CN101622916A - 金属膜转印用膜、金属膜的转印方法和电路板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供具有优异的金属膜层转印性的金属膜转印用膜、以及使用该金属膜转印用膜有效地制造电路板的方法。一种金属膜转印用膜,其特征在于:该金属膜转印用膜具有支撑体层;设置在该支撑体层上的由选自水溶性纤维素树脂、水溶性聚酯树脂和水溶性丙烯酸树脂中的1种以上水溶性高分子形成的脱模层;和形成在该脱模层上的金属膜层。一种电路板的制造方法,该方法包括下述工序:以使金属膜层与固化性树脂组合物层表面邻接的方式,在基板上的固化性树脂组合物层上重合层叠上述金属膜转印用膜,并使固化性树脂组合物层固化的工序;剥离支撑体层的工序;和将存在于金属膜层上的脱模层用水溶液溶解除去的工序。
Description
技术领域
本发明涉及金属膜转印用膜、金属膜的转印方法和电路板的制造方法,特别涉及在制造挠性印制布线板、多层印制布线板等电路板时,对于在绝缘层表面形成作为用于形成导体层之种子层的金属层有用的金属膜用转印膜、由该膜的金属膜的转印方法和使用该膜的电路板的制造方法。
背景技术
广泛用于各种电子设备的多层印制布线板、挠性印制布线板等电路板为了使电子设备小型化、高机能化而要求层的薄型化或电路的微细布线化。作为其制造方法,例如已知下述半加成法,即:通过粘接膜在内层电路板上层叠固化性树脂组合物,固化该固化性树脂组合物形成绝缘层后,将该绝缘层用碱性过锰酸钾溶液等氧化剂粗化,通过无电解镀在其粗面上形成镀敷种子层,然后通过电解镀形成导体层。此处,该方法中,为了得到粘合强度高的导体层,如上所述,必须将绝缘层表面用氧化剂粗化(在表面形成凹凸),在其与导体层之间获得锚定效果,但形成电路时通过蚀刻除去无需的镀敷种子层时,难以除去锚定部分的种子层,在能充分除去锚定部分的种子层的条件下蚀刻时,布线图的溶解明显,产生妨碍微细布线化的问题。
为此,作为解决上述问题的方法,尝试了通过转印在基板上形成金属膜层的方法。这是制作在支撑体上间隔脱模层通过蒸镀等形成金属膜层的转印用膜,将该转印用膜的金属膜层转印在基板上的树脂组合物层(绝缘层)表面或预浸料(prepreg)表面,通过镀敷等在转印的金属膜层上形成导体层的方法。例如,报道了使用用氟树脂、烯烃树脂、聚乙烯醇树脂作为脱模层而得到的转印用膜的方法(专利文献1)、使用用含有丙烯酸树脂或三聚氰胺树脂等粘合树脂的粘合剂作为脱模层得到的转印用膜的方法(专利文献2)等。
专利文献1:日本特开2004-230729号公报
专利文献2:日本特开2002-324969号公报
发明内容
发明所需解决的课题
但是,在专利文献1的实施例中,由在脱模层中使用氟树脂得到的转印用膜,在聚酰亚胺膜上间隔环氧系粘接剂转印铜膜,但为了得到良好的转印性,必须在环氧系粘接剂与铜膜之间具有高粘接性,通常难以在粘接性相对较低的被转印体(基板上的树脂组合物层或预浸料等)表面上转印。另外,转印时,通过固化树脂组合物层或预浸料,可以提高与金属膜层的粘接性,但本发明人等通过使用带有氟树脂系脱模层的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜得到的转印用膜,尝试在树脂组合物层上转印铜膜时,从粘接在固化的树脂组合物层上的铜膜剥离PET膜的剥离性差,难以转印均匀的铜膜。另外,本发明人等如专利文献1公开所示,尝试使用聚乙烯醇树脂作为脱模层,在树脂组合物层上转印铜膜,但难以从粘接在固化的树脂组合物层上的铜膜剥离PET膜。另外,本发明人等如专利文献2公开所示,尝试了通过带有丙烯酸树脂系脱模层的PET膜和带有三聚氰胺树脂系脱模层的PET膜,在树脂组合物层上转印铜膜,但仍然从粘接在固化的树脂组合物层上的铜膜剥离PET膜的剥离性差,难以转印均匀的铜膜。
因此,本发明要解决的课题在于提供具有优异的金属膜层转印性的金属膜转印用膜、以及使用该金属膜转印用膜有效地制造电路板的方法。
解决课题的手段
本发明人等为了解决上述课题进行了潜心研究,结果发现通过在金属膜转印用膜的脱模层中适用水溶性纤维素树脂层、水溶性聚酯树脂层或水溶性丙烯酸树脂层,例如在电路板制造工序中,以使其金属膜层与树脂组合物层表面邻接的方式,在基板上的固化性树脂组合物层上重合层叠金属膜转印用膜,如果树脂组合物层固化,则可以容易在与脱模层的界面上剥离支撑体层,并且,之后通过用水溶液除去存在于金属膜层上的脱模层,由此能没有不均且有效地转印金属膜层,并能均匀地转印金属膜层,从而完成了本发明。即,本发明包括以下的内容。
(1)一种金属膜转印用膜,其特征在于:该金属膜转印用膜具有支撑体层;设置在该支撑体层上的由选自水溶性纤维素树脂、水溶性聚酯树脂和水溶性丙烯酸树脂中的1种以上水溶性高分子形成的脱模层;和形成在该脱模层上的金属膜层。
(2)如上述(1)所述的金属膜转印用膜,其中,脱模层为水溶性纤维素树脂层。
(3)如上述(1)或(2)所述的金属膜转印用膜,其中,水溶性纤维素树脂层由选自由羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯、乙酸羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯和乙酸羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯构成的组中的1种或2种以上形成。
(4)如上述(1)~(3)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,支撑体层为塑料膜。
(5)如上述(1)~(3)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,支撑体层为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
(6)如上述(1)~(5)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层是由选自由铬、镍、钛、镍铬合金、铝、金、银和铜构成的组中的金属形成的1层或2层以上的层。
(7)上述(1)~(5)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层由铜形成。
(8)上述(1)~(5)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层是依次在脱模层上形成铜层和铬层、或者铜层和镍铬合金层或者铜层和钛层而得到的。
(9)如上述(1)~(8)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层是通过蒸镀法或/与溅射法形成的。
(10)如上述(1)~(9)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,支撑体层的层厚为10~70μm。
(11)如上述(1)~(10)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,脱模层的层厚为0.1~20μm。
(12)如上述(1)~(10)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,脱模层的层厚为0.2~5μm。
(13)如上述(1)~(12)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层的层厚为50~5000nm。
(14)如上述(1)~(12)中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层的层厚为50~1000nm。
(15)一种金属膜层的转印方法,该方法包括下述工序:以使金属膜层与被转印体的表面邻接的方式,在至少表层由固化性树脂组合物形成的被转印体上重合层叠上述(1)~(14)中任一项所述的金属膜转印用膜,并使固化性树脂组合物固化的工序;剥离支撑体层的工序;和将存在于金属膜层上的脱模层用水溶液溶解除去的工序。
(16)一种电路板的制造方法,该方法包括下述工序:以使使金属膜层与固化性树脂组合物层表面邻接的方式,在基板上的固化性树脂组合物层上重合层叠上述(1)~(14)中任一项所述的金属膜转印用膜,并使固化性树脂组合物层固化的工序;剥离支撑体层的工序;和将存在于金属膜层上的脱模层用水溶液溶解除去的工序。
(17)如上述(16)所述的方法,其中,固化性树脂组合物层由预浸料形成,其中该预浸料通过在由纤维制的片状基材中含浸固化性树脂组合物而得到。
(18)如上述(16)或(17)所述的方法,该方法还包括在将脱模层用水溶液溶解除去的工序后,通过镀敷在金属膜层上形成导体层的工序。
(19)一种贴有金属的层叠板的制造方法,其特征在于:在单一的预浸料或由多张预浸料重合而形成多层化的多层预浸料的单面或两面上以使金属膜层与预浸料的表面邻接的方式重合上述(1)~(14)中任一项所述的金属膜转印用膜,并进行加热加压。
(20)一种电路板,该电路板是通过使用上述(1)~(14)中任一项所述的金属膜转印用膜转印金属膜层而制造的。
(21)一种贴有金属的层叠板,该层叠板是通过使用上述(1)~(14)中任一项所述的金属膜转印用膜转印金属膜层而制造的。
发明效果
根据本发明的金属膜转印用膜,由于具有优异的金属膜层的转印性,所以能均匀地转印金属膜层。
因此,例如,在制造电路板中,使用本发明的金属膜转印用膜时,无需将绝缘层表面用碱性过锰酸钾溶液等氧化剂粗化,就可以在该表面上形成粘合性和均匀性高的金属膜层,因此能在更温和的条件下实施形成电路的蚀刻,结果能发挥多层印制布线板、挠性印制布线板等电路板的微细布线化优异的效果。
具体实施方式
以下,结合其优选的实施方式详细说明本发明。
本发明的金属膜转印用膜(以下有时简单称为“膜”)具有支撑体层、形成在该支撑体层上的脱模层和形成在该脱模层上的金属膜层。
<支撑体层>
本发明的金属膜转印用膜中,支撑体层是具有自身支撑性的膜或片状物,优选使用塑料膜。作为塑料膜,可以举出:聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚酰亚胺膜、聚酰胺酰亚胺膜、聚酰胺膜、聚四氟乙烯膜、聚碳酸酯膜等,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜,其中,特别优选廉价的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。可以对与水溶性高分子脱模层接触一侧的支撑体膜表面实施用硅系脱模剂、醇酸系脱模剂、氟系脱模剂等脱模剂进行的脱模处理、电晕处理等表面处理。另外,也可以对与水溶性高分子不接触的一侧的支撑体膜表面实施消光处理、电晕处理等表面处理。
另外,支撑体层的层厚通常为10~70μm,优选为15~70μm。层厚过薄时,操作性差,另外,有支撑体层的剥离性或金属膜层的平滑性降低的倾向。层厚过厚时,成本上不利,不实用。
<脱模层>
脱模层中使用选自水溶性纤维素树脂、水溶性聚酯树脂和水溶性丙烯酸树脂中的1种以上水溶性高分子。其中,较优选水溶性纤维素树脂或水溶性聚酯树脂,特别优选水溶性纤维素树脂。通常,在水溶性高分子脱模层中单独使用任一种水溶性高分子,也可以将2种以上水溶性高分子混合使用。另外,通常,水溶性高分子脱模层以单层形成,也可以具有由使用的水溶性高分子彼此不同的2层以上层形成的多层结构。
(水溶性纤维素树脂)
本发明中所说的“水溶性纤维素树脂”,是指对纤维素实施了用于赋予水溶性的处理的纤维素衍生物,可以优选举出纤维素醚、纤维素醚酯等。
纤维素醚是为了赋予纤维素聚合物1个以上醚连接基团,由存在于纤维素聚合物的1个以上葡萄糖酐重复单元中的1个以上羟基转化形成的醚,醚连接基团中通常可以举出:被选自羟基、羧基、烷氧基(碳原子数为1~4)和羟基烷氧基(碳原子数为1~4)中的1种以上取代基取代的烷基(碳原子数为1~4)。具体而言,可以举出:2-羟基乙基、2-羟基丙基、3-羟基丙基等羟基烷基(碳原子数为1~4);2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、2-甲氧基丙基、2-乙氧基乙基等烷氧基(碳原子数为1~4)烷基(碳原子数为1~4);2-(2-羟基乙氧基)乙基或2-(2-羟基丙氧基)丙基等羟基烷氧基(碳原子数为1~4)烷基(碳原子数为1~4)、羧基甲基等羧基烷基(碳原子数为1~4)等。聚合物分子中的醚连接基团可以为单一种,也可以为多种。即,可以为具有单一种的醚连接基团的纤维素醚,也可以为具有多种的醚连接基团的纤维素醚。
作为纤维素醚的具体例,可以举出:例如甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丁基甲基纤维素、羟乙基乙基纤维素、羧甲基纤维素和上述纤维素的水溶性盐(例如、钠盐等碱金属盐)。
需要说明的是,对纤维素醚中的每单元葡萄糖环被取代的醚基的平均摩尔数没有特别限定,优选为1~6。另外,纤维素醚的分子量优选重均分子量为20000~60000左右。
另一方面,纤维素醚酯是指存在于纤维素中的1个以上羟基和1个以上的优选的有机酸或其反应性衍生物之间形成的、由此在纤维素醚中形成酯连接基团的酯。需要说明的是,此处所说的“纤维素醚”如上所述,“有机酸”包括脂肪族或芳香族羧酸(碳原子数为2~8),脂肪族羧酸可以为非环状(支链状或非支链状)或环状,可以饱和或不饱和。具体而言,作为脂肪族羧酸,可以举出:例如乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、富马酸、马来酸等取代或非取代的非环状脂肪族二羧酸;乙醇酸或乳酸等非环状脂肪族羟基取代单羧酸;苹果酸、酒石酸、柠檬酸等非环状脂肪族羟基取代二或三元羧酸等。另外,作为芳香族羧酸,优选碳原子数为14以下的芳基羧酸,特别优选具有1个以上羧基(例如1、2或3个羧基)的苯基或萘基等芳基的芳基羧酸。需要说明的是,芳基可以被选自羟基、碳原子数为1~4的烷氧基(例如甲氧基)和磺酰基中的相同或不同的1个以上(例如1、2或3)基团取代。芳基羧酸的优选例可以举出:邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸或偏苯三酸(1,2,4-苯三甲酸)等。
有机酸具有1个以上羧基时,优选酸的仅1个羧基相对于纤维素醚形成酯连结。例如在羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯的情况下,各琥珀酸酯基的1个羧基与纤维素形成酯连结,其他羧基以游离酸的形式存在。“酯连接基团”通过纤维素或纤维素醚与上述优选的有机酸或其反应性衍生物进行反应而形成。优选的反应性衍生物中含有例如邻苯二甲酸酐等酸酐。
聚合物分子中的酯连接基团可以为单一种,也可以为多种。即,可以为具有单一种的酯连接基团的纤维素醚酯,也可以为具有多种的酯连接基团的纤维素醚酯。例如,乙酸羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯是具有琥珀酸酯基和乙酸酯基两者的羟丙基甲基纤维素的混合酯。
优选的纤维素醚酯是羟丙基甲基纤维素或羟丙基纤维素的酯,具体而言,可以举出:羟丙基甲基纤维素乙酸酯、羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯、乙酸羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯、羟丙基甲基纤维素偏苯三酸酯、乙酸羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯、乙酸羟丙基甲基纤维素偏苯三酸酯、乙酸羟丙基纤维素邻苯二甲酸酯、丁酸羟丙基纤维素邻苯二甲酸酯、羟丙基纤维素乙酸酯邻苯二甲酸酯琥珀酸酯和羟丙基纤维素乙酸酯偏苯三酸酯琥珀酸酯等,上述纤维素醚酯可以使用1种或2种以上。上述纤维素醚酯中,优选羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯、乙酸羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯、乙酸羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯。
需要说明的是,对纤维素醚酯中的每单元葡萄糖环被取代的酯基的平均摩尔数没有特别限定,优选例如0.5%~2%左右。另外,纤维素醚酯的分子量优选重均分子量为20000~60000左右。
纤维素醚、纤维素醚酯的制法是公知的,可以以来自天然的纤维素(纸浆)为原料,根据常规方法使醚化剂、酯化剂反应而得到,但本发明中可以使用市售品。例如,可以举出:信越化学工业(株)制“HP-55”、“HP-50”(均为羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯)等。
(水溶性聚酯树脂)
本发明中所说的“水溶性聚酯树脂”,是指以多元羧酸或其酯形成性衍生物和多元醇或其酯形成性衍生物为主要原料的、通过通常的缩聚反应合成的、实质上由线型聚合物构成的聚酯树脂,是在分子中或分子末端导入亲水基而得到的树脂。此处,作为亲水基,可以举出:磺基、羧基、磷酸基等有机酸基或其盐等,优选为磺基或其盐、羧基或其盐。作为水溶性聚酯树脂,特别优选具有磺基或其盐和/或羧基或其盐的树脂。
作为该聚酯树脂的多元羧酸成分的代表例,为对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、2,6-萘二甲酸、1,4-环己二甲酸、己二酸等,上述羧酸可以单独使用,也可以并用2种以上。另外,可以与上述各种化合物一起并用少量对羟基苯甲酸等之类羟基羧酸、马来酸、富马酸或衣康酸等之类不饱和羧酸。
作为该聚酯树脂的多元醇成分的代表例,为乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、二甘醇、双丙甘醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷甲醇、苯二甲醇、二羟甲基丙酸、甘油、三羟甲基丙烷或聚(氧杂环戊烷)二醇等,上述多元醇可以单独使用,也可以并用2种以上。
向该聚酯树脂的分子中或分子末端导入亲水基可以用公知惯用的方法进行,优选共聚含有亲水基的酯形成性化合物(例如芳香族羧酸化合物、羟基化合物等)的方案。
例如,导入磺酸盐基时,优选共聚选自5-磺酸钠间苯二甲酸、5-磺酸铵间苯二甲酸、4-磺酸钠间苯二甲酸、4-甲基磺酸铵间苯二甲酸、2-磺酸钠对苯二甲酸、5-磺酸钾间苯二甲酸、4-磺酸钾间苯二甲酸和2-磺酸钾对苯二甲酸等中的1或2种以上。
另外,导入羧基时,例如优选共聚选自偏苯三酸酐、偏苯三酸、均苯四酸酐、均苯四酸、苯均三酸、环丁烷四甲酸、二羟甲基丙酸等中的1或2种以上,该共聚反应后,用氨基化合物、氨或碱金属盐等中和,由此可以在分子中导入羧酸盐基团。
对水溶性聚酯树脂的分子量没有特别限定,优选重均分子量为10000~40000左右。重均分子量小于10000时,有层形成性降低的倾向,超过40000时,有溶解性降低的倾向。
本发明中,水溶性聚酯树脂可以使用市售品,例如可以举出:互应化学工业(株)制的“プラスコ一トZ-561”(重均分子量:约27000)、“プラスコ一トZ-565”(重均分子量:约25000)等。
(水溶性丙烯酸树脂)
本发明中所说的“水溶性丙烯酸树脂”,是指通过含有含羧基的单体作为必需成分而分散或溶解在水中的丙烯酸树脂。
该丙烯酸树脂更优选为下述丙烯酸系聚合物:含羧基的单体和(甲基)丙烯酸酯为必需的单体成分,根据需要含有其他不饱和单体作为单体成分。
上述单体成分中,作为含羧基的单体,可以举出:例如(甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、衣康酸、柠康酸、马来酸酐、马来酸单甲酯、马来酸单丁酯、衣康酸单甲酯、衣康酸单丁酯,可以使用上述单体中的1种或2种以上。上述单体中,优选(甲基)丙烯酸。
另外,作为(甲基)丙烯酸酯,可以举出:例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸硬酯酰基酯等烷基的碳原子数为1~18的甲基丙烯酸烷基酯,可以利用上述单体中的1种或2种以上。
另外,作为其他不饱和单体,可以举出:例如芳香族链烯基化合物、氰化乙烯基化合物、共轭二烯系化合物、含卤的不饱和化合物、含羟基的单体等。作为芳香族链烯基化合物,可以举出:例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯等。作为氰化乙烯基化合物,可以举出例如丙烯腈、甲基丙烯腈等。作为共轭二烯系化合物,可以举出例如丁二烯、异戊二烯等。作为含卤的不饱和化合物,可以举出:例如氯乙烯、偏氯乙烯、全氟乙烯、全氟丙烯、偏氟乙烯等。作为含羟基的单体,可以举出:例如(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸α-羟基甲基乙酯等。上述单体可以使用1种或2种以上。
如下所述,本发明中,脱模层优选通过将含有水溶性纤维素树脂、水溶性聚酯树脂或水溶性丙烯酸树脂的涂敷液在支撑体上涂布、干燥的方法来形成。使用水溶性丙烯酸树脂时,该涂敷液可以以乳液形态或水溶液形态进行使用。
以乳液形态使用水溶性丙烯酸树脂时,优选核壳型乳液,核壳型乳液中,重点在于核壳粒子的壳中存在羧基,因此,壳由具有含羧基的单体和(甲基)丙烯酸酯的丙烯酸树脂构成。
上述核壳粒子的分散品(乳液)可以使用市售品,可以举出:例如ジヨンクリル7600(Tg:约35℃)、7630A(Tg:约53℃)、538J(Tg:约66℃)、352D(Tg:约56℃)(均为BASFジヤパン社(株)制)等。
以水溶液形态使用水溶性丙烯酸树脂时,重点在于该丙烯酸树脂为含有含羧基的单体和(甲基)丙烯酸酯的丙烯酸树脂,具有较低的分子量。因此,优选重均分子量为1000~50000,重均分子量小于1000时,有层形成性降低的倾向,重均分子量超过50000时,有与支撑体的粘合性提高、固化后的支撑体的剥离性降低的倾向。
上述水溶性丙烯酸树脂的水溶液可以使用市售品,也可以例如举出ジヨンクリル354J(BASFジヤパン社(株)制)等。
需要说明的是,水溶性丙烯酸树脂的乳液和水溶液中,由于乳液的分子量高而容易薄膜化。因此,优选水溶性丙烯酸树脂的乳液。
本发明中,对向支撑体层上形成脱模层的方法没有特别限定,可以采用热压、热辊层合、挤出层合、涂敷液的涂布·干燥等公知的层叠方法,但从简便、易形成性状均匀性高的层等的观点考虑,优选将含有水溶性纤维素、水溶性聚酯或水溶性丙烯酸树脂的涂敷液涂布、干燥的方法。
本发明中,脱模层可以为单层,也可以为多层(层叠)。即,可以由选自水溶性纤维素层、水溶性聚酯树脂层和水溶性丙烯酸树脂层中的任何1层构成,也可以由2层以上的多层(层叠)构成。
脱模层的层厚通常为0.1~20μm,优选为0.2~10μm,更优选为0.2~5μm。此处所说的“层厚”,在脱模层为单层时是指其厚度,为多层时是指多层的总厚度。层厚过薄时,支撑体层的剥离性有可能降低,层厚过厚时,将固化性树脂组合物层热固化时,因金属膜层与脱模层的热膨胀率的差异而可能在金属膜层上产生裂缝或损伤等不良情况。
<金属膜层>
作为金属膜层,除可以使用金、铂、银、铜、钴、铬、镍、钛、钨、铁、锡、铟等金属单体之外,还可以适当使用2种以上金属的固溶体(合金)等所有种类的金属,但其中,从成本、蒸镀法或溅射法的广泛使用性、电传导性的观点考虑,优选铬、镍、钛、镍铬合金、铝、金、银和铜,用于电路板的布线时,特别优选铜。另外,金属膜层可以是单层,也可以是由2层以上不同金属的层叠构成。例如,将该膜适用于制造电路板时,在将铜层层叠在基板上的树脂组合物层表面或预浸料表面上热固化该树脂组合物层或预浸料的工序中,通过铜向树脂组合物或预浸料的扩散有可能出现树脂热劣化(分解)等,在该体系中,根据需要可以在铜层上设置铬层、镍铬合金层或钛层。即,在水溶性高分子脱模层上形成铜层后,可以进一步形成铬层、镍铬层或钛层。
金属膜层的形成方法从膜性能的观点和与固化性树脂组合物层的粘合观点来看,优选用溅射法或/和蒸镀法来形成。
对金属膜层的层厚没有特别限定,通常为50~5000nm,优选为50~3000nm,更优选为100~3000nm,特别优选为100~1000nm。层厚过薄时,在制造电路板中,因电解镀操作中的损伤等而在金属膜层中产生不均,有可能在形成导体层时产生不良情况。另一方面,层厚过厚时,用溅射法或/和蒸镀法形成金属膜需要较长时间,从成本的观点来看不优选。需要说明的是,制成上述铜层和铬层、或者铜层和镍铬合金层或者铜层和钛层的2层结构时的整体层厚与上述相同,另外,铬层、镍铬层或钛层的厚度优选为5~100nm,较优选为5~50nm,尤其优选为5~30nm,最优选为5~20nm。
用本发明的金属膜转印用膜转印金属膜层如下进行,以使金属膜层与被转印体(被转印体)的表面邻接的方式,在至少表层由固化性树脂组合物形成的被转印体(被转印体)上重合层叠(层合)该膜,并在该状态下使固化性树脂组合物固化,然后剥离支撑体层,将存在于金属膜层上的脱模层用水溶液溶解除去。
即,通过固化性树脂组合物的固化而使金属膜层牢固地粘接在被转印体(被转印体)上,另一方面,在剥离支撑体层后,剥离层残留在金属膜层上,但由于由水溶性纤维素层、水溶性聚酯树脂层或水溶性丙烯酸树脂层构成的脱模层可以用水溶液溶解除去,所以不会发生由固化性树脂组合物构成的被转印体与金属膜层间的膨胀或金属膜层的褶皱、龟裂等,可均匀地转印金属膜层。需要说明的是,在固化处理前剥离时,容易产生金属膜层不能充分转印、固化性树脂组合物固化后在金属膜层中出现龟裂等不良情况。
作为上述固化性树脂组合物,没有特别限定,可以在环氧树脂、氰酸酯树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺-三嗪树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、乙烯基苄基树脂等能固化的基本树脂中至少配合该树脂的常规的固化剂而得到的树脂组合物。另外,还可以为进一步配合固化促进剂而得到的树脂组合物。
从作业性和容易得到相同的接触状态的观点考虑,该膜在被转印体上的层叠优选用辊或加压压接等将膜层合在被转印体表面的处理。其中,优选通过真空层合法在减压下层合。另外,层合方法可以为分批式,也可以为用辊进行的连续式。
层合条件通常优选如下:压接压力为1~11kgf/cm2(9.8×104~107.9×104N/m2)的范围,在空气压为20mmHg(26.7hPa)以下的减压下进行层合。
真空层合可以使用市售的真空层合机进行。作为市售的真空层合机,可以举出:例如(株)名机制作所制分批式真空加压层合机MVLP-500、ニチゴ一·モ一トン(株)制バキユ一ムアツプリケ一タ一、(株)日立インダストリイズ制ロ一ル式ドライコ一タ、日立エ一アイシ一(株)制真空层合机等。
本发明中,作为用于溶解除去剥离支撑体层后金属膜层上的脱模层的水溶液,可以优选举出使碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾等以0.5~10%(重量)的浓度溶解在水中而得到的碱性水溶液等。通常没有该需要,但可以在电路板等制造上没有问题的范围中于水溶液中含有甲醇、乙醇、异丙醇等醇。对溶解除去的方法没有特别限定,可以举出:例如剥离支撑体层后,使基板浸渍在水溶液中来溶解除去的方法;喷雾状或雾状喷涂水溶液来溶解除去的方法等。水溶液的温度通常为室温~80℃左右,浸水、喷涂等的处理时间通常可以以10秒~10分钟来进行。作为碱性水溶液,也可以使用用于制造电路板的碱显影机的碱性显影液(例如,0.5~2%(重量)的碳酸钠水溶液、25~40℃)、干膜剥离机的剥离液(例如,1~5%(重量)的氢氧化钠水溶液、40~60℃)、去污工序中使用的膨润液(例如,含有碳酸钠、氢氧化钠等的碱水溶液、60~80℃)等。
作为转印有本发明的金属膜转印用膜的金属膜层的被转印体(被转印体),至少其表面层由固化性树脂组合物构成即可,没有特别限定。
本发明的金属膜转印用膜特别优选用于在挠性布线板、多层印制布线板等电路板的制造工序中形成导体层。
使用本发明的金属膜转印用膜的电路板的制造方法是经由以下的工序(A)~(C)的方法。
(A)以使其金属膜层与固化性树脂组合物层表面邻接的方式,在形成于基板上的固化性树脂组合物层上重合层叠本发明的金属膜转印用膜,并使固化性树脂组合物层固化。由此,金属膜转印用膜的金属膜层与固化性树脂组合物层粘接。
(B)然后,剥离金属膜转印用膜的支撑体层。支撑体层的剥离可以手动进行剥离,也可以用自动剥离装置进行机械性剥离。
(C)接着,将存在于剥离支撑体层后的金属膜层上的脱模层用水溶液溶解除去。
经由上述工序(A)~(C)后,直接将转印的金属膜层作为导体层(布线层),或(D)在转印的金属膜层上通过镀敷(无电解镀和/或电解镀)进一步使金属层成长,形成导体层(布线层)。用镀敷形成的金属层通常为与金属膜层相同的金属种,但也可以形成不同金属种的金属层。作为优选的一例,可以举出:例如金属膜层为铜层或在铜层上形成铬层或镍铬合金层而得到的层叠时,转印后于成为表层的铜层上形成镀铜层的方案。本发明中,镀敷层的厚度也取决于金属膜层的厚度、所希望的电路板的设计,但通常为3~35μm、优选为5~30μm。
本发明中所说的“基板”的概念,是指玻璃环氧基板、金属基板、聚酯基板、聚酰亚胺基板、BT树脂基板、热固化型聚苯醚基板等或在上述基板的单面或两面上具有进行图案加工的(形成有电路的)导体层,制造电路板时,进一步包括为了形成绝缘层和导体层而成为中间制造物的所谓“内层电路板”。另外,本发明中所说的“电路板”,只要具有绝缘层和形成电路的导体层,则没有特别限定,可以举出多层印制布线板、挠性印制布线板等各种电路板。
本发明中,作为用于形成在基板上的固化性树脂组合物层的固化性树脂组合物,可以适用目前作为多层印制布线板等电路板中的绝缘层使用的公知的固化性树脂组合物,没有特别限定,可以使用在例如环氧树脂、氰酸酯树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺-三嗪树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、乙烯基苄基树脂等固化性树脂中至少配合其固化剂而得到的组合物。从与金属膜层的粘合性、绝缘可靠性的观点考虑,优选至少含有(a)环氧树脂、(b)热塑性树脂和(c)固化剂的组合物。
作为(a)环氧树脂,可以举出:例如双酚A型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、含磷的环氧树脂、双酚S型环氧树脂、脂环式环氧树脂、脂肪族链状环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、甲酚醛型环氧树脂、双酚A酚醛型环氧树脂、具有丁二烯结构的环氧树脂、双酚的二缩水甘油基醚化物、萘二酚的二缩水甘油基醚化物、苯酚类的缩水甘油基醚化物和醇类的二缩水甘油基醚化物、以及上述环氧树脂的烷基取代物、卤化物和氢化物等。上述环氧树脂可以使用任一种或混合2种以上进行使用。
在上述树脂中,从耐热性、绝缘可靠性、与金属膜的粘合性的观点考虑,环氧树脂优选双酚A型环氧树脂、萘型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、具有丁二烯结构的环氧树脂、联苯型环氧树脂等。具体而言,可以举出:例如液态双酚A型环氧树脂(ジヤパンエポキシレジン(株)制“エピコ一ト828EL”)、萘型2官能环氧树脂(大日本インキ化学工业(株)制“HP4032”、“HP4032D”)、萘型4官能环氧树脂(大日本インキ化学工业(株)制“HP4700”)、萘酚型环氧树脂(东都化成(株)制“ESN-475V”)、具有丁二烯结构的环氧树脂(ダイセル化学工业(株)制“PB-3600”)、联苯型多官能环氧树脂(日本化药(株)制“NC3000H”、“NC3000L”)、)、联苯型环氧树脂(ジヤパンエポキシレジン(株)制“YX4000”)等。
(b)热塑性树脂是为了赋予固化后的组合物适当挠性等而配合的,例如可以举出苯氧基树脂、聚乙烯基乙缩醛树脂、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚砜、聚砜等。上述热塑性树脂可以单独使用任一种也可以并用2种以上。以固化性树脂组合物的不挥发成分为100%(质量)时,优选以0.5~60%(质量)的比例配合该热塑性树脂,较优选为3~50%(质量)。热塑性树脂的配合比例小于0.5%(质量)时,由于树脂组合物粘度低,所以涂敷干燥时,有难以形成均匀的固化性树脂组合物层的倾向,超过60%(质量)时,树脂组合物的熔融粘度高,有难以填埋在基板上的布线图中的倾向。
作为苯氧基树脂的具体例,可以举出:例如东都化成(株)制FX280、FX293、ジヤパンエポキシレジン(株)制YX8100、YL6954、YL6974等。
聚乙烯基乙缩醛树脂优选聚乙烯基缩丁醛树脂,作为聚乙烯基乙缩醛树脂的具体例,可以举出:电气化学工业(株)制、电化ズチラ一ル4000-2、5000-A、6000-C、6000-EP、积水化学工业(株)制エスレックBH系列、BX系列、KS系列、BL系列、BM系列等。
作为聚酰亚胺的具体例,可以举出:新日本理化(株)制的聚酰亚胺“リカコ一トSN20”和“リカコ一トPN20”。另外,可以举出:使2官能性羟基末端聚丁二烯、二异氰酸酯化合物和四元酸酐反应而得到的线型聚酰亚胺(记载在日本特开2006-37083号公报中的聚酰亚胺)、含有聚硅氧烷骨架的聚酰亚胺(记载在日本特开2002-12667号公报、日本特开2000-319386号公报等中的聚酰亚胺)等改性聚酰亚胺。
作为聚酰胺酰亚胺的具体例,可以举出:东洋纺织(株)制的聚酰胺酰亚胺“バイロマツクスHR11NN”和“バイロマツクスHR16NN”、日立化成工业(株)制的含有聚硅氧烷骨架的聚酰胺酰亚胺“KS9100”、“KS9300”等。
作为聚醚砜的具体例,可以举出住友化学(株)制的聚醚砜“PES5003P”等。
作为聚砜的具体例,可以举出ソルベンアドバンストポリマ一ズ(株)制的聚砜“P1700”、“P3500”等。
作为(c)固化剂,可以举出:例如胺系固化剂、胍系固化剂、咪唑系固化剂、苯酚系固化剂、萘酚系固化剂、酸酐系固化剂或上述的环氧基加合物或微胶囊化得到的物质、氰酸酯树脂等。其中,优选苯酚系固化剂、萘酚系固化剂、氰酸酯树脂。需要说明的是,本发明中,固化剂可以使用1种,也可以将2种以上并用。
作为苯酚系固化剂、萘酚系固化剂的具体例,可以举出:例如MEH-7700、MEH-7810、MEH-7851(明和化成(株)制)、NHN、CBN、GPH(日本化药(株)制)、SN170、SN180、SN190、SN475、SN485、SN495、SN375、SN395(东都化成(株)制)、LA7052、LA7054、LA3018、LA1356(大日本インキ化学工业(株)制)等。
作为氰酸酯树脂的具体例,可以举出:例如双酚A二氰酸酯、聚苯酚氰酸酯(寡(3-亚甲基-1,5-亚苯基氰酸酯))、4,4’-亚甲基双(2,6-二甲基苯基氰酸酯)、4,4’-亚乙基二苯基二氰酸酯、六氟双酚A二氰酸酯、2,2-双(4-氰酸酯)苯基丙烷、1,1-双(4-氰酸酯苯基甲烷)、双(4-氰酸酯基-3,5-二甲基苯基)甲烷、1,3-双(4-氰酸酯基苯基-1-(甲基亚乙基))苯、双(4-氰酸酯基苯基)硫醚、双(4-氰酸酯基苯基)醚等2官能氰酸酯树脂,酚醛清漆、甲酚醛等衍生的多官能氰酸酯树脂,上述氰酸酯树脂一部分被三嗪化的预聚物等。作为市售的氰酸酯树脂,可以举出:酚醛清漆型多官能氰酸酯树脂(ロンザジヤパン(株)制、PT30、氰酸酯当量124)或双酚A二氰酸酯的一部分或全部被三嗪化、形成三聚体的预聚物(ロンザジヤパン(株)制、BA230、氰酸酯当量232)等。
(a)环氧树脂与(c)固化剂的配合比率在苯酚系固化剂或萘酚系固化剂的情况下,相对于1当量环氧树脂的环氧基,优选上述固化剂的酚式羟基当量为0.4~2.0的范围的比率,较优选为0.5~1.0的范围的比率。在氰酸酯树脂的情况下,相对于1当量环氧基,优选氰酸酯当量为0.3~3.3的范围的比率,较优选为0.5~2.0的范围的比率。反应基当量比在该范围外时,有固化物的机械强度或耐水性降低的倾向。
需要说明的是,该固化性树脂组合物中除(c)固化剂之外,还可以进一步配合(d)固化促进剂。作为上述固化促进剂,可以举出咪唑系化合物、有机膦系化合物,作为具体例,可以举出例如2-甲基咪唑、三苯基膦等。使用(d)固化促进剂时,相对于环氧树脂优选在0.1~3.0%(质量)的范围使用。需要说明的是,在环氧树脂固化剂中使用氰酸酯树脂时,为了缩短固化时间,可以添加目前在并用环氧树脂组合物和氰酸酯化合物的体系中用作固化催化剂的有机金属化合物。作为有机金属化合物,可以举出:乙酰丙酮铜(II)等有机铜化合物,乙酰丙酮锌(II)等有机锌化合物,乙酰丙酮钴(II)、乙酰丙酮钴(III)等有机钴化合物等。有机金属化合物的添加量相对于氰酸酯树脂换算成金属通常为10~500ppm、优选为25~200ppm的范围。
另外,为了固化后组合物的低热膨胀化,可以在该固化性树脂组合物中含有(e)无机填充剂。作为无机填充剂,可以举出:例如二氧化硅、氧化铝、薄光云母、云母(マイカ)、硅酸盐、硫酸钡、氢氧化镁、氧化钛等,优选二氧化硅、氧化铝,特别优选二氧化硅。需要说明的是,从绝缘可靠性的观点来看,无机填充剂优选平均粒径为3μm以下,较优选平均粒径为1.5μm以下。固化性树脂组合物中的无机填充剂的含量在以固化性树脂组合物的不挥发成分为100%(质量)时,优选为20~60%(质量),较优选为20~50%(质量)。无机填充剂的含量小于20%(重量)时,有不能充分发挥热膨胀率的降低效果的倾向,无机填充剂的含量超过60%(重量)时,有固化物的机械强度降低等的倾向。
该固化性树脂组合物中可以根据需要配合其他成分。作为其他成分,可以举出:例如有机磷系阻燃剂、有机系含氮的磷化合物、氮化合物、硅系阻燃剂、金属氢氧化物等阻燃剂,硅粉、尼龙粉、氟粉等填充剂,Orben(オルベン)、Benton(ベントン)等增稠剂,硅系、氟系、高分子系的消泡剂或流平剂,咪唑系、噻唑系、三唑系、硅烷系偶联剂等粘合性赋予剂,酞菁蓝、酞菁绿、碘绿、双偶氮黄、炭黑等着色剂等。
本发明中,形成在基板上的固化性树脂组合物层的厚度因内层电路导体层厚度而不同,没有特别限定,从层间的绝缘可靠性等观点来看,优选为10~150μm左右,较优选为15~80μm。
固化性树脂组合物的固化处理通常为热固化处理,其条件因固化性树脂种类等而不同,但通常固化温度为120~200℃,固化时间为15~90分钟。需要说明的是,从防止形成的绝缘层表面的皱纹的观点来看,优选从较低的固化温度到高的固化温度阶段性固化,或边升温边固化。
本发明的电路板的制造方法中,形成在基板上的固化性树脂组合物层的形成方法没有特别限定,优选如下进行:调制由固化性树脂组合物的溶液或分散液构成的涂敷液(清漆),将该涂敷液(清漆)涂布在支撑膜上,进行干燥,制作载有固化性树脂组合物层的粘接膜,将该粘接膜的固化性树脂组合物层层合在基板的单面或两面,剥离支撑膜,由此来形成。层合优选通过真空层合法在减压下层合。另外,层合的方法可以是分批式,也可以是用辊的连续式。层合条件优选如下,压接压力为1~11kgf/cm2(9.8×104~107.9×104)的范围,在空气压为20mmHg(26.7hPa)以下的减压下进行层合。需要说明的是,真空层合可以使用市售的真空层合机来进行,具体例如上所述。
作为粘接膜的支撑膜,可以举出:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等聚烯烃,聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯,聚碳酸酯、聚酰亚胺等塑料膜,以及脱模纸或铜箔、铝箔等金属箔等。需要说明的是,支撑膜除可以实施消光处理、电晕处理之外,还可以实施脱模处理。
本发明中,还可以使用预浸料来替代在上述基板上形成固化性树脂组合物层的方案。本发明中的“预浸料”,是指在由纤维构成的片状增强基材上通过热熔法或溶剂法含浸上述固化性树脂组合物,通过加热使其半固化。作为片状增强基材的纤维,可以使用例如玻璃布或聚芳胺纤维等常用作预浸料用纤维的纤维。
热熔法是下述方法:不将树脂溶解在有机溶剂中,将树脂暂时涂布在与树脂剥离性良好的涂敷纸上,将其层合在片状增强基材上,或者通过金属型涂料机(ダイコ一タ、die coater)直接涂敷等,制造预浸料。另外,溶剂法是下述方法:与粘接膜同样,在将树脂溶解于有机溶剂中而得到的树脂清漆中浸渍片状增强基材,使树脂清漆含浸在片状增强基材中,然后使其干燥。
本发明中,使用预浸料制造电路板时,在单一的预浸料或重合多张预浸料而形成多层化的多层预浸料、或者将它们通过真空层合法层合在基板上而形成的层叠体的单面或两面的表面层的预浸料上,以使该金属膜层与预浸料表面邻接的方式重合层叠金属膜转印用膜,并进行加热加压来进行预浸料的固化时,金属膜转印用膜的金属膜层与预浸料粘接。然后,剥离金属膜转印用膜的支撑体层,将存在剥离支撑体层后的金属膜层上的脱模层用水溶液溶解除去,由此金属膜层被转印到预浸料上。另外,以使金属膜层与预浸料表面邻接的方式,在单一的预浸料上或者将多张预浸料重合进而在其上重合金属膜转印用膜,通过真空热加压机埋入布线中,并进行固化,如上所述剥离金属膜转印用膜的支撑体层,除去脱模层,由此可以使金属膜层转印到预浸料上。另外,同样,在单一的预浸料或重合多张预浸料而形成多层化的多层预浸料的单面或两面上以使金属膜层与预浸料的表面邻接的方式重合层叠金属膜转印用膜,并进行加热加压,由此进行预浸料的固化,也可以制造贴有金属的层叠板。
预浸料的固化处理的条件、用水溶液溶解除去水溶性纤维素层的条件、作业等沿袭上述内容。使用真空热加压机时,条件通常优选如下,压接压力为5~20kgf/cm2(49.0×104~196.1×104N/m2)的范围,在空气压为20mmHg(26.7hPa)以下的减压下进行,从防止形成在绝缘层表面上的金属膜皱纹的观点来看,固化优选边从室温升至高温边固化的方法。
形成电路板时,根据需要在形成于基板上的绝缘层上开孔,形成导通孔、贯通孔。开孔工序可以在固化处理后从支撑体上进行,另外,也可以在剥离支撑体后从脱模层上进行,另外,还可以在除去脱模层后从金属膜上进行。开孔例如可以通过钻头、激光、等离子体等公知的方法,另外,可以根据需要组合上述方法来进行,但用碳酸气体激光、YAG激光等激光进行的开孔是最普通的方法。开孔工序后,通过去污工序除去存在于导通孔底等的污物。去污工序可以通过等离子体等干式法、碱性过锰酸溶液等氧化剂处理进行的湿式法等公知方法来进行。
形成电路板时导体层(布线层)的形成可以直接将金属膜层作为导体层、或在金属膜层上通过无电解镀和/或电解镀进一步使金属层成长来形成导体层。用电解镀得到的金属层通常为与金属膜层具有相同金属种的金属层,但也可以形成与金属膜层具有不同金属种的金属层。作为优选的一例,可以举出例如金属膜层为铜层或在铜层上形成有铬层或镍铬合金层的层叠时,形成镀铜层的方案。本发明中,电解镀层的厚度取决于金属膜层的厚度、所希望的电路板的设计,但通常为3~35μm,优选为5~30μm。需要说明的是,进行开孔工序时,通过无电解镀和电解镀的组合或直接电镀等公知方法在孔内形成导体层。
以下,给出实施例更具体地说明本发明,但本发明并不限定于以下的实施例。需要说明的是,以下记载中的“份”表示“重量份”。
实施例1
<金属膜转印用膜的制作>
用金属型涂料机在厚度为38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下简称为PET)膜上涂布羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯(信越化学工业(株)制“HP-55”)的固态成分为10%的甲基乙基酮(以下简称为MEK)和N,N-二甲基甲酰胺(以下简称为DMF)的1∶1溶液,使用热风干燥炉以升温速度为3℃/秒从室温升温至140℃,由此除去溶剂,在PET膜上形成1μm的羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯层。然后,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在羟丙基纤维素邻苯二甲酸酯层上形成500nm铜层,进而在该铜层上形成20nm铬层,制作金属膜层为520nm的金属膜转印用膜。
<粘接膜的制作>
边搅拌边使28份液态双酚A型环氧树脂(环氧基当量为180、ジヤパンエポキシレジン(株)制“エピコ一ト828EL”)和28份萘型4官能环氧树脂(环氧基当量为163、大日本インキ化学工业(株)制“HP4700”)加热溶解在15份MEK与15份环己酮的混合液中。向其中混合110份萘酚系固化剂(羟基当量为215、东都化成(株)制“SN-485”)的固态成分为50%的MEK溶液、0.1份固化催化剂(四国化成工业(株)制、“2E4MZ”)、70份球形二氧化硅(平均粒径为0.5μm、(株)アドマテツクス制“SOC2”)、30份聚乙烯基缩丁醛树脂(积水化学工业(株)制“KS-1”)的固态成分为15%的乙醇与甲苯的1∶1溶液,用高速旋转混合器均匀分散,制作树脂清漆。用金属型涂料机在厚度为38μm的PET膜上涂布上述清漆,使用热风干燥炉除去溶剂,制作固化性树脂组合物层的厚度为40μm的粘接膜。
<利用粘接膜在电路板上形成固化性树脂组合物层>
将由厚度为18μm的铜层形成电路的玻璃环氧基板的铜层上用CZ8100(含有吡唑类的铜配位化合物、有机酸的表面处理剂(メツク(株)制))处理实施粗化。使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名),以使上述粘接膜与铜电路表面邻接的方式在电路板的两面上进行层合。减压30秒,气压在13hPa以下进行层合。然后,冷却至室温后,剥离粘接膜的支撑体层,在电路板的两面上形成固化性树脂组合物层。
<利用金属膜转印用膜进行的金属膜转印>
以使金属膜层与上述固化性树脂组合物层邻接的方式,在电路板上层叠上述金属膜转印用膜。使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名)在电路板的两面上层合来进行层叠。层合如下进行:减压30秒使气压为13hPa以下,然后在压力为7.54kgf/cm2加压30秒。接着,使固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从该绝缘层剥离作为金属膜转印用膜的支撑体层的PET膜。剥离性良好,容易用手剥离。然后,用1%碳酸钠水溶液溶解除去羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯层。金属膜层被均匀地转印,未见树脂与金属层间膨胀、金属层的皱纹、金属层的龟裂之类异常。
<形成镀铜层>
对金属膜层上进行电(电解)镀铜,形成厚度约为30μm的镀铜层,制作多层印制布线板。
实施例2
<粘接膜的制作>
边搅拌边使28份液态双酚A型环氧树脂(828EL)和28份萘型4官能环氧树脂(HP-4700)加热溶解在15份MEK与15份环己酮的混合液中。向其中混合50份作为苯酚系固化剂的含有三嗪结构的酚醛清漆树脂(固态物的酚式羟基当量为120、大日本インキ化学工业(株)制“LA7052”、固态成分为60%的MEK溶液)、20份苯氧基树脂(分子量为50000、ジヤパンエポキシレジン(株)制“E1256”的固态成分为40%的MEK溶液)、0.1份固化催化剂(2E4MZ)、55份球形二氧化硅(SOC2)、30份实施例1中记载的聚乙烯基缩丁醛树脂溶液、3份具有丁二烯结构的环氧树脂(分子量27000、ダイセル化学工业(株)制“PB-3600”),用高速旋转混合器均匀分散,制作树脂清漆。用金属型涂料机在厚度为38μm的PET膜上涂布上述清漆,使用热风干燥炉除去溶剂,制作固化性树脂组合物层的厚度为40μm的粘接膜。
<利用粘接膜在电路板上形成固化性树脂组合物层>
将由厚度为18μm的铜层形成电路的玻璃环氧基板的铜层上用CZ8100(含有吡唑类的铜配位化合物、有机酸的表面处理剂(メツク(株)制))处理实施粗化。使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名),以使绝缘性粘接树脂膜与铜电路表面邻接的方式,在电路板的两面上层合绝缘性粘接树脂膜。减压30秒,气压在13hPa以下进行层合。然后,冷却至室温后,剥离粘接膜的支撑体层,在电路板的两面上形成固化性树脂组合物层。
<利用金属膜转印用膜进行的金属膜转印>
以使金属膜层与绝缘性粘接树脂层邻接的方式层叠实施例1制作的金属膜转印用膜。层叠是通过使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名)在电路板的两面上层合来进行的。层合如下进行:减压30秒使气压为13hPa以下,然后在压力为7.54kgf/cm2下加压30秒。接着,将固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从该绝缘层上剥离作为支撑体层的PET。剥离性良好,且容易用手剥离。然后,用1%碳酸钠水溶液溶解除去羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯层。金属膜层被均匀地转印,未见树脂与金属层间的膨胀、金属层的皱纹、金属层龟裂之类异常。
<形成镀铜层>
在金属膜层上进行电(电解)镀铜,形成厚度约为30μm的镀铜层,制作多层印制布线板。
实施例3
<粘接膜的制作>
混合30份双酚A二氰酸酯的预聚物(氰酸酯当量232、ロンザジヤパン(株)制“BA230S75”、固态成分为75%的MEK溶液)、10份酚醛清漆型多官能氰酸酯树脂(氰酸酯当量124、ロンザジヤパン(株)制“PT30”)、40份萘酚型环氧树脂(环氧基当量340、东都化成(株)制“ESN-475V”)的固态成分为65%的MEK溶液、以及5份液态双酚A型环氧树脂(828EL)、15份苯氧基树脂溶液(东都化成(株)制“YP-70”、固态成分为40%的MEK与环己酮的1∶1溶液)、4份作为固化催化剂的乙酰丙酮钴(II)(东京化成(株)制、固态成分为1%的DMF溶液)、和40份球形二氧化硅(SOC2),用高速旋转混合器均匀分散,制作树脂清漆。用金属型涂料机在厚度为38μm的PET膜上涂布上述清漆,使用热风干燥炉除去溶剂,制作固化性树脂组合物层的厚度为40μm的粘接膜。
利用与实施例2相同的方法,通过上述粘接膜在电路板上形成固化性树脂组合物层。然后,利用与实施例2相同的方法,通过实施例1中记载的金属膜转印用膜,将金属膜转印到绝缘层上,通过电(电解)镀铜形成镀铜层,制作多层印制布线板。支撑体层的剥离性良好,且容易用手剥离。而且,金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属层间的膨胀、金属层的皱纹、金属层的龟裂之类异常。
实施例4
<改性聚酰亚胺的调制>
在反应容器中混合50g G-3000(2官能性羟基末端聚丁二烯、数均分子量=5047(GPC法)、羟基当量=1798g/eq、固态成分为100w%:日本曹达(株)制)和23.5g ipzole 150(芳香族烃系混合溶剂:出光石油化学(株)制)、0.007g二丁基锡月桂酯,使其均匀溶解。变均匀时,升温至50℃,进而边搅拌边添加4.8g甲苯-2,4-二异氰酸酯(异氰酸酯基当量=87.08g/eq),进行约3小时反应。然后,将该反应物冷却至室温后,向其中添加8.83g苯甲酮四甲酸二酐(酸酐当量=161.1g/eq)、0.07g三乙二胺和74.09g二甘醇乙酸乙酯(ダイセル化学工业(株)制),边搅拌边升温至130℃,进行约4小时的反应。通过FT-IR确认2250cm-1的NCO峰消失的时刻,进一步添加1.43g甲苯-2,4-二异氰酸酯(异氰酸酯基当量=87.08g/eq),再次在130℃下搅拌2~6小时,进行反应,同时通过FT-IR确认NCO峰消失。以确认NCO峰消失看做反应的终点,将其降温至室温后用100目的滤布进行过滤,得到改性聚酰亚胺树脂。
改性聚酰亚胺树脂的性状:粘度=7.0Pa·s(25℃、E型粘度计)
酸值=6.9mgKOH/g
固态成分=40w%
数均分子量=19890
聚丁二烯结构部分的含有率=50×100/(50+4.8+8.83+1.43)=76.9%(质量)
<粘接膜的制作>
混合40份上述改性聚酰亚胺树脂清漆、4份液态双酚A型环氧树脂(828EL)、12份含有二环戊二烯的多官能环氧树脂(环氧基当量为279、大日本インキ化学工业(株)制“HP-7200H”)、8.5份酚醛清漆树脂(固态物的酚式羟基当量120、大日本インキ化学工业(株)制“TD-2090”,、固态成分为60%的MEK溶液)、和10份球形二氧化硅(SOC2),用高速旋转混合器均匀分散,制作树脂清漆。用金属型涂料机在厚度为38μm的PET膜上涂布上述清漆,使用热风干燥炉除去溶剂,制作固化性树脂组合物层的厚度为40μm的粘接膜。
利用与实施例2相同的方法,通过上述粘接膜在电路板上形成固化性树脂组合物层。然后,利用与实施例2相同的方法,通过实施例1中记载的金属膜转印用膜,将金属膜转印到绝缘层上,通过电(电解)镀铜形成镀铜层,制作多层印制布线板。支撑体层的剥离性良好,且容易用手剥离。而且,金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属层间的膨胀、金属层的皱纹、金属层的龟裂之类异常。
实施例5
除金属膜转印用膜的金属膜层仅由500nm铜层构成(无铬层)以外,利用与实施例2相同的方法制作多层印制布线板。支撑体层的剥离性良好,且容易用手剥离。而且,金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂之类异常。
实施例6
除金属膜转印用膜的金属膜层仅由250nm铜层构成(无铬层)之外,利用与实施例2相同的方法制作多层印制布线板。支撑体层的剥离性良好,且容易用手剥离。而且,金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂之类异常。
实施例7
<金属膜转印用膜的制作>
在厚度为38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下简称为PET)膜上用金属型涂料机涂布水溶性聚酯树脂、プラスコ一トZ-561(互应化学工业(株)制)的固态成分为2.5%的甲基乙基酮(以下简称MEK)和N,N-二甲基甲酰胺(以下简称DMF)的1∶1溶液,使用热风干燥炉,从室温至120℃使其干燥15分钟,由此除去溶剂,在PET膜上形成1μm的水溶性聚酯树脂层。然后,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在水溶性聚酯树脂层上形成500nm铜层,进而在该铜层上形成20nm铬层,制作金属膜层为520nm的金属膜转印用膜。
<粘接膜的制作>
边搅拌边使28份液态双酚A型环氧树脂(环氧基当量为180、ジヤパンエポキシレジン(株)制“エピコ一ト828EL”)和28份萘型4官能环氧树脂(环氧基当量为163、大日本インキ化学工业(株)制“HP4700”)溶解在15份MEK与15份环己酮的混合液中。向其中添加50份作为苯酚系固化剂的含有三嗪结构的酚醛清漆树脂(固态物的酚式羟基当量为120、大日本インキ化学工业(株)制“LA7052”、固态成分为60%的MEK溶液)、20份苯氧基树脂(分子量为50000、ジヤパンエポキシレジン(株)制“E1256”固态成分为40%的MEK溶液)、0.1份固化催化剂(2E4MZ)、55份球形二氧化硅(SOC2)、30份聚乙烯基缩丁醛树脂(积水化学工业(株)制“KS-1”)、3份具有丁二烯结构的环氧树脂(分子量为27000、ダイセル化学工业(株)制“PB-3600”),用高速旋转混合器均匀分散,制作树脂清漆。用金属型涂料机在厚度为38μm的PET膜上涂布上述清漆,使用热风干燥炉除去溶剂,制作固化性树脂组合物层的厚度为40μm的粘接膜。
<利用粘接膜在电路板上形成固化性树脂组合物层>
将由厚度为18μm的铜层形成电路的玻璃环氧基板的铜层上用CZ8100(含有吡唑类的铜配位化合物、有机酸的表面处理剂(メツク(株)制))处理实施粗化。使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名),以使上述粘接膜与铜电路表面邻接的方式,在电路板的两面层合粘接膜。减压30秒,在气压为13hPa以下进行层合。然后,冷却至室温后,剥离粘接膜的支撑体层,在电路板的两面形成固化性树脂组合物层。
<利用金属膜转印用膜进行的金属膜转印>
以使金属膜层与上述固化性树脂组合物层邻接的方式,在电路板上层叠上述金属膜转印用膜。层叠是使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名)在电路板的两面上层合来进行的。层合如下进行:减压30秒使气压为13hPa以下,然后在压力为7.54kgf/cm2下加压30秒。然后,将固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从该绝缘层剥离金属膜转印用膜的作为支撑体层的PET膜。剥离性良好,且容易用手剥离。然后,用40℃的10%氢氧化钠水溶液溶解除去水溶性聚酯层。金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属层间的膨胀、金属层的皱纹、金属层的龟裂之类异常。
<形成镀铜层>
在金属膜层上进行电(电解)镀铜,形成厚度为约30μm的镀铜层,制作多层印制布线板。
实施例8
<金属膜转印用膜的制作>
用金属型涂料器在厚度为38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下简称PET)膜上涂布水溶性丙烯酸树脂、ジヨンクリル7600(BASFジヤパン(株)制、固态成分为47%的水分散品),使用热风干燥炉从室温至120℃使其干燥15分钟,由此除去溶剂,在PET膜上形成1μm的水溶性丙烯酸树脂层。然后,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在水溶性丙烯酸树脂层上形成500nm铜层,进而在该铜层上形成20nm铬层,制作金属膜层为520nm的金属膜转印用膜。
<利用粘接膜在电路板上形成固化性树脂组合物层>
将由厚度为18μm的铜层形成电路的玻璃环氧基板的铜层上用CZ8100(含有吡唑类的铜配位化合物、有机酸的表面处理剂(メジク(株)制))处理实施粗化。使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名),以使绝缘性粘接树脂膜与铜电路表面邻接的方式,在电路板的两面上层合实施例7制作的粘接膜。减压30秒,在气压为13hPa以下进行层合。然后,冷却至室温后,剥离粘接膜的支撑体层,在电路板的两面上形成固化性树脂组合物层。
<利用金属膜转印用膜进行的金属膜转印>
以使金属膜层与绝缘性粘接树脂层邻接的方式层叠实施例7制作的金属膜转印用膜。层叠是通过使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名)在电路板的两面上层合来进行的。层合如下进行:减压30秒使气压为13hPa以下,然后在压力为7.54kgf/cm2下加压30秒。接着,使固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从该绝缘层剥离作为支撑体层的PET。剥离性良好,且容易用手剥离。接着,将水溶性聚酯层用40℃的10%氢氧化钠水溶液溶解除去。金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属层间的膨胀、金属层的皱纹、金属层的龟裂之类异常。
<形成镀铜层>
在金属膜层上进行电(电解)镀铜,形成厚度约为30μm的镀铜层,制作多层印制布线板。
实施例9
<金属膜转印用膜的制作>
用金属型涂料机在厚度为38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下简称为PET)膜上涂布水溶性丙烯酸树脂、ジヨンクリル354J(BASFジヤパン(株)制、固态成分为33.5%的水溶液),使用热风干燥炉从室温至120℃使其干燥15分钟,由此除去溶剂,在PET膜上形成1μm的水溶性丙烯酸树脂层。然后,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在水溶性丙烯酸树脂层上形成500nm铜层,进而在该铜层上形成20nm铬层,制作金属膜层为520nm的金属膜转印用膜。
<利用粘接膜在电路板上形成固化性树脂组合物层>
将由厚度为18μm的铜层形成电路的玻璃环氧基板的铜层上用CZ8100(含有吡唑类的铜配位化合物、有机酸的表面处理剂(メツク(株)制))处理实施粗化。使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名),以使绝缘性粘接树脂膜与铜电路表面邻接的方式,在电路板的两面上层合实施例7制作的粘接膜。减压30秒,在气压为13hPa以下进行层合。然后,冷却至室温后,剥离粘接膜的支撑体层,在电路板的两面上形成固化性树脂组合物层。
<利用金属膜转印用膜进行的金属膜转印>
以使金属膜层与绝缘性粘接树脂层邻接的方式层叠实施例7制作的金属膜转印用膜。层叠是通过使用分批式真空加压层合机MVLP-500((株)名机制作所制商品名)在电路板的两面上层合来进行的。层合如下进行:减压30秒使气压为13hPa以下,然后在压力为7.54kgf/cm2下加压30秒。然后,使固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从该绝缘层剥离作为支撑体层的PET。剥离性良好,且容易用手剥离。然后,用40℃的10%氢氧化钠水溶液溶解除去水溶性聚酯层。金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属层间的膨胀、金属层的皱纹、金属层的龟裂之类异常。
<形成镀铜层>
在金属膜层上进行电(电解)镀铜,形成厚度约为30μm的镀铜层,制作多层印制布线板。
实施例10
<改性聚酰亚胺的调制>
在反应容器中混合50g G-3000(2官能性羟基末端聚丁二烯、数均分子量=5047(GPC法)、羟基当量=1798g/eq、固态成分为100w%:日本曹达(株)制)、23.5g ipzol 150(芳香族烃系混合溶剂:出光石油化学(株)制)和0.007g二丁基锡月桂酯,使其均匀溶解。变均匀时,升温至50℃,进而边搅拌边添加4.8g甲苯-2,4-二异氰酸酯(异氰酸酯基当量=87.08g/eq)进行约3小时反应。然后,将该反应物冷却至室温后,在其中添加8.83g苯甲酮四甲酸二酐(酸酐当量=161.1g/eq)、0.07g三乙二胺和74.09g二甘醇乙酸乙酯(ダイセル化学工业(株)制),边搅拌边升温至130℃,进行约4小时反应。通过FT-IR确认2250cm-1的NCO峰消失的时刻,进一步添加1.43g甲苯-2,4-二异氰酸酯(异氰酸酯基当量=87.08g/eq),再次在130℃下进行2~6小时搅拌反应,同时通过FT-IR确认NCO峰消失。以确认NCO峰消失看作反应的终点,将其降温至室温后用100目的滤布进行过滤,得到改性聚酰亚胺树脂。
改性聚酰亚胺树脂的性状:粘度=7.0Pa·s(25℃、E型粘度计)
酸值=6.9mgKOH/g
固态成分=40w%
数均分子量=19890
聚丁二烯结构部分的含有率=50×100/(50+4.8+8.83+1.43)=76.9%(质量)
<粘接膜的制作>
混合40质量份上述改性聚酰亚胺树脂清漆、4份液态双酚A型环氧树脂(828EL)、12份含有二环戊二烯的其他官能环氧树脂(环氧基当量279、大日本インキ化学工业(株)制“HP-7200H”)、8.5份酚醛清漆树脂(固态物的酚式羟基当量为120、大日本インキ化学工业(株)制“TD-2090”、固态成分为60%的MEK溶液)、和10份球形二氧化硅(SOC2),用高速旋转混合器均匀分散,制作树脂清漆。用金属型涂料机在厚度为38μm的PET膜上涂布上述清漆,使用热风干燥炉除去溶剂,制作固化性树脂组合物层的厚度为40μm的粘接膜。
利用与实施例8相同的方法,通过上述粘接膜在电路板上形成固化性树脂组合物层。然后,利用与实施例8相同的方法,通过实施例1中记载的金属膜转印用膜将金属膜转印到绝缘层上,通过电镀铜形成镀铜层,制作多层印制布线板。支撑体层的剥离性良好,且容易用手剥离。而且,金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属层间的膨胀、金属层的皱纹、金属层的龟裂之类异常。
实施例11
除金属膜转印用膜的金属膜层仅由500nm铜层构成(无铬层)之外,利用与实施例8相同的方法制作多层印制布线板。支撑体层的剥离性良好,且容易用手剥离。而且,金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂之类异常。
实施例12
除金属膜转印用膜的金属膜层仅由250nm铜层构成(无铬层)之外,利用与实施例8相同的方法制作多层印制布线板。支撑体层的剥离性良好,且容易用手剥离。而且,金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂之类异常。
实施例13
<金属膜转印用膜的制作>
用金属型涂料机在用醇酸系脱模剂实施了脱模处理的厚度为38μm的PET膜(リンテツク(株)制“AL-5”)的脱模处理面上涂布羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯(信越化学工业(株)制“HP-55”)的固态成分为10%的甲基乙基酮(以下简称为MEK)与N、N-二甲基甲酰胺(以下简称DMF)的1∶1溶液,使用热风干燥炉以升温速度为3℃/秒从室温升温至140℃由此除去溶剂,在PET膜上形成1μm的羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯层。然后,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在该羟丙基纤维素邻苯二甲酸酯层上形成500nm铜层,制作金属膜转印用膜。使用该金属膜转印用膜,利用与实施例1相同的方法制作多层印制布线板。支撑体层的剥离性良好,且容易用手剥离。而且,金属膜层被均匀转印,未见树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂之类异常。
<导体层的剥离强度测定>
基于JIS C6481测定导体层的剥离强度。导体厚度为约30μm。
<绝缘层表面粗糙度测定>
绝缘层表面粗糙度的测定如下:将制作的多层印制布线板上的镀铜层和金属膜层用铜蚀刻液或根据需要用铬蚀刻液除去,使用非接触型表面粗糙度计(ビ一コインスツルメンツ制WYKO NT3300),利用VSI接触型,50倍放大,以测定范围为121μm×92μm,求出绝缘层表面的Ra值(算术平均粗糙度)。
<固化后的金属层状态>
肉眼观察有无树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂。没有不良情况时记录为○,有不良情况时记录其样子。
<支撑体层的剥离性评价>
通过用手剥离支撑体层来评价支撑体层的剥离性。
[比较例1]
作为具有脱模机能的支撑体层,使用厚度为50μm的热塑性氟树脂膜(ETFE:乙烯-三氟乙烯共聚物、东丽(株)制“トヨフロン”),进行与实施例1相同的实验。即,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在该热塑性氟树脂膜上形成500nm铜层,进而在该铜层上形成20nm铬层,制作金属膜层为520nm的金属膜转印用膜,与实施例1相同地操作,以使该金属膜转印用膜的金属膜层与绝缘性粘接树脂层邻接的方式层叠在电路板上。然后,使固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从透明的热塑性氟树脂膜上观察时,金属膜层中有许多皱纹。而且,热塑性氟树脂膜层的剥离性差,虽然能用手剥离,但一部分热塑性氟树脂膜不与金属膜剥离而残留,无法完全剥离。
[比较例2]
使用具有三聚氰胺系脱模树脂的厚度为20μm的脱模PET膜((株)丽光制、“フアインピ一ル”),进行与实施例1相同的实验。即,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在三聚氰胺系脱模树脂层上形成500nm铜层,进而在该铜层上形成20nm铬层,制作金属膜层为520nm的金属膜转印用膜,与实施例1相同地操作,以使该金属膜转印用膜的金属膜层与绝缘性粘接树脂层邻接的方式层叠在电路板上。然后,使固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从透明的PET膜上观察时,未见树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂之类异常。但是,PET膜难以剥离。
[比较例3]
使用具有丙烯酸系脱模树脂的厚度为38μm的脱模PET膜(东丽膜加工(株)制、“セラピ一ルHP2”),进行与实施例1相同的实验。即,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在丙烯酸系脱模树脂层上形成500nm铜层,进而在该铜层上形成20nm铬层,制作金属膜层为520nm的金属膜转印用膜,与实施例1相同地操作,以使该金属膜转印用膜的金属膜层与绝缘性粘接树脂层邻接的方式层叠在电路板上。然后,使固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从透明的PET膜上观察时,未见树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂之类异常。但是,难以剥离PET膜。需要说明的是,PET膜上的丙烯酸系脱模树脂在水和碱性水溶液中均未溶解。
[比较例4]
通过金属型涂料机将聚乙烯醇((株)クラレ制、“PVA-203”)的固态成分为15%的乙醇与水的1∶1溶液涂布在PET膜上,使用热风干燥炉以升温速度为3℃/秒从室温升温至140℃,由此除去溶剂,在PET膜上形成1μm的聚乙烯醇树脂层。然后,进行与实施例1相同的实验。即,通过溅射(E-400S、キヤノンアネルバ(株)制)在聚乙烯醇树脂层上形成500nm铜层,进而在该铜层上形成20nm铬层,制作金属膜层为520nm的金属膜转印用膜,与实施例1相同地操作,以使该金属膜转印用膜的金属膜层与绝缘性粘接树脂层邻接的方式层叠在电路板上。然后,使固化性树脂组合物层在150℃下固化30分钟,进而在180℃下固化30分钟,形成绝缘层(固化物层)。从透明的PET膜上观察时,未见树脂与金属膜间的膨胀、金属膜的皱纹、金属膜的龟裂之类异常。但是,难以剥离PET膜。
下述表1~3是实施例1~13的评价结果,表4是比较例1~4的评价结果。
表1
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | |
金属膜的状态 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
支撑体层的剥离性 | 容易 | 容易 | 容易 | 容易 | 容易 | 容易 |
表面粗糙度(Ra)(nm) | 50 | 60 | 30 | 70 | 60 | 50 |
剥离强度(kgf/cm) | 0.8 | 0.9 | 0.6 | 1.3 | 1 | 0.9 |
表2
实施例7 | 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | |
金属膜的状态 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
支撑体层的剥离性 | 容易 | 容易 | 容易 | 容易 | 容易 | 容易 |
表面粗糙度(Ra)(nm) | 50 | 50 | 50 | 70 | 60 | 55 |
剥离强度(kgf/cm) | 0.7 | 0.8 | 0.7 | 1.2 | 0.9 | 0.8 |
表3
实施例7 | |
金属膜的状态 | ○ |
支撑体层的剥离性 | 容易 |
表面粗糙度(Ra)(nm) | 50 |
剥离强度(kgf/cm) | 0.8 |
表4
比较例1 | 比较例2 | 比较例3 | 比较例4 | |
金属膜的状态 | 有皱纹 | ○ | ○ | ○ |
支撑体层的剥离性 | 不良 | 不能 | 不能 | 不能 |
表面粗糙度(Ra)(nm) | - | - | - | - |
剥离强度(kgf/cm) | - | - | - | - |
*表中,“-”表示支撑体的剥离性不良或由于难以剥离而未实施评价。
由表1~3可知,根据本发明的金属膜转印用膜,金属膜层的转印性(支撑体层的剥离性)良好,并且被转印的金属膜层具有良好的膜性状。另外,在制造电路板中,无需使绝缘层(固化性树脂组合物的固化层)表面粗化,就可以以高粘接力粘接在该绝缘层上,因此在形成电路后用蚀刻除去不要成分时也可以容易地除去金属膜层,还不容易引起布线(导体层)的溶解等不良情况。另一方面,现有的转印膜如表4所示,虽然可以剥离支撑体层,但难以剥离,因此被转印的金属膜层上容易产生皱纹、脱落等不良情况,另外,也有无法剥离支持体层的情形,缺乏实用性。
产业上的可利用性
本发明的金属膜转印用膜可以简单地在固化性树脂组合物层上转印没有皱纹、龟裂等性状良好的金属膜层,因此特别适用于电路板的布线形成。
本申请以在日本申请的日本专利申请2007-052054和日本专利申请2007-216303为基础,上述内容全部包括在本说明书中。
Claims (21)
1.一种金属膜转印用膜,其特征在于:该金属膜转印用膜具有支撑体层;设置在该支撑体层上的由选自水溶性纤维素树脂、水溶性聚酯树脂和水溶性丙烯酸树脂中的1种以上水溶性高分子形成的脱模层;和形成在该脱模层上的金属膜层。
2.权利要求1所述的金属膜转印用膜,其中,脱模层为水溶性纤维素树脂层。
3.权利要求1或2所述的金属膜转印用膜,其中,水溶性纤维素树脂层由选自由羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯、乙酸羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯和乙酸羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯构成的组中的1种或2种以上形成。
4.权利要求1~3中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,支撑体层为塑料膜。
5.权利要求1~3中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,支撑体层为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
6.权利要求1~5中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层是由选自由铬、镍、钛、镍铬合金、铝、金、银和铜构成的组中的金属形成的1层或2层以上的层。
7.权利要求1~5中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层由铜形成。
8.权利要求1~5中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层是在脱模层上依次形成铜层和铬层、或者铜层和镍铬合金层或者铜层和钛层而得到的。
9.权利要求1~8中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层是通过蒸镀法或/和溅射法而形成的。
10.权利要求1~9中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,支撑体层的层厚为10~70μm。
11.权利要求1~10中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,脱模层的层厚为0.1~20μm。
12.权利要求1~10中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,脱模层的层厚为0.2~5μm。
13.权利要求1~12中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层的层厚为50~5000nm。
14.权利要求1~12中任一项所述的金属膜转印用膜,其中,金属膜层的层厚为50~1000nm。
15.一种金属膜层的转印方法,其中,该方法包括下述工序:以使金属膜层与被转印体的表面邻接的方式,在至少表层由固化性树脂组合物形成的被转印体上重合层叠权利要求1~14中任一项所述的金属膜转印用膜,并使固化性树脂组合物固化的工序;剥离支撑体层的工序;和将存在于金属膜层上的脱模层用水溶液溶解除去的工序。
16.一种电路板的制造方法,该方法包括下述工序:以使金属膜层与固化性树脂组合物层表面邻接的方式,在基板上的固化性树脂组合物层上重合层叠权利要求1~14中任一项所述的金属膜转印用膜,并使固化性树脂组合物层固化的工序;剥离支撑体层的工序;和将存在于金属膜层上的脱模层用水溶液溶解除去的工序。
17.权利要求16所述的方法,其中,固化性树脂组合物层由预浸料形成,其中该预浸料通过在纤维制的片状基材中含浸固化性树脂组合物而得到。
18.权利要求16或17所述的方法,该方法还包括在将脱模层用水溶液溶解除去的工序后,通过镀敷在金属膜层上形成导体层的工序。
19.一种贴有金属的层叠板的制造方法,其特征在于:在单一的预浸料或者由多张预浸料重合而形成多层化的多层预浸料的单面或两面上以使金属膜层与预浸料的表面邻接的方式重合权利要求1~14中任一项所述的金属膜转印用膜,并进行加热加压。
20.一种电路板,该电路板是通过使用权利要求1~14中任一项所述的金属膜转印用膜转印金属膜层而制造的。
21.一种贴有金属的层叠板,该层叠板是通过使用权利要求1~14中任一项所述的金属膜转印用膜转印金属膜层而制造的。
Applications Claiming Priority (3)
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2008
- 2008-02-28 CN CN200880006689A patent/CN101622916A/zh active Pending
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