特許 7185728 フッ素系樹脂プリプレグ材及びそれを使用した回路基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-29

(45)【発行日】2022-12-07

(54)【発明の名称】フッ素系樹脂プリプレグ材及びそれを使用した回路基板

(51)【国際特許分類】

   C08J 5/04 20060101AFI20221130BHJP

   C08L 27/18 20060101ALI20221130BHJP

   C08K 3/013 20180101ALI20221130BHJP

   B32B 15/08 20060101ALI20221130BHJP

   B32B 27/12 20060101ALI20221130BHJP

   H05K 1/03 20060101ALI20221130BHJP

   H01B 3/44 20060101ALI20221130BHJP

【ＦＩ】

C08J5/04 CEW

C08L27/18

C08K3/013

B32B15/08 J

B32B27/12

H05K1/03 610H

H05K1/03 610R

H05K1/03 610T

H01B3/44 C

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021092326

(22)【出願日】2021-06-01

(65)【公開番号】P2022070196

(43)【公開日】2022-05-12

【審査請求日】2021-06-01

(31)【優先権主張番号】109137039

(32)【優先日】2020-10-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】501296612

【氏名又は名称】南亞塑膠工業股▲分▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＮＡＮ ＹＡ ＰＬＡＳＴＩＣＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

【住所又は居所原語表記】ＮＯ．２０１，ＴＵＮＧ ＨＷＡ Ｎ．ＲＤ．，ＴＡＩＰＥＩ，ＴＡＩＷＡＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100101878

【弁理士】

【氏名又は名称】木下 茂

(72)【発明者】

【氏名】廖 ▲徳▼超

(72)【発明者】

【氏名】陳 豪昇

(72)【発明者】

【氏名】張 智凱

(72)【発明者】

【氏名】張 宏毅

【審査官】武貞 亜弓

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０５０８６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９４６７８５８（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０１８５７７０８（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２００１－３２８２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－３２０３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０３３９４９３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｊ ５／００－ ５／２４

Ｃ０８Ｌ １／００－１０１／１４

Ｃ０８Ｋ ３／００－ １３／０８

Ｂ３２Ｂ １／００－ ４３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

強化基材層と、前記強化基材層を覆うフッ素系樹脂層とを含み、前記フッ素系樹脂層は、フッ素系樹脂１００重量部、及び無機フィーラー２０～１１０重量部を含み、前記フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）１０ｗｔ％～８０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１０ｗｔ％～５０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）０．１ｗｔ％～４０ｗｔ％と、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）０．１ｗｔ％～５ｗｔ％と、を含む、
ことを特徴とするフッ素系樹脂プリプレグ材。

【請求項2】

前記無機フィーラーは、無機粉末であり、かつ、前記無機粉末の平均粒子径は０．０１～２０μｍであり、前記無機フィーラーは、二酸化ケイ素、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化ホウ素、酸化カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、窒化ホウ素、窒素アルミニウム、炭化ケイ素、酸化セリウムまたはそれらの組合せから選ばれるものである、請求項１に記載のフッ素系樹脂プリプレグ材。

【請求項3】

前記強化基材層は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、酸化アルミニウム繊維、炭化ケイ素繊維、窒化ケイ素繊維、ホウ素繊維またはそれらの組合せによって形成されるものである、請求項１に記載のフッ素系樹脂プリプレグ材。

【請求項4】

前記強化基材層の厚さは２０μｍ～１００μｍである、請求項１に記載のフッ素系樹脂プリプレグ材。

【請求項5】

前記フッ素系樹脂層の厚さは３０μｍ～２００μｍである、請求項１に記載のフッ素系樹脂プリプレグ材。

【請求項6】

前記フッ素系樹脂層の流動性が５～１５％である、請求項１に記載のフッ素系樹脂プリプレグ材。

【請求項7】

加工剤０．１～５重量部をさらに含み、前記加工剤は、ヒドロキシエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリメチルスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせから選ばれるものである、請求項１に記載のフッ素系樹脂プリプレグ材。

【請求項8】

強化基材層、及び前記強化基材層を覆うフッ素系樹脂層を含み、前記フッ素系樹脂層がフッ素系樹脂１００重量部、及び無機フィーラー２０～１１０重量部を含み、前記フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）１０ｗｔ％～８０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１０ｗｔ％～５０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）０．１ｗｔ％～４０ｗｔ％と、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）０．１ｗｔ％～５ｗｔ％と、を含む、フッ素系樹脂基板と、
前記フッ素系樹脂基板に配置される回路層と、
を備える、ことを特徴とする回路基板。

【請求項9】

前記強化基材層は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、酸化アルミニウム繊維、炭化ケイ素繊維、窒化ケイ素繊維、ホウ素繊維またはそれらの組合せで形成される、請求項８に記載の回路基板。

【請求項10】

前記回路層は高密度配線層であり、前記フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）５０ｗｔ％～７０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１５ｗｔ％～３０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）１ｗｔ％～２０ｗｔ％とを含む、請求項８に記載の回路基板。

【請求項11】

前記フッ素系樹脂層はさらに加工剤０．１～５重量部を含み、前記加工剤は、ヒドロキシエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリメチルスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせから選ばれるものである、請求項８に記載の回路基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フッ素系樹脂プリプレグ材及びそれを使用した回路基板に関し、特に高周波伝送に使用されるフッ素系樹脂プリプレグ材及びそれを使用した回路基板に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、基地局アンテナ、衛星レーダー、自動車レーダー、無線通信アンテナ、電力増幅器などの高周波伝送部品に使用される高周波基板には、より小さい誘電率（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ，Ｄｋ）、より小さい誘電正接（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ，Ｄｆ）、より高い熱伝導率が求められる。

【0003】

現在、高周波基板の多くは、低Ｄｋ、低Ｄｆの特性を持つフッ素系樹脂が使用されている。一般的に使用されているフッ素系樹脂には、主成分としてポリテトラフルオロエチレン（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ；ＰＴＦＥ）が含まれていることが多い。しかし、ポリテトラフルオロエチレンには多くの加工上の制限があり、その応用には困難が伴い、例えば、ポリテトラフルオロエチレンは高い融点（約３２７℃）を持っていると共に、当該融点においても、高粘度を有し、流動性が低下する。

【0004】

そのため、プレス加工で多層配線板を形成する場合、少なくとも４００℃以上の温度に加熱する必要があり、工程が難しくなってしまう。また、高密度回路を有するプリント配線板を形成する工程では、ポリテトラフルオロエチレンの低流動性と低充填性のために、プリント配線板の回路層とフッ素系樹脂との間に空隙が生じることがある。その後のプリント配線板の加工や熱処理の際に、前記空隙によって回路層とフッ素系樹脂の熱膨張率の差による悪影響がさらに大きくなり、プリント配線板の歩留まりに影響を与える。

【0005】

したがって、フッ素系樹脂の配合を改良してプレス温度を下げ、高周波回路基板の流動性と充填性を同時に向上させることは、この業界の解決すべき課題の一つとなっている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明が解決しようとする課題は、既存の技術の不足に対し、高周波回路基板に適用するために、プレス加工に必要なプレス温度を下げると共に、フッ素系樹脂プリプレグ材の流動性と充填性を向上させる、フッ素系樹脂プリプレグ材及びそれを使用した回路基板を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記技術的課題を解決するために、本発明に採用された技術手段の１つは、次のようなフッ素系樹脂プリプレグ材を提供することである。フッ素系樹脂プリプレグ材は、強化基材層及びフッ素系樹脂層を含む。フッ素系樹脂層は強化基材層を覆い、かつ、フッ素系樹脂層は、フッ素系樹脂１００重量部と、無機フィーラー２０～１１０重量部とを含む。フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）１０ｗｔ％～８０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１０ｗｔ％～５０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）０．１ｗｔ％～４０ｗｔ％とを含む。

【0008】

上記技術的課題を解決するために、本発明に採用された他の技術的手段は、次のような回路基板を提供することである。回路基板は、上記フッ素系樹脂基板、及び回路層を含み、回路層がフッ素系樹脂基板に配置される。

【発明の効果】

【0009】

本発明による有益な効果として、本発明が提供するフッ素系樹脂プリプレグ材及びそれを使用した回路基板は、「フッ素系樹脂がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）１０ｗｔ％～８０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１０ｗｔ％～５０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）０．１ｗｔ％～４０ｗｔ％とを含む」という技術的手段によって、フッ素系樹脂プリプレグ材に低いプレス温度及び高い流動性と充填性を持たせるため、それは作高周波回路基板、特に、回路密度の高い回路基板の作製に適する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材を示す局部断面模式図である。

【図2】本発明に係る第１の実施形態の回路基板を示す局部断面模式図である。

【図3】本発明に係る第２の実施形態の回路基板を示す局部断面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の特徴及び技術内容がより一層分かるように、以下本発明に関する詳細な説明と添付図面を参照する。しかし、提供される添付図面は参考と説明のために提供するものに過ぎず、本発明の特許請求の範囲を制限するためのものではない。

【0012】

下記より、具体的な実施例で本発明が開示する「フッ素系樹脂プリプレグ材及びそれを使用した回路基板」に係る実施形態を説明する。当業者は本明細書の公開内容により本発明のメリット及び効果を理解し得る。本発明は他の異なる実施形態により実行又は応用できる。本明細書における各細節も様々な観点又は応用に基づいて、本発明の精神を逸脱しない限りに、均等の変形と変更を行うことができる。また、本発明の図面は簡単で模式的に説明するためのものであり、実際的な寸法を示すものではない。以下の実施形態において、さらに本発明に係る技術事項を説明するが、公開された内容は本発明を限定するものではない。

【0013】

なお、本明細書において「第１」、「第２」、「第３」等の用語で各種の部品又は信号を説明する場合があるが、これらの部品又は信号はこれらの用語によって制限されるものではない。これらの用語は、主として一つの部品と別の部品、又は一つの信号と別の信号を区分するためのものであることが理解されたい。また、本明細書に用いられる「又は」という用語は、実際の状況に応じて、関連する項目中の何れか一つ又は複数の組合せを含み得る。

【0014】

図１を参照されたい。図１は、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材を示す局部断面模式図である。本発明に提供されたフッ素系樹脂プリプレグ材１は、強化基材層１０及びフッ素系樹脂層１１を含む。

【0015】

強化基材層１０は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、酸化アルミニウム繊維、炭化ケイ素繊維、窒化ケイ素繊維、ホウ素繊維またはそれらの組合せによって構成されてもよい、好ましい実施形態において、強化基材層１０はガラス繊維布である。強化基材層１０の厚さは２０μｍ～１００μｍである。

【0016】

本実施形態において、フッ素系樹脂層１１は強化基材層１０を完全に覆うようになる。具体的に、フッ素系樹脂層１１は、図１に示すように、強化基材層１０を挟みながら強化基材層１０を完全に覆うように、強化基材層１０の両側に形成されてもよい。

【0017】

フッ素系樹脂プリプレグ材１を形成するために、強化基材層１０に複数回にわたってフッ素系樹脂組成物を含浸させるようにしてもよい。また、含浸するたびに、含浸済みの強化基材層１０を高温まで加熱して乾燥を行うことによって所定の厚さを有するフッ素系樹脂層１１に形成させる。特定の実施形態において、フッ素系樹脂層１１の厚さは、３０μｍ～２００μｍである。なお、本発明はフッ素系樹脂プリプレグ材１の製造方法について制限する意図はない。他の実施形態においては、フッ素系樹脂組成物の溶液を強化基材層１０に塗布することによってフッ素系樹脂層１１を形成してもよい。

【0018】

さらに、フッ素系樹脂層１１は、フッ素系樹脂１００重量部、及び無機フィーラー２０～１１０重量部を含む。好ましい実施形態において、無機フィーラーは８０～１１０重量部となる。

【0019】

特定の実施形態において、フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｅｎｅ，ＰＴＦＥ）１０ｗｔ％～８０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄｅｔｈｙｌｅｎｅｐｒｏｐｙｌｅｎｅ，ＦＥＰ）１０ｗｔ％～５０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏａｌｋｏｘｙａｌｋａｎｅ，ＰＦＡ）０．１ｗｔ％～４０ｗｔ％とを含む。

【0020】

なお、プレス加工工程において、フッ素系樹脂プリプレグ材１におけるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の含有量が高いほど、フッ素系樹脂プリプレグ材１の流動性が低下しつつ、プレス加工に必要なプレス温度も高くなり、一方、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）の含有量が少なく過ぎると、フッ素系樹脂プリプレグ材１の流動性が低下するが、含有量が多すぎるとフッ素系樹脂プリプレグ材１の誘電特性に悪い影響を及ぼすため、高周波伝送に回路基板を適用するのに不利となることは説明しておきたい。

【0021】

ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の含有量が少なく過ぎるとフッ素系樹脂プリプレグ材１の流動性が低下となる一方、含有量が多すぎるとフッ素系樹脂プリプレグ材１のプレス温度の増加に繋がる。それで、本実施形態においては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）及びペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）と組み合わせることによって、フッ素系樹脂プリプレグ材１のプレス温度及び流動性を調整する。

【0022】

高密度配線（ｈｉｇｈ ｄｅｎｓｉｔｙ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ，ＨＤＩ）基板は、回路層における配線幅と配線間隔が例えば、３ｍｉｌ程度に小さいため、製造する際のフッ素系樹脂プリプレグ材１は高い流動性が必要となる。好ましい実施形態において、高密度配線回路基板を作製するために、フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン５０ｗｔ％～７０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１５ｗｔ％～３０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）１ｗｔ％～２０ｗｔ％とを含む。

【0023】

好ましい実施形態において、フッ素系樹脂はさらに、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ｅｔｈｙｌｅｎｅ－ｔｅｔｒａ－ｆｌｕｏｒｏ－ｅｔｈｙｌｅｎｅ，ＥＴＦＥ）を含む。さらに、フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）１０ｗｔ％～８０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１０ｗｔ％～５０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）０．１ｗｔ％～４０ｗｔ％と、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）０．１ｗｔ％～５ｗｔ％とを含む。

【0024】

テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）はフッ素系樹脂層１１の加工性を高めることができる。さらに、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）を添加することによって、フッ素系樹脂層１１のプレス温度はさらに下げられる。また、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）を添加することによってフッ素系樹脂層１１の引張強度を高めることができる。

【0025】

特定の実施形態において、無機フィーラーは、二酸化ケイ素、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化ホウ素、酸化カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、窒化ホウ素、窒素アルミニウム、炭化ケイ素、酸化セリウムまたはそれらの組合せから選ばれるものである。

【0026】

二酸化ケイ素は、溶融二酸化ケイ素または結晶性二酸化ケイ素であり得、銅箔基板全体の誘電特性を考慮する場合、溶融二酸化ケイ素が好ましい。二酸化チタンは、ルチル型（ｒｕｔｉｌｅ）二酸化チタン、アナターゼ型（ａｎａｔａｓｅ）二酸化チタン、またはブルッカイト型（ｂｒｏｏｋｉｔｅ）二酸化チタンであり得、回路基板の誘電特性を考慮する場合、ルチル型二酸化チタンが好ましい。

【0027】

また、特定の実施形態において、無機フィーラーは無機粉末であり、かつ、無機粉末の平均粒子径は０．０１～２０μｍである。なお、フッ素系樹脂の重量部に対し、無機粉末の含有量が６０重量部を超えると、樹脂組成物の懸濁性に影響を及ぼすことによって、含侵工程での析出によりプリプレグの均質性が悪くなり、工程に支障をきたすことがある。

【0028】

好ましい実施形態では、フッ素系樹脂プリプレグ材１は、０．１～５重量部の加工剤をさらに含む。加工剤は、分散剤、湿潤剤、変形剤などを含むことができるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、加工剤は、ヒドロキシエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリメチルスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせである。

【0029】

上記を踏まえて、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１は低いプレス温度及び優れた流動性を有する。特定の実施形態において、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１によって回路基板を作製する際、プレス温度はおよそ２４０℃～３００℃である。

【0030】

ＩＰＣ－ＴＭ－６５０－２．３．１７のテスト方法に準拠してテストを行った結果、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１の流動性は５～１６％であった。また、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１は、低い誘電正接（Ｄｆ）及び低い誘電率（Ｄｋ）を兼有するために、高周波信号の伝送用回路基板の要求をさらに満たすことができる。

【0031】

本発明に係るフッ素系樹脂プリプレグ材１は、過剰な誘電損失を発生させることなく、また誘電特性を犠牲にすることなく、高い流動特性と低い圧縮温度を実現することができる。下表を参照されたい。本発明に係る様々な実施例及び比較例のフッ素系樹脂プリプレグ材の物性、及び各実施例のフッ素系樹脂プリプレグ材１の組成を示した。物性の評価方法は次の通りである。
（１）熱伝導率解析試験：熱伝導率解析試験。界面材の熱抵抗と熱伝導率の測定器（Ｌｏｎｇ Ｗｉｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，ＬＷ－９３８９）を用いて、ＡＳＴＭ－Ｄ５４７０の試験方法に従って、熱伝導率の分析と試験を行った。
（２）誘電率（１０ＧＨｚ）：誘電体分析器（Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｎａｌｙｚｅｒ）（型番ＨＰＡｇｉｌｅｎｔＥ４９９１Ａ）を用いて、１０ＧＨｚでの誘電率を測定した。
（３）誘電正接（１０ＧＨｚ）：誘電正接。誘電体分析器（Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｎａｌｙｚｅｒ）（型番ＨＰＡｇｉｌｅｎｔＥ４９９１Ａ）を用いて、１０ＧＨｚでの誘電正接を測定した。
（４）剥離強度試験：ＩＰＣ－ＴＭ－６５０－２．４．８の試験方法に準拠して、銅箔基板の剥離強度を測定した。
（５）流動性試験：ＩＰＣ－ＴＭ－６５０－２．３．１７の試験方向に準拠して、フッ素系樹脂プリプレグ材の流動性を測定した。
（６）プレス温度：ホットプレスは、真空ホットプレス機を用いて行う。真空ホットプレス機の上部プレートと下部プレートの温度は、プレス前に所定の温度になるように調整される。プレス時間は１２０分、プレス温度はフッ素系樹脂プリプレグ材１が必要な流動性を有し、かつ銅箔と完全に接着するために必要な温度となる。

【表1】

【0032】

表１：実施例１～５、及び比較例１～３のフッ素系樹脂基板の組成及び物性について評価した。実施例１～５におけるフッ素系樹脂基板のいずれも、フッ素系樹脂４９．５ｗｔ％、無機フィーラー５０ｗｔ％、及び加工剤０．５ｗｔ％を含む。実施例６におけるフッ素系樹脂基板は、フッ素系樹脂８２．５ｗｔ％（１００重量部）と、無機フィーラー１６．７ｗｔ％（およそ２０重量部）と、加工剤０．８ｗｔ％とを含む。実施例７におけるフッ素系樹脂基板は、フッ素系樹脂５５．４６ｗｔ％（１００重量部）と、無機フィーラー４４ｗｔ％（およそ８０重量部）と、加工剤０．５６ｗｔ％とを含む。

【0033】

表１に示すように、実施例１及び実施例２では、ＦＥＰの含有率が９ｗｔ％から１５ｗｔ％に増え、誘電正接（Ｄｆ）は少し上がっている（０．００１５から０．００１８に増えている）が、プレス温度は３６０℃から３３０℃まで大幅に下がるようになった。

【0034】

また、実施例１及び実施例３では、ＰＴＦＥの含有率を減らしＰＦＡの含有率を増やすことによって、プレス温度を下げなから、流動性も高めることができる。また、実施例１及び実施例２を一緒に参照されたい。実施例１に対して、実施例２では、ＰＴＦＥの含有率を減少せずにＰＦＡの含有率を減らし、かつＦＥＰの含有率を増やした。実施例１、２における誘電正接（Ｄｆ）、流動性及びプレス温度を比較すると、実施例２における流動性はめっきりと上がって、かつ、プレス温度は３３０℃まで大幅に下がった。実施例２の誘電正接が僅かに増加しても、高周波回路基板の作製に適用し得る。

【0035】

実施例２及び実施例４を参照されたい。実施例２に対して、実施例４においては、ＰＴＦＥの含有率を減らしながら、さらにＦＥＰの含有率を増やすことによって、流動性がさらに１５％にあがって、かつ、プレス温度は効果的に３１０℃まで下がった。なお、実施例４における誘電正接は実施例２に比べてめっきり増加しなかったため、いぜんとして、高周波回路基板に適用し得る。

【0036】

比較例１を参照されたい。比較例１から分かるように、ＦＥＰおよびＰＦＡを全く添加しなかった場合、プレス温度は４２８℃まで増加しなければならないにもかかわらず、流動性は弱いものである。比較例２から分かるように、ＦＥＰのみを添加した場合、誘電正接（Ｄｆ）は高くなり、超高周波伝送領域に適用されにくい。また、比較例３から分かるように、ＰＦＡのみを添加すれば、誘電特性は優れたが、流動性は不足となった。

【0037】

比較例１－３に比べて、実施例１～７のプレス温度は著しく下げられた。さらに、実施例１及び実施例５を参照されたい。実施例１に比べて、実施例５にＥＴＦＥが添加されなかった。また、実施例１、５のプレス温度を比較すると、実施例１のプレス温度が低いため、フッ素系樹脂にＰＴＦＥ、ＰＦＡ及びＦＥＰを添加すると著しくプレス温度を下げることができるが、ＥＴＦＥを添加することによって、プレス温度をさらに下げられることが看取できる。

【0038】

また、実施例６を参照されたい。実施例６では、フッ素系樹脂をおよそ８２．５ｗｔ％（１００重量部）含み、無機フィーラーを１６．７ｗｔ％（およそ２０重量部）含んだ場合、低いプレス温度及び高い流動性が得られることが看取できる。また、実施例７によっては、フッ素系樹脂をおよそ５５．５ｗｔ％（１００重量部）含み、無機フィーラーを４４ｗｔ％（およそ８０重量部）含んだ場合、低い誘電正接（０．００１５）のみならず、比較的に低いプレス温度（３１８℃）が得られる。

【0039】

図２を参照されたい。図２は、本発明に係る第１の実施形態の回路基板を示す局部断面模式図である。回路基板Ｐ１は、フッ素系樹脂基板１’、及びフッ素系樹脂基板１’に配置される回路層２を含む。

【0040】

本実施形態の回路基板Ｐ１において、回路層２はフッ素系樹脂基板１’の両側に配置される。なお、他の実施形態において、回路層２はフッ素系樹脂基板１’の一方側のみに配置されてもよい。

【0041】

また、回路層２はエッチングされていない銅箔層、またはエッチングによって形成されたパターン化された銅箔層のいずれかであってもよい。本実施形態においては、フッ素系樹脂基板１’の両側に配置された回路層２のいずれもエッチングされていない銅箔層である。他の実施形態においては、少なくとも一層の回路層２がパターン化された銅箔層である。

【0042】

なお、本実施形態に係る回路基板Ｐ１を準備する時、前記フッ素系樹脂プリプレグ材１を絶縁層として取り扱う。即ち、回路基板Ｐ１において、前記フッ素系樹脂プリプレグ材１は、圧合硬化された後、回路基板Ｐ１におけるフッ素系樹脂基板１’として形成される。このように、回路基板Ｐ１のフッ素系樹脂基板１’はフッ素系樹脂プリプレグ材１と同じ構成を有するものになる。

【0043】

即ち、フッ素系樹脂基板１’は、強化基材層１０、及び強化基材層１０を覆うフッ素系樹脂層１１’を含む。強化基材層１０は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、酸化アルミニウム繊維、炭化ケイ素繊維、窒化ケイ素繊維、ホウ素繊維またはそれらの組合せで構成されてもよい。本実施形態において、強化基材層１０はガラス繊維によって形成される。

【0044】

フッ素系樹脂層１１’は、フッ素系樹脂１００重量部、及び無機フィーラー２０～６０重量部を含む。フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）１０ｗｔ％～８０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１０ｗｔ％～５０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）０．１ｗｔ％～４０ｗｔ％とを含む。

【0045】

特定の実施形態において、無機フィーラーは無機粉末であり、かつ、無機粉末の平均粒子径は０．０１～２０μｍである。無機フィーラー二酸化ケイ素、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化ホウ素、酸化カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、窒化ホウ素、窒素アルミニウム、炭化ケイ素、酸化セリウムまたはそれらの組合せから選ばれるものである。

【0046】

特定の実施形態において、フッ素系樹脂は、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）０．１ｗｔ％～５ｗｔ％をさらに含む。詳しくは、フッ素系樹脂プリプレグ材１は、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）を特定の比率で含むフッ素系樹脂を含有することによって、回路基板Ｐ１を作製するプレス温度をさらに下げることができる。

【0047】

特定の実施形態においては、高温または高圧の環境において少なくとも１つの銅箔層及び少なくとも１つのフッ素系樹脂プリプレグ材１に圧力を加える圧合工程によって、銅箔層とフッ素系樹脂プリプレグ材１とを結合させることができる。冷却後、少なくとも１つの銅箔層及び少なくとも１つのフッ素系樹脂プリプレグ材１は互いに結合され、回路基板Ｐ１として形成される。ここで、伝統的なプリプレグに比べて、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１に含有するフッ素系樹脂の比率は、圧合工程でのプレス温度を下げるとともに、フッ素系樹脂プリプレグ材１の流動性を高めることができることは説明されたい。特定の実施形態において、プレス温度は２４０℃～３６０℃である。

【0048】

また、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１は優れた流動性を有するため、高密度回線回路基板の作製に適する。図３を参照されたい。図３は、本発明に係る第２の実施形態の回路基板を示す局部断面模式図である。

【0049】

本実施形態に係る回路基板Ｐ２は、複数のフッ素系樹脂基板１’、及び多層の回路層２、２’を含む。かつ、複数のフッ素系樹脂基板１’及び多層の回路層２、２’は交互に重ねる。本実施形態において、一方の２層の回路層２’はパターン化された銅箔層であり、他方の２層の回路層２は、エッチングされていない銅箔層である。特定の実施形態において、回路基板Ｐ２は、高密度配線層を有する回路基板である。即ち、回路層２’は、高密度配線層であり、かつ、高密度配線層における配線間隔が３ｍｉｌ未満であるか、配線幅が３ｍｉｌ未満である。回路基板Ｐ２の製造過程においては、フッ素系樹脂プリプレグ材１をパターン化された銅箔層（例えば、回路層２’）に圧合することによって、積層を増加する。回路層２’の配線間隔が小さいため、フッ素系樹脂プリプレグ材１の流動性への要求が高い。なお、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１は優れた流動性を有するため、回路層２’の隙間に充填される。好ましい実施形態において、フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）５０ｗｔ％～７０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１５ｗｔ％～３０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）１ｗｔ％～２０ｗｔ％とを含む。

【0050】

これで、回路基板Ｐ２においては、回路層２’とフッ素系樹脂基板１’との間に隙間が比較的生じないため、続きの工程において、回路層２’とフッ素系樹脂基板１’との熱膨張率の差異と隙間によってフッ素系樹脂基板１’が回路層２’から剥離する状況を防ぐことができる。即ち、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１はより優れた流動性を有するため、回路基板Ｐ２の信頼性を高めることができる。
［実施形態による有益な効果］

【0051】

本発明による有益な効果の１つとして、本発明が提供するフッ素系樹脂プリプレグ材１及びそれを使用した回路基板では「フッ素系樹脂が、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）１０ｗｔ％～８０ｗｔ％と、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）１０ｗｔ％～５０ｗｔ％と、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）０．１ｗｔ％～４０ｗｔ％とを含む」技術的手段によって、フッ素系樹脂プリプレグ材１に低いプレス温度及び高い流動性と充填性を持たせることができる。そのため、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１を回路基板の作製に適用する時、回路基板の製造の難しさをさらに下げることができる。また、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１が高い流動性を有するため、高密度配線を有する回路基板の製作に特に適する。

【0052】

さらに、本発明に係る実施形態のフッ素系樹脂プリプレグ材１で作製した回路基板Ｐ１、Ｐ２は高周波伝送に適用されると共に、高い信頼性を有することは理解されたい。

【0053】

以上に開示される内容は本発明の好ましい実施可能な実施例に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲を制限するものではないので、本発明の明細書及び添付図面の内容に基づき為された等価の技術変形は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。

【符号の説明】

【0054】

１：フッ素系樹脂プリプレグ材
１０：強化基材層
１１，１１’：フッ素系樹脂層
Ｐ１，Ｐ２：回路基板
１’：フッ素系樹脂基板
２，２’：回路層

【図1】

【図2】

【図3】