に静的フレックス回路で
は、コストが低くなるという利点がある。エポキシベー
スのフレキシブル回路は更に、ポリエステルフィルムベ
ースの回路材料よりも熱安定性がある。しかしながら、
エポキシベースのフレキシブル回路に関して多くのこと
が知られているにもかかわらず、静的フレックス回路と
してのポリイミド又はポリエステルベースのフレックス
回路と少なくとも同様に良好である(か又はそれよりも
良い)電気物理的特性を示す、低コストで、熱安定性の
ある改善されたエポキシベースのフレックス回路が絶え
ず必要とされている。
【0006】
【課題を解決するための手段】前述した従来技術の欠点
及び他の欠点は、本発明の新規なエポキシベースのフレ
キシブル回路ラミネートによって克服されるか又は改善
される。本発明に基づけば、一重及び二重クラッド型フ
レキシブル回路材料はエポキシを含浸させた熱安定性ウ
ェブを含み、このウェブは導電性シートに貼合せられて
いる。このフレキシブル回路ラミネートは難燃性であ
り、はんだ付け可能な熱安定性材料からなっている。エ
ポキシ樹脂成分は多官能価エポキシ樹脂(例えばフェノ
ールノボラック樹脂の多官能価グリシジルエーテル)と
ポリ酸無水物硬化剤とを含んでいる。基板の厚さは50
〜150ミクロン(2〜6ミル)であり、誘電材料のガ
ラス転移温度Tgは20〜50℃の広い温度範囲にわた
っている。材料はそのままで多様なフレキシブルプリン
ト回路部品で使用され得る。(織込み又は不織の)強化
ウェブは、回路製造中での回路の取り扱い及び回路上へ
の部品の装着に必要な誘電材料の機械強度を与える。
及び他の欠点は、本発明の新規なエポキシベースのフレ
キシブル回路ラミネートによって克服されるか又は改善
される。本発明に基づけば、一重及び二重クラッド型フ
レキシブル回路材料はエポキシを含浸させた熱安定性ウ
ェブを含み、このウェブは導電性シートに貼合せられて
いる。このフレキシブル回路ラミネートは難燃性であ
り、はんだ付け可能な熱安定性材料からなっている。エ
ポキシ樹脂成分は多官能価エポキシ樹脂(例えばフェノ
ールノボラック樹脂の多官能価グリシジルエーテル)と
ポリ酸無水物硬化剤とを含んでいる。基板の厚さは50
〜150ミクロン(2〜6ミル)であり、誘電材料のガ
ラス転移温度Tgは20〜50℃の広い温度範囲にわた
っている。材料はそのままで多様なフレキシブルプリン
ト回路部品で使用され得る。(織込み又は不織の)強化
ウェブは、回路製造中での回路の取り扱い及び回路上へ
の部品の装着に必要な誘電材料の機械強度を与える。
【0007】前述した従来技術はエポキシベースのフレ
キシブル回路ラミネートの多数の例を説明しているが、
これらの従来技術のいずれも、本発明のフレキシブル回
路ラミネートを特徴づける新たな要素の組み合わせを開
示してはいないと考えられる。即ち、いずれの従来技術
も、(a)(1)ガラス繊維又は高温ポリエステル繊維
からなる高温(熱安定性)の織ウェブ又は不織ウェブ
と、(2)20〜50℃の広範なTgを有する、ウェブ
含浸用の多官能価エポキシ/ポリ酸無水物硬化剤とを有
し、(3)全体の厚さが2〜6ミルのフレキシブル基板
と、(b)基板に貼合せられる少なくとも1つの導電性
材料(銅箔)層とからなる薄いフレキシブル回路ラミネ
ートを開示してはいない。
キシブル回路ラミネートの多数の例を説明しているが、
これらの従来技術のいずれも、本発明のフレキシブル回
路ラミネートを特徴づける新たな要素の組み合わせを開
示してはいないと考えられる。即ち、いずれの従来技術
も、(a)(1)ガラス繊維又は高温ポリエステル繊維
からなる高温(熱安定性)の織ウェブ又は不織ウェブ
と、(2)20〜50℃の広範なTgを有する、ウェブ
含浸用の多官能価エポキシ/ポリ酸無水物硬化剤とを有
し、(3)全体の厚さが2〜6ミルのフレキシブル基板
と、(b)基板に貼合せられる少なくとも1つの導電性
材料(銅箔)層とからなる薄いフレキシブル回路ラミネ
ートを開示してはいない。
【0008】前述した如く、従来技術のエポキシベース
のフレキシブル回路ラミネートのいずれも、前述した全
ての特徴を兼ね備えていない。本発明ではこれらの特徴
を兼ね備えており、公知のエポキシベース及びポリイミ
ド又はポリエステルベースのフレックス回路と比べて利
点がある。本発明の重要な利点は、製造中に連続貼合せ
技術を使用することができることに派生してコストが低
く、また素材(例えば樹脂及びウェブ)のコストが比較
的低いことである。更には、フレキシブル回路ラミネー
トは、静的フレックス回路として適用される従来のポリ
イミド又はポリエステルフィルムベースのフレックス回
路と比較すると、(より低コストで)同様の又はそれ以
上の機械特性、熱特性及び電気特性を有する。
のフレキシブル回路ラミネートのいずれも、前述した全
ての特徴を兼ね備えていない。本発明ではこれらの特徴
を兼ね備えており、公知のエポキシベース及びポリイミ
ド又はポリエステルベースのフレックス回路と比べて利
点がある。本発明の重要な利点は、製造中に連続貼合せ
技術を使用することができることに派生してコストが低
く、また素材(例えば樹脂及びウェブ)のコストが比較
的低いことである。更には、フレキシブル回路ラミネー
トは、静的フレックス回路として適用される従来のポリ
イミド又はポリエステルフィルムベースのフレックス回
路と比較すると、(より低コストで)同様の又はそれ以
上の機械特性、熱特性及び電気特性を有する。
【0009】
【実施例】添付図面を参照して以下の詳細な説明を読め
ば、本発明の前記特徴及び他の特徴が当業者に理解され
よう。
ば、本発明の前記特徴及び他の特徴が当業者に理解され
よう。
【0010】まず図1に本発明の薄いフレキシブル回路
ラミネート10を示す。回路ラミネート10は一重クラ
ッド形状であり、導電性材料シート14が貼合せられた
基板12を含んでいる。
ラミネート10を示す。回路ラミネート10は一重クラ
ッド形状であり、導電性材料シート14が貼合せられた
基板12を含んでいる。
【0011】図2は、本発明の二重クラッド形状を示し
ていることを除けば、図1と同一である。従って、図2
の二重クラッドラミネート10’は基板12’の底側に
貼合せられた付加的導電性層16を含んでいる。図1の
回路ラミネート10と図2の回路ラミネート10’とが
連続貼合せ法で製造されるのが好ましい。この方法は、
導電性材料のロール(銅箔ロール)を(エポキシ及び他
の成分を含浸させたウェブからなる)基板12に連続的
に貼合せ、熱圧して、非常に薄いフレキシブル回路ラミ
ネートの完成ロール品を提供することからなる。
ていることを除けば、図1と同一である。従って、図2
の二重クラッドラミネート10’は基板12’の底側に
貼合せられた付加的導電性層16を含んでいる。図1の
回路ラミネート10と図2の回路ラミネート10’とが
連続貼合せ法で製造されるのが好ましい。この方法は、
導電性材料のロール(銅箔ロール)を(エポキシ及び他
の成分を含浸させたウェブからなる)基板12に連続的
に貼合せ、熱圧して、非常に薄いフレキシブル回路ラミ
ネートの完成ロール品を提供することからなる。
【0012】基板12は、繊維ウェブに含浸させるエポ
キシ/ポリ酸無水物マトリックスを含んでいる。マトリ
ックス系は、ガラス転移温度Tgが20〜50℃と幅広
いフレキシブル熱硬化性ポリマーを生成するようにポリ
酸無水物と架橋結合した多官能価エポキシ樹脂を含んで
いる。エポキシ樹脂がパラアミノフェノールのトリグリ
シジルエーテルと、フェノールノボラック樹脂の多官能
価グリシジルエーテルと、テトラブロモビスフェノール
Aのジグリシジルエーテルと、これらの混合物とを含ん
でいるのが好ましい。ポリ酸無水物硬化剤がポリアジピ
ン酸無水物(PADA)と、ポリアゼライン酸無水物
(PAPA)と、ポリセバシン酸無水物(PSPA)
と、ドデセニル琥珀酸無水物又はこれらの混合物を含ん
でいるのが好ましい。アゼライン酸を前述した任意のポ
リ酸無水物と組み合わせて使用してもよい。エポキシ樹
脂とポリ酸無水物硬化剤とのこのような特定の組み合わ
せによって、Tgの範囲が20〜50℃と広くなる。ポ
リマーマトリックスに対して40〜70重量%の量のエ
ポキシ樹脂成分が存在する。ポリマーマトリックスに対
して60〜30重量%の量のポリ酸無水物硬化剤成分が
存在する。これらの量は化学反応成分(即ちエポキシ樹
脂と硬化剤)の化学官能価で変動し得る。好ましい実施
例では、臭素化希釈剤(例えばジブロモフェニルグリシ
ジルエーテル)をエポキシ改質剤として使用する。従来
技術は通常構造改質剤(例えばカルボキシル末端ニトリ
ル若しくはブタジエン(CTBN)、ポリエステルジエ
ポキシド化合物又はエポキシとエチレン−アクリルエラ
ストマーとの組み合わせ)を使用して、材料に必要な可
撓性を与えているという点で、この特定マトリックスは
大半の他の従来技術のフレキシブルなエポキシベースの
系とは異なっている。
キシ/ポリ酸無水物マトリックスを含んでいる。マトリ
ックス系は、ガラス転移温度Tgが20〜50℃と幅広
いフレキシブル熱硬化性ポリマーを生成するようにポリ
酸無水物と架橋結合した多官能価エポキシ樹脂を含んで
いる。エポキシ樹脂がパラアミノフェノールのトリグリ
シジルエーテルと、フェノールノボラック樹脂の多官能
価グリシジルエーテルと、テトラブロモビスフェノール
Aのジグリシジルエーテルと、これらの混合物とを含ん
でいるのが好ましい。ポリ酸無水物硬化剤がポリアジピ
ン酸無水物(PADA)と、ポリアゼライン酸無水物
(PAPA)と、ポリセバシン酸無水物(PSPA)
と、ドデセニル琥珀酸無水物又はこれらの混合物を含ん
でいるのが好ましい。アゼライン酸を前述した任意のポ
リ酸無水物と組み合わせて使用してもよい。エポキシ樹
脂とポリ酸無水物硬化剤とのこのような特定の組み合わ
せによって、Tgの範囲が20〜50℃と広くなる。ポ
リマーマトリックスに対して40〜70重量%の量のエ
ポキシ樹脂成分が存在する。ポリマーマトリックスに対
して60〜30重量%の量のポリ酸無水物硬化剤成分が
存在する。これらの量は化学反応成分(即ちエポキシ樹
脂と硬化剤)の化学官能価で変動し得る。好ましい実施
例では、臭素化希釈剤(例えばジブロモフェニルグリシ
ジルエーテル)をエポキシ改質剤として使用する。従来
技術は通常構造改質剤(例えばカルボキシル末端ニトリ
ル若しくはブタジエン(CTBN)、ポリエステルジエ
ポキシド化合物又はエポキシとエチレン−アクリルエラ
ストマーとの組み合わせ)を使用して、材料に必要な可
撓性を与えているという点で、この特定マトリックスは
大半の他の従来技術のフレキシブルなエポキシベースの
系とは異なっている。
【0013】繊維強化材(図1の18及び図2の1
8’)はガラス繊維(E,S,Dガラス)又は高温ポリ
エステル繊維(Eastman Kodak製Kode
l)からなる熱安定性の織ウェブ又は不織ウェブを含ん
でいる。フレキシブル基板全体に対して約20〜45重
量%の量の繊維ウェブが存在する。(260℃を超える
と熱安定性を有する)このような熱安定性繊維強化材に
よって、本発明のフレキシブル回路ラミネートは処理中
の高温に、特にはんだ溶融温度に耐えることができる。
更には、ガラス又は高温ポリエステルのウェブ強化材を
使用すると、ポリエステルだけ又はポリイミドだけから
なる誘電フィルムに匹敵し得る又はそれよりも良好な比
較的大きい機械強度を備えた誘電基板12,12’が得
られる。
8’)はガラス繊維(E,S,Dガラス)又は高温ポリ
エステル繊維(Eastman Kodak製Kode
l)からなる熱安定性の織ウェブ又は不織ウェブを含ん
でいる。フレキシブル基板全体に対して約20〜45重
量%の量の繊維ウェブが存在する。(260℃を超える
と熱安定性を有する)このような熱安定性繊維強化材に
よって、本発明のフレキシブル回路ラミネートは処理中
の高温に、特にはんだ溶融温度に耐えることができる。
更には、ガラス又は高温ポリエステルのウェブ強化材を
使用すると、ポリエステルだけ又はポリイミドだけから
なる誘電フィルムに匹敵し得る又はそれよりも良好な比
較的大きい機械強度を備えた誘電基板12,12’が得
られる。
【0014】本発明で使用するガラス繊維の織ウェブ及
び/又は不織ウェブの好ましい例を以下の表1に示す。
び/又は不織ウェブの好ましい例を以下の表1に示す。
【0015】
【表1】
【0016】1:貼合せ中に約6ミルに圧縮されてい
る。
る。
【0017】高温ポリエステル不織ウェブの好ましい例
はEastman Kodak製Kodel型211シ
リーズ、6デニール繊維を含んでいる。
はEastman Kodak製Kodel型211シ
リーズ、6デニール繊維を含んでいる。
【0018】本発明の回路ラミネートの重要な特徴はラ
ミネートの相対的厚さに関する。エポキシ樹脂/硬化剤
と、高温繊維の織ウェブ又は不織ウェブと、貼合せ導電
性層とを組み合わせた厚さによって、フレキシブル回路
材料は必要な物理特性、電気特性及び低コスト性を示し
得る。従って、本発明の薄いフレキシブル材料の厚さは
2〜6ミル又は50〜150ミクロンである。
ミネートの相対的厚さに関する。エポキシ樹脂/硬化剤
と、高温繊維の織ウェブ又は不織ウェブと、貼合せ導電
性層とを組み合わせた厚さによって、フレキシブル回路
材料は必要な物理特性、電気特性及び低コスト性を示し
得る。従って、本発明の薄いフレキシブル材料の厚さは
2〜6ミル又は50〜150ミクロンである。
【0019】本発明で使用する難燃化合物は複合物の5
〜50重量%(好ましくは20〜30重量%)のエポキ
シ樹脂部を含んでいる臭素化有機化合物である。臭素化
充填剤は固体又は液体であり得る。デカブロモジフェニ
ルオキシド、テトラブロモビスフェノールAのペンタブ
ロモジフェニルオキシドビス(2,3,ジブロモプロピ
ルエーテル)、一官能価臭素化グリシジルエーテル、臭
素化イミド(例えばエチレンビステトラブロモフタルイ
ミド)及び臭素化二官能価エポキシ化合物はこのクラス
の難燃剤の典型的な例である。相乗アンチモン化合物も
充填剤として含まれているならば、難燃剤系はより効果
的である。相乗化合物(例えば三酸化アンチモン又は五
酸化アンチモン)の量は、臭素:アンチモンのモル比が
1:1〜5:1(好ましくは2:1〜3:1)となるよ
うに決定すべきである。
〜50重量%(好ましくは20〜30重量%)のエポキ
シ樹脂部を含んでいる臭素化有機化合物である。臭素化
充填剤は固体又は液体であり得る。デカブロモジフェニ
ルオキシド、テトラブロモビスフェノールAのペンタブ
ロモジフェニルオキシドビス(2,3,ジブロモプロピ
ルエーテル)、一官能価臭素化グリシジルエーテル、臭
素化イミド(例えばエチレンビステトラブロモフタルイ
ミド)及び臭素化二官能価エポキシ化合物はこのクラス
の難燃剤の典型的な例である。相乗アンチモン化合物も
充填剤として含まれているならば、難燃剤系はより効果
的である。相乗化合物(例えば三酸化アンチモン又は五
酸化アンチモン)の量は、臭素:アンチモンのモル比が
1:1〜5:1(好ましくは2:1〜3:1)となるよ
うに決定すべきである。
【0020】標準燃焼試験によって測定されるような残
燼作用を最小限に抑えるか又は排除するために、基板マ
トリックスに更に硼酸亜鉛を加えることが好ましい。更
には、マトリックスと強化ウェブとの結合を強化するた
めに、適切な結合剤(例えばシラン(グリシジル−プロ
ピル−トリメトキシ−シラン))を少量使用してもよ
い。
燼作用を最小限に抑えるか又は排除するために、基板マ
トリックスに更に硼酸亜鉛を加えることが好ましい。更
には、マトリックスと強化ウェブとの結合を強化するた
めに、適切な結合剤(例えばシラン(グリシジル−プロ
ピル−トリメトキシ−シラン))を少量使用してもよ
い。
【0021】(連続貼合せ法を実施できるように好まし
くはロール形状で)任意の適切な導電性材料を本発明に
基づいて使用してもよい。通常導電性材料は銅(1/2
〜3オンス)を含んでおり、1/2又は1オンスの銅箔
が好ましい導電性材料14,14’,16である。
くはロール形状で)任意の適切な導電性材料を本発明に
基づいて使用してもよい。通常導電性材料は銅(1/2
〜3オンス)を含んでおり、1/2又は1オンスの銅箔
が好ましい導電性材料14,14’,16である。
【0022】以下の非制限的な実施例1〜8で、本発明
の新規な、エポキシベースの薄いフレキシブル回路ラミ
ネートを更に説明する。全ての実施例は反応速度を増す
ために触媒/促進剤を含んでいた。しかしながら、この
ような触媒/促進剤は本発明の回路材料複合物の製造に
は必要ない。
の新規な、エポキシベースの薄いフレキシブル回路ラミ
ネートを更に説明する。全ての実施例は反応速度を増す
ために触媒/促進剤を含んでいた。しかしながら、この
ような触媒/促進剤は本発明の回路材料複合物の製造に
は必要ない。
【0023】実施例1 165gのポリアジピン酸無水物(PADA)と、20
8gのパラアミノフェノールのトリグリシジルエーテル
と、150gのジブロモフェニルグリシジルエーテルと
の混合物を最初にブレンドした。一旦均質な混合物が得
られると、75gのデカブロモジフェニルオキシドと1
30gの三酸化アンチモンとをエポキシと無水物との混
合物に加えて撹拌した。
8gのパラアミノフェノールのトリグリシジルエーテル
と、150gのジブロモフェニルグリシジルエーテルと
の混合物を最初にブレンドした。一旦均質な混合物が得
られると、75gのデカブロモジフェニルオキシドと1
30gの三酸化アンチモンとをエポキシと無水物との混
合物に加えて撹拌した。
【0024】2つのロール塗布器を使用して全てがガラ
ス繊維の不織ウェブ(Freudenberg製型T1
790)にホット樹脂混合物を含浸させてラミネートを
形成した。次いで含浸させたウェブを90℃でB段階に
置き、次いで1oz/sqftの電着銅に貼合せた。1
00〜500psi、200℃で貼合せた。得られた複
合物は25重量%のガラス繊維を含み、厚さは約4ミル
であった。
ス繊維の不織ウェブ(Freudenberg製型T1
790)にホット樹脂混合物を含浸させてラミネートを
形成した。次いで含浸させたウェブを90℃でB段階に
置き、次いで1oz/sqftの電着銅に貼合せた。1
00〜500psi、200℃で貼合せた。得られた複
合物は25重量%のガラス繊維を含み、厚さは約4ミル
であった。
【0025】実施例1と同一の方法を使用して、以下の
実施例2〜8を実施した。1oz/sq ftの銅を貼
合せ、基板の厚さは2〜6ミルで変動した。
実施例2〜8を実施した。1oz/sq ftの銅を貼
合せ、基板の厚さは2〜6ミルで変動した。
【0026】実施例2 材料 重量部 ポリアゼライン酸無水物(PAPA) 770 フェノールノボラック樹脂の多官能価グリシジルエーテル (平均官能価=2.2) 800 テトラブロモビスフェノールAのジグリシジルエーテル 300 ジブロモフェニルグリシジルエーテル 431 三酸化アンチモン 333 硼酸亜鉛 6 ポリエステルの不織布(Kodel) 680実施例3 材料 重量部 アゼライン酸 170 フェノールノボラック樹脂の多官能価グリシジルエーテル (平均官能価=3.6) 360 ジブロモフェニルグリシジルエーテル 320 三酸化アンチモン 120 エチレン−ビス−テトラブロモフタルイミド 33 グリシジル−プロピル−トリメトキシ−シラン 4 硼酸亜鉛 2 ガラス繊維の織布(BGS1610) 441実施例4 (好ましい実施例) 材料 重量部 PAPA 112 フェノールノボラック樹脂の多官能価グリシジルエーテル (平均官能価=3.6) 166 ジブロモフェニルグリシジルエーテル 62 三酸化アンチモン 57 エチレン−ビス−テトラブロモ−フタルイミド 16 グリシドキシ−プロピル−トリメトキシ−シラン 2 硼酸亜鉛 1 ガラス繊維の不織布(Vilene)(EPM4025) 103実施例5 材料 重量部 ポリセバシン酸無水物(PSPA) 206 ビスフェノールAのジグリシジルエーテル 250 ジブロモフェニルグリシジルエーテル 110 三酸化アンチモン 95 デカブロモジフェニルオキシド 47 ポリエステルの不織布(Kodel) 303実施例6 材料 重量部 PAPA 209 結合ビスフェノール単位の多官能価グリシジルエーテル (平均官能価=8.0) 373 ジブロモフェニルグリシジルエーテル 117 デカブロモジフェニルオキシド 58 三酸化アンチモン 205 グリシジルプロピルトリメトキシシラン 4 ガラス繊維の織布強化材 (Clark−Schwebel1080) 240実施例7 材料 重量部 ドデセニル琥珀酸無水物 266 フェノールノボラック樹脂の多官能価グリシジルエーテル (平均官能価=3.6) 178 三酸化アンチモン 80 デカブロモジフェニルオキシド 35 ポリエステルの不織布(Kodel) 185実施例8 材料 重量部 PAPA 123 臭素化フェノールノボラック樹脂の 多官能価ジグリシジルエーテル 372 p−t−ブチルフェニルグリシジルエーテル 80 エチレン−ビス−テトラブロモ−フタルイミド 21 硼酸亜鉛 3 三酸化アンチモン 55 ガラス繊維の不織布(BGF1610) 284 好ましい実施例を図示、説明したが、本発明の範囲を逸
脱することなく本発明に種々の変更を加えてもよい。従
って、本発明は例示的で非制限的である。
脱することなく本発明に種々の変更を加えてもよい。従
って、本発明は例示的で非制限的である。
【図1】本発明の一重クラッドフレキシブル回路の横断
面図である。
面図である。
【図2】本発明の二重クラッドフレキシブル回路の横断
面図である。
面図である。
10,10’ 回路ラミネート 12,12’ 基板 14,14’,16 導電性層 18,18’ 繊維強化材
Claims (10)
- 【請求項1】 (a)(1)ガラス繊維とポリマー繊維
とから本質的になる群の中から選択した少なくとも1種
の材料からなり、約260℃を超えた状態で熱安定性を
有する織繊維又は不織繊維のウェブと、 (2)多官能価エポキシとポリ酸無水物とから本質的に
なり、20〜50℃の広範なガラス転移温度を有するウ
ェブ含浸用ポリマーマトリックスとを含み、 (3)厚さが2〜6ミルのフレキシブル基板と、 (b)フレキシブル基板に貼合せられる少なくとも1つ
の導電性材料層とからなるエポキシベースのフレキシブ
ル回路ラミネート。 - 【請求項2】 前記多官能価無水物を、ポリアジピン酸
無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水
物及びドデセニル琥珀酸無水物からなる群の中から選択
することを特徴とする請求項1に記載の回路ラミネー
ト。 - 【請求項3】 前記多官能価エポキシが、パラアミノフ
ェノールのトリグリシジルエーテル、フェノールノボラ
ック樹脂の多官能価グリシジルエーテル、テトラブロモ
ビスフェノールAのジグリシジルエーテル、ビスフェノ
ールAのジグリシジルエーテル及び結合ビスフェノール
単位の多官能価グリシジルエーテルからなる群の中から
選択した少なくとも1種の多官能価エポキシ樹脂である
ことを特徴とする請求項1に記載の回路ラミネート。 - 【請求項4】 前記多官能価エポキシが、パラアミノフ
ェノールのトリグリシジルエーテル、フェノールノボラ
ック樹脂の多官能価グリシジルエーテル、テトラブロモ
ビスフェノールAのジグリシジルエーテル、ビスフェノ
ールAのジグリシジルエーテル及び結合ビスフェノール
単位の多官能価グリシジルエーテルからなる群の中から
選択した少なくとも1種の多官能価エポキシ樹脂である
ことを特徴とする請求項2に記載の回路ラミネート。 - 【請求項5】 フレキシブル基板に対して約20〜45
重量%のウェブが存在し、ポリマーマトリックスに対し
て約40〜70重量%の多官能価エポキシが存在し、ポ
リマーマトリックスに対して約60〜30重量%のポリ
酸無水物が存在することを特徴とする請求項1に記載の
回路ラミネート。 - 【請求項6】 ポリマーマトリックスとウェブとの結合
を強化するシラン添加剤を含んでいることを特徴とする
請求項1に記載の回路ラミネート。 - 【請求項7】 難燃性獲得のためにアンチモンと臭素化
化合物とを相乗的に組み合わせたものを含んでいること
を特徴とする請求項1に記載の回路ラミネート。 - 【請求項8】 臭素化希釈剤を含んでいることを特徴と
する請求項1に記載の回路ラミネート。 - 【請求項9】 前記臭素化希釈剤がジブロモフェニルグ
リシジルエーテルを含んでいることを特徴とする請求項
8に記載の回路ラミネート。 - 【請求項10】 硼酸亜鉛を含んでいることを特徴とす
る請求項1に記載の回路ラミネート。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US78450191A | 1991-10-30 | 1991-10-30 | |
| US784501 | 2001-02-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218602A true JPH05218602A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=25132642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29340192A Pending JPH05218602A (ja) | 1991-10-30 | 1992-10-30 | エポキシベースの薄いフレキシブル回路ラミネート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05218602A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005229025A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Hitachi Chem Co Ltd | 配線板材料とその製造方法 |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP29340192A patent/JPH05218602A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005229025A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Hitachi Chem Co Ltd | 配線板材料とその製造方法 |
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