(57)【要約】【課題】  基材に樹脂液を塗工してできる薄物プリプレグの製造において、樹脂液塗工面の未塗工部を無くす又は低減し、生産性のよいプリント配線板用プリプレグの製造方法、及びプリント配線板用プリプレグ製造装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】  長尺の基材３を長手方向に搬送し、前記基材３に樹脂液１３を塗工した後、乾燥する工程を含んで作製するプリント配線板用プリプレグの製造方法において、前記樹脂液１３を塗工する前工程に、前記基材に溶剤を含浸する溶剤含浸工程を設けたことを特徴とするものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の基材を長手方向に搬送し、前記基材に樹脂液を塗工した後、乾燥する工程を含んで作製するプリント配線板用プリプレグの製造方法において、前記樹脂液を塗工する前工程に、前記基材に溶剤を含浸する溶剤含浸工程を設けたことを特徴とするプリント配線板用プリプレグの製造方法。
【請求項２】
前記基材の厚みは、５〜１２μｍであることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板用プリプレグの製造方法。
【請求項３】
前記溶剤含浸工程において、前記基材へ溶剤含浸される基材保有溶剤量は、
基材保有溶剤量（ｇ/ｍ2）＝溶剤吐出量（ｇ/ｍｉｎ）÷前記基材の搬送速度(ｍ/ｍｉｎ)÷前記基材の溶剤含浸幅（ｍ）の関係で表され、
前記基材保有溶剤量は、６．０〜１２．０ｇ/ｍ２であることを特徴とする請求項１又は２に記載のプリント配線板用プリプレグの製造方法。
【請求項４】
前記プリプレグは、所定の面積のプリプレグ全体の重量から、前記所定の面積の前記基材の重量を除いたプリプレグの樹脂含有量が４０〜８０重量％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のプリント配線板用プリプレグの製造方法。
【請求項５】
長尺の基材を巻き出し側より、樹脂液を塗工する塗工部と、乾燥機とを含んで順次巻き側に搬送して作製するプリント配線板用プリプレグの製造装置において、前記塗工部の前段側に前記基材に溶剤を含浸させる溶剤含浸装置を設けたことを特徴とするプリント配線板用プリプレグの製造装置。
【請求項６】
前記溶剤含浸装置は、ダイコーターであることを特徴とする請求項５に記載のプリント配線板用プリプレグの製造装置。
【請求項７】
前記樹脂液を塗工部は、前記基材の搬送路の両側に配置されたダイコーターであって、前記基材の両面に樹脂液を塗工できることを特徴とする請求項５又は６に記載のプリント配線板用プリプレグの製造装置。
【請求項８】
前記基材の搬送路の両側に配置されたダイコーターは、前記基材の搬送方向に一定間隔に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のプリント配線板用プリプレグの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板用プリプレグの製造方法及びプリント配線板用プリプレグの製造装置に関するものである。  
【背景技術】
【０００２】
近年、電子部品自体の高密度・小型・薄型化が進むなかで、それに使われるプリント配線板自体の厚みの薄型化が進み、プリント配線板に使われる材料であるプリプレグも薄膜化の要求が強くなってきている。
【０００３】
従来、プリント配線板用のプリプレグを製造する方法として、ディップ・スクイズ法等が知られている。このディップ・スクイズ方法は、絶縁材料が形成される樹脂を溶解させた樹脂液に基材を浸して、基材に樹脂液を含浸させた後、スクイズロールの間を通すことで、基材表面に付着した余分な樹脂膜をかき取り、プリプレグの樹脂膜の膜厚を調整し製造する方法である。しかしながら、この方法はプリプレグの表裏の樹脂厚みを制御することが困難であった。そのためプリプレグの表裏の樹脂厚みを制御し、基材の表裏面から樹脂液をダイコーターによって塗布する方法が出てきている。
【０００４】
特許文献１には、厚み５０μｍを越える基材に対して、２つのダイコーターの塗工先端部を基材の両側に対向させて配置し、基材の両面を片面ずつ個別かつ同時に吐出圧力をかけて樹脂液を塗工する方法が開示されている。更に２つの塗工先端部の吐出方向を基材搬送路に対して垂直な面から傾け角度を制御し、基材の両面へ同時に塗工することで、気泡が除去されて樹脂の含浸性を高めることが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２９０７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば、２０μｍ以下のような薄いプリプレグを作製するには、基材自体も、厚み１２μｍ以下のような薄物基材の選択や、基材両面への少ない樹脂液量で塗工する必要がある。
【０００７】
従来のディップ・スクイズ法や、特許文献１の基材両面に対向するダイにより同時に吐出圧力をかけ樹脂液を塗工する方法は、基材を進行方向に張力をかけながら、樹脂液を介して、基材両面に同時に圧力が加わるため、基材が薄いと切れやすく生産性を悪くする懸念があった。
【０００８】
また基材が、例えば、繊維糸で製織された繊維布等で、厚みが上記のような薄物基材を使用する場合、基材厚みが薄くなることで、基材自体の剛性が低下する。    
【０００９】
更に長尺の薄物基材の長手方向に引張り張力をかけながら基材を搬送し、塗工する際、基材の幅方向にはポワソン比の分が圧縮されることで、基材面内には基材の長手方向に局所的に凹凸の筋目ができやすく、その部分で基材表面は、より非平滑になる。
【００１０】
特に上記の繊維糸で製織される繊維布では、基材面内の織りの弱い部分で凹凸の筋目が
できやすい。
【００１１】
そのため樹脂液を薄物基材の両面に塗工する際、厚みの制約から少ない樹脂量で塗工すると、基材表面の凹凸の筋目による非平滑な箇所で未塗工部が発生し易く、その部分での不良になり、プリプレグの生産性が低下する問題が生じていた。
【００１２】
そのため、従来からの基材内に気泡が内在するのを防止するような樹脂液の含浸性とは異なり、特に薄物基材への樹脂液塗工において、薄物基材表面にできる局所的な非平滑な箇所への塗工性を高める必要があるものであった。
【００１３】
本発明では、上記の点に鑑みてなされたものであり、従来以上に基材への樹脂塗工性を高めるとともに、生産性のよいプリント配線板用プリプレグの製造方法、及びプリント配線板用プリプレグの製造装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るプリント配線板用プリプレグの製造方法によれば、長尺の基材を長手方向に搬送し、前記基材に樹脂液を塗工した後、乾燥する工程を含んで作製するプリント配線板用プリプレグの製造方法において、前記樹脂液を塗工する前工程に、前記基材に溶剤を含浸する溶剤含浸工程を設けたことを特徴とするものである。
【００１５】
本発明に係るプリント配線板用プリプレグの製造装置によれば、長尺の基材を巻き出し側より、樹脂液を塗工する塗工部と、乾燥機とを含んで順次巻き側に搬送して作製するプリント配線板用プリプレグの製造装置において、前記塗工部の前段側に前記基材に溶剤を含浸させる溶剤含浸装置を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るプリント配線板用プリプレグの製造方法、及びプリント配線板用プリプレグの製造装置によれば、従来以上に基材への樹脂塗工性を高め、プリプレグの生産性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るプリプレグ製造装置全体の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るプリプレグ製造装置の要部の概略部分図である。
【図３】本発明の実施形態に係る溶剤含浸前の基材幅方向の概略断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る基材へ溶剤含浸した状態の基材幅方向の概略断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る基材へ溶剤含浸し、樹脂塗工した状態の基材幅方向の概略断面図である。
【図６】基材へ樹脂液を塗工した際に発生した未塗工部の基材幅方向の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るプリプレグ製造装置１の全体を説明する構成概略図である。
【００１９】
同図に示すプリプレグ製造装置１は、基材３を巻き出す巻き出し機２、複数のガイドローラ４,４・・・、基材搬送路５の片側に設けられて、溶剤１１を蓄積する溶剤タンク６ａ、溶剤供給ポンプ６ｂ、溶剤量制御装置６ｃ、及び溶剤吐出部６ｄを含む溶剤含浸装置６とが、設けられている。そして、それらの後段側であって基材搬送路５の両側には、第1ダイコーター７及び第２ダイコーター８が配置され、第1ダイコーター７は、樹脂液１３
を蓄積する第１樹脂液タンク７ａ、第１樹脂液供給ポンプ７ｂ、第１樹脂量制御装置７ｃ、及び第１樹脂液吐出部７ｄから構成され、第２ダイコーター８も第1ダイコーター７と同様に、第２樹脂液タンク８ａ、第２樹脂液供給ポンプ８ｂ、第２樹脂量制御装置８ｃ、及び第２樹脂液吐出部８ｄから構成されている。そして、更にそれらの後段側には、加熱乾燥機９ａ、加熱乾燥機９ｂ、及びプリプレグを巻き取る巻き取り機１０がそれぞれ設けられている。
【００２０】
以上のように、本願実施形態のプリプレグ製造装置１は概略構成されている。
【００２１】
続いて、図１及び図２を用いて、プリプレグ製造装置の動作及び製造方法について詳細に説明する。図２はプリプレグ製造装置の要部の概略部分図である。巻き出し機２より巻き出された長尺の基材３は、基材の搬送方向に対して張力をかけながら搬送される。その基材３は、例えば図３に示すものであり、この図３は、基材３の搬送方向に対して、幅方向の概略断面図を表したものである。符号１５は、基材３が例えば繊維布で形成されており、繊維糸を示す。符号１６は筋目部の断面で、これは長尺の薄物の基材３が長手方向に張力をかけながら搬送される際に、基材面内の基材３の長手方向の局所にできる凹凸の筋目部を表したものである。
【００２２】
そして基材３は、各ガイドローラ４，４・・に案内され、続く、基材３への溶剤含浸工程として、基材搬送路５の片側に設置された溶剤含浸装置６によって、基材３の片側表面より溶剤１１が含浸される。図４は、その溶剤含浸した基材３を示し、基材３の幅方向の概略断面図を表したものである。非平滑な筋目部１６を含む基材３に溶剤１１を含浸し、基材３の表裏面に溶剤膜１２が形成される。
【００２３】
そして前記基材３に溶剤１１を含浸する溶剤吐出量は、溶剤供給ポンプ６ｂのポンプ回転数を溶剤量制御装置６ｃにより所定の周波数に調整することで制御される。溶剤吐出量は、流量計によって定量的に検出されるものである。溶剤含浸装置６は、特に限定されるものではないが、基材３への溶剤吐出量を制御できる装置が好ましい。更には、溶剤を吐出するまでの経路に異物混入防止や、溶剤揮発を少なくする点から、密封送液型の溶剤含浸装置が好ましい。
【００２４】
本実施形態に係る溶剤含浸装置６は、その好ましい実施形態としてダイコーターを用いているものである。
【００２５】
また溶剤含浸装置６は、後工程の第１ダイコーター７よりも前に溶剤含浸できるように設置されればよく、また基材搬送路５のどちらか一方の片側、又は両側、更には複数台配置されても良い。
【００２６】
続いて、溶剤膜１２が形成された基材３への樹脂液塗工工程として、基材搬送路５の両側に設置された第１ダイコーター７、第２ダイコーター８より、基材３に樹脂液１３が塗工され、基材３の両面に樹脂膜１４が形成される。
【００２７】
図５は、基材３へ溶剤が含浸され、樹脂塗工された基材３の幅方向の概略断面図を表したものである。予め基材３に溶剤１１を含浸することで、その溶剤膜１２の溶剤を介して、樹脂液１３は溶剤と相溶しながら基材３に拡散、浸透して、基材３の表裏に樹脂膜１４が形成される。
【００２８】
従って、基材３に予め溶剤含浸せず、樹脂液１３を基材３に塗工した場合には、例えば、図６に示すように、基材３の長手方向の局所にできる凹凸の筋目部１６には十分樹脂液１３が浸透せず、未塗工部１７が発生してしまうが、本願のように前記基材３への樹脂液
塗工工程の前に、前記基材３に溶剤を含浸する溶剤含浸工程を設けることで、前記基材３への樹脂液塗工面の未塗工部を無くしたり、低減させることができる。
【００２９】
第１ダイコーター７における樹脂液１３を塗工する樹脂液吐出量は、第１樹脂液供給ポンプ７ｂのポンプ回転数を第１樹脂液量制御装置７ｃにより所定の周波数に調整することで制御している。樹脂液吐出量は、検量計によって定量的に検出されるものである。また第２ダイコーター８についても上記第１ダイコーター７と同様な機構を有し、樹脂液吐出量を制御している。第１ダイコーター７及び第２ダイコーター８は、基材搬送路５の両側から基材３に樹脂液量を制御し塗工できるように配置されるのが好ましい。更には、基材内への気泡内在を防止する点や薄物基材が塗工時に切れるのを防止する点等から、基材３の搬送方向に一定間隔離して配置し、片側から順次塗工するのが好ましい。
【００３０】
更に続いて、樹脂膜１４が形成された基材３は、乾燥工程として、加熱乾燥機９ａ、９ｂで塗工形成された樹脂膜１４を乾燥することで、プリプレグを製造する。この加熱乾燥により、樹脂膜中の溶剤を揮発させる、又は溶剤を揮発させながら、樹脂膜１４を半硬化状態にし、プリプレグを製造することができる。
【００３１】
そして、最終的に製造されたプリプレグは、巻き取り機１０によって巻き取られるようになっている。
【００３２】
本実施形態に係る基材３としては、プリント配線板用プリプレグの形成に用いられるものであれば、適宜のものを使用することができる。そのようなものとして、例えば、ロービングクロス、クロス、チョップドマット、サーフェシングマットなどの各種ガラス布、金属繊維布、その他の合成、もしくは天然の無機繊維布；全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ポリベンゾザール繊維等の液晶繊維から得られる織布又は不織布；ポリビニルアルコール繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維などの合成繊維から得られる織布又不織布；綿布や麻布やフェルトなどの天然繊維織布；カーボン繊維布；クラフト紙やコットン紙や紙−ガラス混繊紙などの天然セルロース系布などが挙げられる。基材３の厚みは、作製するプリプレグの厚みに応じて適宜選択されるが、基材３の薄物基材としては、５〜１２μｍのものを使用する。例えば、厚みが２０μｍの薄いプリプレグを作製する場合には、使用する基材３の厚みは、８〜１２μｍの基材を使用するのが好ましい。
【００３３】
また溶剤含浸工程における溶剤１１としては、プリント配線板用プリプレグの形成に用いられるものであれば、適宜のものを使用することができる。例えば、メチルエチルケトン、アセトン、トルエン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、１−メトキシ−２−プロパノール等が挙げられ、これら溶剤の1種類もしくは２種類以上混合された溶剤でもよい。
【００３４】
また溶剤１１は、基材３に塗工する樹脂液１３に含まれる溶剤を使用するのが樹脂液１３との相溶性の点から好ましい。更に基材への含浸性を良くする点から、溶剤粘度は、１mPa・S以下が好ましい。
【００３５】
また基材３に溶剤１１を含浸する溶剤含浸工程において、基材の単位面積当たりに対する基材への含浸溶剤量は、基材保有溶剤量として、下記の式によって算出される。
【００３６】
基材保有溶剤量（ｇ/ｍ2）＝溶剤吐出量（ｇ/ｍｉｎ）÷搬送速度(ｍ/ｍｉｎ)÷溶剤含浸幅（ｍ）
ここで、溶剤吐出量は、溶剤含浸装置６より基材３へ溶剤が吐出される量であり、搬送速度は、基材３の搬送速度を表す。また溶剤含浸幅は、基材３の溶剤含浸される幅方向で
の長さを表す。
【００３７】
この基材保有溶剤量は、好ましくは６．０〜１２．０ｇ/ｍ２であり、より好ましくは８．０〜１１．０g/ｍ２である。基材保有溶剤量が、６．０ｇ/ｍ２より小さいと、基材３の表裏面に十分な溶剤が含浸できず、溶剤膜１２が形成できないおそれがある。そのため、その後の基材３に樹脂液１３を塗工する際、基材３の凹凸の筋目のある非平滑表面に対して、未塗工部が多く発生するおそれがある。逆に１２．０ｇ/ｍ２より大きいと、溶剤含浸後、樹脂液１３を塗工した後の塗工表面において樹脂液が、重力方向へ垂れ、樹脂膜１４の外観不良になるおそれがある。
【００３８】
また基材３の搬送速度は、好ましくは１〜２０ｍ/ｍｉｎであり、より好ましくは４〜２０ｍ/ｍｉｎである。１ｍ/ｍｉｎより小さいと生産性が悪くなるおそれがある。逆に基材３の搬送速度が２０ｍ/ｍｉｎより大きいと、基材３の表裏面に十分な溶剤が含浸できず、溶剤膜１２が形成できないおそれがある。そのため、その後の基材３に樹脂液１３を塗工する際、基材３の凹凸の筋目のある非平滑表面に対して、未塗工部１７が多く発生するおそれがある。
【００３９】
続いて、樹脂液塗工程における樹脂液１３としては、プリント配線板用プリプレグの形成に用いられるものであれば、適宜のものを使用することができる。そのようなものとして、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンオキサイド系樹脂などの各種の熱硬化性樹脂と、硬化剤と、硬化促進剤と、溶剤等とを配合・混合して調整されたものなどが挙げられる。また樹脂液中には、他に無機充填剤等を混合してもよい。
【００４０】
プリプレグの樹脂含有比率は、プリプレグを使用したプリント配線板を作製する上でのプリプレグの成形性の点から樹脂含有比率の範囲は４０〜８０重量％であることが好ましく、前記樹脂含有量の範囲内になるように、樹脂液を基材３に塗工するのが好ましい。
【００４１】
ここで示す前記プリプレグの樹脂含有量は、所定の面積でのプリプレグの重量に対し、プリプレグの重量から同面積の基材３の重量を除いた重量の割合である。樹脂含有比率が小さすぎると、例えば回路基板上にプリプレグを積層し、成形した際に、回路を埋めるだけの樹脂量が確保でないおそれがある。また樹脂含有比率が大きすぎると、プリプレグ成形時の樹脂流れ性が大きくなり、寸法安定性が悪くなるおそれがある
以上のように、プリント配線板用プリプレグの製造方法及び製造装置によれば、前記基材３への樹脂液塗工工程の前に、前記基材３に溶剤を含浸する溶剤含浸工程を設けることで、前記基材３への樹脂液塗工面の未塗工部を無くしたり、低減することができる。これにより生産性のよいプリント配線板用プリプレグの製造することができる。
【実施例】
【００４２】
（実施例）
以下に、本実施形態に係る実施例を具体的に説明する。これら実施例によって、何ら制限されるものではない。
【００４３】
図１に示されるプリント配線板用プリプレグ製造装置を用いて、プリプレグの製造及び評価を行った。ここでプリプレグを製造する上での基材３の搬送速度は１０ｍ/ｍiｎ、基材３の搬送方向の張力を１５０Ｎ/ｍに設定した。また溶剤含浸装置６と第１ダイコーター７とを基材の搬送方向に３００ｍｍの間隔で配置し、更に第２ダイコーター８は、基材の搬送方向に第１ダイコーター７から３００ｍｍの間隔で配置した。溶剤含浸工程での溶剤含浸装置６には、ダイコーターを用い、表１に示される基材保有溶剤量で、基材３の溶剤含浸幅１０７０ｍｍに溶剤含浸を行った。また溶剤吐出量は、表１の各値に設定した。
【００４４】
基材３には、ガラスクロスを用い、表１に示されるガラスクロスの基材スタイル、基材厚み、及び基材単体の重量のものを使用し、溶剤１１にはメチルエチルケトン（ＭＥＫ）を用いた。
【００４５】
続いて樹脂液塗工工程においては、樹脂液１３は、メチルエチルケトン、エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂液ワニスで、その粘度が５０ｍＰａ・ｓのものを用いた。また樹脂液１３の基材３への塗工については、表１に示すようにプリプレグの樹脂含有量になるように、樹脂液１３を基材３に幅１０７０ｍｍで塗工した。そして樹脂液１３の塗工後の基材３は加熱乾燥機９ａ、加熱乾燥機９ｂによって加熱乾燥し、表１に示すプリプレグ厚みのプリプレグを作製した。プリプレグの樹脂含有比率の測定には、製造したプリプレグ及び、使用したガラスクロスの面積０．０８ｍ２での重量を測定し、算出した。
【００４６】
評価については、プリプレグ作製過程での、樹脂液１３を基材３に塗工後に、樹脂液１３の基材３への塗工性の評価を行った。
【００４７】
前記塗工性の評価については、目視にて、樹脂液１３を基材３に塗工後に、樹脂液１３の未塗工部の発生の存在の程度により、評価を行った。
【００４８】
第２ダイコーター８で樹脂液１３を基材３に塗工後、基材３の幅１０７０ｍｍに対して、基材３の長手方向１００ｍ範囲内での樹脂液１３の未塗工部の存在を数え、樹脂液未塗工部の存在数として評価し、下記の判断基準で判定した。
【００４９】
樹脂液未塗工部の存在数が、１０個以上：品質が悪い（×）、５〜９個：品質が良い（○）、０〜４個：品質がきわめて良い（◎）の判断基準で評価及び良否判定を行った。
（比較例）
表１に示される比較例では、実施例との違いとして、溶剤含浸工程での溶剤１３を基材３に含浸せずに樹脂液１３を基材３に塗工し、プリプレグを製造した以外は、実施例同様にプリプレグの製造及び評価を行った。
【００５０】
比較例１〜２から、樹脂液未塗工部の存在数は、実施例よりも多く塗工後の品質が悪くなる。それに対して、実施例１〜２は、樹脂液未塗工部の発生も少なくなり、品質が良好である。このことは、比較例と同じ搬送速度条件下で、樹脂液１３の基材３への塗工性を高め、生産性をよくすることができることを示している。
【００５１】
【表１】
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【符号の説明】
【００５２】
１        プリント配線板用プリプレグ製造装置
２        巻き出し機
３        基材
４        ガイドローラ
５        基材搬送路
６        溶剤含浸装置
６ａ      溶剤タンク
６ｂ      溶剤供給ポンプ
６ｃ      溶剤量制御装置
６ｄ      溶剤吐出部
７        第１ダイコーター
７ａ      第１樹脂液タンク
７ｂ      第１樹脂液供給ポンプ
７ｃ      第１樹脂量制御装置
７ｄ      第１樹脂液吐出部
８        第２ダイコーター
８ａ      第２樹脂液タンク
８ｂ      第２樹脂液供給ポンプ
８ｃ      第２樹脂量制御装置
８ｄ      第２樹脂液吐出部
９ａ      加熱乾燥機
９ｂ      加熱乾燥機
１０      巻き取り機
１１      溶剤
１２      溶剤膜
１３      樹脂液
１４      樹脂膜
１５      繊維糸
１６      筋目部
１７      未塗工部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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