JP2005166828A

JP2005166828A - 両面配線基板用積層体及びその製造方法

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Publication number: JP2005166828A
Application number: JP2003401887A
Authority: JP
Inventors: Shinji Tawara; 伸治田原; Toshiyuki Kawashima; 敏行川島
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2005-06-23

Abstract

【課題】ポリイミド多孔質層同士を直接接着させることで、ポリイミド多孔体の絶縁層としての低誘電率化と低誘電損失化を損なうことなく、しかも十分な密着力が得られる両面配線基板用積層体、及びその製造方法、並びに当該積層体を用いた両面配線基板を提供する。
【解決手段】金属層と一体化したポリアミド酸多孔質層を部分イミド化する工程と、部分イミド化した多孔質層同士を熱圧着中又は熱圧着後にイミド化して、表側金属層１と、その内側に形成された表側ポリイミド多孔質層２と、裏側金属層３と、その内側に形成された裏側ポリイミド多孔質層４とを備える積層体を得る工程とを含む両面配線基板用積層体の製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、絶縁層としてポリイミド多孔質層を備える両面配線基板用積層体、及びその製造方法、並びに当該積層体を用いた両面配線基板に関し、特に、高周波領域において好適に使用できるものである。

近年、電子機器類の小型化や軽量化のため、それに用いられる配線基板は高密度化、多層化する傾向にある。一方、デジタル信号の高速処理や、高周波を利用した通信機器の普及により、配線基板を流れる電気信号も、高周波数化する傾向にある。

このような高周波領域の用途に用いられる配線基板では、特に高密度で回路形成されている場合、伝送のエネルギー損失が大きくなりやすいため、低い誘電率（ε）と低い誘電損失（誘電正接：ｔａｎδ）の絶縁層を有するものが求められている。従来、このような高周波用配線基板には、銅等の金属層上にポリイミド樹脂のような樹脂フィルムをラミネート形成した積層体が用いられていた。しかし、高周波領域において樹脂フィルムの誘電率と誘電損失が大きくなり、絶縁層に要求される性能を十分に満足しうるものではなかった。

このため、配線基板の絶縁層を多孔質化することで、誘電率と誘電損失とを改善する発明が幾つか知られており、更に、金属層を形成する金属箔上に、湿式相分離法等で直接樹脂多孔質層を形成した積層体も存在する（例えば、特許文献１参照）。

一方、従来より樹脂シート等よりなる絶縁層の表裏両面に金属層を有する積層体が、両面配線基板や多層配線基板のコア基板の製造に使用されてきた。そして、このような積層体は、樹脂シート等の両面に金属をメッキしたり、熱ラミネートや接着剤等により金属を接着させて製造するのが一般的であった。

しかしながら、積層体の絶縁層を上記の如きポリイミド多孔質層で形成する場合、多孔質層の孔径にもよるが、金属の平滑なメッキは一般に困難となり、また、熱ラミネートによっても多孔構造を維持しながら十分な密着力を得るのが難しいという問題があった。また、接着剤や接着性シートを用いる場合、それらは誘電率や誘電損失が大きいため、金属層の下層に設けた接着層が、絶縁層全体の電気特性を大きく悪化させることが判明した。
特開昭６２−２７９９３６号公報

そこで、本発明の目的は、ポリイミド多孔質層同士を直接接着させることで、ポリイミド多孔体の絶縁層としての低誘電率化と低誘電損失化を損なうことなく、しかも十分な密着力が得られる両面配線基板用積層体、及びその製造方法、並びに当該積層体を用いた両面配線基板を提供することにある。

本発明者らは、樹脂多孔質層の両面に金属層を積層一体化するための各種方法について鋭意研究したところ、２層のポリイミド多孔質層を部分イミド化した後、両者を熱圧着することにより、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。

即ち、本発明の両面配線基板用積層体は、表側金属層と、その内側に形成された表側ポリイミド多孔質層と、裏側金属層と、その内側に形成された裏側ポリイミド多孔質層とを備え、前記表側ポリイミド多孔質層と前記裏側ポリイミド多孔質層との界面が融着状態でイミド化されていることを特徴とする。

本発明の両面配線基板用積層体によると、多孔質層同士の間に接着層を介在しないため、接着層によるポリイミド多孔体への電気特性への悪影響が小さくなり、ポリイミド多孔質層が本来持っている誘電率、誘電損失特性を損なうことがない。また、多孔質層同士の界面が融着状態でイミド化されているため、実施例の結果が示すように、十分な密着力を得ることができる。その結果、ポリイミド多孔質層同士を直接接着させることで、ポリイミド多孔体の絶縁層としての低誘電率化と低誘電損失化を損なうことなく、しかも十分な密着力が得られるようになる。なお、イミド化が十分行われないと、多孔質層の耐熱性や機械的強度、誘電特性が不十分となる傾向がある。

上記において前記表側ポリイミド多孔質層と前記裏側ポリイミド多孔質層とが、ＢＰＤＡ（ビフェニルテトラカルボン酸二無水物）−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）系のポリイミド樹脂からなることが好ましい。この場合、ブタンテトラカルボン酸系のポリイミド樹脂に比べて、高周波領域での誘電損失をより小さくすることができる。また、ＤＤＥ成分を有するため、剛直な成分のみで構成されるポリイミド樹脂に比べて、溶解性が改善され製膜を行い易くなり、また、加熱による融着性も良好になる。

一方、本発明の両面配線基板用積層体の製造方法は、金属層と一体化したポリアミド酸多孔質層を部分イミド化する工程と、部分イミド化した多孔質層同士を熱圧着中又は熱圧着後にイミド化して、表側金属層と、その内側に形成された表側ポリイミド多孔質層と、裏側金属層と、その内側に形成された裏側ポリイミド多孔質層とを備える積層体を得る工程とを含むことを特徴とする。

本発明の製造方法によると、予めポリアミド酸多孔質層を部分イミド化してから、熱圧着中又は熱圧着後にイミド化するため、多孔質層同士の間に接着層が介在せず、また、部分イミド化によって熱圧着時に空孔率を維持し易くなるので、ポリイミド多孔質層が本来持っている誘電率、誘電損失特性を損なうことがない。また、熱圧着により多孔質層同士の界面が融着した状態でイミド化するため、実施例の結果が示すように、十分な密着力を得ることができる。その結果、ポリイミド多孔質層同士を直接接着させることで、ポリイミド多孔体の絶縁層としての低誘電率化と低誘電損失化を損なうことなく、しかも十分な密着力が得られるようになる。

上記において、前記部分イミド化されたポリアミド酸は、赤外吸収スペクトルにおけるイミド環のＣ＝Ｏ結合に由来する吸光度Ａ１とアミド酸のＣ＝Ｏ結合に由来する吸光度Ａ２との比ＲＡ（＝Ａ１／Ａ２）が０．１〜５．０であることが好ましい。この場合、ポリアミド酸が適度に部分イミド化されたものとなり、熱圧着時に空孔率をより確実に維持し易くなり、またイミド化による密着力の向上効果を高めることができる。

一方、本発明の両面配線基板は、上記いずれかに記載の両面配線基板用積層体の表側金属層及び裏側金属層に、配線パターンが形成されているものである。本発明において、両面配線基板とは、片面１層の両面配線基板の他、当該両面配線基板をコア基板として更に多層化した両面多層配線基板も含む意味である。

本発明の両面配線基板によると、上記いずれかに記載の両面配線基板用積層体の表側金属層及び裏側金属層に、配線パターンが形成されているため、絶縁層の低誘電率化、低誘電損失化を十分図ることができ、特に、高周波領域において好適に使用できる。また、各層の十分な密着力が得られるため、信頼性、耐久性等にも優れたものとなる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の両面配線基板用積層体の一例を示す断面図である。

本発明の両面配線基板用積層体は、図１に示すように、表側金属層１と、その内側に形成された表側ポリイミド多孔質層２と、裏側金属層３と、その内側に形成されたポリイミド多孔質層４とを備える。本実施形態では、両面配線基板用積層体がこれらの４層のみで構成されている例を示す。

表側金属層１と裏側金属層３は、同一の材質、厚み等でもよく、異なる材質、厚み等でもよい。表側金属層１と裏側金属層３の材質は特に制限されず、銅、白銅、青銅、黄銅、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。これらは、金属箔、金属板のいずれでもよく、その厚さは、通常、０．１〜１００μｍ程度、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。

表側金属層１と裏側金属層３の内面には、ポリイミド多孔質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。また、誘電率や誘電損失を大きく損なわない範囲で、無孔質の樹脂層等を設けてもよい。

例えば、図２に示すように、表側金属層１の内面に設けた無孔質の樹脂層５と、裏側金属層３の内面に設けた無孔質の樹脂層６とを更に形成することができる。このような無孔質の樹脂層５，６によって、金属層１，３をエッチングなどする際に、エッチング液等がポリイミド多孔質層２，４に進入するのを防止することができ、エッチング液の残留によるマイグレーションを好適に防止することができる。かかる樹脂層５，６を構成する樹脂としては、ポリイミド多孔質層２，４との接着性の観点から、これと同様のポリイミドやポリイミド系の接着性樹脂を使用するのが好ましい。

表側ポリイミド多孔質層２と裏側ポリイミド多孔質層４とは、同じもしくは違う厚み等でもよい。ポリイミド系樹脂が絶縁性、耐熱性が良好であり、また金属層との密着性も良好であり好ましい。表側ポリイミド多孔質層２と裏側ポリイミド多孔質層４との厚さは、通常、０．１〜１００μｍ程度、好ましくは１〜５０μｍである。その空孔率は４０〜９０％が好ましく、平均孔径は０．０５〜５０μｍが好ましい。

本発明の両面配線基板用積層体は、図１に示すような積層体の構造において、表側ポリイミド多孔質層２と前記裏側ポリイミド多孔質層４との界面が融着状態でイミド化されていることを特徴とする。

このような構造は、本発明の製造方法、すなわち金属層と一体化したポリアミド酸多孔質層を部分イミド化する工程と、部分イミド化した多孔質層同士を熱圧着中又は熱圧着後にイミド化して、上記の積層体を得る工程とを含む両面配線基板用積層体の製造方法によって好適に製造することができる。

本発明において、金属層と一体化したポリアミド酸多孔質層を得る方法としては、金属層の表面に直接、又は樹脂層を介してポリアミド酸多孔質層を形成したり、別途作製したポリアミド酸多孔質膜を金属層の表面に直接、又は樹脂層を介して接着する方法などが挙げられる。ポリアミド酸多孔質層の形成は、湿式凝固法、乾式凝固法、延伸法など何れの製膜法でもよいが、湿式凝固法が連続気泡多孔質膜が得られるので好ましい。

湿式凝固法では、一般的に、溶剤に樹脂と添加剤等を溶解した製膜原液（ドープ）を調製し、これを基材に塗布（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、その後、凝固液等を乾燥除去するなどして多孔質層を得る。上記の塗布基材として、金属層を用いることにより、多孔質層の形成と金属層との積層一体化とを同時に行うことができる。

つまり、本発明の積層体は、ポリイミド多孔質層２，４が湿式凝固法により金属層１，３と、直接、又は樹脂層を介して一体に形成されていることが好ましい。但し、金属層とは異なる塗布基材を用いて製膜した後に、多孔質膜を金属層と積層して一体化してもよい。本発明においては、ポリイミド系樹脂の前駆体であるポリアミド酸の溶液を金属箔上に塗布し、湿式凝固法により多孔質膜を形成した後、完全イミド化の際に金属層と一体化させるのが好ましい。

ポリイミド系樹脂としては、酸残基とアミン残基とがイミド結合した繰り返し単位を主体とするものであれば、他の共重合成分やブレンド成分を含むものでもよい。好ましくは、耐熱性、吸湿性、機械的強度の点から、主鎖に芳香族基を有するポリイミドであり、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イミドを挙げることができる。特に、０．５５〜３．００、好ましくは０．６０〜０．８５の極限粘度（３０℃での測定値）有している高分子であることが望ましい。上記範囲の極限粘度を有するものは、樹脂多孔質層の形成を湿式凝固法で行う場合に、溶剤への溶解性が良好で、機械的強度が大きく自立性の多孔質膜フィルムとなる。

酸成分であるテトラカルボン酸二無水物の具体例としては、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二無水物等が挙げられる。

一方、ジアミンの例としては、４，４’−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（ＰＰＤ）、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、へ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−メチルへ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−メチルへ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、ビペラジン、Ｈ₂Ｎ（ＣＨ₂）₃Ｏ（ＣＨ₂）₂Ｏ（ＣＨ₂）ＮＨ₂、Ｈ₂Ｎ（ＣＨ₂）₃Ｓ（ＣＨ₂）₃ＮＨ₂、Ｈ₂Ｎ（ＣＨ₂）₃Ｎ（ＣＨ₃）₂（ＣＨ₂）₃ＮＨ₂、等が挙げられる。

前述の通り、これらポリイミド系樹脂のなかでもＢＰＤＡ（ビフェニルテトラカルボン酸二無水物）−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）系のものが好適である。ポリイミド系樹脂は、その前駆体（ポリアミド酸）を用いて製膜できるが、ポリアミド酸は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。なお、イミド化率が比較的高いものをドープに用いる場合、ブタンテトラカルボン酸二無水物等の屈曲性の高い成分を繰り返し単位に含む重合体を使用するのが好ましい。

ポリイミド系樹脂の前駆体を溶解させる溶剤は、これを溶解する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、樹脂多孔質層の形成を湿式凝固法で行う場合の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。

なお、湿式凝固法におけるドープは、好ましくは２０〜４０℃の温度範囲で塗布される。また、凝固液としては用いる樹脂を溶解せずに、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、イン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０〜７０℃の温度である。製膜原液のポリマー濃度は、５重量％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。濃度が高すきると、粘度が高くなりすきて取り扱いが困難になるし、濃度が低すきると多孔質膜が形成しにくくなる傾向がある。

ドープは一定の厚みに塗布し、水等の凝固液中に浸漬して凝固させたり、水蒸気雰囲気下に放置して凝固した後、水中に浸漬するなどして、脱溶剤され多孔質層となる。多孔質層の形成後、凝固液から取り出した後、乾燥する。乾燥は、熱風乾燥やヒーターによる乾燥などを行えばよく９０〜１１０℃で１〜５分行うのが好ましい。

本発明では、ポリアミド酸多孔質層を部分イミド化する工程を含むが、部分イミド化は、１２０℃〜３００℃で１〜６０分行うのが好ましい。このような加熱温度と加熱時間を変えることで、部分イミド化の程度を変えることが出来る。

また、イミド化の程度は赤外吸収スペクトルにおけるイミド環のＣ＝Ｏ結合に由来する吸光度Ａ１とアミド酸のＣ＝Ｏ結合に由来する吸光度Ａ２との比ＲＡ（＝Ａ１／Ａ２）が０．１〜５．０であることが望ましく０．５〜３．０であることがより好ましい。

本発明では、部分イミド化した多孔質層同士を熱圧着中又は熱圧着後にイミド化するが、２枚のポリイミド多孔質層同士を向かい合わせに重ね、熱圧着のため、真空プレス機により、チャンバー内圧１０ｔｏｒｒ以下、加熱温度２００〜３００℃、プレス圧１．５〜５ＭＰａの条件で熱プレスを行う。好ましくは、チャンバー内圧３ｔｏｒｒ以下、加熱温度２５０〜３００℃、プレス圧２〜３ＭＰａの条件で熱プレスを行う。

このような熱圧着によって、ポリイミド多孔質層同士の界面が融着状態となるが、予め部分イミド化しておくことによって、融点の上昇などにより熱圧着時に空孔率を維持しながら適度な融着状態とすることができる。この融着状態は、加熱によるイミド化によって更に強固な密着力を発現することができる。

イミド化は、加熱処理によって比ＲＡ（＝Ａ１／Ａ２）を高めるようにすればよいが、完全にイミド化するほど、ポリイミドの耐熱性等が良好になる。例えば、３５０〜４５０℃で１０〜６０分間熱処理し、加熱閉環させて完全ポリイミドとすることができる。

本発明の両面配線基板は、以上のような両面配線基板用積層体の表側金属層及び裏側金属層に、配線パターンが形成されているものである。配線パターンの形成方法は何れでもよく、各種レジスト材を使用したエッチング等により行うことができる。

以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。なお各評価は次ように行った。

（１）部分イミド化の程度の評価
フーリエ変換赤外分光分析装置（Ｎｉｃｏｌｅｔ社製，ＮＥＸＵＳ６７０，０ｍｍｉＳａｍｐｌｅ）を用いて、ＡＴＲ法（一回反射法：Ｇｅ４５）で分解能８ｃｍ^-1、積算回数６４ｓｃａｎにて、接着層の赤外吸収スペクトルを測定し、イミド環のＣ＝Ｏ結合に由来する１７７４ｃｍ^-1での吸光度Ａ１とアミド酸のＣ＝Ｏ結合に由来する１６５４〜１６７４ｃｍ^-1での吸光度Ａ２とその比ＲＡ（＝Ａ１／Ａ２）を求めた。

（２）空孔率の測定
表裏面の金属箔をエッチングにより除去し、多孔質層の容積と重量を測定し多孔質層の比重を求め、これと素材の比重より、下式
空孔率（％）＝（１−（多孔質膜の比重／素材比重））×１００
により、空孔率を求めた。

（３）密着力の評価
島津製作所オートクレーブを用いて銅箔を５ｍｍ幅でエッチングし銅箔の幅で短冊状に切り出したサンプルに対し片側の銅箔面を固定し、ポリイミド多孔質層間の界面で剥離することで、１８０°ピール強度（ｇ／ｃｍ）を測定した。

〔実施例１〕
１／２オンス厚みの電解銅箔（古河サーキット株式会社製）マット面上に、ＢＰＤＡ（ビフェニルテトラカルボン酸二無水物）−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（ポリアミド酸、ＰＰＤ／ＤＤＥの比率はモル比で８５／１５）のＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）１９重量％溶液を製膜原液として、フィルムアプリケーターを用いて、ギャップ１００μｍで均一の厚さに塗布した。塗布後５０℃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２０分以上乾燥させた。次に窒素雰囲気下にて２００℃で５分間熱処理して部分イミド化を行った。このときポリイミド多孔体のイミド化の程度はＲＡ＝１．３であった。次いで、ポリイミド多孔質層同士を密着させて、真空プレス機にてチャンバー内圧力３ｔｏｒｒ、加熱濃度３００℃、プレス圧３ＭＰａの条件下で３０分熱プレスを行った。最後に窒素雰囲気下で温度４１０℃、時間３０分の完全イミド化を行った。得られた積層体の熱圧着界面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、界面付近の膜構造を維持しながら膜表面が融着した状態が観察された。

〔実施例２〕
実施例１において部分イミド化までの工程を同じ条件で実施し、得られたポリイミド多孔質層同士を密着させて、真空プレス機にてチャンバー内圧力３ｔｏｒｒ、加熱濃度３００℃、プレス圧２ＭＰａの条件下で３０分熱プレスを行った。最後に窒素雰囲気下で温度４１０℃、時間３０分の完全イミド化を行った。得られた積層体の熱圧着界面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、界面付近の膜構造を維持しながら膜表面が融着した状態が観察された。

〔実施例３〕
実施例１において部分イミド化直前までの工程を同じ条件で実施した後、部分イミド化を１８０℃で５分間熱処理を行った。このときポリイミド多孔体のイミド化の程度はＲＡ＝０．９であった。次いで、ポリイミド多孔質層同士を密着させて、真空プレス機にてチャンバー内圧力３ｔｏｒｒ、加熱凝度３００℃、プレス圧３ＭＰａの条件下で３０分熱プレスを行った。最後に窒素雰囲気下で温度４１０℃、時間３０分の完全イミド化を行った。得られた積層体の熱圧着界面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、界面付近の膜構造を維持しながら膜表面が融着した状態が観察された。

〔実施例４〕
実施例３において部分イミド化までの工程を同じ条件で実施し、得られたポリイミド多孔質層同士を密着させて、真空プレス機にてチャンバー内圧力３ｔｏｒｒ、加熱濃度３００℃、プレス圧２ＭＰａの条件下で３０分熱プレスを行った。最後に窒素雰囲気下で温度４１０℃、時間３０分の完全イミド化を行った。得られた積層体の熱圧着界面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、界面付近の膜構造を維持しながら膜表面が融着した状態が観察された。

〔比較例１〕
実施例１において部分イミド化直前までの工程を同じ条件で実施した後、部分イミド化する代わりに、窒素雰囲気下にて４１０℃で３０分間熱処理を行って完全イミド化した。このときのイミド化の程度は、アミド結合由来の吸収が検出されなかった。多孔体の空孔率は３８％であった。その後ポリイミド多孔質層同士を密着させて、真空プレス機にてチャンバー内圧力３ｔｏｒｒ、加熱濃度３００℃、プレス圧３ＭＰａの条件下で３０分熱プレスを行った。得られた積層体の熱圧着界面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、膜表面の融着が実質的に起こっていない状態が観察された。

〔比較例２〕
実施例１において凝固後の乾燥までの工程を同じ条件で実施し、部分イミド化を行わずに（イミド化の程度ＲＡ＝０．０９）、得られたポリイミド多孔質層同士を密着させて、真空プレス機にてチャンバー内圧力３ｔｏｒｒ、加熱温度３００℃、プレス圧３ＭＰａの条件下で３０分熱プレスを行った。得られた積層体の熱圧着界面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、界面付近の膜構造が溶解してバルク化した状態が観察された。

以上のようにして得られた各実施例と比較例の両面板を用いて評価した結果を表１に示す。

表１からわかるように、実施例１〜４では、空孔率をある程度維持しながら、接着剤を使用しなくても十分密着性を確保していることがわかる。これに対して、比較例１では、多孔質層が完全にイミド化されているため密着しなかった。また、比較例２では、残存溶剤の影響と考えられる多孔体の再溶解が発生して多孔質構造がバルク化した。また、部分イミド化していないため、多孔質層の圧密による空孔率の低下も観察された。

本発明の両面配線基板用積層体の一例を示す断面図本発明の両面配線基板用積層体の他の例を示す断面図

符号の説明

１表側金属層
２表側ポリイミド多孔質層
３裏側金属層
４裏側ポリイミド多孔質層

Claims

表側金属層と、その内側に形成された表側ポリイミド多孔質層と、裏側金属層と、その内側に形成された裏側ポリイミド多孔質層とを備え、前記表側ポリイミド多孔質層と前記裏側ポリイミド多孔質層との界面が融着状態でイミド化されている両面配線基板用積層体。
前記表側ポリイミド多孔質層と前記裏側ポリイミド多孔質層とが、ＢＰＤＡ（ビフェニルテトラカルボン酸二無水物）−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）系のポリイミド樹脂からなる請求項１記載の両面配線基板用積層体。
金属層と一体化したポリアミド酸多孔質層を部分イミド化する工程と、部分イミド化した多孔質層同士を熱圧着中又は熱圧着後にイミド化して、表側金属層と、その内側に形成された表側ポリイミド多孔質層と、裏側金属層と、その内側に形成された裏側ポリイミド多孔質層とを備える積層体を得る工程とを含む両面配線基板用積層体の製造方法。
前記部分イミド化されたポリアミド酸は、赤外吸収スペクトルにおけるイミド環のＣ＝Ｏ結合に由来する吸光度Ａ１とアミド酸のＣ＝Ｏ結合に由来する吸光度Ａ２との比ＲＡ（＝Ａ１／Ａ２）が０．１〜５．０である請求項３に記載の両面配線基板用積層体の製造方法。
請求項１又は２に記載の両面配線基板用積層体の表側金属層及び裏側金属層に、配線パターンが形成されている両面配線基板。