JPH0824009B2 - ポリフェニレンオキサイド系樹脂基板 - Google Patents
ポリフェニレンオキサイド系樹脂基板Info
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- JPH0824009B2 JPH0824009B2 JP63072918A JP7291888A JPH0824009B2 JP H0824009 B2 JPH0824009 B2 JP H0824009B2 JP 63072918 A JP63072918 A JP 63072918A JP 7291888 A JP7291888 A JP 7291888A JP H0824009 B2 JPH0824009 B2 JP H0824009B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、ポリフェニレンオキサイド系樹脂基板に
関するものである。
関するものである。
さらに詳しくは、この発明は、電気機器、電子機器等
に用いられる各種コンデンサ等の誘導体製品を高精度に
小形薄層化可能とすることのできるポリフェニレンオキ
サイド系樹脂基板に関するものである。
に用いられる各種コンデンサ等の誘導体製品を高精度に
小形薄層化可能とすることのできるポリフェニレンオキ
サイド系樹脂基板に関するものである。
(従来の技術) 精密機器、電子計算機、通信機等の電気機器、電子機
器には、バンドパスフィルタ、ローパスフィルタ、バイ
パスフィルタ等として、低誘電率から高誘電率にいたる
種々の誘電体製品が使用されている。
器には、バンドパスフィルタ、ローパスフィルタ、バイ
パスフィルタ等として、低誘電率から高誘電率にいたる
種々の誘電体製品が使用されている。
また、このような誘電体製品としては、セラミックコ
ンデンサあるいはセラミックコンデンサブロックが多用
されてきている。
ンデンサあるいはセラミックコンデンサブロックが多用
されてきている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、従来のセラミックコンデンサあるいは
セラミックコンデンサブロックでは、近年の電気機器、
電子機器の小形化、高密度化の要求に伴う配線板の多層
化、高精度微細化の要請に充分に応えることができない
のが実状である。
セラミックコンデンサブロックでは、近年の電気機器、
電子機器の小形化、高密度化の要求に伴う配線板の多層
化、高精度微細化の要請に充分に応えることができない
のが実状である。
たとえば、配線の高密度化の進展に伴い、配線板に使
用する誘電体製品も、薄膜化、小形化することが必要不
可欠の条件となっている。しかしながら従来のセラミッ
ク系コンデンサは割れやすいので十分に製品の薄膜化、
小形化を図ることができない。
用する誘電体製品も、薄膜化、小形化することが必要不
可欠の条件となっている。しかしながら従来のセラミッ
ク系コンデンサは割れやすいので十分に製品の薄膜化、
小形化を図ることができない。
また、セラミック系コンデンサは焼成により形成する
ものであり、その焼成時に製品の寸法変化をきたすの
で、配線の高精度化の要求にも十分に応えることができ
ない。
ものであり、その焼成時に製品の寸法変化をきたすの
で、配線の高精度化の要求にも十分に応えることができ
ない。
このため、低誘電率から高誘電率にいたる所望の誘電
率を有し、しかもその製品の薄層化、小形化を精度よく
実現することができる新たな誘電体材料の開発とそれを
用いた製品の実現が強く望まれていた。
率を有し、しかもその製品の薄層化、小形化を精度よく
実現することができる新たな誘電体材料の開発とそれを
用いた製品の実現が強く望まれていた。
この発明は、以上のような、従来のセラミック系コン
デンサの問題点を解決するためになされたものであり、
誘電体製品を、低誘電率から高誘電率にいたる所望の誘
電率を有し、しかも高密度微細化配線に適するように高
精度に小形薄層形態に製造することのできる新しい賦形
性の樹脂組成物を提供することを目的としており、さら
にそれを用いた成形体、シートおよび金属張積層板を提
供することを目的としている。
デンサの問題点を解決するためになされたものであり、
誘電体製品を、低誘電率から高誘電率にいたる所望の誘
電率を有し、しかも高密度微細化配線に適するように高
精度に小形薄層形態に製造することのできる新しい賦形
性の樹脂組成物を提供することを目的としており、さら
にそれを用いた成形体、シートおよび金属張積層板を提
供することを目的としている。
(課題を解決するための手段) 上記目的を実現するために、この発明は、ポリフェニ
レンオキサイドとともに、架橋性のポリマーおよび/ま
たはモノマー、セラミック誘電体粉末および繊維状補強
材とが含有され、ポリフェニレンオキサイド100重量部
に対してのセラミック誘電体粉末の配合割合が1000〜10
000重量部であり、かつ、含有樹脂量100重量部に対して
の繊維状補強材の配合割合が20〜40重量部である賦形性
ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物が成形され、ま
たは基材に含浸させてなることを特徴とするポリフェニ
レンオキサイド系樹脂基板を提供する。
レンオキサイドとともに、架橋性のポリマーおよび/ま
たはモノマー、セラミック誘電体粉末および繊維状補強
材とが含有され、ポリフェニレンオキサイド100重量部
に対してのセラミック誘電体粉末の配合割合が1000〜10
000重量部であり、かつ、含有樹脂量100重量部に対して
の繊維状補強材の配合割合が20〜40重量部である賦形性
ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物が成形され、ま
たは基材に含浸させてなることを特徴とするポリフェニ
レンオキサイド系樹脂基板を提供する。
この発明の賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組
成物に用いるポリフェニレンオキサイドは、ガラス転移
点が比較的高く低誘電率、低誘電損失の熱硬化性樹脂で
あり、さらに安価であることから近年注目されているも
のである。ただし、これまではその誘電率を低誘電率か
ら高誘電率にいたるまで所望の値に制御し、かつ所望形
状に成形できるようにその賦形性を改善することができ
なかったので、高密度多層配線に使用する誘電体の材料
樹脂として実用に供するには至っていなかった。
成物に用いるポリフェニレンオキサイドは、ガラス転移
点が比較的高く低誘電率、低誘電損失の熱硬化性樹脂で
あり、さらに安価であることから近年注目されているも
のである。ただし、これまではその誘電率を低誘電率か
ら高誘電率にいたるまで所望の値に制御し、かつ所望形
状に成形できるようにその賦形性を改善することができ
なかったので、高密度多層配線に使用する誘電体の材料
樹脂として実用に供するには至っていなかった。
しかしこの発明においては、ポリフェニレンオキサイ
ド系樹脂組成物にセラミック誘電体粉末を添加すること
により、その誘電率を所望の値に制御しつつ、かつ、こ
のセラミック誘電体粉末と繊維状補強材との併用によっ
て、セラミック誘電体単独では脆く、賦形性の向上が難
しいとの問題を解決し、その賦形性を良好なものとし、
この組成物を用いることにより賦形性が良好で、誘電特
性に優れた新しい樹脂基板を実現している。この基板
は、樹脂の耐熱性、耐薬品性、加工性、寸法安定性にも
優れたものとなる。
ド系樹脂組成物にセラミック誘電体粉末を添加すること
により、その誘電率を所望の値に制御しつつ、かつ、こ
のセラミック誘電体粉末と繊維状補強材との併用によっ
て、セラミック誘電体単独では脆く、賦形性の向上が難
しいとの問題を解決し、その賦形性を良好なものとし、
この組成物を用いることにより賦形性が良好で、誘電特
性に優れた新しい樹脂基板を実現している。この基板
は、樹脂の耐熱性、耐薬品性、加工性、寸法安定性にも
優れたものとなる。
通常、樹脂成形品の補強材としてはガラス繊維等の繊
維状補強材の使用が一般的に考慮されているが、ポリフ
ェニレンオキサイド系樹脂はもとより、エポキシ系樹
脂、弗素系樹脂等においても、繊維状補強材の使用は、
成形品の誘電特性を損うことが明らかであるため、誘電
特性を重要な観点とするこの発明の樹脂系においては、
その配合は本質的に考慮されないものであった。
維状補強材の使用が一般的に考慮されているが、ポリフ
ェニレンオキサイド系樹脂はもとより、エポキシ系樹
脂、弗素系樹脂等においても、繊維状補強材の使用は、
成形品の誘電特性を損うことが明らかであるため、誘電
特性を重要な観点とするこの発明の樹脂系においては、
その配合は本質的に考慮されないものであった。
しかし、この発明においては、セラミック誘電体粉末
との特定割合での併用によって、これまでの常識からは
着想すらできなかった組成物を実現し、この組成物によ
って新しい電気用樹脂基板の提供を可能としている。
との特定割合での併用によって、これまでの常識からは
着想すらできなかった組成物を実現し、この組成物によ
って新しい電気用樹脂基板の提供を可能としている。
この発明の賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組
成物に使用するポリフェニレンオキサイドは、たとえ
ば、 つぎの一般式(1) (Rは水素または炭素数1〜3の炭化水素基を表し、各
Rは、同じであってもよく、異なってもよい。) で表されるものであり、その一例としては、ポリ(2,6
−ジメチル−1,4−フェニレンオキサイド)をあげるこ
とができる。
成物に使用するポリフェニレンオキサイドは、たとえ
ば、 つぎの一般式(1) (Rは水素または炭素数1〜3の炭化水素基を表し、各
Rは、同じであってもよく、異なってもよい。) で表されるものであり、その一例としては、ポリ(2,6
−ジメチル−1,4−フェニレンオキサイド)をあげるこ
とができる。
その分子量は特に限定するものではないが、たとえ
ば、重量平均分子量(Mw)が50,000、分子量分布Mw/Mn
=4.2(Mnは数平均分子量)であることが好ましい。
ば、重量平均分子量(Mw)が50,000、分子量分布Mw/Mn
=4.2(Mnは数平均分子量)であることが好ましい。
架橋性ポリマーとしては、たとえば、ポリスチレン、
1,2−ポリブタジエン、1,4−ポリブタジエン、スチレン
ブタジエンコポリマー、変性1,2−ポリブタジエン(マ
レイン変性、アクリル変性、エポキシ変性)、ゴム類な
どがあげられ、それぞれ、単独で、または2つ以上併せ
て用いることができる。これらのポリマーの状態は、エ
ラストマーでもラバーでもよい。
1,2−ポリブタジエン、1,4−ポリブタジエン、スチレン
ブタジエンコポリマー、変性1,2−ポリブタジエン(マ
レイン変性、アクリル変性、エポキシ変性)、ゴム類な
どがあげられ、それぞれ、単独で、または2つ以上併せ
て用いることができる。これらのポリマーの状態は、エ
ラストマーでもラバーでもよい。
ただし、この発明のシートを後述するキャスティング
法により製造する場合には、そのシートの成膜性を良く
するとの点から、比較的高分子量のポリスチレンを用い
ることが好ましい。
法により製造する場合には、そのシートの成膜性を良く
するとの点から、比較的高分子量のポリスチレンを用い
ることが好ましい。
また、架橋性モノマーとしては、たとえば、エステ
ルアクリレート類、エポキシアクリレート類、ウレタン
アクリレート類、エーテルアクリレート類、メラミンア
クリレート類、アルキドアクリレート類、シリコンアク
リレート類などのアクリレート類、トリアリルシアヌ
レート、トリアリルイソシアヌレート、エチレングリコ
ールジメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフ
タレートなどの多官能モノマー、ビニルトルエン、エ
チルビニルベンゼン、スチレン、パラメチルスチレンな
どの単官能モノマー、多官能エポキシ類などが挙げら
れ、それぞれ、単独であるいは2つ以上併せて用いるこ
とができる。このうち、トリアリルシアヌレートおよび
/またはトリアリルイソシアヌレートが、ポリフェニレ
ンオキサイドと相溶性がよく、成膜性、架橋性、耐熱性
および誘電特性を向上させるので好ましい。
ルアクリレート類、エポキシアクリレート類、ウレタン
アクリレート類、エーテルアクリレート類、メラミンア
クリレート類、アルキドアクリレート類、シリコンアク
リレート類などのアクリレート類、トリアリルシアヌ
レート、トリアリルイソシアヌレート、エチレングリコ
ールジメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフ
タレートなどの多官能モノマー、ビニルトルエン、エ
チルビニルベンゼン、スチレン、パラメチルスチレンな
どの単官能モノマー、多官能エポキシ類などが挙げら
れ、それぞれ、単独であるいは2つ以上併せて用いるこ
とができる。このうち、トリアリルシアヌレートおよび
/またはトリアリルイソシアヌレートが、ポリフェニレ
ンオキサイドと相溶性がよく、成膜性、架橋性、耐熱性
および誘電特性を向上させるので好ましい。
このトリアリルシアヌレートとトリアリルイソシアヌ
レートとは、化学構造的には異性体の関係にあり、ほぼ
同様の成膜性、相溶性、溶解性、反応性などを有するの
で、いずれか一方ずつまたは両方ともに同様に使用する
ことができる。
レートとは、化学構造的には異性体の関係にあり、ほぼ
同様の成膜性、相溶性、溶解性、反応性などを有するの
で、いずれか一方ずつまたは両方ともに同様に使用する
ことができる。
以上のような架橋性ポリマーおよび架橋性モノマー
は、いずれか一方のみを用いてもよいし、併用してもよ
いが、併用するほうがより特性改善に効果がある。
は、いずれか一方のみを用いてもよいし、併用してもよ
いが、併用するほうがより特性改善に効果がある。
この発明に使用するセラミック誘電体粉末としては、
比誘電率が数(MHz)〜10000(MHz)程度のものを、製
品に付与する誘電特性に応じて適宜用いる。このような
セラミック誘電体粉末としては、たとえば、酸化アルミ
ニウム系セラミック、二酸化チタン系セラミック、チタ
ン酸バリウム系セラミック、チタン酸鉛系セラミック、
チタン酸カルシウム系セラミック、チタン酸マグネシウ
ム系セラミック、チタン酸ビスマス系セラミック、チタ
ン酸ストロンチウム系セラミック、酸化ジルコニウム系
セラミック、ジルコン酸鉛系セラミック、ジルコン酸バ
リウム系セラミック、K2O−PbO−SiO2系セラミック、Ba
0.5Pb0.5Nd2Ti5O14系セラミックまたはBa(Zn1/3N
b2/3)O3系セラミックの粉末、あるいはこれらの2種以
上の混合粉末を用いることができる。
比誘電率が数(MHz)〜10000(MHz)程度のものを、製
品に付与する誘電特性に応じて適宜用いる。このような
セラミック誘電体粉末としては、たとえば、酸化アルミ
ニウム系セラミック、二酸化チタン系セラミック、チタ
ン酸バリウム系セラミック、チタン酸鉛系セラミック、
チタン酸カルシウム系セラミック、チタン酸マグネシウ
ム系セラミック、チタン酸ビスマス系セラミック、チタ
ン酸ストロンチウム系セラミック、酸化ジルコニウム系
セラミック、ジルコン酸鉛系セラミック、ジルコン酸バ
リウム系セラミック、K2O−PbO−SiO2系セラミック、Ba
0.5Pb0.5Nd2Ti5O14系セラミックまたはBa(Zn1/3N
b2/3)O3系セラミックの粉末、あるいはこれらの2種以
上の混合粉末を用いることができる。
この発明においてはこのようなセラミック誘電体粉末
に加えて、さらに繊維状補強材を含有させる。これによ
り、セラミック誘電体粉末を多量に含有させた場合で
も、その樹脂成形体の脆化を防止することができる。
に加えて、さらに繊維状補強材を含有させる。これによ
り、セラミック誘電体粉末を多量に含有させた場合で
も、その樹脂成形体の脆化を防止することができる。
繊維状補強材としては、樹脂成形体の脆化を防止し良
好な賦形性を付与するものであれば、一般に樹脂の補強
繊維として用いられるものを広く使用することができ、
たとえばガラス繊維またはアラミド繊維等を用いること
ができる。
好な賦形性を付与するものであれば、一般に樹脂の補強
繊維として用いられるものを広く使用することができ、
たとえばガラス繊維またはアラミド繊維等を用いること
ができる。
以上のような架橋性ポリマーおよび/またはモノマ
ー、セラミック誘電体粉末および繊維状補強材をポリフ
ェニレンオキサイドに含有させるに際しては、さらに開
始剤を用いることができる。
ー、セラミック誘電体粉末および繊維状補強材をポリフ
ェニレンオキサイドに含有させるに際しては、さらに開
始剤を用いることができる。
開始剤としては、ポリフェニレンオキサイド樹脂組成
物を紫外線硬化型かまたは熱硬化型にするかにより適宜
なものを選ぶことができる。
物を紫外線硬化型かまたは熱硬化型にするかにより適宜
なものを選ぶことができる。
また、紫外線による開始剤と熱による開始剤とを併用
してもかまわない。
してもかまわない。
なお、賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物
には、上記のような開始剤に加えて、さらにその性質を
損なわないかぎり種々の添加剤を含有できることはいう
までもない。たとえば、難燃剤として臭素化ポリフェニ
レンオキサイド、臭素化ビスフェノール型ポリカーボネ
ート等を含有することができる。
には、上記のような開始剤に加えて、さらにその性質を
損なわないかぎり種々の添加剤を含有できることはいう
までもない。たとえば、難燃剤として臭素化ポリフェニ
レンオキサイド、臭素化ビスフェノール型ポリカーボネ
ート等を含有することができる。
賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物に含有
させるセラミック誘電体粉末の配合割合は、この樹脂組
成物にその成形方法に応じて所望の賦形性を付与できる
かぎり特に制限的ではない。たとえば後述するキャステ
ィング法によりシート化する場合等をはじめとして、通
常は、ポリフェニレンオキサイド100重量部に対してセ
ラミック誘電体粉末を1000〜10000重量部程度配合す
る。
させるセラミック誘電体粉末の配合割合は、この樹脂組
成物にその成形方法に応じて所望の賦形性を付与できる
かぎり特に制限的ではない。たとえば後述するキャステ
ィング法によりシート化する場合等をはじめとして、通
常は、ポリフェニレンオキサイド100重量部に対してセ
ラミック誘電体粉末を1000〜10000重量部程度配合す
る。
セラミック誘電体粉末は、後述の実施例にも示したよ
うに、平均粒径が7.0μm以下であること、粒度分布の6
0重量%以上が1.0μm〜5.5μmの粒径のもので占めら
れること、さらには、平均粒径が2.0μm以下であるこ
とを好ましい態様としてもいる。
うに、平均粒径が7.0μm以下であること、粒度分布の6
0重量%以上が1.0μm〜5.5μmの粒径のもので占めら
れること、さらには、平均粒径が2.0μm以下であるこ
とを好ましい態様としてもいる。
また、繊維状補強剤の配合割合は、セラミック誘電体
粉末の配合割合等に応じて適宜定めるが、通常は、セラ
ミック誘電体粉末を除いた組成物の含有樹脂、すなわ
ち、ポリフェニレンオキサイド、架橋性ポリマーおよび
/またはモノマーとから構成される含有樹脂量100重量
部に対して20〜40重量部程度含有させる。
粉末の配合割合等に応じて適宜定めるが、通常は、セラ
ミック誘電体粉末を除いた組成物の含有樹脂、すなわ
ち、ポリフェニレンオキサイド、架橋性ポリマーおよび
/またはモノマーとから構成される含有樹脂量100重量
部に対して20〜40重量部程度含有させる。
繊維補強材の形状、大きさについては、目的とする基
板としての賦形性を損わないものとし、通常は、後述の
実施例にも示したように、その径が10μm以下、長さが
5mm以下程度のものを用いることができる。
板としての賦形性を損わないものとし、通常は、後述の
実施例にも示したように、その径が10μm以下、長さが
5mm以下程度のものを用いることができる。
さらに、架橋性のポリマーおよび/またはモノマーの
配合割合についても、通常はポリフェニレンオキサイド
10〜95重量部、架橋性ポリマー/モノマー5〜90重量部
とするのが好適である。
配合割合についても、通常はポリフェニレンオキサイド
10〜95重量部、架橋性ポリマー/モノマー5〜90重量部
とするのが好適である。
このような配合に加えて含有させる開始剤の配合割合
は、0.1〜5重量部(より好ましくは、0.1〜3重量部)
にするのが好ましい。開始剤の割合が上記範囲を下回る
と、ポリフェニレンオキサイド樹脂組成物の硬化が不十
分となることがあり、前記範囲を上回ると、硬化後の物
性に悪影響を与えることがあるからである。
は、0.1〜5重量部(より好ましくは、0.1〜3重量部)
にするのが好ましい。開始剤の割合が上記範囲を下回る
と、ポリフェニレンオキサイド樹脂組成物の硬化が不十
分となることがあり、前記範囲を上回ると、硬化後の物
性に悪影響を与えることがあるからである。
賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物は、通
常、溶剤に溶かして分散し、混合する。溶剤としては、
トリクロロエチレン、トリクロロエタン、クロロホル
ム、塩化メチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭
化水素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭
化水素、アセトン、四塩化炭素などを使用でき、特にト
リクロロエチレンが好ましい。これらはそれぞれ単独で
または2つ以上混合して用いることができる。
常、溶剤に溶かして分散し、混合する。溶剤としては、
トリクロロエチレン、トリクロロエタン、クロロホル
ム、塩化メチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭
化水素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭
化水素、アセトン、四塩化炭素などを使用でき、特にト
リクロロエチレンが好ましい。これらはそれぞれ単独で
または2つ以上混合して用いることができる。
このような賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組
成物は加熱成形することにより容易に製造することがで
き、シートをはじめとして種々の所望形状に賦形するこ
とができる。また、積層体に成形することもでき、その
場合にも予めこの発明の樹脂組成物からシート基板を形
成し、またはこれを基材に含浸させてプリプレグを形成
し、さらに必要によりそれらシート、プリプレグからコ
ア材等を製造し、次いで常法に従って他の基材、フィル
ム、プリプレグ、金属箔等とともに多層積層一体化する
ことができる。
成物は加熱成形することにより容易に製造することがで
き、シートをはじめとして種々の所望形状に賦形するこ
とができる。また、積層体に成形することもでき、その
場合にも予めこの発明の樹脂組成物からシート基板を形
成し、またはこれを基材に含浸させてプリプレグを形成
し、さらに必要によりそれらシート、プリプレグからコ
ア材等を製造し、次いで常法に従って他の基材、フィル
ム、プリプレグ、金属箔等とともに多層積層一体化する
ことができる。
賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物は、た
とえばキャスティング法によりシートに成形することが
できる。
とえばキャスティング法によりシートに成形することが
できる。
キャスティング法は、溶剤に混合している樹脂を流延
または塗布等により薄層にした後その溶剤を除去するこ
とにより硬化物とする方法である。キャスティング法に
よればコストがかかるカレンダー法によらず、しかも低
温で硬化物を得ることができる。このキャスティング法
をより具体的に説明すると、溶剤に混合した状態の賦形
性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物を鏡面処理し
た鉄板またはキャスティング用キャリアーフィルムなど
の上に、たとえば、5〜700(好ましくは、5〜500)μ
mの厚みに流延(または、塗布)し、十分に乾燥させて
溶剤を除去することによりシート基板を得るというもの
である。
または塗布等により薄層にした後その溶剤を除去するこ
とにより硬化物とする方法である。キャスティング法に
よればコストがかかるカレンダー法によらず、しかも低
温で硬化物を得ることができる。このキャスティング法
をより具体的に説明すると、溶剤に混合した状態の賦形
性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物を鏡面処理し
た鉄板またはキャスティング用キャリアーフィルムなど
の上に、たとえば、5〜700(好ましくは、5〜500)μ
mの厚みに流延(または、塗布)し、十分に乾燥させて
溶剤を除去することによりシート基板を得るというもの
である。
キャスティング用キャリアーフィルムとしては、特に
限定するわけではないが、ポリエチレンテレフタレート
(以下、「PET」と略す)フィルム、ポリエチレンフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエステルフィル
ム、ポリイミドフィルムなど上記溶剤に不溶のものが好
ましく、かつ、離型処理したものが好ましい。
限定するわけではないが、ポリエチレンテレフタレート
(以下、「PET」と略す)フィルム、ポリエチレンフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエステルフィル
ム、ポリイミドフィルムなど上記溶剤に不溶のものが好
ましく、かつ、離型処理したものが好ましい。
乾燥は、風乾または熱風乾燥等により行う。その際の
温度範囲は、上限を溶剤の沸点よりも低いか、または、
キャスティング用キャリアーフィルムの耐熱温度よりも
低くすること(キャスティング用キャリアーフィルム上
で乾燥を行う場合)が好ましい。
温度範囲は、上限を溶剤の沸点よりも低いか、または、
キャスティング用キャリアーフィルムの耐熱温度よりも
低くすること(キャスティング用キャリアーフィルム上
で乾燥を行う場合)が好ましい。
また下限は乾燥時間や処理性などによって決めるもの
とし、たとえば、トリクロロエチレンを溶剤とし、PET
フィルムをキャスティング用キャリアーフィルムとして
用いる場合には、室温から80℃までの範囲にするのが好
ましい。なお、この範囲内で温度を高くすれば乾燥時間
の短縮が可能となる。
とし、たとえば、トリクロロエチレンを溶剤とし、PET
フィルムをキャスティング用キャリアーフィルムとして
用いる場合には、室温から80℃までの範囲にするのが好
ましい。なお、この範囲内で温度を高くすれば乾燥時間
の短縮が可能となる。
賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物を基材
に含浸させてプリプレグを製造するに際しては、一般に
以下のような方法を取ることができる。
に含浸させてプリプレグを製造するに際しては、一般に
以下のような方法を取ることができる。
すなわち、賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組
成物の溶剤分散液中に基材を浸漬(ディッピング)する
などして、基材に賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹
脂組成物を含浸させ付着させる。そして乾燥などにより
溶剤を除去するか、あるいは半硬化させてBステージに
する。この場合の賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹
脂組成物の含浸量は、特に限定しないが、30〜80重量%
とするのが好ましい。基材は、ガラスクロス、アラミド
クロス、ポリエステルクロス、ナイロンクロス等樹脂含
浸可能なクロス状物、それらの材質からなるマット状物
および/または不織布などの繊維状物、クラフト紙、リ
ンター紙などの紙などを用いることができ、また、これ
らに限定されない。このようにして、プリプレグを作製
すれば、樹脂を溶融させなくてもよいので、比較的低温
で容易に行うことができる。
成物の溶剤分散液中に基材を浸漬(ディッピング)する
などして、基材に賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹
脂組成物を含浸させ付着させる。そして乾燥などにより
溶剤を除去するか、あるいは半硬化させてBステージに
する。この場合の賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹
脂組成物の含浸量は、特に限定しないが、30〜80重量%
とするのが好ましい。基材は、ガラスクロス、アラミド
クロス、ポリエステルクロス、ナイロンクロス等樹脂含
浸可能なクロス状物、それらの材質からなるマット状物
および/または不織布などの繊維状物、クラフト紙、リ
ンター紙などの紙などを用いることができ、また、これ
らに限定されない。このようにして、プリプレグを作製
すれば、樹脂を溶融させなくてもよいので、比較的低温
で容易に行うことができる。
金属張積層板を形成する場合には回路形成用の金属箔
としては、通常の配線板に用いるものを広く使用するこ
とができる。たとえば、銅箔、アルミニウム箔等の金属
箔を用いることができる。この場合、金属箔としては、
接着表面が平滑でかつ導電性のよいものが、誘電性を良
好にする上で好ましい。
としては、通常の配線板に用いるものを広く使用するこ
とができる。たとえば、銅箔、アルミニウム箔等の金属
箔を用いることができる。この場合、金属箔としては、
接着表面が平滑でかつ導電性のよいものが、誘電性を良
好にする上で好ましい。
このような金属箔は、蒸着などにより形成することが
できるが、その他、サブトラクティブ法、アディティブ
法(フルアディティブ法、セミアディティブ法)などに
より所望の導体(回路、電極など)として形成してもよ
い。
できるが、その他、サブトラクティブ法、アディティブ
法(フルアディティブ法、セミアディティブ法)などに
より所望の導体(回路、電極など)として形成してもよ
い。
賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物から製
造したコア材、シート、プリプレグを用いて積層板を製
造する場合は、適度に乾燥させた上記のシートおよび/
またはプリプレグを所定の設計厚みとなるように所定枚
組み合わせ、必要に応じて金属箔も組み合わせて積層
し、加圧圧締するなどして樹脂を溶解させて、シート同
士、シートとプリプレグあるいはコア材、プリプレグ同
士、シートと金属箔、プリプレグと金属箔を互いに接着
させて積層体とする。この融着により強固な接着が得ら
れるが、このときの加熱でラジカル開始剤による架橋反
応が生じるようにすれば、いっそう強固な接着が得られ
る。そのような、架橋反応は、紫外線照射などの光架
橋、熱架橋、放射線照射による架橋等により行う。な
お、このような接着は接着剤を併用して行ってもよい。
造したコア材、シート、プリプレグを用いて積層板を製
造する場合は、適度に乾燥させた上記のシートおよび/
またはプリプレグを所定の設計厚みとなるように所定枚
組み合わせ、必要に応じて金属箔も組み合わせて積層
し、加圧圧締するなどして樹脂を溶解させて、シート同
士、シートとプリプレグあるいはコア材、プリプレグ同
士、シートと金属箔、プリプレグと金属箔を互いに接着
させて積層体とする。この融着により強固な接着が得ら
れるが、このときの加熱でラジカル開始剤による架橋反
応が生じるようにすれば、いっそう強固な接着が得られ
る。そのような、架橋反応は、紫外線照射などの光架
橋、熱架橋、放射線照射による架橋等により行う。な
お、このような接着は接着剤を併用して行ってもよい。
ここで、シート、プリプレグ、コア材を併用する場合
の組み合わせであるが、特に限定しないが、上下対称の
組み合わせにすることが成形後、二次加工(エッチング
等)後のそり防止という点から好ましい。また、金属箔
との接着界面にはシートがくるように組み合わせたほう
が接着力を向上させることができるので好ましい。
の組み合わせであるが、特に限定しないが、上下対称の
組み合わせにすることが成形後、二次加工(エッチング
等)後のそり防止という点から好ましい。また、金属箔
との接着界面にはシートがくるように組み合わせたほう
が接着力を向上させることができるので好ましい。
加熱圧締の際の温度は、金属箔とシートあるいはプリ
プレグの組み合わせ等によるが、たとえば、金属箔とシ
ートの接着は、シートの熱融着性を利用できるので、積
層圧締温度はシートのガラス転移点以上で、だいたい16
0〜300℃ぐらいの範囲にするのが好ましい。
プレグの組み合わせ等によるが、たとえば、金属箔とシ
ートの接着は、シートの熱融着性を利用できるので、積
層圧締温度はシートのガラス転移点以上で、だいたい16
0〜300℃ぐらいの範囲にするのが好ましい。
また、乾燥器の中に入れて加熱するなどにより架橋す
る場合、架橋反応は、使用する開始剤の反応温度等に依
存するので、加熱温度および加熱時間は開始剤の種類に
応じて選ぶ、たとえば、温度150〜300℃、時間10〜60分
間程度である。
る場合、架橋反応は、使用する開始剤の反応温度等に依
存するので、加熱温度および加熱時間は開始剤の種類に
応じて選ぶ、たとえば、温度150〜300℃、時間10〜60分
間程度である。
圧締は、シート相互、シートとプリプレグの、プリプ
レグ同士、金属箔とシート、金属箔とプリプレグなどの
接合、積層板の厚み調整のために行うので、圧締条件は
必要に応じて選択する。
レグ同士、金属箔とシート、金属箔とプリプレグなどの
接合、積層板の厚み調整のために行うので、圧締条件は
必要に応じて選択する。
たとえば、圧力20〜70kg/cm2程度にすることができ
る。
る。
以上のような加熱圧締は、あらかじめ前記フィルムお
よび/またはプリプレグを所定枚加熱積層成形してお
き、これの片面あるいは両面に金属箔を重ね合わせて、
再び加熱圧締してもよい。
よび/またはプリプレグを所定枚加熱積層成形してお
き、これの片面あるいは両面に金属箔を重ね合わせて、
再び加熱圧締してもよい。
(作 用) この発明の賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂基
板は、ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物が有する
優れた耐熱性、寸法安定性および耐薬品性を保持しつつ
所望の誘電率を有し、しかも成形体を脆化させることな
く優れた賦形性を発揮する。
板は、ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物が有する
優れた耐熱性、寸法安定性および耐薬品性を保持しつつ
所望の誘電率を有し、しかも成形体を脆化させることな
く優れた賦形性を発揮する。
従って、この発明の基板は、高精度小形薄層形態に製
造でき、高密度微細化配線を実現することができる。
造でき、高密度微細化配線を実現することができる。
次に実施例を示し、この発明についてさらに説明す
る。
る。
実施例1 表1に示した配合となるように、2の減圧装置付反
応器にポリフェニレンオキサイド25g、スチレンブタジ
エンコポリマー(旭化成工業(株):ソルプレンT406)
25g、トリアリルイソシアヌレート(日本化成(株):TA
IC)100g、ジクミルパーオキサイド10g、さらにトリク
ロロエチレン(東亜合成化学工業(株):トリクレン)
2500gを加えて、均一溶液になるまで十分撹拌した。そ
の後、セラミック誘電体粉末として表2の粒度分布を有
する平均粒系1.8μmの酸化アルミニウム粉末860gと、
繊維状補強材として径6μm、長さ3mmのガラス繊維を
加え、さらに撹拌し、均一に分散させた。そしてこれを
脱泡して賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物
溶液を得た。
応器にポリフェニレンオキサイド25g、スチレンブタジ
エンコポリマー(旭化成工業(株):ソルプレンT406)
25g、トリアリルイソシアヌレート(日本化成(株):TA
IC)100g、ジクミルパーオキサイド10g、さらにトリク
ロロエチレン(東亜合成化学工業(株):トリクレン)
2500gを加えて、均一溶液になるまで十分撹拌した。そ
の後、セラミック誘電体粉末として表2の粒度分布を有
する平均粒系1.8μmの酸化アルミニウム粉末860gと、
繊維状補強材として径6μm、長さ3mmのガラス繊維を
加え、さらに撹拌し、均一に分散させた。そしてこれを
脱泡して賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物
溶液を得た。
次に、得られた賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹
脂組成物溶液を、塗工機を用いてPETフィルム上に、厚
み500μmとなるよう塗布した。
脂組成物溶液を、塗工機を用いてPETフィルム上に、厚
み500μmとなるよう塗布した。
これを50℃で約10分間乾燥した後、生成した膜をPET
フィムムから離型し、120℃でさらに10分間乾燥してト
リクロロエチレンを完全に除去し、賦形性ポリフェニレ
ンオキサイド系樹脂組成物からなるシートを得た。この
シートの厚みは約150μmであった。
フィムムから離型し、120℃でさらに10分間乾燥してト
リクロロエチレンを完全に除去し、賦形性ポリフェニレ
ンオキサイド系樹脂組成物からなるシートを得た。この
シートの厚みは約150μmであった。
このシートを4枚重ね合わせ、190℃、50kg/cm2の条
件で30分間圧締して完全硬化させ、第1図に示すよう
に、4枚のシートを積層一体化してなる積層板を作製し
た。
件で30分間圧締して完全硬化させ、第1図に示すよう
に、4枚のシートを積層一体化してなる積層板を作製し
た。
実施例2〜7 表1の配合により実施例1と同様にして6種類の樹脂
積層板を作製した。
積層板を作製した。
比較例1 ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物にセラミック
誘電体粉末と繊維状補強材を含有させることなく、表1
の配合により実施例1と同様にして積層板を作製した。
誘電体粉末と繊維状補強材を含有させることなく、表1
の配合により実施例1と同様にして積層板を作製した。
実施例8〜26 賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物の配合
を表1のようにし、撹拌には必要によりボールミルを使
用して、実施例1と同様に19種類の樹脂組成物を製造し
た。
を表1のようにし、撹拌には必要によりボールミルを使
用して、実施例1と同様に19種類の樹脂組成物を製造し
た。
この樹脂組成物を用いて同様にシートおよび積層板を
作製した。ただし、PETフィルムから離型した後の乾燥
は170℃で20分間とし、またシートを4枚重ね合わせて
完全硬化させるときの圧締条件は、220℃、50kg/cm2、3
0分間とした。
作製した。ただし、PETフィルムから離型した後の乾燥
は170℃で20分間とし、またシートを4枚重ね合わせて
完全硬化させるときの圧締条件は、220℃、50kg/cm2、3
0分間とした。
比較例2 ポリフェニレンオキサイド系樹脂組成物にセラミック
誘電体粉末と繊維状補強材を含有させることなく、表1
の配合において、上記実施例8〜26と同様にしてシート
および積層板を作製した。
誘電体粉末と繊維状補強材を含有させることなく、表1
の配合において、上記実施例8〜26と同様にしてシート
および積層板を作製した。
実施例27 実施例8で得た賦形性ポリフェニレンオキサイド系樹
脂組成物をガラスクロスに含浸させ、これを50℃で約10
分間、130℃で約20分間乾燥させてトリクロロエチレン
を除去し、プリプレグを作製した。
脂組成物をガラスクロスに含浸させ、これを50℃で約10
分間、130℃で約20分間乾燥させてトリクロロエチレン
を除去し、プリプレグを作製した。
このプリプレグ2枚と実施例8で得たシート3枚とを
シート、プリプレグの順に積層し、加熱圧締して積層板
を作製した。
シート、プリプレグの順に積層し、加熱圧締して積層板
を作製した。
実施例1〜27、および比較例1、2で得た積層板の物
性を、比誘電率、誘電損失、耐溶剤性、耐アルカリ性に
ついて調べた。その結果を表1に示した。非誘電率およ
び誘電損失は、第1図および第2図に示した方法によっ
て測定した。(a)は基板を示し、(b)は導体金属を
示している。
性を、比誘電率、誘電損失、耐溶剤性、耐アルカリ性に
ついて調べた。その結果を表1に示した。非誘電率およ
び誘電損失は、第1図および第2図に示した方法によっ
て測定した。(a)は基板を示し、(b)は導体金属を
示している。
また、使用した各種セラミック誘電体粉末の粒度およ
び焼成条件等を実施例1と同様に表2に示す。
び焼成条件等を実施例1と同様に表2に示す。
表1より、この発明の実施例1〜27の場合、その賦形
性は良好で、得られた基板の誘電特性および耐溶剤、耐
アルカリ性等の物性が良好であることがわかる。
性は良好で、得られた基板の誘電特性および耐溶剤、耐
アルカリ性等の物性が良好であることがわかる。
実施例28 実施例27で得たプリプレグを4枚重ね合わせ、さらに
その両面に厚さ18μmの電解銅箔を重ね、200℃、50kg/
cm2、30分間圧締して積層一体化し、金属張積層板を作
製した。
その両面に厚さ18μmの電解銅箔を重ね、200℃、50kg/
cm2、30分間圧締して積層一体化し、金属張積層板を作
製した。
同様に、良好な賦形性と優れた物性が確認された。
(発明の効果) この発明により、ポリフェニレンオキサイドに架橋性
のポリマーおよび/またはモノマー、セラミック誘電体
粉末および繊維状補強材を含有させることにより、耐熱
性、寸法安定性および耐薬品性に優れ、所望の誘電率を
有し、しかも、高密度微細化、高精度小形化、薄層化等
が可能な樹脂基板が得られる。
のポリマーおよび/またはモノマー、セラミック誘電体
粉末および繊維状補強材を含有させることにより、耐熱
性、寸法安定性および耐薬品性に優れ、所望の誘電率を
有し、しかも、高密度微細化、高精度小形化、薄層化等
が可能な樹脂基板が得られる。
第1図および第2図は各々比誘電率および誘電損失の計
測方法を示した斜視図と回路図である。
測方法を示した斜視図と回路図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塀内 隆博 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 小関 高好 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−48711(JP,A) 特開 昭48−45543(JP,A) 特公 昭55−43202(JP,B2)
Claims (11)
- 【請求項1】ポリフェニレンオキサイドとともに、架橋
性のポリマーおよび/または架橋性のモノマーとセラミ
ック誘電体粉末および繊維状補強材とが含有され、ポリ
フェニレンオキサイド100重量部に対してのセラミック
誘電体粉末の配合割合が1000〜10000重量部であり、か
つ、含有樹脂量100重量部に対しての繊維状補強材の配
合割合が20〜40重量部である賦形性ポリフェニレンオキ
サイド系樹脂組成物が成形され、または基材に含浸させ
てなることを特徴とするポリフェニレンオキサイド系樹
脂基板。 - 【請求項2】セラミック誘電体粉末が酸化アルミニウム
系セラミック、二酸化チタン系セラミック、チタン酸バ
リウム系セラミック、チタン酸鉛系セラミック、チタン
酸カルシウム系セラミック、チタン酸マグネシウム系セ
ラミック、チタン酸ビスマス系セラミック、チタン酸ス
トロンチウム系セラミック、酸化ジルコニウム系セラミ
ック、ジルコン酸鉛系セラミック、ジルコン酸バリウム
系セラミック、K2O−PbO−SiO2系セラミック、Ba0.5Pb
0.5Nd2Ti5O14系セラミック、またはBa(Zn1/3Nb2/3)O3
系セラミックの粉末、あるいはこれらの2種以上の混合
粉末である請求項(1)記載のポリフェニレンオキサイ
ド系樹脂基板。 - 【請求項3】繊維状補強材がガラス繊維またはアラミド
繊維である請求項(1)記載のポリフェニレンオキサイ
ド系樹脂基板。 - 【請求項4】架橋性ポリマーがスチレンブタジエン共重
合体である請求項(1)記載のポリフェニレンオキサイ
ド系樹脂基板。 - 【請求項5】架橋性モノマーがトリアリルイソシアヌレ
ートまたはトリアリルシアヌレートである請求項(1)
記載のポリフェニレンオキサイド系樹脂基板。 - 【請求項6】セラミック誘電体粉末は、平均粒径が7.0
μm以下である請求項(1)記載のポリフェニレンオキ
サイド系樹脂。 - 【請求項7】セラミック誘電体粉末は、粒度分布の60重
量%以上が1.0μmより大きく5.5μm以下の粒径のもの
により占められる請求項(6)記載のポリフェニレンオ
キサイド系樹脂。 - 【請求項8】ポリフェニレンオキサイド10〜95重量部、
および架橋性のポリマーおよび/またはモノマー5〜90
重量部を含有する請求項(1)記載のポリフェニレンオ
キサイド系樹脂基板。 - 【請求項9】請求項(1)記載の賦形性ポリフェニレン
オキサイド系樹脂組成物を加熱成形、またさらに積層化
してなることを特徴とする賦形性ポリフェニレンオキサ
イド系樹脂基板。 - 【請求項10】請求項(1)記載の賦形性ポリフェニレ
ンオキサイド系樹脂組成物をキャスティング法によりシ
ート化、またはさらに積層化してなることを特徴とする
ポリフェニレンオキサイド系樹脂基板。 - 【請求項11】請求項(1)記載の賦形性ポリフェニレ
ンオキサイド系樹脂組成物からシートおよび/またはプ
リプレグを形成し、このシートおよび/またはプリプレ
グを金属箔と積層一体化してなることを特徴とするポリ
フェニレンオキサイド系樹脂金属張積層板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63072918A JPH0824009B2 (ja) | 1988-03-26 | 1988-03-26 | ポリフェニレンオキサイド系樹脂基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63072918A JPH0824009B2 (ja) | 1988-03-26 | 1988-03-26 | ポリフェニレンオキサイド系樹脂基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01246709A JPH01246709A (ja) | 1989-10-02 |
| JPH0824009B2 true JPH0824009B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=13503214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63072918A Expired - Fee Related JPH0824009B2 (ja) | 1988-03-26 | 1988-03-26 | ポリフェニレンオキサイド系樹脂基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0824009B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4845543A (ja) * | 1971-10-11 | 1973-06-29 | ||
| JPS5543202A (en) * | 1978-09-19 | 1980-03-27 | Toyota Motor Corp | Percolation preventor |
| JPS6248711A (ja) * | 1985-08-27 | 1987-03-03 | Matsushita Electric Works Ltd | 広範な誘電率を有する組成物 |
-
1988
- 1988-03-26 JP JP63072918A patent/JPH0824009B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01246709A (ja) | 1989-10-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |