JP2008162245A - Plating-method two-layer copper polyimide laminated film, and method for manufacturing the same - Google Patents

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徹 三宅
Takao Amioka
孝夫 網岡
Akinori Nakano
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plating-method two-layer copper polyimide laminated film excellent in adhesion durability in the interface between a polyimide film and a conductive metal layer on the polyimide film, namely a normal state adhesion force, a heat-resistant adhesion force and a high-temperature high-humidity adhesion force in the plating-method two-layer copper polyimide laminated film which uses no adhesive, and to provide a method for forming the film. <P>SOLUTION: The plating-method two-layer copper polyimide laminated film which keeps a metal vapor deposition layer overlying one side or both sides of a polyimide film with a conductive metal layer which is composed of copper overlaying the metal vapor deposition layer to unify them is characterized in that a surface modification depth index after eliminating the conductive metal layer by etching is 25 or smaller and a surface modification strength index is 1.1 or more. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、フレキシブルプリント配線用基板用途に好適に用いられるメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムとその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a plating method two-layer copper-polyimide laminated film suitably used for flexible printed wiring board applications and a method for producing the same.

電子機器の小型化、軽量化、高機能化、多機能化および高密度実装化に伴い、これらの電子機器に用いられるプリント配線板は、導体幅と導体間の狭小化、多層化、フレキシブル化および基板の薄膜化により高密度化が急速に進み、フレキシブルプリント回路(以下、FPCということがある。)基板へと発展している。   As electronic devices become smaller, lighter, more functional, multifunctional, and more densely packed, printed wiring boards used in these electronic devices are made narrower, multi-layered, and flexible between conductors and conductors. As the substrate becomes thinner, the density is rapidly increasing, and the substrate has been developed into a flexible printed circuit (hereinafter sometimes referred to as FPC) substrate.

従来から、ポリイミドフィルムに接着剤層を介して導体層としての銅箔を貼り合せた3層構造のフレキシブルプリント配線用基板が知られている。この3層構造タイプのフレキシブルプリント配線用基板は、用いられる接着剤の耐熱性がポリイミドフィルムより劣るため、加工後の寸法精度が低下するという問題があり、また用いられる銅箔の厚さが通常10μm以上であるため、ピッチの狭い高密度配線用のパターニングが難しいという欠点もあった。さらに、この3層構造タイプのフレキシブルプリント配線用基板では、IC実装の際に、高温に熱せられたICにより接着剤が溶融あるいは熱分解してしまうため、精度良くICのバンプとFPC上のリードを接続することが出来ない。そこで、IC実装の際には、ICの実装される位置にパンチングなどの方法により穴をあけて、ICチップの下に接着剤が介在しないようにして実装を行うことが一般的である。   Conventionally, a flexible printed wiring board having a three-layer structure in which a copper foil as a conductor layer is bonded to a polyimide film via an adhesive layer is known. The three-layer structure type flexible printed wiring board has a problem that the heat resistance of the adhesive used is inferior to that of the polyimide film, so that the dimensional accuracy after processing decreases, and the thickness of the copper foil used is usually Since the thickness is 10 μm or more, there is a disadvantage that patterning for high-density wiring with a narrow pitch is difficult. Furthermore, with this three-layer structure type flexible printed wiring board, the adhesive is melted or thermally decomposed by the IC heated to a high temperature during IC mounting, so the IC bumps and the leads on the FPC are accurate. Cannot be connected. Therefore, when mounting an IC, it is common to make a hole by punching the IC mounting position by a method such as punching so that no adhesive is interposed under the IC chip.

一方、ポリイミドフィルム上に接着剤を用いることなく、湿式めっき法や乾式めっき法(例えば、真空蒸着法、スパッタリング法およびイオンプレーティング法など)により、導体層としての金属層を形成させた2層構造タイプのフレキシブルプリント配線基板が知られている(特許文献1、2および3参照。)。これらの接着剤を用いないめっき法2層タイプのフレキシブルプリント配線基板は、接着剤がないために、IC実装の際に前記したようなフィルム面に穴開けする必要はなく、直接ポリイミドフィルム上にICを実装することが可能である。しかしながら、このメッキ法2層構造タイプのフレキシブルプリント配線用基板は、導体層を10μmよりも薄くすることができるため、FPCの屈曲性が非常に良好であるとともに高密度配線が可能であるが、接着剤を用いた3層タイプのフレキシブルプリント配線用基板に比べて導体層とポリイミドフィルムの密着力が低いという欠点があった。見かけの密着力は導体層の厚みに比例するため、導体層が18μmや35μmというように厚い場合には密着力はさほど問題にはならないが、10μm未満というように導体層厚みが薄くなってくると密着力の値は小さくなり、より高いレベルの密着力が要求される。   On the other hand, two layers in which a metal layer as a conductor layer is formed on a polyimide film by a wet plating method or a dry plating method (for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, etc.) without using an adhesive. Structural type flexible printed wiring boards are known (see Patent Documents 1, 2, and 3). These two-layer type flexible printed wiring boards that do not use adhesives do not have adhesives, so there is no need to make holes in the film surface as described above when mounting ICs, and directly on the polyimide film. An IC can be mounted. However, the flexible printed wiring board of this plating method two-layer structure type can make the conductor layer thinner than 10 μm, so that the flexibility of the FPC is very good and high-density wiring is possible. There was a drawback that the adhesion between the conductor layer and the polyimide film was lower than that of a three-layer type flexible printed wiring board using an adhesive. Since the apparent adhesion force is proportional to the thickness of the conductor layer, if the conductor layer is as thick as 18 μm or 35 μm, the adhesion force is not so much a problem, but the conductor layer thickness is reduced as less than 10 μm. The value of the adhesion force becomes smaller, and a higher level of adhesion force is required.

また、フィルムコンデンサー等の用途にも、このようなメッキ法2層タイプの銅貼り積層板が使用されつつあり、これらの用途においても高い密着力が求められている。めっき法2層基材においては通常、めっき前のベースフィルムであるプラスチックフィルムに、前処理として真空プラズマ処理、イオン照射、コロナ放電処理あるいは常圧プラズマ処理等を実施することが知られている(特許文献4参照。)。しかしながら、これらの技術だけでは、近年の回路のピッチが40μmを下回るようなファインピッチに対する密着力を得るには十分ではなかった。また、熱負荷が回路にかかるような場合、高温高湿の雰囲気に回路がさらされるような場合、上記のような表面処理は条件によっては返って密着力を低下させる場合もあることが分かってきた。
特開2002−20898号公報 特開2003−321796公報 特開平9−235697号公報 特開平1−321687号公報
In addition, such a plating method two-layer type copper-clad laminate is being used for film capacitors and the like, and high adhesion is also required in these applications. In a two-layer plating base material, it is generally known that a plastic film, which is a base film before plating, is subjected to vacuum plasma treatment, ion irradiation, corona discharge treatment or atmospheric pressure plasma treatment as pretreatment ( (See Patent Document 4). However, these techniques alone have not been sufficient to obtain adhesion to a fine pitch such that the circuit pitch in recent years is less than 40 μm. In addition, when a thermal load is applied to the circuit, when the circuit is exposed to a high-temperature and high-humidity atmosphere, the surface treatment as described above may return depending on conditions and reduce the adhesion. It was.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-20898 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-321796 Japanese Patent Laid-Open No. 9-235697 JP-A-1-321687

そこで本発明の目的は、接着剤を用いないメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムにおいて、ポリイミドフィルムとそのポリイミドフィルム上の導体層、即ち導電性金属層との界面における密着耐久性、即ち常態密着力、耐熱密着力および高温高湿密着力に優れたメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムとその製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide adhesion durability at the interface between a polyimide film and a conductor layer on the polyimide film, that is, a conductive metal layer, in a plating method two-layer copper polyimide laminated film that does not use an adhesive. An object of the present invention is to provide a plating method two-layer copper polyimide laminated film excellent in heat-resistant adhesion and high-temperature and high-humidity adhesion and a method for producing the same.

本発明は、上記の課題を解決せんとするものであり、本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムは、ポリイミドフィルムの片面または両面に、金属蒸着層を設け、該金属蒸着層上に銅からなる導電性金属層を積層し一体化したメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムであって、該導電性金属層をエッチングにより除去した後の表面改質深さ指数が25以下であり、かつ表面改質強度指数が1.1以上であることを特徴とするメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムである。   The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and the plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention is provided with a metal vapor deposition layer on one side or both sides of the polyimide film, and copper is deposited on the metal vapor deposition layer. A plating method two-layer copper polyimide laminated film obtained by laminating and integrating a conductive metal layer comprising a surface modification depth index of 25 or less after removal of the conductive metal layer by etching, and a surface It is a plating method two-layer copper polyimide laminated film characterized by having a modified strength index of 1.1 or more.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの好ましい態様によれば、前記のポリイミドフィルムを構成するポリイミドは、酸無水物成分としてピロメリット酸二無水物または/およびビフタル酸二無水物を用い、ジアミン成分としてオキシジアニリンまたは/およびパラジアニリンを用い、これらを組み合わせて重合したポリイミドである。   According to a preferred embodiment of the plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention, the polyimide constituting the polyimide film uses pyromellitic dianhydride or / and biphthalic dianhydride as an acid anhydride component, This is a polyimide polymerized by combining oxydianiline and / or paradianiline as a diamine component and combining them.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの好ましい態様によれば、前記の導電性金属層の厚みは、1.0μm以上10μm未満である。   According to the preferable aspect of the plating method 2 layer copper polyimide laminated film of this invention, the thickness of the said conductive metal layer is 1.0 micrometer or more and less than 10 micrometers.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの好ましい態様によれば、前記のポリイミドフィルムの表面改質深さ指数は20以下である。   According to a preferred embodiment of the plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention, the surface modification depth index of the polyimide film is 20 or less.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの好ましい態様によれば、前記の金属蒸着層が、厚み1nm以上50nm以下のニッケルとクロムの比率が97:3〜70:30のニクロム層を含む層で構成されていることである。   According to a preferred aspect of the plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention, the metal vapor-deposited layer includes a nichrome layer having a thickness of 1 nm to 50 nm in which the ratio of nickel to chromium is 97: 3 to 70:30. It is composed of.

ここで言う金属蒸着層を形成するための蒸着とは、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法のいずれかの方法のことを言うが、スパッタリング法が金属蒸着層とポリイミドの密着力を高める上で最も好ましい。   The vapor deposition for forming the metal vapor deposition layer here means any one of a vacuum vapor deposition method, a sputtering method, and an ion plating method, but the sputtering method enhances the adhesion between the metal vapor deposition layer and the polyimide. Most preferred above.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムは、フレキシブルプリント配線用基板の製造に好適である。   The plating method 2 layer copper polyimide laminated film of this invention is suitable for manufacture of the board | substrate for flexible printed wiring.

また、本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの製造方法は、表面改質深さ指数が20以下であり、かつ表面改質強度指数が1.1以上であるポリイミドフィルムの片面または両面に、金属蒸着層を設け、該金属蒸着層上に銅からなる導電性金属層を積層し一体化することを特徴とするメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの製造方法である。   Moreover, the manufacturing method of the plating method 2 layer copper polyimide laminated film of this invention is the surface modification depth index of 20 or less, and the surface modification strength index is 1.1 or more on one side or both sides of the polyimide film. A method for producing a two-layer copper polyimide laminated film by plating, characterized in that a metal vapor deposition layer is provided, and a conductive metal layer made of copper is laminated and integrated on the metal vapor deposition layer.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの製造方法の好ましい態様によれば、前記の金属蒸着層として、NiとCrの比率が97:3〜70:30のニクロムからなる、厚み3nm以上20nm以下のニクロム層を含む金属蒸着層を設けることである。   According to the preferable aspect of the manufacturing method of the plating method 2 layer copper polyimide laminated film of this invention, as said metal vapor deposition layer, the ratio of Ni and Cr consists of 97: 3-70: 30, and thickness is 3 nm or more and 20 nm The metal vapor deposition layer containing the following nichrome layers is provided.

本発明の積層板の製造方法を用いることにより、密着性に優れたメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムが得られる。しかも、従来は、例えば、銅箔の厚さの限界により12μm未満のものは生産されていなかったが、0.5以上10μm未満のより薄い銅層を形成できることにより、FPC用基板として使用した場合パターン精度が向上し、より高密度で高精度の配線が可能となる。しかも、銅箔ラミネート時に発生していた折れきずやピンホールが少なく、経済性と高い品質を兼ね備えたものが得られる。   By using the manufacturing method of the laminated board of this invention, the plating method 2 layer copper polyimide laminated film excellent in adhesiveness is obtained. Moreover, conventionally, for example, a copper foil of less than 12 μm was not produced due to the limit of the thickness of the copper foil, but when a thin copper layer of 0.5 to 10 μm can be formed, it can be used as an FPC substrate. Pattern accuracy is improved, and wiring with higher density and higher accuracy becomes possible. In addition, there are few breaks and pinholes that have occurred during the lamination of the copper foil, and it is possible to obtain a product that is economical and has high quality.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムは、例えば、FPC基板やCOF基板として、あるいはフィルムコンデンサー用フィルム、その他電子部品用材料として、電子計算機、端末機器、電話機、通信機器、計測制御機器、カメラ、時計、自動車、事給機器、家電製品、航空機計器および医療機器などのあらゆるエレクトロニクスの分野に活用することができる。また、コネクターやフラット電極などへの適用も可能である。   The plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention is, for example, as an FPC board or a COF board, or as a film for a film capacitor or other electronic component material, such as an electronic computer, a terminal device, a telephone, a communication device, a measurement control device, It can be used in all electronics fields such as cameras, watches, automobiles, distribution equipment, home appliances, aircraft instruments and medical equipment. Moreover, application to a connector, a flat electrode, etc. is also possible.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムは、ポリイミドフィルムの片面または両面に、金属蒸着層を設け、該金属蒸着層上に銅からなる導電性金属層を積層し一体化したメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムであって、その導電性金属層をエッチングにより除去した後の表面改質深さ指数が25以下であり、かつ表面改質強度指数が1.1以上であることを特徴とするメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムである。   The plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention is a two-layer plating method in which a metal vapor deposition layer is provided on one or both sides of a polyimide film, and a conductive metal layer made of copper is laminated on the metal vapor deposition layer. A copper polyimide laminated film having a surface modification depth index of 25 or less and a surface modification strength index of 1.1 or more after the conductive metal layer is removed by etching. It is a plating method 2 layer copper polyimide laminated film.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムにおいては、上記の表面改質深さ指数は25を超えても常態密着力はある程度のレベルが期待できるが、熱負荷にさらされた場合に密着力の低下が大きくなる可能性が高い。好ましい表面改質の深さ指数は20以下であり、さらに好ましくは15以下である。この表面改質深さ指数は限りなくゼロに近いことが好ましい。   In the plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention, even if the surface modification depth index exceeds 25, the normal adhesion can be expected to have a certain level, but the adhesion when exposed to a heat load is expected. There is a high possibility that the decline of The surface modification depth index is preferably 20 or less, more preferably 15 or less. This surface modification depth index is preferably as close to zero as possible.

本発明において表面改質深さ指数は、次のように定義する。フィルム表面のX線光電子分析法において、光電子脱出角度(試料表面に対する検出器の角度)を変化させていくと、角度が大きくなるにつれ、よりフィルム表面から深い位置の光電子を検出することになる。従って、フィルムのごく表面近傍のみが何らかの方法で改質されている場合、上記角度が小さい場合にのみ改質による元素組成の状態が検知され、角度が大きくなると、改質されていない元のポリマー組成とほぼ同一の元素組成を示すことになる。このポリマー組成とほぼ同一の元素組成を示す角度を表面改質深さ指数とする。本発明においては、ポリイミドフィルムを構成する酸素原子と窒素原子に着目し、両者の角度に対する(すなわち深さに対する)炭素との原子数比が改質されていないもとのポリマー組成と同一(上記光電子脱出角度を45度としたときの原子数比)になる角度のうち、値の大きい方を表面改質深さ指数と定義する。   In the present invention, the surface modification depth index is defined as follows. In the X-ray photoelectron analysis method on the film surface, when the photoelectron escape angle (angle of the detector with respect to the sample surface) is changed, photoelectrons at deeper positions from the film surface are detected as the angle increases. Therefore, when only the very surface vicinity of the film is modified by any method, the state of the elemental composition by the modification is detected only when the angle is small, and when the angle becomes large, the original polymer that has not been modified The elemental composition is almost the same as the composition. The angle showing the element composition almost the same as this polymer composition is defined as the surface modification depth index. In the present invention, paying attention to oxygen atoms and nitrogen atoms constituting the polyimide film, the atomic ratio of carbon to the angle between them (that is, to the depth) is the same as the original polymer composition not modified (above) Of the angles that become the ratio of the number of atoms when the photoelectron escape angle is 45 degrees, the larger value is defined as the surface modification depth index.

また、本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムにおいては、上記の表面改質強度指数は、1.1未満でも常態密着力はある程度のレベルが期待できるが、熱負荷にさらされた場合に密着力の低下が大きくなる可能性が高い。好ましい表面改質強度指数は1.1〜5.0であり、より好ましくは1.1〜2.0であり、さらに好ましくは1.5〜1.8である。   Moreover, in the plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention, the above-mentioned surface modification strength index can be expected to have a certain level of normal adhesion even if it is less than 1.1, but when exposed to a heat load. There is a high possibility that the decrease in adhesion will be large. The preferred surface modification strength index is 1.1 to 5.0, more preferably 1.1 to 2.0, and even more preferably 1.5 to 1.8.

本発明において表面改質強度指数については、次のように定義する。上記光電子脱出角度に対する改質により変化する元素の原子数比の表層(角度5゜)と深層(角度45゜)の比率を強度指数と定義する。   In the present invention, the surface modification strength index is defined as follows. The ratio between the surface layer (angle 5 °) and the deep layer (angle 45 °) of the atomic ratio of the element that is changed by the modification to the photoemission angle is defined as the strength index.

表面改質強度指数を上記範囲にすると密着強度が向上する原因については、表面改質によるダメージがフィルム表面からごく表層に留まっているため、熱負荷あるいはエージングにより銅ポリイミド界面から銅がポリイミド内部へ拡散していくことを防ぐことができるためであると考えられる。   The reason why the adhesion strength is improved when the surface modification strength index is in the above range is that the damage due to the surface modification remains on the surface layer from the film surface. This is thought to be because it can be prevented from spreading.

次に、本発明におけるメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの製造方法について詳述する。   Next, the manufacturing method of the plating method 2 layer copper polyimide laminated film in this invention is explained in full detail.

本発明で用いられる基材のポリイミドフィルムを例示すると、酸無水物成分として、ピロメリット酸(PMDA)二無水物または/およびビフタル酸(BPDA)二無水物を用い、ジアミン成分としてオキシジアニリン(ODA)または/およびパラジアニリン(PDA)を用い、これらを組み合わせて重合したポリイミドをフィルムとしたものが挙げられる。東レデュポン社製の“カプトンEN”(登録商標)はこれに該当する。また、これらの共重合体や、他の有機重合体を含有するものであっても良い。これらのポリイミドに公知の添加剤、例えば、滑剤や可塑剤などが添加されていても良い。   When the base material polyimide film used in the present invention is exemplified, pyromellitic acid (PMDA) dianhydride or / and biphthalic acid (BPDA) dianhydride is used as the acid anhydride component, and oxydianiline ( ODA) and / or paradianiline (PDA), and those obtained by combining these to form a film of polyimide. “Kapton EN” (registered trademark) manufactured by Toray DuPont falls under this category. Moreover, you may contain these copolymers and another organic polymer. Known additives such as lubricants and plasticizers may be added to these polyimides.

基材であるポリイミドフィルムの厚さは、6〜125μm程度のものが多用され、12〜50μmの厚さのものが好適である。   As for the thickness of the polyimide film which is a base material, the thing of about 6-125 micrometers is used abundantly, and the thickness of 12-50 micrometers is suitable.

本発明においては、ポリイミドフィルムに金属蒸着を施す前に、ポリイミドフィルム表面の前処理(親水化処理など)を行うことが重要である。この前処理の仕方が、本発明における表面改質深さ指数と表面改質強度指数を上記の範囲に納める一つの要因である。また、ポリイミドフィルムをガス圧力10Pa以下の真空乾燥機内で2日以上乾燥させる方法、あるいはポリイミドフィルムを巻き取りながら赤外線ヒーターで乾燥させる方法などの手法は、本発明の表面改質深さ指数と表面改質強度指数を上記範囲の本発明の表面改質深さ指数と表面改質強度指数を実現させるために有効な手段である。   In the present invention, it is important to perform a pretreatment (such as a hydrophilization treatment) on the surface of the polyimide film before metal deposition on the polyimide film. This pre-treatment method is one factor that keeps the surface modification depth index and the surface modification strength index in the present invention within the above ranges. In addition, the method of drying the polyimide film in a vacuum dryer with a gas pressure of 10 Pa or less for 2 days or more, or the method of drying with an infrared heater while winding the polyimide film, the surface modification depth index of the present invention and the surface The modified strength index is an effective means for realizing the surface modified depth index and the surface modified strength index of the present invention within the above range.

前処理の方法としては、コロナ放電処理、常圧プラズマ処理、真空プラズマ処理、イオンガン処理およびプラズマガン処理などが挙げられるが、真空プラズマ処理が最も好ましい。この真空プラズマ処理において、プラズマガスとして、窒素、アルゴンあるいはこれらの混合ガスが好適に用いられる。また、プラズマ処理においては、特に下記の点に留意することが好ましい。
・プラズマ処理の放電出力は、1.5KW/m以下に押さえる。好ましい放電出力は、
0.5〜1.5KW/mである。
・プラズマ処理雰囲気の圧力は、5Pa以下の範囲で放電させる。好ましい圧力は、0.5〜5Paである。
・プラズマ処理中に、ポリイミドフィルムから排出する水分などをクライオコイル等用いて除去しながら行う。
・プラズマ処理後、15分以内に金属蒸着処理を行う。
・プラズマ処理雰囲気中に存在する気体分子(あるいは原子)、イオンおよびラジカルのうち、イオンのポリイミドフィルムへの直接照射を避けるために、処理装置内に設置したグリッド電極などによりイオンをトラップして、できる限りラジカルまたは励起した中性粒子を主体とした処理を行う。
・また、前処理後、真空を破ることなく蒸着処理を行うことが望ましい。
Examples of the pretreatment method include corona discharge treatment, atmospheric pressure plasma treatment, vacuum plasma treatment, ion gun treatment, and plasma gun treatment, but vacuum plasma treatment is most preferred. In this vacuum plasma treatment, nitrogen, argon, or a mixed gas thereof is preferably used as the plasma gas. In the plasma treatment, it is particularly preferable to pay attention to the following points.
-The discharge output of the plasma treatment is suppressed to 1.5 KW / m 2 or less. The preferred discharge output is
0.5 to 1.5 KW / m 2 .
-Discharge the plasma treatment atmosphere at a pressure of 5 Pa or less. A preferable pressure is 0.5 to 5 Pa.
・ During the plasma treatment, the moisture discharged from the polyimide film is removed using a cryocoil or the like.
・ Metal vapor deposition is performed within 15 minutes after plasma treatment.
・ To avoid direct irradiation of the polyimide film of gas molecules (or atoms), ions, and radicals present in the plasma processing atmosphere, trap the ions with a grid electrode installed in the processing equipment, As much as possible, the treatment is performed mainly with radicals or excited neutral particles.
-In addition, it is desirable to perform the vapor deposition treatment without breaking the vacuum after the pretreatment.

上記の前処理工程に次ぎ、真空蒸着またはスパッタ法により、ポリイミドフィルムの片面または両面に金属蒸着層を形成する。金属蒸着層およびその上に設けられる導電性金属層を構成する金属としては、電気抵抗が低く、屈曲性に優れしかも安価な銅が好適である。   Following the pretreatment step, a metal vapor deposition layer is formed on one or both sides of the polyimide film by vacuum vapor deposition or sputtering. As the metal constituting the metal vapor deposition layer and the conductive metal layer provided thereon, copper having low electric resistance, excellent flexibility and low cost is suitable.

ポリイミドフィルム上に設けられる金属蒸着層は、通常、2層構造とすることができる。この2層構造において、第1層を設ける理由は、第2層を形成するための結晶核としての役割、および第2層の銅がポリイミド中に拡散しないようにするバリヤーとしての役割である。ポリイミドフィルムに直接接する金属蒸着第1層を構成する金属としては、チタン、モリブデン、ニッケル、クロムおよびコバルト等が挙げられるが、ニッケルとクロムを主成分とすることが好ましく、そのニクロム層におけるニッケルとクロムの比率(重量比)は、好ましくは98:2〜50:50であり、より好ましくは97:3〜70:30である。クロムの比率が2%未満であると合金の磁性が強くなるため、スパッタリングのための放電がしにくくなる。また、クロム比率が50%よりも高くなると回路パターンを形成するためのエッチング時に上記金属蒸着第1層が残留し、回路の絶縁信頼性を低下させる場合がある。   The metal vapor deposition layer provided on a polyimide film can be usually made into a two-layer structure. In this two-layer structure, the reason why the first layer is provided is a role as a crystal nucleus for forming the second layer and a role as a barrier for preventing the copper of the second layer from diffusing into the polyimide. Examples of the metal constituting the metal vapor-deposited first layer in direct contact with the polyimide film include titanium, molybdenum, nickel, chromium, cobalt, etc., preferably nickel and chromium as main components, and nickel in the nichrome layer. The ratio (weight ratio) of chromium is preferably 98: 2 to 50:50, and more preferably 97: 3 to 70:30. If the ratio of chromium is less than 2%, the magnetism of the alloy becomes strong, so that it is difficult to discharge for sputtering. Further, if the chromium ratio is higher than 50%, the metal deposition first layer may remain during etching for forming a circuit pattern, and the insulation reliability of the circuit may be lowered.

この金属蒸着第1層の厚みは、好ましくは1〜50nmであり、より好ましくは2〜40nmである。   The thickness of this metal vapor deposition 1st layer becomes like this. Preferably it is 1-50 nm, More preferably, it is 2-40 nm.

この金属蒸着第1層を設ける目的は、後でメッキ積層される導電性金属層の金属(銅)がポリイミドフィルム中に拡散することを防ぐことである。前記の金属蒸着第1層の上に、メッキ層(導電性金属層)を電着させるための導電層となる第2の金属蒸着第2層を設ける。この金属蒸着第2層は銅からなることが好ましく、その厚さは、好ましくは10〜300nmであり、より好ましくは30〜200nmであり、さらに好ましくは40〜150nmである。金属蒸着第2層の膜厚が10nmよりも薄い場合は、金属メッキ工程で金属蒸着第2層の膜が溶出しやすく、また、金属蒸着第2層の膜厚が300nmよりも厚い場合は、金属メッキ工程後に金属蒸着第2層の膜がはがれやすい。   The purpose of providing this metal deposition first layer is to prevent the metal (copper) of the conductive metal layer to be plated and laminated later from diffusing into the polyimide film. On the metal deposition first layer, a second metal deposition second layer serving as a conductive layer for electrodepositing a plating layer (conductive metal layer) is provided. It is preferable that this metal vapor deposition 2nd layer consists of copper, The thickness becomes like this. Preferably it is 10-300 nm, More preferably, it is 30-200 nm, More preferably, it is 40-150 nm. When the thickness of the metal vapor deposition second layer is less than 10 nm, the metal vapor deposition second layer is easily eluted in the metal plating step, and when the thickness of the metal vapor deposition second layer is thicker than 300 nm, The film of the metal deposition second layer is likely to peel off after the metal plating step.

金属蒸着層の厚みは第1層、第2層を含む全体で、好ましくは31nm以上250nm以下である。   The total thickness of the metal deposition layer including the first layer and the second layer is preferably 31 nm or more and 250 nm or less.

前記金属蒸着層の表面の抵抗値は、1.0Ω/cm以下(端子間距離1cmで測定した抵抗値が1.0Ω以下)であることが好適であり、限りなく小さいことが好ましい。   The resistance value of the surface of the metal vapor deposition layer is preferably 1.0 Ω / cm or less (resistance value measured at a distance of 1 cm between terminals is 1.0 Ω or less), and is preferably as small as possible.

次に、前記金属蒸着層上に、電解銅めっき処理によって銅からなるより厚膜の導電性金属層を形成する。この電解銅めっき工程処理の前にスパッタ膜のピンホールを埋めるために無電解銅メッキ処理によって、また、再び金属蒸着により厚膜の金属層を形成してもよい。電解銅メッキ工程は、密着性を向上させるための脱脂および酸活性処理、金属ストライクおよび銅メッキの各工程からなる。薄膜の金属蒸着層を蒸着した直後に電気銅メッキ工程に入る場合には、脱脂および酸活性処理工程と金属ストライク工程を省略してもよい。銅からなる導電性金属層に給電する電流密度は、好ましくは0.2〜10A/dmが好適であり、より好ましくは0.5〜5A/dmである。また、電解銅メッキの代わりに、無電解銅メッキを施すこともできる。 Next, a thicker conductive metal layer made of copper is formed on the metal vapor deposition layer by electrolytic copper plating. Prior to this electrolytic copper plating process, a thick metal layer may be formed by electroless copper plating to fill the pinholes in the sputtered film or by metal vapor deposition again. The electrolytic copper plating step includes degreasing and acid activation treatment, metal strike, and copper plating steps for improving adhesion. When the electrolytic copper plating process is started immediately after depositing the thin metal deposition layer, the degreasing and acid activation treatment process and the metal strike process may be omitted. The current density supplied to the conductive metal layer made of copper is preferably 0.2 to 10 A / dm 2 , more preferably 0.5 to 5 A / dm 2 . Also, electroless copper plating can be applied instead of electrolytic copper plating.

形成される銅の導電性金属層の厚さは、0.5〜35μmとすることが好ましく、ファインピッチのFPCを形成する場合などには1.0μm以上10μm未満が好適である。導電性金属層の厚さが0.5μmを下回るとメッキ層の信頼性が必ずしも十分とはいえない。また、導電性金属層の厚さが35μmを超えると、膜銅の導電性金属層形成に時間がかかり経済性が劣るほか、エッチング加工時に回路パターンの端部エッチングが進行しやすく、また、折り曲げによる断線の恐れがあるなど、品質面でも好ましくない。本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを、回路のピッチが60μm以下の高密度のプリント配線用基板として使用する場合や、フィルムコンデンサーとして使用する場合には、目的とする回路の電流密度によっても異なるが、加工作業性や品質の面から、導電性金属層の厚さは1.0以上〜10μm未満がより好適である。   The thickness of the copper conductive metal layer to be formed is preferably 0.5 to 35 μm, and is preferably 1.0 μm or more and less than 10 μm when a fine pitch FPC is formed. If the thickness of the conductive metal layer is less than 0.5 μm, the reliability of the plating layer is not necessarily sufficient. In addition, if the thickness of the conductive metal layer exceeds 35 μm, it takes time to form the conductive metal layer of film copper, resulting in inferior economy, and the edge etching of the circuit pattern is likely to proceed during the etching process. It is not preferable in terms of quality, such as there is a risk of disconnection. When the plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention is used as a high-density printed circuit board with a circuit pitch of 60 μm or less, or when used as a film capacitor, the current density of the target circuit However, from the viewpoint of workability and quality, the thickness of the conductive metal layer is more preferably 1.0 or more and less than 10 μm.

メッキの条件は、メッキ浴の組成、電流密度、浴温および撹拌条件などにより異なり、とくに制限はない。本発明で用いられる好ましいメッキ浴としては、例えば、硫酸銅浴、ピロりん酸銅浴、シアン化銅浴、銅−スズ−亜鉛合金メッキ浴およびスズ−ニッケル−銅合金メッキ浴などが挙げられる。プリント配線用基板として使用する場合には、回路パターンをエッチング後、端子部にスズめっき、シアン化金メッキ、シアン化銀メッキ、ロジウムメッキおよびパラジュウムメッキなどの貴金属メッキを補足形成させても良い。   The plating conditions vary depending on the composition of the plating bath, the current density, the bath temperature, the stirring conditions, and the like, and are not particularly limited. Preferable plating baths used in the present invention include, for example, a copper sulfate bath, a copper pyrophosphate bath, a copper cyanide bath, a copper-tin-zinc alloy plating bath, a tin-nickel-copper alloy plating bath, and the like. When used as a printed wiring board, noble metal plating such as tin plating, gold cyanide plating, silver cyanide plating, rhodium plating and palladium plating may be supplementarily formed on the terminal portion after etching the circuit pattern.

第4図は、本発明で用いられるプラズマ処理とスパッタリングが逐次行えるスパッタ装置を例示説明するための側面図である。   FIG. 4 is a side view for illustrating an example of a sputtering apparatus capable of sequentially performing plasma processing and sputtering used in the present invention.

図4において、巻出し室1の巻出し機5にプラスチックフィルム4を装着し装置内に設置されたガイドロール11により支持しながら搬送経路に沿って搬送させながら成膜室2を経て巻き取り室3に設置された巻き取り機9で巻き取る。各室は真空ポンプで所定の真空度にする。各室間には真空度の差を保つため、スリットロール10やまた必要に応じてバッファー室を設けても良い。成膜室においては冷却ロール7にフィルムを抱かせた状態でスパッタリングを行い冷却ロール周辺に複数設置されたスパッタリングカソード8(図4では4基設置)の金属を所望の厚みに付着せしめる。本発明においてはスパッタリングの前にプラスチックフィルム4の表面を親水化するため前処理を行うことが好ましいが、この前処理はスパッタリング装置内で巻だしからスパッタの間に行うことが好ましい。図4の例では、巻出し室1に前処理装置6を設置しているが、成膜室2や前記バッファー室に設けても良い。前処理の方法としては、真空プラズマ処理、イオン照射、コロナ放電処理あるいは常圧プラズマ処理などがあるが本発明においては真空プラズマ処理が最も好ましい。また、この前処理によってポリイミドフィルムから水分などの凝縮性の物質が出てくる可能性があり、前処理機の設置されている室に冷凍機によりマイナス100℃以下に冷やされた冷媒を通したパイプ(クライオコイル)などを設置して、これら凝縮性物質を系外に除去することが望ましい。   In FIG. 4, a plastic film 4 is mounted on the unwinding machine 5 in the unwinding chamber 1 and supported by a guide roll 11 installed in the apparatus, while being transported along the transport path, and passed through the film forming chamber 2 and the winding chamber. Winding is performed by a winder 9 installed in No. 3. Each chamber is brought to a predetermined degree of vacuum with a vacuum pump. In order to maintain the difference in the degree of vacuum between the chambers, a slit roll 10 and, if necessary, a buffer chamber may be provided. In the film forming chamber, sputtering is performed with the film held on the cooling roll 7, and a plurality of sputtering cathodes 8 (four in FIG. 4) around the cooling roll are adhered to a desired thickness. In the present invention, it is preferable to perform a pretreatment before the sputtering to make the surface of the plastic film 4 hydrophilic, but this pretreatment is preferably performed between unwinding and sputtering in the sputtering apparatus. In the example of FIG. 4, the pretreatment device 6 is installed in the unwinding chamber 1, but it may be provided in the film forming chamber 2 or the buffer chamber. Examples of the pretreatment method include vacuum plasma treatment, ion irradiation, corona discharge treatment, and atmospheric pressure plasma treatment, but in the present invention, vacuum plasma treatment is most preferred. In addition, condensable substances such as moisture may come out from the polyimide film by this pretreatment, and a refrigerant cooled to below −100 ° C. by a refrigerator is passed through the chamber where the pretreatment machine is installed. It is desirable to install a pipe (cryocoil) or the like to remove these condensable substances out of the system.

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムは、フレキシブルプリント配線用基板用途に好適に用いられ、特にFPC基板やCOF基板として、あるいはフィルムコンデンサー用フィルム、その他電子部品用材料として、電子計算機、端末機器、電話機、通信機器、計測制御機器、カメラ、時計、自動車、事給機器、家電製品、航空機計器および医療機器などのあらゆるエレクトロニクスの分野に活用することができ、また、コネクターやフラット電極などへの適用も可能である。   The plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention is suitably used for flexible printed wiring board applications, particularly as an FPC board or COF board, or as a film for film capacitors or other materials for electronic components, electronic computers, terminals. Can be used in all fields of electronics such as equipment, telephones, communication equipment, measurement and control equipment, cameras, watches, automobiles, distribution equipment, home appliances, aircraft instruments and medical equipment, and to connectors and flat electrodes Is also possible.

以下、実施例によって本発明を詳述する。実施例中の各特性値の測定は、次の測定法に従って行なった。   Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. Each characteristic value in the examples was measured according to the following measurement method.

1.引きはがし強度:JIS・C6471(180度ピール)(2005年)に準じて評価を行なった。
(1)常態密着力:上記評価を、パターン形成後100℃の温度で15分乾燥させ、常温常湿下で測定した。
(2)耐熱引き剥がし密着力:上記評価を、パターン形成後150℃の温度で10日間放置し、取り出した後、常温常湿下で測定した。
(3)高温高湿引き剥がし密着力:上記評価を、パターン形成後121℃の温度、100%RHの湿度、2気圧で4日間放置し、取り出した後、常温常湿下で測定した。
1. Peel strength: Evaluation was made according to JIS C6471 (180 degree peel) (2005).
(1) Normal adhesion strength: The above evaluation was carried out at a temperature of 100 ° C. for 15 minutes after pattern formation and measured under normal temperature and normal humidity.
(2) Heat-resistant peel adhesion: The above evaluation was carried out at a temperature of 150 ° C. for 10 days after pattern formation, taken out, and then measured under normal temperature and humidity.
(3) High-temperature, high-humidity peel adhesion: The above evaluation was carried out at room temperature and humidity after leaving the pattern at 121 ° C., 100% RH, 2 atm for 4 days.

2.表面改質深さ指数:前記の製造方法により製造されたメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムについて、塩化銅あるいは塩化鉄溶液を用いて金属層を全てエッチング処理により除去した後のポリイミドフィルム表面、あるいは金属蒸着する前のポリイミドフィルム表面、前処理後のフィルム表面について、X線光電子分光分析により元素分析を行い、各成分元素の原子数比(O/C、N/C)を求めた。分析条件は下記のとおりである。
・X線源:単結晶分光AlKα線
・X線スポット:1000×1700μ楕円形
・光電子脱出角度:θ=5゜、10゜、15゜、35゜、45゜の各水準にて測定
ここで光電子脱出角度が小さいほど、フィルム試料表面に近い層の状態を反映している。図1は、実施例1において、窒素に着目して角度に対する原子数比の分布をプロットしたものであるが、ポリイミドフィルムを前処理をしない試料について、光電子脱出角度5゜〜45゜での着目する原子数比の値を光電子脱出角度に対してプロットすると(図1:この場合窒素の炭素に対する比)、ほぼ水平な直線になる。
2. Surface Modification Depth Index: For the plating method two-layer copper polyimide laminated film manufactured by the above-described manufacturing method, the surface of the polyimide film after removing all the metal layers by etching using a copper chloride or iron chloride solution, or Elemental analysis was performed by X-ray photoelectron spectroscopic analysis on the polyimide film surface before metal vapor deposition and the film surface after pretreatment, and the atomic ratio (O / C, N / C) of each component element was obtained. The analysis conditions are as follows.
・ X-ray source: Single crystal spectroscopic AlKα ray ・ X-ray spot: 1000 × 1700μ ellipse ・ Photoemission angle: Measured at each level of θ = 5 °, 10 °, 15 °, 35 °, 45 ° As the escape angle is smaller, the state of the layer closer to the film sample surface is reflected. FIG. 1 is a graph in which the distribution of the atomic ratio with respect to the angle is plotted focusing on nitrogen in Example 1, and the sample at a photoelectron escape angle of 5 ° to 45 ° is shown for a sample not pretreated with polyimide film. When the value of the atomic ratio to be plotted is plotted against the photoemission angle (FIG. 1: ratio of nitrogen to carbon in this case), a substantially horizontal straight line is obtained.

これに対して、例えば、後述する実施例1においてポリイミドフィルムの表面改質を行ったものは、表層に近いほど、即ち光電子脱出角度が小さいほど(表面改質の効果のため)原子数比は大きな値を取り、角度が大きくなるにつれ着目する原子数比の値は小さくなり、前記直線1の値と同等になる。概念的には、この表面改質の効果が未処理の部分と同等にまで低くなる深さが表面改質の深さである。5゜から15゜までの測定点について最小2乗法にて近似直線を求め、脱出角45°での着目する原子数比の値で水平な直線(図1の直線1)と交差する点の角度の値を求めると18゜である。   On the other hand, for example, in the case where the polyimide film was subjected to surface modification in Example 1 described later, the closer to the surface layer, that is, the smaller the photoemission angle (for the effect of surface modification), the atomic ratio is As the angle increases, the value of the atomic ratio of interest decreases and becomes equal to the value of the straight line 1 as the angle increases. Conceptually, the depth at which the effect of this surface modification becomes as low as that of the untreated portion is the surface modification depth. Obtain an approximate straight line by the least square method for the measurement points from 5 ° to 15 °, and the angle of the point that intersects the horizontal straight line (straight line 1 in FIG. 1) at the escape angle of 45 °. The value of 18 is 18 °.

図2は、実施例1において酸素に対して同様にすると約17゜でこの場合値の大きい18゜を表面改質深さ指数とする。   FIG. 2 shows that the surface modification depth index is about 17 ° in the same manner as in Example 1 with 18 ° having a large value in this case.

光電子脱出角度45゜における脱出深度は数nm(10nm未満)であり、表面改質深さ指数25以下というのは3nm未満のごく表層と考えられる。   The escape depth at a photoelectron escape angle of 45 ° is several nm (less than 10 nm), and a surface modification depth index of 25 or less is considered to be a very surface layer of less than 3 nm.

3.表面改質強度指数:
上記の原子数比の光電子脱出角度に対するプロットにおいて、角度5゜における原子数比と角度45゜における原子数比(着目元素/炭素C)の値を表面改質強度指数と定義する。上記の表面改質深さ指数と表面改質強度指数は、スパッタ加工前のフィルムについても同様に測定を行った。測定には、PHI社製のカンタム2000を用いた。
3. Surface modification strength index:
In the above plot of the atomic ratio with respect to the photoemission angle, the value of the atomic ratio at an angle of 5 ° and the atomic ratio at the angle of 45 ° (target element / carbon C) is defined as the surface modification strength index. The surface modification depth index and the surface modification strength index were measured in the same manner for the film before sputtering. For the measurement, Quantum 2000 manufactured by PHI was used.

(実施例1)
厚さ25μmのポリイミドフィルム“カプトンEN”(東レデュポン社製、登録商標)3000m巻き原反を、真空乾燥機で2日間乾燥した後、プラズマ処理装置とスパッタ処理装置が一体となり、プラズマ処理とスパッタリングが逐次行えるスパッタ装置を用い(図4参照)、上記のポリイミドフィルムの片面にプラズマ処理を実施した。プラズマ処理は、5mPa以下の真空度にした真空チャンバー中で、窒素ガスを2.0Paまで導入し、0.9kW/m/minのRF電力(13.56MHz)で行った。前処理にあたっては、クライオコイルを用いて処理中にポリイミドフィルム内部から放出される水分を除去しながら行った。このときの表面改質深さ指数および表面改質強度指数は表1(金属蒸着前)に示す値となった。次いで、クロム5%ニッケル95%のターゲットを用いて、ポリイミドフィルムのプラズマ処理面上に、スパッタ蒸着し厚さ30nオングストロームのニッケルクロム蒸着層を形成し、金属蒸着第1層とした。さらに、純度99.99%の銅をその金属蒸着第1層の上に純度99.99%の銅をスパッタ蒸着し厚さ900オングストロームの銅蒸着層を形成し、金属蒸着第2層とし、ポリイミドフィルム上に金属蒸着第1層と金属蒸着第2層からなる金属蒸着層を形成した。その後、厚さ8μmの電解銅メッキを行い、金属蒸着層上に導電性金属層を形成し、メッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを作成した。得られたメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの銅層をエッチングして除去した後の表面改質深さ指数および表面改質強度指数は、表1(銅エッチング後)に示す値となった。また、常態、耐熱および高温高湿での密着力の値も表1に示す。
(Example 1)
A 25 μm thick polyimide film “Kapton EN” (registered trademark, manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) 3000 m roll is dried in a vacuum dryer for 2 days, and then the plasma processing device and the sputtering processing device are integrated into the plasma processing and sputtering. Was performed (see FIG. 4), and plasma treatment was performed on one side of the polyimide film. The plasma treatment was performed at an RF power (13.56 MHz) of 0.9 kW / m 2 / min in a vacuum chamber having a vacuum degree of 5 mPa or less, introducing nitrogen gas to 2.0 Pa. The pretreatment was performed using a cryocoil while removing moisture released from the inside of the polyimide film during the treatment. The surface modification depth index and the surface modification strength index at this time were values shown in Table 1 (before metal deposition). Next, using a target of 95% chromium and 95% nickel, sputter deposition was performed on the plasma-treated surface of the polyimide film to form a nickel chromium deposition layer having a thickness of 30 n Å, which was the metal deposition first layer. Further, 99.99% pure copper was sputter-deposited on the metal deposition first layer to form a copper deposition layer having a thickness of 900 angstroms. A metal vapor deposition layer composed of a metal vapor deposition first layer and a metal vapor deposition second layer was formed on the film. Thereafter, electrolytic copper plating with a thickness of 8 μm was performed, a conductive metal layer was formed on the metal vapor-deposited layer, and a plating method two-layer copper polyimide laminated film was prepared. The surface modification depth index and the surface modification strength index after removing the copper layer of the obtained plating method two-layer copper polyimide laminated film by etching were the values shown in Table 1 (after copper etching). Table 1 also shows values of adhesion strength under normal conditions, heat resistance, and high temperature and high humidity.

(実施例2)
実施例1において、ポリイミドフィルムの厚みを38μmとしたこと以外は、実施例1と同様にしてメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを作成した。
(Example 2)
In Example 1, a plating method two-layer copper polyimide laminated film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the polyimide film was 38 μm.

(実施例3)
実施例2における前処理において、前処理装置のカソードの前にアースに接続した金網をグリッドとして設置して前処理を実施した(これにより金網によってイオン電流がトラップされ、ポリイミドフィルムにはラジカルや励起された中性原子(あるいは分子)が衝突する確率が増えるものと考えられる)こと以外は、実施例2と同様にしてメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを作成した。
(Example 3)
In the pretreatment in Example 2, the wire mesh connected to the ground was installed as a grid in front of the cathode of the pretreatment device, and the pretreatment was performed (the ion current was trapped by the wire mesh, and the polyimide film was free of radicals and excitation. In the same manner as in Example 2 except that the probability of collision of neutral atoms (or molecules) is increased), a plating method two-layer copper polyimide laminated film was prepared.

(実施例4)
実施例3において、ニクロム蒸着層の厚みを150オングストロームに変更したこと以外は、全て実施例3と同様にしてメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを作成した。
Example 4
In Example 3, except that the thickness of the nichrome vapor-deposited layer was changed to 150 Å, a plating method two-layer copper polyimide laminated film was prepared in the same manner as in Example 3.

(実施例5)
実施例4において、前処理に使うガスを窒素からアルゴンに変更したこと以外は、全て実施例4と同様にしてメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを作成した。
(Example 5)
In Example 4, a plating method two-layer copper polyimide laminated film was prepared in the same manner as Example 4 except that the gas used for the pretreatment was changed from nitrogen to argon.

(実施例6)
実施例4において、ポリイミドフィルムの前処理を行わなかったこと以外は、全て実施例4と同様にしてメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを作成した。
(Example 6)
In Example 4, a plating method two-layer copper polyimide laminated film was prepared in the same manner as in Example 4 except that the polyimide film was not pretreated.

(比較例1)
実施例1において、前処理の強度を強く(ガス4.0Pa、出力4kW/m/min)したこと以外は、全て実施例1と同様にしてメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを作成した。
(Comparative Example 1)
In Example 1, except that the strength of the pretreatment was increased (gas 4.0 Pa, output 4 kW / m 2 / min), a plating method two-layer copper polyimide laminated film was prepared in the same manner as in Example 1.

(比較例2)
実施例2において、前処理の強度を強く(ガス4.0Pa、出力4kW/m/min)したこと以外は、全て実施例1と同様にしてメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを作成した。
(Comparative Example 2)
In Example 2, except that the strength of the pretreatment was increased (gas 4.0 Pa, output 4 kW / m 2 / min), a plating method two-layer copper polyimide laminated film was prepared in the same manner as in Example 1.

これらのサンプル(メッキ法2層銅ポリイミド積層フィルム)の特性を測定した結果を、次の表1にまとめて示す。   The results of measuring the characteristics of these samples (plating method two-layer copper polyimide laminated film) are summarized in Table 1 below.

Figure 2008162245
Figure 2008162245

上記の表1から、本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムは、常態、耐熱および高温高湿密着の全てにおいて、比較例のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムに比べ優れていることが分かる。   From Table 1 above, it can be seen that the plating method two-layer copper polyimide laminate film of the present invention is superior to the plating method two-layer copper polyimide laminate film of the comparative example in all of the normal state, heat resistance and high temperature and high humidity adhesion. .

本発明のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムは、例えば、FPC基板やCOF基板として、あるいはフィルムコンデンサー用フィルム、その他電子部品用材料として、電子計算機、端末機器、電話機、通信機器、計測制御機器、カメラ、時計、自動車、事給機器、家電製品、航空機計器および医療機器などのあらゆるエレクトロニクスの分野に活用することができ、また、コネクターやフラット電極などへの適用も可能である。   The plating method two-layer copper polyimide laminated film of the present invention is, for example, as an FPC board or a COF board, or as a film for a film capacitor or other electronic component material, such as an electronic computer, a terminal device, a telephone, a communication device, a measurement control device, It can be used in all fields of electronics such as cameras, watches, automobiles, distribution equipment, home appliances, aircraft instruments and medical equipment, and can also be applied to connectors and flat electrodes.

図1は、表面改質深さ指数、表面改質強度指数の求め方と、実施例1における表面改質深さ指数と表面改質強度指数の値を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing how to obtain the surface modification depth index and the surface modification strength index, and the values of the surface modification depth index and the surface modification strength index in Example 1. 図2は、表面改質深さ指数、表面改質強度指数の求め方と、実施例1における表面改質深さ指数と表面改質強度指数の値を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing how to obtain the surface modification depth index and the surface modification strength index, and the values of the surface modification depth index and the surface modification strength index in Example 1. 第3図は、実施例5における表面改質深さ指数と表面改質強度指数を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a surface modification depth index and a surface modification strength index in Example 5. 第4図は、本発明で用いられるプラズマ処理とスパッタリングが逐次行えるスパッタ装置を例示説明するための側面図である。FIG. 4 is a side view for illustrating an example of a sputtering apparatus capable of sequentially performing plasma processing and sputtering used in the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 巻出し室
2 成膜室
3 巻取り室
4 プラスチックフィルム
5 巻出し機
6 前処理装置
7 冷却ロール
8 スパッタリングカソード
9 巻き取り機
10 スリットロール
11 ガイドロール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Unwinding chamber 2 Film-forming chamber 3 Winding chamber 4 Plastic film 5 Unwinding machine 6 Pretreatment apparatus 7 Cooling roll 8 Sputtering cathode 9 Winding machine 10 Slit roll 11 Guide roll

Claims (7)

ポリイミドフィルムの片面または両面に、金属蒸着層を設け、該金属蒸着層上に銅からなる導電性金属層を積層し一体化したメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムであって、該導電性金属層をエッチングにより除去した後の表面改質深さ指数が25以下であり、かつ表面改質強度指数が1.1以上であることを特徴とするメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルム。   A plating method two-layer copper polyimide laminated film in which a metal vapor deposition layer is provided on one or both sides of a polyimide film, and a conductive metal layer made of copper is laminated on the metal vapor deposition layer and integrated. A plating method two-layer copper-polyimide laminated film, wherein the surface modification depth index after removing the film by etching is 25 or less and the surface modification strength index is 1.1 or more. ポリイミドフィルムを構成するポリイミドが、酸無水物成分としてピロメリット酸二無水物または/およびビフタル酸二無水物を用い、ジアミン成分としてオキシジアニリンまたは/およびパラジアニリンを用い、これらを組み合わせて重合したポリイミドであることを特徴とする請求項1記載のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルム。   Polyimide constituting the polyimide film was polymerized by combining pyromellitic dianhydride and / or biphthalic dianhydride as the acid anhydride component and oxydianiline or / and paradianiline as the diamine component, and combining them. The plating method two-layer copper polyimide laminated film according to claim 1, which is polyimide. 導電性金属層の厚みが、1.0μm以上10μm未満であることを特徴とする請求項1または2記載のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルム。   The plating method two-layer copper polyimide laminated film according to claim 1 or 2, wherein the thickness of the conductive metal layer is 1.0 µm or more and less than 10 µm. ポリイミドフィルムの表面改質深さ指数が20以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルム。   The surface modification depth index of a polyimide film is 20 or less, The plating method 2 layer copper polyimide laminated film in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 金属蒸着層が、厚み1nm以上50nm以下のニッケルとクロムの比率(重量比)が97:3〜70:30のニクロム層を含む層で構成されていることを特徴とする1〜4のいずれかに記載のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルム。   Any one of 1-4 characterized in that the metal vapor deposition layer is composed of a layer containing a nichrome layer having a thickness (weight ratio) of 97: 3 to 70:30 of nickel and chromium having a thickness of 1 nm to 50 nm. The plating method 2 layer copper polyimide laminated film of description. 表面改質深さ指数が20以下であり、かつ表面改質強度指数が1.1以上であるポリイミドフィルムの片面または両面に、金属蒸着層を設け、該金属蒸着層上に銅からなる導電性金属層を積層し一体化することを特徴とするメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムの製造方法。   A metal vapor-deposited layer is provided on one or both sides of a polyimide film having a surface-modified depth index of 20 or less and a surface-modified strength index of 1.1 or greater, and the conductivity is made of copper on the metal vapor-deposited layer. A method for producing a two-layer copper-polyimide film by plating, characterized by laminating and integrating metal layers. 請求項1〜5のいずれかに記載のメッキ法2層銅ポリイミド積層フィルムを用いたフレキシブルプリント配線用基板。   The board | substrate for flexible printed wiring using the plating method 2 layer copper polyimide laminated film in any one of Claims 1-5.
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