JP2006278371A - Manufacturing method of polyimide-metal layer laminate, and the polyimide-metal layer laminate obtained thereby - Google Patents

Manufacturing method of polyimide-metal layer laminate, and the polyimide-metal layer laminate obtained thereby Download PDF

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洋子 武山
Taeko Takarabe
妙子 財部
Sukeyuki Matsushita
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of polyimide-metal layer laminate that can satisfy the request of fan pattern machining, has high heat resistance and has improved dimensional stability, will not require pretreatment, or the like, especially before sputtering film formation, and has improved adhesion properties between a metal layer and a polyimide film, and to provide the polyimide-metal layer laminate obtained by the method. <P>SOLUTION: In the manufacturing method of the polyimide-metal layer laminate, a polyimide layer 2 is film-formed on metal foil by a casting method, and a metal layer 4 is formed on the metal foil-removed surface 3 of the polyimide film, obtained by removing the polyimide layer from the metal film by a sputtering method and an electrolytic plating method. The polyimide-metal layer laminate 5 is obtained by the manufacturing method. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、配線基板に用いられるポリイミド−金属層積層体の製造方法に関するものであり、詳しくは、配線のファインパターン加工性に優れ、配線とポリイミドとの間の接着力に優れて信頼性が高く、フレキシブル配線基板に好適なポリイミド−金属層積層体の製造方法及びこの方法によって得たポリイミド−金属層積層体に関する。   The present invention relates to a method for producing a polyimide-metal layer laminate for use in a wiring board. Specifically, the present invention has excellent fine pattern workability of wiring, excellent adhesion between wiring and polyimide, and reliability. The present invention relates to a method for producing a polyimide-metal layer laminate that is high and suitable for a flexible wiring board, and a polyimide-metal layer laminate obtained by this method.

例えば携帯電話用の液晶ドライバーなど広範囲の分野で使用されるCOF(Chip On Film)は、処理情報量の増加、小型化に伴う配線狭ピッチ化が進むと共に、ICチップを基板配線上に直接実装するため、その材料として用いられている2層CCL(Cupper Clad Laminate:銅張り積層板)に対するファインパターン加工性や耐熱性等の要求が高まっている。   For example, COF (Chip On Film), which is used in a wide range of fields such as liquid crystal drivers for mobile phones, increases the amount of processing information and the wiring pitch becomes narrower due to miniaturization, and the IC chip is mounted directly on the substrate wiring Therefore, there is an increasing demand for fine pattern workability, heat resistance, and the like for a two-layer CCL (Copper Clad Laminate) used as the material.

ファインパターン加工性を満足するために2層CCLに要求される特性は、ポリイミド−金属層界面が平坦なことによる配線加工性、狭ピッチ配線で大量の電気信号を流すための電気信頼性、及び直接チップを実装するため実装時に回路剥離などを生じない接着強度の耐熱性等である。また、2層CCLの基板としてのポリイミドフィルムについては、寸法安定性、フィルム内での寸法変化率のばらつきがないこと、及び実装時の熱圧着に耐え得る高耐熱性が求められる。   The characteristics required for the two-layer CCL in order to satisfy fine pattern processability include wiring processability due to a flat polyimide-metal layer interface, electrical reliability for flowing a large amount of electrical signals with narrow pitch wiring, and Since the chip is mounted directly, it has heat resistance with adhesive strength that does not cause circuit peeling during mounting. In addition, a polyimide film as a two-layer CCL substrate is required to have dimensional stability, no variation in dimensional change rate within the film, and high heat resistance that can withstand thermocompression bonding during mounting.

2層CCLはその製法及び特徴から、銅箔上にポリイミドを塗布するキャスト法(キャスティング法)、銅箔にポリイミドフィルムを熱圧着するラミネート法、ポリイミドフィルム上にスパッタリング法や電解めっき法等によって金属層を形成するスパッタめっき法に分類される。   Due to its manufacturing method and characteristics, the two-layer CCL is made by a casting method (casting method) in which polyimide is applied on a copper foil, a laminating method in which a polyimide film is thermocompression bonded to a copper foil, a sputtering method or an electrolytic plating method on a polyimide film. It is classified as a sputter plating method for forming a layer.

なかでも、スパッタめっき法に関しては、電解めっきによって金属層の厚みを自由に制御できるため、金属層の薄膜化が可能であると共に、ポリイミドと金属との界面の平滑性が良いため、ファインパターン加工性に優れるといった利点を有する。   In particular, with regard to the sputter plating method, since the thickness of the metal layer can be freely controlled by electrolytic plating, the metal layer can be made thin, and the smoothness of the interface between polyimide and metal is good. It has the advantage that it is excellent in performance.

しかしながら、一般に、スパッタめっき法に用いられるポリイミドフィルム自体は、主に化学イミド化によって製造されており、ドラム上にワニスを塗布し、乾燥後、ゲル状フィルムになった状態で延伸しながら溶剤を蒸発させるため、一方向への配向が進む。このような方法によって得たポリイミドフィルムではMD、TD方向の熱膨張率が変化し、フィルム内の寸法変化が大きくなるおそれがある。   However, in general, the polyimide film itself used in the sputter plating method is mainly manufactured by chemical imidization. After the varnish is applied on the drum and dried, the solvent is applied while being stretched in the state of a gel film. In order to evaporate, the orientation in one direction proceeds. In the polyimide film obtained by such a method, the thermal expansion coefficient in the MD and TD directions changes, and the dimensional change in the film may increase.

熱圧着に耐え得る高耐熱性の樹脂としては、例えばラミネート法で主に使用されるビフェニルテトラカルボン酸(BPDA)や、p−フェニレンジアミン(p−DAP)などの剛直な構造を持つ樹脂からなるポリイミドフィルム等があるが、これらは金属層との接着性に乏しいため、仮にアンカー効果が少ないスパッタめっき法においてこれらの樹脂を使用すると、実用に耐える程度の接着力を得ることができない。そこで、これらの樹脂をスパッタめっき法において使用する際には、金属層との接着性を高めるために、金属層を形成する前のポリイミドフィルムにプラズマ処理などのドライ処理を施したり、アルカリ処理などのウェット処理を施したりするなどして表面改質処理を行い、スパッタ金属との接着性を高めることが必要となる。   The heat-resistant resin that can withstand thermocompression bonding is made of a resin having a rigid structure such as biphenyltetracarboxylic acid (BPDA) or p-phenylenediamine (p-DAP), which is mainly used in the laminating method. Although there are polyimide films and the like, since these have poor adhesion to the metal layer, if these resins are used in a sputter plating method with a small anchor effect, it is impossible to obtain an adhesive strength that can withstand practical use. Therefore, when using these resins in the sputter plating method, in order to improve the adhesion to the metal layer, the polyimide film before the metal layer is formed is subjected to dry treatment such as plasma treatment, alkali treatment, etc. It is necessary to improve the adhesion to the sputtered metal by performing a surface modification treatment such as by performing a wet treatment.

そこで、これまでに接着性に乏しいポリイミドフィルムの金属層との接着性を高めるために、いくつかの解決法が提案されている。例えば、特開2003−127275号公報によれば、耐熱性を有するポリイミド層に減圧真空プラズマ処理を施して金属層との接着性を向上させることが記されている。また、特開平06−210794号公報では、接着性を発現させるためにポリイミドフィルムの表面をアルカリ処理して表面改質を行っている。これらの先行技術によれば、実用性に耐え得る程度の接着力を発現させることはできるが、種々の前処理工程が必要なため処理自体が煩雑となり、また、長尺処理を行うとポリイミドフィルムにおける処理効果のバラつきが問題となるおそれがある。
特開2003−127275号公報 特開平06−210794号公報
Thus, several solutions have been proposed so far in order to increase the adhesion of the polyimide film with poor adhesion to the metal layer. For example, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-127275, it is described that a polyimide layer having heat resistance is subjected to reduced-pressure vacuum plasma treatment to improve adhesion with a metal layer. In Japanese Patent Laid-Open No. 06-210794, the surface of a polyimide film is subjected to surface modification by alkali treatment in order to develop adhesiveness. According to these prior arts, it is possible to develop an adhesive strength that can withstand practicality, but since various pretreatment steps are required, the treatment itself becomes complicated, and when a long treatment is performed, a polyimide film There is a possibility that the variation of the processing effect in the case becomes a problem.
JP 2003-127275 A Japanese Patent Laid-Open No. 06-210794

本発明は、ファンパターン加工の要請を満足でき、高耐熱性を有すると共に寸法安定性にも優れ、更には特にスパッタ成膜前の前処理等を必要とせずに、金属層とポリイミドフィルムとの接着性に優れたポリイミド−金属積層体の製造方法及びこの方法によって得たポリイミド−金属層積層体を提供することにある。   The present invention satisfies the requirements for fan pattern processing, has high heat resistance and excellent dimensional stability, and further requires no pretreatment before sputtering film formation, etc. It is providing the manufacturing method of the polyimide-metal laminated body excellent in adhesiveness, and the polyimide-metal layer laminated body obtained by this method.

本発明者等はかかる課題を解決すべく鋭意検討した結果、先ず、寸法安定性に優れたフィルムを得るために金属箔上にキャスト法によってポリイミド層を形成した後、このポリイミド層を金属箔から除去してポリイミドフィルムを得て、このポリイミドフィルムの金属箔除去面にスパッタリング法及び電解めっき法を組み合わせて金属層を形成することで、接着性に乏しいとされる剛直な構造を持つポリイミドフィルムに対して実用に耐え得る接着力を有する金属層を形成できることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to solve such problems, the present inventors first formed a polyimide layer on a metal foil by a casting method in order to obtain a film having excellent dimensional stability, and then the polyimide layer was removed from the metal foil. By removing the polyimide film to obtain a polyimide film having a rigid structure with poor adhesion by forming a metal layer on the metal foil removal surface of the polyimide film by combining sputtering and electroplating. On the other hand, the present inventors have found that a metal layer having an adhesive force that can withstand practical use can be formed, thereby completing the present invention.

すなわち、本発明は、金属箔上にキャスト法によってポリイミド層を成膜し、このポリイミド層を金属箔から除去して得られたポリイミドフィルムの金属箔除去面にスパッタリング法及び電解めっき法によって金属層を形成することを特徴とするポリイミド−金属層積層体の製造方法である。
また、本発明は、上記の製造方法によって得られたことを特徴とするポリイミド−金属層積層体である。
That is, in the present invention, a polyimide layer is formed on a metal foil by a casting method, and the polyimide layer obtained by removing the polyimide layer from the metal foil is coated with a metal layer by a sputtering method and an electroplating method. Is a method for producing a polyimide-metal layer laminate.
Moreover, this invention is a polyimide-metal layer laminated body obtained by said manufacturing method.

本発明によれば、金属箔上にキャスト法によってポリイミド層を成膜し、このポリイミド層を金属箔から除去することによりポリイミドフィルムを形成するため、寸法安定性に優れたポリイミドフィルムを得ることができ、この際、特に、剛直な構造を持つモノマーを基本骨格として使用してポリイミド層を成膜することで、高耐熱性を有したポリイミドフィルムを得ることができ、このポリイミドフィルムの金属箔除去面にスパッタリング法及び電解めっき法によって金属層を形成することによって、予めポリイミドフィルムにプラズマ処理やアルカリ処理等の前処理を施すことを必要とせずに、金属層とポリイミド層との接着性に優れたポリイミド−金属層積層体を得ることができる。そして、このようなポリイミド−金属層積層体は、スパッタリング法及び電解めっき法により金属層を形成するため、金属層の薄膜化が可能であると共に、ポリイミドと金属との界面の平滑性が良好なため、ファインパターン加工性に優れ、フレキシブルプリント配線基板に好適に用いることができる。   According to the present invention, a polyimide film is formed on a metal foil by a casting method, and the polyimide film is formed by removing the polyimide layer from the metal foil. Therefore, a polyimide film having excellent dimensional stability can be obtained. In this case, in particular, by forming a polyimide layer using a monomer having a rigid structure as a basic skeleton, a polyimide film having high heat resistance can be obtained. By forming a metal layer on the surface by sputtering and electrolytic plating, it is excellent in adhesion between the metal layer and the polyimide layer without requiring pretreatment such as plasma treatment or alkali treatment on the polyimide film in advance. A polyimide-metal layer laminate can be obtained. And since such a polyimide-metal layer laminated body forms a metal layer by sputtering method and electroplating method, while being able to make the metal layer thin, smoothness of the interface between polyimide and metal is good. Therefore, it is excellent in fine pattern processability and can be suitably used for a flexible printed wiring board.

以下、本発明について詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明においては、先ず、寸法安定性に優れたフィルムを得るために、キャスト法によって金属箔上にポリイミドの前駆体であるポリアミック酸溶液を塗布し乾燥させて支持基材となる金属箔上で硬化させた後、イミド化して得られたポリイミド層を剥離し、或いは金属箔を市販のエッチング液等によって溶解させるなどの手段により除去してポリイミドフィルムを得る。このように金属箔上でポリアミック酸溶液を硬化させるため、延伸の影響を受けずに一方向に配向していないポリイミドフィルムを得ることが出来る。   In the present invention, first, in order to obtain a film having excellent dimensional stability, a polyamic acid solution, which is a polyimide precursor, is applied onto a metal foil by a casting method and dried to form a support substrate. After curing, the polyimide layer obtained by imidization is peeled off, or the metal foil is removed by means of dissolving with a commercially available etching solution or the like to obtain a polyimide film. Thus, since the polyamic acid solution is cured on the metal foil, a polyimide film that is not oriented in one direction without being affected by stretching can be obtained.

本発明において、キャスト法とは、金属箔等の基材の表面にポリイミドの前駆体であるポリアミック酸溶液を塗布し、乾燥及び硬化させてポリイミド層を形成する公知の手法を言い、塗布するポリアミック酸溶液や塗布量については適宜選択することができ、また、基材の表面にポリアミック酸溶液を塗布する方法としては例えば手塗り、ナイフコーター、リップコーター等を使用した一般的なコーティング方法を用いることができる。更には、金属箔の表面に塗布したポリアミック酸については、一般的な手法によって乾燥及び硬化させてイミド化し、ポリイミド層を形成することができる。   In the present invention, the casting method refers to a known technique in which a polyimide layer is formed by applying a polyamic acid solution, which is a polyimide precursor, to the surface of a substrate such as a metal foil, followed by drying and curing. The acid solution and the coating amount can be appropriately selected, and as a method for applying the polyamic acid solution to the surface of the substrate, for example, a general coating method using hand coating, knife coater, lip coater or the like is used. be able to. Furthermore, about the polyamic acid apply | coated to the surface of metal foil, it can be made to imidize by drying and hardening with a general method, and a polyimide layer can be formed.

キャスト法によって形成されるポリイミド層については、ジアミンと酸無水物とを反応させて得ることができる。なお、本発明において、ポリイミドとはポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド、ポリシロキサンイミド、ポリベンズイミダゾールイミド等の構造中にイミド基を有するポリマーからなる樹脂をいう。   About the polyimide layer formed by the casting method, it can obtain by making diamine and an acid anhydride react. In the present invention, polyimide means a resin made of a polymer having an imide group in the structure such as polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polyesterimide, polysiloxaneimide, polybenzimidazoleimide and the like.

ポリイミド層を形成するためにジアミンと酸無水物とを反応させる手段としては、公知の方法を採用することができる。好ましくは、先ず、溶媒中で、ジアミン成分及び酸無水物成分をほぼ等モルの割合で混合し、反応温度0〜200℃の範囲、更に好ましくは0〜100℃の範囲で反応させて、ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミック酸溶液を得て、更にこれをイミド化することによりポリイミド樹脂からなるポリイミド層を形成するのがよい。ここで、反応に用いられる溶媒としては、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルアセトアミド(DMAc)などが挙げられ1種或いは2種以上を適宜選択して使用することができる。   As a means for reacting diamine and acid anhydride to form a polyimide layer, a known method can be employed. Preferably, first, a diamine component and an acid anhydride component are mixed in an approximately equimolar ratio in a solvent, and reacted in a reaction temperature range of 0 to 200 ° C., more preferably in a range of 0 to 100 ° C. to obtain a polyimide. It is preferable to form a polyimide layer made of a polyimide resin by obtaining a polyamic acid solution which is a resin precursor and further imidizing it. Here, examples of the solvent used in the reaction include N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAc), and the like, and one or more kinds can be appropriately selected and used. .

本発明で用いられるポリアミック酸を製造する際に用いる酸無水物成分としては、例えば、無水ピロメリット酸(PMDA)、3,3',4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、3,3',4,4'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)、3,3',4,4'−ジフェニルスルフォンテトラカルボン酸二無水物、4,4'−オキシジフタル酸無水物等を挙げることができ、これらのうち1種又は2種以上を任意の割合で混合したものを使用することができるが、このうち、特に構造が剛直で高耐熱性を示すことができる観点からBPDAを使用するのが好ましい。   Examples of the acid anhydride component used in producing the polyamic acid used in the present invention include pyromellitic anhydride (PMDA), 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA). 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA), 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, 4,4′-oxydiphthalic anhydride Among them, one or a mixture of two or more of them in any proportion can be used. Among these, the structure is particularly rigid and can exhibit high heat resistance. It is preferred to use BPDA.

一方、ポリアミック酸溶液の製造に用いられる代表的なジアミン成分としては、公知のジアミン類を使用することができる。例えば、p−フェニレンジアミン(p−DAP)、4,4'−ジアミノジフェニルエーテル、2'−メトキシ−4,4'−ジアミノベンズアニリド、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2'−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2'−ジメチル−4,4'−ジアミノビフェニル(m−TB)、3,3'−ジヒドロキシ−4,4'−ジアミノビフェニル、4,4'−ジアミノベンズアニリド等を挙げることができ、これらのうち1種又は2種以上を任意の割合で混合したものを使用することができる。特に、本発明の用途に適した高耐熱性を示すポリイミドフィルムを得るためには、剛直な構造であるm−TBを用いることが好ましい。   On the other hand, well-known diamines can be used as typical diamine components used in the production of the polyamic acid solution. For example, p-phenylenediamine (p-DAP), 4,4′-diaminodiphenyl ether, 2′-methoxy-4,4′-diaminobenzanilide, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3 -Bis (4-aminophenoxy) benzene, 2,2'-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl (m-TB), 3 , 3′-dihydroxy-4,4′-diaminobiphenyl, 4,4′-diaminobenzanilide, etc., of which one or two or more of them are mixed in an arbitrary ratio Can do. In particular, in order to obtain a polyimide film having high heat resistance suitable for the application of the present invention, it is preferable to use m-TB having a rigid structure.

キャスト法でポリイミド層を成膜する際の支持基材となる金属箔については、銅、ステンレス、アルミ箔等の金属箔を使用することができるが、好ましくは銅箔を使用するのがよい。金属箔は樹脂塗工時にシワ等が入らないような強度が必要であり、そのための適当な厚みとしては8〜70μmであるのがよく、好ましくは9〜30μmであるのがよい。また、この金属箔の表面は平滑なポリイミド表面を得るために、ポリイミド層を成膜する側の面の表面粗さが10点平均粗さ(JIS B 0601-1994:以下、Rzとする)Rz0.8μm以下である。加えて、このポリイミド層を成膜する側の金属箔の表面には、ポリアミック酸及びポリイミドとの親和性の高いNi、Zn、Cr、Co、等の金属から選ばれた少なくとも1種以上の金属を析出させる金属析出処理が施されているのが好ましい。一般的に、これらの金属はポリイミドとの親和性が高い金属として知られており、本発明においても、ポリアミック酸を金属箔に塗布した際に金属箔に親和的な構造をとり、この状態がポリイミド層から金属箔を除去した後も保たれていると考えられることから、スパッタリング法及び電解めっき法で金属層を形成させた際の接着性が良好になると推察される。   As the metal foil to be a support base material when the polyimide layer is formed by the casting method, a metal foil such as copper, stainless steel, and aluminum foil can be used, but a copper foil is preferably used. The metal foil needs to be strong enough not to cause wrinkles or the like during resin coating. The appropriate thickness for this purpose is 8 to 70 μm, and preferably 9 to 30 μm. In addition, in order to obtain a smooth polyimide surface, the surface of the metal foil has a 10-point average roughness (JIS B 0601-1994: hereinafter referred to as Rz) Rz0 .8 μm or less. In addition, on the surface of the metal foil on the side where the polyimide layer is to be formed, at least one metal selected from metals such as Ni, Zn, Cr, Co and the like having high affinity with polyamic acid and polyimide is used. It is preferable that the metal precipitation process which precipitates is given. In general, these metals are known as metals having high affinity with polyimide, and in the present invention, when polyamic acid is applied to the metal foil, the metal foil has a structure that is compatible with this state. Since it is considered that the metal foil is maintained after removing the metal foil from the polyimide layer, it is presumed that the adhesion when the metal layer is formed by the sputtering method and the electrolytic plating method is improved.

金属箔の表面にNi、Zn、Cr、Co等の金属を析出させる金属析出処理としては、例えばこれらの金属を用いた防錆処理等を挙げることができ、具体的にはこれらの金属を所定量含んだ浴を用いてめっき処理を行い、金属箔の表面に金属を析出させる方法等を挙げることができる。   Examples of the metal deposition treatment for depositing a metal such as Ni, Zn, Cr, and Co on the surface of the metal foil include a rust prevention treatment using these metals. Examples of the method include performing a plating treatment using a bath containing a certain amount and depositing a metal on the surface of the metal foil.

図1(1)〜(6)には、本発明のポリイミド−金属層積層体の製造方法の手順を示す。
先ず、支持基材となる支持金属箔1(図1(1))の表面にポリイミド前駆体であるポリアミック酸溶液を直接塗布し、90〜200℃程度の加熱乾燥により予備乾燥する。そして、所定の温度に設定可能な熱風乾燥炉の中で一定時間静置させるか、あるいは、乾燥炉エリア範囲内を連続移動させ所定の乾燥硬化時間を確保させることで、高温での熱処理(200℃以上)を行い、ポリアミック酸をイミド化させてポリイミド層2を形成する(図1(2))。かかる熱処理工程では、支持金属箔1の酸化を防ぐことを目的として、減圧下、還元性気体雰囲気下あるいは還元性気体雰囲気減圧下にて行うことが好ましい。
In FIG. 1 (1)-(6), the procedure of the manufacturing method of the polyimide-metal layer laminated body of this invention is shown.
First, the polyamic acid solution which is a polyimide precursor is directly apply | coated to the surface of the support metal foil 1 (FIG. 1 (1)) used as a support base material, and it predrys by about 90-200 degreeC heat drying. Then, it is allowed to stand in a hot air drying furnace that can be set to a predetermined temperature for a certain period of time, or is continuously moved within the drying furnace area range to ensure a predetermined drying and curing time, whereby a heat treatment at a high temperature (200 The polyimide layer 2 is formed by imidizing the polyamic acid (FIG. 1 (2)). The heat treatment step is preferably performed under reduced pressure, a reducing gas atmosphere, or a reducing gas atmosphere under reduced pressure for the purpose of preventing oxidation of the supporting metal foil 1.

次に、支持金属箔1の表面にポリイミド層2が成膜されたもの(図1(2))について、ポリイミド層2を支持金属箔1から除去する。支持金属箔1とポリイミド層2との接着性が低く剥離可能な場合には、適当な方法によって引き剥がし、ポリイミド層2のみからなるポリイミドフィルム2を得る。また、剥離が出来ない場合には、市販のエッチング液である塩化第二鉄、塩化第二銅、硫酸・過酸化水素系エッチング液等により支持金属箔1を溶解除去し、ポリイミド層2のみからなるポリイミドフィルム2を得る(図1(3))。   Next, the polyimide layer 2 is removed from the support metal foil 1 with respect to the support metal foil 1 having the polyimide layer 2 formed on the surface (FIG. 1B). When the adhesiveness between the supporting metal foil 1 and the polyimide layer 2 is low and can be peeled off, it is peeled off by an appropriate method to obtain a polyimide film 2 consisting only of the polyimide layer 2. In the case where peeling is not possible, the supporting metal foil 1 is dissolved and removed with a commercially available etching solution such as ferric chloride, cupric chloride, sulfuric acid / hydrogen peroxide-based etching solution, etc. A polyimide film 2 is obtained (FIG. 1 (3)).

次に、上記で得たポリイミドフィルム2の支持金属箔1を除去した面である支持金属箔除去面3に、新たにスパッタリング法及び電解めっき法によって金属層4を形成する。この金属層4は、スパッタリング法によって形成される1層と電解めっき法によって形成される1層とが積層されてなるようにしてもよいが、好ましくは金属原料を変えたスパッタリング法により少なくとも2層以上のスパッタリング層を形成した後、更に電解めっき法によって1層以上のめっき層を積層するようにするのがよい。   Next, the metal layer 4 is newly formed by the sputtering method and the electrolytic plating method on the support metal foil removal surface 3 from which the support metal foil 1 of the polyimide film 2 obtained above is removed. The metal layer 4 may be formed by laminating one layer formed by a sputtering method and one layer formed by an electrolytic plating method, but preferably at least two layers are formed by a sputtering method in which the metal raw material is changed. After forming the above sputtering layer, it is preferable to further laminate one or more plating layers by electrolytic plating.

図1(4)〜(6)には、ポリイミドフィルム2の支持金属箔除去面3に形成する金属層4を、支持金属箔除去面3から近い順に、スパッタリング法により形成される第一スパッタリング層4aとスパッタリング法により形成される第二スパッタリング層4bと電解めっき法により形成されるめっき層4cとを順次積層する場合を示す。   1 (4) to (6), a first sputtering layer formed by sputtering in order from the support metal foil removal surface 3 to the metal layer 4 formed on the support metal foil removal surface 3 of the polyimide film 2. The case where 4a, the second sputtering layer 4b formed by the sputtering method, and the plating layer 4c formed by the electrolytic plating method are sequentially laminated is shown.

図1(4)に示すように、先ず、ポリイミドフィルム2の支持金属箔除去面3に形成する第一スパッタリング層4aについては、ポリイミドフィルム2との接着性を担保する観点から、好ましくはニッケル、クロム及びコバルトから選ばれた1種以上の金属又はこれら金属の合金から形成するのがよい。この第一スパッタリング層4aの膜厚については、好ましくは1〜40nmであるのがよく、更に好ましくは2.0〜30nmであるのがよい。膜厚が1nm未満であると、金属層4とポリイミドフィルム2との接着強度が低下すると共に、高温高湿環境に暴露された後の接着強度も急激に悪化して積層体としての信頼性を保つことが出来なくなるおそれがある。反対に40nmより厚くなると、回路加工時のエッチング性が悪化して回路加工工程が煩雑となる他、エッチング残りによって電気絶縁性が低下することが懸念される。   As shown in FIG. 1 (4), first, the first sputtering layer 4 a formed on the support metal foil removal surface 3 of the polyimide film 2 is preferably nickel, from the viewpoint of ensuring adhesion with the polyimide film 2. It is good to form from 1 or more types of metals chosen from chromium and cobalt, or the alloy of these metals. The film thickness of the first sputtering layer 4a is preferably 1 to 40 nm, and more preferably 2.0 to 30 nm. When the film thickness is less than 1 nm, the adhesive strength between the metal layer 4 and the polyimide film 2 is lowered, and the adhesive strength after being exposed to a high-temperature and high-humidity environment is abruptly deteriorated so that the reliability as a laminate is improved. There is a risk that it cannot be maintained. On the other hand, if the thickness is larger than 40 nm, the etching property at the time of circuit processing deteriorates and the circuit processing step becomes complicated, and there is a concern that the electrical insulating property is lowered due to the etching residue.

図1(5)に示した上記第一スパッタリング層4aに積層される第二スパッタリング層4bについては、電解めっき時の導電性が良好であることから、好ましくは銅又は銅合金から形成するのがよい。また、この第二スパッタリング層4bの膜厚については、後の電解めっき法における電流密度に耐えうる層を形成する観点から、好ましくは75nm〜300nm程度、更に好ましくは150〜250nm程度であるのがよい。75nmより薄い場合には後の電解めっき成膜時に高抵抗となり焼き切れ等の不良発生が生じ易くなってしまい、反対に300nmより厚くなるとコスト高となる。   About the 2nd sputtering layer 4b laminated | stacked on the said 1st sputtering layer 4a shown in FIG.1 (5), since the electroconductivity at the time of electrolytic plating is favorable, forming from copper or a copper alloy is preferable. Good. The film thickness of the second sputtering layer 4b is preferably about 75 nm to 300 nm, more preferably about 150 to 250 nm from the viewpoint of forming a layer that can withstand the current density in the subsequent electroplating method. Good. If the thickness is less than 75 nm, the resistance becomes high at the time of subsequent electrolytic plating film formation, and defects such as burnout are likely to occur. On the contrary, if the thickness is more than 300 nm, the cost increases.

本発明において、スパッタリング法については、DC(直流)2極スパッタリング、DC3極スパッタリング、RF(高周波)スパッタリング、DCマグネトロンスパッタリング、RFマグネトロンスパッタリング、イオンビームスパッタリングなどを利用することが可能である。また、スパッタリングの際に用いるガスについては、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、窒素などのガス種が使用可能であるが、ガス入手が容易であり成膜時に金属との反応を起さないアルゴンガスが望ましい。その他のスパッタリングの際の条件については、一般的な方法を採用することができる。   In the present invention, for the sputtering method, DC (direct current) bipolar sputtering, DC tripolar sputtering, RF (radio frequency) sputtering, DC magnetron sputtering, RF magnetron sputtering, ion beam sputtering, or the like can be used. As for the gas used for sputtering, gas types such as helium, neon, argon, krypton, xenon, and nitrogen can be used, but the gas is easily available and does not react with metal during film formation. Argon gas is preferred. As for other sputtering conditions, a general method can be adopted.

また、スパッタリング法により金属層を形成する前工程として、フィルム化されたポリイミドの含有水分等を制御する目的でポリイミドフィルム2を乾燥炉で加熱するようにしてもよく、この際、効率よく乾燥を行うためには、真空中で室温〜200℃の温度で加熱するのがよい。   In addition, as a pre-process for forming a metal layer by sputtering, the polyimide film 2 may be heated in a drying furnace for the purpose of controlling the moisture content of the filmed polyimide. In order to carry out, it is good to heat at the temperature of room temperature-200 degreeC in a vacuum.

更には、スパッタリング法により金属層を形成する工程の前に、スパッタ成膜面にプラズマ処理、コロナ処理、UV処理等を施してもよい。ポリイミドフィルム2の支持金属箔除去面3がクリーニングされてピンホール等が減少するほか、表面改質効果によって接着力がより向上することが期待できる。   Furthermore, plasma treatment, corona treatment, UV treatment, or the like may be applied to the sputter film formation surface before the step of forming the metal layer by sputtering. In addition to cleaning the support metal foil removal surface 3 of the polyimide film 2 to reduce pinholes and the like, it can be expected that the adhesive force is further improved by the surface modification effect.

図1(6)に示すように、上記で形成した第二スパッタリング層4bに更に電解めっき法によりめっき層4cを積層させる。このめっき層4cについては、好ましくは銅めっき層であるのがよい。めっき層4cの膜厚については、任意の厚みに設定することが可能であるが、好ましくは3〜15μmであるのがよい。めっき層の膜厚が3μmより薄い場合にはチップを実装するのに十分な配線の高さが得られず、反対に15μmより厚くなるとエッチングによる配線加工時のエッチングファクターが減少し、ファインパターン加工が困難となる。また、第二スパッタリング層まで形成させた図1(5)にめっき法によって回路形成を行うセミアディティブ法では、15μmより厚くなると特にファインパターンでは回路配線強度が低下する事が懸念される。   As shown in FIG. 1 (6), a plating layer 4c is further laminated on the second sputtering layer 4b formed above by an electrolytic plating method. The plating layer 4c is preferably a copper plating layer. The film thickness of the plating layer 4c can be set to an arbitrary thickness, but is preferably 3 to 15 μm. If the thickness of the plating layer is less than 3μm, the wiring height sufficient to mount the chip cannot be obtained. Conversely, if the thickness is greater than 15μm, the etching factor during wiring processing by etching decreases, and fine pattern processing It becomes difficult. Further, in the semi-additive method in which the circuit is formed by the plating method in FIG. 1 (5) formed up to the second sputtering layer, there is a concern that the circuit wiring strength is lowered particularly in the fine pattern when the thickness is larger than 15 μm.

本発明における電解めっき法について、めっき浴としては硫酸銅浴、ピロリン酸銅浴、シアン化銅浴などを利用することができ、好ましくは硫酸銅浴での電解めっき法であり、めっき浴組成の分解物発生が少なく液管理が容易・廃水処理の簡易性などから有利ある。また、これらのめっき浴については、めっき層を形成する膜の結晶粒子の微細化、光沢化、レベリング、膜厚の均一化のために添加剤を添加してもよい。添加剤が陰極表面に吸着し、陰極表面の反応を妨害し、結晶の多核化が行われ、結晶の微細化、光沢化、レベリング向上、物性の向上、均一電着性の向上が期待できる。その他の電解めっき法の条件については、一般的な方法を採用することができる。   Regarding the electrolytic plating method in the present invention, a copper sulfate bath, a copper pyrophosphate bath, a copper cyanide bath, or the like can be used as a plating bath, preferably an electrolytic plating method in a copper sulfate bath, There are few decomposition products, and liquid management is easy. Moreover, about these plating baths, you may add an additive for the refinement | miniaturization of the crystal grain of the film | membrane which forms a plating layer, glossiness, leveling, and the uniformity of a film thickness. The additive is adsorbed on the cathode surface, obstructs the reaction on the cathode surface, and multinucleation of the crystal is performed, and it can be expected that the crystal is refined, glossed, improved in leveling, improved in physical properties, and improved in throwing power. A general method can be employed for other electrolytic plating conditions.

以上、説明したようにして、ポリイミドフィルム2/第一スパッタリング層4a/第二スパッタリング層4b/めっき層4cの構成を持つポリイミド−金属層積層体5が得られる。このようにして得たポリイミド−金属層積層体5は、支持金属箔1の表面にポリアミック酸溶液を塗工し、硬化させてポリイミド層2を得て、支持金属箔1を剥離またはエッチングによって除去することによってポリイミドフィルム2を得ているため、寸法安定性に優れたポリイミドフィルム2を得ることができ、この際、特に、上述したような3,3',4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸(BPDA)や、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル(m−TB)などの剛直な構造を持つモノマーを基本骨格としたポリイミド樹脂からなるポリイミドフィルムであれば、実装時の熱圧着にも十分耐え得る高耐熱性を備えることができる。そして、このポリイミドフィルム2の支持金属箔除去面3にスパッタリング法及び電解めっき法により金属層4を形成する。このポリイミドフィルム2の支持金属箔除去面3は、反対側の面(支持金属箔除去面とは反対側の面)と比べて、硬化させてイミド化する際の熱の影響を直接受けていないため、高温による樹脂の劣化が引き起こされているおそれが可及的に低減されて、接着力の高いポリイミド−金属層積層体5を得ることができる。特に、ポリイミドフィルム2の支持金属箔除去面3に所定の金属原料からなる第一スパッタリング層4aを形成することで、ポリイミドフィルム2との接着力が担保されて金属層4とポリイミドフィルム2との接着力がより一層向上され、好ましくは、金属層4に1mm幅で配線を形成した際の金属層4とポリイミドフィルム2との引き剥がし強度が800N/mm以上であるのがよい。   As described above, the polyimide-metal layer laminate 5 having the structure of polyimide film 2 / first sputtering layer 4a / second sputtering layer 4b / plating layer 4c is obtained. The polyimide-metal layer laminate 5 thus obtained is coated with a polyamic acid solution on the surface of the supporting metal foil 1 and cured to obtain the polyimide layer 2, and the supporting metal foil 1 is removed by peeling or etching. Since the polyimide film 2 is obtained, the polyimide film 2 having excellent dimensional stability can be obtained. In this case, in particular, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid as described above is used. (BPDA) and 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl (m-TB), a polyimide film made of a polyimide resin having a basic structure of a monomer having a rigid structure. High heat resistance that can sufficiently withstand thermocompression bonding can be provided. And the metal layer 4 is formed in the support metal foil removal surface 3 of this polyimide film 2 by sputtering method and electrolytic plating method. The support metal foil removal surface 3 of the polyimide film 2 is not directly affected by heat when cured and imidized compared to the opposite surface (surface opposite to the support metal foil removal surface). Therefore, the possibility of causing deterioration of the resin due to high temperature is reduced as much as possible, and the polyimide-metal layer laminate 5 having high adhesive force can be obtained. In particular, by forming the first sputtering layer 4a made of a predetermined metal raw material on the support metal foil removal surface 3 of the polyimide film 2, the adhesive force with the polyimide film 2 is secured and the metal layer 4 and the polyimide film 2 The adhesive strength is further improved. Preferably, the peel strength between the metal layer 4 and the polyimide film 2 when the wiring is formed on the metal layer 4 with a width of 1 mm is 800 N / mm or more.

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

[合成例]
熱電対、攪拌機、窒素導入可能な反応容器に、n,n−ジメチルアセトアミド(DMAc)を入れる。この反応容器を氷水に付けた後、反応容器に1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE−R)、及び2,2'−ジメチル−4,4'−ジアミノビフェニル(m−TB)を投入し、その後、無水ピロメリット酸(PMDA)、及び3,3',4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)を投入した。モノマーの投入総量が15wt%で、酸無水物とジアミンのモル比が0.97:1.0となるよう投入した。その後、更に攪拌を続け、反応容器内の温度が、室温±5℃の範囲となった時に反応容器を氷水から外した。室温のまま3時間攪拌を続け、ポリアミック酸溶液Aを得た。
[Synthesis example]
N, n-dimethylacetamide (DMAc) is placed in a reaction vessel capable of introducing a thermocouple, a stirrer and nitrogen. After this reaction vessel was put on ice water, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene (TPE-R) and 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl (m-TB) were added to the reaction vessel. Then, pyromellitic anhydride (PMDA) and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) were added. The total monomer charge was 15 wt%, and the molar ratio of acid anhydride to diamine was 0.97: 1.0. Thereafter, stirring was further continued, and the reaction vessel was removed from the ice water when the temperature in the reaction vessel was in the range of room temperature ± 5 ° C. Stirring was continued for 3 hours at room temperature to obtain a polyamic acid solution A.

支持金属箔として三井金属鉱業社製の銅箔1(NA-VLP、15μm厚。以下、単に銅箔という場合はこの銅箔を言う)を使用した。この銅箔1は樹脂塗工面に表面金属としてNi、Zn、Crを析出させる金属析出処理が施されている。これら表面金属の析出量は、原子吸光法によって定量したところ、Ni:6μg/cm2、Zn:2μg/cm2、Cr:0.5μg/cm2であった。この銅箔1上に合成例で調製したポリアミック酸溶液Aを塗布したのち、130℃で加熱乾燥し溶剤を除去した。この後、室温から280℃まで約4hrかけて熱処理しイミド化させ、厚み約25μmのポリイミド層2が銅箔上に形成された片面銅張り積層体を得た。 As the supporting metal foil, a copper foil 1 (NA-VLP, 15 μm thickness, hereinafter referred to simply as “copper foil”) manufactured by Mitsui Mining & Mining Co., Ltd. was used. The copper foil 1 is subjected to a metal deposition treatment for depositing Ni, Zn, and Cr as surface metals on the resin coated surface. The amounts of precipitation of these surface metals were determined by atomic absorption spectrometry, and were Ni: 6 μg / cm 2 , Zn: 2 μg / cm 2 , and Cr: 0.5 μg / cm 2 . After applying the polyamic acid solution A prepared in the synthesis example on the copper foil 1, it was dried by heating at 130 ° C. to remove the solvent. Then, it heat-processed from room temperature to 280 degreeC over about 4 hours, imidated, and obtained the single-sided copper clad laminated body in which the polyimide layer 2 with a thickness of about 25 micrometers was formed on copper foil.

上記片面銅張り積層体を塩化第二鉄溶液にてエッチングして銅箔を除去し、ポリイミドフィルム2を得た。このポリイミドフィルム2の銅箔を除去した面(銅箔除去面3)に金属原料が成膜されるように、RFマグネトロンスパッタリング装置にセットし、金属薄膜を形成した。サンプルをセットした槽内は3×10-4Paまで減圧した後、アルゴンガスを導入し真空度を2×10-1Paとし、RF電源にてプラズマを発生した。このプラズマにてニッケル:クロムの合金層〔比率8:2、99.9wt%、以下、ニクロム層(第一スパッタリング層4a)〕が膜厚30nmとなるようにポリイミドフィルム2の銅箔除去面3に成膜した。ニクロム層を成膜した後、同一雰囲気下にて、このニクロム層上に更にスパッタリングにより銅(99.99wt%)を200nm成膜して第二スパッタリング層4bを得た。 The single-sided copper-clad laminate was etched with a ferric chloride solution to remove the copper foil, and a polyimide film 2 was obtained. A metal thin film was formed by setting in an RF magnetron sputtering apparatus so that a metal raw material was formed on the surface of the polyimide film 2 from which the copper foil was removed (copper foil removal surface 3). The inside of the tank in which the sample was set was depressurized to 3 × 10 −4 Pa, argon gas was introduced to make the degree of vacuum 2 × 10 −1 Pa, and plasma was generated by an RF power source. The copper foil removal surface 3 of the polyimide film 2 so that the nickel: chromium alloy layer [ratio 8: 2, 99.9 wt%, hereinafter, the nichrome layer (first sputtering layer 4a)] has a film thickness of 30 nm by this plasma. A film was formed. After forming the nichrome layer, copper (99.99 wt%) was further formed on the nichrome layer by sputtering in the same atmosphere to form a second sputtering layer 4b.

次いで、上記銅スパッタ膜(第二スパッタリング層4b)を電極として電解めっき浴にて8μm厚の銅めっき層(めっき層4c)を形成した。電解めっき浴としては、硫酸銅浴(硫酸銅100g/L,硫酸220g/L,塩素40mg/L,アノードは含りん銅)を使用し、電流密度2.0A/dm2にてめっき膜を形成した。めっき後には十分な蒸留水で洗浄し乾燥を行った。
このようにして、ポリイミドフィルム2/ニクロム層4a/銅スパッタ層4b/電解めっき銅層4cから構成されるポリイミド−金属積層体5を得た。
Next, an 8 μm-thick copper plating layer (plating layer 4c) was formed in an electrolytic plating bath using the copper sputtered film (second sputtering layer 4b) as an electrode. As an electrolytic plating bath, a copper sulfate bath (copper sulfate 100 g / L, sulfuric acid 220 g / L, chlorine 40 mg / L, anode is phosphorous copper) is used, and a plating film is formed at a current density of 2.0 A / dm 2 . did. After plating, it was washed with sufficient distilled water and dried.
In this way, a polyimide-metal laminate 5 composed of polyimide film 2 / nichrome layer 4a / copper sputter layer 4b / electroplated copper layer 4c was obtained.

ポリイミドフィルム2と、スパッタめっき法によって形成した金属層4との接着強度等を評価するため、電解めっき銅層4cをフォトレジスト及び塩化第二鉄を用いてエッチング加工し、1mmWの回路パターンを形成した。   In order to evaluate the adhesive strength between the polyimide film 2 and the metal layer 4 formed by the sputter plating method, the electrolytic plated copper layer 4c is etched using a photoresist and ferric chloride to form a circuit pattern of 1 mmW. did.

得られたポリイミド−金属積層体5の常態ピール強度及び150℃大気雰囲気下に168hr暴露したあとのピール強度について、引き剥がし法により測定した。接着強度の測定は、JIS C−6481に従って90度ピールで評価した。   About the normal state peel strength of the obtained polyimide-metal laminated body 5, and the peel strength after 168 hours exposure at 150 degreeC air | atmosphere atmosphere, it measured by the peeling method. The measurement of the adhesive strength was evaluated at 90 degrees peel according to JIS C-6481.

ポリイミドフィルム2と金属層4と間の接着強度は常態で930N/mmであり、150℃,168hr処理後で870N/mmであり、良好な接着力と耐熱保持性を有することが確認された。結果を表1に示す。   The adhesive strength between the polyimide film 2 and the metal layer 4 was 930 N / mm in a normal state and 870 N / mm after 150 ° C. and 168 hr treatment, and it was confirmed that the adhesive strength and the heat resistance retention were good. The results are shown in Table 1.

Figure 2006278371
Figure 2006278371

[比較例1]
実施例1にて片面銅張り積層体の銅箔を除去して得たポリイミドフィルム2を用いて、銅箔除去面と反対側の面(非銅箔接触面)に実施例1と同様の方法で、順次ニクロム層4a、銅スパッタ層4b及び電解めっき銅層4cを形成した積層体を得た。この積層体について、実施例1と同様の評価を行った。
ポリイミドフィルム2と金属層4との間の接着強度は常態で340N/mmであり、150℃,168hr処理後で60N/mmであり、十分な接着力が得られなかった。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
Using the polyimide film 2 obtained by removing the copper foil of the single-sided copper-clad laminate in Example 1, the same method as in Example 1 on the surface opposite to the copper foil removal surface (non-copper foil contact surface) Thus, a laminate in which the nichrome layer 4a, the copper sputtered layer 4b, and the electroplated copper layer 4c were sequentially formed was obtained. This laminated body was evaluated in the same manner as in Example 1.
The adhesive strength between the polyimide film 2 and the metal layer 4 was 340 N / mm in a normal state, and 60 N / mm after 150 ° C. and 168 hr treatment, and sufficient adhesive strength was not obtained. The results are shown in Table 1.

[比較例2]
上記合成例で得られたポリアミック酸溶液Aを、平滑なガラス板に塗布、乾燥、さらに熱処理をしてポリイミド層を形成した後、このポリイミド層をガラス板から引き剥がすことによって、ポリイミドフィルムを得た。このポリイミドフィルムのガラス板除去面に成膜されるようにスパッタ装置にセットしたこと以外は、実施例1と同様にして積層体の製造及び評価を行った。
ポリイミドと金属間の接着強度は常態で80N/mmであり、150℃,168hr処理後では測定不可能なほど、接着していなかった。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
After applying the polyamic acid solution A obtained in the above synthesis example to a smooth glass plate, drying, and further heat-treating to form a polyimide layer, a polyimide film is obtained by peeling the polyimide layer from the glass plate. It was. A laminate was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the film was set on the sputtering surface so that the polyimide film was formed on the glass plate removal surface.
The adhesive strength between the polyimide and the metal was 80 N / mm in a normal state, and it was not adhered to such a degree that it could not be measured after the treatment at 150 ° C. for 168 hours. The results are shown in Table 1.

図1は、本発明の製造方法によってポリイミド−金属層積層体を得る工程を示す側面説明図である。FIG. 1 is a side explanatory view showing a step of obtaining a polyimide-metal layer laminate by the production method of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:支持金属箔
2:ポリイミド層(ポリイミドフィルム)
3:支持金属箔除去面
4:金属層
4a:第一スパッタリング層
4b:第二スパッタリング層
4c:めっき層
5:ポリイミド−金属層積層体
1: Support metal foil 2: Polyimide layer (polyimide film)
3: Support metal foil removal surface 4: Metal layer
4a: First sputtering layer
4b: Second sputtering layer
4c: Plating layer 5: Polyimide-metal layer laminate

Claims (6)

金属箔上にキャスト法によってポリイミド層を成膜し、このポリイミド層を金属箔から除去して得られたポリイミドフィルムの金属箔除去面にスパッタリング法及び電解めっき法によって金属層を形成することを特徴とするポリイミド−金属層積層体の製造方法。   A polyimide layer is formed on a metal foil by a casting method, and this polyimide layer is removed from the metal foil. A metal layer is formed on the metal foil removal surface of the polyimide film obtained by sputtering and electrolytic plating. A method for producing a polyimide-metal layer laminate. キャスト法によりポリイミド層を成膜する金属箔の表面には、Ni、Zn、Cr及びCoから選ばれた1種以上の金属を析出させる金属析出処理が施されており、かつ、当該金属箔の面の表面粗さが10点平均粗さ(以下Rz)0.8μm以下である請求項1に記載のポリイミド−金属層積層体の製造方法。   The surface of the metal foil on which the polyimide layer is formed by a casting method is subjected to a metal deposition treatment for depositing one or more metals selected from Ni, Zn, Cr and Co, and the metal foil The method for producing a polyimide-metal layer laminate according to claim 1, wherein the surface has a 10-point average roughness (hereinafter Rz) of 0.8 μm or less. 金属層が、ポリイミドフィルムの金属箔除去面から近い順に、スパッタリング法により形成されるニッケル、クロム及びコバルトから選ばれた1種以上の金属又はこれら金属の合金からなる膜厚1〜40nmの第一スパッタリング層と、スパッタリング法により形成される銅又は銅合金からなる膜厚75〜300nmの第二スパッタリング層と、電解めっき法により形成される膜厚3〜15μmの銅めっき層とが順次積層されてなる請求項1又は2に記載のポリイミド−金属層積層体の製造方法。   A first metal layer having a film thickness of 1 to 40 nm made of one or more metals selected from nickel, chromium and cobalt formed by sputtering or an alloy of these metals in order from the metal foil removal surface of the polyimide film. A sputtering layer, a second sputtering layer having a thickness of 75 to 300 nm made of copper or a copper alloy formed by sputtering, and a copper plating layer having a thickness of 3 to 15 μm formed by electrolytic plating are sequentially laminated. The manufacturing method of the polyimide-metal layer laminated body of Claim 1 or 2. ポリイミド層を形成するポリイミド原材料のうち、ジアミン成分が2,2'−ジメチル−4,4'−ジアミノビフェニル(m-TB)を含み、また、酸無水物成分が3,3',4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)を含む請求項1〜3のいずれかに記載のポリイミド−金属層積層体の製造方法。   Among the polyimide raw materials forming the polyimide layer, the diamine component contains 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl (m-TB), and the acid anhydride component is 3,3 ′, 4,4. The manufacturing method of the polyimide-metal layer laminated body in any one of Claims 1-3 containing '-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA). 請求項1〜4に記載のいずれかのポリイミド−金属層積層体の製造方法によって得られたことを特徴とするポリイミドフィルムと金属層とからなるポリイミド−金属層積層体。   A polyimide-metal layer laminate comprising a polyimide film and a metal layer obtained by the method for producing a polyimide-metal layer laminate according to claim 1. 金属層に1mm幅で配線を形成した際の金属層とポリイミドフィルムとの引き剥がし強度が800N/mm以上である請求項5に記載のポリイミドフィルムと金属層とからなるポリイミド−金属層積層体。   The polyimide-metal layer laminate comprising a polyimide film and a metal layer according to claim 5, wherein the metal layer and the polyimide film have a peel strength of 800 N / mm or more when wiring is formed on the metal layer with a width of 1 mm.
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