CN104080264A - 脱模薄膜和柔性印刷电路基板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种脱模薄膜，对于该脱模薄膜，使在层压时曝露在高温下后而使用过的脱模薄膜的剥离力降低到与新品的脱模薄膜的剥离力相同的程度。一种可再利用的脱模薄膜，该脱模薄膜通过下述方式退火处理而得到：对在将柔性印刷电路基板的薄膜基材和护膜进行热压粘接时所使用过的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜，在升温下进行示差扫描热量测定的场合，按照在结晶化时所观察的吸热温度呈现在185℃以上且不足树脂熔点的范围内的值的方式进行退火处理。

Description

脱模薄膜和柔性印刷电路基板

技术领域

本发明涉及脱模薄膜和柔性印刷电路基板，本发明特别涉及对将柔性印刷电路基板和护膜进行热压粘接时所使用过的脱模薄膜进行退火处理后的脱模薄膜、以及采用该脱模薄膜而进行热压工序的柔性印刷电路基板。

背景技术

一般，在柔性印刷电路基板中，在薄膜基材表面的电路布图上经由粘接剂层而覆盖护膜，由此对电路布图进行保护。向薄膜基材上的护膜的覆盖(层压)通过压机热盘的热压接而进行。此时，为了保护护膜的表面，并且避免形成于薄膜基材上的通孔因粘接剂而堵塞，采用脱模薄膜。

作为这样的脱模薄膜，最好为与护膜的剥离性优良的类型。即，优选在对薄膜基材和护膜进行热压粘接后，脱模薄膜可简单地从护膜撕开的类型。作为脱模薄膜的具体组分，人们知道有比如由聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂形成的类型(比如，参照专利文献1、2)。

但是，近年来，从节省资源的经济性、环境保护的理由考虑，在对薄膜基材和护膜进行热压粘接时，人们希望对曾使用一次的脱模薄膜进行再次使用(在下面称为“已用过的脱模薄膜”)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2005-212453号公报

专利文献2：JP特开2010-194841号公报

发明内容

但是，对于上述那样使用过的脱模薄膜，由于在将护膜层压在薄膜基材上时，脱模薄膜曝露在高温(比如，175℃)下，故脱模薄膜的剥离性恶化。即，在对薄膜基材和护膜进行热压粘接后，在将脱模薄膜从护膜上撕开时所需要的力(剥离力)与新品的脱模薄膜相比有显著地增加。由此，将脱模薄膜与护膜撕开时的作业性恶化，并且由于将牢固地粘接于护膜表面的脱模薄膜撕开，具有护膜表面产生褶皱、伤痕等损伤的危险，故具有难以原样地再利用已用过的脱模薄膜的问题。

于是，产生下述应解决的技术课题：将在层压时曝露在高温下后而使用过的脱模薄膜的剥离力降低到与新品的脱模薄膜的剥离力相同的程度。本发明的目的在于解决该课题。

解决课题用的技术方案

本发明人反复进行了深入的研究，其结果是发现，如果在高于通常的热压工序的按压温度的高温下，对已用过的脱模薄膜进行退火处理，使其体积饱和(物理老化)，则可产生被认为是树脂的结晶化的材料变质，则已用过的脱模薄膜的剥离性可改善到与新品的脱模薄膜的剥离性相同的程度。

另外，本发明人发现，在对进行了退火处理后而使用过的脱模薄膜实施示差扫描热量测定时所观察到的使聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂的结晶化的吸热峰值的温度(在下面称为“达到结晶化的吸热温度”)，成为已用过的脱模薄膜的剥离力的指标。特别是发现，在使聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂的结晶化的吸热温度取185℃以上且不足树脂的熔点的范围内的值的场合，可将已用过的脱模薄膜的剥离力降低到与新品的脱模薄膜的剥离力相同的程度。

本发明是为了实现上述目的而提出的，技术方案1所述的发明提供一种脱模薄膜，其特征在于，对在将柔性印刷电路基板的薄膜基材和护膜进行热压粘接时所使用过的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜，在升温下进行示差扫描热量测定的场合，按照在结晶化时所观察的吸热温度呈现在185℃以上且不足树脂熔点的范围内的值的方式进行退火处理，由此，该薄膜可再利用。

按照该方案，则发现了下述效果，按照已用过的脱模薄膜的达到结晶化的吸热温度出现在185℃以上且不足树脂熔点的范围内的方式，对脱模薄膜进行退火处理，由此，在脱模薄膜内部产生被认为是材料的结晶化的材料变质，可将已用过的脱模薄膜的剥离性改善到与新品的脱模薄膜的剥离性相同的程度，即，可将已用过的脱模薄膜的剥离力降低到与新品的脱模薄膜的剥离力相同的程度。

技术方案2所述的发明提供下述的脱模薄膜，其涉及技术方案1所述的脱模薄膜的结构，上述退火处理通过呈卷状卷绕上述已用过的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜，而对其进行加热的方式进行。

按照该方案，由于在呈卷状卷绕的状态下对已用过的脱模薄膜进行退火处理，可一次性对大量使用过的脱模薄膜进行退火处理，故可以高效地获得适用于再利用的脱模薄膜，另外由于在限制向卷周向的热膨胀的状态下，对已用过的脱模薄膜进行加热，故可抑制已用过的脱模薄膜不均匀地热膨胀而造成的褶皱的发生，从而可提高适用于再利用的脱模薄膜的合格率。

技术方案3所述的发明提供下述脱模薄膜，其涉及技术方案2所述的脱模薄膜的结构，并且上述退火处理通过在氧隔绝状态下，对上述已用过的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜进行加热的方式而进行。

按照该方案，在对已用过的脱模薄膜进行退火处理时，由于避免已用过的脱模薄膜曝露在氧中的情况，故已用过的脱模薄膜不在高温下氧劣化，可进一步提高适用于再利用的脱模薄膜的合格率。

技术方案4所述的发明提供一种柔性印刷电路基板，其以采用技术方案1～3中的任何一项所述的脱模薄膜，对上述薄膜基材和上述护膜进行热压粘接为特征。

按照该方案，由于可反复使用维持良好的剥离性的脱模薄膜，故实现节省资源和环保，可降低热压粘接所需要的成本。

发明的效果

技术方案1所述的发明可使已用过的脱模薄膜的剥离力降低到与新品的脱模薄膜的剥离力相同的程度，获得适合于再利用的脱模薄膜。

在技术方案2所述的发明中，一次性对大量使用过的脱模薄膜进行退火处理，可以高效地获得适用于再利用的脱模薄膜，并且可抑制已用过的脱模薄膜不均匀地热膨胀造成的褶皱的发生，从而可提高适用于再利用的脱模薄膜的合格率。

技术方案3所述的发明可在已用过的脱模薄膜不在高温下氧劣化的情况下，进一步提高适用于再利用的脱模薄膜的合格率。

技术方案4所述的发明可在环境优良、成本低的情况下实现柔性印刷电路基板的热压粘接。

附图说明

图1为表示柔性印刷电路基板的热压工序的说明图，图1(a)为表示通过压机热盘而进行热压接之前的状态的图，图1(b)为表示通过压机热盘而进行热压接的状态的图，图1(c)为表示将脱模薄膜从护膜上剥离的状态的图；

图2为表示进行退火处理的脱模薄膜的结晶化的吸热温度的温度特性的图；

图3为表示脱模薄膜中的结晶化的吸热温度与剥离力的关系的图；

图4为表示涉及在190℃的温度下进行退火处理的脱模薄膜的时间特性的示差扫描热量测定的结果的图；

图5为表示涉及在180℃的温度下进行退火处理的脱模薄膜的时间特性的示差扫描热量测定的结果的图；

图6为表示卷状的使用过的脱模薄膜的图。

具体实施方式

为了实现将已用过的脱模薄膜的剥离性改善到与新品的性能相同的程度的目的，本发明由通过下述方式，根据可再利用的脱模薄膜而实现，该方式为：对在将柔性印刷电路基板的薄膜基材和护膜进行热压粘接时所使用过的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜，在升温下进行示差扫描热量测定的场合，按照在结晶化时所观察的吸热温度呈现在185℃以上且不足树脂熔点的范围内的值的方式进行退火处理。

实施例

下面对本发明的实施例进行说明。

首先，对已用过的脱模薄膜的退火处理进行说明。

进行退火处理而使用过的脱模薄膜如图1所示的那样，经过将护膜层压于薄膜基材的普通的热压粘接工序而获得。即，首先，按照构成柔性印刷电路基板10的薄膜基材11、环氧树脂制粘接剂层12以及聚酰亚胺树脂制护膜13的顺序而重合，在该护膜13上重叠聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜20(積水化学工業株式会社生产，商品名称：OTフィルム，熔点：223℃)，通过一对压机热盘P从上下进行按压。然后，从压机热盘P中取出柔性印刷电路基板10和脱模薄膜20，通过将脱模薄膜20从护膜13上撕开，可获得已用过的脱模薄膜。在本发明的热压粘接工序中，按压温度设定为175℃，按压压力设定为4MPa，但根据各部件的物理特性，也可适当改变。

已用过的脱模薄膜的退火处理通过在上述一对压机热盘之间，夹持已用过的脱模薄膜，在规定温度下以规定时间加热的方式进行。在本实施例中，对已用过的脱模薄膜，在加热温度为195℃、加热时间为10秒的条件下进行退火处理。

另外，作为本实施例的比较例，针对上述已用过的脱模薄膜，改变温度条件而进行退火处理。比较例1为不进行退火处理的例子，比较例2为在加热温度为175℃，加热时间为10秒的条件下进行退火处理的例子，比较例3为在加热温度为185℃，加热时间为10秒的条件下进行退火处理的例子。

接着，针对实施例和各比较例的脱模薄膜，测定通过升温下的示差扫描热量测定而观察的吸热峰值的温度，即，对测定达到结晶化的吸热温度Tc的流程进行说明。

示差扫描热量测定针对上述实施例和各比较例的脱模薄膜，采用示差扫描热量测定仪(TA Instruments公司制造，型号：Q200)，在升温速度为10℃/min的条件下进行。

实施例和各比较例的脱模薄膜的示差扫描热量测定的结果在图2中给出。另外，达到结晶化的吸热温度Tc和以比较例1为基准的吸热温度Tc的每单位克(gram)的热量的峰值高度在表1中给出。

【表1】

根据图2和表1可知，伴随退火处理的处理温度接近作为熔点Tm的223℃，用于结晶化的吸热温度Tc也随之升高。另外可知，伴随退火处理的处理温度接近熔点Tm，在用于结晶化的吸热温度Tc而观察的峰值高度也随之增加。

下面对实施例和各比较例的脱模薄膜的剥离力的测定流程进行说明。

在测定脱模薄膜的剥离力时，首先采用这些脱模薄膜，进行通常的热压粘接。在实施例和各比较例中，在按压温度为185℃、按压压力为4MPa的条件下进行热压，从压机热盘中取出柔性印刷电路基板和脱模薄膜。然后，在20秒以内，通过垂直地与脱模薄膜接触的推拉力计，测定脱模薄膜上的3个点的最大剥离力。接着，将该3个点的最大剥离力的平均值作为该脱模薄膜的剥离力。

实施例和各比较例的脱模薄膜的达到结晶化的吸热温度Tc与剥离力在表2中给出。此外，实施例和比较例2、3以及改变温度条件而进行退火处理的脱模薄膜的结晶化的吸热温度Tc与剥离力的分布在图3中给出。

【表2】

根据图3可知，在达到结晶化的吸热温度Tc呈现在185℃以上不足作为熔点Tm的223℃的范围内的值的场合，脱模薄膜的剥离力小于5g。

可知：新品的脱模薄膜的剥离力设定在3～5g的范围内，达到结晶化的吸热温度Tc呈现在185℃以上不足223℃的范围内的值的使用过的脱模薄膜的剥离力降低到与新品的脱模薄膜的剥离力相同的程度。

另外，本发明人发现，如果将退火处理的加热温度设定在190℃以上，则测定脱模薄膜的示差扫描热量时所观察的结晶化造成的吸热温度Tc呈现在185℃以上、不足作为聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂的熔点Tm的223℃的范围的值，但如果结晶化造成的吸热温度Tc为在185℃以上、不足223℃的范围的值，即使将加热温度设定在190℃以下仍没有关系。

接着，在退火处理中呈现温度依赖性大、时间依赖性小的现象。图4为下述的图，其中，针对相对已用过的脱模薄膜，将加热温度设定在190℃，将处理时间变为5秒、15秒，针对进行退火处理后的各脱模薄膜，采用上述示差扫描热量仪，在升温速度10℃/min的条件下进行热分析。另外，通过这些热分析而获得的达到结晶化的吸热温度Tc、以比较例1为基准的峰值高度以及剥离力在表3中给出。

【表3】

另外，相对已用过的脱模薄膜，进行将加热温度设定在185℃、处理时间变为5秒、15秒的退火处理，针对处理后的各脱模薄膜，同样地采用示差扫描热量仪的热分析的结果在图5中给出。此外，通过这些热分析而获得的达到结晶化的吸热温度Tc、峰值高度和剥离力在表4中给出。

【表4】

根据图4和表3可知，在达到结晶化的吸热温度Tc为在185以上不足223℃的范围的值的场合，无论退火处理的处理时间的长短，已用过的脱模薄膜的剥离力降低到与新品的脱模薄膜的剥离力相同的程度。

另一方面，根据图5和表4可知，在达到结晶化的吸热温度Tc在小于185℃的场合，即使退火处理的处理时间长的情况下，已用过的脱模薄膜的剥离力停留在稍低于没有进行退火处理的比较例1的脱模薄膜的剥离力(15g)的程度，另外，即使与新品的脱模薄膜的剥离力(3～5g)相比较，仍较高。

即可知，如果即使在对已用过的脱模薄膜进行退火处理的情况下，在升温中的示差扫描热量分析中所观察的达到结晶化的吸热温度仍没有达到185℃以上的话，则无论退火处理的处理时间的长短，已用过的脱模薄膜的剥离力不降低。

于是发现，在为了再次使用脱模薄膜而进行的退火处理中，时间依赖性低，温度依赖性高。

以上，关于本发明的脱模薄膜，对已用过的脱模薄膜进行上述退火处理，由此，由于在脱模薄膜内部产生被认为是材料的结晶化的材料变质，故可使已用过的脱模薄膜的剥离性提高到与新品的脱模薄膜的剥离性相同的程度。

另外，通过采用进行了上述退火处理后且使用过的脱模薄膜，可在环保并且低成本的情况下实现柔性印刷电路基板的薄膜基材和护膜的热压粘接。

下面针对对大量使用过的脱模薄膜进行退火处理的流程进行一次说明。

首先，如图6所示的那样，将片状的使用过的脱模薄膜围绕芯杆31而卷绕，准备卷状的使用过的脱模薄膜30。具体来说，通过造粒机对已用过的脱模薄膜进行粒化处理，通过模使该丸粒呈片状变形，将其卷绕于圆筒状的芯杆31的周围，由此，获得卷状的使用过的脱模薄膜30。在本实施例中，将卷状的使用过的脱模薄膜30的厚度t设定为53mm。

接着，将呈卷状卷绕的使用过的脱模薄膜30设置于容积为215L的恒温炉内，在炉内温度为190℃，加热时间为6小时的条件下进行退火处理。恒温炉的炉加热能力为4.5kW。在本实施例中，由于呈图6的卷状而卷绕使用过的脱模薄膜30的内周部分A的温度通过来自薄膜表面的热传导而慢慢地上升，故只要使内周部分A达到结晶化的吸热温度Tc呈现在185℃以上且不足熔点Tm的范围，则可以适当调整炉内温度和加热时间。

优选在炉中，对卷状的使用过的脱模薄膜30进行加热之前，恒温炉内处于氧隔绝状态，即对炉内抽真空，以氮等的惰性气体置换，或使惰性气体流入炉内而挤出氧。由此，可防止在加热时，卷状的使用过的脱模薄膜30曝露在氧中。

进行上述退火处理后的卷状的使用过的脱模薄膜30达到结晶化的吸热温度Tc和剥离力在表5中给出。达到结晶化的吸热温度Tc和剥离力的测定在图6中的A所示的内周部分和在图6中的B所示的卷状卷绕而使用过的脱模薄膜的外周部分处进行。

【表5】

根据表5，呈卷状卷绕的使用过的脱模薄膜30的内周部分A和外周部分B均呈现达到结晶化的吸热温度Tc在185℃以上且不足作为熔点Tm的223℃的值，剥离力小于新品的脱模薄膜的剥离力(3～5g)。即，即使将已用过的脱模薄膜30呈卷状卷绕的情况下，仍可一次性进行退火处理，可以高效地获得适合于再利用的脱模薄膜。

另外，通过如此在呈卷状卷绕的状态对已用过的脱模薄膜进行退火处理，比如如果原样地对片状的使用过的脱模薄膜进行加热，由于因片的纵向的不均匀的热膨胀容易产生褶皱，与之相对，在卷状的使用过的脱模薄膜30的朝卷周方向的热膨胀被限制了，故可抑制热膨胀造成的褶皱的发生，可提高适合于再利用的脱模薄膜的合格率。

此外，由于通过在氧隔绝状态对卷状的使用过的脱模薄膜30进行退火处理，防止因已用过的脱模薄膜曝露在高温下而造成的氧恶化的发生，故可进一步提高适合于再利用的脱模薄膜的合格率。

还有，只要不脱离本发明的精神，本发明可进行各种的改变，另外，本发明当然还涉及该改变的方案。

本发明可为下述的形式，其中，进行了退火处理的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制的使用过的脱模薄膜的剥离力可降低到5g以下，即使在达到结晶化的吸热温度稍小于185℃的情况下，也没有关系。

作为对本发明的脱模薄膜的退火处理的具体的方法，并不限于上述的形式，比如，即使在从加热到一定的处理温度的辊之间通过并连续地加热的情况下，也没有关系。

本发明的脱模薄膜既可为单层结构，也可为多层结构。

还有，本发明的脱模薄膜的具体组分既可为聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂单体，也可为聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂和其它的树脂的混合树脂，还可为在聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂中包含添加剂的组分。

标号的说明：

标号10表示柔性印刷电路基板；

标号11表示薄膜基板；

标号12表示粘接剂层；

标号13表示护膜；

标号20表示脱模薄膜；

标号30表示呈卷状卷绕的使用过的脱模薄膜；

符号P表示压机热盘。

Claims (4)

1.一种脱模薄膜，其特征在于，对在将柔性印刷电路基板的薄膜基材和护膜进行热压粘接时所使用过的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜，在升温下进行示差扫描热量测定的场合，按照在结晶化时所观察的吸热温度呈现在185℃以上且不足树脂熔点的范围内的值的方式进行退火处理，由此，该薄膜可再利用。

2.根据权利要求1所述的脱模薄膜，其特征在于，上述退火处理通过呈卷状卷绕上述已用过的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜，而对其加热的方式进行。

3.根据权利要求2所述的脱模薄膜，其特征在于，上述退火处理通过在氧隔绝状态对上述已用过的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂制脱模薄膜进行加热的方式进行。

4.一种柔性印刷电路基板，其以采用权利要求1～3中的任何一项所述的脱模薄膜，对上述薄膜基材和上述护膜进行热压粘接为特征。