特許 7503682 ガラス繊維布製品、プリント回路板、集積回路基板及び電子製品

(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】2024-06-12

(45)【発行日】2024-06-20

(54)【発明の名称】ガラス繊維布製品、プリント回路板、集積回路基板及び電子製品

(51)【国際特許分類】

   C03C 13/00 20060101AFI20240613BHJP

   C03C 13/02 20060101ALI20240613BHJP

   C03C 25/1095 20180101ALI20240613BHJP

   C03C 25/40 20060101ALI20240613BHJP

   C03C 25/26 20180101ALI20240613BHJP

   H05K 1/03 20060101ALI20240613BHJP

【ＦＩ】

C03C13/00

C03C13/02

C03C25/1095

C03C25/40

C03C25/26

H05K1/03 610T

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2023053429

(22)【出願日】2023-03-29

(65)【公開番号】P2023152949

(43)【公開日】2023-10-17

【審査請求日】2023-03-29

(31)【優先権主張番号】111112671

(32)【優先日】2022-03-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】520409925

【氏名又は名称】富喬工業股▲分▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110000729

【氏名又は名称】弁理士法人ユニアス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鄭 名峯

(72)【発明者】

【氏名】張 智惟

(72)【発明者】

【氏名】陳 壁程

(72)【発明者】

【氏名】張 國興

(72)【発明者】

【氏名】許 書▲ウェイ▼

(72)【発明者】

【氏名】歐 伯韜

【審査官】有田 恭子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－１３７５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０４９５２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－１０５６８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／１３８３０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０６－２１９７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３４４３５２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０３Ｃ １／００－１４／００

Ｃ０３Ｃ ２５／００－２５／７０

Ｈ０５Ｋ １／０３

ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガラス繊維布及びシランカップリング剤を含み、
前記ガラス繊維布は、ガラス組成物を含むガラス繊維により形成されたガラス繊維糸の編織物であり、
前記ガラス組成物は、前記ガラス組成物の総量を１００ｗｔ％として、
含有量が５５ｗｔ％～６４ｗｔ％の範囲内にある酸化ケイ素と、
含有量が１５ｗｔ％～２２ｗｔ％の範囲内にある酸化アルミニウムと、
含有量が０．１ｗｔ％～４ｗｔ％の範囲内にある酸化カルシウムと、
含有量が２．１ｗｔ％～１０ｗｔ％の範囲内にある酸化マグネシウムと、
含有量が０ｗｔ％を超え且つ７ｗｔ％未満の範囲内にある酸化銅と、
含有量が１３．１ｗｔ％を超え且つ１８ｗｔ％未満の範囲内にある酸化ホウ素と、を含むことを特徴とするガラス繊維布製品。

【請求項2】

前記ガラス組成物は、酸化亜鉛を更に含み、
前記ガラス組成物の総量を１００ｗｔ％として、前記酸化亜鉛の含有量が０ｗｔ％を超え且つ８ｗｔ％以下の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のガラス繊維布製品。

【請求項3】

前記ガラス組成物は、他の物質成分を更に含み、
前記他の物質成分は、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化鉄、二酸化チタンまたはそれらの組み合わせからなる群より選ばれた他の物質を少なくとも１種含むことを特徴とする請求項１に記載のガラス繊維布製品。

【請求項4】

前記ガラス組成物の総量を１００ｗｔ％として、前記他の物質成分の含有量が０ｗｔ％を超え且つ１．２ｗｔ％以下の範囲内にあることを特徴とする請求項３に記載のガラス繊維布製品。

【請求項5】

前記シランカップリング剤は、アミノ基を有しないシランカップリング剤であることを特徴とする請求項１に記載のガラス繊維布製品。

【請求項6】

前記アミノ基を有しないシランカップリング剤は、ビニールシランカップリング剤、アクリルオキシシランカップリング剤またはそれらの組み合わせから選ばれることを特徴とする請求項５に記載のガラス繊維布製品。

【請求項7】

樹脂を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のガラス繊維布製品。

【請求項8】

前記樹脂は、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂から選ばれることを特徴とする請求項７に記載のガラス繊維布製品。

【請求項9】

前記熱硬化性樹脂は、ポリフェニレンエーテルであることを特徴とする請求項８に記載のガラス繊維布製品。

【請求項10】

請求項７～請求項９のいずれか一項に記載のガラス繊維布製品を含むことを特徴とするプリント回路板。

【請求項11】

請求項７～請求項９のいずれか一項に記載のガラス繊維布製品を含むことを特徴とする集積回路基板。

【請求項12】

請求項１０に記載のプリント回路板を含むことを特徴とする電子製品。

【請求項13】

請求項１１に記載の集積回路基板を含むことを特徴とする電子製品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、繊維布製品に関し、特にガラス繊維布製品に関する。

【背景技術】

【0002】

低誘電性能（誘電率及び誘電正接）を有するガラス繊維には、優れた電気絶縁性（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ）と、低い信号損失性と、高い安定性などを有する利点があるので、近年、低誘電性能の特性を有するガラス繊維により形成されたガラス繊維布は、第５世代移動通信システム（略称：５Ｇ）の設備や、周回軌道が地球表面から１６０ｋｍ～２０００ｋｍの高度の間にある低高度軌道衛星（ｌｏｗ ｅａｒｔｈ ｏｒｂｉｔ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）や、２つ以上の処理装置をサポートできる高性能サーバーや、車載電子装置や、ビデオメモリー容量が６ＧＢ以上の高性能グラフィックボードなどの高伝送速度が必要とされる電子製品に応用されている。

【0003】

特許文献１には、低誘電ガラス組成物及び低誘電ガラス繊維が開示されている。該低誘電ガラス組成物は、４９ｗｔ％を超え且つ５３ｗｔ％以下の範囲内にあるＳｉＯ_２と、１３ｗｔ％～１７ｗｔ％の範囲内にあるＡｌ_２Ｏ_３と、１８ｗｔ％～２４ｗｔ％の範囲内にあるＢ_２Ｏ_３と、２ｗｔ％を超え且つ４．５ｗｔ％以下の範囲内にあるＭｇＯと、２ｗｔ％を超え且つ５ｗｔ％以下の範囲内にあるＣａＯと、０．６ｗｔ％を超え且つ３.５ｗｔ％未満の範囲内にあるＴｉＯ_２と、０ｗｔ％を超え且つ０．６ｗｔ％以下の範囲内にあるＮａ_２Ｏと、０ｗｔ％～０．５ｗｔ％の範囲内にあるＫ_２Ｏと、０ｗｔ％～１ｗｔ％の範囲内にあるＦ_２と、１ｗｔ％を超え且つ４ｗｔ％未満の範囲内にあるＺｎＯと、０ｗｔ％を超え且つ１ｗｔ％以下の範囲内にあるＦｅ_２Ｏ_３と、０.１ｗｔ％～０．６ｗｔ％の範囲内にあるＳＯ_３とを含み、且つ、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＺｎＯの含有量の合計が、８ｗｔ％を超え且つ１１ｗｔ％未満の範囲内にある。低誘電ガラス繊維は、該低誘電ガラス組成物によるものである。該設計により、特許文献１に開示されている低誘電ガラス組成物は、低誘電率（ｌｏｗ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ）及び低誘電正接（ｌｏｗ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ ｔａｎｇｅｎｔ）を有する。

【0004】

しかしながら、電気製品の設計がますます複雑になっているので、作動中に生じる熱が益々多くなっていて、熱による電気製品への悪影響が懸念され、または、製造中に熱による膨張または収縮などで生じた残留応力により電気デバイスに悪影響がもたらされるおそれが高くなっている。

【0005】

従って、ガラス繊維の熱による膨張または収縮を考慮したガラス繊維の幾何特性（例えば長さや体積）に対する要求もますます高くなってきている。

【0006】

故に、低誘電性能（誘電率及び誘電正接）を有する上、低熱膨張係数を兼ね備えるガラス繊維布の開発が非常に必要とされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】台湾特許出願公開第２０２１１８７４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

従って、本発明の目的は、低熱膨張係数及び低誘電率を有するガラス繊維布製品と、該ガラス繊維布製品を含む、プリント回路板（ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ）、集積回路基板（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）及び電子製品を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成すべく、本発明は、
ガラス繊維布及びシランカップリング剤（ｓｉｌａｎｅ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ａｇｅｎｔ）を含み、
前記ガラス繊維布は、ガラス組成物を含むガラス繊維により形成されたガラス繊維糸の編織物であり、
前記ガラス組成物は、前記ガラス組成物の総量を１００ｗｔ％として、
含有量が５５ｗｔ％～６４ｗｔ％の範囲内にある酸化ケイ素と、
含有量が１５ｗｔ％～２２ｗｔ％の範囲内にある酸化アルミニウムと、
含有量が０．１ｗｔ％～４ｗｔ％の範囲内にある酸化カルシウムと、
含有量が２．１ｗｔ％～１０ｗｔ％の範囲内にある酸化マグネシウムと、
含有量が０ｗｔ％を超え且つ７ｗｔ％未満の範囲内にある酸化銅と、
含有量が１３．１ｗｔ％を超え且つ１８ｗｔ％未満の範囲内にある酸化ホウ素とを含むことを特徴とするガラス繊維布製品を提供する。
本発明は、上記のガラス繊維布製品を含むことを特徴とするプリント回路板を提供する。
本発明は、上記のガラス繊維布製品を含むことを特徴とする集積回路基板を提供する。
本発明は、上記のプリント回路板及び上記の集積回路基板のうちの少なくとも１者を含むことを特徴とする及び電子製品を提供する。

【発明の効果】

【0010】

上記の構成により、本発明のガラス繊維布製品は、前記ガラス繊維により、低熱膨張係数、低誘電率及び低誘電正接という複数の利点を有する。よって、該ガラス繊維布製品を含む、プリント回路板、集積回路基板及び電子製品は、寸法安定性、信号の伝送速度、及び信号の伝送の完全性にそれぞれ優れるという利点がある。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明のガラス繊維布製品は、ガラス繊維布及びシランカップリング剤を含む。
該ガラス繊維布は、ガラス組成物を含むガラス繊維により形成されたガラス繊維糸の編織物である。

【0012】

該ガラス組成物は、該ガラス組成物の総量を１００ｗｔ％として、含有量が５５ｗｔ％～６４ｗｔ％の範囲内にある酸化ケイ素と、含有量が１５ｗｔ％～２２ｗｔ％の範囲内にある酸化アルミニウムと、含有量が０．１ｗｔ％～４ｗｔ％の範囲内にある酸化カルシウムと、含有量が２．１ｗｔ％～１０ｗｔ％の範囲内にある酸化マグネシウムと、含有量が０ｗｔ％を超え且つ７ｗｔ％未満の酸化銅と、含有量が１３．１ｗｔ％を超え且つ１８ｗｔ％未満の範囲内にある酸化ホウ素とを含むものである。
以下、本発明について詳しく説明する。

【0013】

＜ガラス繊維布製品＞
ガラス繊維布製品は、例えば、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布またはガラス繊維プリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）が挙げられるが、それらに限らない。
本発明の一部の実施形態において、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布は、ガラス繊維糸を編組処理することにより形成されたガラス繊維布に対して、シランカップリング剤を用いて表面処理を行うことにより形成される。該編組処理は、例えば、エア噴射織機（ａｉｒ ｊｅｔ ｌｏｏｍ）を使用して行う。

【0014】

本発明の一部の実施形態において、ガラス繊維布は、例えば布種類規格（ＩＰＣスタイル）が２１１６であるガラス繊維布である。

【0015】

本発明の一部の実施形態において、ガラス繊維プリプレグは、樹脂を使用して、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布に対して塗布処理を行ってから、乾燥処理を行って形成される。該塗布処理は、例えば含浸（ｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎ）処理である。

【0016】

＜ガラス繊維糸＞
ガラス繊維糸は、ガラス繊維により形成され、該ガラス繊維は、前記ガラス組成物を溶融処理及び紡糸処理を行って形成される。

【0017】

本発明の一部の実施形態において、ガラス繊維糸は、例えば糸種類規格がＥ２５０であるガラス繊維糸であり、糸種類規格がＥ２５０であるガラス繊維糸は、２００本の直径が７μｍのガラス繊維により形成され且つ２５０の繊度（ｆｉｎｅｎｅｓｓ）及びＺ撚りで３６ＴＰＭ（Ｔｗｉｓｔ Ｐｅｒ Ｍｅｔｅｒ）の撚り数を有する。

【0018】

本発明の一部の実施形態において、ガラス繊維の熱膨張係数は、３ｐｐｍ／℃以下にある。

【0019】

本発明の一部の実施形態において、周波数が１０ＧＨｚにおいて、ガラス繊維の誘電率は、５以下にある。

【0020】

本発明の一部の実施形態において、周波数が１０ＧＨｚにおいて、ガラス繊維の誘電正接は、０．００４５以下にある。

【0021】

＜ガラス組成物＞
酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）は、ガラス組成物の主成分である。酸化ケイ素は、３次元網目構造を有し、且つ、該３次元網目構造の基本構造ユニットは、ＳｉＯ_４である四面体配列の結晶構造である。

【0022】

酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）と酸化ケイ素との３次元網目構造には、一部の酸素原子が結合して架橋酸素（ｂｒｉｄｇｉｎｇ ｏｘｙｇｅｎ）を形成して、ガラス組成物の熱安定性及び粘度が向上する。しかし、酸化アルミニウムの含有量が２２ｗｔ％を超えると、ガラス組成物の粘度が高すぎるようになって、該ガラス組成物をガラス繊維として形成するには更に高い温度が必要になり、製造コストが高くなる。

【0023】

酸化カルシウム（ＣａＯ）は、ガラス組成物の粘度を低減して、ガラス組成物の熱加工における十分な溶融に利することができる。しかし、酸化カルシウムの含有量が４ｗｔ％を超えると、ガラス組成物の誘電率が高くなる。

【0024】

酸化マグネシウム（ＭｇＯ）は、ガラス組成物の粘度を低減して、ガラス組成物の熱加工における十分な溶融に利することができ、且つ、ガラス組成物により形成されるガラス繊維の機械強度の向上に利することができる。しかし、酸化マグネシウムの含有量が１０ｗｔ％を超えると、ガラス組成物の誘電率が高くなる。

【0025】

酸化銅（ＣｕＯ）は、ガラス組成物により形成されるガラス繊維の熱膨張係数を低減することができ、且つ、ガラス組成物が製造中に緻密な構造を生じるようにすることができるので、アルカリ金属の酸化物［例えば酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）または酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）など］と酸化亜鉛（ＺｎＯ）とが存在することによりガラス繊維の構造が緩い状態になる問題を軽減できる。酸化銅を含まないと、ガラス組成物の熱膨張係数が３ｐｐｍ／℃を超え、酸化銅の含有量が７ｗｔ％以上になると、ガラス組成物に結晶が生じて、紡糸成型作業に不利になる。

【0026】

酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）の含有量が１３．１ｗｔ％を超え且つ１８ｗｔ％未満の範囲内にあると、ガラス組成物及びガラス繊維は、低誘電率と低誘電正接とを有するようになり、該ガラス組成物は、良好な紡糸加工性を有するようになる。しかし、酸化ホウ素の含有量が１３．１ｗｔ％以下になると、１０ＧＨｚの周波数において、ガラス組成物の誘電率が５以上になり、酸化ホウ素の含有量が１８ｗｔ％以上になると、ガラス組成物に結晶が生じて、紡糸成型作業に不利になる。

【0027】

本発明の一部の実施形態において、ガラス組成物は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を更に含む。

【0028】

本発明の一部の実施形態において、ガラス組成物の総量を１００ｗｔ％として、酸化亜鉛の含有量が０ｗｔ％を超え且つ８ｗｔ％以下の範囲内にある。

【0029】

酸化亜鉛は、ガラス組成物により形成されるガラス繊維の熱膨張係数を低減することができる。本技術分野の一般知識によると、ガラス組成物がアルカリ金属の酸化物及び酸化亜鉛を含むと、該ガラス組成物により形成されるガラス繊維は構造が緩い状態になって、熱膨張係数の低減に不利になる。従って、本発明の一部の実施形態において、ガラス組成物がアルカリ金属の酸化物を含む場合、必要に応じて酸化亜鉛を添加しなくてもよい。

【0030】

本発明の一部の実施形態において、ガラス組成物は、他の物質成分を更に含む。該他の物質成分は、少なくとも１種の他の物質を含む。該他の物質としては、例えば、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）、酸化鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３）または二酸化チタン（ＴｉＯ_２）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0031】

本発明の一部の実施形態において、他の物質成分は、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化鉄、二酸化チタンまたはそれらの組み合わせからなる群より選ばれた他の物質を少なくとも１種含む。本発明の一部の実施形態において、ガラス組成物の総量を１００ｗｔ％として、他の物質成分の含有量が０ｗｔ％を超え且つ１．２ｗｔ％以下の範囲内にある。

【0032】

酸化ナトリウム及び酸化カリウムは、フラックス（ｆｌｕｘ）であって、ガラス組成物の溶融に利してより低い温度でガラス繊維を製造することに利する。しかし、酸化ナトリウムまたは酸化カリウムの含有量が多すぎると、ガラス繊維の化学安定性が低減して電気絶縁性及び機械強度が下がる。

【0033】

酸化鉄は、ガラス組成物の溶融、紡糸工程等での安定性を向上させることができる。しかし、酸化鉄の含有量が多すぎると、ガラス組成物を溶融する時に、温度が不均一となる問題が生じる。

【0034】

二酸化チタンは、ガラス繊維の機械強度を向上させることができる。しかし、二酸化チタンの含有量が多すぎると、ガラス組成物からガラス繊維に形成する過程において、ガラス組成物に結晶が生じて、紡糸成型作業に不利になる。

【0035】

＜シランカップリング剤＞
シランカップリング剤は、例えば、アミノ基を有するシランカップリング剤またはアミノ基を有しないシランカップリング剤などが挙げられるが、それらに限らない。

【0036】

アミノ基を有するシランカップリング剤は、例えば、アミノアルコキシシラン（ａｍｉｎｏａｌｋｏｘｙｓｉｌａｎｅ）またはアミノシラノール（ａｍｉｎｏｓｉｌａｎｏｌ）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0037】

アミノアルコキシシランは、例えば、
(３－アミノプロピル)トリメトキシシラン［（３－ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ、ＣＡＳ登録番号：１３８２２－５６－５］、
(Ｎ－アミノエチル－３－アミノプロピル) メチルジメトキシシラン［（Ｎ－ａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ－３－ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｍｅｔｈｙｌｄｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ、ＣＡＳ登録番号：３０６９－２９－２］または
ビス［３－(トリメトキシシリル)プロピル］アミン［ｂｉｓ［３－（ｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌｙｌ）ｐｒｏｐｙｌ］ａｍｉｎｅ］などが挙げられるが、それらに限らない。

【0038】

アミノシラノールは、例えば、上記のアミノアルコキシシランの加水分解物が挙げられ、該加水分解物は、例えば、(３－アミノプロピル)シラノール［（３－ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｓｉｌａｎｏｌ］または(Ｎ－アミノエチル－３－アミノプロピル) メチルシラノール［（Ｎ－ａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ－３－ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｍｅｔｈｙｌ ｓｉｌａｎｏｌ］などが挙げられる。

【0039】

アミノ基を有しないシランカップリング剤は、例えば、ビニールシランカップリング剤（ｖｉｎｙｌｓｉｌａｎｅ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ａｇｅｎｔ）またはアクリルオキシシランカップリング剤（ａｃｒｙｌｏｘｙｓｉｌａｎｅ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ａｇｅｎｔ）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0040】

本発明の一部の実施形態において、シランカップリング剤は、アミノ基を有しないシランカップリング剤である。

【0041】

本発明の一部の実施形態において、アミノ基を有しないシランカップリング剤は、ビニールシランカップリング剤、アクリルオキシシランカップリング剤またはそれらの組み合わせから選ばれる。

【0042】

ビニールシランカップリング剤は、例えば、ビニールアルコキシシラン（ｖｉｎｙｌ ａｌｋｏｘｙｓｉｌａｎｅ）またはビニールシラノール（ｖｉｎｙｌｓｉｌａｎｏｌ）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0043】

ビニールアルコキシシランは、例えば、
ビニルトリメトキシシラン（ｖｉｎｙｌｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ、ＣＡＳ登録番号：２７６８－０２－７）、
ビニルトリエトキシシラン（ｖｉｎｙｌｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ、ＣＡＳ登録番号：７８－０８－０）または
ビニルメチルジメトキシシラン（ｖｉｎｙｌｍｅｔｈｙｌｄｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ、ＣＡＳ登録番号：１６７５３－６２－１）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0044】

ビニールシラノールは、例えば、上記のビニールアルコキシシランの加水分解物が挙げられる。

【0045】

アクリルオキシシランカップリング剤は、例えば、アクリルオキシアルコキシシラン（ａｃｒｙｌｏｘｙ ａｌｋｏｘｙｓｉｌａｎｅ）またはアクリルオキシシラノール（ａｃｒｙｌｏｘｙｓｉｌａｎｏｌ）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0046】

アクリルオキシアルコキシシランは、例えば、
３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（３－ｍｅｔｈａｃｒｙｌｏｘｙｐｒｏｐｙｌｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ、ＣＡＳ登録番号：２５３０－８５－０）、
３－メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン（３－ｍｅｔｈａｃｒｙｌｏｘｙｐｒｏｐｙｌｍｅｔｈｙｌｄｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ）または
３－アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン（３－ａｃｒｙｌｏｘｙｐｒｏｐｙｌｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0047】

アクリルオキシシラノールは、例えば、上記のアクリルオキシアルコキシシランの加水分解物が挙げられる。

【0048】

本発明の一部の実施形態において、ガラス繊維布製品は、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布であって、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布の総量を１００ｗｔ％として、シランカップリング剤の含有量が０．０５ｗｔ％～１．５ｗｔ％の範囲内にある。

【0049】

本発明の一部の実施形態において、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布の総量を１００ｗｔ％として、シランカップリング剤の含有量が０．０５ｗｔ％～１．０ｗｔ％の範囲内にある。

【0050】

本発明の一部の実施形態において、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布の総量を１００ｗｔ％として、シランカップリング剤の含有量が０．０５ｗｔ％～０．５ｗｔ％の範囲内にある。

【0051】

シランカップリング剤がアミノ基を有しないシランカップリング剤である本発明の一部の実施形態において、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布の総量を１００ｗｔ％として、シランカップリング剤の含有量が０．１ｗｔ％～１．０ｗｔ％の範囲内にある。

【0052】

＜樹脂＞
本発明のガラス繊維布製品は、樹脂を更に含む。
樹脂は、例えば、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂などが挙げられるが、それらに限らない。

【0053】

本発明の一部の実施形態において、樹脂は、熱硬化性樹脂である。
熱硬化性樹脂は、例えば、ポリフェニレンエーテル（ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｅｔｈｅｒ）樹脂、フェノール樹脂（ｐｈｅｎｏｌｉｃ ｒｅｓｉｎ）、エポキシ樹脂（ｅｐｏｘｙ ｒｅｓｉｎ）、尿素樹脂（ｕｒｅａ－ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｒｅｓｉｎ）、不飽和ポリエステル（ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）、メラミン樹脂（ｍｅｌａｍｉｎｅ ｒｅｓｉｎ）またはフッ素樹脂（ｆｌｕｏｒｏｒｅｓｉｎ）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0054】

光硬化性樹脂は、例えば、光硬化型ポリウレタン樹脂または光硬化型アクリル樹脂などが挙げられるが、それらに限らない。

【0055】

本発明の一部の実施形態において、ガラス繊維布製品は、ガラス繊維プリプレグであって、ガラス繊維プリプレグの総量を１００ｗｔ％として、樹脂の含有量（ｒｅｓｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ、略称：ＲＣ）が４０ｗｔ％～７０ｗｔ％の範囲内にある。

【0056】

本発明の一部の実施形態において、ガラス繊維プリプレグの総量を１００ｗｔ％として、樹脂の含有量が５０ｗｔ％～５５ｗｔ％の範囲内にある。

【0057】

本発明の一部の実施形態において、ガラス繊維プリプレグの総量を１００ｗｔ％として、樹脂の含有量が５１ｗｔ％～５３ｗｔ％の範囲内にある。

【0058】

＜プリント回路板＞
本発明のプリント回路板は、上記のガラス繊維布製品を含む。
プリント回路板は、例えば、片面プリント回路板、両面プリント回路板、多層プリント回路板、高密度プリント回路板またはサブストレートライクプリント回路板（Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ Ｌｉｋｅ ＰＣＢ、略称：ＳＬＰ）などが挙げられる。

【0059】

ガラス繊維布製品は、上記のプリント回路板に使用し、且つ、絶縁層、搭載用基板または補強層（ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｌａｙｅｒ）とする。

【0060】

プリント回路板のガラス繊維布製品は、低熱膨張係数、低誘電率及び低誘電正接という複数の利点を有するので、熱膨張による寸法が安定しない問題が生じることを避けることができ、且つ、プリント回路板が高い周波数（例えば１０ＧＨｚ）に用いられる場合において、信号の伝送が遅延する問題がなく伝送速度が速い特性を有し、且つ信号の伝送損失（減衰）もなく信号の伝送の完全性が高いという利点があり、従って、５Ｇ以上の通信技術を採用する電子製品に使用できる。

【0061】

＜集積回路基板＞
本発明の集積回路基板は、上記のガラス繊維布製品を含む。
集積回路基板は、例えば、フリップチップ基板（ｆｌｉｐ ｃｈｉｐ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）またはワイヤボンド基板（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）などが挙げられるが、それらに限らない。

【0062】

ガラス繊維布製品は、上記の集積回路基板の絶縁層、搭載用基板または補強層とする。
集積回路基板のガラス繊維布製品は、低熱膨張係数、低誘電率及び低誘電正接という複数の利点を有するので、チップと集積回路基板の接続界面が熱膨張により位置がズレて接続通電点（ｃｏｎｎｅｃｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ）の機能がなくなる問題が生じることを避けることができ、且つ、集積回路基板が高い周波数（例えば１０ＧＨｚ）に用いられる場合において、信号の伝送が遅延する問題がなく伝送速度が速い特性を有し、且つ信号の伝送損失（減衰）もなく信号の伝送の完全性が高いという利点があり、従って、５Ｇ以上の通信技術を採用する電子製品に使用できる。

【0063】

＜電子製品＞
本発明の電子製品は、上記のプリント回路板及び上記の集積回路基板のうちの少なくとも１者を含む。
電子製品は、例えば、携帯電話、タブレット、例えばミリ波レーダー（ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ ｗａｖｅ ｒａｄａｒ）または画像認識システムなどの自動運転の車載電子装置、グラフィックボード、無線通信用機器またはサーバーなどが挙げられるが、それらに限らない。

【0064】

以下、製造例及び実施例で本発明を説明する。これらの製造例及び実施例は、例示的かつ説明的なものであり、且つ、本発明を限定するものと解釈されるべきではないことを理解されたい。

【0065】

製造例１
５５．２１ｗｔ％のＳｉＯ_２、１９．１７ｗｔ％のＡｌ_２Ｏ_３、０．１６ｗｔ％のＣａＯ、４．２ｗｔ％のＭｇＯ、６．５ｗｔ％のＺｎＯ、０．５ｗｔ％のＣｕＯ、１３．２ｗｔ％のＢ_２Ｏ_３及び１．０６ｗｔ％の他の物質成分(０．０３％のＮａ_２Ｏ、０．０３％のＫ_２Ｏ、０．３２％のＦｅ_２Ｏ_３及び０．６８％のＴｉＯ_２を含む)を混合してガラス組成物を得た。

【0066】

該ガラス組成物を高温炉中に配置して１５００℃～１６００℃の温度で１～４時間加熱し、完全に溶融した液体ガラスを得た。そして、該液体ガラスを直径４０ｍｍの黒鉛るつぼ（ｇｒａｐｈｉｔｅ ｃｒｕｃｉｂｌｅ）に注入し、該黒鉛るつぼを８００℃まで予熱した焼鈍炉（ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ）に配置し、該液状ガラスを室温にまで冷却することでガラスブロックを形成した。

【0067】

製造例２～製造例５及び比較製造例１～比較製造例４
製造例２～製造例５及び比較製造例１～比較製造例４の製造方法は、表１及び表２に示されるようにガラス組成物が異なる以外、製造例１と同じである。

【0068】

[評価項目]
＜熱膨張係数の測定＞
各製造例及び各比較製造例のガラスブロックから切り出し及び研磨によりサイズが０．５ｃｍ×０．５ｃｍ×２ｃｍのサンプルを得た。そして、熱機械分析装置（Ｈｉｔａｃｈｉ社、型番：ＴＭＡ７１０００）を使用して、１０℃／ｍｉｎの加熱速度で各製造例及び各比較製造例のサンプルを加熱し、各サンプルの５０℃及び２００℃の時の長さを測定し、測定された長さ及び温度により、長さの変化量及び温度の変化量を算出することで熱膨張係数を算出した。その結果は、表１及び表２に示される。

【0069】

＜誘電率及び誘電正接の測定＞
各製造例及び各比較製造例のガラスブロックを研磨して、厚さ０．６９５ｍｍ±０．０９５ｍｍのガラスシートを作成してから、ベクトルネットワークアナライザ（Ｖｅｃｔｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｎａｌｙｚｅｒ、ドイツＲ＆Ｓ社のＺＮＢ２０）をスプリットポスト誘電体共振器（Ｓｐｌｉｔ Ｐｏｓｔ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ、台湾ＷＡＶＥＲＡＹ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＣＯ．， ＬＴＤ．社）と合わせて、周波数が１０ＧＨｚ時の、各製造例及び各比較製造例のガラスシートの誘電率及び誘電正接を測定した。その結果は、表１及び表２に示される。

【0070】

【表1】

【0071】

【表2】

【0072】

表１及び表２に示されるように、比較製造例１～比較製造例４のガラス組成物は、酸化銅の含有量を０ｗｔ％を超え且つ７ｗｔ％未満の範囲に、且つ、酸化ホウ素の含有量を１３．１ｗｔ％を超える範囲に同時に制御していないので、そのガラス組成物によるガラス（ガラスブロックやガラスシート）の熱膨張係数、誘電率及び誘電正接の少なくとも１者が高すぎる。

【0073】

それに対して、本発明における各製造例のガラス組成物は、酸化銅の含有量を０ｗｔ％を超え且つ７ｗｔ％未満の範囲に且つ酸化ホウ素の含有量を１３．１ｗｔ％を超え且つ１８ｗｔ％未満の範囲に同時に制御しているので、そのガラス組成物によるガラス（ガラスブロックやガラスシート）は、熱膨張係数が２．８ｐｐｍ／℃以下であり、誘電率が４．９８以下であり、且つ誘電正接が０．００４３以下である。従って、比較製造例１～比較製造例４のガラスと比べて、本発明におけるガラス組成物によるガラスは、低熱膨張係数、低誘電率及び低誘電正接という複数の利点を有するので、本発明におけるガラス組成物によるガラス繊維も、低熱膨張係数、低誘電率及び低誘電正接という複数の利点を有し、従って、本発明におけるガラス繊維により形成されたガラス繊維布製品も、低熱膨張係数、低誘電率及び低誘電正接という複数の利点を有し、それにより、本発明のガラス繊維布製品をプリント回路板及び集積回路基板に応用すると、プリント回路板及び集積回路基板に寸法安定性に優れ、信号の伝送速度が速く、且つ信号の伝送の完全性が高いという利点を与えることができる。

【0074】

実施例１ ガラス繊維布製品及び両面プリント回路板
製造例２のガラス組成物を熔炉に置いて熔融処理を行って熔融ガラス液に形成した後、順に、紡糸処理、糊付け（ｓｉｚｉｎｇ）処理、ワインディング（ｗｉｎｄｉｎｇ）処理及び撚糸（ｔｗｉｓｔｉｎｇ）処理を行って、糸種類規格がＥ２５０であるガラス繊維糸を得た。

【0075】

該ガラス繊維糸を経糸（たて糸）及び緯糸（よこ糸）として、経糸を順に整経糊付け（ｗａｒｐｉｎｇ－ｓｉｚｉｎｇ）処理及び捲糸（ｂｅａｍｉｎｇ）処理を行って、ウィバースビーム（ｗｅａｖｅｒ‘ｓ ｂｅａｍ）を得た。

【0076】

該ウィバースビームをエア噴射織機（メーカー：豊田、型番：ＪＡＴ７１０）に設置して、緯糸と共に布種類規格が２１１６であるガラス繊維布を編組した。

【0077】

該ガラス繊維布を順に糊抜（ｄｅｓｉｚｉｎｇ）処理及び開繊（ｆｉｂｅｒ ｏｐｅｎｉｎｇ）処理を行った後、シランカップリング剤処理液に含浸して、該ガラス繊維布に対して表面処理を行い、そして、乾燥処理を行って、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布を形成した。

【0078】

シランカップリング剤処理液は、ビニルトリメトキシシランを酢酸水溶液中に撹拌混合して、ｐＨ値が３．５～５．５の混合液を得てから、３０分間の加水分解反応を行って形成し、且つ、シランカップリング剤処理液の総量を１００ｗｔ％として、ビニルトリメトキシシランの含有量が０．０８ｗｔ％である。

【0079】

シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布の総量を１００ｗｔ％として、ビニルトリメトキシシランの含有量が０．１４ｗｔ％である。

【0080】

シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布をポリフェニレンエーテル溶液に含浸した。該ポリフェニレンエーテル溶液は、ポリフェニレンエーテル（メーカー：サウジアラビアＳＡＢＩＣ社、型番：ＮＯＲＹＬ ＳＡ９０００、分子量：２３００）及びブタノンを含み、且つ、ポリフェニレンエーテル溶液の総量を１００ｗｔ％として、ポリフェニレンエーテルの含有量が６５ｗｔ％である。そして、１６０℃の条件で加熱乾燥処理して、厚さが１００μｍのガラス繊維プリプレグを得た。なお、ガラス繊維プリプレグの総量を１００ｗｔ％として、樹脂（ポリフェニレンエーテル）の含有量が５２ｗｔ％である。

【0081】

７枚のガラス繊維プリプレグを上下に積重ねて、第１の積層体を形成し、そして、第１の積層体の上表面に１枚の１Ｈｏｚ（厚さ約１８μｍ）の銅箔を設置し且つ第１の積層体の下表面に１枚の１Ｈｏｚの銅箔を設置して、第２の積層体を形成し、そして、温度設定が２１０℃の真空積層設備（メーカー：台湾ＶＩＧＯＲ社、型番：Ｖ８１１７Ａ）により第２の積層体に対して１．５時間の加熱プレス処理を行って、厚さ約０．７ｍｍの銅箔基板を製造した。

【0082】

該銅箔基板を順に線路エッチング（ｌｉｎｅ ｅｔｃｈｉｎｇ）処理、せん孔（ｄｒｉｌｌｉｎｇ）処理及びめっきスルーホール（ｐｌａｔｅｄ－ｔｈｒｏｕｇｈ ｈｏｌｅ）処理を行って、複数のスルーホールを有する両面プリント回路板を得た、該複数のスルーホールは、穴径が０．３５ｍｍであり且つ間隔が０．７ｍｍである。

【0083】

実施例２～実施例９
実施例２～実施例９の製造方法は、表３に示されるようにシランカップリング剤の種類及び各成分の使用量が異なる以外、実施例１と同じである。

【0084】

各実施例におけるシランカップリング剤処理液において、ビニールシランカップリング剤は、ビニルトリメトキシシランであり、アクリルオキシシランカップリング剤は、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシランであり、アミノ基を有するシランカップリング剤は、(３－アミノプロピル)トリメトキシシランである。

【0085】

[評価項目]
＜シランカップリング剤の含有量の測定＞
ＩＰＣ－４４１２（２００６年版）のプリント回路板用Ｅガラス繊維で構成された編織物基準の第４．４．８節の測定方法を参照して行った。

【0086】

実施例１～実施例９のシランカップリング剤により処理されたガラス繊維布をカットして、サイズが３０ｃｍ×３０ｃｍの複数のサンプルを形成し、そして、各サンプルをステンレス鋼トレイに置いてから、温度設定が１０５±５℃のオーブン（メーカー：台湾Ｄｅｎｇｙｎｇ社、型番：ＤＯＳ３０）内に置いて３０分間の加熱乾燥処理を行った後、取り出して冷却して、複数の乾燥ガラス繊維布を得た。各乾燥ガラス繊維布の重量を測定してＷ１として記録した。

【0087】

そして、各乾燥ガラス繊維布を温度設定が６２５±５℃の高温炉（メーカー：台湾Ｇｒｅａｔ Ｔｉｄｅ社、型番：ＪＨ－０１）内に置いて３０分間の熱処理を行った後、取り出して冷却して、複数の熱処理されたガラス繊維布を得た。各熱処理されたガラス繊維布の重量を測定してＷ２として記録した。

【0088】

下記の式により、シランカップリング剤により処理されたガラス繊維布中のシランカップリング剤の含有量を算出した。
式：［（Ｗ１－Ｗ２）／Ｗ１］×１００％

【0089】

＜樹脂の含有量の測定＞
ＩＰＣ－ＴＭ－６５０ ２．３.１６．１（１９９４年版）のプリプレグの樹脂の含有量の計量法を参照して行った。

【0090】

実施例１～実施例９のシランカップリング剤により処理されたガラス繊維布の重量を量ってＷ３として記録した。
実施例１～実施例９のガラス繊維プリプレグの重量を量ってＷ４として記録した。

【0091】

下記の式により、ガラス繊維プリプレグ中の樹脂の含有量を算出した。
式：［（Ｗ４－Ｗ３）／Ｗ４］×１００％

【0092】

＜導電性陽極フィラメント（Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ａｎｏｄｉｃ Ｆｉｌａｍｅｎｔ、略称：ＣＡＦ、単位：％）の測定＞
実施例１～実施例９の両面プリント回路板を恒温恒湿試験器（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＆ Ｈｕｍｉｄｉｔｙ Ｔｅｓｔ Ｃｈａｍｂｅｒ、メーカー：台湾ＴＥＲＣＨＹ社、型番：ＨＢ－２２５Ｌ）中に置いて、高温高湿処理を行って、複数のサンプルを形成した。高温高湿処理の条件は、温度が１３０±２℃であり、湿度が８５±５％であり、蒸気圧が３標準気圧（１標準気圧＝１０１３２５Ｐａ）であり、時間が９６時間である。
高温高湿処理の過程において、ハイレジスタンスメータ(Ｈｉｇｈ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｍｅｔｅｒ、メーカー：米Ａｇｉｌｅｎｔ社、型番：ＨＰ－４３３９Ｂ)を使用して、５０Ｖの直流電圧で各サンプルの６つのチャンネル（ｃｈａｎｎｅｌ）を測定して、６つの抵抗値を得た。

【0093】

そして、ＩＰＣ－ＴＭ－６５０ ２.６．２５（２０１６年版）の標準により、抵抗値が１０^６Ωを超えると、合格と判定し、且つ、下記の式により、抵抗値合格率を算出した。
式：（抵抗値が１０^６Ωを超えるチャンネルの数／６）×１００％

【0094】

抵抗値合格率が大きいほど、両面プリント回路板に回路板内層微短絡の現象がより起こりにくいことが示される。

【0095】

＜微ひび割れ（ｃｒａｚｉｎｇ）の長さ（単位：ｍｉｌ）の測定＞
実施例１～実施例９の両面プリント回路板をスルーホールでＺ軸方向に沿って断面カットを行い、顕微鏡（メーカー：台湾ＯＭＥ－ＴＯＰ社、型番：ＰＭ－２０３）を使用してＸＺ切断面を観察し、且つ１０本の最も長い微ひび割れの長さを測定して、長さの平均値を算出し且つ長さの最大値を記録する。

【0096】

【表3】

【0097】

表３に示されるように、実施例１～実施例９の両面プリント回路板は、抵抗値合格率が６６％～１００％にあり、且つ微ひび割れの長さの最大値が８ｍｉｌ以下であることにより、両面プリント回路板に回路板内層微短絡の現象がより起こりにくく、両面プリント回路板が短絡により機能喪失して歩留まりが悪くなるという問題の発生を回避できることが示される。

【0098】

また、実施例１～実施例５と実施例６～実施例９と比べると、アミノ基を有しないシランカップリング剤を使用したガラス繊維布製品により形成された両面プリント回路板の微ひび割れの長さの最大値は、１．４ｍｉｌ～２．５ｍｉｌであって、アミノ基を有するシランカップリング剤を使用したガラス繊維布製品により形成された両面プリント回路板の微ひび割れの長さの最大値より小さいので、アミノ基を有するシランカップリング剤を使用したガラス繊維布製品により形成された両面プリント回路板に比べて、アミノ基を有しないシランカップリング剤を使用したガラス繊維布製品により形成された両面プリント回路板は、両面プリント回路板に回路板内層微短絡の現象がより起こりにくく、歩留まりがよりよくなることが示される。

【0099】

上記の内容によれば、本発明のガラス繊維布製品は、ガラス繊維の設計により、低熱膨張係数、低誘電率及び低誘電正接という複数の利点を有する。該ガラス繊維布製品により、該ガラス繊維布製品を含む、本発明のプリント回路板、集積回路基板及び電子製品は、寸法安定性、信号の伝送速度、及び信号の伝送の完全性に優れるという利点がある。
従って、本発明の目的を確実に達成できる。

【0100】

上記実施形態は例示的に本発明の原理及び効果を説明するものであり、本発明を制限するものではない。本技術を熟知する当業者であれば本発明の精神及び範囲から離れないという前提の下、上記の実施形態に対して若干の変更や修飾が可能である。従って、当業者が本発明の主旨から離れないという前提の下、行った全ての変更や修飾も本発明の保護範囲に含まれるものとされるべきである。

【産業上の利用可能性】

【0101】

本発明のガラス繊維布製品はプリント回路板、集積回路基板及び電子製品に使用することに適する。