JPH10245779A - ガラスクロスの表面処理方法 - Google Patents

ガラスクロスの表面処理方法

Info

Publication number
JPH10245779A
JPH10245779A JP9058621A JP5862197A JPH10245779A JP H10245779 A JPH10245779 A JP H10245779A JP 9058621 A JP9058621 A JP 9058621A JP 5862197 A JP5862197 A JP 5862197A JP H10245779 A JPH10245779 A JP H10245779A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass cloth
surfactant
silane coupling
coupling agent
hlb value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9058621A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Nakamura
幸一 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Boseki Co Ltd
Original Assignee
Nitto Boseki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Boseki Co Ltd filed Critical Nitto Boseki Co Ltd
Priority to JP9058621A priority Critical patent/JPH10245779A/ja
Publication of JPH10245779A publication Critical patent/JPH10245779A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/0353Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0366Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement reinforced, e.g. by fibres, fabrics

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マトリックス樹脂に対する含浸性に優れたガ
ラスクロスの提供を第一の目的とし、このガラスクロス
を補強きざいとして用いることによりボイドの少ない、
耐熱性や耐吸湿性、耐CAF性に優れた信頼性の高いプ
リント配線回路板の提供を第二の目的とする。 【解決手段】 HLB値が8以下の界面活性剤とシラン
カップリング剤を含有する処理液によりガラスクロスを
処理する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂補強用ガラス
クロスの表面処理に関するものである。更に詳しくは、
電機、電子機器、計算機、通信機器等に広く用いられて
いるプリント回路配線板に有用な樹脂補強用ガラスクロ
スの表面処理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年の高度情報化社会、マイクロエレク
トロニクス革命の進展に伴つて、電気・電子機器、計算
機、通信機器等の小型軽量化と超高精度化、信頼性の向
上への要望はますます強まっている。特に、プリント回
路配線板の高密度化に伴って、電気絶縁信頼性(耐CA
F性)が大きな問題になってきている。このような要請
に対応するために、プリント回路配線板の構造やその素
材の構成等についてさまざまな改良も進められてきてい
る。
【0003】従来、一般的に、この様なプリント回路配
線板は、主に無機充填材と樹脂との複合体によって構成
されており、無機充填材としてはガラスクロスが最も一
般的に使用されている。また、従来より、樹脂としては
エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、弗素樹脂等が使用され
ている。そして、これらガラスクロスと樹脂は親和性、
接着性を向上させる目的で、あらかじめシランカップリ
ング剤で表面処理することが行われている。この表面処
理法は通常シランカップリング剤を水又は水と有機溶媒
の混合液に溶解した処理液にガラスクロスを浸潰する
か、もしくは処理液を噴霧状にしてガラスクロスに塗布
し熱処理する方法からなり、シランカップリング剤で表
面処理されたガラスクロスに樹脂を含浸させて、いわゆ
るプリプレグを作成し、これを複数枚重ね、更に金属箔
を重ねて積層成形しプリント回路配線板の基材としてい
る。
【0004】一方、プリント回路配線板に対する高密度
実装化への需要の高まりに伴つてエッチング、メッキ等
の処理工程やディップソルダリング、リフローソルダリ
ングなどの加熱工程が数多く繰り返されるため、層間剥
離(ブリスター)や織り交点での剥離(ミーズリング)
が従来にまして発生しやすい状況にある。また、プリン
ト回路配線板の高密度化にともなって、特に吸湿時の電
気絶縁性が大きな問題になつてきている。これら積層板
の耐熱性や吸湿性を改善し、CAFなどの電食を促進す
るボイドを低減するのに必要な樹脂との親和性を向上さ
せる目的で、マトリクス樹脂との反応性を遅くしたり
(特開平4−178432号公報)、反応性の異なる2
種類以上のシランカップリング剤により表面処理を施し
た複数のガラスクロスを用いて積層板を製造する方法
(特開平5−183246号公報)などが提案されてい
る。また、耐吸湿性向上のために疎水性の高いシランカ
ップリング剤が数多く開発されている。たとえばトリア
ジン環を分子骨格に有しているシランカップリング剤
(特開昭62−100462号公報)やフエニル基を分
子構造中に持ち、しかも分子量の大きなシランカップリ
ング剤等が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、プリプレグ
の成形過程で、ガラスクロスのフィラメント間への樹脂
の含浸性を改善し、積層板中のガラスクロスのフィラメ
ント間にボイドがなるべく残留することなく、更に、耐
吸湿性を実現しうるガラスクロスの表面処理方法の提供
することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本願発明者は、前記課題
を解決するために鋭意検討した結果、本発明に到った。
即ち、本願発明者らは、(A) HLB値の低い界面活性剤
及び(B) シランカップリング剤を併用してガラスクロス
に表面処理を施すことにより樹脂の含浸性が改善され、
これを用いた積層板の耐吸湿性も向上する事実を見出し
更に詳細に検討した結果、本発明を完成した。本発明の
処理方法に用いられる処理液は少なくともシランカップ
リング剤とHLB値の低い界面活性剤を含む。HLB値
としては、8以下、好ましくは5〜8の範囲にあること
が望ましい。また、本発明の処理方法によるガラスクロ
スは、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂の含浸性に優れ、
耐吸湿性の良い、CAFの起こり難い積層板を可能とす
る。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明で用いるHLB値の低い界
面活性剤とはHLB値が8以下で界面活性能を発揮でき
るものであれば特に限定はしないが、HLB値が5より
小さいと水に対する溶解性が十分得られない。また、H
LB値が8より大きいと本発明の効果が得られないこと
から、HLB値の範囲は5〜8が望ましい。イオン性は
作業性、特性面から非イオン性が有効である。本発明に
使用できる界面活性剤としては、ポリオキシエチレンオ
クチルエーテル、ポリオキシエチレンセカンドアルキル
エーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレンフェニルエーテルなどを挙げることがで
きる。処理液中のHLBの低い界面活性剤の濃度は0.
05〜0.5重量%、好ましくは0.1〜0.3重量%
で、ガラスクロスに対するHLBが低い界面活性剤の付
着量は0.03〜0.10重量%とする。付着量がこれ
より小さい場合は、本発明の効果が十分に得られず、ま
た、反対に付着量がこの範囲より大きい場合は、ガラス
繊維表面でのマトリックス樹脂との接着に悪影響を及ぼ
す。
【0008】本発明においては、HLBの低い界面活性
剤の水にたいする溶解性をあげるために溶解助剤を併用
することができる。溶解助剤としては、HLB値が13
〜15の非イオン系界面活性剤を使用することができ
る。この場合HLBが13より低いと、十分な溶解性を
得るためには、添加量を多くしなければならずガラスク
ロスの特性に悪影響がでる。また、HLBが15より大
きいと、HLBが8以下の界面活性剤との相溶性に欠け
るため、分離、沈殿の危険性がある。溶解助剤として用
いられる界面活性剤としては、ポリオキシエチレンオク
チルエーテル、ポリオキシエチレンセカンドアルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレンフェニルエーテルなどを挙げることがで
きる。また、溶解助剤の処理液中の濃度は、0.03〜
0.3%程度が望ましい。
【0009】本発明に使用されるシランカップリング剤
としては、通常一般に用いられるシランカップリング剤
をあげることができる。例えば、ビニルトリクロロシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メ
トキシエトキシ)シラン、γ−メタクリロキシプロピル
トリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シラン、N−β−(アミノエチル)γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、N(ビニルベンジル)−アミノエ
チル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(塩酸
塩)、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシランなどがあ
り、これらのシランカップリング剤の中から1種類、ま
たは複数種類選んで使用することができる。
【0010】本発明の処理液は、特に水に対する溶解性
の低い、例えば、分子構造中にスチレンやベンゼン核を
有するN(ビニルベンジル)−アミノエチル−γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン(塩酸塩)やN−フェニ
ル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランのようなシ
ランカップリング剤と組み合わせると、水への溶解性を
向上させ、シランカップリング剤処理液を安定化させる
効果がある。これはシランカップリング剤の疎水基部分
と低HLB界面活性剤の親油基が吸着しあい、分子構造
的にシランカップリング剤の親水基と、活性剤の親水基
が分子構造の外側に位置するよう配列するため、水に対
する相溶性が向上するものと考えられる。処理液中のシ
ランカップリング剤の濃度は0.1〜2.0重量%、好
ましくは0.3〜1.0重量%とし、ガラスクロスに対
するシランカップリング剤の付着量は0.1〜0.2重
量%とする。
【0011】ガラスクロスに対するシランカップリング
剤と低HLBの界面活性剤の付着量の和は0.1〜0.
3重量%とする。この付着量とは強熱減量により測定し
た有機成分の重量減分である。溶媒としては水、また
は、水と水溶性の有機溶媒との混合溶媒、例えば0.5
〜5.0重量%の酢酸水溶液、酢酸を含む含水アルコー
ル溶液等を挙げることが出来る。又、この処理方法には
必要に応じて、染料、顔料、帯電防止剤、潤滑剤などを
添加しても良い。本発明はガラス繊維基材の表面を親油
成分(樹脂との濡れをさまたたげない成分)によりガラ
ス表面をコーティングすることによって、親油成分がフ
ィラメント自体の滑りを向上させ、フィラメント間の摩
擦抵抗を下げることにより、フィラメントの開繊を促
し、表面が親油成分でコーティングされていることと相
俟って、樹脂の含浸を改善するものと思われる。
【0012】
【実施例】本発明をさらに具体的に説明するために、以
下に実施例を挙げるが本発明はこれら実施例に限定され
るものでないことはいうまでもない。なお、各物性値は
以下のように求めた。 (1)プリプレグの含浸性 実施例1で記載した樹脂ワニスにガラスクロスを含浸
し、キュアーさせてBステージ状態としたプリプレグを
目視及び光学顕微鏡で観察して、含浸性を評価した。 ◎:極めて良好、○:良好、Δ:普通、×:悪い (2)積層板の含浸性 実施例1で記載した方法で作成した1.6mm厚の両面
銅張積層板から銅箔をエッチングによって除去し、目視
で観察して、含浸性を評価した。 ◎:極めて良好、○:良好、Δ:普通、×:悪い (3)吸湿はんだ耐熱性 実施例1で記載した方法で作成した1.6mm厚の両面
銅張積層板から銅をエッチングによって除去し、5cm
角の試験片に裁断後、試験片を260℃のはんだ浴に2
0秒間浸潰し、ふくれの有無を調べた。なお、表中のP
CT−n/121は121℃の飽和プレッシャークッカ
ー中で試験片をn時間暴露し吸湿させたことを示してい
る。また、飽和プレッシャークッカー中で試験片をn時
間暴露し吸湿させた時の吸水量も随時調べた。
【0013】<実施例1>酢酸0.1重量%を含んだ蒸
留水中に、N−(ビニルべンジル)−アミノエチルーγ
−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩[SZ60
32;東レダウコ−ニング・シリコーン(株)]0.7
重量%とポリエチレンオキサイド3molをノニルフエ
ニルエーテル骨格に付加した親水基、親油基比が7.5
の非イオン性の界面活性剤[MYN−108;松本油脂
(株)製]0.1重量%を溶解させる際に、溶解性と溶
液安定性を高める為、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル骨格の親水基、親油基比が13.7の非イオン性界
面活性剤[エマルゲン911;花王(株)製]を溶解助
剤として、O.O5重量%添加し、処理溶液として用い
た。この処理剤にガラスクロス[#7628;日東紡績
(株)]を浸漬し、ピックアップ量30%にスクイズロ
ールで絞液し、これを110℃で5分間乾燥させた。同
シラン化合物とHLB値が7.5の界面活性剤と溶解助
剤の付着量の和は0.13重量%であった。
【0014】一方エポキシ樹脂ワニスとして、エポキシ
樹脂エピコート1001[油化シェルエポキシ(株)
製]100重量部、ジシアンジアミド2重量部、べンジ
ルジメチルアミン0.2重量部、メチルオキシトール1
00重量部を配合してエポキシ樹脂ワニスを調合した。
該樹脂ワニスで前記処理剤で処理したガラスクロスに含
浸し、乾燥して樹脂分42重量%のプリプレグを作成し
た。次に該プリプレグを8枚重ね、その両側に厚さ18
μmの銅箔を重ねて、真空プレスを用いて10torr
に減圧下、120℃で30分、次いで常圧下175℃で
60分、35kg/cm2 の条件で加熱加圧して一体に
成形し、厚さ1.6mmの銅張り積層板を得た。更に、
エッチング液で銅箔を全面エッチアウトした後、水洗
し、風乾して物性試験用積層板とした。樹脂の含浸性、
はんだ耐熱性を測定した結果を表1に示す。
【0015】<実施例2>実施例1に於いて、実施例1
の親水基、親油基比が7.5の非イオン性の界面活性剤
[MYN−108;松本油脂(株)製]をポリエチレン
オキサイド5molをセカンドアルキルエーテル骨格に
付加した親水基、親油基比が7.5の非イオン性の界面
活性剤[MYN−74;松本油脂(株)製]に代えたほ
かは実施例1と同様にガラスクロスを処理した。ガラス
クロスに対する、同シラン化合物と非イオン性界面活性
剤と溶解助剤の付着量の和は0.13重量%であった。
次に実施例1と同様にしてプリプレグと1.6mmの積
層板を得た。結果を表1に示す。
【0016】<実施例3>実施例1に於いて、ポリエチ
レンオキサイド3molをノニルフエニルエーテル骨格
に付加した親水基、親油基比が7.5の非イオン性の界
面活性剤[MYN−108;松本油脂(株)製]の濃度
を0.4重量%に変更した他は実施例1と同様にしてガ
ラスクロスを処理した。同シラン化合物とHLB値が
7.5の界面活性剤と溶解助剤のガラスクロスに対する
付着量の和は0.22重量%であった。次に実施例1と
同様にして、プリプレグと1.6mmの積層板を作成し
た。結果を表1に示す。
【0017】<比較例1>実施例1に於いて、ポリオキ
シエチレンーポリオキシプロピレン縮合物で親水基、親
油基比が16.5の非イオン性の界面活性剤[プルロニ
ツクF−108;旭電化工業(株)製]を用いたほかは
実施例1と同様にしてガラスクロスを処理した。同シラ
ン化合物とHLB値が16.5の界面活性剤と溶解助剤
のガラスクロスに対する付着量の和は0.13重量%で
あつた。次に実施例1と同様にして、プリプレグと1.
6mmの積層板を作成した。結果を表1に示す。
【0018】<比較例2>実施例1に於いて、ポリエチ
レンオキサイド5molをノニルフェニルエーテル骨格
に付加した親水基、親油基比が10の非イオン性の界面
活性剤[MYN−109;松本油脂(株)製]を用いた
ほかは実施例1と同様にしてガラスクロスを処理した。
同シラン化合物とHLB値が10の界面活性剤と溶解助
剤のガラスクロスに対する付着量の和は0.13重量%
であった。次に実施例1と同様にして、プリプレグと
1.6mmの積層板を作成した。結果を表1に示す。
【0019】<比較例3>実施例1に於いて、ポリエチ
レンオキサイド3molをノニルフエニルエーテル骨格
に付加した親水基、親油基比が7.5の非イオン性の界
面活性剤[MYN−108;松本油脂(株)製]の濃度
を0.8重量%に変更した他は実施例1と同様にしてガ
ラスクロスを処理した。同シラン化合物とHLB値が
7.5の界面活性剤と溶解助剤のガラスクロスに対する
付着量の和は0.34重量%であった。次に実施例1と
同様にして、プリプレグと1.6mmの積層板を作成し
た。結果を表1に示す。
【0020】<比較例4>実施例1に於いて、親水基、
親油基比が7.5の非イオン性の界面活性剤[MYN−
108;松本油脂(株)製]を使用しない他は実施例1
と同様にしてガラスクロスを処理した。同シラン化合物
と溶解助剤のガラスクロスに対する付着量の和は0.1
0重量%であった。次に実施例1と同様にして、プリプ
レグと1.6mmの積層板を作成した。結果を表1に示
す。
【0021】
【表1】
【0022】
【発明の効果】本発明によりマトリックス樹脂に対する
含浸性の良いガラスクロスが得られ、このガラスクロス
をプリント配線回路板の補強基材として用いることによ
り、ボイドの少ない回路板が得られ、耐熱性や耐吸湿
性、耐CAF性の優れた、高密度配線に適する信頼性の
高いプリント配線回路板が可能となる。更に本発明の処
理液は水に対する溶解性が充分でないシランカップリン
グ剤を水に溶解させ、安定化させる効果があるため、N
−(ビニルベンジル)−アミノエチルーγ−アミノプロ
ピルトリメトキシシランやN−フエニルーγ−アミノプ
ロピルトリメトキシシランのようなシランカップリング
剤を用いる場合、均一な表面処理を行うことができると
同時に、処理工程の作業性の改善にも効果がある。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 HLB値が8以下の界面活性剤及びシラ
    ンカップリング剤を含有する処理液によりガラスクロス
    を表面処理することを特徴とするガラスクロスの表面処
    理方法。
  2. 【請求項2】 HLB値が5〜8の界面活性剤とシラン
    カップリング剤を含有する処理液によりガラスクロスを
    表面処理することを特徴とするガラスクロスの表面処理
    方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または2のガラスクロスの表面
    処理方法において、HLB値が13〜15の界面活性剤
    を併用することを特徴とするガラスクロスの表面処理方
    法。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3に記載の処理方法
    で処理されたガラスクロス。
JP9058621A 1997-02-27 1997-02-27 ガラスクロスの表面処理方法 Pending JPH10245779A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9058621A JPH10245779A (ja) 1997-02-27 1997-02-27 ガラスクロスの表面処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9058621A JPH10245779A (ja) 1997-02-27 1997-02-27 ガラスクロスの表面処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10245779A true JPH10245779A (ja) 1998-09-14

Family

ID=13089651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9058621A Pending JPH10245779A (ja) 1997-02-27 1997-02-27 ガラスクロスの表面処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10245779A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008069472A (ja) * 2006-09-13 2008-03-27 Asahi Kasei Electronics Co Ltd ガラス処理剤水溶液とガラスクロスの表面処理方法
WO2026014369A1 (ja) * 2024-07-10 2026-01-15 信越化学工業株式会社 水性組成物および該水性組成物で処理された物品

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008069472A (ja) * 2006-09-13 2008-03-27 Asahi Kasei Electronics Co Ltd ガラス処理剤水溶液とガラスクロスの表面処理方法
WO2026014369A1 (ja) * 2024-07-10 2026-01-15 信越化学工業株式会社 水性組成物および該水性組成物で処理された物品

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5126016A (en) Circuitization of polymeric circuit boards with galvanic removal of chromium adhesion layers
US20070102804A1 (en) Multilayered printed wiring board and manufacturing method thereof
JP2512762B2 (ja) 多層プリント配線用基板
JPH10245779A (ja) ガラスクロスの表面処理方法
JP2002194670A (ja) ガラスクロス表面処理剤
JPH0892394A (ja) 積層板成形用プリプレグおよび積層板
JP3570806B2 (ja) ガラス繊維織物及びその製造方法
JPH03249274A (ja) ガラス繊維基材およびこのガラス繊維基材を強化材とするガラス繊維強化樹脂積層板
JPH11107111A (ja) プリント配線基板用ガラス織布基材
JP3906547B2 (ja) 銅張り積層板、多層積層板
JP3529088B2 (ja) エポキシ樹脂組成物、これを用いたプリプレグ及び積層板
JP2800420B2 (ja) ガラス繊維基材およびそれを用いたガラス繊維強化樹脂積層板
JP2000336242A (ja) エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付き金属箔、積層板
JPH11246741A (ja) 積層板用エポキシ樹脂組成物
JP2001152032A (ja) 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、積層板及びプリント配線板
JP3237315B2 (ja) プリプレグ及びこのプリプレグを用いた多層積層板の製造方法
JP2000129087A (ja) エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付き金属箔及び積層板
JP3088817B2 (ja) 耐燃性銅張積層板
JP3227874B2 (ja) 積層板の製造方法
JPH04231357A (ja) ガラス繊維基材およびそれを用いたガラス繊維強化樹脂積層板
JP3132588B2 (ja) クロス複合材の耐熱性評価方法
JP2003155670A (ja) ガラスクロス及びその製造法
JPH0985891A (ja) 積層板の製造法、積層板用プリプレグの製造法、積層板用ガラス織布
JP2005281488A (ja) 樹脂組成物、プリプレグ及び積層板
JP2001348417A (ja) ビルドアップ基板用絶縁樹脂組成物