JP2009191162A - Polyimide film - Google Patents

Polyimide film Download PDF

Info

Publication number
JP2009191162A
JP2009191162A JP2008033171A JP2008033171A JP2009191162A JP 2009191162 A JP2009191162 A JP 2009191162A JP 2008033171 A JP2008033171 A JP 2008033171A JP 2008033171 A JP2008033171 A JP 2008033171A JP 2009191162 A JP2009191162 A JP 2009191162A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
bis
polyimide film
aminophenoxy
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008033171A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5487545B2 (en
Inventor
Satoshi Maeda
郷司 前田
Shoichi Kamimura
彰一 上村
Shinji Fujita
伸二 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP2008033171A priority Critical patent/JP5487545B2/en
Publication of JP2009191162A publication Critical patent/JP2009191162A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5487545B2 publication Critical patent/JP5487545B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyimide film having an extremely small amount of attached foreign materials on its surface and also excellent in insulation property. <P>SOLUTION: This polyimide film consisting mainly of a polyimide obtained by reacting aromatic tetracarboxylic acids with aromatic diamines and having the ≤0.5 ng/cm<SP>2</SP>total content of the 3 kinds of elements of iron, chromium and nickel, and also having the 0.005 to 0.3 ng/cm<SP>2</SP>content of sulfur element as the attaching foreign materials. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、フィルム表面の付着異物として、鉄、クロム、ニッケルの3種類の元素含有量が少なくかつ硫黄元素が少ない、導電性異物による表面汚染の少ない、主として半導体や実装基板用途などに適したクリーンなポリイミドフィルムに関するするものであり、ポリイミドフィルムを製造する際の最終熱処理時に、前駆体フィルムを高温熱処理してポリイミドフィルムとなす際におけるテンター式(フィルム搬送)処理部に特定の製造装置を使用することで得ることができるポリイミドフィルムに関する。   The present invention is suitable for use in semiconductors and mounting substrates mainly as a foreign matter adhered to the film surface, which has a small content of three elements of iron, chromium and nickel and a small amount of sulfur element, and has little surface contamination due to conductive foreign matter. This is related to a clean polyimide film. During the final heat treatment when producing a polyimide film, a specific production device is used for the tenter type (film transport) processing section when the precursor film is heat treated at high temperature to form a polyimide film. It is related with the polyimide film which can be obtained by doing.

ポリイミドフィルムを製造するとき、未乾燥前駆体フィルム(グリーンフィルム)を高温でイミド化するが、この場合未乾燥な前駆体フィルムを搬送しながら熱処理し乾燥および熱処理を行う際にこれらの溶媒を少なからず保有しているフィルムや前駆体フィルムは一般的に乾燥される従って収縮する。このようなフィルムの搬送・乾燥・熱処理において、フィルムの幅方向の両側端部を多数のピンやクリップで保持することによりフィルムの幅方向を張設した状態で搬送しフィルムを製造する装置として、所謂テンターと呼ばれるフィルム(シート)のテンター式搬送装置が知られている(特許文献1参照)。
また、ポリイミドフィルムの製造にテンター式搬送装置を使用することも多数知られている(特許文献2参照)。
When a polyimide film is produced, an undried precursor film (green film) is imidized at a high temperature. In this case, when the undried precursor film is transported and dried and heat treated, the amount of these solvents is small. The retained film and precursor film are generally dried and thus shrink. In such film transport / drying / heat treatment, as an apparatus for manufacturing a film by transporting the film in the stretched width direction by holding both ends in the width direction of the film with a large number of pins and clips, A tenter type conveying device for a film (sheet) called a so-called tenter is known (see Patent Document 1).
In addition, it is also known to use a tenter type conveying device for manufacturing a polyimide film (see Patent Document 2).

フィルム搬送装置は、布を染色した後の乾燥工程で布に皺が発生しないように乾燥する用途への使用も古くから良く知られている。布の乾燥の他にも溶剤製膜法での未乾燥なプラスチックフィルムのフィルムを乾燥工程で搬送しながら乾燥する場合にも使用される。 フィルム搬送装置を使用することにより乾燥・熱処理時の熱でフィルムがその幅方向に収縮するのを抑制し、乾燥・熱処理後のフィルムに収縮による皺が発生しないようにすることができる。
フィルムの収縮はフィルムの幅方向に限らず全方向に生じるが、フィルムの搬送方向は搬送テンションが作用しており収縮に対しての抑制効果がある。このように、未乾燥のフィルムを乾燥・熱処理する際にフィルムのテンター式搬送装置を使用して搬送することにより、乾燥・熱処理されたフィルムに必要な強度及び平面性を確保することができる。
The film conveying apparatus has been well known for a long time to be used for drying so as not to cause wrinkles in the drying process after dyeing the cloth. In addition to drying the cloth, it is also used for drying an undried plastic film by a solvent casting method while transporting it in the drying step. By using the film conveying apparatus, it is possible to suppress shrinkage of the film in the width direction due to heat during drying and heat treatment, and to prevent wrinkles due to shrinkage from occurring in the film after drying and heat treatment.
The shrinkage of the film occurs not only in the width direction of the film but in all directions. However, the transporting tension acts in the transport direction of the film and has an effect of suppressing the shrinkage. Thus, the strength and flatness required for the dried and heat-treated film can be ensured by transporting the undried film using the film tenter type transport device when drying and heat-treating.

特にポリイミドフィルムの製造に用いられるテンターは300℃を越える温度での熱処理を行うため、工業的に安定した生産を行うためにはテンター自体の耐熱性、耐久性が肝要となってくる。特にフィルムを搬送する駆動部分には高い耐熱性を有するステンレス鋼などが用いられる訳であるが、こと摺動部分に限っては潤滑油を使うことが出来ないため、金属部品同士の摩擦摩耗が生じる。このため、装置の寿命には限界があり、さらに摩耗により生じた金属微粉によるフィルム製品の汚染等の問題が生じている(特許文献3〜5参照)。   In particular, since a tenter used for producing a polyimide film is subjected to heat treatment at a temperature exceeding 300 ° C., the heat resistance and durability of the tenter itself are essential for industrially stable production. In particular, stainless steel with high heat resistance is used for the drive part that transports the film. However, since the lubricating oil cannot be used only for the sliding part, there is frictional wear between metal parts. Arise. For this reason, there is a limit in the life of the apparatus, and problems such as contamination of the film product by metal fine powder generated by abrasion have occurred (see Patent Documents 3 to 5).

特公昭 39−029211号公報Japanese Patent Publication No. 39-029211 特開平 09−188763号公報JP 09-188863 A 特開2007−170493号公報JP 2007-170493 A 特開平 11−166539号公報JP-A-11-166539 特開2005−325182号公報JP 2005-325182 A

本発明は、鉄、クロム、ニッケルの3種類の元素含有量が少なくかつ硫黄元素が少ない表面異物による汚染の少ないポリイミドフィルムを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a polyimide film that is less contaminated by surface foreign matter having a small content of three elements of iron, chromium, and nickel and a small amount of sulfur.

本発明者らは鋭意検討した結果、ポリイミドフィルムの製造に用いられるテンター式搬送装置において、摺動部に特定の固体潤滑化合物を用いることにより、鉄、クロム、ニッケルの3種類の元素含有量が少なくかつ硫黄元素が少ない表面異物による汚染の少ないクリーンなポリイミドフィルムの製造が可能であることを見出した。

すなわち本発明は以下の構成になる。1. 芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とを反応させて得られるポリイミドを主成分とするフィルムであって、フィルム表面の付着異物として、鉄、クロム、ニッケルの3種類の元素含有量が合計で0.5ng/cm以下でかつ硫黄元素が0.005〜0.3ng/cmであることを特徴とするポリイミドフィルム。
2. 硫黄が窒化硫黄として含有されている前記1.記載のポリイミドフィルム。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the content of three kinds of elements, iron, chromium, and nickel, can be increased by using a specific solid lubricating compound for the sliding portion in the tenter type conveying device used for manufacturing the polyimide film. It has been found that it is possible to produce a clean polyimide film that is less contaminated by surface foreign substances that contain less sulfur element.

That is, the present invention has the following configuration. 1. It is a film mainly composed of polyimide obtained by reacting aromatic tetracarboxylic acids and aromatic diamines, and the content of three kinds of elements of iron, chromium and nickel as the adhering foreign matter on the film surface in total polyimide film 0.5 ng / cm 2 or less and a sulfur element is characterized in that it is a 0.005~0.3ng / cm 2.
2. 1. The sulfur is contained as sulfur nitride. The polyimide film as described.

本発明の、芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とを反応させて得られるポリイミドを主成分とするフィルムであって、フィルム表面の付着異物として、鉄、クロム、ニッケルの3種類の元素含有量が合計で5.0ng/cm以下でかつ硫黄元素が0.005〜0.3ng/cmであるポリイミドフィルムは、本来の高耐熱性と併せて、絶縁性に優れたクリーンなフィルムであり、半導体や実装回路基板用途などに安心して幅広く使用することができ工業的に極めて有意義である。
本発明のポリイミドフィルムの製造に適した装置は、摺動部に耐熱性と絶縁性を両立する固体潤滑剤を用いたものであり、300℃以上、好ましくは380℃以上、なお好ましくは460℃以上という高温域でも潤滑作用を維持することができ、フィルムのスムースな搬送が可能で、かつフィルム製造の際にフィルムに余計な振動を与えることなく、高品質なポリイミドフィルムが得られ易く、ポリイミドフィルム製造の生産性にも寄与しうるものである。
特定の潤滑材をイミド化の際に摺動部に使用することで、高温でのポリイミドフィルムの製造が効率よく実施でき、かつ得られたポリイミドフィルムがその表面に鉄、クロム、ニッケル、硫黄の元素が極めて少ない付着量であり、絶縁性に優れたクリーンなフィルムであり、半導体や実装回路基板用途などに安心して幅広く使用することができ、品質上、生産効率上工業的に極めて有意義である。
The film of the present invention comprising, as a main component, a polyimide obtained by reacting an aromatic tetracarboxylic acid and an aromatic diamine, and containing three kinds of elements such as iron, chromium, and nickel as adhered foreign matters on the film surface polyimide film the amount 5.0 ng / cm 2 or less and elemental sulfur is in total a 0.005~0.3ng / cm 2, in conjunction with the inherent high heat resistance, a clean film having excellent insulating properties It can be widely used with peace of mind in applications such as semiconductors and mounted circuit boards, and is extremely useful industrially.
The apparatus suitable for the production of the polyimide film of the present invention uses a solid lubricant having both heat resistance and insulation at the sliding part, and is 300 ° C. or higher, preferably 380 ° C. or higher, more preferably 460 ° C. The lubrication action can be maintained even in the above high temperature range, the film can be smoothly conveyed, and a high quality polyimide film can be easily obtained without giving extra vibration to the film during film production. It can also contribute to film production productivity.
By using a specific lubricant for the sliding part during imidization, it is possible to efficiently produce a polyimide film at a high temperature, and the obtained polyimide film has iron, chromium, nickel, sulfur on its surface. It is a clean film with a very small amount of deposited elements and excellent insulating properties. It can be widely used with peace of mind in applications such as semiconductors and mounted circuit boards, and it is extremely significant industrially in terms of quality and production efficiency. .

以下、本発明を詳述する。
本発明のポリイミドフィルムは、芳香族テトラカルボン酸類(無水物、酸、およびアミド結合性誘導体を総称して類という、以下同)と芳香族ジアミン類(アミン、およびアミド結合性誘導体を総称して類という、以下同)とを反応させて得られるポリアミド酸溶液を流延、乾燥、熱処理(イミド化)してフィルムとなす方法で得られるポリイミドフィルムである。これらの溶液に用いられる溶剤としては、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミドなどが挙げられる。
本発明のポリイミドフィルムの製造方法は、特にポリイミド前駆体であるポリアミド酸のN−メチル−2−ピロリドン溶液、N,N−ジメチルアセトアミド溶液を使用する流延製膜方法による場合に最も好ましく適用し得る。
本発明におけるポリイミドフィルムは、特に限定されるものではないが、下記の芳香族ジアミン類と芳香族テトラカルボン酸(無水物)類との組み合わせが好ましい例として挙げられる。
A.ピロメリット酸残基を有する芳香族テトラカルボン酸類、ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類との組み合わせ。
B.フェニレンジアミン骨格を有する芳香族ジアミン類とビフェニルテトラカルボン酸骨格を有する芳香族テトラカルボン酸類との組み合わせ。
C.ジフェニルエーテル骨格を有する芳香族ジアミン類とピロメリット酸残基を有する芳香族テトラカルボン酸類との組み合わせ。
中でも特にA.のベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン残基を有するポリイミドフィルムを製造するための組み合わせが好ましい。
本発明におけるジアミノジフェニルエーテル骨格を有する芳香族ジアミン類としては、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル(DADE)、3,3′−ジアミノジフェニルエーテルおよび3,4′−ジアミノジフェニルエーテルおよびそれらの誘導体が挙げられ、本発明におけるフェニレンジアミン骨格を有する芳香族ジアミン類としては、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、o−フェニレンジアミンおよびそれらの誘導体が挙げられ、本発明におけるベンザオキサゾ−ル骨格を有するジアミンとしては、下記具体例で示すジアミンが挙げられるが、これらのジアミンは全ジアミンの70モル%以上より好ましくは80モル%以上使用することが好ましい。

ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類の分子構造は特に限定されるものではなく、具体的には以下のものが挙げられる。
The present invention is described in detail below.
The polyimide film of the present invention is generally called aromatic tetracarboxylic acids (anhydrides, acids, and amide-bonded derivatives are collectively referred to as classes below) and aromatic diamines (amines and amide-bonded derivatives are collectively named). It is a polyimide film obtained by a method in which a polyamic acid solution obtained by reacting with the above is reacted, and dried to form a film by heat treatment (imidization). Examples of the solvent used in these solutions include N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and the like.
The method for producing a polyimide film of the present invention is most preferably applied particularly when a casting film forming method using an N-methyl-2-pyrrolidone solution or N, N-dimethylacetamide solution of polyamic acid, which is a polyimide precursor, is used. obtain.
Although the polyimide film in this invention is not specifically limited, The combination of the following aromatic diamine and aromatic tetracarboxylic acid (anhydride) is mentioned as a preferable example.
A. Combination with aromatic tetracarboxylic acid having pyromellitic acid residue and aromatic diamine having benzoxazole structure.
B. A combination of an aromatic diamine having a phenylenediamine skeleton and an aromatic tetracarboxylic acid having a biphenyltetracarboxylic acid skeleton.
C. A combination of an aromatic diamine having a diphenyl ether skeleton and an aromatic tetracarboxylic acid having a pyromellitic acid residue.
In particular, A. A combination for producing a polyimide film having an aromatic diamine residue having a benzoxazole structure is preferred.
Examples of the aromatic diamine having a diaminodiphenyl ether skeleton in the present invention include 4,4′-diaminodiphenyl ether (DADE), 3,3′-diaminodiphenyl ether, and 3,4′-diaminodiphenyl ether and derivatives thereof. Examples of the aromatic diamine having a phenylenediamine skeleton in the invention include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, o-phenylenediamine and derivatives thereof. Examples of the diamine having a benzoxazol skeleton in the present invention include the following. Although the diamine shown by a specific example is mentioned, It is preferable to use these diamines 70 mol% or more of all the diamines, More preferably, 80 mol% or more.

The molecular structure of aromatic diamines having a benzoxazole structure is not particularly limited, and specific examples include the following.

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

これらの中でも、合成のし易さの観点から、アミノ(アミノフェニル)ベンゾオキサゾールの各異性体が好ましく、5−アミノ−2−(p−アミノフェニル)ベンゾオキサゾールがより好ましい。ここで、「各異性体」とは、アミノ(アミノフェニル)ベンゾオキサゾールが有する2つアミノ基が配位位置に応じて定められる各異性体である(例;上記「化1」〜「化4」に記載の各化合物)。これらのジアミンは、単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。   Among these, from the viewpoint of easy synthesis, each isomer of amino (aminophenyl) benzoxazole is preferable, and 5-amino-2- (p-aminophenyl) benzoxazole is more preferable. Here, “each isomer” refers to each isomer in which two amino groups of amino (aminophenyl) benzoxazole are determined according to the coordination position (eg, the above “formula 1” to “formula 4”). Each compound described in the above. These diamines may be used alone or in combination of two or more.

本発明においては、全ジアミンの30モル%以下であれば下記に例示されるジアミン類を一種または二種以上を併用しても構わない。そのようなジアミン類としては、例えば、4,4’−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、2,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、m−フェニレンジアミン、o−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、m−アミノベンジルアミン、p−アミノベンジルアミン、3,3’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノジフェニルスルホキシド、3,4’−ジアミノジフェニルスルホキシド、4,4’−ジアミノジフェニルスルホキシド、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、3,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、1,1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、1,4−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2−[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−2−[4−(4−アミノフェノキシ)−3−メチルフェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)−3−メチルフェニル]プロパン、2−[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−2−[4−(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホキシド、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、4,4’−ビス[(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,1−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,3−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、3,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、2,2−ビス[3−(3−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、1,1−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホキシド、4,4’−ビス[3−(4−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’−ビス[3−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’−ビス[4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノン、4,4’−ビス[4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ジフェニルスルホン、ビス[4−{4−(4−アミノフェノキシ)フェノキシ}フェニル]スルホン、1,4−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェノキシ−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェノキシ−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノ−6−トリフルオロメチルフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノ−6−フルオロフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノ−6−メチルフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノ−6−シアノフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジフェノキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノ−5,5’−ジフェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−4,5’−ジフェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4−フェノキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノ−5−フェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−4−フェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−5’−フェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジビフェノキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノ−5,5’−ジビフェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−4,5’−ジビフェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4−ビフェノキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノ−5−ビフェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−4−ビフェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−5’−ビフェノキシベンゾフェノン、1,3−ビス(3−アミノ−4−フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノ−4−フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノ−5−フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノ−5−フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノ−4−ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノ−4−ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノ−5−ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノ−5−ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、2,6−ビス[4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾニトリルおよび上記芳香族ジアミンの芳香環上の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基またはアルコキシル基、シアノ基、またはアルキル基またはアルコキシル基の水素原子の一部もしくは全部がハロゲン原子で置換された炭素数1〜3のハロゲン化アルキル基またはアルコキシル基で置換された芳香族ジアミン等が挙げられる。   In the present invention, one or two or more diamines exemplified below may be used in combination as long as they are 30 mol% or less of the total diamine. Examples of such diamines include 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ketone, and bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl]. Sulfide, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 2,2-bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, m-phenylenediamine, o-phenylenediamine, p-phenylenediamine, m-aminobenzylamine, p-aminobenzylamine, 3,3′-diamino Diphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-dia Nodiphenyl sulfide, 3,3′-diaminodiphenyl sulfoxide, 3,4′-diaminodiphenyl sulfoxide, 4,4′-diaminodiphenyl sulfoxide, 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, 3,4′-diaminodiphenyl sulfone, 4 , 4′-diaminodiphenylsulfone, 3,3′-diaminobenzophenone, 3,4′-diaminobenzophenone, 4,4′-diaminobenzophenone, 3,3′-diaminodiphenylmethane, 3,4′-diaminodiphenylmethane, 4, 4′-diaminodiphenylmethane, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] methane, 1,1-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ethane, 1,2-bis [4- (4-amino) Phenoxy) phenyl] ethane, 1,1-bis [4- 4-aminophenoxy) phenyl] propane, 1,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 1,3-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 1,1-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] butane, 1,3-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] butane, , 4-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] butane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] butane, 2,3-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl ] Butane, 2- [4- (4-aminophenoxy) phenyl] -2- [4- (4-aminophenoxy) -3-methylphenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-a Minophenoxy) -3-methylphenyl] propane, 2- [4- (4-aminophenoxy) phenyl] -2- [4- (4-aminophenoxy) -3,5-dimethylphenyl] propane, 2,2- Bis [4- (4-aminophenoxy) -3,5-dimethylphenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] -1,1,1,3,3,3-hexa Fluoropropane, 1,4-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4′-bis (4 -Aminophenoxy) biphenyl, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ketone, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfide, bis [4- (4-amino) Enoxy) phenyl] sulfoxide, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ether, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, 1, 3-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,3-bis [4- (3-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,4-bis [4- (3-aminophenoxy) benzoyl] Benzene, 4,4′-bis [(3-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,1-bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] propane, 1,3-bis [4- (3-aminophenoxy) ) Phenyl] propane, 3,4'-diaminodiphenyl sulfide, 2,2-bis [3- (3-aminophenoxy) phenyl -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] methane, 1,1-bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ethane, 1 , 2-bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ethane, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfoxide, 4,4′-bis [3- (4-aminophenoxy) benzoyl] diphenyl ether, 4,4′-bis [3- (3-aminophenoxy) benzoyl] diphenyl ether, 4,4′-bis [4- (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] benzophenone, 4,4′-bis [4- (4-Amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] diphenylsulfone, bis [4- {4- (4-aminophenoxy) phenoxy} fe Sulfone, 1,4-bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy-α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,3-bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy-α, α-dimethyl Benzyl] benzene, 1,3-bis [4- (4-amino-6-trifluoromethylphenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,3-bis [4- (4-amino-6-fluoro) Phenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,3-bis [4- (4-amino-6-methylphenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,3-bis [4- (4 -Amino-6-cyanophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 3,3′-diamino-4,4′-diphenoxybenzophenone, 4,4′-diamino-5,5′-dipheno Cibenzophenone, 3,4'-diamino-4,5'-diphenoxybenzophenone, 3,3'-diamino-4-phenoxybenzophenone, 4,4'-diamino-5-phenoxybenzophenone, 3,4'-diamino- 4-phenoxybenzophenone, 3,4'-diamino-5'-phenoxybenzophenone, 3,3'-diamino-4,4'-dibiphenoxybenzophenone, 4,4'-diamino-5,5'-dibiphenoxybenzophenone, 3,4′-diamino-4,5′-dibiphenoxybenzophenone, 3,3′-diamino-4-biphenoxybenzophenone, 4,4′-diamino-5-biphenoxybenzophenone, 3,4′-diamino-4 -Biphenoxybenzophenone, 3,4'-diamino-5'-biphenoxybenzophenone 1,3-bis (3-amino-4-phenoxybenzoyl) benzene, 1,4-bis (3-amino-4-phenoxybenzoyl) benzene, 1,3-bis (4-amino-5-phenoxybenzoyl) Benzene, 1,4-bis (4-amino-5-phenoxybenzoyl) benzene, 1,3-bis (3-amino-4-biphenoxybenzoyl) benzene, 1,4-bis (3-amino-4-bi) Phenoxybenzoyl) benzene, 1,3-bis (4-amino-5-biphenoxybenzoyl) benzene, 1,4-bis (4-amino-5-biphenoxybenzoyl) benzene, 2,6-bis [4- ( 4-amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] benzonitrile and some or all of the hydrogen atoms on the aromatic ring of the aromatic diamine are halogen atoms, An alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an alkoxyl group, a cyano group, or an alkyl group or an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group or alkoxyl group are substituted with halogen atoms. Examples thereof include substituted aromatic diamines.

<芳香族テトラカルボン酸無水物類>
本発明で用いられる芳香族テトラカルボン酸無水物類としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
<Aromatic tetracarboxylic acid anhydrides>
Specific examples of the aromatic tetracarboxylic acid anhydrides used in the present invention include the following.

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

これらのテトラカルボン酸二無水物は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。   These tetracarboxylic dianhydrides may be used alone or in combination of two or more.

本発明においては、全テトラカルボン酸二無水物の30モル%以下であれば下記に例示される非芳香族のテトラカルボン酸二無水物類を一種または二種以上を併用しても構わない。そのようなテトラカルボン酸無水物としては、例えば、ブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、ペンタン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサ−1−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、3−エチルシクロヘキサ−1−エン−3−(1,2),5,6−テトラカルボン酸二無水物、1−メチル−3−エチルシクロヘキサン−3−(1,2),5,6−テトラカルボン酸二無水物、1−メチル−3−エチルシクロヘキサ−1−エン−3−(1,2),5,6−テトラカルボン酸二無水物、1−エチルシクロヘキサン−1−(1,2),3,4−テトラカルボン酸二無水物、1−プロピルシクロヘキサン−1−(2,3),3,4−テトラカルボン酸二無水物、1,3−ジプロピルシクロヘキサン−1−(2,3),3−(2,3)−テトラカルボン酸二無水物、ジシクロヘキシル−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、1−プロピルシクロヘキサン−1−(2,3),3,4−テトラカルボン酸二無水物、1,3−ジプロピルシクロヘキサン−1−(2,3),3−(2,3)−テトラカルボン酸二無水物、ジシクロヘキシル−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクタン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクト−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。これらのテトラカルボン酸二無水物は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。   In the present invention, one or two or more non-aromatic tetracarboxylic dianhydrides exemplified below may be used in combination as long as they are 30 mol% or less of the total tetracarboxylic dianhydrides. Examples of such tetracarboxylic acid anhydrides include butane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, pentane-1,2,4,5-tetracarboxylic dianhydride, and cyclobutanetetracarboxylic acid. Acid dianhydride, cyclopentane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, cyclohexane-1,2,4,5-tetracarboxylic dianhydride, cyclohex-1-ene-2,3 5,6-tetracarboxylic dianhydride, 3-ethylcyclohex-1-ene-3- (1,2), 5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1-methyl-3-ethylcyclohexane-3 -(1,2), 5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1-methyl-3-ethylcyclohex-1-ene-3- (1,2), 5,6-tetracarboxylic dianhydride 1-ethylcyclohexane -(1,2), 3,4-tetracarboxylic dianhydride, 1-propylcyclohexane-1- (2,3), 3,4-tetracarboxylic dianhydride, 1,3-dipropylcyclohexane- 1- (2,3), 3- (2,3) -tetracarboxylic dianhydride, dicyclohexyl-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo [2.2.1] Heptane-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1-propylcyclohexane-1- (2,3), 3,4-tetracarboxylic dianhydride, 1,3-dipropylcyclohexane-1 -(2,3), 3- (2,3) -tetracarboxylic dianhydride, dicyclohexyl-3,4,3 ', 4'-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo [2.2.1] heptane -2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, Cyclo [2.2.2] octane-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo [2.2.2] oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic acid A dianhydride etc. are mentioned. These tetracarboxylic dianhydrides may be used alone or in combination of two or more.

芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とを反応(重合)させてポリアミド酸を得るときに用いる溶媒は、原料となるモノマーおよび生成するポリアミド酸のいずれをも溶解するものであれば特に限定されないが、極性有機溶媒が好ましく、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N−アセチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックアミド、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、スルホラン、ハロゲン化フェノール類等があげられる。これらの溶媒は、単独あるいは混合して使用することができる。溶媒の使用量は、原料となるモノマーを溶解するのに十分な量であればよく、具体的な使用量としては、モノマーを溶解した溶液に占めるモノマーの質量が、通常5〜40質量%、好ましくは10〜30質量%となるような量が挙げられる。   The solvent used when the polyamic acid is obtained by reacting (polymerizing) the aromatic tetracarboxylic acid and the aromatic diamine is not particularly limited as long as it dissolves both the raw material monomer and the produced polyamic acid. Are preferably polar organic solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N-acetyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, Examples include hexamethylphosphoric amide, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol dimethyl ether, sulfolane, and halogenated phenols. These solvents can be used alone or in combination. The amount of the solvent used may be an amount sufficient to dissolve the monomer as a raw material. As a specific amount used, the mass of the monomer in the solution in which the monomer is dissolved is usually 5 to 40% by mass, The amount is preferably 10 to 30% by mass.

ポリアミド酸を得るための重合反応(以下、単に「重合反応」ともいう)の条件は従来公知の条件を適用すればよく、具体例として、有機溶媒中、0〜80℃の温度範囲で、10分〜30時間連続して撹拌および/または混合することが挙げられる。必要により重合反応を分割したり、温度を上下させてもかまわない。この場合に、両モノマーの添加順序には特に制限はないが、芳香族ジアミン類の溶液中に芳香族テトラカルボン酸無水物類を添加するのが好ましい。重合反応によって得られるポリアミド酸溶液に占めるポリアミド酸の質量は、好ましくは5〜40質量%、より好ましくは10〜30質量%であり、前記溶液の粘度はブルックフィールド粘度計による測定(25℃)で、送液の安定性の点から、好ましくは10〜2000Pa・sであり、より好ましくは100〜1000Pa・sである。   Conventionally known conditions may be applied for the polymerization reaction for obtaining the polyamic acid (hereinafter also simply referred to as “polymerization reaction”). As a specific example, in a temperature range of 0 to 80 ° C., 10 Stirring and / or mixing continuously for 30 minutes. If necessary, the polymerization reaction may be divided or the temperature may be increased or decreased. In this case, the order of adding both monomers is not particularly limited, but it is preferable to add aromatic tetracarboxylic anhydrides to the solution of aromatic diamines. The mass of the polyamic acid in the polyamic acid solution obtained by the polymerization reaction is preferably 5 to 40 mass%, more preferably 10 to 30 mass%, and the viscosity of the solution is measured by a Brookfield viscometer (25 ° C.). And from the stability point of liquid feeding, Preferably it is 10-2000 Pa.s, More preferably, it is 100-1000 Pa.s.

重合反応中に真空脱泡することは、良質なポリアミド酸溶液を製造するのに有効である。また、重合反応の前に芳香族ジアミン類に少量の末端封止剤を添加して重合を制御することを行ってもよい。末端封止剤としては、無水マレイン酸等といった炭素−炭素二重結合を有する化合物が挙げられる。無水マレイン酸を使用する場合の使用量は、芳香族ジアミン類1モル当たり好ましくは0.001〜1.0モルである。
重合反応により得られるポリアミド酸溶液から、ポリイミドフィルムを形成するためには、ポリアミド酸溶液を支持体上に塗布して乾燥することによりグリーンフィルム(自己支持性の前駆体フィルムを得て、次いで、グリーンフィルムを熱処理に供することでイミド化反応させる方法が挙げられる。支持体へのポリアミド酸溶液の塗布は、スリット付き口金からの流延、押出機による押出し、等を含むが、これらに限られず、従来公知の溶液の塗布手段を適宜用いることができる。
Vacuum defoaming during the polymerization reaction is effective for producing a good quality polyamic acid solution. Moreover, you may perform superposition | polymerization by adding a small amount of terminal blockers to aromatic diamines before a polymerization reaction. Examples of the end capping agent include compounds having a carbon-carbon double bond such as maleic anhydride. The amount of maleic anhydride used is preferably 0.001 to 1.0 mol per mol of aromatic diamine.
In order to form a polyimide film from the polyamic acid solution obtained by the polymerization reaction, a green film (a self-supporting precursor film is obtained by applying the polyamic acid solution on a support and drying, then, Examples of the method of imidization reaction by subjecting the green film to heat treatment include, but are not limited to, application of the polyamic acid solution to the support, including casting from a slit-attached base and extrusion by an extruder. A conventionally known solution coating means can be appropriately used.

支持体上に塗布したポリアミド酸を乾燥してグリーンシートを得る条件は特に限定はなく、温度としては70〜150℃が例示され、乾燥時間としては、5〜180分間が例示される。そのような条件を達する乾燥装置も従来公知のものを適用でき、熱風、熱窒素、遠赤外線、高周波誘導加熱などを挙げることができる。次いで、得られたグリーンシートから目的のポリイミドフィルムを得るために、イミド化反応を行わせる。その具体的な方法としては、従来公知のイミド化反応を適宜用いることが可能である。例えば、閉環触媒や脱水剤を含まないポリアミド酸溶液を用いて、必要により延伸処理を施した後に、加熱処理に供することでイミド化反応を進行させる方法(所謂、熱閉環法)が挙げられる。この場合の加熱温度は100〜500℃が例示され、フィルム物性の点から、より好ましくは、150〜250℃で3〜20分間処理した後に350〜500℃で3〜20分間処理する2段階熱処理が挙げられる。   The conditions for drying the polyamic acid coated on the support to obtain a green sheet are not particularly limited, and examples include a temperature of 70 to 150 ° C. and a drying time of 5 to 180 minutes. A conventionally known drying apparatus that satisfies such conditions can be applied, and examples thereof include hot air, hot nitrogen, far infrared rays, and high frequency induction heating. Next, in order to obtain a target polyimide film from the obtained green sheet, an imidization reaction is performed. As a specific method thereof, a conventionally known imidization reaction can be appropriately used. For example, there may be mentioned a method (so-called thermal ring closure method) in which an imidization reaction proceeds by subjecting to a heat treatment after performing a stretching treatment as necessary using a polyamic acid solution not containing a ring closure catalyst or a dehydrating agent. The heating temperature in this case is exemplified by 100 to 500 ° C., and from the viewpoint of film physical properties, more preferably, a two-stage heat treatment in which treatment is performed at 350 to 500 ° C. for 3 to 20 minutes after treatment at 150 to 250 ° C. for 3 to 20 minutes. Is mentioned.

別のイミド化反応の例として、ポリアミド酸溶液に閉環触媒および脱水剤を含有させておいて、上記閉環触媒および脱水剤の作用によってイミド化反応を行わせる、化学閉環法を挙げることもできる。この方法では、ポリアミド酸溶液を支持体に塗布した後、イミド化反応を一部進行させて自己支持性を有するフィルムを形成した後に、加熱によってイミド化を完全に行わせることができる。この場合、イミド化反応を一部進行させる条件としては、好ましくは100〜200℃による3〜20分間の熱処理であり、イミド化反応を完全に行わせるための条件は、好ましくは200〜400℃による3〜20分間の熱処理である。本発明におけるポリイミドフィルムの厚さは、特に限定されるものではないが、25μm以下が好ましく、12μm以下がより好ましく、7μm以下がもっとも好ましく、電子部品の軽少短薄に大きく貢献できる。
従来7.0μm以下、特に5.0μm以下のポリイミドフィルムの長尺フィルムを工業的に安定的に製造することが困難であり、また得られたこれらの極薄ポリイミドフィルムはその厚さ斑が極端に大きく、例えば市販の7.5μmのポリイミドフィルムの厚さ斑は25%程度のものであり、寸法精度の要求される電子部品などにおいては品質上問題があった、本発明はこれらの課題を解決せんとするものである。
このポリイミドフィルムの厚さはポリアミド酸溶液を支持体に塗布する際の塗布量や、ポリアミド酸溶液の濃度によって容易に制御し得る。
Another example of the imidization reaction is a chemical ring closure method in which a polyamic acid solution contains a ring closure catalyst and a dehydrating agent, and the imidization reaction is performed by the action of the ring closing catalyst and the dehydrating agent. In this method, after the polyamic acid solution is applied to the support, the imidization reaction is partially advanced to form a film having self-supporting property, and then imidization can be performed completely by heating. In this case, the condition for partially proceeding with the imidization reaction is preferably a heat treatment for 3 to 20 minutes at 100 to 200 ° C., and the condition for allowing the imidization reaction to be completely performed is preferably 200 to 400 ° C. For 3 to 20 minutes. The thickness of the polyimide film in the present invention is not particularly limited, but is preferably 25 μm or less, more preferably 12 μm or less, most preferably 7 μm or less, and can greatly contribute to the lightness and thinness of electronic components.
Conventionally, it is difficult to industrially stably produce a long film of a polyimide film of 7.0 μm or less, particularly 5.0 μm or less, and these obtained ultrathin polyimide films have extremely uneven thickness. For example, the thickness unevenness of a commercially available 7.5 μm polyimide film is about 25%, and there is a problem in quality in electronic parts that require dimensional accuracy. It is something to be solved.
The thickness of the polyimide film can be easily controlled by the amount of the polyamic acid solution applied to the support and the concentration of the polyamic acid solution.

本発明において、これらの厚さ斑が20%以下である7μm以下の厚さであるポリイミドフィルムを得る方法は、特に限定されるものではないが、好ましい方法として、(1)芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とを反応させて得られるポリアミド酸を流延・乾燥し前駆体フィルム(ポリアミド酸フィルム)を得て、該前駆体フィルムを、フィルムの幅方向の両側端部におけるフィルム端部把持が、多数のクリップで挟み込むことやピンシートに設けられた多数のピンで突き刺すことによってなされ、幅方向およびまたは搬送方向に張設した状態でフィルムを搬送するテンター方式でイミド化させる厚さが7μm以下のポリイミドフィルムを得るポリイミドフィルムの製造方法で、前駆体フィルムの幅方向の両側端部におけるフィルム把持が、イミド化される前駆体(ポリアミド酸)フィルムと細幅のポリイミドフィルムに接着剤層を設けた易接着性ポリイミドフィルムとを重ねて把持およびまたは突き刺すことで固定するポリイミドフィルムの製造方法、(2)前記の細幅のポリイミドフィルムが、芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とを反応させて得られるポリアミド酸を流延・乾燥して得られる前駆体フィルムのスリットした所謂前駆体フィルム(グリーンフィルム)である前記(1)の方法が挙げられる。   In the present invention, a method for obtaining a polyimide film having a thickness of 7 μm or less, in which these thickness spots are 20% or less, is not particularly limited, but as a preferred method, (1) aromatic tetracarboxylic acids A polyamic acid obtained by reacting a diamine with an aromatic diamine is cast and dried to obtain a precursor film (polyamic acid film), and the precursor film is formed at both ends of the film in the width direction. The gripping is done by pinching with a large number of clips or piercing with a large number of pins provided on the pin sheet, and the thickness to be imidized by a tenter method that conveys the film in a state stretched in the width direction and / or the conveyance direction A polyimide film manufacturing method for obtaining a polyimide film of 7 μm or less, and fills at both end portions in the width direction of the precursor film. A method for producing a polyimide film in which gripping is fixed by stacking and / or piercing a precursor (polyamic acid) film to be imidized and an easy-adhesive polyimide film provided with an adhesive layer on a thin polyimide film (2) A so-called precursor obtained by slitting a precursor film obtained by casting and drying a polyamic acid obtained by reacting an aromatic tetracarboxylic acid and an aromatic diamine with the narrow polyimide film. The method of said (1) which is a film (green film) is mentioned.

本発明において含有量が限定される金属元素の、鉄、クロム、ニッケルについてはフィルム製造装置の部材として用いられるステンレス鋼に由来することは容易に類推されるであろう。特に駆動部分を有する機械装置において摺動部分に摩耗が生じることは周知である。通常は摩耗を避け、駆動を容易とするために潤滑オイルが使用されるわけであるが、本発明のような高温処理に用いられる装置では、潤滑オイルが熱劣化、酸化劣化してしまうため用いることができない。結果、従来は摩耗によって生じたステンレス鋼の微粉末が導電性の不純物として、フィルムに付着ないしフィルムに半ば内包されたような形で取り込まれてしまうのである。かかる金属不純物類はフィルム表面近傍に位置することが多く、フィルムを回路基板に用いる場合には導電性の異物として回路間のショートの原因となる場合がある。また回路の主構成材料である銅との間には電極電位差を生じるため、電解腐食やイオンマイグレーションの引き金となる場合がある。さらに回路が無電解めっき処理を行われる場合に、触媒作用を示し、めっきの異常析出などを引き起こす場合がある。またこれの金属元素自体は強磁性体に属するため、微視的な磁気効果による雑音発生を引き起こし、素子の動作に支障を来す場合がある。
本発明における、鉄、クロム、ニッケルの3種類の元素含有量は、合計で0.5ng/cm2以下が必須であり、さらに0.3ng/cm2以下が好ましく、またさらに0.15ng/cm2以下が好ましく、なおさらに0.08ng/cm2以下が好ましい。含有量の下限は特に限定されないが、0.001ng/cm2、好ましくは0.005ng/cm2である。かかる金属成分は、ポリイミドフィルム原料の合成、重合に用いられる装置の主な材質でもあるステンレス鋼の主成分でもあり、厳密な意味において極々微量の混入を免れることは難しい。しかしながら本発明で主題とするフィルム製膜機台の駆動部分において生じる金属摩耗分などに起因する汚染量とは数桁の隔たりがあるものと理解せねばならない。
It can be easily inferred that the metal elements whose contents are limited in the present invention, such as iron, chromium, and nickel, are derived from stainless steel used as a member of a film production apparatus. It is well known that wear occurs in the sliding portion, particularly in a mechanical device having a driving portion. Normally, lubricating oil is used to avoid wear and facilitate driving. However, in an apparatus used for high-temperature processing such as the present invention, lubricating oil is deteriorated due to heat deterioration and oxidation deterioration. I can't. As a result, the fine powder of stainless steel generated by abrasion is taken in as a conductive impurity attached to the film or half-encapsulated in the film. Such metal impurities are often located in the vicinity of the film surface, and when the film is used for a circuit board, it may cause a short circuit between circuits as a conductive foreign matter. In addition, since an electrode potential difference is generated with copper, which is the main constituent material of the circuit, it may trigger electrolytic corrosion or ion migration. Furthermore, when the circuit is subjected to electroless plating, it may exhibit a catalytic action and cause abnormal deposition of the plating. Further, since the metal element itself belongs to a ferromagnetic material, it may cause noise due to a microscopic magnetic effect and hinder the operation of the element.
In the present invention, the total content of three elements of iron, chromium and nickel is essential to be 0.5 ng / cm 2 or less in total, more preferably 0.3 ng / cm 2 or less, and further 0.15 ng / cm 2 or less. More preferred is 0.08 ng / cm 2 or less. Although the minimum of content is not specifically limited, It is 0.001 ng / cm <2>, Preferably it is 0.005 ng / cm <2>. Such a metal component is also a main component of stainless steel which is also a main material of an apparatus used for the synthesis and polymerization of polyimide film raw materials, and it is difficult to avoid an extremely small amount in a strict sense. However, it must be understood that there is a several-digit difference from the amount of contamination caused by metal wear or the like generated in the driving part of the film forming machine base which is the subject of the present invention.

本発明において含有量が限定される硫黄に関しては、その由来が固体潤滑剤にあることは容易に理解されよう。固体潤滑剤は、そのもの自信が摩耗により微細層状に剥離し、摺動部に薄い皮膜を作ることにより潤滑生を発現する。その原理から明らかなように固体潤滑剤はそのもの自体が微細層状粒子となってフィルムの不純物として混入する可能性を有している。したがって、固体潤滑剤は、徒にたくさん使えば良いという物ではなく、節度ある適度な量の使用が求められるものである。硫黄元素に関しても、先の鉄、ニッケル、クロムなどと同様、フィルム表面近傍に位置することが多い。これらは異物として微細線回路の線間の短絡や、配線の断裂の原因となりうることはもちろんである。さらに昨今のフリップチップ実装においては、半導体素子の機能面が配線回路に接することになるため、配線回路表面のイオン性不純物やドナーないしアクセプターとなりうる3価ないし5価元素については特に注意を払う必要がある。フリップチップ実装において半導体素子側のパッドと基板側の電極との接合は金属/金属間の圧接拡散による場合が多く、なおさらに回路の高温駆動などが続くと素子使用中にも電極接合部で固体拡散が進行することが知られている。かかる箇所に硫黄元素が混在した場合には、半導体素子への直接の影響も危惧される。本発明のポリイミドフィルムの製造に適した製造装置のイミド化工程における摺動部に使用する固体潤滑作用を有するものとしては、非金属又は金属の硫化物であり、金属硫化物としては、硫化ニオブ、硫化鉄、二硫化タングステン、二硫化モリブデンなどが挙げられる。
本発明における硫黄素元素の含有量は0.0001〜0.3ng/cm2であることが必須である。硫黄元素の含有量の好ましい範囲は0.002〜0.1ng/cm2であり、さらに好ましくは0.003〜0.03ng/cm2である。かかる硫黄元素は、希にポリイミドフィルム原料の合成時などに用いられた触媒成分への不純物として混入する可能性を否定することは出来ないが、本発明の主題とするフィルム製膜機台に用いられる固体潤滑剤成分をその因とする場合に比べれば数桁の差があるものと理解すべきである。
これらの固体潤滑作用を有する耐熱性化合物を摺動部に作用させる方法としては、特に限定されないが、例えば、チェーンブロックを乗せるコロに、コロの下部より固体潤滑剤スティックを押し当てる機構を付加し、あらかじめコロ回転体部分と、コロに接するチェーンブロックに固体潤滑剤成分を転写させる方法がある。
固体潤滑剤スティックとしては先に例示した固定潤滑剤を比較的柔らかい金属、例えば、Ni、Fe、Co、Cu、Sn、Ag、Pb、Mn、Cr、Mo、W、Nb、Ta、Al、Zn、Tiなどと粉末冶金的に焼結させたものを用いることも出来る。
これらの固体潤滑作用を有する耐熱性化合物の作用で、本発明の製造装置は、300℃以上の高温熱処理を長時間稼動させても、摺動部の磨耗を抑制できるため、主に摺動部の磨耗によって発生すると考えられるフィルム搬送時に生ずる摩擦音を基本周波数が3kHz以下とすることができ、作業環境の改善ができるとともに、製造されたフィルム表面の金属などのダスト量を大幅に減少させることができる。
It will be readily understood that sulfur, whose content is limited in the present invention, is derived from the solid lubricant. Solid lubricants themselves are peeled off into a fine layer due to wear, and a lubricant is produced by forming a thin film on the sliding part. As is apparent from the principle, the solid lubricant itself becomes a fine layered particle and has a possibility of being mixed as an impurity of the film. Therefore, solid lubricants are not something that should be used in large quantities, but are required to be used in moderate and moderate amounts. The elemental sulfur is often located in the vicinity of the film surface as in the case of iron, nickel, chromium and the like. As a matter of course, these can cause a short circuit between lines of the fine line circuit or a break of the wiring as a foreign matter. Furthermore, in recent flip chip mounting, since the functional surface of the semiconductor element comes into contact with the wiring circuit, it is necessary to pay particular attention to trivalent or pentavalent elements that can be ionic impurities and donors or acceptors on the surface of the wiring circuit. There is. In flip chip mounting, the bonding between the pad on the semiconductor element side and the electrode on the substrate side is often due to metal / metal pressure diffusion, and if the circuit continues to be driven at a high temperature, the electrode bonding part is solid even during device use. It is known that diffusion proceeds. In the case where sulfur element is mixed in such a place, there is a fear of direct influence on the semiconductor element. The solid lubricant used in the sliding part in the imidization process of the production apparatus suitable for the production of the polyimide film of the present invention is a non-metal or metal sulfide, and the metal sulfide is niobium sulfide. Iron sulfide, tungsten disulfide, molybdenum disulfide and the like.
In the present invention, it is essential that the sulfur element content is 0.0001 to 0.3 ng / cm 2. A preferable range of the content of elemental sulfur is 0.002 to 0.1 ng / cm 2, and more preferably 0.003 to 0.03 ng / cm 2. Although it is not possible to deny the possibility that such elemental sulfur is rarely mixed as an impurity in the catalyst component used during the synthesis of the polyimide film raw material, it is used in the film-forming machine base that is the subject of the present invention. It should be understood that there is a difference of several orders of magnitude compared to the case where the resulting solid lubricant component is the cause.
The method for causing these heat-resistant compounds having a solid lubricating action to act on the sliding portion is not particularly limited.For example, a mechanism for pressing a solid lubricant stick from the lower part of the roller to the roller on which the chain block is placed is added. There is a method in which a solid lubricant component is transferred in advance to a roller rotating body portion and a chain block in contact with the roller.
As the solid lubricant stick, the fixed lubricant exemplified above is used as a relatively soft metal, for example, Ni, Fe, Co, Cu, Sn, Ag, Pb, Mn, Cr, Mo, W, Nb, Ta, Al, Zn. , Ti and the like sintered by powder metallurgy can also be used.
Because of the action of these heat-resistant compounds having a solid lubricating action, the manufacturing apparatus of the present invention can suppress wear of the sliding part even when a high-temperature heat treatment at 300 ° C. or higher is operated for a long time. It is possible to reduce the fundamental frequency of the frictional sound generated during film transport, which is thought to be generated by the wear of the film, to 3 kHz or less, improve the working environment, and greatly reduce the amount of dust such as metal on the manufactured film surface. it can.

以下、実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。なお、以下の実施例における物性の評価方法は以下の通りである。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited by a following example. In addition, the evaluation method of the physical property in the following examples is as follows.

1.ポリアミド酸の還元粘度(ηsp/C)
ポリマー濃度が0.2g/dlとなるようにN−メチル−2−ピロリドン(又は、N,N−ジメチルアセトアミド)に溶解した溶液をウベローデ型の粘度管により30℃で測定した。(ポリアミド酸溶液の調製に使用した溶媒がN,N−ジメチルアセトアミドの場合は、N,N−ジメチルアセトアミドを使用してポリマーを溶解し、測定した。)
2.ポリイミドフィルムの厚さ
マイクロメーター(ファインリューフ社製、ミリトロン1245D)を用いて測定した。
3.ポリイミドフィルムの引張弾性率、引張破断強度および引張破断伸度
測定対象のポリイミドフィルムを、流れ方向(MD方向)および幅方向(TD方向)にそれぞれ100mm×10mmの短冊状に切り出したものを試験片とした。引張試験機(島津製作所製、オートグラフ(R) 機種名AG−5000A)を用い、引張速度50mm/分、チャック間距離40mmの条件で、MD方向(流れ方向)、TD方向(幅方向)それぞれについて、引張弾性率、引張破断強度及び引張破断伸度を測定した。
1. Reduced viscosity of polyamic acid (ηsp / C)
A solution dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone (or N, N-dimethylacetamide) so that the polymer concentration was 0.2 g / dl was measured at 30 ° C. with an Ubbelohde type viscosity tube. (When the solvent used for preparing the polyamic acid solution was N, N-dimethylacetamide, the polymer was dissolved using N, N-dimethylacetamide and measured.)
2. The thickness of the polyimide film The thickness was measured using a micrometer (Finereuf, Millitron 1245D).
3. Specimen obtained by cutting a polyimide film to be measured into a strip of 100 mm × 10 mm in the flow direction (MD direction) and the width direction (TD direction), respectively. It was. Using a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corp., Autograph (R) model name AG-5000A) under the conditions of a tensile speed of 50 mm / min and a distance between chucks of 40 mm, the MD direction (flow direction) and TD direction (width direction) respectively. The tensile modulus, tensile strength at break and tensile elongation at break were measured.

4.表面付着異物量(鉄、ニッケル、クロム)の定量
得られたフィルムから無作為に一辺が50mmとなる正方形を25枚切り出し、それらを10%塩酸水溶液500mlに、各々のフィルムの表裏が十分に塩酸水溶液に接するように室温にて24時間浸積した後に、フィルムを取りだし、塩酸水溶液中に含まれる金属成分などを原子吸光分析にて定量した。
表面付着異物成分としては、ピンテンター摺動部に使用されていると推定されるステンレス鋼の主成分である、鉄、ニッケル、クロム、であり、これらを検出測定した。これらの個々の量をフィルム面積にて除し、表面付着異物量とした。
個々の表面付着異物量[ng/cm]=個々の表面付着異物量[ng]/フィルム面積[cm
5.表面付着異物量(イオウ)の定量
得られたフィルムから無作為に一辺が50mmとなる正方形を25枚切り出し、それらを10%塩酸水溶液500mlに、各々のフィルムの表裏が十分に塩酸水溶液に接するように室温にて24時間浸積した後に、フィルムを取りだし、塩酸水溶液中に含まれる硫化水素をガスクロマトグラフ分析法により定量分析し、フィルム面積にて除し、表面付着異物量とした。
イオウの表面付着異物量[ng/cm]=イオウの表面付着異物量[ng]/フィルム面積[cm
4). Quantitative determination of the amount of foreign material adhering to the surface (iron, nickel, chromium) Twenty-five squares with a side of 50 mm were randomly cut out from the obtained film, and they were placed in 500 ml of 10% aqueous hydrochloric acid, and the front and back of each film were sufficiently hydrochloric acid. After soaking at room temperature for 24 hours so as to be in contact with the aqueous solution, the film was taken out, and the metal components and the like contained in the aqueous hydrochloric acid solution were quantified by atomic absorption analysis.
The surface adhering foreign matter components were iron, nickel, and chromium, which are the main components of stainless steel presumed to be used in the pin tenter sliding portion, and these were detected and measured. These individual amounts were divided by the film area to obtain the amount of foreign matter adhered to the surface.
Individual surface adhering foreign matter amount [ng / cm 2 ] = Individual surface adhering foreign matter amount [ng] / film area [cm 2 ]
5. Quantitative determination of the amount of foreign material adhering to the surface (sulfur) 25 squares each having a side of 50 mm were cut out from the obtained film, and they were placed in 500 ml of 10% aqueous hydrochloric acid so that the front and back of each film were in full contact with the aqueous hydrochloric acid. After being immersed for 24 hours at room temperature, the film was taken out, and the hydrogen sulfide contained in the hydrochloric acid aqueous solution was quantitatively analyzed by gas chromatographic analysis, and divided by the film area to obtain the amount of foreign matter adhered to the surface.
Amount of foreign matter adhering to the surface of sulfur [ng / cm 2 ] = Amount of foreign matter adhering to the surface of sulfur [ng] / Film area [cm 2 ]

〔参考例1〕
(無機粒子の予備分散)
アモルファスシリカの球状粒子シーホスターKE−P10(日本触媒株式会社製)を1.22質量部、N−メチル−2−ピロリドン420質量部を、容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである容器に入れホモジナイザーT−25ベイシック(IKA Labor technik社製)にて、回転数1000回転/分で1分間攪拌し予備分散液を得た。予備分散液中の平均粒子径は0.11μmであった。
(ポリアミド酸溶液の調製)
窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである反応容器内を窒素置換した後、223質量部の5−アミノ−2−(p−アミノフェニル)ベンゾオキサゾールを入れた。次いで、4000質量部のN−メチル−2−ピロリドンを加えて完全に溶解させてから、先に得た予備分散液を420質量部と217質量部のピロメリット酸二無水物を加えて、25℃にて24時間攪拌すると、褐色の粘調なポリアミド酸溶液Aが得られた。この還元粘度(ηsp/C)は3.8であった。
[Reference Example 1]
(Preliminary dispersion of inorganic particles)
1.22 parts by mass of amorphous silica spherical particles Seahoster KE-P10 (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.), 420 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone, the wetted part of the container, and the infusion pipe are austenitic stainless steel The mixture was placed in a container of SUS316L and stirred with a homogenizer T-25 basic (manufactured by IKA Labortechnik) at a rotation speed of 1000 rpm for 1 minute to obtain a preliminary dispersion. The average particle size in the preliminary dispersion was 0.11 μm.
(Preparation of polyamic acid solution)
A nitrogen inlet tube, a thermometer, a liquid contact part of a container equipped with a stirring rod, and a pipe for infusion were substituted with nitrogen in the reaction container made of austenitic stainless steel SUS316L, and then 223 parts by mass of 5-amino-2- ( p-Aminophenyl) benzoxazole was added. Next, 4000 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone was added and completely dissolved, and then the preliminary dispersion obtained above was added with 420 parts by mass and 217 parts by mass of pyromellitic dianhydride. When the mixture was stirred at ° C. for 24 hours, a brown viscous polyamic acid solution A was obtained. The reduced viscosity (ηsp / C) was 3.8.

〔参考例2〕
窒素導入管,温度計,攪拌棒を備えた容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである反応容器内を窒素置換した後,5−アミノ−2−(p−アミノフェニル)ベンゾオキサゾール223質量部、N,N−ジメチルアセトアミド4416質量部を加えて完全に溶解させた後,コロイダルシリカをジメチルアセトアミドに分散してなるスノーテックスDMAC−ST30(日産化学工業株式会社製)40.5質量部(シリカを8.1質量部含む)、ピロメリット酸二無水物217質量部を加え,25℃の反応温度で24時間攪拌すると,褐色で粘調なポリアミド酸溶液Bが得られた。このもののηsp/Cは4.0であった。
[Reference Example 2]
Nitrogen introduction tube, thermometer, vessel wetted part equipped with stirring rod, and infusion pipe were replaced with nitrogen in the reaction vessel of austenitic stainless steel SUS316L, and then 5-amino-2- (p-aminophenyl) ) After adding 223 parts by mass of benzoxazole and 4416 parts by mass of N, N-dimethylacetamide and completely dissolving them, Snowtex DMAC-ST30 (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) 40 in which colloidal silica is dispersed in dimethylacetamide .5 parts by mass (including 8.1 parts by mass of silica) and 217 parts by mass of pyromellitic dianhydride are added and stirred at a reaction temperature of 25 ° C. for 24 hours to obtain a brown and viscous polyamide acid solution B. It was. Ηsp / C of this product was 4.0.

〔参考例3〕
(無機粒子の予備分散)
アモルファスシリカの球状粒子シーホスターKE−P10(日本触媒株式会社製)を7.6質量部、N−メチル−2−ピロリドン390質量部を容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである容器に入れホモジナイザーT−25ベイシック(IKA Labor technik社製)にて、回転数1000回転/分で1分間攪拌し予備分散液を得た。
(ポリアミド酸溶液の調製)
窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである反応容器内を窒素置換した後、200質量部のジアミノジフェニルエーテルを入れた。次いで、3800質量部のN−メチル−2−ピロリドンを加えて完全に溶解させてから、先に得た予備分散液を390質量部と217質量部のピロメリット酸二無水物を加えて、25℃にて5時間攪拌すると、褐色の粘調なポリアミド酸溶液Cが得られた。この還元粘度(ηsp/C)は3.7であった。
[Reference Example 3]
(Preliminary dispersion of inorganic particles)
7.6 parts by mass of amorphous silica spherical particles Seahoster KE-P10 (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.), 390 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone, and the infusion part are austenitic stainless steel SUS316L And stirred for 1 minute at a rotation speed of 1000 rpm with a homogenizer T-25 basic (manufactured by IKA Labortechnik) to obtain a preliminary dispersion.
(Preparation of polyamic acid solution)
The liquid contact part of the vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a thermometer, a stirring rod, and the pipe for infusion were substituted with nitrogen in the reaction vessel made of austenitic stainless steel SUS316L, and then 200 parts by mass of diaminodiphenyl ether was added. Next, after 3800 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone was added and completely dissolved, 390 parts by mass and 217 parts by mass of pyromellitic dianhydride were added to the preliminary dispersion obtained above. When the mixture was stirred at 0 ° C. for 5 hours, a brown viscous polyamic acid solution C was obtained. The reduced viscosity (ηsp / C) was 3.7.

〔参考例4〕
(無機粒子の予備分散)
アモルファスシリカの球状粒子シーホスターKE−P10(日本触媒株式会社製)を3.7質量部、N−メチル−2−ピロリドン420質量部を容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである容器に入れホモジナイザーT−25ベイシック(IKA Labor technik社製)にて、回転数1000回転/分で1分間攪拌し予備分散液を得た。
(ポリアミド酸溶液の調製)
窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである反応容器内を窒素置換した後、108質量部のフェニレンジアミンを入れた。次いで、3600質量部のN−メチル−2−ピロリドンを加えて完全に溶解させてから、先に得た予備分散液を420質量部と292.5質量部のビフェニルテトラカルボン酸二無水物を加えて、25℃にて12時間攪拌すると、褐色の粘調なポリアミド酸溶液Dが得られた。この還元粘度(ηsp/C)は4.5であった。
[Reference Example 4]
(Preliminary dispersion of inorganic particles)
3.7 parts by weight of amorphous silica spherical particle Seahoster KE-P10 (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.), 420 parts by weight of N-methyl-2-pyrrolidone, the liquid contact part of the container, and the infusion pipe are austenitic stainless steel SUS316L And stirred for 1 minute at a rotation speed of 1000 rpm with a homogenizer T-25 basic (manufactured by IKA Labortechnik) to obtain a preliminary dispersion.
(Preparation of polyamic acid solution)
The wetted part of the vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring rod, and the infusion piping were substituted with nitrogen in the reaction vessel made of austenitic stainless steel SUS316L, and then 108 parts by mass of phenylenediamine was added. Next, after 3600 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone was added and completely dissolved, 420 parts by mass and 292.5 parts by mass of biphenyltetracarboxylic dianhydride were added to the preliminary dispersion obtained above. When the mixture was stirred at 25 ° C. for 12 hours, a brown viscous polyamic acid solution D was obtained. This reduced viscosity (ηsp / C) was 4.5.

〔比較例1〜4〕
参考例1〜4で得たポリアミド酸溶液を、ダイコーターを用いて鏡面仕上げしたステンレススチール製の無端連続ベルト上に塗布し(塗工幅1240mm)、90〜115℃にて10分間乾燥した。乾燥後に自己支持性となったポリアミド酸フィルムを支持体から剥離して両端をカットし、それぞれのグリーンフィルムを得た。
得られたこれらのグリーンフィルムを、ピンシートが並んだ際にピン間隔が一定となるようにピンを配置したピンシートを有するピンテンターに通し、フィルム端部をピンにさしこむ事により把持し、フィルムが破断しないように、かつ不必要なタルミ生じないようにピンシート間隔を調整し、最終ピンシート間隔が1140mm、となるように搬送し、第1段が170℃で2分間、第2段として230℃で2分間、第3段485で6分間の条件で加熱を施して、イミド化反応を進行させた。その後、2分間で室温にまで冷却し、フィルムの両端部の平面性が悪い部分をスリッターにて切り落とし、ロール状に巻き上げ、褐色を呈する比較例1〜4のそれぞれのポリイミドフィルムを得た。ここに、ピンシートはチェーン状に連結されたステンレススチール製のブロックに固定されており、連結体としてステンレススチール製のコロ上を搬送される形式となっている。3段目が高温であるため潤滑油などは用いていない。ここにピンシートの長さは65.0mm、ピン間隔は7.0mmである。得られたポリイミドフィルムの特性、ノイズのピーク周波数などの測定結果を表1に記載する。なお、テンター運転中はいずれのポリアミド酸フィルムを用いた場合であっても機械音、特に金属間の摺動音である甲高い音が断続的に生じ、騒音レベルは高く、ピンテンター近くでは会話に支障を来した。
[Comparative Examples 1-4]
The polyamic acid solution obtained in Reference Examples 1 to 4 was coated on a stainless steel endless continuous belt mirror-finished using a die coater (coating width 1240 mm) and dried at 90 to 115 ° C. for 10 minutes. The polyamic acid film which became self-supporting after drying was peeled off from the support and cut at both ends to obtain respective green films.
The obtained green film is passed through a pin tenter having a pin sheet in which pins are arranged so that the pin interval is constant when the pin sheets are arranged, and is gripped by inserting the film end into the pin. The pin sheet interval is adjusted so that it does not break and unnecessary tarmi is generated, and the final pin sheet interval is 1140 mm. The first sheet is conveyed at 170 ° C. for 2 minutes and 230 as the second stage. Heating was carried out at 2 ° C. for 2 minutes and in the third stage 485 for 6 minutes to advance the imidization reaction. Then, it cooled to room temperature in 2 minutes, the part where the flatness of the both ends of a film was bad was cut off with the slitter, it wound up in roll shape, and each polyimide film of Comparative Examples 1-4 which exhibits brown was obtained. Here, the pin sheet is fixed to a stainless steel block connected in a chain shape, and is transported on a stainless steel roller as a connecting body. Lubricating oil is not used because the third stage is hot. Here, the length of the pin sheet is 65.0 mm, and the pin interval is 7.0 mm. Table 1 shows measurement results such as the characteristics of the obtained polyimide film and the peak frequency of noise. During the tenter operation, any polyamic acid film is used, and mechanical sounds, particularly high-pitched sounds, which are sliding sounds between metals, are intermittently generated, and the noise level is high, which hinders conversation near the pin tenter. Came.

〔実施例1〜4〕
参考例1〜4のポリアミド酸溶液を、実施例と同様に鏡面仕上げしたステンレススチール製の無端連続ベルト上に塗布乾燥し、乾燥後に自己支持性となったポリアミド酸フィルムを支持体から剥離して、厚さ21μmのそれぞれのグリーンフィルムを得た。
得られたこれらのグリーンフィルムを、比較例とほぼ同様のピンテンターにて同条件で熱処理を行った。ただし、実施例においては、チェーンブロックを乗せるコロに、コロの下部より固体潤滑剤スティックを押し当てる機構を付加し、あらかじめコロ回転体部分と、コロに接するチェーンブロックに固体潤滑剤成分を十分に転写させてから熱処理を行った。
他は比較例と同様の条件にて熱処理し、フィルムの両端部の平面性が悪い部分をスリッターにて切り落とし、ロール状に巻き上げ、褐色を呈する実施例1〜4のそれぞれのポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムの特性、ノイズのピーク周波数など結果を表1に示す。なお、テンター運転中の機械駆動音はモーターとチェーンの駆動音を中心とした中低音域のノイズであり、比較例に較べて十分に低い騒音レベルであり特に会話等に支障は無かった。
なお、ここに用いた固体潤滑剤成分は、固体潤滑剤として平均粒径2μmの硫化ニオブ85質量%、平均粒径5μmのFe−Ni−B合金(15質量%)を混合し、さらに金属成分として平均粒径2〜4μmの銀(20質量%)、スズ(10質量%)銅(35質量%)とを混合しボールミルにて混合粉砕した後。約5トン/平方cmの圧力でペレット状にプレスし、これを1.0×10-2Paレベルの低真空下、1150℃×30分間の条件で焼結させたものである。
[Examples 1 to 4]
The polyamic acid solutions of Reference Examples 1 to 4 were coated and dried on a stainless steel endless continuous belt mirror-finished in the same manner as in Example, and the polyamic acid film that became self-supporting after drying was peeled off from the support. Each green film having a thickness of 21 μm was obtained.
These obtained green films were heat-treated under the same conditions using a pin tenter substantially similar to the comparative example. However, in the embodiment, a mechanism for pressing the solid lubricant stick from the bottom of the roller is added to the roller on which the chain block is placed, and the solid lubricant component is sufficiently applied to the roller block and the chain block in contact with the roller in advance. After the transfer, heat treatment was performed.
The others were heat-treated under the same conditions as in the comparative example, and the portions with poor flatness at both ends of the film were cut off with a slitter, rolled up into a roll, and the respective polyimide films of Examples 1 to 4 exhibiting brown color were obtained. . Table 1 shows the results, such as the characteristics of the obtained polyimide film and the peak frequency of noise. In addition, the mechanical drive sound during the tenter operation was a noise in the mid-low range centered on the drive sound of the motor and the chain, and the noise level was sufficiently lower than that of the comparative example, and there was no particular problem in conversation.
The solid lubricant component used here was a mixture of 85 mass% niobium sulfide having an average particle diameter of 2 μm and an Fe—Ni—B alloy (15 mass%) having an average particle diameter of 5 μm as a solid lubricant, and further a metal component. After mixing silver (20 mass%), tin (10 mass%) copper (35 mass%) with an average particle diameter of 2 to 4 μm, and mixing and pulverizing with a ball mill. This was pressed into a pellet form at a pressure of about 5 tons / square cm, and sintered at 1150 ° C. for 30 minutes under a low vacuum of 1.0 × 10 −2 Pa level.

〔比較例5〜8〕
参考例1〜4で得たポリアミド酸溶液を、ダイコーターを用いて鏡面仕上げしたステンレススチール製の無端連続ベルト上に塗布し(塗工幅1240mm)、90〜115℃にて10分間乾燥した。乾燥後に自己支持性となったポリアミド酸フィルムを支持体から剥離して両端をカットし、それぞれのグリーンフィルムを得た。
得られたこれらのグリーンフィルムを、幅35mmの細幅長尺スリットフィルム(易接着性細幅長尺スリットフィルム)を両側端部に重ね合わせながら、クリップを備えたクリップテンターに通し、フィルム端をクリップにて把持し、適宜クリップ幅をフィルムが破断しないよう、かつフィルム余分なタルミを生じないように調整し、最終クリップ間隔を1140mmとなるように搬送し、第1段が170℃で2分間、第2段として230℃で2分間、第3段485で6分間の条件で加熱を施して、イミド化反応を進行させた。その後、2分間で室温にまで冷却し、フィルムの両端部の平面性が悪い部分をスリッターにて切り落とし、ロール状に巻き上げ、褐色を呈する比較例5〜8のそれぞれのポリイミドフィルムを得た。ここに、クリップはチェーン状に連結されたステンレススチール製のブロックに固定されており、チェーン状連結体としてステンレススチール製のコロによりレール上を搬送される形式となっている。3段目が高温であるため潤滑油などは用いていない。得られたポリイミドフィルムの特性、ノイズのピーク周波数などの測定結果を表1に示す。なお、テンター運転中はいずれのポリアミド酸フィルムを用いた場合であっても機械音、特に金属間の摺動音である甲高い音が断続的に生じ、騒音レベルは高く、ピンテンター近くでは会話に支障を来した。
[Comparative Examples 5 to 8]
The polyamic acid solution obtained in Reference Examples 1 to 4 was coated on a stainless steel endless continuous belt mirror-finished using a die coater (coating width 1240 mm) and dried at 90 to 115 ° C. for 10 minutes. The polyamic acid film which became self-supporting after drying was peeled off from the support and cut at both ends to obtain respective green films.
The obtained green film was passed through a clip tenter equipped with a clip while laminating a narrow slit film having a width of 35 mm (adhesive narrow slit film) on both side ends, and the film end was Hold with clips, adjust the clip width appropriately so that the film does not break and the excess tarmi of the film does not occur, and transport it so that the final clip interval is 1140 mm, the first stage is 170 ° C. for 2 minutes The second stage was heated at 230 ° C. for 2 minutes, and the third stage 485 was heated for 6 minutes to allow the imidization reaction to proceed. Then, it cooled to room temperature in 2 minutes, cut off the part where the flatness of the both ends of a film was bad with a slitter, wound up in roll shape, and obtained each polyimide film of Comparative Examples 5-8 which exhibits brown. Here, the clip is fixed to a stainless steel block connected in a chain shape, and is transported on the rail by a stainless steel roller as a chain connection body. Lubricating oil is not used because the third stage is hot. Table 1 shows the measurement results such as the characteristics of the obtained polyimide film and the peak frequency of noise. During the tenter operation, any polyamic acid film is used, and mechanical sounds, particularly high-pitched sounds, which are sliding sounds between metals, are intermittently generated, and the noise level is high, which hinders conversation near the pin tenter. Came.

〔実施例5〜8〕
参考例1〜4のポリアミド酸溶液を、実施例と同様に鏡面仕上げしたステンレススチール製の無端連続ベルト上に塗布乾燥し、乾燥後に自己支持性となったポリアミド酸フィルムを支持体から剥離して、厚さ46μmのそれぞれのグリーンフィルムを得た。
得られたこれらのグリーンフィルムを、比較例5〜8とほぼ同様にして、クリップテンターにて同条件で熱処理を行った。ただし、実施例においては、チェーンを搬送するコロ固体潤滑剤スティックを押し当てる機構を付加し、あらかじめコロ回転体部分と、コロに接するチェーンブロックに固体潤滑剤成分(硫化ニオブと硫化鉄との混合物;質量比1:1)を十分に転写させてから熱処理を行った。
他は比較例と同様の条件にて熱処理し、フィルムの両端部の平面性が悪い部分をスリッターにて切り落とし、ロール状に巻き上げ、褐色を呈する実施例5〜8のそれぞれのポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムの特性、ノイズのピーク周波数など結果を表1に示す。なお、テンター運転中の機械駆動音はモーターとチェーンの駆動音を中心とした中低音域のノイズであり、比較例に較べて十分に低い騒音レベルであり特に会話等に支障は無かった。
なお、ここに、用いた固体潤滑剤成分は、固体潤滑剤として平均粒径2.5μmの硫化ニオブと硫化鉄の質量比1:1の混合物)35質量%、金属成分として平均粒径2〜4μmの銀(20質量%)、スズ(10質量%)銅(35質量%)を混合し、ボールミルにて混合粉砕した後。約5トン/平方cmの圧力でペレット状にプレスし、これを1.0×10-2Paレベルの低真空下、1000℃×60分間の条件で焼結させた物を用いた。
これら上記の実施例、比較例で得られた各フィルムの物性などを表1〜表4に示す。
[Examples 5 to 8]
The polyamic acid solutions of Reference Examples 1 to 4 were coated and dried on a stainless steel endless continuous belt mirror-finished in the same manner as in Example, and the polyamic acid film that became self-supporting after drying was peeled off from the support. Each green film having a thickness of 46 μm was obtained.
These obtained green films were heat-treated in the same conditions as in Comparative Examples 5 to 8 using a clip tenter. However, in the embodiment, a mechanism for pressing the roller solid lubricant stick that conveys the chain is added, and the solid lubricant component (mixture of niobium sulfide and iron sulfide is previously applied to the roller rotating body portion and the chain block that contacts the roller. A mass ratio of 1: 1) was sufficiently transferred, and then heat treatment was performed.
Others were heat-treated under the same conditions as in the comparative example, and the portions with poor flatness at both ends of the film were cut off with a slitter, rolled up into a roll shape, and the respective polyimide films of Examples 5 to 8 exhibiting brown color were obtained. . Table 1 shows the results, such as the characteristics of the obtained polyimide film and the peak frequency of noise. In addition, the mechanical drive sound during the tenter operation was a noise in the mid-low range centered on the drive sound of the motor and the chain, and the noise level was sufficiently lower than that of the comparative example, and there was no particular problem in conversation.
Here, the solid lubricant component used was 35% by mass (mixture of niobium sulfide and iron sulfide having an average particle size of 2.5 μm in a mass ratio of 1: 1) as a solid lubricant, and an average particle size of 2 to 2 as a metal component. 4 μm of silver (20% by mass), tin (10% by mass) and copper (35% by mass) are mixed and mixed and ground in a ball mill. A material which was pressed into a pellet at a pressure of about 5 tons / square cm and sintered under a low vacuum of 1.0 × 10 −2 Pa level at 1000 ° C. for 60 minutes was used.
Tables 1 to 4 show the physical properties of the films obtained in these Examples and Comparative Examples.

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

Figure 2009191162
Figure 2009191162

表1〜表4に示すとおり、比較例においてはフィルム表面の付着異物量が多いが、実施例においては騒音レベル、騒音の中心周波数ともに下がり、付着異物量特に鉄、クロム、ニッケルの合計元素量が大幅に減じられ、かつ硫黄元素量が一定値以下であることがわかる。
以上述べてきたように、本発明の特定固体潤滑剤を用いた方法などによって得られるフィルムの表面付着異物、鉄、クロム、ニッケル、および硫黄の量を大幅に低減することができ、ポリイミドフィルムの流延製膜方法として産業上有意義なものであり、得られたポリイミドフィルムは、本来の高耐熱性と併せて、絶縁性に優れたクリーンなフィルムであり、半導体や実装回路基板用途などに安心して幅広く使用することができ工業的に極めて有意義である。
As shown in Tables 1 to 4, in the comparative example, the amount of adhering foreign matter on the film surface is large, but in the examples, both the noise level and the central frequency of noise are reduced, and the amount of adhering foreign matter, especially the total element amount of iron, chromium, and nickel. Is significantly reduced, and the amount of sulfur element is found to be below a certain value.
As described above, the amount of foreign matter on the surface of the film obtained by the method using the specific solid lubricant of the present invention, iron, chromium, nickel, and sulfur can be greatly reduced. The polyimide film is industrially significant as a casting film forming method, and the obtained polyimide film is a clean film excellent in insulation in addition to the original high heat resistance, and is safe for use in semiconductors and mounted circuit boards. It can be used widely in mind and is extremely useful industrially.

本発明は、ポリイミドフィルムの処理に高温を要するピンテンター、クリップテンターなどのフィルム製造において、特定の固体潤滑剤を使用するなどして、ポリイミドフィルムの表面付着異物量を大幅に低減することが可能であり、得られたポリイミドフィルムは高耐熱性、高絶縁性を有しており、半導体や実装回路基板用途などに安心して幅広く使用することができ工業的に極めて有意義である。   The present invention can significantly reduce the amount of foreign matter adhered to the surface of a polyimide film by using a specific solid lubricant in the production of films such as pin tenters and clip tenters that require high temperatures for processing polyimide films. In addition, the obtained polyimide film has high heat resistance and high insulation, and can be widely used with peace of mind in applications such as semiconductors and mounted circuit boards.

Claims (2)

芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とを反応させて得られるポリイミドを主成分とするフィルムであって、フィルム表面の付着異物として、鉄、クロム、ニッケルの3種類の元素含有量が合計で0.5ng/cm以下でかつ硫黄元素が0.0001〜0.3ng/cmであることを特徴とするポリイミドフィルム。 It is a film mainly composed of polyimide obtained by reacting aromatic tetracarboxylic acids and aromatic diamines, and the content of three kinds of elements of iron, chromium and nickel as the adhering foreign matter on the film surface in total polyimide film 0.5 ng / cm 2 or less and a sulfur element is characterized in that it is a 0.0001~0.3ng / cm 2. 硫黄が金属硫化物として含有されている請求項1記載のポリイミドフィルム。   The polyimide film according to claim 1, wherein sulfur is contained as a metal sulfide.
JP2008033171A 2008-02-14 2008-02-14 Polyimide film Active JP5487545B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008033171A JP5487545B2 (en) 2008-02-14 2008-02-14 Polyimide film

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008033171A JP5487545B2 (en) 2008-02-14 2008-02-14 Polyimide film

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009191162A true JP2009191162A (en) 2009-08-27
JP5487545B2 JP5487545B2 (en) 2014-05-07

Family

ID=41073472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008033171A Active JP5487545B2 (en) 2008-02-14 2008-02-14 Polyimide film

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5487545B2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63282018A (en) * 1987-05-12 1988-11-18 Toshiba Mach Co Ltd Lubricating method for driving chain for tenter clip
JPH0977870A (en) * 1995-09-14 1997-03-25 Mitsui Toatsu Chem Inc Polyimide copolymer and its production
JP2001247689A (en) * 2000-03-07 2001-09-11 Asahi Kasei Corp Preparation method of heat-resistant film
JP2003026318A (en) * 2001-07-13 2003-01-29 Daikin Ind Ltd Conveying device and chain used therefor
JP2006104383A (en) * 2004-10-07 2006-04-20 Toyobo Co Ltd Polyimide film and method for producing the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63282018A (en) * 1987-05-12 1988-11-18 Toshiba Mach Co Ltd Lubricating method for driving chain for tenter clip
JPH0977870A (en) * 1995-09-14 1997-03-25 Mitsui Toatsu Chem Inc Polyimide copolymer and its production
JP2001247689A (en) * 2000-03-07 2001-09-11 Asahi Kasei Corp Preparation method of heat-resistant film
JP2003026318A (en) * 2001-07-13 2003-01-29 Daikin Ind Ltd Conveying device and chain used therefor
JP2006104383A (en) * 2004-10-07 2006-04-20 Toyobo Co Ltd Polyimide film and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP5487545B2 (en) 2014-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5979284B2 (en) Slippery multilayer polyimide film roll
JP2008230018A (en) Method of manufacturing transparent polyimide film
JP4839914B2 (en) Polymer film manufacturing apparatus and polymer film manufacturing method
JP5028772B2 (en) Polyimide film
JP5402254B2 (en) Multilayer polyimide film
JP7053208B2 (en) Polyimide film, metal-clad laminate and circuit board
JP5472387B2 (en) Method for producing polyimide film
JP5339019B2 (en) Multilayer polyimide film with backing film for reinforcement
JP5509526B2 (en) Polyimide film
JP2007076231A (en) Laminated polyimide film
JP5487545B2 (en) Polyimide film
JP4655195B2 (en) Polymer film and method for producing the same
JP2005015596A (en) Polyimide-based precursor resin solution composition sheet
JP4810817B2 (en) Polyimide film and method for producing the same
JP4821955B2 (en) Polymer film manufacturing apparatus and polymer film manufacturing method
JP5114668B2 (en) Heat-resistant polymer film manufacturing apparatus and heat-resistant polymer film manufacturing method
JP2009013245A (en) Polyimide film
JP2006045353A (en) Polyimide benzoxazole film and method for producing the same
JP2009191160A (en) Polyimide film
JP2006348259A (en) Polyimide film and method for producing the same
JP2007253517A (en) Polymer film manufacturing apparatus and polymer film manufacturing method
JP2007101496A (en) Probe card
JP4482807B2 (en) Method for producing polymer film
JP2007069562A (en) Manufacturing method of polymer film
JP5206310B2 (en) Polyimide film and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110204

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120508

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120706

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130326

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130522

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140128

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140210

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5487545

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350