CN112976620B - 超薄型聚酰亚胺膜的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种超薄型黑色聚酰亚胺膜的制造方法，其包括有：制备一基底层，该基底层包括构成该基底层主结构的聚酰亚胺；制备一黑色聚酰胺酸溶液，其包括碳黑及聚酰亚胺，该碳黑的重量占该聚酰亚胺总重量的5～15wt％；将该黑色聚酰胺酸溶液涂布于该基底层上；加热该黑色聚酰胺酸溶液，以于该基底层上形成一小于5微米及透光度小于10％的黑色聚酰亚胺膜；及将该黑色聚酰亚胺膜自该基底层剥离，以形成一缺点数小于0.9个/m2的超薄型黑色聚酰亚胺膜。
Description
技术领域
本发明关于一种超薄型聚酰亚胺膜的制造方法，特别是指一种可提升超薄黑色聚酰亚胺膜的生产良率，也能保持较低的穿透度的方法。
背景技术
在印刷电路板中，为了保护金属线路避免其氧化或损坏，通常
会在其上覆盖聚酰亚胺保护层 (coverlay)。随着科技产品发展及产品需求，印刷电路板的尺寸趋向轻、薄和多功能化，减少印刷电路板的整体厚度也为业界重要发展目标，聚酰亚胺保护层的薄化已然成为印刷电路板整体设计的重要目标之一。
由于科技的发展，电路板的线路设计成为各家厂商的商业机
密，使用黑色聚酰亚胺当保护层，可以遮蔽线路使其他厂商难以破解抄袭。
然而，以现有双轴延伸的聚酰亚胺膜制程，为了制成超薄黑色
聚酰亚胺膜，因其厚度减低，将产生漏光现象使其遮蔽性降低。为避免产生漏光的现象以提高其遮蔽姓，必须添加更多的碳黑以维持遮蔽度，但碳黑增加时，以现有制造聚酰亚胺膜的双轴延伸制程会减少黑色聚酰亚胺薄膜的生产稳定性与增加产品缺点或破孔。由于该缺点或破孔会导致后端制程涂布上胶时让胶穿透而损坏设备，故因为降低黑色聚酰亚胺薄膜的厚度后进而产生缺点实为薄型化一大障碍。因此，现有以双轴延伸制成的超薄黑色聚酰亚胺膜确有其开发上的难度。尤其制备低于5微米以下的黑色聚酰亚胺膜，几乎是不可能达到的目标。
发明内容
本发明超薄型黑色聚酰亚胺膜的制造方法，其包括有：制备一基底层，该基底层包括构成该基底层主结构的聚酰亚胺；制备一黑色聚酰胺酸溶液，其包括碳黑及聚酰亚胺，该碳黑的重量占该聚酰亚胺总重量的5~15wt％；将该黑色聚酰胺酸溶液涂布于该基底层上；加热该黑色聚酰胺酸溶液，以于该基底层上形成一小于5微米及透光度小于10％的黑色聚酰亚胺膜；及将该黑色聚酰亚胺膜自该基底层剥离，以形成一缺点数小于0.9个/m2的超薄型黑色聚酰亚胺膜。
如是，本发明超薄型黑色聚酰亚胺膜为将黑色聚酰胺溶液形成于一基底层上，再进行加热烘烤而成，不必经由双轴延伸制程，因此，添加较多的碳黑亦不至影响其制造良率，可解决超薄型黑色聚酰亚胺膜制造上的困难度。
附图说明
图1为本发明超薄型黑色聚酰亚膜的制造方法的流程图；符号说明如下：
制备一基底层 (S1)
制备一黑色聚酰胺酸溶液 (S2)
将该黑色聚酰胺酸溶液涂布于该基底层上(S3)
加热该黑色聚酰胺酸溶液 (S4)
将该黑色聚酰亚胺膜自该基底层剥离 (S5）
具体实施方式
请参阅图1所示，本发明超薄型黑色聚酰亚胺膜的制造方法的
流程图，其包括有制备一基底层(S1)，基底层包括构成基底层主结构的聚酰亚胺，该聚酰亚胺由二胺及二酐反应而成。
制备一黑色聚酰胺酸溶液(S2)，其包括有一碳黑及聚酰亚胺，该碳黑的重量占该聚酰亚胺总重量的5~15wt％。
将该黑色聚酰胺酸溶液涂布于该基底层上(S3)；
加热该黑色聚酰胺酸溶液(S4)，以于该基底层上形成一小于5微米及透光度小于10％的黑色聚酰亚胺膜；及
将该黑色聚酰亚胺膜自该基底层剥离(S5)，以形成一缺点数小于0.9个/m2的超薄型黑色聚酰亚胺膜。
实施例1
制备一基底层
先将二胺4,4'-二胺基二苯醚(4,4'-oxydianiline (4,4'-ODA)单体加
入DMAc溶剂中，搅拌并且等待其溶解，再将二酸酐均苯四甲酸二酐(PMDA)单体缓慢加入上述溶液中，使黏度提升至160,000cps，最终控制其固含量约为18％，经加热及双轴延伸制程以形成该基底层。
制备一黑色聚酰胺酸溶液
先将所需的二胺对苯二胺(PDA)加入DMAc中，再加入等莫尔数
的二酐二酸酐均苯四甲酸二酐(BPDA)，控制其固含量为15％，聚合完成后再混入碳黑溶液，控制碳黑含量为PI的5wt％。
将黑色聚聚酰胺溶液涂布于基底层上进行加热，于该基底层
上形成一厚度小于5微米的黑色聚酰亚胺膜。
实施例2
与实施例1相同，仅碳黑量改为PI的8wt％。
实施例3
与实施例1相同，仅碳黑量改为PI的15wt％。
比较例1-4
先将所需要的二胺ODA单体加入DMAc溶剂中，搅拌并且等待
其溶解，在混入碳黑，再加热及双轴延伸制程形成厚度小于5微米的黑色聚酰亚胺膜。
比较例5
与比较例1相同，仅碳黑量改为PI的3wt％。
比较例6
与比较例1相同，仅碳黑量改为PI的4wt％。
表一、测试结果
| 生产方式 | 碳黑(wt%) | 透光度(%) | 缺点状况 | |
| 实施例1 | 本技术 | 5 | 9.6 | O |
| 实施例2 | 本技术 | 8 | 3.2 | O |
| 实施例3 | 本技术 | 15 | 0.3 | O |
| 比较例1 | 已知的双轴延伸 | 3 | 14.4 | O |
| 比较例2 | 已知的双轴延伸 | 5 | 9.2 | V |
| 比较例3 | 已知的双轴延伸 | 8 | 3.4 | X |
| 比较例4 | 已知的双轴延伸 | 15 | 0.3 | X |
| 比较例5 | 本技术 | 3 | 14.5 | O |
| 比较例6 | 本技术 | 4 | 11.4 | O |
缺点数表示：
O：<0.9个 /m2 V：1-5个 /m2 X： > 5个 /m2
上述特定实施例的内容是为了详细说明本发明，然而，该等实施例仅用于说明，并非意欲限制本发明。本领域技术人员可理解，在不悖离后附申请专利范围所界定的范畴下针对本发明所进行的各种变化或修改均落入本发明的一部分。
Claims (5)
1.一种超薄型黑色聚酰亚胺膜的制造方法，其特征在于，包括有下列步骤：
制备一基底层，该基底层包括构成该基底层主结构的聚酰亚胺；
制备一黑色聚酰胺酸溶液，其包括碳黑及聚酰亚胺，该碳黑的重量占该聚酰亚胺总重量的5~15wt％；
将该黑色聚酰胺酸溶液涂布于该基底层上；
加热该黑色聚酰胺酸溶液，以于该基底层上形成一小于5微米及透光度小于10％的黑色聚酰亚胺膜；及
将该黑色聚酰亚胺膜自该基底层剥离，无需双轴延伸步骤，以形成一缺点数小于0.9个/m2的超薄型黑色聚酰亚胺膜。
2.如权利要求1所述的超薄型黑色聚酰亚胺膜的制造方法，其特征在于，所述基底层由二胺及二酐反应而成。
3.一种权利要求1所述制造方法制造的超薄型黑色聚酰亚胺膜，其特征在于，其包括聚酰亚胺以及碳黑；其中，
所述黑色聚酰亚胺膜的厚度小于5微米，且其透光度小于10％、以及缺点数小于0.9个/m2；
所述碳黑的重量占所述聚酰亚胺总重量的5~15wt％。
4.根据权利要求3所述的黑色聚酰亚胺膜，其特征在于，
所述聚酰亚胺由二胺和二酐发生聚合反应而来。
5.根据权利要求4所述的黑色聚酰亚胺膜，其特征在于，
所述二胺选自对苯二胺，所述二酐选自均苯四甲酸二酐。
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