JP2003200525A - 金属箔積層体及びその製造方法 - Google Patents
金属箔積層体及びその製造方法Info
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Abstract
しかも簡易な方法で製造できて絶縁層全体の誘電率の低
減効果も十分得られる金属箔積層体、及びその製造方法
を提供する。 【解決手段】 ポリアミド酸が少なくとも部分的にイミ
ド化された下地フィルム層を金属箔上に形成する工程
と、ポリアミド酸を含有する溶液を用いた湿式製膜法に
より前記下地フィルム層上に前駆体多孔質層を形成する
工程と、少なくともその前駆体多孔質層のイミド転化を
行う工程とを含む金属箔積層体の製造方法。
Description
孔質層が設けられた金属箔積層体及びその製造方法に関
するものであり、特に高周波用配線基板の絶縁層の形成
に有用である。
の高速化や通信電波の高周波数化などに伴い、電子部品
等を実装する配線基板にも、高周波に対応できる性能が
要求されている。例えば、配線基板の絶縁層には、優れ
た高周波伝送特性と低クロストーク特性を発現すべく、
高周波における誘電率及び誘電正接が小さいことなどが
要求される。
といわれる伝送過程におけるエネルギー損失が生じ、こ
の伝送損失は、信号の周波数fと比誘電率εの1/2乗
と材料の誘電正接tanδの積に比例する。このため周
波数fが大きい高周波用の配線基板では、特に比誘電率
εと誘電正接tanδとが小さい材料が要求される。ま
た、信号の伝送速度は比誘電率εの1/2乗に逆比例す
るため、この点からも高周波用途では、比誘電率εの小
さいものが望まれる。
を形成する方法として、樹脂材料自体が低い誘電率等を
有するものを使用する方法が従来は一般的であった。こ
のような低誘電率の樹脂材料としては、例えば、ポリテ
トラフルオロエチレンなどの含フッ素高分子やポリイミ
ド樹脂などが知られている。
誘電率の絶縁層を形成する方法として、絶縁層を多孔質
構造とする技術も存在する。例えば特開昭62−279
936号公報には、ポリアミド酸を含有する溶液を用い
て、湿式製膜法により金属箔上に前駆体多孔質層を形成
した後、これをイミド転化することでポリイミド多孔質
層を有する高周波用の金属箔積層体を製造する方法が提
案されている。そして、この金属箔は後の工程におい
て、主に湿式エッチングにより回路パターンが形成さ
れ、配線層として使用される。
金属箔積層体では、金属箔の湿式エッチングの際に、エ
ッチングされて多孔質層が露出した部分にエッチング液
が浸透し、これを効果的に除去するのが困難であるた
め、回路パターンの浸食やマイグレーション(金属析出
による短絡)などの問題を引き起こすことが判明した。
には、金属箔以外の基材上に上記と同様にしてポリイミ
ド多孔質層を形成した後、その片面あるいは両面に耐熱
性の接着剤層を介して金属層を積層した金属箔積層体の
製造方法が提案されている。その際に使用する耐熱性の
接着剤としては、熱硬化性樹脂をフィルム化したもの
(厚み20μm)などが具体的に開示されている。
透による問題は回避できるものの、別基材を使用した多
孔質層の製膜、基材の剥離、金属箔及び接着剤の積層・
硬化などの工程が必要になり、製造工程的に不利なもの
となる。また、接着剤層と多孔質層との接着力を十分得
るためには、接着剤層の厚みをある程度厚くする必要が
あり、また接着時に多孔質層の孔内に接着剤が浸入する
場合があり、いずれにしても、得られる絶縁層の誘電率
の低減効果が小さくなるという問題がある。
浸透による問題を防止でき、しかも簡易な方法で製造で
きて絶縁層全体の誘電率の低減効果も十分得られる金属
箔積層体、及びその製造方法を提供することにある。
を達成すべく、金属箔と多孔質層との間に介在させるフ
ィルム層を薄層化する製造方法について鋭意研究したと
ころ、少なくとも部分的にイミド化された下地フィルム
層上に、湿式凝固法により前駆体多孔質層を形成した
後、イミド転化を行うことで上記目的が達成できること
を見出し、本発明を完成するに至った。
に樹脂フィルム層を介して樹脂多孔質層が形成されてい
る金属箔積層体であって、前記樹脂フィルム層の厚みが
0.1〜15μmであることを特徴とする。
記樹脂多孔質層が何れもポリイミド樹脂であることが好
ましい。
質層の孔内に実質的に浸入していないことが好ましい。
は、ポリアミド酸が少なくとも部分的にイミド化された
下地フィルム層を金属箔上に形成する工程と、ポリアミ
ド酸を含有する溶液を用いた湿式製膜法により前記下地
フィルム層上に前駆体多孔質層を形成する工程と、少な
くともその前駆体多孔質層のイミド転化を行う工程とを
含むことを特徴とする。
する際に、ポリアミド酸を含有する溶液を金属箔上に塗
布した後、乾燥及びイミド転化を行うことが好ましい。
〜15μmであることが好ましい。
と、金属箔上に樹脂フィルム層を介して樹脂多孔質層が
形成されているため、金属箔を湿式エッチングする際
に、樹脂多孔質層が露出しないのでエッチング液が孔内
に浸透せず、エッチング液の残留による問題を防止でき
る。また、厚みが0.1〜15μmの樹脂フィルム層を
形成できるようになったため、絶縁層全体の誘電率の低
減効果も十分得られるようになる。
孔質層が何れもポリイミド樹脂である場合、本発明の製
造方法により、接着剤を使用せずに簡易な方法で製造で
き、しかも樹脂フィルム層と樹脂多孔質層との接着力が
十分高いものとなる。
孔内に実質的に浸入していない場合、樹脂多孔質層の孔
内に接着剤が浸入した構造に比べて、誘電率の低減効果
がより大きくなる。
とも部分的にイミド化された下地フィルム層上に、ポリ
アミド酸を含有する溶液を塗布するため、乾燥だけ行っ
た下地フィルム層上に塗布する場合と比較して、下地フ
ィルム層が形状保持され易いので、エッチング液のバリ
アー性が高く、しかも薄層化した樹脂フィルム層を形成
することができる。特に、イミド転化を完結する前の下
地フィルム層上に前駆体多孔質層を製膜した後に、両層
のイミド転化を完結させる場合、得られる樹脂フィルム
層と樹脂多孔質層との接着力をより高めることができ
る。
アミド酸を含有する溶液を金属箔上に塗布した後、乾燥
及びイミド転化を行う場合、下地フィルム層を別途フィ
ルム状に形成したものを、金属箔に積層一体化させる工
程が必要なくなり、製造工程がより簡易なものとなる。
μmである場合、より確実にエッチング液のバリアー性
が得られると共に、絶縁層全体の誘電率の低減効果も十
分なものとなる。
て説明する。まず、本発明の製造方法について説明す
る。
くとも部分的にイミド化された下地フィルム層を金属箔
上に形成する工程を有する。下地フィルム層は、別の塗
布基材などを用いて別途フィルム状に形成したものを金
属箔に積層一体化(転写)させてもよいが、ポリアミド
酸を含有する溶液を金属箔上に塗布した後、乾燥及びイ
ミド転化を行って少なくとも部分的にイミド化された下
地フィルム層を形成するのが好ましい。
アルミニウム、ニッケル、鉄、ステンレス、金、銀、白
金等の各種のものを使用できる。金属箔の厚さは好まし
くは1〜50μmである。本発明では配線基板の配線パ
ターンとして好適な銅箔を用いるのが特に好ましい。金
属箔の表面には、樹脂フィルム層との密着性を高めるた
めに、粗面化処理、黒色処理などの物理的又は化学的な
各種表面処理を行ってもよい。
ポリイミドと比較して溶解性が高いために、分子構造上
の制約が少ないという利点がある。このため、ポリアミ
ド酸を構成する酸成分及びアミン成分としては、下記の
ようなものが使用できる。また、熱イミド化ではカルボ
ン酸の状態でも使用できる。
具体例としては、ピロメリット酸二無水物、3,3’,
4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、
3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、2,3,3’,4−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン
酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボ
ン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカル
ボン酸二無水物、2,2’−ビス(3,4−ジカルボキ
シフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4−ジカル
ボキシフェニル)スルホン二無水物、ペリレン−3,
4,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ビス(3,
4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、エチレ
ンテトラカルボン酸二無水物、ブタンテトラカルボン酸
無水物等が挙げられる。
ジアミノジフェニルエーテル(DDE)、4,4’−ジ
アミノジフェニルメタン、3,3’−ジアミノジフェニ
ルメタン、3,3’−ジクロロベンジジン、4,4−ジ
アミノジフェニルスルフィド−3,3’−ジアミノジフ
ェニルスルホン、1,5−ジアミノナフタレン、m−フ
ェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン(PD
A)、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニルジア
ミン、ベンジジン、3,3’−ジメチルベンジジン、
3,3’−ジメトキシベンジジン、4,4’−ジアミノ
フェニルスルホン、4,4’−ジアミノフェニルスルホ
ン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、4,
4’−ジアミノジフェニルプロパン、2,4−ビス(β
−アミノ−第三ブチル)トルエン、ビス(p−β−アミ
ノ−第三ブチルフェニル)エーテル、ビス(p−β−メ
チル−δ−アミノフェニル)ベンゼン、ビス−p−
(1,1−ジメチル−5−アミノ−ペンチル)ベンゼ
ン、1−イソプロピル−2,4−m−フェニレンジアミ
ン、m−キシリレンジアミン、p−キシリレンジアミ
ン、ジ(p−アミノシクロヘキシル)メタン、ヘキサメ
チレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチ
レンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジ
アミン、ジアミノプロピルテトラメチレン、3−メチル
ヘプタメチレンジアミン、4,4−ジメチルヘプタメチ
レンジアミン、2,11−ジアミノドデカン、1,2−
ビス−3−アミノプロポキシエタン、2,2−ジメチル
プロピレンジアミン、3−メトキシヘキサメチレンジア
ミン、2,5−ジメチルヘキサメチレンジアミン、2,
5−ジメチルヘプタメチレンジアミン、2,5−ジメチ
ルヘプタメチレンジアミン、3−メチルヘプタメチレン
ジアミン、5−メチルノナメチレンジアミン、2,11
−ジアミノドデカン、2,17−ジアミノエイコサデカ
ン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,10−ジア
ミノ−1,10−ジメチルデカン、1,12−ジアミノ
オクタデカン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノ
キシ)フェニル〕プロパン、ピペラジン、 H2 N(CH2 )3 O(CH2 )2 O(CH2 )NH
2 、 H2 N(CH2 )3 S(CH2 )3 NH2 、 H2 N(CH2 )3 N(CH3 )2 (CH2 )3 NH
2 、 等が挙げられる。
してポリアミド酸にしたものを溶媒に溶解させて製膜溶
液としてもよく、また、両者を溶液重合して得られる溶
液に添加剤等を加えた製膜溶液として使用してもよい。
なお、溶液重合の際にはできるだけ水分のない条件で重
合を行うのが好ましい。
酸残基とアミン残基とがアミド結合した繰り返し単位を
主体とするするものであればよく、他の共重合成分やブ
レンド成分を含むものでもよい。また、製膜溶液中のポ
リアミド酸は、溶解性を損なわない範囲で、その一部が
イミド化していてもよい。上記の成分のうち、得られる
ポリイミドの耐熱性、低線膨張係数、低吸湿率の点か
ら、主鎖に芳香族基を有するポリアミド酸が好ましく、
芳香族テトラカルボン酸成分と芳香族ジアミン成分の重
合物からなるポリアミド酸を挙げることができる。
ポリイミドの耐熱性や熱線膨張係数などの理由から、B
PDA(ビフェニルテトラカルボン酸二無水和物)−D
DE(ジアミノジフェニルエーテル)−PPD(パラフ
ェニレンジアミン)系のポリアミド酸が好適に使用でき
る。その際、PPD/DDEの比率はモル比で50/5
0〜99/1が好ましく、70/30〜95/5がより
好ましい。
ものであれば特に限定されないが、N−メチル−2−ピ
ロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジ
メチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の非プロ
トン性極性溶剤が溶解性の面や、凝固溶剤との溶剤置換
スピードの点で好ましく使用できる。好ましい例とし
て、N−メチル−2−ピロリドンを例示することができ
る。また、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジ
エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリ
コールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジエ
チルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、1,2−ジ
エトキシエタン、1,2−ジブトキシエタン等の溶剤を
混合して、溶剤置換の速度を調整してもよい。
塗布するには、フィルムアプリケータなどの各種コータ
ー類を何れも使用することができる。また、溶液中のポ
リアミド酸の濃度は、塗布の際の粘度や乾燥の行い易さ
などを考慮すると、5〜25重量%が好ましく、7〜2
0重量%がより好ましい。
者を同時に行ってもよく、順次行ってもよいが、溶媒の
沸点以下で乾燥を行ったのち、200〜500℃、特
に、250〜450℃でイミド転化を行うのが好まし
い。イミド転化の温度が高すぎるとイミド転化が完結又
は完結に近いものとなるため、前述したように得られる
樹脂フィルム層と樹脂多孔質層との接着力をより高める
上で、上記温度範囲が好ましい。イミド転化の時間は、
その温度にもよるが、10〜300分程度が目安とな
る。上記の乾燥の目安としては、例えば流動性が無くな
る程度でよい。
も部分的にイミド化された下地フィルム層を金属箔上に
形成することができる。形成される下地フィルム層の厚
みは前述した理由より、0.1〜15μmが好ましく、
0.2〜8μmがより好ましく、0.5〜5μmが更に
好ましい。
する溶液を用いた湿式製膜法により前記下地フィルム層
上に前駆体多孔質層を形成する工程を有する。用いる溶
液は、下地フィルム層の形成に用いたものと同じでもよ
く、異なっていてもよい。用いられるポリアミド酸、溶
剤などは前述したものと同じものが例示できる。特に、
得られる樹脂フィルム層と樹脂多孔質層との接着力を高
める上で、ポリアミド酸の種類が同じものが好ましい。
ては、洗浄工程などにおける分子量の低下を考慮して、
GPC測定による重量平均分子量が8000以上が好ま
しく、重量平均分子量を10000以上とするのがより
好ましい。重量平均分子量の上限は、製膜溶液の高粘度
化による塗布性、ワニス状態のポリマー濃度を考慮し
て、60000以下が好ましい。
添加剤等を溶解した製膜溶液(ドープ)を調製し、これ
を基材(本発明では下地フィルム層)に塗布(キャス
ト)したものを凝固液に浸漬して溶剤置換させることで
樹脂を凝固(ゲル化)させ、水洗等により更に溶剤等を
除去した後、凝固液等を乾燥除去するなどして多孔質層
を得る。
0〜80℃の温度範囲で塗布される。また、凝固液とし
ては用いるポリアミド酸を溶解せずに、上記溶剤と相溶
性を有するものであれば、限定されないが、水やメタノ
ール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール類及びこれらの混合液が用いられ、特に水が好適に
用いられる。浸漬時の凝固液の温度は特に限定されない
が、好ましくは0〜80℃の温度である。
%から25重量%の範囲が好ましく、7重量%から20
重量%がより好ましい。濃度が高すぎると、粘度が高く
なりすぎて取り扱いが困難になるし、濃度が低すぎると
多孔質層が形成しにくくなる傾向がある。
リチウムのような無機物やポリビニルピロリドンのよう
な有機物を添加することもできる。添加物の濃度は溶液
中に1重量%から10重量%まで添加するのが好まし
い。硝酸リチウムを添加すると溶剤と凝固液との置換速
度が速く、スポンジ構造の中にフィンガーボイド構造
(指状にボイドを有する構造)を形成できる。ポリビニ
ルピロリドンのような凝固スピードを遅くする添加剤を
加えると、スポンジ構造が均一に広がった多孔質層を得
ることができる。
を吸湿させて溶液を凝固又は部分凝固させた後に、凝固
液に浸漬することにより、気相から徐々に水分を与えて
凝固させ、多孔質層の表面付近の空孔率が高めたり、表
面の平均孔径を大きくすることが可能である。このよう
な凝固速度を制御する方法としては、特開2000−3
19442号公報に記載のように溶媒置換速度調整材を
用いる方法も採用できる。
〜100%、温度25〜45℃の雰囲気に、製膜溶液を
20秒〜2分間接触させればよい。
いが、あまりフィルム厚みが厚すぎると脱溶剤に時間が
かかることなどの問題が発生する。また、最近の多層配
線基板では薄くて軽くさらに機械強度のある物が望まれ
るため、絶縁層を形成する多孔質層厚さとしては150
μm以下から2μmが望ましい。好ましくは90μmか
ら5μmである。本発明では、特に絶縁層全体の誘電率
の低減効果を高める上で、得られる樹脂フィルム層と樹
脂多孔質層の厚みの比率(樹脂フィルム層/樹脂多孔質
層)が1〜50%が好ましく、5〜10%がより好まし
い。
応じて乾燥が行われる。その際、乾燥の温度は多孔質層
の細孔が閉塞しなければ特に制限されないが、取り扱い
の面から200℃以下での乾燥が望ましい。乾燥に引き
続いて、或いは乾燥と同時に後述するイミド転化を行っ
てもよい。
体多孔質層のイミド転化を行う工程を含むが、下地フィ
ルム層のイミド化が部分的である場合、下地フィルム層
と前駆体多孔質層の両者のイミド転化が同時に行われる
ことになる。
条件が採用でき、例えば加熱装置内で200〜500℃
で10〜300分間保持するなどすればよい。また、閉
環水を好適に除去する上で、熱風循環し、窒素雰囲気と
するのが好ましい。
面の平均孔径が0.01〜2μm、断面の平均孔径が
0.2〜20μmが好ましく、また、空孔率が10〜8
0%が好ましい。また、絶縁層全体の誘電率の低減効果
と機械的強度を両立させる上で、絶縁層全体の空孔率は
15〜70%が好ましく、20〜60%がより好まし
い。
に樹脂フィルム層を介して樹脂多孔質層が形成されてい
る金属箔積層体であって、前記樹脂フィルム層の厚みが
0.1〜15μmであることを特徴とする。樹脂フィル
ム層の厚みは、好ましくは0.5〜5μmである。かか
る金属箔積層体は、本発明の製造方法によって好適に製
造できるが、他の製造方法によって得られるものであっ
てもよい。
多孔質層は、何れもポリイミド樹脂である場合に限られ
ず、少なくともその一方を、アラミド樹脂、ポリフェニ
レンエーテル樹脂(PPE)などの耐熱性樹脂で形成し
てもよい。その場合でも、エッチング液の浸透による問
題を防止でき、絶縁層全体の誘電率の低減効果も十分得
られる。
質層の孔内に実質的に浸入していない構造であることが
好ましい。その場合、アンカー効果以外で両層が十分な
接着力を得る必要があるため、例えば湿式製膜時に付着
性の高い樹脂の組合せを選択するのが好ましい。
板の絶縁層の形成用に使用するのが好ましいが、一旦、
熱硬化性樹脂の半硬化物を含浸させた金属箔付きプリプ
レグとして、配線基板の製造に使用してもよい。金属箔
積層体の金属箔は、常法に従って、配線パターンが形成
され配線基板が作製が可能である。
体の樹脂多孔質層の孔内に含浸された熱硬化性樹脂の半
硬化物を含むものである。熱硬化性樹脂としては、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミ
ド酸等が挙げられるが、エポキシ樹脂が価格や取扱い易
さの点から好ましい。熱硬化性樹脂の半硬化物には、触
媒、硬化剤、難燃剤、充填剤、可塑剤、促進剤等を含有
してもよい。
法としては、溶剤で希釈した樹脂溶液を多孔質層に含浸
させた後、乾燥工程(例えば120〜170℃)で溶剤
を除去しながら、樹脂をある程度反応させる方法が挙げ
られる。このようにして得られたプリプレグは、樹脂が
半硬化したベタツキの少ないシートになり、これを熱プ
レスすることで、絶縁層の積層が可能となる。
施例等について説明する。なお、金属箔積層体の誘電
率、空孔率は、次のようにして測定した。
ム層付多孔質体を測定試料とし、アジレントテクノロジ
ー社製ネットワークアナライザーに関東電子社製共振器
を接続し、10GHzにおける誘電率(厳密には比誘電
率)を求めた。
2 )、厚みt(cm)及び重量m(g)とその形成材料
の比重d(g/cm3 )から、下記式により算出した。
t))×100 〔実施例1〕BPDA(ビフェニルテトラカルボン酸二
無水和物)−DDE(ジアミノジフェニルエーテル)−
PPD(パラフェニレンジアミン)系のポリイミド前駆
体のN−メチル−2−ピロリドン(NMP)15重量%
溶液を製膜原液(PPD/DDEの比率はモル比で85
/15)として、1オンス圧延銅箔の黒色処理面に、フ
ィルムアプリケーターを用いて、ギャップ15μmで均
一の厚さに塗布した。塗布後直ちに100℃の乾燥機に
15分間以上入れ、送風乾燥した。乾燥後、窒素雰囲気
中にて250℃で30分間熱処理し、ポリイミド前駆体
を加熱閉環させた。
ら、乾燥させたポリイミド前駆体フィルム上に同上成分
で固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムアプリ
ケーターを用いて、ギャップ65μmで均一の厚さに塗
布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポリイ
ミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以上乾
燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。得られた銅箔付ポリイミド積層体
は、フィルム層3μm、多孔質層22μmの厚みであ
り、空孔率=40%、誘電率:2.4であった。
駆体の15重量%溶液を製膜原液を用い、1オンス圧延
銅箔の黒色処理面に、フィルムアプリケーターを用い
て、ギャップ35μmで均一の厚さに塗布した。塗布後
直ちに100℃の乾燥機に15分間以上入れ、送風乾燥
した。乾燥後、窒素雰囲気中にて250℃で30分間熱
処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させた。
ら、乾燥させたポリイミド前駆体フィルム上に同上成分
で固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムアプリ
ケーターを用いて、ギャップ60μmで均一の厚さに塗
布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポリイ
ミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以上乾
燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。得られた銅箔付ポリイミド積層体
は、フィルム層5μm、多孔質層20μmの厚みであ
り、空孔率=36%、誘電率:2.5であった。
駆体の15重量%溶液を製膜原液を用い、1オンス圧延
銅箔の黒色処理面に、フィルムアプリケーターを用い
て、ギャップ70μmで均一の厚さに塗布した。塗布後
直ちに100℃の乾燥機に15分間以上入れ、送風乾燥
した。乾燥後、窒素雰囲気中にて250℃で30分間熱
処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させた。
ら、乾燥させたポリイミド前駆体フィルム上に同上成分
で固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムアプリ
ケーターを用いて、ギャップ45μmで均一の厚さに塗
布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポリイ
ミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以上乾
燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。得られた銅箔付ポリイミド積層体
は、フィルム層10μm、多孔質層15μmの厚みであ
り、空孔率=27%、誘電率:2.8であった。
駆体の15重量%溶液を製膜原液を用い、1オンス圧延
銅箔の黒色処理面に、フィルムアプリケーターを用い
て、ギャップ15μmで均一の厚さに塗布した。塗布後
直ちに100℃の乾燥機に15分間以上入れ、送風乾燥
した。
ら、乾燥させたポリイミド前駆体フィルム上に同上成分
で固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムアプリ
ケーターを用いて、ギャップ65μmで均一の厚さに塗
布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポリイ
ミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以上乾
燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。得られた銅箔付ポリイミド積層体の
SEM(電子顕微鏡)観察の結果、フィルム層とスポン
ジ状の多孔体層の明確な境界は見られなかった。ポリイ
ミド積層体全体の厚みは約26μm であり、空孔率=4
5%、誘電率:2.2であった。
駆体の15重量%溶液を製膜原液を用い、1オンス圧延
銅箔の黒色処理面に、フィルムアプリケーターを用い
て、ギャップ35μmで均一の厚さに塗布した。塗布後
直ちに100℃の乾燥機に15分間以上入れ、送風乾燥
した。
ら、乾燥させたポリイミド前駆体フィルム上に同上成分
で固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムアプリ
ケーターを用いて、ギャップ60μmで均一の厚さに塗
布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポリイ
ミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以上乾
燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。得られた銅箔付ポリイミド積層体の
SEM(電子顕微鏡)観察の結果、フィルム層とスポン
ジ状の多孔体層の明確な境界は見られなかった。ポリイ
ミド積層体全体の厚みは約30μm であり、空孔率=4
4%、誘電率:2.2であった。
駆体の15重量%溶液を製膜原液を用い、1オンス圧延
銅箔の黒色処理面に、フィルムアプリケーターを用い
て、ギャップ70μmで均一の厚さに塗布した。塗布後
直ちに100℃の乾燥機に15分間以上入れ、送風乾燥
した。
ら、乾燥させたポリイミド前駆体フィルム上に同上成分
で固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムアプリ
ケーターを用いて、ギャップ45μmで均一の厚さに塗
布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポリイ
ミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以上乾
燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。得られた銅箔付ポリイミド積層体の
SEM(電子顕微鏡)観察の結果、フィルム層とスポン
ジ状の多孔体層の明確な境界は見られなかった。ポリイ
ミド積層体全体の厚みは約33μm であり、空孔率=4
2%、誘電率:2.3であった。
駆体の15重量%溶液を製膜原液を用い、1オンス圧延
銅箔の黒色処理面に、フィルムアプリケーターを用い
て、ギャップ130μmで均一の厚さに塗布した。塗布
後直ちに100℃の乾燥機に15分間以上入れ、送風乾
燥した。
ら、乾燥させたポリイミド前駆体フィルム上に同上成分
で固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムアプリ
ケーターを用いて、ギャップ15μmで均一の厚さに塗
布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポリイ
ミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以上乾
燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。得られた銅箔付ポリイミド積層体の
SEM(電子顕微鏡)観察の結果、フィルム層とスポン
ジ状の多孔体層の境目は不明瞭であった。ポリイミド積
層体全体の厚みは約34μm であり、空孔率=33%、
誘電率:2.6であった。
駆体の固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムア
プリケーターを用いて、ギャップ75μmで均一の厚さ
に塗布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポ
リイミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以
上乾燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。
ミド層全体の厚みは約25μm であり、空孔率=45
%、誘電率:2.2であった。
駆体の15重量%溶液を製膜原液を用い、1オンス圧延
銅箔の黒色処理面に、フィルムアプリケーターを用い
て、ギャップ130μmで均一の厚さに塗布した。塗布
後直ちに100℃の乾燥機に15分間以上入れ、送風乾
燥した。乾燥後、窒素雰囲気中にて250℃で30分間
熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させた。
ら、乾燥させたポリイミド前駆体フィルム上に同上成分
で固形分濃度が19重量%の製膜原液をフィルムアプリ
ケーターを用いて、ギャップ15μmで均一の厚さに塗
布した。塗布後直ちに25℃の純水中に浸漬し、ポリイ
ミド前駆体を凝固させた。凝固後90℃で1時間以上乾
燥させた。
間熱処理し、ポリイミド前駆体を加熱閉環させ、フィル
ム層付のポリイミド多孔体を得た。多孔体層は均一なス
ポンジ層であった。得られた銅箔付ポリイミド積層体
は、フィルム層20μm、多孔質層5μmの厚みであ
り、空孔率=9%、誘電率:3.2であった。
較例1〜6の結果をまとめた。表中のエタノール浸透は
得られたポリイミド積層体からエッチングにより銅箔を
除去し、銅箔を除去した面よりポリイミド積層体にエタ
ノールを滴下し、浸透の有無を確認した結果である。エ
タノールが浸透しなかったサンプルには○印、浸透した
サンプルには×印を記入した。
属箔積層体は、エタノールの浸透もなく十分なバリヤー
性が得られ、絶縁層全体の誘電率の低減効果も十分であ
った。これに対して、下地フィルム層のイミド転化を行
わずに製膜した比較例1〜3や下地フィルム層の無い比
較例5では、下地フィルム層の形状が維持できず、バリ
ヤー性が不十分であった。また、下地フィルム層を厚く
形成してイミド転化を行わずに製膜した比較例4では、
バリヤー性は得られたものの、下地フィルム層が多孔質
化しており、樹脂フィルム層の厚み制御が困難になるな
どの問題がある。更に、下地フィルム層の厚すぎる比較
例6では、誘電率が大幅に上昇した。
Claims (6)
- 【請求項1】 金属箔上に樹脂フィルム層を介して樹脂
多孔質層が形成されている金属箔積層体であって、前記
樹脂フィルム層の厚みが0.1〜15μmであることを
特徴とする金属箔積層体。 - 【請求項2】 前記樹脂フィルム層及び前記樹脂多孔質
層が何れもポリイミド樹脂である請求項1記載の金属箔
積層体。 - 【請求項3】 前記樹脂フィルム層が前記樹脂多孔質層
の孔内に実質的に浸入していない請求項1又は2に記載
の金属箔積層体。 - 【請求項4】 ポリアミド酸が少なくとも部分的にイミ
ド化された下地フィルム層を金属箔上に形成する工程
と、ポリアミド酸を含有する溶液を用いた湿式製膜法に
より前記下地フィルム層上に前駆体多孔質層を形成する
工程と、少なくともその前駆体多孔質層のイミド転化を
行う工程とを含む金属箔積層体の製造方法。 - 【請求項5】 前記下地フィルム層を形成する際に、ポ
リアミド酸を含有する溶液を金属箔上に塗布した後、乾
燥及びイミド転化を行うものである請求項4記載の金属
箔積層体の製造方法。 - 【請求項6】 前記下地フィルム層の厚みが0.1〜1
5μmである請求項4又は5に記載の金属箔積層体の製
造方法。
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