JPH08294997A - 積層板および積層板基材用ガラス織布、ならびに積層板の使用法 - Google Patents

積層板および積層板基材用ガラス織布、ならびに積層板の使用法

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JPH08294997A JP10178495A JP10178495A JPH08294997A JP H08294997 A JPH08294997 A JP H08294997A JP 10178495 A JP10178495 A JP 10178495A JP 10178495 A JP10178495 A JP 10178495A JP H08294997 A JPH08294997 A JP H08294997A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ドリル加工性が良く、熱膨張率の小さい部品を
実装するプリント配線板の絶縁基板に適した積層板を提
供する。 【構成】熱硬化性樹脂を含浸したガラス織布を重ねて加
熱加圧成形した積層板において、ガラス織布を構成する
縦糸と横糸のガラス組成を異なるものにし、一方の糸の
熱膨張率を他方の糸の熱膨張率より小さくする。例え
ば、ガラス織布を構成する縦糸を熱膨張率4ppm/℃
以下のガラス組成の糸にし、横糸をE−ガラスの糸にす
る。このガラス織布に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥して得
たプリプレグを重ね、その上下に銅箔を載せ、加熱加圧
成形して銅張り積層板とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板の絶縁
基板として適した積層板および積層板基材用のガラス織
布、ならびに前記積層板をプリント配線板の絶縁基板と
して使用する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化、多機能化への
要求は著しく高まっており、電子機器に組込んで使用す
るプリント配線板の部品実装密度が高くなっている。ま
た、プリント配線板へ実装する部品自体も軽薄短小化が
進み、その熱膨張率が小さくなってきている。従来、プ
リント配線板の絶縁基板には、E−ガラスの糸を縦・横
ともに使用したガラス織布を基材とし、これに熱硬化性
樹脂を含浸、乾燥して得たプリプレグを所定枚数重ねて
加熱加圧成形した積層板が用いられている。この積層板
は、熱膨張率が16ppm/℃程度ある。これをプリン
ト配線板の絶縁基板として用い熱膨張率の小さい部品を
実装すると、その半田接合部に、絶縁基板と実装部品の
熱膨張率の違いに起因する熱ストレスがかかる。その結
果、半田接合部にクラックを生じやすい。特に、熱膨張
率が8ppm/℃以下のセラミックパッケージやTSO
P(Thin Small Outline Pack
age)を実装すると、前記半田接合部に生じるクラッ
クを回避することが難かしくなる。熱硬化性樹脂を含浸
する基材としてT−ガラスの糸を縦・横ともに使用した
ガラス織布を用いれば、熱膨張率が8ppm/℃程度の
積層板を得ることができるが、このような積層板はドリ
ル加工性が悪いという問題がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、ドリル加工性が良く、熱膨張率の小さい部
品を実装するプリント配線板の絶縁基板に適した積層板
およびこの積層板基材用ガラス織布を提供することであ
る。また、前記積層板をプリント配線板の絶縁基板とし
て使用する方法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る積層板は、熱硬化性樹脂を含浸したガラ
ス織布を重ねて加熱加圧成形したものにおいて、ガラス
織布を構成する縦糸と横糸のガラス組成が異なり、一方
の糸の熱膨張率が他方の糸の熱膨張率より小さいことを
特徴とする。例えば、ガラス織布を構成する縦糸が熱膨
張率4ppm/℃以下のガラス組成の糸であり、横糸が
E−ガラスの糸である。また、ガラス織布を構成する横
糸が熱膨張率4ppm/℃以下のガラス組成の糸であ
り、縦糸がE−ガラスの糸である。また、本発明に係る
積層板基材用ガラス織布は、熱硬化性樹脂を含浸して加
熱加圧成形し積層板を構成するためのものであって、当
該ガラス織布を構成する縦糸と横糸のガラス組成が異な
り、一方の糸の熱膨張率が他方の糸の熱膨張率より小さ
いことを特徴とする。さらに、本発明に係る積層板をプ
リント配線板の絶縁基板として使用する方法は、積層板
を構成するガラス織布の縦糸と横糸のガラス組成を異な
るものにして一方の糸の熱膨張率を他方の糸の熱膨張率
より小さくする。そして、このような積層板のガラス織
布の熱膨張率の小さい糸の方向を、プリント配線板に実
装する部品の長手方向と一致させることを特徴とする。
【0005】
【作用】本発明に係る積層板は、積層板の基材であるガ
ラス織布の縦糸と横糸のガラス組成を変えることにより
積層板のドリル加工性を改良するものである。熱膨張率
が小さいガラス糸は、その成分としてSiO2及び/ま
たはB23を多く含み硬い。従って、このようなガラス
組成の糸を縦糸と横糸に使用したガラス織布を基材とし
た積層板は、ドリル加工性が悪くドリル刃の摩耗も著し
い。しかし、縦糸と横糸の一方に熱膨張率の小さい(硬
い)ガラス糸を使用すると、積層板のドリル加工に際し
て、ドリル刃の先端部分では、軟らかいガラス糸の切り
粉が硬いガラス糸をこすり削り落とすため、ドリル刃の
摩耗が少なくなる。樹脂の熱膨張率は一般に60ppm
/℃程度であり、積層板の樹脂含有量が多くなると積層
板の熱膨張率も大きくなる。しかし、熱膨張率が小さい
縦糸または横糸の方向では、積層板の熱膨張率の増加は
抑制される。本発明に係る積層板をプリント配線板の絶
縁基板として使用するときは、ガラス織布の熱膨張率の
小さい縦糸または横糸の方向と実装部品の長手方向とを
一致させる。実装部品が半田付けにより固定される長さ
が長いほど熱膨張あるいは熱収縮の影響を受けやすいの
で、この長手方向を積層板の熱膨張率の小さい方向と一
致させるわけである。ガラス織布の縦糸と横糸の一方を
熱膨張率4ppm/℃以下のガラス糸とすることによ
り、そのガラス糸の方向の積層板の熱膨張率は、樹脂含
有量が多くなってもほとんど変化しないので好ましい。
そして、他方の糸にE−ガラスの糸を使用することによ
りドリル加工性が一層好ましいものとなる。尚、1本の
ガラス糸の中に熱膨張率の小さいガラス繊維とE−ガラ
ス繊維とを混合使用し、この糸を縦糸と横糸に使用して
ガラス織布を構成することも考えられるが、積層板のド
リル加工性が不十分である。また、樹脂含有量が増加す
ると積層板の熱膨張率が大きくなってしまう。
【0006】
【実施例】本発明に用いる熱硬化性樹脂は、ポリイミ
ド、フェノール樹脂、シアネート樹脂、シアン酸エステ
ル樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステルなどで特に
限定しない。樹脂に耐燃性を持たせるために、ハロゲン
含有有機化合物や酸化アンチモン等の耐燃助剤、その他
の充填剤、着色剤等の少量を添加してもよい。積層板を
積層成形するとき、その表面に金属箔を一体に貼付ても
よいが、その金属箔としては、銅箔、アルミニウム箔、
ニッケル箔等であり、導電性の良好な箔であれば種類、
厚みとも特に限定しない。また、必要により接着剤付き
金属箔を用いることができる。この場合、接着剤として
は、フェノール樹脂系、エポキシ樹脂系、ブチラール樹
脂系、ポリエステル系、ポリウレタン系およびその混合
物など、汎用の金属箔用接着剤を用いることができる。
E−ガラスは、通常用いられているものの成分組成(重
量%)が、SiO2:52〜56%,Al23:12〜
16%,CaO:15〜25%,MgO:0〜6%,B
23:8〜13%であり、熱膨張率が、4.8〜6.0
ppm/℃程度である。
【0007】実施例1〜6 エポキシ樹脂(油化シェル製「Ep−1001」、エポ
キシ当量:480)100重量部、ジシアンジアミド3
重量部、触媒として2−エチル4−メチルイミダゾール
を0.2重量部を配合しワニスを調製した。表1に示す
各種のガラス糸の縦糸、横糸で構成し、縦60本/25
mm、横58本/25mmの織り密度を有した表2に示す厚
さ100μmのガラス織布に、上記のワニスを含浸、乾
燥し、表2に示した樹脂含有量(重量%)のプリプレグ
を得た。上記の各プリプレグを5枚重ね合わせ、その上
下に銅箔(厚さ18μm)を載置し、温度170℃、圧
力40kgf/cm2の条件で60分間加熱加圧成形して、板
厚0.6mmの銅張り積層板を得た。得られた銅張り積層
板の特性を表2に示す。
【0008】
【表1】
【0009】
【表2】
【0010】従来例1〜2 表1に示す各種ガラス糸の縦糸、横糸で構成し、縦60
本/25mm、横58本/25mmの織り密度を有した表3
に示す厚さ100μmのガラス織布に、実施例1のワニ
スを含浸、乾燥し、表3に示した樹脂含有量(重量%)
のプリプレグを得た。上記の各プリプレグを5枚重ね合
わせ、その上下に銅箔(厚さ18μm)を載置し、実施
例1と同じ条件で成形して、板厚0.6mmの銅張り積層
板を得た。得られた銅張り積層板の特性を表3に示す。
【0011】比較例1〜2 E−ガラスフィラメント100本と熱膨張率3.3pp
m/℃のガラスフィラメント100本とを合計200本
撚り合わせて糸を作った。この糸の見掛けの熱膨張率
は、4.3ppm/℃である。縦60本/25mm、横5
8本/25mmの織り密度を有し、前記糸で構成した厚さ
100μmのガラス織布に、実施例1のワニスを含浸、
乾燥し、表3に示した樹脂含有量(重量%)のプリプレ
グを得た。上記のプリプレグを5枚重ね合わせ、その上
下に銅箔(厚さ18μm)を載置し、実施例1と同じ条
件で成形し、板厚0.6mmの銅張り積層板を得た。得ら
れた銅張り積層板の特性を表3に示す。表2,3におい
て、ドリル摩耗率の測定は、0.4φのドリル(ユニオ
ンツール製「UC−35」)を使用し、銅張り積層板を
2枚重ねて2000回穴あけを行なった後のドリル摩耗
率を測定した。
【0012】
【表3】
【0013】
【発明の効果】表1から明らかなように、本発明に係る
積層板は、ガラス織布の熱膨張率の小さい糸の方向と一
致する方向の熱膨張率が小さく、ドリル加工に際してド
リル刃の摩耗も少ない。また、熱膨張率が大きい糸の方
向と一致する方向の熱膨張率もそれほど大きくはならな
い。ガラス織布を構成する縦糸と横糸の一方を、熱膨張
率4ppm/℃以下のガラス組成の糸にし、他方をE−
ガラスの糸にすると、積層板の樹脂含有量を多くして
も、同じガラス糸を使用している限りは、積層板の熱膨
張率の増加は少なく、ドリル加工性も良好な状態を保持
することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05K 1/03 610 7511−4E H05K 1/03 610T

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】熱硬化性樹脂を含浸したガラス織布を重ね
    て加熱加圧成形した積層板において、ガラス織布を構成
    する縦糸と横糸のガラス組成が異なり、一方の糸の熱膨
    張率が他方の糸の熱膨張率より小さいことを特徴とする
    積層板。
  2. 【請求項2】ガラス織布を構成する縦糸が熱膨張率4p
    pm/℃以下のガラス組成の糸であり、横糸がEガラス
    の糸であることを特徴とする請求項1記載の積層板。
  3. 【請求項3】ガラス織布を構成する横糸が熱膨張率4p
    pm/℃以下のガラス組成の糸であり、縦糸がEガラス
    の糸であることを特徴とする請求項1記載の積層板。
  4. 【請求項4】熱硬化性樹脂を含浸し加熱加圧成形して積
    層板を構成するためのガラス織布基材であって、当該ガ
    ラス織布を構成する縦糸と横糸のガラス組成が異なり、
    一方の糸の熱膨張率が他方の糸の熱膨張率より小さいこ
    とを特徴とする積層板基材用ガラス織布。
  5. 【請求項5】ガラス織布を構成する縦糸と横糸のガラス
    組成が異なり、一方の糸の熱膨張率が他方の糸の熱膨張
    率より小さいガラス織布に熱硬化性樹脂を含浸し、これ
    を重ねて加熱加圧成形した積層板をプリント配線板の絶
    縁基板として使用する方法であって、積層板を構成して
    いるガラス織布の熱膨張率の小さい糸の方向を、プリン
    ト配線板に実装する部品の長手方向と一致させることを
    特徴とする積層板の使用法。
JP10178495A 1995-04-26 1995-04-26 積層板および積層板基材用ガラス織布、ならびに積層板の使用法 Expired - Fee Related JP3116341B2 (ja)

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