JPH0712647B2 - ポリオレフィン金属積層板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高周波回路基板への適用に好適なポリオレフ
ィン金属積層板に関するものである。

［従来の技術］ 高度情報化社会への移行に伴ない種々の分野で著しい技
術革新がなされており、電子工業、通信工業の分野もそ
の例外ではなく、むしろ最も大きな技術革新がなされて
いるといっても過言ではない。その一例として、使用周
波数帯域が次第に高周波帯域に移行していることがあげ
られ、キロヘルツからメガヘルツへ、そして近年ではギ
ガヘルツ帯域へ移行しつつある。

電子回路用配線基板用としては、従来、紙−フェノール
あるいはエポキシ−ガラスといった絶縁基材と金属箔と
の積層板が最も多く使用されてきている。しかし、これ
らは本質的に誘電率、誘電損失および共振特性（クオリ
ティファクターＱ）などが劣るために、高周波領域では
伝送エネルギーの損失、伝送速度の不足、損失歪の増大
といった不利を招くことになる。

メガヘルツあるいはギガヘルツ帯域で使用される配線基
板には、誘電率、通電損失および共振特性に優れた絶縁
基材を選択する必要があり、ふっ素系樹脂を絶縁基材と
したものが開発されるに至った。しかし、ふっ素系樹脂
は高価な材料であることに加えて、金属箔と積層する加
工工程が複雑であるという問題がある。

このような状況から、ポリオレフィンを絶縁基材とした
積層板が注目されるようになってきた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、ポリオレフィンは本質的に他の物質との接着性
が悪く、ポリオレフィンと金属箔との接着にポリエステ
ル系、ポリウレタン系あるいはエポキシ系の接着剤を使
用すると、高周波帯域における誘電特性が低下し、実用
性に乏しくなる。

また、ポリオレフィンは比較的低い温度で軟化、溶融し
て変形や収縮が生じることから、回路基板の半田処理な
どの高温での処理に耐えることが要求される。

本発明は、上記に基づいてなされたものであり、安価で
誘電特性に優れたポリオレフィンと金属箔との接着性を
改良でき、また優れた耐熱性を有するポリオレフィン金
属積層板の製造方法の提供を目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明のポリオレフィン金属積層板の製造方法は、金属
箔、ポリオレフィン系接着性フィルム、ガラス繊維布お
よび発泡架橋性ポリオレフィンシートを順次重ね合せ、
これらを加熱、加圧により一体化すると共に発泡架橋性
ポリオレフィンシートを架橋および発泡させることこと
を特徴とするものである。

金属箔の材料としては、銅が最も好ましく、中でも無酸
素銅は高周波帯域での伝送に適している。銅箔は、陽極
酸化処理、化学処理あるいは交流エッチング処理等によ
り表面を粗化したものが、接着性を向上させる上で好ま
しい。銅以外の金属箔材料としては、金、銀、白金、ニ
ッケル、ステンレス、アルミニウム、銅合金（白銅、青
銅、黄銅）なども要求により使用可能である。

ポリオレフィン系接着性フィルムは金属箔と絶縁基材と
の接着を良好にするために用いられるものである。具体
的材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体などのポ
リオレフィンを主体とし、これに無水マレイン酸、アク
リル酸などの不飽和カルボン酸を、共重合、グラフト共
重合あるいはブレンドなどしたものがあげられる。この
場合、カルボン酸の含有量は１％以下で強力に金属と接
着することから、高周波帯域における誘電特性に悪影響
を与えることはない。上記以外では、ポリオレフィンに
ポリケトン、グリシジルメタクリレート、シラン類とい
ったものをグラフト化したものも有用である。

ガラス繊維布は、後述するポリオレフィンシートと共に
絶縁基材を構成するものであるが、金属箔と絶縁基材と
の間の熱膨張係数や比熱などの差、あるいは加熱〜冷却
など成形加工時に生じる歪などにより積層板に生じるソ
リやネジレの防止に不可欠のものである。ガラス繊維布
の誘電特性も重要であり、Na₂OやK₂Oといったアルカリ
成分を含まない無アルカリまたは低アルカリガラスを用
いたものが好ましい。ガラス繊維布の織り方は特に制限
するものではなく、縦および横糸の本数、密度、織目の
数、布厚なども積層板にソリやネジレが生じないもので
あれば良く、特に限定しない。また、ガラス繊維布はポ
リオレフィンシートなどとの接着を良くするために、ビ
ニルシラン、アミノシラン、アクリルシランといったも
ので表面処理したものを使用してもよい。

ポリオレフィンシートは、ガラス繊維布と共に絶縁基材
を構成するものであり、具体的材料としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリブテン−１、ポリ４−メチ
ルペンテン−１などのαオレフィン系ポリマ、エチレン
とプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−メチル
ペンテン−１、ヘプテン−１、ヘキセン−１、オクテン
−１などのαオレフィンとの共重合体、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合
体などがあげられ、これらは単独使用あるいは２種以上
の併用でもよい。このポリオレフィンシートは、ポリマ
に加熱分解型発泡剤および架橋剤を添加したものをシー
ト成形した発泡架橋性のものであり、加熱加圧時の熱に
より発泡および架橋が行なわれ、誘電特性および耐熱性
の向上がはかれる。加熱分解型発泡剤としては、アジジ
カルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリルなどのア
ゾ化合物、N,N′ジニトロソ・ペンタメチレン・テトラ
ミンなどのニトロソ化合物、ベンゼンスルホニルヒドラ
ジド、トルエンスルホニルヒドラジドなどのスルホニル
ヒドラジド化合物といったものがあげられ、これらをポ
リオレフィンに0.5〜５％程度加え、加熱後除圧するこ
とにより発泡が行なわれる。架橋剤としては、ケトン、
ジアシル、ハイドロ、ジアルキルなどのパーオキサイド
系があげられ、これらはポリオレフィンに0.1〜５％程
度加え、加熱することにより架橋が行なわれる。

［発明の実施例］ 実施例 金属箔として無酸素銅を圧延した後表面をエッチング処
理した厚さ35μｍの銅箔、ポリオレフィン系接着性フィ
ルムとしてポリエチレンと無水マレイン酸との共重合体
からなる厚さ0.1mmのフィルム、ガラス繊維布として厚
さ0.1mm、密度（25mm長さにおける縦糸本数×横糸本
数）40×32、表面をシラン処理した平織布、発泡架橋性
ポリオレフィンシートとして密度0.924の低密度ポリエ
チレンにアゾジカルボンアミドを1.0％およびジクミル
パーオキサイドを1.0％含む組成物を厚さ0.5mmを成形し
たシートをそれぞれ用いた。これらを、第１図に示すよ
うに金属箔１−ポリオレフィン系接着性フィルム２−ガ
ラス繊維布３−発泡架橋性ポリオフィンシート４−ガラ
ス繊維布３−ポリオレフィン系接着性フィルム２−金属
箔１の順に重ね合せ、これを平板プレスにより200℃−1
0分の条件で加熱加圧して一体化すると共に架橋し、除
圧することにより発泡させて、厚さ1.5mmの積層板を製
造した。ポリオレフィンシートは発泡により約３倍の厚
さになっていることが確認された。

比較例１ 発泡架橋性ポリオレフィンシートに代えて、密度0.924
の低密度ポリエチレンにアゾジカルボンアミドを1.0％
含む組成物からな発泡性ポリオレフィンシートを用いた
以外は実施例１と同様にして積層板を製造した。

比較例２ 発泡架橋性ポリオレフィンシートに代えて、密度0.924
の低密度ポリエチレンなる非発泡非架橋性ポリオレフィ
ンシートを用いた以外は実施例１と同様にして積層板を
製造した。

実施例および比較例の積層板についての評価結果は第１
表に示す通りである。常態引き剥し強さおよび耐半田性
はJIS−Ｃ−6481に準拠して測定し、誘電率および誘電
正接はJIS−Ｋ−6760に準拠し30MHzの周波数で測定し
た。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかな通り、本発明によれば安価で優
れた誘電特性を有するポリオレフィンを絶縁基板に使用
した場合であっても金属箔との接着性を確保でき、しか
も優れた誘電特性および耐熱性を有するポリオレフィン
金属積層板が得られるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明における各層の積層状態の一例を示す
断面説明図である。 1:金属箔 2:ポリオレフィン系接着性フィルム 3:ガラス繊維布 4:発泡架橋性ポリオレフィンシート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属箔、ポリオレフィン系接着性フィル
   ム、ガラス繊維布および発泡架橋性ポリオレフィンシー
   トを順次重ね合せ、これらを加熱、加圧により一体化す
   ると共に発泡架橋性ポリオレフィンシートを架橋および
   発泡させることを特徴とするポリオレフィン金属積層板
   の製造方法。