CN105359634A - 脱模膜 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种脱模膜，其适合于柔性电路基板的制造、且能够在保持脱模性的状态下抑制皱褶的产生。本发明为一种脱模膜，其适合于柔性电路基板的制造，所述脱模膜的表面和背面被粗面化，所述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且20μm以下，并且构成所述背面的脱模层的厚度为35μm以上(其中，不包括所述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且5μm以下、并且构成所述背面的脱模层的厚度为35μm以上且36μm以下的情况)。

Description

脱模膜
技术领域
本发明涉及一种脱模膜，其适合于柔性电路基板的制造、且能够在保持脱模性的状态下抑制皱褶的产生。
背景技术
在柔性电路基板的制造工序中，利用热固型粘接剂或热固型粘接片在形成有铜电路的柔性电路基板本体热压粘接覆盖膜。此时，为了防止覆盖膜与热压板粘接，正在广泛使用脱模膜。
以往提出了包含甲基戊烯树脂、聚酯树脂、间同立构聚苯乙烯树脂等各种树脂的脱模膜(专利文献1～3)。
例如专利文献1中记载了由包含聚甲基戊烯树脂的层叠体构成的脱模膜。专利文献2中记载了具有确定了表面粗糙度且包含聚对苯二甲酸丁二醇酯且厚度薄的脱模层、缓冲层和副脱模层的脱模膜。专利文献3中记载了具有包含间同立构聚苯乙烯树脂的脱模层和缓冲层的脱模膜。
近年来，伴随智能手机、平板PC等的普及，柔性电路基板正推进高功能化、薄膜化。另外，也正在推进辊对辊(RtoR)方法等制造方法的自动化，伴随这样的制造方法的自动化出现了如下的问题：在柔性电路基板的制造工序中，脱模膜中产生的皱褶会转印到柔性电路基板。
因此，对脱模膜提出了能够抑制皱褶产生的要求，但是很难得到在保持其他要求性能(例如填埋性、脱模性等)的状态下能够抑制皱褶产生的脱模膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第06/120983号
专利文献2：日本特开2009-73195号公报
专利文献3：日本特开2011-161747号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于提供一种脱模膜，其适合于柔性电路基板的制造、且能够在保持脱模性的状态下抑制皱褶的产生。
解决课题的手段
本发明为一种脱模膜，其适合于柔性电路基板的制造，所述脱模膜的表面和背面被粗面化，所述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且20μm以下，并且构成所述背面的脱模层的厚度为35μm以上(其中，不包括所述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且5μm以下、并且构成所述背面的脱模层的厚度为35μm以上且36μm以下的情况)。
以下详述本发明。
本发明人发现，只要是表面和背面这两面被粗面化、并且表面的十点平均粗糙度Rz和构成背面的脱模层的厚度满足规定范围的脱模膜，则能够在保持脱模性的状态下抑制皱褶的产生，从而完成了本发明。
本发明的脱模膜为适合于柔性电路基板的制造的脱模膜。
本发明的脱模膜的表面和背面被粗面化。通过不仅单面被粗面化、而且表面和背面这两个面被粗面化，由此本发明的脱模膜能够在保持脱模性的状态下抑制皱褶的产生。
本说明书中，“被粗面化”是指例如通过压花加工、使用了化学药品或等离子体的蚀刻处理、膜成形时的熔体破坏等来形成凹凸形状的状态。粗面化状态可以通过光学显微镜进行确认。
本发明的脱模膜中，上述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且20μm以下，并且构成上述背面的脱模层的厚度为35μm以上(其中，不包括上述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且5μm以下、并且构成上述背面的脱模层的厚度为35μm以上且36μm以下的情况)。
通过使上述表面的十点平均粗糙度Rz和上述构成背面的脱模层的厚度满足上述范围，由此本发明的脱模膜能够在保持脱模性的状态下抑制皱褶的产生。上述表面的十点平均粗糙度Rz小于上述范围时，在脱模膜较多地产生皱褶。上述表面的十点平均粗糙度Rz超过上述范围时，脱模膜的脱模性降低。另外，上述构成背面的脱模层的厚度小于上述范围，也在脱模膜上较多地产生皱褶。上述构成背面的脱模层的厚度的上限没有特别限定，但优选的上限为100μm，更优选的上限为50μm。
从在保持脱模性的状态下有效地抑制皱褶产生的观点出发，更优选为：上述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且20μm以下，并且上述构成背面的脱模层的厚度为37μm以上，或者，上述表面的十点平均粗糙度Rz为8μm以上且15μm以下，并且上述构成背面的脱模层的厚度为35μm以上且小于37μm。
本说明书中，“表面”是指在柔性电路基板的制造工序中成为柔性电路基板侧的面，“背面”是指在柔性电路基板的制造工序中成为热压板侧的面。但是，脱模膜单体中并没有“表面”或“背面”的区别，将十点平均粗糙度Rz满足上述范围的面作为“表面”。
本说明书中，“十点平均粗糙度Rz”是指，在基准长度L中将从最高的山顶到高度为第5的山顶的标高分别设为Yp1、Yp2、Yp3、Yp4和Yp5，并且将从最深的谷底到深度为第5的谷底的标高分别设为Yv1、Yv2、Yv3、Yv4和Yv5时，通过下述式(1)求出的值。“十点平均粗糙度Rz”的值越大，则面从整体上而言越粗糙，值越小，则面从整体上而言越平滑。“十点平均粗糙度Rz”可以通过使用触针式表面粗糙度测定机(例如Mitsutoyo公司制的SURFTESTSJ-301等)，按照JISB0601：2001的方法，使用前端半径2μm、圆锥的锥角60°的触针，在测定力0.75mN、截断值λs＝2.5μm(需要说明的是，待测定对象的表面粗糙度小于截断值时，可以调整截断值)、λc＝0.8mm的条件下进行测定。
【数学式1】
Rz＝(|Yp1+Yp2+Yp3+Yp4+Yp5|+|Yv1+Yv2+Yv3+Yv4+Yv5|)/5(1)
需要说明的是，关于上述表面的十点平均粗糙度Rz和上述构成背面的脱模层的厚度的范围，是根据实施例和比较例中得到的“表面的十点平均粗糙度Rz”和“构成背面的脱模层的厚度”，作为在保持脱模性的状态下能够抑制皱褶产生的范围而导出的值。
图1示出对实施例(不包括几个实施例)和比较例中得到的“表面的十点平均粗糙度Rz”和“构成背面的脱模层的厚度”进行描绘而得的图表。图1中，本发明所规定的“表面的十点平均粗糙度Rz”和“构成背面的脱模层的厚度”的范围用斜线表示。但是，“构成背面的脱模层的厚度”的上限并不限定于图1的斜线所示的范围。
作为以使上述表面的十点平均粗糙度Rz、和上述构成背面的脱模层的厚度满足上述范围的方式进行调整的方法，例如可举出：将构成脱模膜的树脂利用挤出机的T型模头挤出而成形为目标厚度，对所得到的树脂膜的表面按压加工有图案的冷却辊，从而将被加工到冷却辊表面的图案转印至树脂膜表面的方法等。
上述在表面加工有图案的冷却辊的制造方法没有特别限制，例如可举出：在平滑的辊的表面形成凹图案后，对该辊的平滑部分的粗糙度进行调整的方法等。上述被加工到冷却辊表面的图案没有特别限制，例如可举出单一形状的凹凸图案、在大的喷磨材料所致的凹凸图案上重叠细微的凹凸而得的多种形状的凹凸图案等。
本发明的脱模膜中，上述表面的光泽面比率优选为35％以上且85％以下。上述光泽面比率小于35％时，有时脱模膜的脱模性降低。上述光泽面比率大于85％时，有时脱模膜产生皱褶。
本说明书中，“光泽面比率”是指，使用光学显微镜将脱模膜表面放大至20倍进行观察，测定观察视野(700μm×525μm)中的平滑面的面积，并求出平滑面的面积在观察视野中所占的百分率而得的值。
本发明的脱模膜的上述背面的十点平均粗糙度Rz没有特别限定，但优选为1～45μm，可以与上述的表面的十点平均粗糙度Rz相同。另外，上述背面的光泽面比率没有特别限定，但可以与上述的表面的光泽面比率相同。
关于本发明的多层脱模膜，为了提高脱模性，优选对上述表面和/或上述背面实施脱模处理。
上述脱模处理的方法没有特别限制，例如可以使用：对上述表面和/或上述背面涂布或散布硅酮系、氟系等的脱模剂的方法；进行热处理、摩擦处理等的方法等公知的方法。这些脱模处理可以单独使用，也可以2种以上并用。
本发明的脱模膜只要具有上述的表面和背面，则其层构成没有特别限制，可以由多层膜形成，也可以为单层膜，该多层膜具有分别构成上述表面和上述背面的2个脱模层、和中间层，该单层膜仅由构成上述表面和上述背面的1个脱模层形成。
本发明的脱模膜由多层膜形成时，形成分别构成上述表面和背面的2个脱模层的树脂没有特别限制，构成表面的脱模层与构成背面的脱模层可以为相同的树脂组成，也可以为不同的树脂组成，但优选构成表面的脱模层含有结晶性芳香族聚酯树脂。
上述结晶性芳香族聚酯树脂没有特别限制，例如可举出：聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸六亚甲基二醇酯树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚萘二甲酸丁二醇酯树脂、对苯二甲酸丁二醇酯聚丁二醇共聚物等。这些结晶性芳香族聚酯树脂可以单独使用，也可以并用2种以上。其中，由于非污染性和结晶性优异，因此适合使用聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂。
本说明书中，关于“聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂”，除了聚对苯二甲酸丁二醇酯单独的树脂外，还包括聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚醚或聚酯等的共聚物。
上述聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂没有特别限制，可以使用通常使用的物质，具体地例如可举出：聚对苯二甲酸丁二醇酯与脂肪族聚醚的嵌段共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯与脂肪族聚酯的嵌段共聚物等。这些聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂可以单独使用，也可以并用2种以上。其中，从耐热性、脱模性、对柔性电路基板凹凸的追随性等的平衡的观点出发，优选在聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂中混合聚对苯二甲酸丁二醇酯与脂肪族聚醚的嵌段共聚物而得的混合树脂。
关于上述结晶性芳香族聚酯树脂，从膜成膜性的观点出发，熔体体积流动速率优选为30cm3/10min以下，更优选为20cm3/10min以下。需要说明的是，熔体体积流动速率可以按照ISO1133，在测定温度250℃、载荷2.16kg的条件下进行测定。
上述结晶性芳香族聚酯树脂中，作为市售的树脂，例如可以适当地使用：“Pelprene(注册商标)”(东洋纺织公司制)、“Hytrel(注册商标)”(东丽杜邦公司制、“Duranex(注册商标)”(聚塑料公司制)、“Novaduran(注册商标)”(三菱工程塑料公司制)等。
本发明的脱模膜由多层膜形成时，优选构成上述背面的脱模层的厚度为35μm以上，并且构成上述表面的脱模层的厚度为1μm以上且20μm以下。
构成上述表面的脱模层的厚度小于1μm时，有时在脱模膜上产生皱褶。构成上述表面的脱模层的厚度大于20μm时，有时脱模膜的脱模性降低。构成上述表面的脱模层的厚度的更优选的下限为5μm，更优选的上限为18μm。
分别构成上述表面和背面的2个脱模层中，可以在不损害本发明的效果的范围内，进一步含有纤维、无机填充剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、防静电剂、无机物、高级脂肪酸盐等添加剂。
另外，本发明的脱模膜由多层膜形成时，分别构成上述表面和背面的2个脱模层的合计厚度优选在脱模膜的厚度中占大于一半的厚度。通过使分别构成上述表面和背面的2个脱模层的合计厚度满足上述范围，由此脱模膜能够更有效地抑制皱褶的产生。
本发明的脱模膜由多层膜形成时，构成上述中间层的树脂没有特别限定，但优选上述中间层含有聚烯烃树脂。
上述聚烯烃树脂没有特别限制，例如可举出：聚乙烯树脂；聚丙烯树脂；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物等乙烯-丙烯酸系单体共聚物等。它们可以单独使用，也可以并用2种以上。
上述中间层中，可以在不损害本发明的目的的范围内，进一步含有聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚砜、聚酯等树脂。
上述中间层中，可以在不损害本发明的效果的范围内，进一步含有纤维、无机填充剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、防静电剂、无机物、高级脂肪酸盐等添加剂。
上述中间层的厚度没有特别限定，但优选的下限为15μm，优选的上限为80μm。上述中间层的厚度小于15μm时，在使用了脱模膜的热压粘接中构成中间层的树脂发生软化的情况下，有时产生局部不存在中间层的部位，从而无法使柔性电路基板均匀地负载压力。上述中间层的厚度超过80μm时，有时在脱模膜上产生皱褶。上述中间层的厚度的更优选的下限为30μm，更优选的上限为65μm。
本发明的脱模膜为单层膜时，上述表面和上述背面由1个脱模层构成。构成该脱模层的树脂没有特别限定，但优选含有结晶性芳香族聚酯树脂。
上述结晶性芳香族聚酯树脂没有特别限制，可举出与上述的多层膜中含有的结晶性芳香族聚酯树脂相同的树脂。另外，与上述的多层膜中含有的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂相同的树脂可适当地使用。
构成单层膜的脱模层中，可以在不损害本发明的效果的范围内，进一步含有纤维、无机填充剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、防静电剂、无机物、高级脂肪酸盐等添加剂。
本发明的脱模膜的厚度没有特别限定，但优选的上限为300μm，更优选的上限为200μm，进一步优选的上限为150μm。
制造本发明的脱模膜的方法没有特别限制，例如可举出如下的方法等：制作目标厚度的多层膜或单层膜后，对于所得到的多层膜或单层膜的表面，通过上述的使用冷却辊的方法等，以使上述表面的十点平均粗糙度Rz与上述构成背面的脱模层的厚度满足上述范围的方式进行调整。
本发明的脱模膜由多层膜形成时，制作该多层膜的方法没有特别限制，例如可举出：通过水冷式或空冷式共挤出吹塑法、共挤出T型模头法进行制膜方法；制作出用作一个脱模层的膜后，在该膜上通过挤出层压法层叠中间层，然后干式层压另一个脱模层的方法；对用作一个脱模层的膜、用作中间层的膜和用作另一个脱模层的膜进行干式层压的方法；溶剂流延成膜法；热压成形法等。其中，从各层的厚度控制优异的观点出发，通过共挤出T型模头法进行制膜的方法是合适的。
本发明的脱模膜为适合于柔性电路基板的制造的脱模膜。因此，本发明的脱模膜的用途没有特别限定，其中，在利用热固型粘接剂或热固型粘接片在形成有铜电路的柔性电路基板本体上热压粘接覆盖膜时，通过在覆盖膜与热压板之间夹持本发明的脱模膜，由此可以防止覆盖膜与热压板发生粘接的情况。
发明效果
根据本发明，可以提供一种脱模膜，其适合于柔性电路基板的制造，且能够在保持脱模性的状态下抑制皱褶的产生。
附图说明
图1是对实施例(不包括几个实施例)和比较例中得到的“表面的十点平均粗糙度Rz”和“构成背面的脱模层的厚度”进行描绘，并用斜线表示本发明所规定的“表面的十点平均粗糙度Rz”和“构成背面的脱模层的厚度”的范围的图表。
图2是光泽面比率为38％的脱模膜表面的光学显微镜照片。
图3是光泽面比率为42％的脱模膜表面的光学显微镜照片。
图4是光泽面比率为72％的脱模膜表面的光学显微镜照片。
图5是光泽面比率为82％的脱模膜表面的光学显微镜照片。
图6是光泽面比率为77％的脱模膜表面的光学显微镜照片。
图7是光泽面比率为0％的脱模膜表面的光学显微镜照片。
具体实施方式
以下举出实施例更详细地说明本发明，但本发明并不仅限于这些实施例。
(实施例1～38、比较例1～18)
将聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂和聚丙烯树脂使用挤出机(GMEngineering公司制，GM30-28(螺杆直径30mm，L/D28))以T型模头宽度400mm进行共挤出而成形，由此得到在厚度65μm的聚丙烯树脂层(中间层)的正反层叠有分别具有表1或2所示的厚度的2个聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂层(构成背面的脱模层、和构成表面的脱模层)的3层树脂膜。
然后，对于所得到的3层树脂膜的构成表面的脱模层的脱模面，在其表面按压被加工有图案的冷却辊，使被加工于冷却辊表面的图案进行转印，由此在脱模面形成凹凸，得到脱模膜。需要说明的是，形成有凹凸的脱模面为表面，另一个脱模面为背面。对于所得到的脱模膜的表面和背面的粗面化状态利用光学显微镜进行确认，测定表面的十点平均粗糙度Rz，将这些结果示于表1。需要说明的是，实施例和比较例中得到的脱模膜的各自的背面的十点平均粗糙度Rz在1.0～3.0μm的范围内。
<评价>
对于实施例1～38和比较例1～18中得到的脱模膜，进行以下的评价。结果如表1或2所示。
(1)光泽面比率
使用光学显微镜(Keyence公司制，激光显微VK8710)将脱模膜表面放大至20倍进行观察。测定观察视野(700μm×525μm)中的平滑面的面积，并求出平滑面的面积在观察视野中所占的百分率，将所得到的值作为光泽面比率(％)。需要说明的是，将光泽面比率为38％、42％、72％、82％、77％、0％的脱模膜表面的光学显微镜照片分别示于图2～7。
(2)与皱褶产生(防皱褶性)相关的性能评价
从下开始依次层叠CCL(20cm×20cm、聚酰亚胺厚25μm、铜箔35μm)、覆膜(20cm×20cm、聚酰亚胺厚15μm、环氧系树脂粘接剂层25μm)和脱模膜，使用滑动式真空热压机(MKP-3000V-WH-ST，MikadoTechnos公司制)，将所得物置于预先以180℃加热后的压制模具间并进行对位后，开始压制(从设置开始到实际施加压力为止约10秒)，在真空条件下以50kg/cm2压制2分钟，由此制作包含CCL和覆膜的柔性电路基板(FPC)评价样品。
然后，取出FPC评价样品和脱模膜，剥离脱模膜后，测定转印到覆膜表面上的皱褶的个数。将皱褶的个数为0个时评价为“◎”，将为1～10个时评价为“○”，将为11～20个时评价为“△”，将为21个以上时评价为“×”。
此外，皱褶的个数为20个以内时，可以说作为制造柔性电路基板时的脱模膜具有充分的防皱褶性。更优选皱褶的个数为10个以内。
(3)与脱模性有关的性能评价
从下开始依次层叠CCL(20cm×20cm、聚酰亚胺厚25μm、铜箔35μm),覆膜(20cm×20cm、聚酰亚胺厚25μm、环氧系树脂粘接剂层35μm)和脱模膜，使用滑动式真空热压机(MKP-3000V-WH-ST，MikadoTechnos公司制)，将所得物置于预先以180℃加热后的压制模具间并进行对位后，开始压制(从设置开始到实际施加压力为止约10秒)，以50kg/cm2压制2分钟，由此制作包含CCL和覆膜的FPC评价样品。
然后，取出FPC评价样品和脱模膜，放置在桌子上，计测脱模膜从FPC评价样品剥离为止的时间。具体地，从脱模膜与FPC评价样品密合的状态开始，由于在脱模膜与FPC评价样品之间进入空气，从而从脱模膜侧看到的色调发生变化，因此将从取出FPC评价样品和脱模膜的时刻起、直至色调的变化结束的时刻为止的时间，作为直至脱模膜剥离为止的时间。
直至脱模膜剥离为止的时间为30秒以下时评价为“◎”，大于30秒且为60秒以下时评价为“○”，大于60秒且为90秒以下时评价为“△”。
需要说明的是，直至脱模膜剥离为止的时间为60秒以下时，可以说作为制造柔性电路基板时的脱模膜具有充分的脱模性。更优选直至脱模膜剥离为止的时间为30秒以下。
【表1】
【表2】
产业上的可利用
根据本发明，能够提供一种脱模膜，其适合于柔性电路基板的制造、且能够在保持脱模性的状态下抑制皱褶的产生。

Claims (9)

1.一种脱模膜，其特征在于，适合于柔性电路基板的制造，
所述脱模膜的表面和背面被粗面化，
所述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且20μm以下，并且构成所述背面的脱模层的厚度为35μm以上，
其中，不包括所述表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且5μm以下、并且构成所述背面的脱模层的厚度为35μm以上且36μm以下的情况。
2.如权利要求1所述的脱模膜，其特征在于，
表面的光泽面比率为35％以上且85％以下。
3.如权利要求1或2所述的脱模膜，其特征在于，
包含具有2个脱模层和中间层的多层膜，所述2个脱模层分别构成表面和背面。
4.如权利要求3所述的脱模膜，其特征在于，
分别构成表面和背面的2个脱模层中，构成表面的脱模层含有聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂。
5.如权利要求3或4所述的脱模膜，其特征在于，
构成表面的脱模层的厚度为1μm以上且20μm以下。
6.如权利要求1或2所述的脱模膜，其特征在于，
为仅包含1个脱模层的单层膜，所述1个脱模层构成表面和背面。
7.如权利要求6所述的脱模膜，其特征在于，
构成表面和背面的1个脱模层含有聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂。
8.如权利要求1或2所述的脱模膜，其特征在于，
表面的十点平均粗糙度Rz为4μm以上且20μm以下，并且构成背面的脱模层的厚度为37μm以上，或者
表面的十点平均粗糙度Rz为8μm以上且15μm以下，并且构成背面的脱模层的厚度为35μm以上且小于37μm。
9.权利要求3所述的脱模膜，其特征在于，
分别构成表面和背面的2个脱模层的合计厚度在脱模膜的厚度中占有超过一半的厚度。
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