JP2005088401A - Film carrier, its manufacturing method and metal clad sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィルムキャリア、このフィルムキャリアを用いて離型層に極薄金属箔を形成し、同金属箔付きフィルムキャリアを用いて金属張り板を製造する方法および金属張り板に関するものである。詳しくは、極薄の金属箔をシワや歪みを発生させることなく取り扱うことができる極薄金属箔のキャリアを目的としたフィルムキャリアに関するものである。 The present invention relates to a film carrier, a method of forming an ultrathin metal foil on a release layer using the film carrier, and a metal-clad plate using the film carrier with the metal foil, and a metal-clad plate. More specifically, the present invention relates to a film carrier for an ultrathin metal foil carrier capable of handling an ultrathin metal foil without causing wrinkles or distortion.
従来、回路基板用金属箔としては、主として厚み１２μm〜３５μmの銅箔が使用され、回路基板上に形成される配線幅は７５μｍ以上が一般的であった。しかしながら、電子機器の高機能化・軽薄短小化に伴い、回路基板にも高集積化や高密度化の要求が高まりつつあり、より高密度で微細な配線幅の設計が求められている。 Conventionally, a copper foil having a thickness of 12 μm to 35 μm is mainly used as a metal foil for a circuit board, and a wiring width formed on the circuit board is generally 75 μm or more. However, as electronic devices become more functional, lighter, thinner, and shorter, there is a growing demand for higher integration and higher density in circuit boards, and there is a demand for higher density and finer wiring width designs.
回路基板の配線幅の高密度化及び微細化実現には、回路基板を形成するための金属張り板に用いられる金属箔を極薄、すなわち厚さが１２μm以下にすることが不可欠だが、極薄の金属箔を単体で取り扱うとシワや歪みが発生しやすく、取り扱いが極めて困難である。そのため、支持体として金属キャリアを用い、この金属キャリアの上に離型層を形成し、その上に極薄の金属箔を形成する方法が特許文献１やエレクトロニクス実装学会誌Ｖｏｌ．４Ｎｏ．２（２００１年）などに開示されており、これを用いて金属張り板を製造する方法が特許文献２、特許文献３などに開示されている。 In order to achieve high density and miniaturization of circuit board wiring width, it is indispensable that the metal foil used for the metal-clad plate for forming the circuit board is extremely thin, that is, the thickness is 12 μm or less. When this metal foil is handled alone, wrinkles and distortion are likely to occur, and handling is extremely difficult. Therefore, a method in which a metal carrier is used as a support, a release layer is formed on the metal carrier, and an ultrathin metal foil is formed on the release layer is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2005-259259 and the Japan Electronics Packaging Society Vol. 4No. 2 (2001) and the like, and a method for producing a metal-clad plate using this is disclosed in Patent Document 2, Patent Document 3, and the like.
しかしながら、金属キャリアを使用した場合、キャリアと一緒に扱っている間は極薄金属箔にシワや歪みが発生しないが、極薄金属箔との剥離性が不十分であるため、剥離の際にシワや歪みを発生させてしまう問題を有していた。また、金属をキャリアとして使用するためには、使用する金属に一定の厚みが要求されるので、重量が増加し、取り扱い性が著しく悪化する問題も有していた。 However, when using a metal carrier, wrinkles and distortion do not occur in the ultrathin metal foil while being handled with the carrier, but because the peelability from the ultrathin metal foil is insufficient, It had the problem of generating wrinkles and distortion. Further, in order to use a metal as a carrier, a certain thickness is required for the metal to be used, so that there is a problem that the weight increases and the handling property is remarkably deteriorated.
このような問題を解決するため、金属キャリアの代わりにポリエステルフィルムなどの汎用フィルムをキャリアを用いる方法が（福田金属箔分工業（株）・パナック（株）プリント配線板用フィルムキャリア付極薄銅箔ＣＫＰＦカタログ（２００３年４月１日付）などで開示されている。しかしながら、通常の汎用フィルムは耐熱性が不十分であり、フィルム強度も不十分であるため、加熱して金属箔を転写する際にフィルムが変形し、その結果として金属箔にシワや歪みが発生するという問題を有していた。更に、環境問題（鉛フリー化やハロゲンフリー化）や長期信頼性等問題などから、回路基板には従来以上の耐熱性も求められており、そのため回路基板を形成するための金属張り板にも耐熱性が要求されつつある。金属張り板は基材（通常はポリイミドフィルム）と金属箔とを接着剤で張り合わせた３層タイプのものが主流であるが、金属張り板の耐熱性を向上させるため、接着剤の硬化温度が徐々に高温化している。故に金属箔と一緒に取り扱われるキャリアにも耐熱性が必要となってきているが、通常フィルムキャリアに使用されているポリエステルフィルムなどは耐熱性が不十分であった。
本発明は、上記の問題点を解決するものであり、耐熱性フィルムを金属箔用のフィルムキャリアとして使用することで、極薄金属箔の取り扱いが容易であり、極薄金属箔の剥離も容易であり、重量増加が少なく、耐熱性も良好な金属箔付きフィルムキャリアを提供することにある。 The present invention solves the above-mentioned problems, and by using a heat-resistant film as a film carrier for metal foil, it is easy to handle ultra-thin metal foil and easy to peel off ultra-thin metal foil. Therefore, an object of the present invention is to provide a film carrier with a metal foil that has a small weight increase and good heat resistance.
本発明の極薄金属箔用フィルムキャリアは、耐熱性フィルム上に離型層が形成されている。 In the film carrier for ultrathin metal foil of the present invention, a release layer is formed on a heat resistant film.
離型層が２種類以上の離型剤を積層した構成であること、フィルムがポリイミドフィルムであること、フィルムがビフェニルテトラカルボン酸骨格あるいはピロメリット酸骨格を有するポリイミドフィルムであること、フィルムがフェニレンジアミン骨格あるいはジアミノジフェニルエーテル骨格を有するポリイミドフィルムであること、離型層の上に銅を主たる成分とした金属箔を形成すること、離型層の上に電解銅箔あるいは圧延銅箔を形成すること、離型層の上にラミネート、鍍金、スパッタ、蒸着のいずれかの方法で金属箔を形成することは好ましい態様である。 The release layer has a structure in which two or more kinds of release agents are laminated, the film is a polyimide film, the film is a polyimide film having a biphenyltetracarboxylic acid skeleton or a pyromellitic acid skeleton, and the film is phenylene. It is a polyimide film having a diamine skeleton or a diaminodiphenyl ether skeleton, a metal foil containing copper as a main component is formed on the release layer, and an electrolytic copper foil or a rolled copper foil is formed on the release layer It is a preferred embodiment to form a metal foil on the release layer by any one of lamination, plating, sputtering, and vapor deposition.
本発明の金属張り板の製造方法は、上記フィルムキャリアを用い、金属箔を離型層上に形成し、得られた金属箔付きフィルムキャリアを使用して金属箔を転写することである。 The manufacturing method of the metal-clad board of this invention is forming metal foil on a mold release layer using the said film carrier, and transferring metal foil using the obtained film carrier with metal foil.
５０℃以上５００℃以下で金属箔を転写すること、金属箔を転写した後すぐにキャリアを除去せず、１５０℃以上の高温環境下の工程まで付随させることは好ましい態様である。 It is preferable to transfer the metal foil at 50 ° C. or more and 500 ° C. or less, and not to remove the carrier immediately after transferring the metal foil, but to attach it to a process under a high temperature environment of 150 ° C. or more.
本発明の金属張り板は上記の方法で得られた金属張り板である。 The metal-clad plate of the present invention is a metal-clad plate obtained by the above method.
本発明の離型層付きフィルムキャリアを用いることで、極薄金属箔の形成および取り扱いが容易となり、極薄金属箔の剥離も容易であり、重量増加が少なく、耐熱性も良好な金属箔付きフィルムキャリアを得ることができる。 By using the film carrier with a release layer of the present invention, it becomes easy to form and handle an ultrathin metal foil, the exfoliation of the ultrathin metal foil is easy, the weight increase is small, and the heat resistance is good. A film carrier can be obtained.
本発明は耐熱性フィルム上に離型層が形成されている金属箔用フィルムキャリアであることを特徴としている。耐熱性フィルムをキャリアに用いることで、金属箔が極薄であっても取り扱いが容易であり、極薄金属箔の剥離も容易であり、重量増加が少なく、耐熱性も良好となる。 The present invention is characterized by being a metal foil film carrier in which a release layer is formed on a heat resistant film. By using a heat-resistant film as a carrier, even if the metal foil is extremely thin, it is easy to handle, the ultra-thin metal foil can be easily peeled off, the weight increase is small, and the heat resistance is good.
本発明における耐熱性フィルムとしては、ポリフェニレンサルファイド、アラミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホンなどが挙げられるがこれらに限定されない。これらの中ではポリイミドが好ましい。ポリイミドの具体例としては、以下の酸成分とジアミン成分とを用いて得られるポリイミドが挙げられる
（１）酸成分
ピロメリット酸二無水物、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、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンジ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）エーテル、ピリジン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５−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、１，４，５，８−デカヒドロナフタレンテトラカルボン酸二無水物、４，８−ジメチル−１，２，５，６−ヘキサヒドロナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，６−ジクロロ−１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，７−ジクロロ−１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−テトラクロロ−１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，８，９，１０−フェナントレンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，１−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ベンゼン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、３，４，３’，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物等。
（２）ジアミン成分
４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，３’−ジアミノジフェニルエーテル、メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルプロパン、３，４’−ジアミノジフェニルプロパン、３，３’−ジアミノジフェニルプロパン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、３，４’−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、ベンチジン、４，４’−ジアミノジフェニルサルファイド、３，４’−ジアミノジフェニルサルファイド、３，３’−ジアミノジフェニルサルファイド、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、３，４’−ジアミノジフェニルスルホン、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、２，６−ジアミノピリジン、ビス−（４−アミノフェニル）ジエチルシラン、３，３’−ジクロロベンチジン、ビス−（４−アミノフェニル）エチルホスフィノキサイド、ビス−（４−アミノフェニル）フェニルホスフィノキサイド、ビス−（４−アミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミン、ビス−（４−アミノフェニル）−Ｎ−メチルアミン、１，５−ジアミノナフタレン、３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、３，４’−ジメチル−３’，４−ジアミノビフェニル３，３’−ジメトキシベンチジン、２，４−ビス（ｐ−β−アミノ−ｔ−ブチルフェニル）エーテル、ビス（ｐ−β−アミノ−ｔ−ブチルフェニル）エーテル、ｐ−ビス（２−メチル−４−アミノペンチル）ベンゼン、ｐ−ビス−（１，１−ジメチル−５−アミノペンチル）ベンゼン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、１，３−ジアミノアダマンタン、３，３’−ジアミノ−１，１’−ジアミノアダマンタン、３，３’−ジアミノメチル１，１’−ジアダマンタン、ビス（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、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−メトキシヘキサエチレンジアミン、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、５−メチルノナメチレンジアミン、１，４−ジアミノシクロヘキサン、１，１２−ジアミノオクタデカン、２，５−ジアミノ−１，３，４−オキサジアゾール、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ−（３−アミノフェニル）−４−アミノベンズアミド、４−アミノフェニル−３−アミノベンゾエート等。
Examples of the heat resistant film in the present invention include, but are not limited to, polyphenylene sulfide, aramid, polyimide, polyetherimide, polyamideimide, and polyethersulfone. Of these, polyimide is preferred. Specific examples of polyimide include polyimides obtained by using the following acid component and diamine component. (1) Acid component pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid Dianhydride, 2,3 ′, 3,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenedicarboxylic Acid dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether, pyridine-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-naphthalenetetracarboxylic acid Dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-decahydronaphthalenetetracarboxylic dianhydride, 4,8-dimethyl-1,2,5 6-Hexahydronaphtha Lentetracarboxylic dianhydride, 2,6-dichloro-1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,7-dichloro-1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 2,3,6,7-tetrachloro-1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,8,9,10-phenanthrenetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride Bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, benzene-1 , 2 3,4-tetracarboxylic dianhydride, 3,4,3 ', 4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride.
(2) Diamine component 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 3,3′-diaminodiphenyl ether, metaphenylenediamine, paraphenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylpropane, 3,4 ′ -Diaminodiphenylpropane, 3,3'-diaminodiphenylpropane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, benzidine, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3 , 4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,3'-diaminodiphenyl sulfide, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 2,6-diaminopyridine , Screw (4-aminophenyl) diethylsilane, 3,3′-dichlorobenzidine, bis- (4-aminophenyl) ethylphosphinoxide, bis- (4-aminophenyl) phenylphosphinoxide, bis- (4 -Aminophenyl) -N-phenylamine, bis- (4-aminophenyl) -N-methylamine, 1,5-diaminonaphthalene, 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 3,4 ′ -Dimethyl-3 ', 4-diaminobiphenyl 3,3'-dimethoxybenzidine, 2,4-bis (p-β-amino-t-butylphenyl) ether, bis (p-β-amino-t-butylphenyl) ) Ether, p-bis (2-methyl-4-aminopentyl) benzene, p-bis- (1,1-dimethyl-5-aminopentyl) benzene, m-xylylenediamine Min, p-xylylenediamine, 1,3-diaminoadamantane, 3,3′-diamino-1,1′-diaminoadamantane, 3,3′-diaminomethyl 1,1′-diadamantane, bis (p-amino) (Cyclohexyl) methane, hexamethylenediamine, heptamethylenediamine, octamethylenediamine, nonamethylenediamine, decamethylenediamine, 3-methylheptamethylenediamine, 4,4'-dimethylheptamethylenediamine, 2,11-diaminododecane, 1, 2-bis (3-aminopropoxy) ethane, 2,2-dimethylpropylenediamine, 3-methoxyhexaethylenediamine, 2,5-dimethylhexamethylenediamine, 2,5-dimethylheptamethylenediamine, 5-methylnonamethylenediamine, 1,4-diaminocyclo Xanthine, 1,12-diaminooctadecane, 2,5-diamino-1,3,4-oxadiazole, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, N- (3-aminophenyl) -4 -Aminobenzamide, 4-aminophenyl-3-aminobenzoate and the like.
これらの中では、とりわけビフェニルテトラカルボン酸骨格、ピロメリット酸骨格、フェニレンジアミン骨格、ジアミノジフェニルエーテル骨格を有するポリイミドが好ましい。このような骨格を有するポリイミドフィルムとしては、東レ・デュポン（株）製“カプトン”Ｈ、“カプトン”ＥＮ、“カプトン”Ｋ、鐘淵化学工業（株）製“アピカル”ＡＨ、“アピカル”ＮＰＩ、“アピカル”ＨＰ、宇部興産（株）製“ユーピレックス”Ｓ、“ユーピレックス”Ｒなどが挙げられるが、これらに限定されない。 Among these, a polyimide having a biphenyltetracarboxylic acid skeleton, a pyromellitic acid skeleton, a phenylenediamine skeleton, or a diaminodiphenyl ether skeleton is particularly preferable. Polyimide films having such a skeleton include “Kapton” H, “Kapton” EN, “Kapton” K, manufactured by Toray DuPont Co., Ltd., “Apical” AH, “Apical” NPI manufactured by Kaneka Chemical Co., Ltd. , “Apical” HP, “Upilex” S, “Upilex” R, etc., manufactured by Ube Industries, Ltd., but are not limited thereto.
フィルムの物性としては、熱収縮率が０．０５％以下、熱膨張係数が銅箔と近似の９〜２８ｐｐｍ／℃であることが好ましく、熱膨張係数が１２〜１８ｐｐｍ／℃であることがより好ましい。フィルム厚みとして好ましくは１〜５００μｍ、より好ましくは５〜２２５μｍ、更に好ましくは５〜１７５μｍである。フィルムが薄すぎると金属箔を十分に支持できず、金属箔にシワや歪みを発生させてしまうので好ましくない。またフィルムが厚すぎると金属箔をうまく積層できないのでやはり好ましくない。 As physical properties of the film, the thermal shrinkage rate is preferably 0.05% or less, the thermal expansion coefficient is preferably 9 to 28 ppm / ° C., which is close to that of the copper foil, and the thermal expansion coefficient is more preferably 12 to 18 ppm / ° C. preferable. The film thickness is preferably 1 to 500 μm, more preferably 5 to 225 μm, and still more preferably 5 to 175 μm. If the film is too thin, the metal foil cannot be sufficiently supported, and wrinkles and distortions are generated in the metal foil. If the film is too thick, the metal foil cannot be laminated well, which is also not preferable.
耐熱性フィルム上に形成する離型層としては、１種類の離型剤から形成してもよいが、好ましくは２種類以上の離型剤を積層した構成がよい。２種類以上の離型剤を積層することでを、様々な金属箔に対応することが可能となり、金属箔を銅張り板上に転写するのも容易となり、銅張り板の各種接着剤硬化温度にも対応することができる。離型層に用いられる離型剤の種類については特に限定されないが、アルキド樹脂、シリコーン樹脂、ポリオレフィン樹脂、アルキルカーバメート樹脂、水添テルペン樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂などが選ばれる。これらの樹脂は単独または２種類以上混合して用いられ、更にポリエチレンやポリプロピレンなどの他の樹脂と適宜混合して用いることもできる。 The release layer formed on the heat resistant film may be formed from one type of release agent, but preferably has a structure in which two or more types of release agents are laminated. By laminating two or more types of release agents, it becomes possible to handle various metal foils, and it becomes easy to transfer the metal foil onto the copper-clad plate, and various adhesive curing temperatures of the copper-clad plate Can also respond. The type of release agent used for the release layer is not particularly limited, and alkyd resin, silicone resin, polyolefin resin, alkyl carbamate resin, hydrogenated terpene resin, terpene resin, terpene phenol resin and the like are selected. These resins may be used alone or in combination of two or more, and may be used by appropriately mixing with other resins such as polyethylene and polypropylene.
上記のようなフィルムキャリアの使用方法として、該フィルムキャリアの離型層に金属箔を積層し、金属箔付きフィルムキャリアを得る方法が挙げられる。この場合、積層される金属箔としては、主として極薄の金属箔が選ばれる。極薄金属箔の厚みとしては、１０ｎｍ以上３５μｍ以下であるものが用いられ、より好ましくは厚みが１００ｎｍ以上１２μｍ以下であるものが用いられ、更に好ましくは５００ｎｍ以上９μｍ以下であるものが用いられる。金属箔が極度に薄すぎるとうまく転写できず、またせっかくキャリアでシワや歪みが発生するのは防いでも転写後にシワや歪みが発生する。逆に金属箔が厚すぎると微細配線形成に不利となるので上記範囲が選ばれる。金属箔の種類としては、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、亜鉛、鉛、スズ、銀、金、ステンレスなどが挙げられるが、回路基板の配線として用いられることから、主として銅からなる金属箔であることが好ましい。金属箔形成の方法としては、離型層の上に電解銅箔あるいは圧延銅箔をラミネートする方法、離型層の上に鍍金、スパッタ、蒸着のいずれかの方法で形成する方法が挙げられる。また、場合によっては鍍金やスパッタ、蒸着などを適宜組み合わせて形成してもよい。ここで、鍍金としては無電解鍍金、電解鍍金のいずれでもよい。 As a method for using the film carrier as described above, there is a method in which a metal foil is laminated on a release layer of the film carrier to obtain a film carrier with a metal foil. In this case, as the metal foil to be laminated, an extremely thin metal foil is mainly selected. The thickness of the ultrathin metal foil is 10 nm or more and 35 μm or less, more preferably 100 nm or more and 12 μm or less, and still more preferably 500 nm or more and 9 μm or less. If the metal foil is extremely thin, transfer cannot be performed well, and wrinkles and distortions are prevented from occurring in the carrier, but wrinkles and distortions occur after transfer. On the contrary, if the metal foil is too thick, it is disadvantageous for the formation of fine wiring, so the above range is selected. Examples of the metal foil include copper, aluminum, nickel, chromium, zinc, lead, tin, silver, gold, and stainless steel. However, since the metal foil is used as a circuit board wiring, it is a metal foil mainly made of copper. It is preferable. Examples of the method for forming the metal foil include a method of laminating an electrolytic copper foil or a rolled copper foil on the release layer, and a method of forming on the release layer by any one of plating, sputtering, and vapor deposition. In some cases, plating, sputtering, vapor deposition, or the like may be appropriately combined. Here, the plating may be either electroless plating or electrolytic plating.
上記のような構成のフィルムキャリアを用い、その上に金属箔を形成し、形成した金属箔を転写することで金属張り板を形成する。金属箔転写の温度、方法については特に限定されないが、５０℃以上５００℃以下で転写するのが好ましく、１００℃以上４００℃以下で転写することがより好ましい。転写温度が低すぎると金属箔の剥離が不十分でうまく転写できず、転写温度が高すぎると金属箔やフィルムキャリアが熱劣化を起こすので上記範囲が選ばれる。 Using the film carrier having the above-described configuration, a metal foil is formed thereon, and the formed metal foil is transferred to form a metal-clad plate. The temperature and method for transferring the metal foil are not particularly limited, but it is preferably transferred at 50 ° C. or higher and 500 ° C. or lower, more preferably 100 ° C. or higher and 400 ° C. or lower. If the transfer temperature is too low, the metal foil is not sufficiently peeled off and cannot be transferred well. If the transfer temperature is too high, the metal foil and the film carrier are thermally deteriorated, so the above range is selected.
また、金属箔転写後すぐにフィルムキャリアを除去せず、その後の１５０℃以上の高温環境化でのキュアリング工程まで付随させることも有用である。この場合、フィルムキャリアは金属箔の保護フィルムとしての役割も果たし、ロールキュア時の巻き締まりおよび搬送工程で発生する金属箔への傷や、熱劣化を防ぐのにも有効に働く。 It is also useful not to remove the film carrier immediately after the transfer of the metal foil, but to accompany the subsequent curing process in a high temperature environment of 150 ° C. or higher. In this case, the film carrier also plays a role as a protective film for the metal foil, and effectively works to prevent wounding during roll curing and damage to the metal foil generated during the transport process, and thermal deterioration.
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples.
［実施例１］
耐熱性フィルムとして、ピロメリット酸骨格とジアミノジフェニルエーテル骨格を有する東レ・デュポン（株）製ポリイミドフィルム”カプトン”１００ＥＮ（２５μm厚）を用いた。この耐熱性フィルムの上に、接着強度の異なる２種類の離型剤を使用し、相対的に接着強度の強い（接着強度０．８Ｎ／ｃｍの）アルキルカーバイド系離型剤Ａを耐熱性フィルム側に厚み１μｍで形成し、次に接着強度の弱い（接着強度０．２Ｎ／ｃｍの）シリコーン樹脂系離型剤Ｂを離型剤Ａの上に厚み１μｍで積層し、フィルムキャリアを得た。
[Example 1]
A polyimide film “Kapton” 100EN (25 μm thickness) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd. having a pyromellitic acid skeleton and a diaminodiphenyl ether skeleton was used as the heat resistant film. On this heat resistant film, two types of release agents having different adhesive strengths are used, and an alkyl carbide release agent A having a relatively strong adhesive strength (adhesive strength of 0.8 N / cm) is used as the heat resistant film. Next, a silicone resin release agent B having a low adhesive strength (adhesive strength 0.2 N / cm) was laminated on the release agent A with a thickness of 1 μm to obtain a film carrier. .
得られたフィルムキャリアの離型層（ピール強度が相対的に弱い離型剤Ｂ層）の上にＮｉ／Ｃｒ＝９５／５合金を８０ｎｍ厚になるようにスパッタし、その後に銅を５００ｎｍ厚になるようにスパッタし、その後に電解銅鍍金により総厚みが１μmである金属箔を形成し、金属箔付きフィルムキャリアを得た。 The Ni / Cr = 95/5 alloy was sputtered to a thickness of 80 nm on the release layer (release agent B layer having a relatively low peel strength) of the obtained film carrier, and then copper was 500 nm thick. After that, a metal foil having a total thickness of 1 μm was formed by electrolytic copper plating to obtain a film carrier with a metal foil.
回路基板のベース基材として東レ・デュポン（株）製ポリイミドフィルム”カプトン”７０ＥＮ（１７．５μｍ厚）を用い、この片面に三井化学（株）製エポキシ樹脂系接着剤ＥＰＯＸ−ＡＨ３５７を乾燥厚み１０μｍで塗布して形成した。上記で得られた金属箔付きキャリアフィルムを使用し、金属箔をこのエポキシ樹脂系接着剤が塗布されたポリイミドフィルムの接着剤側に９０℃×１０秒（２ＭＰａ加圧下）で転写し、金属箔・接着剤・ポリイミドフィルムの３層構造からなる金属張り板を得た。その後、金属張り板を１９０℃×８０分（２ＭＰａ加圧下）で処理し、接着剤を硬化させた。 A polyimide film “Kapton” 70EN (17.5 μm thickness) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd. is used as a base substrate of the circuit board, and an epoxy resin adhesive EPOX-AH357 manufactured by Mitsui Chemicals Co., Ltd. is dried on this side to a thickness of 10 μm. And formed by coating. Using the carrier film with metal foil obtained above, the metal foil was transferred to the adhesive side of the polyimide film coated with this epoxy resin adhesive at 90 ° C. for 10 seconds (under 2 MPa pressure), and the metal foil -The metal-clad board which consists of a 3 layer structure of an adhesive agent and a polyimide film was obtained. Thereafter, the metal-clad plate was treated at 190 ° C. for 80 minutes (under 2 MPa pressure) to cure the adhesive.
得られた金属張り板の外観を検査したところ、１μｍ厚という極薄の金属箔にもかかわらず、シワや歪みは観察されなかった。また、フィルムキャリアの離型層の転写も観察されず、高密度回路基板に適した金属張り板であった。 When the appearance of the obtained metal-clad plate was inspected, no wrinkles or distortion was observed despite the extremely thin metal foil having a thickness of 1 μm. Moreover, the transfer of the release layer of the film carrier was not observed, and it was a metal-clad plate suitable for a high-density circuit board.
［実施例２］
耐熱性フィルムとして、ピロメリット酸骨格とジアミノジフェニルエーテル骨格を有する東レ・デュポン（株）製ポリイミドフィルム”カプトン”３００Ｈ（７５μm厚）を用いた。この耐熱性フィルムの上に、アルキド樹脂系離型剤を厚み１０μｍで形成し、フィルムキャリアを得た。
[Example 2]
A polyimide film “Kapton” 300H (75 μm thickness) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd. having a pyromellitic acid skeleton and a diaminodiphenyl ether skeleton was used as the heat resistant film. On this heat-resistant film, an alkyd resin mold release agent was formed with a thickness of 10 μm to obtain a film carrier.
得られた離型層の上に、電極ドラム上で形成した厚みが０．８μmの電解銅箔を２００℃×１０秒（２ＭＰａ加圧下）で転写することで金属箔付きフィルムキャリアを得た。この金属箔付きフィルムキャリアを用い、実施例１と同様の方法で金属張り板を得た。得られた金属張り板の外観を検査したところ、０．８μｍ厚という極薄の金属箔にもかかわらず、シワや歪みは観察されなかった。また、フィルムキャリアの離型層の転写も観察されず、高密度回路基板に適した金属張り板であった。 On the obtained release layer, an electrolytic copper foil having a thickness of 0.8 μm formed on the electrode drum was transferred at 200 ° C. for 10 seconds (under 2 MPa pressure) to obtain a film carrier with metal foil. Using this film carrier with metal foil, a metal-clad plate was obtained in the same manner as in Example 1. When the appearance of the obtained metal-clad plate was inspected, no wrinkles or distortion was observed despite the extremely thin metal foil of 0.8 μm thickness. Moreover, the transfer of the release layer of the film carrier was not observed, and it was a metal-clad plate suitable for a high-density circuit board.
［実施例３］
耐熱性フィルムとして、鐘淵化学工業（株）製ポリイミドフィルム”アピカル”５０ＮＰＩ（５０μm厚）を用いた。この耐熱性フィルムの上に、テルペンフェノール樹脂系離型剤を厚み１０μｍで形成し、フィルムキャリアを得た。
[Example 3]
A polyimide film “Apical” 50 NPI (50 μm thickness) manufactured by Kaneka Chemical Industry Co., Ltd. was used as the heat resistant film. On this heat-resistant film, a terpene phenol resin mold release agent was formed with a thickness of 10 μm to obtain a film carrier.
得られたフィルムキャリアの離型層の上に、パラジウム核付け、活性化処理、無電解銅鍍金、電解銅鍍金、無電解錫鍍金をこの順に施し、全体厚みが２μｍである金属箔を形成し、金属箔付きフィルムキャリアを得た。 On the release layer of the obtained film carrier, palladium nucleation, activation treatment, electroless copper plating, electrolytic copper plating, and electroless tin plating are applied in this order to form a metal foil having a total thickness of 2 μm. A film carrier with metal foil was obtained.
回路基板のベース基材として鐘淵化学工業（株）製ポリイミドフィルム”アピカル”２５ＮＰＩ（２５μｍ厚）を用い、この両面にエポキシ樹脂系接着剤をコーティングした。上記で得られた金属箔付きキャリアフィルムを使用し、金属箔をこのエポキシ樹脂系接着剤が塗布されたポリイミドフィルムの両方の接着剤上に１４０℃×１０秒（２ＭＰａ加圧下）で転写し、金属箔・接着剤・ポリイミドフィルム・接着剤・金属箔の５層構造からなる両面金属張り板を得た。その後、金属張り板を２１０℃×４０分（２ＭＰａ加圧下）で処理し、接着剤を硬化させた。 A polyimide film “Apical” 25NPI (25 μm thickness) manufactured by Kaneka Chemical Industry Co., Ltd. was used as a base substrate of the circuit board, and an epoxy resin adhesive was coated on both sides thereof. Using the carrier film with metal foil obtained above, the metal foil was transferred onto both adhesives of the polyimide film coated with this epoxy resin adhesive at 140 ° C. for 10 seconds (under 2 MPa pressure), A double-sided metal-clad plate having a five-layer structure of metal foil, adhesive, polyimide film, adhesive, and metal foil was obtained. Thereafter, the metal-clad plate was treated at 210 ° C. for 40 minutes (under 2 MPa pressure) to cure the adhesive.
得られた金属張り板の外観を検査したところ、２μｍ厚という極薄の金属箔にもかかわらず、シワや歪みは観察されなかった。また、フィルムキャリアの離型層の転写も観察されず、高密度回路基板に適した金属張り板であった。 When the appearance of the obtained metal-clad plate was inspected, no wrinkles or distortion was observed despite the extremely thin metal foil of 2 μm thickness. Moreover, the transfer of the release layer of the film carrier was not observed, and it was a metal-clad plate suitable for a high-density circuit board.
［実施例４］
耐熱性フィルムとして、ビフェニルテトラカルボン酸骨格とフェニレンジアミン骨格を有する宇部興産（株）製ポリイミドフィルム“ユーピレックス”２５Ｓ（５０μｍ厚）を用いた。この耐熱性フィルムの上に、ポリオレフェイン樹脂系離型剤を厚み４μｍで形成し、フィルムキャリアを得た。
[Example 4]
As the heat resistant film, a polyimide film “Upilex” 25S (50 μm thickness) manufactured by Ube Industries, Ltd. having a biphenyltetracarboxylic acid skeleton and a phenylenediamine skeleton was used. On this heat-resistant film, a polyolefin resin-based release agent was formed with a thickness of 4 μm to obtain a film carrier.
得られたフィルムキャリアの離型層の上に、Ｎｉを８０ｎｍ厚になるようにスパッタし、その後に銅を５００ｎｍ厚になるようにスパッタし、その後に無電解銅鍍金を０．２μｍ厚、電解銅鍍金を１μｍ施し、金属箔付きフィルムキャリアを得た。 On the release layer of the obtained film carrier, Ni was sputtered to a thickness of 80 nm, then copper was sputtered to a thickness of 500 nm, and then electroless copper plating was 0.2 μm thick. 1 μm of copper plating was applied to obtain a film carrier with metal foil.
このようにして得られた金属箔付きフィルムキャリアを用い、実施例３と同様の方法で金属張り板を得た。 A metal-clad plate was obtained in the same manner as in Example 3 using the film carrier with metal foil thus obtained.
得られた金属張り板の外観を検査したところ、極薄の金属箔にもかかわらずシワや歪みは観察されなかった。また、フィルムキャリアの離型層の転写も観察されず、高密度回路基板に適した金属張り板であった。 When the appearance of the obtained metal-clad plate was inspected, no wrinkles or distortion was observed despite the extremely thin metal foil. Moreover, the transfer of the release layer of the film carrier was not observed, and it was a metal-clad plate suitable for a high-density circuit board.
［比較例１］
実施例１において、耐熱性フィルムであるポリイミドフィルム”カプトン”１００ＥＮの代わりに厚さ０．１ｍｍのアルミニウム板を用いる以外は全て実施例１と同様にして金属キャリアを得た。
[Comparative Example 1]
In Example 1, a metal carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that an aluminum plate having a thickness of 0.1 mm was used instead of the polyimide film “Kapton” 100EN which is a heat resistant film.
得られた金属キャリアを用い、実施例１と同じように金属箔を転写して３層金属張り板を作成しようとしたが、アルミニウムキャリアから金属箔うまく剥離できず、ところどころにシワの発生が見られた。 Using the obtained metal carrier, an attempt was made to produce a three-layer metal-clad plate by transferring the metal foil in the same manner as in Example 1, but the metal foil could not be peeled off well from the aluminum carrier, and wrinkles were observed in some places. It was.
更に、得られた金属張り板の外観を検査したところ、金属箔にはところどころに歪みも観察され、高密度回路基板に使用できる状態ではなかった。 Furthermore, when the appearance of the obtained metal-clad plate was inspected, distortion was observed in some places in the metal foil, and it was not in a state where it could be used for a high-density circuit board.
［比較例２］
実施例２において、耐熱性フィルムである東レ・デュポン（株）製ポリイミドフィルム”カプトン”３００Ｈの代わりに厚さ５０μｍの東レ（株）製ポリエステルフィルム“ルミラー”を用いる以外は全て実施例２と同様にしてフィルムキャリアを得た。
[Comparative Example 2]
Example 2 is the same as Example 2 except that a polyester film “Lumirror” manufactured by Toray Industries Inc. having a thickness of 50 μm is used instead of the polyimide film “Kapton” 300H manufactured by Toray DuPont Co., Ltd., which is a heat resistant film. A film carrier was obtained.
得られたしたフィルムキャリアを用い、実施例２と同じように金属箔を転写して３層金属張り板を作成しようとしたが、転写の際にポリエステルフィルムに熱による歪みが発生し、その影響で金属箔にも歪みが発生した。 The obtained film carrier was used to transfer a metal foil in the same manner as in Example 2 to create a three-layer metal-clad plate. However, during the transfer, the polyester film was distorted by heat, and its influence. The metal foil was also distorted.
更に、得られた金属張り板の外観を検査したところ、金属箔にはところどころにシワも観察され、高密度回路基板に使用できる状態ではなかった。 Further, when the appearance of the obtained metal-clad plate was inspected, wrinkles were observed in some places on the metal foil, and it was not in a state that could be used for a high-density circuit board.
［実施例５〜８］
実施例１〜４において、金属箔を転写する際、すぐにフィルムキャリアを剥離せず、フィルムキャリア毎ロール状に巻き取った。この状態で１９０℃×８０分（２ＭＰａ加圧下）で処理し、接着剤を硬化させた。接着剤硬化後、フィルムキャリアを剥がして外観を観察したところ、接着剤硬化による巻き締まりが大幅に緩和されており、熱による金属箔の損傷も回避されていた。
[Examples 5 to 8]
In Examples 1 to 4, when the metal foil was transferred, the film carrier was not immediately peeled, and the film carrier was wound into a roll. In this state, it was treated at 190 ° C. for 80 minutes (under 2 MPa pressure) to cure the adhesive. After the adhesive was cured, the film carrier was peeled off and the appearance was observed. As a result, the winding tightening due to the adhesive curing was greatly relaxed, and damage to the metal foil due to heat was avoided.
本発明のきフィルムキャリアは通常の回路基板はもとより、高密度回路基板に使用可能である。 The film carrier of the present invention can be used for a high-density circuit board as well as a normal circuit board.
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