(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス不織布を中間層基材としガラス織布を表面層基材とし、エポキシ樹脂を含浸させ加熱加圧成形したコンポジット積層板の製造方法であって、ガラス織布の片面にエポキシ樹脂（ａ）を塗布する工程、前記エポキシ樹脂（ａ）を塗布した面にガラス不織布を重ね合わせ、加熱乾燥する工程、前記ガラス不織布に中間層エポキシ樹脂（ｂ）を塗布する工程、前記ガラス不織布の上面に、エポキシ樹脂（ａ）が片面に塗布された他のガラス織布を重ね合わせて加熱乾燥してプリプレグを作製する工程を有することを特徴とするコンポジット積層板の製造方法。
【請求項２】
前記プリプレグを作製する工程後にエポキシ樹脂（ｃ）を含浸させる工程を有する請求項１記載のコンポジット積層板の製造方法。
【請求項３】
中間層エポキシ樹脂（ｂ）は、エポキシ樹脂（硬化剤を含む）１００重量部に対して充填材８０〜１５０重量部を含む請求項１又は２記載のコンポジット積層板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンポジット積層板の製造方法に関し、特にガラスクロスとガラス不織布との複合プリプレグを連続的に製造することができるものである。
【０００２】
【従来の技術】
印刷回路基板として、ガラス不織布を中間層基材としガラス織布を表面層基材とし、エポキシ樹脂を含浸させ加熱加圧成形したコンポジット積層板は、従来、ガラス不織布に中間層樹脂を含浸させ乾燥したプリプレグとガラス織布にエポキシ樹脂を含浸させ乾燥したプリプレグをそれぞれ個別に製造し、その後それらを重ね合わせて加熱加圧成形し製造されている。
しかしながら、プリプレグを個別製造するためには、それぞれの塗布装置および作業者が必要であり、またそれらを複数枚重ね合わせる工程も必要である。また溶剤量の多いワニスを乾燥させて樹脂をＢステージ化させるため、多量の揮発溶剤を大気に排出することとなり、また多大なエネルギーを消費するため、環境への負荷が高く好ましくない。
【０００３】
これらの問題を解決するため、最近では一括塗布方式が提唱されている。すなわち、コンポジット積層板の製造において、まずガラス織布に溶剤量の少ないエポキシ樹脂ワニスを塗布し、次いで、エポキシ樹脂塗布面にガラス不織布を重ね合わせ、さらに、ガラス不織布の上から溶剤量の少ない中間層樹脂を塗布し、加熱乾燥してプリプレグを作製し、最後にこれらプリプレグ２枚をガラス不織布面を内側にして重ね合わせ、加熱加圧して積層板を製造する方法である。
しかし、これらの方法でも加熱加圧成形前に２枚のプリプレグを重ね合わせる工程が必要であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、プレス前の組み合わせ工程が不要であり、生産能力を向上することが可能となるコンポジット積層板の製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、以下の方法により達成される。
（１）ガラス不織布を中間層基材としガラス織布を表面層基材とし、エポキシ樹脂を含浸させ加熱加圧成形したコンポジット積層板の製造方法であって、ガラス織布の片面にエポキシ樹脂（ａ）を塗布する工程、前記エポキシ樹脂（ａ）を塗布した面にガラス不織布を重ね合わせ、加熱乾燥する工程、前記ガラス不織布に中間層エポキシ樹脂（ｂ）を塗布する工程、前記ガラス不織布の上面に、エポキシ樹脂（ａ）が片面に塗布された他のガラス織布を重ね合わせて加熱乾燥してプリプレグを作製する工程を有することを特徴とするコンポジット積層板の製造方法。
（２）前記プリプレグを作製する工程後にエポキシ樹脂（ｃ）を含浸させる工程を有する前記（１）項記載のコンポジット積層板の製造方法。
（３）中間層エポキシ樹脂（ｂ）は、エポキシ樹脂（硬化剤を含む）１００重量部に対して充填材８０〜１５０重量部を含む前記（１）項又は（２）項記載のコンポジット積層板の製造方法。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明において、プリプレグを得るまでの工程の一例（概略）を図１に示す。
図１に示すように、巻き出し装置から巻き出されたガラス織布１の上面にエポキシ樹脂（ａ）２をワニス状態でコーター３により所定量塗布し、その上面よりガラス不織布４を重ね合わせた後、乾燥装置５を通し溶剤を加熱蒸発させる。次に、中間層エポキシ樹脂（ｂ）６をコーター７により所定厚み塗布し、乾燥装置８を通し溶剤を加熱蒸発させる。一方、巻き出し装置から巻き出されたガラス織布１４の上面にエポキシ樹脂（ａ）１８をワニス状態でコーター１７により所定量塗布し、反転させてガラス不織布面に重ね合わせる。次いで、重ね合わされた樹脂含浸ガラス布の両側にエポキシ樹脂（ｃ）９及び１６をコーター１０及び１５により塗布し乾燥装置１１を通し溶剤を加熱蒸発させる。得られたプリプレグ１３をカッター１２により所定長さに切断する。あるいは切断しないで連続的に巻き取ることも可能である。
【０００７】
本発明では、ガラス織布の片面にエポキシ樹脂（ａ）を塗布する工程を有する。
本発明で用いるエポキシ樹脂（ａ）としては、例えばビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でもビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が好ましい。これにより、銅箔との密着性を向上できる。また、コストも低減できる。
前記エポキシ樹脂（ａ）は、特に限定されないが、ワニスとして塗布されることが好ましい。これにより、ガラス織布への含浸性が向上する。前記ワニスは、特に限定されないが、樹脂固形分がワニス全体の３５〜８５重量％が好ましく、特に４０〜７０重量％が好ましい。樹脂固形分が前記下限値未満であるとガラス織布への含浸量が低下する場合があり、前記上限値を超えると粘度が高すぎて含浸性が低下する場合がある。
また、本発明に用いるガラス織布は、一般的なものを使用できる。
【０００８】
前記エポキシ樹脂（ａ）には、特に限定されないが、エポキシ樹脂１００重量部に対して無機充填材を１〜５重量部配合することが好ましく、特に２〜４重量部配合することが好ましい。これにより、樹脂にチキソ性を付与し、ガラス織布内に充分保持できる。無機充填材の配合量が前記下限値未満であると無機充填材の配合効果が不十分となる場合があり、前記上限値を超えるとガラス織布への含浸性が低下する場合がある。
【０００９】
前記エポキシ樹脂（ａ）は、特に限定されないが、ガラス織布１００重量部に対して５０〜１５０重量部塗布することが好ましく、特に６０〜１３０重量部塗布することが好ましい。塗布量が前記下限値未満であると、中間層エポキシ樹脂（ｂ）またはガラス不織布との密着性が低下する場合がある。前記上限値を超えると樹脂分が過剰となり、積層板の熱時特性が低下する場合がある。
前記エポキシ樹脂（ａ）の塗布は、例えばコンマロールコーター、ナイフコーター、ダイスコーター、リバースコーター等で行うことができる。これらの中でもコンマロールコーター、ナイフコーターが好ましい。
【００１０】
本発明では、前記エポキシ樹脂（ａ）を塗布したガラス織布面にガラス不織布を重ね合わせる工程を有する。これにより表面層と中間層との密着性を向上することができる。本発明に用いるガラス不織布は、特に限定されないが、単位面積当たり２５〜１５０ｇ／ｍ2が好ましい。また、前記ガラス織布とガラス不織布との重ね合わせは、特に限定されないが、ゴムロール等を使用することができる。
なお、本実施形態では、乾燥装置５により、前記エポキシ樹脂（ａ）２を塗布したガラス織布１及びガラス不織布４を加熱乾燥する。これにより、不要な溶剤を除去できる。加熱する温度は、特に限定されないが、１２０〜１６０℃が好ましく、特に１３０〜１７０℃である。加熱時間は、特に限定されないが、１〜５分が好ましく、特に２〜４分が好ましい。
【００１１】
本発明では、前記工程に次いで、前記ガラス不織布に中間層エポキシ樹脂（ｂ）を塗布する工程を有する。これにより、ガラス織布とガラス不織布に別々にエポキシ樹脂を含浸する場合に比較して、生産性を向上することができる。
本発明で用いる中間層エポキシ樹脂（ｂ）は、例えばビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂を挙げることができる。
前記中間層エポキシ樹脂は、特に限定されないが、エポキシ樹脂（硬化剤を含む）１００重量部に対して８０〜１５０重量部の充填材を含むことが好ましく、特に９０〜１４０重量部が好ましい。これにより、熱膨張率を低減できる。更に、寸法安定性を向上できる。充填材が前記下限値未満であると上記２つの改善効果が低下する場合があり、前記上限値を超えると成形性及び熱時特性も低下する場合がある。
【００１２】
前記充填材としては、例えば水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の水酸化物、炭酸カルシウム、タルク、クレー、シリカ等が挙げられる。
前記中間層エポキシ樹脂（ｂ）の樹脂固形分は、特に限定されないが、全体の６５〜９５重量％が好ましく、特に８０〜９５重量％が好ましい。これにより、ペースト状で塗布することが可能になり、それによって溶剤使用量及び乾燥時間を低減できる。
【００１３】
前記中間層エポキシ樹脂（ｂ）の塗布量は、特に限定されないが、ガラス不織布１００重量部に対して５００〜１５００重量部が好ましく、特に６００〜１４００重量部が好ましい。塗布量が前記下限値未満であると密着性及び熱時特性が低下する場合があり、前記上限値を超えると成形性及び熱時特性が低下する場合がある。
前記中間層エポキシ樹脂（ｂ）の塗布は、例えばコンマロールコーター、ナイフコーター、ダイスコーター、リバースコーター等により行うことができる。これらの中でもコンマロールコーター、ナイフコーターが好ましい。これにより、高粘度材料を容易に塗布できる。
次に、本実施形態では、中間層エポキシ樹脂（ｂ）が塗布されたガラス布を乾燥装置を通過させて溶剤を加熱蒸発させる。前記加熱条件は、特に限定されないが、１２０〜２００℃が好ましく、特に１３０〜１６０℃が好ましい。加熱時間は、特に限定されないが、１〜５分間が好ましく、特に２〜４分間が好ましい。
【００１４】
本発明では、中間層エポキシ樹脂（ｂ）を塗布したガラス不織布の上面に、予めエポキシ樹脂（ａ）が片面（ガラス不織布の側）に塗布された他のガラス織布を重ね合わせる工程を有する。このエポキシ樹脂が塗布されたガラス織布の作成は、本発明の最初の工程、即ち、巻き出し装置から巻き出されたガラス織布１の上面にエポキシ樹脂（ａ）２をワニス状態でコーター３により所定量塗布する工程と同じ方法により得ることができ、続いて中間層エポキシ樹脂（ｂ）が塗布されたガラス不織布の上面に連続的に重ね合わされる。これにより、ガラス織布とガラス不織布に別々にエポキシ樹脂を含浸し、これらを重ね合わせる場合、あるいはガラス織布とガラス不織布からなるプリプレグを２枚重ね合わせる場合に比較して、プリプレグの生産効率を向上できる。
本工程で使用するガラス織布は、最初の工程で使用するガラス織布と同じであっても、異なっていてもよい。このガラス織布の重ね合わせ工程は、特に限定されないが、例えばロール等を用いて行うことができる。これらの中でもゴムロールでラミネートすることが好ましい。これにより、気泡を入れることなく重ね合わせることができる。
【００１５】
本発明では、前記エポキシ樹脂が塗布されたガラス織布１４を重ね合わせた後、エポキシ樹脂が含浸されたガラス布の両面にエポキシ樹脂（ｃ）９及び１６を塗布する工程を有する。これにより、表面層に樹脂が充分に存在することができるため、積層板成形時に、プリプレグと銅箔との接着性を更に向上できる。ガラス織布面へのエポキシ樹脂（ｃ）の塗布は、例えばガラス織布の上側にはコンマロールコーター、ナイフコーター、ダイスコーター、リバースコーター等を使用できる。ガラス織布の下側には、通常ロールコーターを用いることが好ましい。
【００１６】
本発明では、特に限定されないが、前記ガラス織布を重ね合わせた後、加熱乾燥をすることが好ましい。これにより、最終的な積層板用プリプレグを得ることができる。加熱乾燥は、特に限定されないが、１２０〜２００℃が好ましく、特に１３０〜１６０℃が好ましい。加熱時間は、特に限定されないが、１〜５分間が好ましく、特に２〜４分間が好ましい。
その後、この積層板をカッターにより切断するかまたは連続的に巻き取ることも可能である。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明について、実施例及び比較例により、具体的に説明する。
実施例１
【００１８】
▲１▼ワニスの調製
エポキシ樹脂（ａ），（ｃ）として、ビスフェノ−ルＡ型エポキシ樹脂としてエピクロン８５０（エポキシ当量１９０、大日本インキ（株）製）、臭素化ビスフェノ−ルＡ型エポキシ樹脂としてＧＸ１５３（エポキシ当量４００、大日本インキ（株）製）、テトラブロムビスフェノ−ルＡ、ノボラック樹脂としてＰＲ−５１４７０（住友ベークライト（株）製）、硬化促進剤として２−エチル−４−メチルイミダゾ−ルを使用し、無機フィラーとして微粒子シリカ（シオノギ製薬（株）製、カ−プレックス＃６７）を用い、表１に示した割合で配合した。溶剤としてアセトンを使用し、固形分７０重量％とした。
【００１９】
また、中間層エポキシ樹脂（ｂ）として、ビスフェノ−ルＡ型エポキシ樹脂としてエピクロン８５０（エポキシ当量１９０、大日本インキ（株）製）、臭素化ビスフェノ−ルＡ型エポキシ樹脂としてＧＸ１５３（エポキシ当量４００、大日本インキ化学（株）製）、クレゾ−ルノボラック型エポキシ樹脂として、エピコ−ト１８０Ｓ７５（エポキシ当量２１０、油化シェルエポキシ（株）製）、ノボラック樹脂としてＰＲ−５１４７０（住友デュレズ（株）製）、硬化促進剤として２−エチル−４−メチルイミダゾ−ルを使用し、無機フィラーとして水酸化アルミニウム（住友化学（株）製、ＣＬ−３１０）を用い、表１に示した割合にて配合した。溶剤としてアセトンを使用し、固形分８０重量％とした。
【００２０】
▲２▼積層板の製造
実施例では、エポキシ樹脂（ａ）をガラス織布（１８０ｇ／ｍ2）１００重量部に対して１００重量部塗布し、その上からガラス不織布（１００ｇ／ｍ2）を重ね合わせ加熱乾燥した（乾燥条件：１６０℃雰囲気、２分）。さらに、その上から中間層樹脂（ｂ）をガラス不織布１００重量部に対して１０００重量部塗布し、加熱乾燥した（乾燥条件：１５０℃雰囲気、２分）。別のガラス織布（１８０ｇ／ｍ2）にエポキシ樹脂（ａ）をガラス織布１００重量部に対して１００重量部塗布した後、前記ガラス不織布面側に連続的に重ね合わせてゴムロールでラミネートした。次いでこの両面にエポキシ樹脂（ｃ）をガラス織布１００重量部に対して５０重量部塗布し、加熱乾燥して（乾燥条件：１６０℃雰囲気、２分）プリプレグを得た。このプリプレグ１枚を厚み１８μｍの銅箔で重ね合わせ、加熱加圧成形してコンポジット積層板を得た。
【００２１】
比較例では、前記エポキシ樹脂（ａ）をガラス織布（１８０ｇ／ｍ2）１００重量部に対して１００重量部塗布し、その上からガラス不織布（５０ｇ／ｍ2）を重ね合わせ加熱乾燥した（乾燥条件：１６０℃雰囲気、２分）。さらに、その上から中間層樹脂（ｂ）をガラス不織布１００重量部に対して１０００重量部塗布した。次いでガラス織布の側からエポキシ樹脂（ｃ）をガラス織布１００重量部に対して５０重量部塗布し、加熱乾燥して（乾燥条件：１５０℃雰囲気、２分）プリプレグを得た。このプリプレグ２枚をガラス不織布側を内側にして重ね合わせ、さらに、両表面に銅箔を重ね、加熱加圧成形してコンポジット積層板を得た。
【００２２】
【表１】
0004784011.tif 000002
(注１)エピクロン８５０（エポキシ等量１９０、大日本インキ化学（株）製）
(注２)ＧＸ１５３（エポキシ当量４００、大日本インキ化学（株）製）
(注３)エピコ−ト180S75（エポキシ当量２１０、油化シェルエポキシ（製）製）
(注４)ＰＲ−５１４７０（住友デュレズ（株）製）
(注５)カ−プレックス＃６７（シオノギ製薬（株）製）
(注６)ＣＬ−３１０（住友化学（株）製）
【００２３】
プリプレグ及び成形されたコンポジット積層板について、特性を評価し、表２に示す特性を得た。
【表２】
0004784011.tif 000003
【００２４】
（評価方法）
１．銅箔引き剥がし強さ：ＪＩＳ  Ｃ  ６４８１に準じて実施した。
２．電気絶縁性：常態での体積抵抗率をＪＩＳ Ｃ ６４８１に準じて測定した。
３．半田耐熱性：ＪＩＳ  Ｃ  ６４８１に準じて実施した。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の積層板の製造方法は、一台の塗布乾燥装置により、ガラス織布プリプレグとガラス不織布プリプレグとが重ね合わされ一体化した複合プリプレグを連続的に製造することが可能であり、プリプレグの組み合わせ工程が不要である。従って、従来の方法に比較してコンポジット積層板を効率良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明において、プリプレグを製造するまでの工程（一例）の概略図である。
【符号の説明】
１  ガラス織布
２  エポキシ樹脂（ａ）
３  コーター
４  ガラス不織布
５  乾燥装置
６  中間層エポキシ樹脂（ｂ）
７  コーター
８  乾燥装置
９  エポキシ樹脂（ｃ）
１０  コーター
１１  乾燥装置
１２  カッター
１３  エポキシ樹脂含浸プリプレグ
１４  ガラス織布
１５  コーター
１６  エポキシ樹脂（ｃ）
１７  コーター
１８  エポキシ樹脂（ａ）
【図１】
0004784011.tif 000004