多層プリント基板の製造方法、多層プリント基板及び塗布装置
【課題】 樹脂含浸シートにおけるピンホールや気泡の形成を抑制しうる多層プリント基板の製造方法を提供する。
【解決手段】 キャリアフィルム（３０）と重ね合わされて搬送されるガラスクロス（２４）に溶液（３２）を塗布して溶液層（３２ａ）を形成する第１塗布工程と、前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペースト（２２）を塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シート（２６）を形成する第２塗布工程と、前記樹脂含浸シートを乾燥する乾燥工程と、を有する多層プリント基板の製造方法。
【解決手段】 キャリアフィルム（３０）と重ね合わされて搬送されるガラスクロス（２４）に溶液（３２）を塗布して溶液層（３２ａ）を形成する第１塗布工程と、前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペースト（２２）を塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シート（２６）を形成する第２塗布工程と、前記樹脂含浸シートを乾燥する乾燥工程と、を有する多層プリント基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスクロスに樹脂を塗布して製造する多層プリント基板の製造方法、多層プリント基板及び塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等において、放熱基板または回路基板等として使用される多層プリント基板の製造方法としては、ガラスクロスに樹脂を塗布して乾燥させた樹脂含浸シートを作製した後、当該シートと、金属層とを積層する方法が知られている。また、ガラスクロスを樹脂槽に浸漬させた後、乾燥炉を通過させることによって樹脂含浸シートを作製する方法（特許文献１および特許文献２等参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３０７５６８号公報
【特許文献２】特開平８−１５０６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来技術に係る多層プリント基板の製造方法では、樹脂含浸シートに孔（ピンホール）が形成されたり、樹脂含浸シート中に気泡が形成されるという問題が発生している。樹脂含浸シートに形成されたピンホールは、樹脂含浸シート表面の平滑性を低下させる。また、樹脂含浸シート中の気泡は、シートが加熱された際に弾けることによって、樹脂含浸シート表面の平滑性を低下させる場合がある。
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、樹脂含浸シートにおけるピンホールや気泡の形成を抑制しうる多層プリント基板の製造方法、当該製造方法によって製造される多層プリント基板、及び当該製造方法に用いられる塗布装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る多層プリント基板の製造方法は、
キャリアフィルムと重ね合わされて搬送されるガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布工程と、
前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペーストを塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シートを形成する第２塗布工程と、前記樹脂含浸シートを乾燥する乾燥工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る製造方法では、樹脂ペーストを塗布する前に、ガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成し、溶液層に重ねて樹脂ペーストを塗布する。これにより、本発明に係る製造方法では、ガラスクロスに塗布された樹脂ペーストが、ガラスクロスの表面近傍において、溶液層の溶剤によって希釈されるなどして、ガラスクロスに含浸され易くなる。したがって、本発明に係る製造方法によれば、樹脂ペーストがガラスクロスに容易に浸透し、樹脂含浸シートに孔（ピンホール）が形成されたり、樹脂含浸シート中に気泡が形成されることを防止できる。本発明に係る製造方法によれば、樹脂含浸シート表面の平滑性を向上させることが可能であり、また、ピンホールや気泡の形成による不良率の上昇を抑制し、生産歩留まり向上に寄与する。
【０００８】
また、例えば、前記第２塗布工程は、前記第１塗布工程が行われてから１分以内に行われてもよい。
【０００９】
第２塗布工程を、第１塗布工程が行われてから１分以内に行うことにより、溶液層形成後から樹脂ペーストを塗布するまでの間に、溶液層に含まれる溶剤が減少若しくは消失してしまうことを防止することができる。したがって、このような製造方法は、ガラスクロス表面近傍において溶液層の溶剤と樹脂ペーストとをより効果的に作用させることができる。また、これにより、樹脂ペーストがガラスクロスに浸透されやすくなる作用を、より効果的に奏することができる。
【００１０】
また、例えば、前記溶液の粘度は０．１Ｐａ・ｓ以下であってもよく、前記樹脂ペーストの粘度は、２．０〜５．０Ｐａ・ｓであってもよい。
【００１１】
本発明に係る樹脂ペーストの粘度は、特に限定されないが、２．０〜５．０Ｐａ・ｓとすることが好ましい。粘度が２．０Ｐａ・ｓ以上の樹脂ペーストは、フィラーの沈降等に伴う溶質と溶剤の分離が抑制されるため、第２塗布工程に用いられる樹脂ペーストとして好適である。また、本発明による製造方法によれば、樹脂粘度が２．０Ｐａ・ｓ以上と高粘度であっても、樹脂含浸シート中に気泡等が形成されることを好適に防止することが可能であり、特に樹脂粘度が、５．０Ｐａ・ｓ以下の範囲では、樹脂含浸シート中に気泡等が形成されることをより好適に防止できる。また、溶液の粘度を０．１Ｐａ・ｓ以下とすることにより、樹脂ペーストがガラスクロスに浸透し易くなる作用を、より効果的に得られる。
【００１２】
また、例えば、前記樹脂ペーストには、前記第１塗布工程において前記ガラスクロスに塗布された前記溶液と同じ溶剤成分が含まれても良い。
【００１３】
前記樹脂ペーストが、前記第１塗布工程において塗布された溶液と同様の溶剤成分を含む構成とすることによって、溶液層に重ねて塗布された樹脂ペーストが、溶液層に含まれる溶剤によって好適に希釈される。したがって、このような製造方法によれば、樹脂ペーストがガラスクロスに浸透されやすくなる作用を、より効果的に奏することができる。
【００１４】
本発明に係る塗布装置は、キャリアフィルムとガラスクロスとを、互いに重ね合わせて搬送する搬送部と、
前記キャリアフィルムと重ね合わされて搬送される前記ガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布部と、
前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペーストを塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シートを形成する第２塗布部と、を有する。
【００１５】
本発明に係る塗布装置は、樹脂ペーストを塗布する前に、ガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布部を有する。そのため、第２塗布部で塗布される樹脂ペーストがガラスクロスに容易に浸透し、樹脂含浸シートに孔（ピンホール）が形成されたり、樹脂含浸シート中に気泡が形成されることを防止できる。
【００１６】
また、本発明に係る塗布装置は、前記キャリアフィルム及び前記ガラスクロスを、前記第１塗布部を通過してから１分以内に、前記第２塗布部に搬送してもよい。このような塗布装置は、樹脂ペーストがガラスクロスに浸透されやすくなる作用を、より効果的に奏することができる。また、第１塗布部が塗布する溶液及び第２塗布部が塗布する樹脂ペーストを、上述の製造方法と同様の粘度又は成分としてもよく、これにより、上述の製造方法で説明した効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る製造方法を説明した概念図である。
【図２】図２は、図１に示すペースト塗布工程および乾燥工程を表すフローチャートである。
【図３】図３は、塗布装置、乾燥装置および巻き取り装置の概略図である。
【図４】図４は、図３に示す塗布装置の一部を拡大した拡大図である。
【図５】図５は、図４に示す塗布装置における樹脂塗布部を通過した後のガラスクロスを模式的に表す拡大断面図である。
【図６】図６は、参考例に係る樹脂含浸シートの顕微鏡写真のスケッチ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る製造方法を説明した概念図である。図１に示すように、多層プリント基板２０は、樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１、ペースト塗布工程Ｓ００２、乾燥工程Ｓ００３、切断工程Ｓ００４、積層工程Ｓ００５およびプレス工程Ｓ００６等を経て製造される。
【００１９】
樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１では、ペースト塗布工程Ｓ００２においてガラスクロス２４に塗布する樹脂ペースト２２を準備する。樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１では、樹脂ペースト２２の原材料となる樹脂、溶剤、フィラー等を配合した配合物を、攪拌機１０で攪拌したのち、必要に応じてミル分散等を行うことによって、樹脂ペースト２２を得る。樹脂ペースト２２の原材料となる樹脂としては、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール系エポキシ樹脂等が挙げられるが、特に限定されない。樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１において配合される溶剤としては、例えばＭＥＫ、トルエン、テトラヒドフラン等が挙げられるが、特に限定されない。また、樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１においては、配合される樹脂および溶剤に応じて、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、窒化ホウ素等のフィラーが配合される。樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１で作製される樹脂ペースト２２の粘度としては、特に限定されないが、例えば、室温において２．０〜５．０Ｐａ・ｓとすることができる。
【００２０】
溶液準備工程Ｓ００１−２では樹脂ペースト２２に、溶剤例えばＭＥＫ、トルエン、テトラヒドロフラン等を加えて、攪拌を行い０．１Ｐａ・ｓ以下に希釈して溶液を作製しても良く、また単に溶剤のＭＥＫ、トルエン、テトラヒドロフランを用いて溶液として使用しても良い。
【００２１】
図１に示すペースト塗布工程Ｓ００２では、塗布装置１２を用いて、連続する帯状のガラスクロス２４に対して、樹脂ペースト２２を塗布する。ペースト塗布工程Ｓ００２に用いられるガラスクロス２４としては、特に限定されないが、例えば厚み２５〜１５０μｍのものを用いることができる。ペースト塗布工程Ｓ００２については、後ほど詳述する。
【００２２】
ガラスクロス２４に樹脂ペースト２２を塗布して形成した樹脂含浸シート２６を、乾燥工程Ｓ００３において乾燥した後、切断工程Ｓ００４において切断する。樹脂含浸シート２６の厚みは、特に限定されないが、例えばガラスクロス２４として厚み３５〜７５μｍのものを用いた場合、樹脂含浸シート２６の厚みは１００〜１５０μｍとすることができる。乾燥工程Ｓ００３で用いられる乾燥装置１４としては、特に限定されないが、横型または縦型の乾燥炉を用いることができる。
【００２３】
積層工程Ｓ００５では、１または複数の樹脂含浸シート２６と、導電性の金属材料によって構成される金属層２８とを積層する。さらに、プレス工程Ｓ００６では、積層工程Ｓ００５で作製した積層体を、プレス装置１８において加熱および加圧することによって、多層プリント基板２０を得る。
【００２４】
図２は、図１に示すペースト塗布工程Ｓ００２および乾燥工程Ｓ００３等の詳細工程を表すフローチャートである。また、図３は、図１に示すペースト塗布工程Ｓ００２および乾燥工程Ｓ００３が行われる塗布装置１２および乾燥装置１４と、これに付随する分離巻き取り装置１９の概略図である。
【００２５】
図３に示すように、塗布装置１２、乾燥装置１４および分離巻き取り装置１９の内部では、連続する帯状のガラスクロス２４およびキャリアフィルム３０が、複数の回転ロールを用いて構成される搬送部によって搬送される。ガラスクロス２４は、塗布装置１２におけるガラスクロス繰り出し部４０から送り出され、塗布装置１２、乾燥装置１４、分離巻き取り装置１９の順に各装置の内部を通過し、ガラスクロス巻き取り部６８で巻き取られる。また、キャリアフィルム３０は、塗布装置１２におけるキャリアフィルム繰り出し部４２から送り出され、ガラスクロス２４と同様に、各装置１２，１４，１９の内部を通過したのち、キャリアフィルム巻き取り部７０で巻き取られる。なお、ガラスクロス２４は、塗布装置１２において樹脂ペースト２２を含浸されるため、乾燥炉から出てきた際には樹脂含浸シート２６（図５参照）となっている。
【００２６】
本実施形態に用いられるキャリアフィルム３０の材質は、特に限定されないが、例えばＰＥＴフィルムのような樹脂製のシートを、キャリアフィルム３０として用いることができる。また、キャリアフィルム３０におけるガラスクロス２４と対向する対向面３０ａ（図５参照）には、ガラスクロス２４とキャリアフィルム３０の分離を容易にするために、離型剤層が設けられていても良い。
【００２７】
キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４は、所定の張力を加えられながら、塗布装置１２における第１塗布部４６及び第２塗布部５８や、乾燥装置１４の内部を搬送される。キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４に加えられる張力は、キャリアフィルム繰り出し部４２及びガラスクロス繰り出し部４０の回転負荷や、ニップロール６６等の圧力や、キャリアフィルム巻き取り部７０及びガラスクロス巻き取り部６８の巻き取り速度等によって調整される。
【００２８】
キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４に加えられる張力は、搬送されるガラスクロス２４に過度な緩みが発生することなく、また、ガラスクロス２４に皺等が発生しないように調整される。例えば、キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４に加えられる張力は、キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４の幅方向における単位長さ当たりの張力で考えて、０．３〜１．５Ｎ／ｃｍ程度とすることができるが、特に限定されない。
【００２９】
搬送中において、キャリアフィルム３０に加えられる張力と、ガラスクロス２４に加えられる張力は、同じであっても良いが、ガラスクロス２４には、キャリアフィルム３０より大きな張力が加えられても良い。これにより、後述の樹脂塗布工程Ｓ１０３において、樹脂ペースト２２がガラスクロス２４に対してしみ込み易くなる。この場合、ガラスクロス２４に皺等を生じさせずに、樹脂ペースト２２の浸透性を向上させる効果を得るために、ガラスクロス２４に加えられる張力は、キャリアフィルム３０に加えられる張力の１．２〜１．５倍であることが好ましい。
【００３０】
図２に示すように、図３に示す塗布装置１２においては、まず、重ね合わせ工程Ｓ１０１（ステップＳ１０１）が行われる。重ね合わせ工程（ステップＳ１０１）では、図３に示すように、ガラスクロス繰り出し部４０から送り出されたガラスクロス２４と、キャリアフィルム繰り出し部４２から送り出されたキャリアフィルム３０が、重ね合わせロール４４において重ね合わせられる。
【００３１】
重ね合わせロール４４において重ね合わせられたキャリアフィルム３０及びガラスクロス２４は、次に、塗布装置１２における第１塗布部４６に搬送される。図４は、図３において点線で囲まれる部分を拡大した拡大図である。図４に示すように、塗布装置１２における第１塗布部４６は、塗布溶液３２で満たされる第１インキパン４８と、第１インキパン４８の塗布溶液３２をガラスクロス２４に塗布するための溶液塗布ロール５０とを有する。
【００３２】
第１塗布部４６では、図２においてステップＳ１０２で示される第１塗布工程が実施される。第１塗布工程Ｓ１０２では、キャリアフィルム３０と重ね合わせて搬送されるガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布して、溶液層３２ａを形成する。図４に示す溶液塗布ロール５０は、ガラスクロス２４の搬送方向とは逆向き（図４では時計回り）に回転し、いわゆるリバースグラビア方式によって、第１インキパン４８の塗布溶液３２を、ガラスクロス２４に塗布する。
【００３３】
第１塗布部４６において、塗布溶液３２は、ガラスクロス２４におけるキャリアフィルム３０に対向する面とは反対側の面である第１面２４ａに塗布される。これにより、少なくともガラスクロス２４の第１面２４ａの近傍に、塗布溶液３２からなる溶液層３２ａが形成される。なお、第１塗布部４６において塗布された塗布溶液３２は、ガラスクロス２４の内部まで浸透しても良い。例えば、溶液層３２ａは、ガラスクロス２４の第１面２４ａの近傍だけでなく、ガラスクロス２４におけるキャリアフィルム３０に対向する面である第２面２４ｂ（図５参照）近傍まで形成されても良い。
【００３４】
溶液層３２ａが形成されたガラスクロス２４及びキャリアフィルム３０は、次に、塗布装置１２における第２塗布部５８に搬送される。第２塗布部５８は、第２インキパン６０と、バックアップロール５２に隣接して配置されるコンマロール６２とを有する。コンマロール６２は、切り欠き部６２ａを有している。コンマロール６２とバックアップロール５２の間の間隙は、ガラスクロス２４に対する樹脂ペースト２２の塗布量を考慮して決定されている。第２インキパン６０は、樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１で製造された樹脂ペースト２２で満たされている。樹脂ペースト２２は、不図示の搬送ポンプ等により、第２インキパン６０に供給される。
【００３５】
第２塗布部５８では、図２においてステップＳ１０３で示される第２塗布工程が実施される。図４に示すように、第２塗布工程Ｓ１０３では、溶液層３２ａに重ねて、ガラスクロス２４に樹脂ペースト２２を塗布する。
【００３６】
第２塗布部５８に搬送されたガラスクロス２４は、キャリアフィルム３０と共にバックアップロール５２に押し付けられた状態で、樹脂ペースト２２で満たされた第２インキパン６０の中を通過する。さらに、ガラスクロス２４は、コンマロール６２とバックアップロール５２の間を通過する際に、第１面２４ａ側から樹脂ペースト２２を押し付けられるとともに、樹脂ペースト２２の塗布量を調整される。
【００３７】
このように、第２塗布部５８では、ガラスクロス２４は、第２インキパン６０の中を通過する際、およびコンマロール６２とバックアップロール５２の間を通過する際に、第１面２４ａから、樹脂ペースト２２を塗布される。これにより、樹脂塗布工程Ｓ１０３では、ガラスクロス２４に樹脂ペースト２２が含浸された樹脂含浸シート２６が形成される。
【００３８】
図５は、図４において点線Vで囲まれる部分を拡大した図であり、第２塗布工程Ｓ１０３によって形成された樹脂含浸シート２６を表す拡大図である。樹脂塗布部５８において第１面２４ａから塗布された樹脂ペースト２２は、ガラスクロス２４の間隙２４ｃを埋めて第２面２４ｂまで浸透し、ガラスクロス２４に含浸される。
【００３９】
本実施形態に係る第１塗布工程Ｓ１０２及び第２塗布工程Ｓ１０３によって形成された樹脂含浸シート２６は、ピンホールや気泡が少ない。なぜなら、第２塗布工程Ｓ１０３において、樹脂ペースト２２は、第１塗布工程Ｓ１０２で形成された溶液層３２ａに重ねて塗布されるため、ガラスクロス２４に含浸され易いからである。なお、このメカニズムには、樹脂ペースト２２が溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２によって希釈される作用や、樹脂ペースト２２中の溶質が溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２へ移動する作用等が関係していると考えられる。
【００４０】
本実施形態において、第１塗布工程Ｓ１０２を終えてから第２塗布工程Ｓ１０３を開始するまでの時間は短い方が好ましく、第２塗布工程Ｓ１０３は第１塗布工程Ｓ１０２が行われてから１分以内に行われることが好ましい。第１塗布工程Ｓ１０２を終えてから第２塗布工程Ｓ１０３を開始するまでの時間が長い場合、溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２が揮発等により減少もしくは消失し、樹脂ペースト２２の含浸を促す効果が弱くなるためである。
【００４１】
なお、第１塗布工程Ｓ１０２と第２塗布工程Ｓ１０３とは同時に（塗布装置１２におけるほぼ同位置において）行われても良い。また、第１塗布工程Ｓ１０２で塗布される樹脂ペースト２２には、溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２と同じ溶剤成分が含まれていても良い。例えば、塗布溶液３２の主体がＭＥＫであれば、樹脂ペースト２２にもＭＥＫが含まれる構成としても良い。このような構成とすることにより、溶液層３２ａに重ねて塗布された樹脂ペースト２２が、溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２によって好適に希釈される。
【００４２】
図３に示すように、第２塗布部５８において形成された樹脂含浸シート２６は、次に、乾燥装置１４に搬送される。乾燥装置１４では、図２においてステップＳ００３で示す乾燥工程が行われる。乾燥工程Ｓ００３において、樹脂含浸シート２６は、乾燥炉内をキャリアフィルム３０とともに搬送される。乾燥工程Ｓ００３における乾燥条件は、特に限定されないが、例えば５０℃〜１５０℃、１０〜３０分とすることができる。
【００４３】
図３に示すように、乾燥装置１４において乾燥された樹脂含浸シート２６は、分離巻き取り装置１９に搬送される。分離巻き取り装置１９では、図２においてステップＳ１０４で示す分離巻き取り工程が行われる。分離巻き取り工程Ｓ１０４において、樹脂含浸シート２６は、ニップロール６６を備える分離部６４に搬送され、分離部６４において、キャリアフィルム３０と分離される。
【００４４】
分離巻き取り工程Ｓ１０４において、樹脂含浸シート２６は、キャリアフィルム３０と分離されたのち、ガラスクロス巻き取り部６８で巻き取られる。また、樹脂含浸シート２６と分離されたキャリアフィルム３０は、キャリアフィルム巻き取り部７０で巻き取られる。
【００４５】
さらに、樹脂含浸シート２６は、図１に示すような切断装置１６によって切断される。切断された樹脂含浸シート２６から多層プリント基板２０を得る工程は、先述した通りである。
【００４６】
なお、図２および図３に示すように、ペースト塗布工程Ｓ００２及び乾燥工程Ｓ００３で形成された樹脂含浸シート２６は、分離巻き取り工程Ｓ１０４において一度巻き取られた後に切断されても良いが、乾燥工程Ｓ００３の直後に切断されてもよい。このような製造方法を行う場合は、図３における分離巻き取り装置１９に代えて、切断装置１６（図１）を乾燥装置１４の後に配置する。
【００４７】
本実施形態に係る製造方法では、樹脂ペースト２２は、第１塗布工程Ｓ１０２で形成された溶液層３２ａに重ねて塗布されるため、ガラスクロス２４に含浸され易い。したがって、本実施形態に係る製造方法は、樹脂含浸シート２６にピンホールや気泡が形成される現象を、効果的に抑制することが可能である。
【００４８】
なお、上述の実施形態で使用される樹脂ペースト２２の粘度は、０．５〜５．０Ｐａ・ｓとすることが好ましく、２．０〜３．０Ｐａ・ｓとすることがさらに好ましい。粘度が所定値以上の樹脂ペースト２２は、フィラーの沈降等による分離が抑制されるため、第２塗布工程Ｓ１０３に用いられる樹脂ペースト２２として好適である。また、本実施形態に係る製造方法によれば、樹脂ペースト２２の粘度を所定値以下とすることによって、樹脂含浸シート２６中に気泡等が形成されることをより効果的に防止することが可能である。
【００４９】
上述の実施形態は、本発明の一実施形態にすぎず、様々な改変が可能である。例えば、上述の実施形態において、第１塗布工程Ｓ１０２はリバースグラビア方式であり、第２塗布工程Ｓ１０３はコンマロール方式であるが、第１塗布工程Ｓ１０２及び第２塗布工程Ｓ１０３における具体的な塗布方法は、これに限定されるものではなく、他の塗布方法であっても良い。
【００５０】
実施例
以下にさらに詳細な実施例に基づき説明を行うが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００５１】
試料１
試料１として、図３等に示す塗布装置１２及び乾燥装置１４を用いて、樹脂含浸シート２６を作製した。すなわち、試料１は、ガラスクロス２４に塗布溶液３２として、溶剤ＭＥＫを塗布して溶液層３２ａを形成した後（第１塗布工程Ｓ１０２）、溶液層３２ａに重ねて樹脂ペースト２２を塗布し（第２塗布工程Ｓ１０３）、その後乾燥する（乾燥工程Ｓ００３）ことによって作製した。
【００５２】
試料１に用いた樹脂ペースト２２は、樹脂としてノボラック型エポキシ樹脂を１００重量部、溶剤としてＭＥＫ（メチルエチルケトン）を４５０重量部、フィラーとしてシリカを１０００重量部加えた配合物を、攪拌およびミル分散することによって得た。試料１に用いた樹脂ペースト２２の粘度は、Ｅ型粘度計によって測定したところ、室温（２０℃）において１．１８８Ｐａ・ｓであった。
【００５３】
試料１は、ガラスクロス２４として厚み５０μｍのガラスクロスと、キャリアフィルム３０として厚み７５μｍのＰＥＴフィルムを用いて作製した。搬送時において、ガラスクロス２４とキャリアフィルム３０には、略同等の張力を加えた。乾燥工程Ｓ００３（図２参照）における乾燥条件は、１００℃、１５分とした。
【００５４】
また、上述の条件で得られた試料１を、顕微鏡下（２０〜５０倍）で観察し、樹脂含浸シート２６の単位面積（１ｃｍ２）当たりに観察される気泡の数を計測した。図６は、参考例に係る樹脂含浸シート１２６の顕微鏡写真のスケッチ図である。図６において丸印１２８で示す位置に、気泡の影が見える。試料１について、図６に示すような気泡の影を、樹脂含浸シート２６の両面から観察した。試料１の評価条件及び評価結果を表１に示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】
試料２，試料３
試料２及び試料３は、作製に用いる樹脂ペースト２２の配合を変更した他は、試料１と同様にして作製した。試料２に用いた樹脂ペースト２２の配合は、ノボラック型エポキシ樹脂を１００重量部、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）を３５０重量部、シリカを１０００重量部とした。また、試料３に用いた樹脂ペースト２２の配合は、ノボラック型エポキシ樹脂を１００重量部、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）を３００重量部、シリカを１０００重量部とした。
【００５７】
試料２及び試料３に用いた樹脂ペースト２２の粘度は、Ｅ型粘度計によって測定したところ、室温（２０℃）においてそれぞれ２．０１０Ｐａ・ｓ及び３．０８３Ｐａ・ｓであった。試料２及び試料３に係る樹脂含浸シート２６についても、試料１と同様に、単位面積（１ｃｍ２）当たりに観察される気泡の数を計測した。試料２及び試料３の評価条件及び評価結果を表１に示す。
【００５８】
試料４〜試料６
試料４〜試料６は、図３等に示す塗布装置１２から第１塗布部４６を除いた塗布装置を用いた他は、試料１〜試料３と同様にして作製した。すなわち、試料４〜試料６は、第１塗布工程Ｓ１０２を行わず、第２塗布部５８において、溶液層３２ａが形成されていないガラスクロス２４に対して、樹脂ペースト２２を塗布し、その後乾燥することによって作製した。
【００５９】
試料４〜試料６は、それぞれ試料１〜試料３に用いた樹脂ペースト２２と同様の樹脂ペースト２２を用いて作製した（表１参照）。また、試料４〜試料６に係る樹脂含浸シートについても、試料１〜試料３と同様に、単位面積（１ｃｍ２）当たりに観察される気泡の数を計測した。試料４〜試料６の評価条件及び評価結果を表１に示す。
【００６０】
試料１〜試料６の総合評価
表１に示すように、試料１〜試料３に係る樹脂含浸シート２６の評価では、気泡は発見されなかった。試料１〜試料３に係る樹脂含浸シート２６は、樹脂ペースト２２を溶液層３２ａに重ねて塗布して作製されたため、樹脂含浸シート２６にピンホールや気泡が形成される現象が抑制されたものと考えられる。これに対して、試料４〜試料６に係る樹脂含浸シートの評価では、樹脂含浸シート中に気泡が発見された。特に、樹脂ペースト２２の粘度が高い試料５及び試料６では、樹脂ペースト２２がガラスクロス２４に含浸され難かったため、樹脂含浸シート２６に多くの気泡が形成されたものと考えられる。
【００６１】
このように、試料１〜試料６の評価結果から、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布して溶液層３２ａを形成した後に、溶液層３２ａに重ねて樹脂ペースト２２を塗布することによって、樹脂含浸シート２６に気泡が形成される現象を効果的に抑制できることが確認された。また、このような効果は、樹脂ペースト２２の粘度が高い時に特に顕著であり、樹脂ペースト２２を溶液層３２ａに重ねて塗布する製造方法は、樹脂ペースト２２が２．０〜３．０Ｐａ・ｓの場合に特に顕著な効果を奏することが確認された。
【００６２】
試料７〜試料１０
試料７〜試料１０は、ガラスクロス２４に塗布溶液３２としてＭＥＫを塗布した後、それと同じ場所に樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間間隔を変更した以外は、試料２と同様にして作製した。すなわち、試料７〜試料１０は、いずれもガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布して溶液層３２ａを形成した後（第１塗布工程Ｓ１０２）、溶液層３２ａに重ねて樹脂ペースト２２を塗布し（第２塗布工程Ｓ１０３）、その後乾燥する（乾燥工程Ｓ００３）ことによって作製した（図２及び図３参照）。
【００６３】
ただし、試料７〜試料１０は、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間を、それぞれ０．５分、１．０分、１．５分、２．０分とした。なお、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間は、図４に示す塗布装置１２の塗布スピードによって調整した。
【００６４】
また、試料７〜試料１０を顕微鏡下（２０〜５０倍）で観察し、樹脂含浸シート２６の単位面積（１ｃｍ２）当たりに観察されるピンポールの数と気泡の数を計測した。試料７〜試料１０の作製条件および評価結果を表２に示す。
【００６５】
【表２】
【００６６】
試料７〜試料１０の総合評価
表２に示すように、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間が１分以内である試料７及び試料８では、気泡及びピンホールは発見されなかった。試料７及び試料８に係る樹脂含浸シート２６は、樹脂ペースト２２と溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２とが好適に接触・作用し、樹脂含浸シート２６にピンホールや気泡が形成される現象を効果的に抑制できたと考えられる。
【００６７】
これに対して、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間が１．５分以上である試料９及び試料１０では気泡及びピンホールが発見された。また、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間が長くなるほど、樹脂含浸シート２６に多くのピンホールや気泡が形成されていた。試料９及び試料１０では、第１塗布工程Ｓ１０２を終えてから第２塗布工程Ｓ１０３を開始するまでの時間が長いため、溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２が揮発等により減少もしくは消失し、樹脂ペースト２２の含浸を促す効果が弱くなったものと考えられる。
【００６８】
試料１１〜試料１２
試料１１〜試料１２は、ガラスクロス２４に塗布する溶液３２が試料２とは異なり、樹脂ペースト２２をその粘度が０．１Ｐａ・ｓ又は０．１５Ｐａ・ｓに近づくように溶剤ＭＥＫを使用して攪拌を行いながら希釈して、塗布溶液３２を作製した。また、試料１１〜試料１２はいずれもガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布し（第１塗布工程Ｓ１０２）、さらに溶液層３２ａに重ねて樹脂ペースト２２を塗布し（第２塗布工程Ｓ１０３）、その後乾燥する（乾燥工程Ｓ００３）ことによって作製した（図２及び図３参照）。試料２、試料１１及び試料１２の作製条件および評価結果を表３に示す。
【００６９】
【表３】
【００７０】
試料１１〜試料１２の総合評価
表３に示すように、第１塗布工程でＭＥＫを塗布した試料２、及び第１塗布工程の溶液粘度が０．０９５Ｐａ・ｓである試料１１では、いずれも気泡はなかったが、第１塗布工程の溶液粘度が０．１５２Ｐａ・ｓである試料１２では、試料２や試料１１と比較して多くの気泡が形成された。試料１２では、第１塗布工程の溶液粘度が高いために、樹脂ペースト２２の含浸を促す効果が弱くなったものと考えられる。
【符号の説明】
【００７１】
１２… 塗布装置
１４… 乾燥装置
１９… 分離巻き取り装置
２０… 多層プリント基板
２２… 樹脂ペースト
２４… ガラスクロス
２４ａ… 第１面
２４ｂ… 第２面
２４ｃ… 間隙
２６… 樹脂含浸シート
２８… 金属層
３０… キャリアフィルム
３０ａ… 対向面
３２… 塗布溶液
３２ａ… 溶液層
４０… ガラスクロス繰り出し部
４２… キャリアフィルム繰り出し部
４４… 重ね合わせロール
４６… 第１塗布部
４８，６０… インキパン
５０… 溶液塗布ロール
５２… バックアップロール
５８… 第２塗布部
６２… コンマロール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスクロスに樹脂を塗布して製造する多層プリント基板の製造方法、多層プリント基板及び塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等において、放熱基板または回路基板等として使用される多層プリント基板の製造方法としては、ガラスクロスに樹脂を塗布して乾燥させた樹脂含浸シートを作製した後、当該シートと、金属層とを積層する方法が知られている。また、ガラスクロスを樹脂槽に浸漬させた後、乾燥炉を通過させることによって樹脂含浸シートを作製する方法（特許文献１および特許文献２等参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３０７５６８号公報
【特許文献２】特開平８−１５０６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来技術に係る多層プリント基板の製造方法では、樹脂含浸シートに孔（ピンホール）が形成されたり、樹脂含浸シート中に気泡が形成されるという問題が発生している。樹脂含浸シートに形成されたピンホールは、樹脂含浸シート表面の平滑性を低下させる。また、樹脂含浸シート中の気泡は、シートが加熱された際に弾けることによって、樹脂含浸シート表面の平滑性を低下させる場合がある。
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、樹脂含浸シートにおけるピンホールや気泡の形成を抑制しうる多層プリント基板の製造方法、当該製造方法によって製造される多層プリント基板、及び当該製造方法に用いられる塗布装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る多層プリント基板の製造方法は、
キャリアフィルムと重ね合わされて搬送されるガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布工程と、
前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペーストを塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シートを形成する第２塗布工程と、前記樹脂含浸シートを乾燥する乾燥工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る製造方法では、樹脂ペーストを塗布する前に、ガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成し、溶液層に重ねて樹脂ペーストを塗布する。これにより、本発明に係る製造方法では、ガラスクロスに塗布された樹脂ペーストが、ガラスクロスの表面近傍において、溶液層の溶剤によって希釈されるなどして、ガラスクロスに含浸され易くなる。したがって、本発明に係る製造方法によれば、樹脂ペーストがガラスクロスに容易に浸透し、樹脂含浸シートに孔（ピンホール）が形成されたり、樹脂含浸シート中に気泡が形成されることを防止できる。本発明に係る製造方法によれば、樹脂含浸シート表面の平滑性を向上させることが可能であり、また、ピンホールや気泡の形成による不良率の上昇を抑制し、生産歩留まり向上に寄与する。
【０００８】
また、例えば、前記第２塗布工程は、前記第１塗布工程が行われてから１分以内に行われてもよい。
【０００９】
第２塗布工程を、第１塗布工程が行われてから１分以内に行うことにより、溶液層形成後から樹脂ペーストを塗布するまでの間に、溶液層に含まれる溶剤が減少若しくは消失してしまうことを防止することができる。したがって、このような製造方法は、ガラスクロス表面近傍において溶液層の溶剤と樹脂ペーストとをより効果的に作用させることができる。また、これにより、樹脂ペーストがガラスクロスに浸透されやすくなる作用を、より効果的に奏することができる。
【００１０】
また、例えば、前記溶液の粘度は０．１Ｐａ・ｓ以下であってもよく、前記樹脂ペーストの粘度は、２．０〜５．０Ｐａ・ｓであってもよい。
【００１１】
本発明に係る樹脂ペーストの粘度は、特に限定されないが、２．０〜５．０Ｐａ・ｓとすることが好ましい。粘度が２．０Ｐａ・ｓ以上の樹脂ペーストは、フィラーの沈降等に伴う溶質と溶剤の分離が抑制されるため、第２塗布工程に用いられる樹脂ペーストとして好適である。また、本発明による製造方法によれば、樹脂粘度が２．０Ｐａ・ｓ以上と高粘度であっても、樹脂含浸シート中に気泡等が形成されることを好適に防止することが可能であり、特に樹脂粘度が、５．０Ｐａ・ｓ以下の範囲では、樹脂含浸シート中に気泡等が形成されることをより好適に防止できる。また、溶液の粘度を０．１Ｐａ・ｓ以下とすることにより、樹脂ペーストがガラスクロスに浸透し易くなる作用を、より効果的に得られる。
【００１２】
また、例えば、前記樹脂ペーストには、前記第１塗布工程において前記ガラスクロスに塗布された前記溶液と同じ溶剤成分が含まれても良い。
【００１３】
前記樹脂ペーストが、前記第１塗布工程において塗布された溶液と同様の溶剤成分を含む構成とすることによって、溶液層に重ねて塗布された樹脂ペーストが、溶液層に含まれる溶剤によって好適に希釈される。したがって、このような製造方法によれば、樹脂ペーストがガラスクロスに浸透されやすくなる作用を、より効果的に奏することができる。
【００１４】
本発明に係る塗布装置は、キャリアフィルムとガラスクロスとを、互いに重ね合わせて搬送する搬送部と、
前記キャリアフィルムと重ね合わされて搬送される前記ガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布部と、
前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペーストを塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シートを形成する第２塗布部と、を有する。
【００１５】
本発明に係る塗布装置は、樹脂ペーストを塗布する前に、ガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布部を有する。そのため、第２塗布部で塗布される樹脂ペーストがガラスクロスに容易に浸透し、樹脂含浸シートに孔（ピンホール）が形成されたり、樹脂含浸シート中に気泡が形成されることを防止できる。
【００１６】
また、本発明に係る塗布装置は、前記キャリアフィルム及び前記ガラスクロスを、前記第１塗布部を通過してから１分以内に、前記第２塗布部に搬送してもよい。このような塗布装置は、樹脂ペーストがガラスクロスに浸透されやすくなる作用を、より効果的に奏することができる。また、第１塗布部が塗布する溶液及び第２塗布部が塗布する樹脂ペーストを、上述の製造方法と同様の粘度又は成分としてもよく、これにより、上述の製造方法で説明した効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る製造方法を説明した概念図である。
【図２】図２は、図１に示すペースト塗布工程および乾燥工程を表すフローチャートである。
【図３】図３は、塗布装置、乾燥装置および巻き取り装置の概略図である。
【図４】図４は、図３に示す塗布装置の一部を拡大した拡大図である。
【図５】図５は、図４に示す塗布装置における樹脂塗布部を通過した後のガラスクロスを模式的に表す拡大断面図である。
【図６】図６は、参考例に係る樹脂含浸シートの顕微鏡写真のスケッチ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る製造方法を説明した概念図である。図１に示すように、多層プリント基板２０は、樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１、ペースト塗布工程Ｓ００２、乾燥工程Ｓ００３、切断工程Ｓ００４、積層工程Ｓ００５およびプレス工程Ｓ００６等を経て製造される。
【００１９】
樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１では、ペースト塗布工程Ｓ００２においてガラスクロス２４に塗布する樹脂ペースト２２を準備する。樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１では、樹脂ペースト２２の原材料となる樹脂、溶剤、フィラー等を配合した配合物を、攪拌機１０で攪拌したのち、必要に応じてミル分散等を行うことによって、樹脂ペースト２２を得る。樹脂ペースト２２の原材料となる樹脂としては、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール系エポキシ樹脂等が挙げられるが、特に限定されない。樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１において配合される溶剤としては、例えばＭＥＫ、トルエン、テトラヒドフラン等が挙げられるが、特に限定されない。また、樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１においては、配合される樹脂および溶剤に応じて、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、窒化ホウ素等のフィラーが配合される。樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１で作製される樹脂ペースト２２の粘度としては、特に限定されないが、例えば、室温において２．０〜５．０Ｐａ・ｓとすることができる。
【００２０】
溶液準備工程Ｓ００１−２では樹脂ペースト２２に、溶剤例えばＭＥＫ、トルエン、テトラヒドロフラン等を加えて、攪拌を行い０．１Ｐａ・ｓ以下に希釈して溶液を作製しても良く、また単に溶剤のＭＥＫ、トルエン、テトラヒドロフランを用いて溶液として使用しても良い。
【００２１】
図１に示すペースト塗布工程Ｓ００２では、塗布装置１２を用いて、連続する帯状のガラスクロス２４に対して、樹脂ペースト２２を塗布する。ペースト塗布工程Ｓ００２に用いられるガラスクロス２４としては、特に限定されないが、例えば厚み２５〜１５０μｍのものを用いることができる。ペースト塗布工程Ｓ００２については、後ほど詳述する。
【００２２】
ガラスクロス２４に樹脂ペースト２２を塗布して形成した樹脂含浸シート２６を、乾燥工程Ｓ００３において乾燥した後、切断工程Ｓ００４において切断する。樹脂含浸シート２６の厚みは、特に限定されないが、例えばガラスクロス２４として厚み３５〜７５μｍのものを用いた場合、樹脂含浸シート２６の厚みは１００〜１５０μｍとすることができる。乾燥工程Ｓ００３で用いられる乾燥装置１４としては、特に限定されないが、横型または縦型の乾燥炉を用いることができる。
【００２３】
積層工程Ｓ００５では、１または複数の樹脂含浸シート２６と、導電性の金属材料によって構成される金属層２８とを積層する。さらに、プレス工程Ｓ００６では、積層工程Ｓ００５で作製した積層体を、プレス装置１８において加熱および加圧することによって、多層プリント基板２０を得る。
【００２４】
図２は、図１に示すペースト塗布工程Ｓ００２および乾燥工程Ｓ００３等の詳細工程を表すフローチャートである。また、図３は、図１に示すペースト塗布工程Ｓ００２および乾燥工程Ｓ００３が行われる塗布装置１２および乾燥装置１４と、これに付随する分離巻き取り装置１９の概略図である。
【００２５】
図３に示すように、塗布装置１２、乾燥装置１４および分離巻き取り装置１９の内部では、連続する帯状のガラスクロス２４およびキャリアフィルム３０が、複数の回転ロールを用いて構成される搬送部によって搬送される。ガラスクロス２４は、塗布装置１２におけるガラスクロス繰り出し部４０から送り出され、塗布装置１２、乾燥装置１４、分離巻き取り装置１９の順に各装置の内部を通過し、ガラスクロス巻き取り部６８で巻き取られる。また、キャリアフィルム３０は、塗布装置１２におけるキャリアフィルム繰り出し部４２から送り出され、ガラスクロス２４と同様に、各装置１２，１４，１９の内部を通過したのち、キャリアフィルム巻き取り部７０で巻き取られる。なお、ガラスクロス２４は、塗布装置１２において樹脂ペースト２２を含浸されるため、乾燥炉から出てきた際には樹脂含浸シート２６（図５参照）となっている。
【００２６】
本実施形態に用いられるキャリアフィルム３０の材質は、特に限定されないが、例えばＰＥＴフィルムのような樹脂製のシートを、キャリアフィルム３０として用いることができる。また、キャリアフィルム３０におけるガラスクロス２４と対向する対向面３０ａ（図５参照）には、ガラスクロス２４とキャリアフィルム３０の分離を容易にするために、離型剤層が設けられていても良い。
【００２７】
キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４は、所定の張力を加えられながら、塗布装置１２における第１塗布部４６及び第２塗布部５８や、乾燥装置１４の内部を搬送される。キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４に加えられる張力は、キャリアフィルム繰り出し部４２及びガラスクロス繰り出し部４０の回転負荷や、ニップロール６６等の圧力や、キャリアフィルム巻き取り部７０及びガラスクロス巻き取り部６８の巻き取り速度等によって調整される。
【００２８】
キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４に加えられる張力は、搬送されるガラスクロス２４に過度な緩みが発生することなく、また、ガラスクロス２４に皺等が発生しないように調整される。例えば、キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４に加えられる張力は、キャリアフィルム３０及びガラスクロス２４の幅方向における単位長さ当たりの張力で考えて、０．３〜１．５Ｎ／ｃｍ程度とすることができるが、特に限定されない。
【００２９】
搬送中において、キャリアフィルム３０に加えられる張力と、ガラスクロス２４に加えられる張力は、同じであっても良いが、ガラスクロス２４には、キャリアフィルム３０より大きな張力が加えられても良い。これにより、後述の樹脂塗布工程Ｓ１０３において、樹脂ペースト２２がガラスクロス２４に対してしみ込み易くなる。この場合、ガラスクロス２４に皺等を生じさせずに、樹脂ペースト２２の浸透性を向上させる効果を得るために、ガラスクロス２４に加えられる張力は、キャリアフィルム３０に加えられる張力の１．２〜１．５倍であることが好ましい。
【００３０】
図２に示すように、図３に示す塗布装置１２においては、まず、重ね合わせ工程Ｓ１０１（ステップＳ１０１）が行われる。重ね合わせ工程（ステップＳ１０１）では、図３に示すように、ガラスクロス繰り出し部４０から送り出されたガラスクロス２４と、キャリアフィルム繰り出し部４２から送り出されたキャリアフィルム３０が、重ね合わせロール４４において重ね合わせられる。
【００３１】
重ね合わせロール４４において重ね合わせられたキャリアフィルム３０及びガラスクロス２４は、次に、塗布装置１２における第１塗布部４６に搬送される。図４は、図３において点線で囲まれる部分を拡大した拡大図である。図４に示すように、塗布装置１２における第１塗布部４６は、塗布溶液３２で満たされる第１インキパン４８と、第１インキパン４８の塗布溶液３２をガラスクロス２４に塗布するための溶液塗布ロール５０とを有する。
【００３２】
第１塗布部４６では、図２においてステップＳ１０２で示される第１塗布工程が実施される。第１塗布工程Ｓ１０２では、キャリアフィルム３０と重ね合わせて搬送されるガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布して、溶液層３２ａを形成する。図４に示す溶液塗布ロール５０は、ガラスクロス２４の搬送方向とは逆向き（図４では時計回り）に回転し、いわゆるリバースグラビア方式によって、第１インキパン４８の塗布溶液３２を、ガラスクロス２４に塗布する。
【００３３】
第１塗布部４６において、塗布溶液３２は、ガラスクロス２４におけるキャリアフィルム３０に対向する面とは反対側の面である第１面２４ａに塗布される。これにより、少なくともガラスクロス２４の第１面２４ａの近傍に、塗布溶液３２からなる溶液層３２ａが形成される。なお、第１塗布部４６において塗布された塗布溶液３２は、ガラスクロス２４の内部まで浸透しても良い。例えば、溶液層３２ａは、ガラスクロス２４の第１面２４ａの近傍だけでなく、ガラスクロス２４におけるキャリアフィルム３０に対向する面である第２面２４ｂ（図５参照）近傍まで形成されても良い。
【００３４】
溶液層３２ａが形成されたガラスクロス２４及びキャリアフィルム３０は、次に、塗布装置１２における第２塗布部５８に搬送される。第２塗布部５８は、第２インキパン６０と、バックアップロール５２に隣接して配置されるコンマロール６２とを有する。コンマロール６２は、切り欠き部６２ａを有している。コンマロール６２とバックアップロール５２の間の間隙は、ガラスクロス２４に対する樹脂ペースト２２の塗布量を考慮して決定されている。第２インキパン６０は、樹脂ペースト準備工程Ｓ００１−１で製造された樹脂ペースト２２で満たされている。樹脂ペースト２２は、不図示の搬送ポンプ等により、第２インキパン６０に供給される。
【００３５】
第２塗布部５８では、図２においてステップＳ１０３で示される第２塗布工程が実施される。図４に示すように、第２塗布工程Ｓ１０３では、溶液層３２ａに重ねて、ガラスクロス２４に樹脂ペースト２２を塗布する。
【００３６】
第２塗布部５８に搬送されたガラスクロス２４は、キャリアフィルム３０と共にバックアップロール５２に押し付けられた状態で、樹脂ペースト２２で満たされた第２インキパン６０の中を通過する。さらに、ガラスクロス２４は、コンマロール６２とバックアップロール５２の間を通過する際に、第１面２４ａ側から樹脂ペースト２２を押し付けられるとともに、樹脂ペースト２２の塗布量を調整される。
【００３７】
このように、第２塗布部５８では、ガラスクロス２４は、第２インキパン６０の中を通過する際、およびコンマロール６２とバックアップロール５２の間を通過する際に、第１面２４ａから、樹脂ペースト２２を塗布される。これにより、樹脂塗布工程Ｓ１０３では、ガラスクロス２４に樹脂ペースト２２が含浸された樹脂含浸シート２６が形成される。
【００３８】
図５は、図４において点線Vで囲まれる部分を拡大した図であり、第２塗布工程Ｓ１０３によって形成された樹脂含浸シート２６を表す拡大図である。樹脂塗布部５８において第１面２４ａから塗布された樹脂ペースト２２は、ガラスクロス２４の間隙２４ｃを埋めて第２面２４ｂまで浸透し、ガラスクロス２４に含浸される。
【００３９】
本実施形態に係る第１塗布工程Ｓ１０２及び第２塗布工程Ｓ１０３によって形成された樹脂含浸シート２６は、ピンホールや気泡が少ない。なぜなら、第２塗布工程Ｓ１０３において、樹脂ペースト２２は、第１塗布工程Ｓ１０２で形成された溶液層３２ａに重ねて塗布されるため、ガラスクロス２４に含浸され易いからである。なお、このメカニズムには、樹脂ペースト２２が溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２によって希釈される作用や、樹脂ペースト２２中の溶質が溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２へ移動する作用等が関係していると考えられる。
【００４０】
本実施形態において、第１塗布工程Ｓ１０２を終えてから第２塗布工程Ｓ１０３を開始するまでの時間は短い方が好ましく、第２塗布工程Ｓ１０３は第１塗布工程Ｓ１０２が行われてから１分以内に行われることが好ましい。第１塗布工程Ｓ１０２を終えてから第２塗布工程Ｓ１０３を開始するまでの時間が長い場合、溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２が揮発等により減少もしくは消失し、樹脂ペースト２２の含浸を促す効果が弱くなるためである。
【００４１】
なお、第１塗布工程Ｓ１０２と第２塗布工程Ｓ１０３とは同時に（塗布装置１２におけるほぼ同位置において）行われても良い。また、第１塗布工程Ｓ１０２で塗布される樹脂ペースト２２には、溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２と同じ溶剤成分が含まれていても良い。例えば、塗布溶液３２の主体がＭＥＫであれば、樹脂ペースト２２にもＭＥＫが含まれる構成としても良い。このような構成とすることにより、溶液層３２ａに重ねて塗布された樹脂ペースト２２が、溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２によって好適に希釈される。
【００４２】
図３に示すように、第２塗布部５８において形成された樹脂含浸シート２６は、次に、乾燥装置１４に搬送される。乾燥装置１４では、図２においてステップＳ００３で示す乾燥工程が行われる。乾燥工程Ｓ００３において、樹脂含浸シート２６は、乾燥炉内をキャリアフィルム３０とともに搬送される。乾燥工程Ｓ００３における乾燥条件は、特に限定されないが、例えば５０℃〜１５０℃、１０〜３０分とすることができる。
【００４３】
図３に示すように、乾燥装置１４において乾燥された樹脂含浸シート２６は、分離巻き取り装置１９に搬送される。分離巻き取り装置１９では、図２においてステップＳ１０４で示す分離巻き取り工程が行われる。分離巻き取り工程Ｓ１０４において、樹脂含浸シート２６は、ニップロール６６を備える分離部６４に搬送され、分離部６４において、キャリアフィルム３０と分離される。
【００４４】
分離巻き取り工程Ｓ１０４において、樹脂含浸シート２６は、キャリアフィルム３０と分離されたのち、ガラスクロス巻き取り部６８で巻き取られる。また、樹脂含浸シート２６と分離されたキャリアフィルム３０は、キャリアフィルム巻き取り部７０で巻き取られる。
【００４５】
さらに、樹脂含浸シート２６は、図１に示すような切断装置１６によって切断される。切断された樹脂含浸シート２６から多層プリント基板２０を得る工程は、先述した通りである。
【００４６】
なお、図２および図３に示すように、ペースト塗布工程Ｓ００２及び乾燥工程Ｓ００３で形成された樹脂含浸シート２６は、分離巻き取り工程Ｓ１０４において一度巻き取られた後に切断されても良いが、乾燥工程Ｓ００３の直後に切断されてもよい。このような製造方法を行う場合は、図３における分離巻き取り装置１９に代えて、切断装置１６（図１）を乾燥装置１４の後に配置する。
【００４７】
本実施形態に係る製造方法では、樹脂ペースト２２は、第１塗布工程Ｓ１０２で形成された溶液層３２ａに重ねて塗布されるため、ガラスクロス２４に含浸され易い。したがって、本実施形態に係る製造方法は、樹脂含浸シート２６にピンホールや気泡が形成される現象を、効果的に抑制することが可能である。
【００４８】
なお、上述の実施形態で使用される樹脂ペースト２２の粘度は、０．５〜５．０Ｐａ・ｓとすることが好ましく、２．０〜３．０Ｐａ・ｓとすることがさらに好ましい。粘度が所定値以上の樹脂ペースト２２は、フィラーの沈降等による分離が抑制されるため、第２塗布工程Ｓ１０３に用いられる樹脂ペースト２２として好適である。また、本実施形態に係る製造方法によれば、樹脂ペースト２２の粘度を所定値以下とすることによって、樹脂含浸シート２６中に気泡等が形成されることをより効果的に防止することが可能である。
【００４９】
上述の実施形態は、本発明の一実施形態にすぎず、様々な改変が可能である。例えば、上述の実施形態において、第１塗布工程Ｓ１０２はリバースグラビア方式であり、第２塗布工程Ｓ１０３はコンマロール方式であるが、第１塗布工程Ｓ１０２及び第２塗布工程Ｓ１０３における具体的な塗布方法は、これに限定されるものではなく、他の塗布方法であっても良い。
【００５０】
実施例
以下にさらに詳細な実施例に基づき説明を行うが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００５１】
試料１
試料１として、図３等に示す塗布装置１２及び乾燥装置１４を用いて、樹脂含浸シート２６を作製した。すなわち、試料１は、ガラスクロス２４に塗布溶液３２として、溶剤ＭＥＫを塗布して溶液層３２ａを形成した後（第１塗布工程Ｓ１０２）、溶液層３２ａに重ねて樹脂ペースト２２を塗布し（第２塗布工程Ｓ１０３）、その後乾燥する（乾燥工程Ｓ００３）ことによって作製した。
【００５２】
試料１に用いた樹脂ペースト２２は、樹脂としてノボラック型エポキシ樹脂を１００重量部、溶剤としてＭＥＫ（メチルエチルケトン）を４５０重量部、フィラーとしてシリカを１０００重量部加えた配合物を、攪拌およびミル分散することによって得た。試料１に用いた樹脂ペースト２２の粘度は、Ｅ型粘度計によって測定したところ、室温（２０℃）において１．１８８Ｐａ・ｓであった。
【００５３】
試料１は、ガラスクロス２４として厚み５０μｍのガラスクロスと、キャリアフィルム３０として厚み７５μｍのＰＥＴフィルムを用いて作製した。搬送時において、ガラスクロス２４とキャリアフィルム３０には、略同等の張力を加えた。乾燥工程Ｓ００３（図２参照）における乾燥条件は、１００℃、１５分とした。
【００５４】
また、上述の条件で得られた試料１を、顕微鏡下（２０〜５０倍）で観察し、樹脂含浸シート２６の単位面積（１ｃｍ２）当たりに観察される気泡の数を計測した。図６は、参考例に係る樹脂含浸シート１２６の顕微鏡写真のスケッチ図である。図６において丸印１２８で示す位置に、気泡の影が見える。試料１について、図６に示すような気泡の影を、樹脂含浸シート２６の両面から観察した。試料１の評価条件及び評価結果を表１に示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】
試料２，試料３
試料２及び試料３は、作製に用いる樹脂ペースト２２の配合を変更した他は、試料１と同様にして作製した。試料２に用いた樹脂ペースト２２の配合は、ノボラック型エポキシ樹脂を１００重量部、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）を３５０重量部、シリカを１０００重量部とした。また、試料３に用いた樹脂ペースト２２の配合は、ノボラック型エポキシ樹脂を１００重量部、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）を３００重量部、シリカを１０００重量部とした。
【００５７】
試料２及び試料３に用いた樹脂ペースト２２の粘度は、Ｅ型粘度計によって測定したところ、室温（２０℃）においてそれぞれ２．０１０Ｐａ・ｓ及び３．０８３Ｐａ・ｓであった。試料２及び試料３に係る樹脂含浸シート２６についても、試料１と同様に、単位面積（１ｃｍ２）当たりに観察される気泡の数を計測した。試料２及び試料３の評価条件及び評価結果を表１に示す。
【００５８】
試料４〜試料６
試料４〜試料６は、図３等に示す塗布装置１２から第１塗布部４６を除いた塗布装置を用いた他は、試料１〜試料３と同様にして作製した。すなわち、試料４〜試料６は、第１塗布工程Ｓ１０２を行わず、第２塗布部５８において、溶液層３２ａが形成されていないガラスクロス２４に対して、樹脂ペースト２２を塗布し、その後乾燥することによって作製した。
【００５９】
試料４〜試料６は、それぞれ試料１〜試料３に用いた樹脂ペースト２２と同様の樹脂ペースト２２を用いて作製した（表１参照）。また、試料４〜試料６に係る樹脂含浸シートについても、試料１〜試料３と同様に、単位面積（１ｃｍ２）当たりに観察される気泡の数を計測した。試料４〜試料６の評価条件及び評価結果を表１に示す。
【００６０】
試料１〜試料６の総合評価
表１に示すように、試料１〜試料３に係る樹脂含浸シート２６の評価では、気泡は発見されなかった。試料１〜試料３に係る樹脂含浸シート２６は、樹脂ペースト２２を溶液層３２ａに重ねて塗布して作製されたため、樹脂含浸シート２６にピンホールや気泡が形成される現象が抑制されたものと考えられる。これに対して、試料４〜試料６に係る樹脂含浸シートの評価では、樹脂含浸シート中に気泡が発見された。特に、樹脂ペースト２２の粘度が高い試料５及び試料６では、樹脂ペースト２２がガラスクロス２４に含浸され難かったため、樹脂含浸シート２６に多くの気泡が形成されたものと考えられる。
【００６１】
このように、試料１〜試料６の評価結果から、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布して溶液層３２ａを形成した後に、溶液層３２ａに重ねて樹脂ペースト２２を塗布することによって、樹脂含浸シート２６に気泡が形成される現象を効果的に抑制できることが確認された。また、このような効果は、樹脂ペースト２２の粘度が高い時に特に顕著であり、樹脂ペースト２２を溶液層３２ａに重ねて塗布する製造方法は、樹脂ペースト２２が２．０〜３．０Ｐａ・ｓの場合に特に顕著な効果を奏することが確認された。
【００６２】
試料７〜試料１０
試料７〜試料１０は、ガラスクロス２４に塗布溶液３２としてＭＥＫを塗布した後、それと同じ場所に樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間間隔を変更した以外は、試料２と同様にして作製した。すなわち、試料７〜試料１０は、いずれもガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布して溶液層３２ａを形成した後（第１塗布工程Ｓ１０２）、溶液層３２ａに重ねて樹脂ペースト２２を塗布し（第２塗布工程Ｓ１０３）、その後乾燥する（乾燥工程Ｓ００３）ことによって作製した（図２及び図３参照）。
【００６３】
ただし、試料７〜試料１０は、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間を、それぞれ０．５分、１．０分、１．５分、２．０分とした。なお、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間は、図４に示す塗布装置１２の塗布スピードによって調整した。
【００６４】
また、試料７〜試料１０を顕微鏡下（２０〜５０倍）で観察し、樹脂含浸シート２６の単位面積（１ｃｍ２）当たりに観察されるピンポールの数と気泡の数を計測した。試料７〜試料１０の作製条件および評価結果を表２に示す。
【００６５】
【表２】
【００６６】
試料７〜試料１０の総合評価
表２に示すように、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間が１分以内である試料７及び試料８では、気泡及びピンホールは発見されなかった。試料７及び試料８に係る樹脂含浸シート２６は、樹脂ペースト２２と溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２とが好適に接触・作用し、樹脂含浸シート２６にピンホールや気泡が形成される現象を効果的に抑制できたと考えられる。
【００６７】
これに対して、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間が１．５分以上である試料９及び試料１０では気泡及びピンホールが発見された。また、ガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布してから樹脂ペースト２２を塗布するまでの時間が長くなるほど、樹脂含浸シート２６に多くのピンホールや気泡が形成されていた。試料９及び試料１０では、第１塗布工程Ｓ１０２を終えてから第２塗布工程Ｓ１０３を開始するまでの時間が長いため、溶液層３２ａを構成する塗布溶液３２が揮発等により減少もしくは消失し、樹脂ペースト２２の含浸を促す効果が弱くなったものと考えられる。
【００６８】
試料１１〜試料１２
試料１１〜試料１２は、ガラスクロス２４に塗布する溶液３２が試料２とは異なり、樹脂ペースト２２をその粘度が０．１Ｐａ・ｓ又は０．１５Ｐａ・ｓに近づくように溶剤ＭＥＫを使用して攪拌を行いながら希釈して、塗布溶液３２を作製した。また、試料１１〜試料１２はいずれもガラスクロス２４に塗布溶液３２を塗布し（第１塗布工程Ｓ１０２）、さらに溶液層３２ａに重ねて樹脂ペースト２２を塗布し（第２塗布工程Ｓ１０３）、その後乾燥する（乾燥工程Ｓ００３）ことによって作製した（図２及び図３参照）。試料２、試料１１及び試料１２の作製条件および評価結果を表３に示す。
【００６９】
【表３】
【００７０】
試料１１〜試料１２の総合評価
表３に示すように、第１塗布工程でＭＥＫを塗布した試料２、及び第１塗布工程の溶液粘度が０．０９５Ｐａ・ｓである試料１１では、いずれも気泡はなかったが、第１塗布工程の溶液粘度が０．１５２Ｐａ・ｓである試料１２では、試料２や試料１１と比較して多くの気泡が形成された。試料１２では、第１塗布工程の溶液粘度が高いために、樹脂ペースト２２の含浸を促す効果が弱くなったものと考えられる。
【符号の説明】
【００７１】
１２… 塗布装置
１４… 乾燥装置
１９… 分離巻き取り装置
２０… 多層プリント基板
２２… 樹脂ペースト
２４… ガラスクロス
２４ａ… 第１面
２４ｂ… 第２面
２４ｃ… 間隙
２６… 樹脂含浸シート
２８… 金属層
３０… キャリアフィルム
３０ａ… 対向面
３２… 塗布溶液
３２ａ… 溶液層
４０… ガラスクロス繰り出し部
４２… キャリアフィルム繰り出し部
４４… 重ね合わせロール
４６… 第１塗布部
４８，６０… インキパン
５０… 溶液塗布ロール
５２… バックアップロール
５８… 第２塗布部
６２… コンマロール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアフィルムと重ね合わされて搬送されるガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布工程と、
前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペーストを塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シートを形成する第２塗布工程と、
前記樹脂含浸シートを乾燥する乾燥工程と、を有することを特徴とする多層プリント基板の製造方法。
【請求項２】
前記第２塗布工程は、前記第１塗布工程が行われてから１分以内に行われることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記溶液の粘度は０．１Ｐａ・ｓ以下で、前記樹脂ペーストの粘度は、２．０〜５．０Ｐａ・ｓであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂ペーストには、前記第１塗布工程において前記ガラスクロスに塗布された前記溶液と同じ溶剤成分が含まれることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれかに記載の多層プリント基板の製造方法によって製造された多層プリント基板。
【請求項６】
キャリアフィルムとガラスクロスとを、互いに重ね合わせて搬送する搬送部と、
前記キャリアフィルムと重ね合わされて搬送される前記ガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布部と、
前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペーストを塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シートを形成する第２塗布部と、を有する塗布装置。
【請求項７】
前記搬送部は、前記キャリアフィルム及び前記ガラスクロスを、前記第１塗布部を通過してから１分以内に、前記第２塗布部に搬送することを特徴とする請求項６に記載の塗布装置。
【請求項８】
前記第１塗布部が塗布する前記溶液の粘度は、０．１Ｐａ・ｓ以下であり、前記第２塗布部が塗布する前記樹脂ペーストの粘度は２．０〜５．０Ｐａ・ｓであることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の塗布装置。
【請求項９】
前記第２塗布部が塗布する前記樹脂ペーストには、前記第１塗布部が塗布する前記溶液と同様の溶液成分が含まれることを特徴とする請求項６から請求項８までのいずれかに記載の塗布装置。
【請求項１】
キャリアフィルムと重ね合わされて搬送されるガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布工程と、
前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペーストを塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シートを形成する第２塗布工程と、
前記樹脂含浸シートを乾燥する乾燥工程と、を有することを特徴とする多層プリント基板の製造方法。
【請求項２】
前記第２塗布工程は、前記第１塗布工程が行われてから１分以内に行われることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記溶液の粘度は０．１Ｐａ・ｓ以下で、前記樹脂ペーストの粘度は、２．０〜５．０Ｐａ・ｓであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂ペーストには、前記第１塗布工程において前記ガラスクロスに塗布された前記溶液と同じ溶剤成分が含まれることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれかに記載の多層プリント基板の製造方法によって製造された多層プリント基板。
【請求項６】
キャリアフィルムとガラスクロスとを、互いに重ね合わせて搬送する搬送部と、
前記キャリアフィルムと重ね合わされて搬送される前記ガラスクロスに溶液を塗布して溶液層を形成する第１塗布部と、
前記溶液層に重ねて前記ガラスクロスに樹脂ペーストを塗布し、前記ガラスクロスに前記樹脂ペーストが含浸された樹脂含浸シートを形成する第２塗布部と、を有する塗布装置。
【請求項７】
前記搬送部は、前記キャリアフィルム及び前記ガラスクロスを、前記第１塗布部を通過してから１分以内に、前記第２塗布部に搬送することを特徴とする請求項６に記載の塗布装置。
【請求項８】
前記第１塗布部が塗布する前記溶液の粘度は、０．１Ｐａ・ｓ以下であり、前記第２塗布部が塗布する前記樹脂ペーストの粘度は２．０〜５．０Ｐａ・ｓであることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の塗布装置。
【請求項９】
前記第２塗布部が塗布する前記樹脂ペーストには、前記第１塗布部が塗布する前記溶液と同様の溶液成分が含まれることを特徴とする請求項６から請求項８までのいずれかに記載の塗布装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１７４７７２（Ｐ２０１２−１７４７７２Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３３１９９（Ｐ２０１１−３３１９９）
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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