JP2002225029A - Thermoplastic resin-impregnated fiber sheet and circuit board - Google Patents
Thermoplastic resin-impregnated fiber sheet and circuit boardInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回路面に成型によ
る窪みが形成でき、かつ耐熱性、熱寸法安定性およびレ
ーザーによる加工適性に優れた回路基板の絶縁用熱可塑
性樹脂含浸繊維シートとそれを用いた回路基板に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermoplastic resin-impregnated fiber sheet for insulating a circuit board, which is capable of forming a depression on a circuit surface by molding, and which is excellent in heat resistance, thermal dimensional stability and workability by laser. And a circuit board using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】電気、電子部品分野において、機器の小
型化や高機能化の観点から、ハンダ耐熱性、熱および湿
度に対する高寸法安定性、低吸水性および高周波特性な
どの諸特性が高次元でバランス化した絶縁基材の要求が
増加している。2. Description of the Related Art In the field of electric and electronic parts, various characteristics such as solder heat resistance, high dimensional stability against heat and humidity, low water absorption and high frequency characteristics are considered to be high dimensions from the viewpoint of miniaturization and high performance of equipment. There is an increasing demand for an insulating base material that is balanced by:
【0003】従来より、電気・電子機器の部品として用
いられる回路基板(配線基板)としては、ガラスクロス
にエポキシ樹脂を含浸した基材(以下、便宜上「ガラエ
ポ基材」と略称する)、ポリイミドフィルム、フッ素系
フィルムおよびガラスクロスにフッ素系樹脂を含浸した
基材などが用いられている。さらに、回路基板として
は、ポリフェニレンスルフィド(以下、「PPS」と略
称することがある)を基材としたものが提案されてい
る。具体的に、PPSを基材とした回路基板としては、
繊維状物にPPSを含浸させた繊維シート(特開平5−
310957号公報)などが知られている。Conventionally, as a circuit board (wiring board) used as a component of an electric / electronic device, a substrate made of glass cloth impregnated with an epoxy resin (hereinafter abbreviated as “glass epoxy substrate” for convenience), a polyimide film For example, a base material obtained by impregnating a fluorine-based resin into a fluorine-based film or a glass cloth is used. Furthermore, as a circuit board, a board using polyphenylene sulfide (hereinafter, may be abbreviated as “PPS”) has been proposed. Specifically, as a circuit board based on PPS,
Fiber sheet in which fibrous material is impregnated with PPS
No. 310957) is known.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
これらの基材はそれぞれ下記のような問題点を有してい
る。ガラエポ基材は、高周波特性に劣り、また吸湿特性
に問題があるため周波数が高くなれば誘電特性がさらに
悪化するという問題点があり、さらにスルーホール加工
としてレーザー法が適用できずファイン化に限界があ
る。また、ポリイミドフィルムは、耐熱性に優れている
が、高周波特性と吸湿寸法安定性に劣る。また、フッ素
系フィルムとガラスクロスにフッ素樹脂を含浸した基材
は、接着性に乏しく回路形成時の印刷や金属箔の積層加
工や、スルーホール加工時のペースト、メッキが乗りに
くいという問題がある。However, these conventional substrates each have the following problems. Glass epoxy substrates have poor high-frequency characteristics, and have problems with moisture absorption characteristics, so that dielectric characteristics are further degraded at higher frequencies. There is. Further, the polyimide film is excellent in heat resistance, but is inferior in high frequency characteristics and dimensional stability under moisture absorption. In addition, a substrate in which a fluororesin is impregnated into a fluorine-based film and a glass cloth has poor adhesion, and there is a problem that printing and lamination of metal foil and paste and plating during through-hole processing are difficult to mount. .
【0005】また、PPSフィルム単体は、未延伸シー
トの場合、低吸湿性、難燃性および高周波特性などの特
性は満足しているが、二軸配向フィルムに比べると耐熱
性が十分ではなく、加工工程が増加する程結晶化が進み
脆くなる。結晶サイズなどをコントロールした場合に
は、耐熱性と脆さの点では問題ないが、ハンダ加工のよ
うに急激に熱が加わると熱変形し易いという問題を有し
ている。[0005] In the case of an unstretched sheet, the PPS film alone satisfies properties such as low moisture absorption, flame retardancy and high frequency characteristics, but has insufficient heat resistance as compared with a biaxially oriented film. As the number of processing steps increases, crystallization progresses and the material becomes brittle. When the crystal size and the like are controlled, there is no problem in terms of heat resistance and brittleness, but there is a problem that heat deformation easily occurs when heat is applied suddenly as in soldering.
【0006】また、二軸配向したPPSフィルムは、熱
収縮率が高く、例えば、回路基板の製造工程で熱が加わ
ると熱収縮のためにフィルムが変形し、回路のズレが生
じ易い。そのため、アニール処理などで熱収縮率を小さ
くする加工が行なわれているが、260℃における熱収
縮率を1%以下にするとフィルムの平面性が著しく悪化
してしまうという問題点を有している。A biaxially oriented PPS film has a high heat shrinkage. For example, when heat is applied in the process of manufacturing a circuit board, the film is deformed due to heat shrinkage, and circuit misalignment is likely to occur. For this reason, processing to reduce the heat shrinkage rate by an annealing process or the like is performed. However, when the heat shrinkage rate at 260 ° C. is 1% or less, there is a problem that the flatness of the film is significantly deteriorated. .
【0007】また、PPS樹脂をガラスクロスなどの繊
維状物に含浸したシート状物の場合は、耐熱性、熱寸法
安定性、吸湿性、難燃性および高周波特性に優れるが、
折り曲げ等の力が加わるとクラックが発生したり、熱融
着性に乏しく、ガラスクロスがあるためレーザーによる
穴あけができず、スルーホール加工が困難であるなど回
路基板の加工性に問題があった。特に、薄肉化、かつ熱
融着性を要求される分野では用途が限定されていた。In the case of a sheet-like material in which a PPS resin is impregnated with a fibrous material such as glass cloth, heat resistance, thermal dimensional stability, moisture absorption, flame retardancy and high frequency characteristics are excellent.
Cracks are generated when a force such as bending is applied, heat sealing is poor, and there is a problem with the workability of the circuit board, such as difficulty in drilling through holes due to the lack of glass cloth due to the presence of glass cloth. . In particular, applications have been limited in fields where thinning and heat-fusibility are required.
【0008】本発明の目的は、上記の諸問題を解決する
こと、すなわち、PPSの優れた高周波特性、低吸湿性
および難燃性を活かし、電気回路の表面に成型による窪
みが精度よく形成でき、ハンダなどの高温耐熱性、高温
寸法安定性に優れ、レーザーによるビアホール、スルー
ホール加工性等の加工性に優れた回路基板に適した絶縁
基材を提供することにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, that is, by utilizing the excellent high-frequency characteristics, low hygroscopicity and flame retardancy of PPS, it is possible to accurately form a depression by molding on the surface of an electric circuit. An object of the present invention is to provide an insulating base material which is excellent in heat resistance and high-temperature dimensional stability of solder and the like, and is excellent in workability such as workability of via holes and through holes by a laser.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明者らは上述した問
題に鑑み、鋭意検討した結果、ポリフェニレンスルフィ
ド樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂含浸繊維シートによ
って前記の諸問題が解決できることを見出し、本発明に
至った。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies in view of the above-mentioned problems, and as a result, have found that the above-mentioned problems can be solved by a thermoplastic resin-impregnated fiber sheet containing a polyphenylene sulfide resin as a main component. The present invention has been reached.
【0010】すなわち、本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維
シートは、融点が300〜400℃の繊維シートに、軟
化温度が240〜300℃の熱可塑性樹脂が含浸してな
る熱可塑性樹脂含浸繊維シートであって、該熱可塑性樹
脂含浸シート中の、該繊維シート層の厚さ(A)の全シ
ート層の厚さ(B)に対する比率(A/B×100
(%))が20〜80%であることを特徴とする熱可塑
性樹脂含浸繊維シートである。That is, the thermoplastic resin impregnated fiber sheet of the present invention is a thermoplastic resin impregnated fiber sheet obtained by impregnating a fiber sheet having a melting point of 300 to 400 ° C. with a thermoplastic resin having a softening temperature of 240 to 300 ° C. The ratio (A / B × 100) of the thickness (A) of the fiber sheet layer to the thickness (B) of all sheet layers in the thermoplastic resin-impregnated sheet.
(%)) Is 20 to 80%.
【0011】あるいはまた、本発明の熱可塑性樹脂含浸
繊維シートは、ガラス転移温度が300〜400℃の繊
維シートに、軟化温度が240〜300℃の熱可塑性樹
脂が含浸してなる熱可塑性樹脂含浸繊維シートであっ
て、該熱可塑性樹脂含浸シート中の、該繊維シート層の
厚さ(A)の全シート層の厚さ(B)に対する比率(A
/B×100(%))が20〜80%であることを特徴
とする熱可塑性樹脂含浸繊維シートである。Alternatively, the thermoplastic resin impregnated fiber sheet of the present invention is obtained by impregnating a fiber sheet having a glass transition temperature of 300 to 400 ° C. with a thermoplastic resin having a softening temperature of 240 to 300 ° C. A ratio (A) of the thickness (A) of the fiber sheet layer to the thickness (B) of all sheet layers in the thermoplastic resin-impregnated sheet.
/ B × 100 (%)) is 20 to 80%.
【0012】また、本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維シー
トに用いる熱可塑性樹脂は、ポリフェニレンスルフィド
を主成分とする樹脂組成物であることを特徴とし、ある
いは、本発明における繊維シートは目付けが10〜10
00g/m2であり、あるいは本発明の回路基板は、上
述の熱可塑性樹脂含浸繊維シートが用いられ、その少な
くとも片方の面に電気回路と成型による窪みが形成され
てなることを特徴とする回路基板である。Further, the thermoplastic resin used for the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention is characterized in that it is a resin composition containing polyphenylene sulfide as a main component, or the fiber sheet of the present invention has a basis weight of 10 to 10. 10
Was 200 g / m 2 or circuit board of the present invention, the thermoplastic resin impregnated fiber sheet of the above is used, the circuit characterized in that the recesses by molding and at least an electric circuit on one surface is formed It is a substrate.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明について好ましい実
施の形態について説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below.
【0014】本発明において繊維シートとは、繊維の集
合体によって構成された薄葉体をいうものであって、例
えば、繊維から構成される織物、編み物、不織布、ある
いは紙などを指し、不織布としては、例えばスパンボン
ド法、メルトブロー法、ニードルパンチ法、サーマルボ
ンド法、ウォータージェット法、抄紙法などから製造さ
れる不織布を用いることができ、繊維はもちろん長繊維
であっても短繊維であってもかまわない。抄紙法によっ
て製造される不織布では、繊維同士の結合のため結合材
(バインダー)を用いてもかまわない。ただし、バイン
ダーとしては、その分解温度が240℃以上であること
が、ハンダ耐熱性の観点から好ましい。In the present invention, the term "fiber sheet" refers to a thin leaf composed of an aggregate of fibers, for example, a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, or a paper made of fibers. For example, non-woven fabrics manufactured by a spunbond method, a melt blow method, a needle punch method, a thermal bond method, a water jet method, a papermaking method, and the like can be used. I don't care. In a nonwoven fabric manufactured by a papermaking method, a binder may be used for bonding fibers. However, the binder preferably has a decomposition temperature of 240 ° C. or higher from the viewpoint of solder heat resistance.
【0015】これらの繊維シートの厚さは、10〜70
0μmのものが好ましく、さらに好ましくは10〜50
0μmである。繊維シートの目付け(g/m2 )は、1
0〜1000g/m2 のものが好ましく、さらに好まし
くは10〜700g/m2 の範囲が熱寸法安定性を良く
する上で好ましい。これらの繊維シートとしては、アラ
ミド繊維シート、熱可塑性液晶性樹脂繊維シート、炭素
繊維シート、フッ素繊維シート、ポリイミド繊維シー
ト、PBO繊維シートなどを用いることができるが、ア
ラミド繊維シートが耐熱性、寸法安定性、成型加工性の
点で好ましい。該繊維シートは、易接着、着色などの加
工および2種類以上の素材を混合したり積層してあって
もよい。ここで含浸とは、繊維シートを構成する素繊維
の周りに樹脂が入り込んで該素繊維と接着固化している
ことを意味する。The thickness of these fiber sheets is 10 to 70
0 μm is preferred, and more preferably 10 to 50 μm.
0 μm. The basis weight (g / m 2 ) of the fiber sheet is 1
It is preferably from 0 to 1000 g / m 2 , more preferably from 10 to 700 g / m 2 , in order to improve the thermal dimensional stability. As these fiber sheets, an aramid fiber sheet, a thermoplastic liquid crystalline resin fiber sheet, a carbon fiber sheet, a fluorine fiber sheet, a polyimide fiber sheet, a PBO fiber sheet and the like can be used. It is preferable in terms of stability and moldability. The fiber sheet may be processed such as easy adhesion and coloring, or may be a mixture or a laminate of two or more kinds of materials. Here, the impregnation means that the resin enters around the element fibers constituting the fiber sheet and is adhered and solidified to the element fibers.
【0016】上述の繊維シートは、融点、ガラス転移温
度の少なくともいずれか一方が300〜400℃である
ことが必要であり、好ましくは、両方とも該温度範囲で
あることがよい。特に寸法安定性が要求される場合は、
ガラス転移温度が300〜400℃の範囲にあることが
好ましく、回路基板の成型性が要求される場合は融点が
300〜400℃の範囲にあることが好ましい。The above-mentioned fiber sheet needs to have at least one of a melting point and a glass transition temperature of 300 to 400 ° C., and it is preferable that both are in the above temperature range. Especially when dimensional stability is required,
The glass transition temperature is preferably in the range of 300 to 400 ° C., and when moldability of the circuit board is required, the melting point is preferably in the range of 300 to 400 ° C.
【0017】一方、融点、ガラス転移温度のいずれもが
300℃未満の場合、ハンダ加工時の熱寸法安定性が不
足し、またいずれもが400℃以上の場合、レーザーに
よる加工性が低下する。On the other hand, if both the melting point and the glass transition temperature are less than 300 ° C., the thermal dimensional stability during soldering is insufficient, and if both are 400 ° C. or more, the workability by laser is reduced.
【0018】本発明に用いられる繊維シートの重要な役
割の1つは、該繊維シートを用いた熱可塑性樹脂含浸繊
維シートに高温寸法安定性を持たせるための補強材とし
ての役割がある。本発明の繊維シートとしてはアラミド
繊維シート、熱可塑性液晶性樹脂繊維シートなどが好ま
しいが、熱寸法安定性の点でアラミド繊維シートが最も
好ましい。One of the important roles of the fiber sheet used in the present invention is as a reinforcing material for imparting high-temperature dimensional stability to a thermoplastic resin-impregnated fiber sheet using the fiber sheet. As the fiber sheet of the present invention, an aramid fiber sheet, a thermoplastic liquid crystalline resin fiber sheet and the like are preferable, and an aramid fiber sheet is most preferable in terms of thermal dimensional stability.
【0019】本発明に好適に用いられる熱可塑性樹脂と
は、例えば軟化温度が240〜300℃の範囲である熱
可塑性樹脂であり、ここで軟化温度とはJISK720
6に準じて測定される軟化温度をさす。軟化温度が24
0℃未満の場合、ハンダ耐熱性が十分ではなく、例えば
240℃のハンダリフロー工程で熱可塑性樹脂が部分融
解し、回路のズレが発生する。また300℃以上の場
合、高温加工となるため成型加工性が低下する。本発明
の場合、上記特性を有する熱可塑性樹脂としては、ポリ
フェニレンスルフィドが吸湿寸法安定性、誘電特性等の
特性が優れている点で好ましい。The thermoplastic resin suitably used in the present invention is, for example, a thermoplastic resin having a softening temperature in the range of 240 to 300 ° C. Here, the softening temperature is JIS K720.
Refers to the softening temperature measured according to 6. Softening temperature 24
If the temperature is lower than 0 ° C., the solder heat resistance is not sufficient. For example, the thermoplastic resin is partially melted in a solder reflow process at 240 ° C., and a circuit shift occurs. On the other hand, when the temperature is higher than 300 ° C., high temperature processing is performed, so that moldability is reduced. In the case of the present invention, as the thermoplastic resin having the above characteristics, polyphenylene sulfide is preferable because it has excellent characteristics such as dimensional stability of moisture absorption and dielectric characteristics.
【0020】ポリフェニレンスルフィドとは、PPS成
分を好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モ
ル%以上含む樹脂である。かかるPPS成分が80モル
%未満では、ポリマの結晶性と熱転移温度などが低く、
PPSを主成分とする樹脂組成物の特徴である耐熱性、
寸法安定性、機械特性、誘電特性などを損なうことがあ
る。The polyphenylene sulfide is a resin containing a PPS component preferably at least 80 mol%, more preferably at least 90 mol%. When the content of the PPS component is less than 80 mol%, the crystallinity and heat transition temperature of the polymer are low,
Heat resistance, which is a characteristic of a resin composition containing PPS as a main component,
Dimensional stability, mechanical properties, dielectric properties, etc. may be impaired.
【0021】上記PPS樹脂において、繰り返し単位の
20モル%未満、好ましくは10モル%未満であれば、
共重合可能な他のスルフィド結合を含有する単位が含ま
れていても差し支えない。繰り返し単位の20モル%未
満、好ましくは10モル%未満の繰り返し単位として
は、例えば、3官能単位、エーテル単位、スルホン単
位、ケトン単位、メタ結合単位、アルキル基などの置換
基を有するアリール単位、ビフェニル単位、ターフェニ
レン単位、ビニレン単位、カーボネート単位などが具体
例として挙げられ、このうち一つまたは二つ以上共存さ
せて構成することができる。この場合、該構成単位は、
ランダム型またはブロック型のいずれの共重合方法であ
ってもよい。また、PPS樹脂を単独で用いても良い
し、あるいはポリマーアロイとして用いても良い。アロ
イ用ポリマーとしては、ポリエステル、液晶ポリエステ
ル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリイミド、ポリア
ミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、変
性ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケ
トン、ポリエーテルケトンケトン、ポリエーテルサルホ
ン、ポリサルホンなど使用することができるが、これら
に限定されない。また、該PPS樹脂に対するアロイ用
ポリマーの混合割合は、0.1〜30重量%程度が好ま
しい。In the above PPS resin, if the repeating unit is less than 20 mol%, preferably less than 10 mol%,
A unit containing another copolymerizable sulfide bond may be contained. As the repeating unit of less than 20 mol%, preferably less than 10 mol% of the repeating unit, for example, a trifunctional unit, an ether unit, a sulfone unit, a ketone unit, a meta bonding unit, an aryl unit having a substituent such as an alkyl group, Specific examples include a biphenyl unit, a terphenylene unit, a vinylene unit, and a carbonate unit, and one or more of them can be used. In this case, the constituent unit is
Any of random or block copolymerization methods may be used. Further, the PPS resin may be used alone or as a polymer alloy. As the polymer for alloy, polyester, liquid crystal polyester, polyamide, polyolefin, polyimide, polyamide imide, polyether imide, polyarylate, modified polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, polyether ketone ketone, polyether sulfone, polysulfone, etc. are used. But not limited to these. The mixing ratio of the alloy polymer to the PPS resin is preferably about 0.1 to 30% by weight.
【0022】本発明において、ポリフェニレンスルフィ
ドを主成分とする樹脂組成物とは、ポリフェニレンスル
フィドを60重量%以上含む組成物をいう。PPSの含
有量が60重量%未満では、該組成物からなる含浸シー
トの機械特性、耐熱性、熱融着特性、吸湿寸法安定性、
誘電特性などを損なう。また、該組成物中の残りの40
重量%未満はPPS以外のポリマー、無機または有機の
フィラー、滑材、着色剤などの添加物を含むことができ
る。さらに、PPS組成物の溶融粘度は、300℃剪断
速度2000sec-1のもとで、100〜50000ポ
イズ、より好ましくは、500〜20000ポイズの範
囲が積層加工性の点で好ましい。In the present invention, the resin composition containing polyphenylene sulfide as a main component refers to a composition containing 60% by weight or more of polyphenylene sulfide. When the content of PPS is less than 60% by weight, the impregnated sheet comprising the composition has mechanical properties, heat resistance, heat-sealing properties, moisture absorption dimensional stability,
Impairs dielectric properties. Also, the remaining 40 in the composition
Less than weight percent may include additives other than PPS, such as polymers, inorganic or organic fillers, lubricants, colorants, and the like. Further, the melt viscosity of the PPS composition is preferably from 100 to 50,000 poise, more preferably from 500 to 20,000 poise at a shear rate of 2000 sec -1 at 300 ° C., from the viewpoint of laminating processability.
【0023】本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維シートは、
上記繊維シートをPPS系樹脂組成物で含浸せしめたシ
ートであるが、PPS系樹脂組成物からなるシートを用
いて繊維シートに含浸する方法が最も好ましい。The thermoplastic resin impregnated fiber sheet of the present invention comprises:
Although the above-mentioned fiber sheet is a sheet impregnated with a PPS resin composition, a method of impregnating the fiber sheet using a sheet made of the PPS resin composition is most preferable.
【0024】PPSを主成分とする樹脂組成物のシート
としては、少なくとも一軸方向へ配向させたものである
ことが好ましいが、未配向PPS樹脂フィルムであって
もよい。The sheet of the resin composition containing PPS as a main component is preferably one oriented at least uniaxially, but may be an unoriented PPS resin film.
【0025】PPS樹脂組成物のシートと繊維シートと
の含浸は、該PPS樹脂組成物シートと繊維シートを熱
圧着して繊維シートに樹脂を含浸させる方法が本発明に
おいて最も好ましい。For impregnation of the PPS resin composition sheet and the fiber sheet, the method of thermocompression bonding the PPS resin composition sheet and the fiber sheet to impregnate the resin into the fiber sheet is most preferred in the present invention.
【0026】含浸前の該PPS樹脂組成物シートの厚さ
は5〜700μm、より好ましくは5〜500μmが好
ましい。含浸とは繊維シートを構成する素繊維の周りに
樹脂が入り込んで該繊維と密着固化している状態をい
う。含浸率の限定は特にないが本発明のシートの断面か
ら各層を顕微鏡で観察した時に、繊維シート層の厚さ
(A)と全シート層の厚さ(B)の比(A/B×100
(%))は、20〜80%の範囲が好ましい。繊維シー
ト層の厚さが20%未満の場合、樹脂組成物層がリッチ
になるため熱寸法安定性が十分ではなく、例えばハンダ
のリフロー工程で熱を受けると回路の寸法変化が起こ
る。また、金型プレスによってシート表面に窪みを形成
して回路形状を形成する場合、繊維シート層の割合が低
いため該繊維シートのクッション効果が薄れ、プレス転
写後に十分な回路の溝深さを得ることができない。ま
た、繊維シート層の厚さが80%を超えた場合、樹脂含
浸繊維シート層がリッチになるため熱寸法安定性は向上
するものの、PPSの優れた吸湿寸法安定性や誘電特性
を活かすことができない。従って、本発明の熱可塑性樹
脂含浸繊維シートの繊維シート層は、繊維シート層の厚
さが全シート層の厚さに対して20〜80%の範囲が必
要である。The thickness of the PPS resin composition sheet before impregnation is preferably from 5 to 700 μm, more preferably from 5 to 500 μm. Impregnation refers to a state in which the resin enters around the elementary fibers constituting the fiber sheet and is tightly solidified with the fibers. Although there is no particular limitation on the impregnation rate, when each layer is observed with a microscope from the cross section of the sheet of the present invention, the ratio (A / B × 100) of the thickness (A) of the fiber sheet layer to the thickness (B) of the entire sheet layer is obtained.
(%)) Is preferably in the range of 20 to 80%. When the thickness of the fiber sheet layer is less than 20%, the resin composition layer becomes rich, so that the thermal dimensional stability is not sufficient. For example, when heat is received in a solder reflow process, a dimensional change of a circuit occurs. Further, when a circuit shape is formed by forming a depression on the sheet surface by die pressing, the cushion effect of the fiber sheet is weakened due to the low ratio of the fiber sheet layer, and a sufficient circuit groove depth is obtained after press transfer. Can not do. Further, when the thickness of the fiber sheet layer exceeds 80%, the resin-impregnated fiber sheet layer becomes rich, so that the thermal dimensional stability is improved, but the excellent moisture absorption dimensional stability and dielectric properties of PPS can be utilized. Can not. Therefore, in the fiber sheet layer of the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention, the thickness of the fiber sheet layer needs to be in the range of 20 to 80% with respect to the total thickness of the sheet layer.
【0027】また、本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維シー
トの少なくとも片方の面に別の基材(金属、シート)が
積層されてあったり、別の樹脂やコート剤がコーティン
グされたり、モールドされてあってもよい。さらに本発
明の熱可塑性樹脂含浸繊維シートを熱や紫外線などで酸
化架橋してあってもよい。Further, another substrate (metal or sheet) is laminated on at least one surface of the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention, or another resin or a coating agent is coated or molded. There may be. Further, the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention may be oxidatively cross-linked by heat or ultraviolet rays.
【0028】本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維シートは、
特に回路基板のベース基材として最適である。本発明の
回路基板は、上記の熱可塑性樹脂含浸繊維シートの少な
くとも片面に電気回路が形成されたものである。The thermoplastic resin impregnated fiber sheet of the present invention comprises:
Particularly, it is most suitable as a base material of a circuit board. The circuit board of the present invention is obtained by forming an electric circuit on at least one surface of the above-mentioned thermoplastic resin-impregnated fiber sheet.
【0029】電気回路とは、導電体をパターン化した電
気の通路で、その導電体としては、銅、アルミニウムな
どの金属または、銅、銀、カーボンなどを含有する導電
性塗料などが通常用いられる。また、電気回路に電気部
品や電子部品が実装されていてもよい。また、該回路基
板が2層以上積層されてあってもよい。かかる回路基板
はドリル、レーザーなどで穴加工が容易である。回路の
形成方法は熱可塑性樹脂含浸繊維シートに張り付けた金
属箔に感光性樹脂を塗布し、回路形状を光で焼き付けた
後未露光部分の樹脂を除去し、銅箔の場合には塩化第二
鉄水溶液でエッチングする方法や、熱可塑性樹脂含浸繊
維シートに回路形状を付与した金型でプレス転写して窪
みを形成し、該窪み部分に導電性塗料を流し込む等の方
法がある。An electric circuit is a path of electricity in which a conductor is patterned. As the conductor, a metal such as copper or aluminum, or a conductive paint containing copper, silver, carbon or the like is usually used. . Further, an electric component or an electronic component may be mounted on the electric circuit. Further, two or more circuit boards may be laminated. Such a circuit board can be easily drilled with a drill, a laser or the like. The circuit is formed by applying a photosensitive resin to a metal foil adhered to a thermoplastic resin impregnated fiber sheet, baking the circuit shape with light, removing the unexposed resin, and using copper There are a method of etching with an aqueous iron solution, a method of press-transferring a thermoplastic resin-impregnated fiber sheet with a mold having a circuit shape to form a depression, and pouring a conductive paint into the depression.
【0030】本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維シートは、
特に優れた熱寸法安定性を有し、また、表層に熱可塑性
樹脂を含浸しているため金型プレスによる回路転写法に
好適に使用できる。The thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention comprises:
Since it has particularly excellent thermal dimensional stability and the surface layer is impregnated with a thermoplastic resin, it can be suitably used for a circuit transfer method using a die press.
【0031】次に本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維シート
およびその熱可塑性樹脂含浸繊維シートを用いた回路基
板の製造方法について述べるが、本発明はこれに限定さ
れない。Next, the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention and a method for producing a circuit board using the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet will be described, but the present invention is not limited thereto.
【0032】まず、本発明に用いられるPPSは、従来
から知られている方法により製造したPPS樹脂を用い
ることができる。例えば、硫化ナトリウムとp−ジクロ
ロベンゼンを、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)
などのアミド系極性溶媒中で高温高圧化で反応させる。
必要によっては、トリハロベンゼンなどの共重合成分を
含ませることもできる。重合度調整剤として、苛性アル
カリやカルボン酸アルカリ金属塩などを添加し、230
〜280℃で重合反応させる。重合後にポリマーを冷却
し、ポリマーを水スラリーとしてフィルターで濾過後、
粒状ポリマーを得る。これを酢酸塩などの水溶液中で3
0〜100℃、10〜60分攪拌処理し、イオン交換水
にて30〜80℃で数回洗浄、乾燥してPPS粉末ポリ
マーを得る。この粉末ポリマーを、酸素分圧10トール
以下、好ましくは5トール以下でNMPにて洗浄後、3
0〜80℃のイオン交換水で数回洗浄し、5トール以下
の減圧下で乾燥する。もちろん必要に応じて、他の高分
子化合物や酸化珪素、酸化マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、酸化チタン、酸化アルミニウム、架橋ポリエステ
ル、架橋ポリスチレン、マイカ、タルク、カオリンなど
の無機、有機化合物や熱分解防止剤、熱安定剤および酸
化防止剤などを添加してもよい。First, as the PPS used in the present invention, a PPS resin produced by a conventionally known method can be used. For example, sodium sulfide and p-dichlorobenzene are converted to N-methyl-2-pyrrolidone (NMP).
The reaction is carried out at a high temperature and high pressure in an amide-based polar solvent.
If necessary, a copolymer component such as trihalobenzene can be included. As a polymerization degree regulator, caustic alkali or alkali metal carboxylate is added, and 230
The polymerization reaction is carried out at -280 ° C. After the polymerization, the polymer is cooled, and the polymer is filtered as a water slurry with a filter.
Obtain a granular polymer. In an aqueous solution such as acetate, 3
The mixture is stirred at 0 to 100 ° C for 10 to 60 minutes, washed several times with ion exchanged water at 30 to 80 ° C, and dried to obtain a PPS powder polymer. After washing the powdered polymer with NMP at an oxygen partial pressure of 10 Torr or less, preferably 5 Torr or less,
Wash several times with deionized water at 0-80 ° C and dry under reduced pressure of 5 Torr or less. Of course, if necessary, other polymer compounds, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, titanium oxide, aluminum oxide, crosslinked polyester, crosslinked polystyrene, mica, talc, kaolin and other inorganic and organic compounds and thermal decomposition inhibitors, A heat stabilizer and an antioxidant may be added.
【0033】本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維シートは、
繊維シートを上記のPPS樹脂組成物で含浸したシート
であるが、該PPS樹脂組成物からなる無配向あるいは
延伸(配向)フィルムを用いて、繊維シートに熱圧着す
る方法が最も好ましい。The thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention comprises:
The sheet is a sheet in which a fiber sheet is impregnated with the above-mentioned PPS resin composition, and a method of thermocompression bonding to a fiber sheet using a non-oriented or stretched (oriented) film made of the PPS resin composition is most preferable.
【0034】PPS樹脂組成物の無配向フィルムを得る
方法は、まず該樹脂組成物を150〜180℃の温度で
1〜3時間真空乾燥し、エクストルーダーに代表される
溶融押出機装置に供給され、該ポリマー組成物の融点以
上、好ましくは290℃〜350℃の範囲の温度に加熱
し充分混練した後、スリット状のダイから連続的に押し
出し、シート状に該ポリマーを成形し該ポリマーのガラ
ス転移温度以下の温度まで急速冷却することにより、実
質的に無配向のPPSシートを得る。A method for obtaining a non-oriented film of the PPS resin composition is as follows. First, the resin composition is vacuum-dried at a temperature of 150 to 180 ° C. for 1 to 3 hours, and supplied to a melt extruder apparatus represented by an extruder. After heating to a temperature equal to or higher than the melting point of the polymer composition, preferably in the range of 290 ° C. to 350 ° C. and sufficiently kneading, the mixture is continuously extruded from a slit-shaped die to form the polymer into a sheet and form a glass of the polymer. By rapidly cooling to a temperature below the transition temperature, a substantially non-oriented PPS sheet is obtained.
【0035】次いで、延伸(配向)フィルムを得る方法
は、得られた無配向PPSシートを、逐次二軸延伸法、
同時二軸延伸法、チューブラー法、圧延法などの周知の
延伸方法を用いて延伸することができる。Next, a method for obtaining a stretched (oriented) film is as follows: the obtained non-oriented PPS sheet is subjected to a successive biaxial stretching method,
Stretching can be performed using a known stretching method such as a simultaneous biaxial stretching method, a tubular method, and a rolling method.
【0036】次に、繊維シートと上記PPSフィルムを
熱圧着して、熱可塑性樹脂含浸繊維シートを製造する方
法は、繊維シートの両側にフィルムを重ね合わせてプレ
スする。プレスする方法としては、熱板プレス法、加熱
ロールプレス法、加熱した金属ベルト間でプレスする方
法などを用いることができる。このときのプレス条件と
しては、温度250℃〜350℃、圧力0.5〜100
kg/cm2、また時間は含浸に必要な温度で0.1〜
3時間が熱寸法安定性、含浸性の点で好ましい。Next, in a method for producing a thermoplastic resin-impregnated fiber sheet by thermocompression bonding the fiber sheet and the PPS film, a film is placed on both sides of the fiber sheet and pressed. As a pressing method, a hot plate pressing method, a heated roll pressing method, a method of pressing between heated metal belts, or the like can be used. The pressing conditions at this time are a temperature of 250 ° C. to 350 ° C. and a pressure of 0.5 to 100 ° C.
kg / cm 2 , and the time is 0.1 to
Three hours are preferred in terms of thermal dimensional stability and impregnation.
【0037】このようにして得られた絶縁基材の金属層
を設ける方法は、例えば本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維
シートと金属箔を重ね合わせて、温度200〜350
℃、圧力1〜30kg/cm2 の条件で熱融着したり、
また該熱可塑性樹脂含浸繊維シートの製造と同時に金属
箔を熱融着して積層することもできる。更に金属を蒸着
法、スパッタリング法、メッキなどの方法で絶縁基材の
面に金属層を設けることもできる。このようにして得ら
れた絶縁基材の金属層をエッチング法(例えば、塩化第
2鉄水溶液で)で所望の電気回路を作成し配線基板を得
る。The method of providing the metal layer of the insulating base material thus obtained is performed by, for example, laminating the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention and a metal foil at a temperature of 200 to 350.
Heat fusion under the condition of 1 ° C. and pressure of 1 to 30 kg / cm 2 ,
Also, a metal foil can be laminated by heat fusion simultaneously with the production of the thermoplastic resin impregnated fiber sheet. Further, a metal layer can be provided on the surface of the insulating base material by a method such as a vapor deposition method, a sputtering method, and a plating method. The metal layer of the insulating base material thus obtained is formed into a desired electric circuit by an etching method (for example, with an aqueous ferric chloride solution) to obtain a wiring board.
【0038】また、電気回路を銀、銅などの金属および
それらの合金またはカーボンなどの導体を含有する導電
性のペーストをシルク印刷法などの方法で電気回路を形
成し、配線基板を得ることもできる。上記方法によって
配線基板を製造することもできるが、本発明の熱可塑性
樹脂含浸繊維シートは、表層が熱可塑性樹脂であること
から、回路形状を有する金型によって熱プレスし、該シ
ートの表面に窪みを熱転写して回路形状を付与した後、
該窪み部分に銀、銅などの金属およびそれらの合金また
はカーボンなどの導体を含有する導電性のペーストを流
し込んで電気回路を形成することができる。熱プレスす
る条件は、プレス温度200〜300℃、プレス圧力1
〜100kg/cm2 、1〜60分間で行う。In addition, an electric circuit may be formed by using a conductive paste containing a metal such as silver, copper or the like or an alloy thereof or a conductor such as carbon by a method such as a silk printing method to obtain a wiring board. it can. Although it is possible to produce a wiring board by the above method, the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet of the present invention, since the surface layer is a thermoplastic resin, hot-pressed by a mold having a circuit shape, the surface of the sheet After applying the circuit shape by thermal transfer of the dent,
An electric circuit can be formed by pouring a conductive paste containing a metal such as silver or copper and an alloy thereof or a conductor such as carbon into the depression. The conditions for hot pressing are as follows: pressing temperature 200-300 ° C, pressing pressure 1
100100 kg / cm 2 for 1 to 60 minutes.
【0039】また、熱可塑性樹脂含浸繊維シート積層時
に金型を設置して熱プレスすることにより、金型転写と
熱融着を同時に行うこともできる。また、得られた配線
基板は、組み合わせて多層回路基板を製造することもで
きる。多層回路基板は、2層以上重ね合わせて温度20
0〜350℃、圧力1〜100kg/cm2 の条件で熱
融着して多層回路基板を製造できる。In addition, when the thermoplastic resin impregnated fiber sheet is laminated, the mold is placed and hot pressed, so that the mold transfer and the heat fusion can be performed simultaneously. The obtained wiring boards can be combined to produce a multilayer circuit board. The multilayer circuit board is superimposed on two or more layers at a temperature of 20
A multilayer circuit board can be manufactured by heat fusion under the conditions of 0 to 350 ° C. and a pressure of 1 to 100 kg / cm 2 .
【0040】上記の多層回路基板にスルーホールを設け
てもよい。スルーホールは、ドリル、レーザーなどの方
法で設けることができるが、本発明の回路基板はレーザ
ーによるスルーホール加工が好ましい。さらに、各層を
メッキ法などの方法で層間接続することもできる。ま
た、回路基板には必要に応じて電子部品などがハンダな
どで実装される。The above-mentioned multilayer circuit board may be provided with through holes. The through-hole can be provided by a method such as a drill or a laser, but the circuit board of the present invention is preferably processed by a laser. Further, the respective layers can be connected to each other by a method such as a plating method. Further, electronic components and the like are mounted on the circuit board by soldering or the like as necessary.
【0041】[物性の測定法]次に、本発明で使用した
測定法について以下に述べる。 1.融点およびガラス転移温度 示差走査熱量計(Seiko Instrument社
製DSC SSC/5200)を用いて測定した。 2.軟化温度 JISK7206に準じて測定した。 3.樹脂含浸繊維シート層の厚さ(A)、全シート層の
厚さ(B)との比 積層体の断面写真を電子顕微鏡で撮り、繊維シート層の
厚さを(A)、全シートの厚さを(B)とし、各層の厚
みを該写真から求め、繊維シート層の厚み比をA/B×
100で求めた。 4.ハンダ耐熱性 260℃の温度にセットしたハンダ浴中に、2cm角に
切った熱可塑性樹脂含浸繊維シートの試料を30秒間浮
かべ、次の基準で評価した。[Measurement Method of Physical Properties] Next, the measurement methods used in the present invention will be described below. 1. Melting point and glass transition temperature Measured using a differential scanning calorimeter (DSICO SSC / 5200 manufactured by Seiko Instrument). 2. Softening temperature Measured according to JIS K7206. 3. Ratio of thickness of resin impregnated fiber sheet layer (A) to thickness of all sheet layers (B) Take a cross-sectional photograph of the laminate with an electron microscope, determine the thickness of the fiber sheet layer as (A), and the thickness of all sheets. (B), the thickness of each layer was determined from the photograph, and the thickness ratio of the fiber sheet layer was A / B ×
It was determined by 100. 4. Solder heat resistance A sample of a thermoplastic resin-impregnated fiber sheet cut into a 2 cm square was floated in a solder bath set at a temperature of 260 ° C. for 30 seconds and evaluated according to the following criteria.
【0042】 ○:全く変化なし △:一部に軟化、変形、剥がれ、皺が見られる ×:前面に波打ちまたは曲がりなどの変形または剥がれ
があり、各層の寸法変化率が大きい 5.熱収縮率 熱可塑性樹脂含浸繊維シートのある方向を基準とし、該
基準方向および基準方向の90度方向にそれぞれ100
mm×10mmに切り出し、回路の導体部分にマークを
つけ、長手方向のマーク間の距離を顕微鏡で正確に読み
とる(xmm)。次に、240℃の温度に加熱した炉
(熱風方式)で5分間エージングした後、上記距離を正
確に測定する(ymm)。次式で各方向の熱収縮率
(%)を求め、熱収縮率の大きい方向の値で示した。 熱収縮率(%)=(x−y)/x×100 該熱収縮率が大きくなると後で述べる回路のズレが大き
くなる。 6.転写性 プレス転写後のフィルム上に形成された窪み深さ(a)
および金型の溝深さ(b)をキーエンス社製レーザー顕
微鏡VF7510を用いて測定し、転写率(%)を求め
た。 転写率(%)=(a/b)×100 ○:転写率が90%以上 △:転写率が60%以上90%未満 ×:転写率が60%未満 7.回路のズレ 熱可塑性樹脂含浸繊維シートから成る回路基板を240
℃にセットした炉(熱風方式)に30秒間通過させ、通
過前後の回路のズレを見た。○: No change at all △: Softening, deformation, peeling, wrinkles are partially observed ×: Deformation or peeling such as waving or bending on the front surface, and the dimensional change rate of each layer is large Heat shrinkage rate With reference to a certain direction of the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet, 100 in each of the reference direction and the 90-degree direction of the reference direction.
Cut out to a size of 10 mm × 10 mm, mark the conductor part of the circuit, and read the distance between the marks in the longitudinal direction accurately with a microscope (xmm). Next, after aging for 5 minutes in a furnace (hot air system) heated to a temperature of 240 ° C., the distance is accurately measured (ymm). The heat shrinkage rate (%) in each direction was determined by the following formula, and the value was shown in the direction in which the heat shrinkage rate was large. Heat shrinkage (%) = (xy) / x × 100 As the heat shrinkage increases, the deviation of the circuit described later increases. 6. Transferability Depression depth (a) formed on film after press transfer
And the groove depth (b) of the mold were measured using a laser microscope VF7510 manufactured by Keyence Corporation, and the transfer rate (%) was determined. 6. Transfer rate (%) = (a / b) × 100 ○: Transfer rate is 90% or more Δ: Transfer rate is 60% or more and less than 90% ×: Transfer rate is less than 60% Circuit misalignment A circuit board made of a thermoplastic resin impregnated fiber sheet is
The mixture was passed through a furnace (hot air system) set at 30 ° C. for 30 seconds, and the circuit was shifted before and after passage.
【0043】 ○:回路のズレなどほとんどなく、全く問題ない △:回路のズレが少しあるが、回路基板の製造時の補正
で修正可能なレベル ×:回路のズレが大きく、回路基板の製造時の補正で修
正できないレベル 8.スルーホール加工性 回路基板のスルーホール加工性をモデル的に評価するた
めに、熱可塑性樹脂含浸繊維シートにESI社製UVヤ
グレーザーを用いて貫通孔を形成した。貫通孔の中心を
通るように積層板を切断し、電子顕微鏡にて貫通孔の内
径(A)を測定し、レーザー光の太さ(B)に対する貫
通孔率を算出した。:: There is almost no problem such as circuit deviation, and there is no problem. Δ: There is a slight circuit deviation, but it can be corrected by correction at the time of manufacturing the circuit board. ×: The circuit deviation is large and the circuit board is manufactured. 7. Level that cannot be corrected by correction of Through Hole Workability In order to modelly evaluate the through hole workability of the circuit board, through holes were formed in the thermoplastic resin impregnated fiber sheet using a UV yag laser manufactured by ESI. The laminate was cut so as to pass through the center of the through hole, the inner diameter (A) of the through hole was measured with an electron microscope, and the through hole ratio with respect to the thickness (B) of the laser beam was calculated.
【0044】貫通孔率(%)=A/B×100 ○:貫通孔率が90%以上 △:貫通孔率がが60%以上90%未満 ×:貫通孔率が60%未満Through-hole ratio (%) = A / B × 100 ○: Through-hole ratio is 90% or more Δ: Through-hole ratio is 60% or more and less than 90% ×: Through-hole ratio is less than 60%
【0045】[0045]
【実施例】実施例1 (1)繊維シートの調製 デュポン帝人アドバンスドペーパー社製ケブラー不織布
厚み100μm、目付け36g/m2 を用いた。なお、
ケブラー不織布のガラス転移温度は345℃であった。 (2)PPS組成物の調製 東レ(株)製の線状PPS樹脂(ライトンT1881)
を用いて、これに、平均粒径0.7μmのシリカ微粉末
0.2重量%、ステアリン酸カルシウム0.05重量%
を添加し均一に分散させ、これをシリンダー径150m
mの公知の一軸押出機に供給し、310℃で溶融させた
後、10μm以上の異物をカットする濾過フィルターを
通過させて、リップ幅1200ミリ、リップ間隙1.5
mmのTダイ口金からフィルム状に押出した。このよう
にして押出された溶融フィルムに静電荷を印加させて、
表面温度25℃のキャスティングドラム(直径800m
m)に密着冷却固化させて、厚さ50μmのPPS未延
伸、未配向シートを得た。なお、未配向PPSの軟化点
(融点)は、285℃であった。 (3)本発明の熱可塑性樹脂含浸繊維シートの調製およ
び回路基板の製造 上記繊維シートの両面に、未配向PPSシートを重ね合
わせ、さらにこの一方の表面に回路形成するための金型
を設置し、これらを熱プレスすることにより金型転写お
よび熱融着を同時に行った。熱プレスの条件は、温度3
00℃、圧力80kg/cm2 であり、プレス時間(加
熱ホールド時間)は10分間とし、その後プレスした状
態で80℃まで急冷し、全シート層にしめる繊維シート
層の厚さの割合が45%のPPS含浸繊維シートを得
た。このPPS含浸繊維シートに導電ペーストを流し込
んで回路基板を得た。かくして得られた回路基板は、高
温耐熱性および高温寸法安定性に優れ、またスルーホー
ル加工性に優れた回路基板であった。結果を表1に示
す。 実施例2 実施例1と同様の方法で未配向PPSシートを得て、該
シートを逐次二軸延伸法で二軸延伸した。延伸条件はロ
ール群からなる縦延伸装置で温度95℃、倍率3.5倍
の条件で長手方向に延伸し、後続するテンターで温度1
00℃、倍率3.5倍の条件で幅方向に延伸した。さら
に該テンターに後続する熱処理室で温度270℃、5%
の制限収縮下で熱処理して厚さ35μmの二軸配向PP
Sフィルムを得た。該フィルムの軟化温度(融点)は2
85℃であった。次に実施例1と同様にしてPPS樹脂
含浸シートおよび回路基板を作製した。全シート層にし
める繊維シート層の厚さの割合が65%であり、得られ
た回路基板は、高温耐熱性および高温寸法安定性に優
れ、またスルーホール加工性に優れた回路基板であっ
た。結果を表1に示す。 実施例3 繊維シートを熱可塑性樹脂液晶ポリマー(住友化学工業
社製“スミカスーパー”)を用い、メルトブロー法によ
り不織布とし、カレンダーロールによる加圧処理を行
い、厚さ50μm、目付けが50g/m2 のものを用い
る以外は、実施例1と同様の方法でPPS樹脂含浸繊維
シートを作製した。該熱可塑性液晶ポリマー繊維シート
の融点は335℃であった。次いで、実施例1と同様に
回路基板を作製した。該PPS樹脂含浸繊維シートの全
シート層にしめる繊維シート層の厚さの割合は50%で
あり、得られた回路基板は高温耐熱性および高温寸法安
定性に優れ、またスルーホール加工性に優れた回路基板
であった。EXAMPLES Example 1 (1) Preparation of fiber sheet Kevlar nonwoven fabric manufactured by Dupont Teijin Advanced Paper Co., Ltd., having a thickness of 100 μm and a basis weight of 36 g / m 2 was used. In addition,
The glass transition temperature of the Kevlar nonwoven fabric was 345 ° C. (2) Preparation of PPS composition Linear PPS resin (Ryton T1881) manufactured by Toray Industries, Inc.
And 0.2% by weight of silica fine powder having an average particle size of 0.7 μm, and 0.05% by weight of calcium stearate.
Is added and dispersed uniformly.
m, melted at 310 ° C., passed through a filtration filter that cuts foreign substances of 10 μm or more, lip width 1200 mm, lip gap 1.5
It was extruded into a film form from a T-die die having a diameter of mm. Applying an electrostatic charge to the molten film extruded in this way,
Casting drum with a surface temperature of 25 ° C (diameter 800m)
In step m), the mixture was solidified and cooled to obtain a PPS unstretched, unoriented sheet having a thickness of 50 μm. The softening point (melting point) of the unoriented PPS was 285 ° C. (3) Preparation of Fiber Sheet Impregnated with Thermoplastic Resin of the Present Invention and Production of Circuit Board A non-oriented PPS sheet is superimposed on both sides of the fiber sheet, and a mold for forming a circuit is provided on one of the surfaces. By hot pressing them, mold transfer and heat fusion were simultaneously performed. The condition of hot pressing is temperature 3
The pressure is 80 kg / cm 2 and the pressing time (heating hold time) is 10 minutes. Then, the sheet is rapidly cooled to 80 ° C. in a pressed state, and the ratio of the thickness of the fiber sheet layer to the entire sheet layer is 45%. A PPS impregnated fiber sheet was obtained. A conductive paste was poured into the PPS-impregnated fiber sheet to obtain a circuit board. The circuit board thus obtained was excellent in high-temperature heat resistance and high-temperature dimensional stability, and was also excellent in through-hole workability. Table 1 shows the results. Example 2 An unoriented PPS sheet was obtained in the same manner as in Example 1, and the sheet was biaxially stretched by a successive biaxial stretching method. The stretching conditions are as follows: a longitudinal stretching device consisting of a roll group stretches in the longitudinal direction at a temperature of 95 ° C. and a magnification of 3.5 times, and is heated at a temperature of 1 at a subsequent tenter.
The film was stretched in the width direction at a condition of 00 ° C. and a magnification of 3.5 times. Further, in a heat treatment room following the tenter, a temperature of 270 ° C., 5%
35 μm thick biaxially oriented PP
An S film was obtained. The softening temperature (melting point) of the film is 2
85 ° C. Next, a PPS resin-impregnated sheet and a circuit board were produced in the same manner as in Example 1. The ratio of the thickness of the fiber sheet layer to all the sheet layers was 65%, and the obtained circuit board was excellent in high-temperature heat resistance and high-temperature dimensional stability, and also excellent in through-hole workability. Table 1 shows the results. Example 3 fiber sheet with a thermoplastic resin crystal polymer (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. "SUMIKASUPER"), a non-woven fabric by a melt blow method, performs a pressure treatment by a calender roll, thickness of 50 [mu] m, a basis weight of 50 g / m 2 A PPS resin-impregnated fiber sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the above-mentioned material was used. The melting point of the thermoplastic liquid crystal polymer fiber sheet was 335 ° C. Next, a circuit board was manufactured in the same manner as in Example 1. The ratio of the thickness of the fiber sheet layer to the entire sheet layer of the PPS resin-impregnated fiber sheet was 50%, and the obtained circuit board was excellent in high-temperature heat resistance and high-temperature dimensional stability, and also excellent in through-hole workability. It was a circuit board.
【0046】結果を表1に示す。 比較例1 繊維シートを(株)有沢製作所製ガラスクロスを用いる
以外は実施例1と同様の方法でPPS樹脂含浸繊維シー
トを作製した。該ガラスクロスは、厚み50μm、目付
け47g/m2 、ガラス転移温度が450℃であった。Table 1 shows the results. Comparative Example 1 A PPS resin-impregnated fiber sheet was produced in the same manner as in Example 1, except that a glass cloth manufactured by Arisawa Seisakusho Co., Ltd. was used. The glass cloth had a thickness of 50 μm, a basis weight of 47 g / m 2 , and a glass transition temperature of 450 ° C.
【0047】次いで、実施例1と同様に回路基板を作製
した。該PPS樹脂含浸繊維シートの全シート層にしめ
る繊維シート層の厚さの割合は50%であり、回路の転
写性、およびハンダ耐熱性、熱寸法安定性は良好であっ
たが、スルーホールの加工性が×であった。Next, a circuit board was manufactured in the same manner as in Example 1. The ratio of the thickness of the fiber sheet layer to the entire sheet layer of the PPS resin impregnated fiber sheet was 50%, and the transferability of the circuit, the solder heat resistance, and the thermal dimensional stability were good, but the processing of the through-hole was good. The sex was x.
【0048】結果を表1に示す。 比較例2 実施例1と同様の方法で厚さ150μmの未配向PPS
シートを得た。該未配向PPSシートの軟化温度(融
点)は285℃であった。このシートを用いて実施例1
と同様にPPS樹脂含浸シートおよび回路基板を作製し
た。該PPS樹脂含浸シートの全シート層にしめる繊維
シート層の厚さの割合は18%であり、回路の転写性が
低く、またハンダ耐熱性が十分ではなかった。該PPS
含浸繊維シートから得られた回路基板は、240℃の炉
に通すと回路のズレが起こった。Table 1 shows the results. Comparative Example 2 Non-oriented PPS having a thickness of 150 μm in the same manner as in Example 1.
I got a sheet. The softening temperature (melting point) of the unoriented PPS sheet was 285 ° C. Example 1 using this sheet
A PPS resin-impregnated sheet and a circuit board were produced in the same manner as in the above. The ratio of the thickness of the fiber sheet layer to the entire sheet layer of the PPS resin-impregnated sheet was 18%, the transferability of the circuit was low, and the solder heat resistance was not sufficient. The PPS
When the circuit board obtained from the impregnated fiber sheet was passed through a 240 ° C. oven, the circuit was displaced.
【0049】結果を表1に示す。 比較例3 実施例1と同様の方法で厚さ75μmの未配向PPSシ
ートを得たのち、該未配向PPSシート単体で回路基板
を作製した。該回路基板は、未配向PPSシート上に金
型を設置し、熱プレスした。熱プレス条件は、温度25
0℃、圧力80kg/cm2 であり、プレス時間(加熱
ホールド時間)は10分間とし、その後プレスした状態
で80℃まで急冷した。このプレスシートに導電ペース
トを流し込んで回路基板を得た。かくして得られた回路
基板は、高温耐熱性および高温寸法安定性が不十分であ
った。Table 1 shows the results. Comparative Example 3 After a non-oriented PPS sheet having a thickness of 75 μm was obtained in the same manner as in Example 1, a circuit board was manufactured using the unoriented PPS sheet alone. The circuit board was provided with a mold on an unoriented PPS sheet and hot pressed. The hot pressing condition is temperature 25
The temperature was 0 ° C., the pressure was 80 kg / cm 2 , the pressing time (heating hold time) was 10 minutes, and then the mixture was rapidly cooled to 80 ° C. in a pressed state. The conductive paste was poured into the press sheet to obtain a circuit board. The circuit board thus obtained had insufficient high-temperature heat resistance and high-temperature dimensional stability.
【0050】結果を表1に示す。 比較例4 実施例2と同様の方法で厚さ75μmの二軸配向PPS
フィルムを得た後、該二軸配向PPSフィルム単体で比
較例3と同様の方法で回路基板を作製した。Table 1 shows the results. Comparative Example 4 Biaxially oriented PPS having a thickness of 75 μm in the same manner as in Example 2.
After obtaining the film, a circuit board was produced in the same manner as in Comparative Example 3 using the biaxially oriented PPS film alone.
【0051】かくして得られた回路基板は、高温耐熱性
および高温寸法安定性が不十分であった。The circuit board thus obtained had insufficient high-temperature heat resistance and high-temperature dimensional stability.
【0052】結果を表1に示す。Table 1 shows the results.
【0053】[0053]
【発明の効果】本発明によれば、回路形状を成型による
窪みによって形成でき、かつ耐熱性、熱寸法安定性、お
よびレーザーによるスルーホール加工性に優れた回路基
板用の絶縁基材として好適な熱可塑性樹脂含浸繊維シー
トおよびそれを用いた回路基板が得られる。According to the present invention, a circuit shape can be formed by a depression by molding, and it is suitable as an insulating base material for a circuit board excellent in heat resistance, thermal dimensional stability, and workability of a through hole by laser. A fiber sheet impregnated with a thermoplastic resin and a circuit board using the same are obtained.
【0054】[0054]
【表1】 [Table 1]
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 81:02 C08L 81:02 101:00 101:00 (72)発明者 宮治 新一郎 東京都中央区日本橋室町2丁目2番1号 東レ株式会社東京事業場内 Fターム(参考) 4F072 AA04 AB04 AB05 AB06 AB07 AB10 AB28 AB29 AD46 AL11 4L047 AA24 CA06 CB04 CB05 CB10 CC14 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court II (Reference) C08L 81:02 C08L 81:02 101: 00 101: 00 (72) Inventor Shinichiro Miyaji 2-chome Nihonbashi Muromachi, Chuo-ku, Tokyo No. 1 Toray Industries, Inc. Tokyo Office F-term (reference) 4F072 AA04 AB04 AB05 AB06 AB07 AB10 AB28 AB29 AD46 AL11 4L047 AA24 CA06 CB04 CB05 CB10 CC14
Claims (5)
軟化温度が240〜300℃の熱可塑性樹脂が含浸して
なる熱可塑性樹脂含浸繊維シートであって、該熱可塑性
樹脂含浸シート中の、該繊維シート層の厚さ(A)の全
シート層の厚さ(B)に対する比率(A/B×100
(%))が20〜80%であることを特徴とする熱可塑
性樹脂含浸繊維シート。1. A fiber sheet having a melting point of 300 to 400 ° C.
A thermoplastic resin impregnated fiber sheet impregnated with a thermoplastic resin having a softening temperature of 240 to 300 ° C., wherein all the sheet layers having a thickness (A) of the fiber sheet layer in the thermoplastic resin impregnated sheet are included. Ratio (A / B × 100) to thickness (B)
(%)) Is 20 to 80%.
シートに、軟化温度が240〜300℃の熱可塑性樹脂
が含浸してなる熱可塑性樹脂含浸繊維シートであって、
該熱可塑性樹脂含浸シート中の、該繊維シート層の厚さ
(A)の全シート層の厚さ(B)に対する比率(A/B
×100(%))が20〜80%であることを特徴とす
る熱可塑性樹脂含浸繊維シート。2. A thermoplastic resin impregnated fiber sheet comprising a fiber sheet having a glass transition temperature of 300 to 400 ° C. and a thermoplastic resin having a softening temperature of 240 to 300 ° C.,
The ratio (A / B) of the thickness (A) of the fiber sheet layer to the thickness (B) of all sheet layers in the thermoplastic resin-impregnated sheet.
× 100 (%)) is 20 to 80%.
ドを主成分とする樹脂組成物であることを特徴とする請
求項1または2記載の熱可塑性樹脂含浸繊維シート。3. The thermoplastic resin-impregnated fiber sheet according to claim 1, wherein the thermoplastic resin is a resin composition containing polyphenylene sulfide as a main component.
m2 のものであることを特徴とする請求項1、2または
3記載の熱可塑性樹脂含浸繊維シート。4. A fiber sheet having a basis weight of 10 to 1000 g /
4. The thermoplastic resin-impregnated fiber sheet according to claim 1, wherein the fiber sheet is m 2 .
樹脂含浸繊維シートが用いられ、その少なくとも片方の
面に電気回路と成型による窪みが形成されてなることを
特徴とする回路基板。5. A circuit board, wherein the thermoplastic resin-impregnated fiber sheet according to claim 1 is used, and at least one surface thereof is formed with an electric circuit and a recess formed by molding. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001021482A JP2002225029A (en) | 2001-01-30 | 2001-01-30 | Thermoplastic resin-impregnated fiber sheet and circuit board |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO2024128145A1 (en) * | 2022-12-15 | 2024-06-20 | 株式会社ダイセル | Substituted polyphenylene sulfide resin |
-
2001
- 2001-01-30 JP JP2001021482A patent/JP2002225029A/en active Pending
Cited By (4)
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