JP2013010340A - Method of producing laminate, and method of producing film device utilizing the same - Google Patents

Method of producing laminate, and method of producing film device utilizing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2013010340A
JP2013010340A JP2011214734A JP2011214734A JP2013010340A JP 2013010340 A JP2013010340 A JP 2013010340A JP 2011214734 A JP2011214734 A JP 2011214734A JP 2011214734 A JP2011214734 A JP 2011214734A JP 2013010340 A JP2013010340 A JP 2013010340A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
laminate
resin
inorganic layer
coupling agent
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
JP2011214734A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5862866B2 (en
Inventor
Toshiyuki Tsuchiya
俊之 土屋
Tetsuo Okuyama
哲雄 奥山
Kazuyuki Oya
量之 應矢
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 JP2011214734A priority Critical patent/JP5862866B2/en
Publication of JP2013010340A publication Critical patent/JP2013010340A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5862866B2 publication Critical patent/JP5862866B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film device excellent in heat resistance, and to provide a laminate of a heat resistant resin layer and an inorganic substance layer for producing the film device.SOLUTION: In methods of manufacturing the laminate configured by at least the inorganic layer and a resin film, and the film device utilizing the laminate, the method of manufacturing the laminate includes the processes (1)-(3), (1) the process of treating at least one surface of the inorganic layer with a coupling agent, (2) the process of providing parts of different peel strengths between the inorganic layer and the resin layer by irradiating at least the one surface of the inorganic layer treated with the coupling agent with UV according to a previously determined pattern, and (3) the process of drying and heat treating an applied solution layer obtained by applying a resin solution or a resin precursor solution on the patterned and coupling agent treated surface of the inorganic layer to form the resin layer. Production of the film device is implemented by peeling a part which is weak in adhesive peel strength to a substrate by the process of exposing it to UV according to a previously determined pattern from the inorganic substrate after producing the device using the laminate.

Description

本発明は、樹脂層と無機層から構成されてなる積層体の製造方法であり、更に詳しくは、あらかじめ決めたパターン通りに、強く接着している部分と、容易に剥離できる部分を有する該積層体の製造方法である。半導体素子、MEMS素子など薄膜からなり、微細な加工が必要となるデバイスを、樹脂層表面に形成するにあたり、一時的ないし半永久的に、樹脂層を支持体となる無機層に貼り合わせた積層体を得るための積層方法および、この積層体を利用したフィルムデバイスの作成方法に関する。
さらに、本発明は耐熱性と絶縁性に優れた薄い樹脂層とそれとほぼ同程度の線膨張係数を有するガラス板、セラミック板、シリコンウェハ、金属から選ばれた一種の無機層とが積層された精緻な回路がマウント可能な、寸法安定性と耐熱性と絶縁性に優れた積層体およびこれを利用した、半導体付加積層体を利用した半導体付加のフィルムデバイスの作成方法に関する。
The present invention is a method for producing a laminate comprising a resin layer and an inorganic layer, and more specifically, the laminate having a strongly bonded portion and a portion that can be easily peeled according to a predetermined pattern. It is a manufacturing method of a body. Laminate that consists of a thin film such as a semiconductor element or MEMS element, and the resin layer is temporarily or semi-permanently bonded to an inorganic layer that serves as a support for forming a device that requires fine processing on the surface of the resin layer. The present invention relates to a lamination method for obtaining a film device and a method for producing a film device using the laminate.
Furthermore, in the present invention, a thin resin layer excellent in heat resistance and insulation and a kind of inorganic layer selected from a glass plate, a ceramic plate, a silicon wafer, and a metal having substantially the same linear expansion coefficient are laminated. The present invention relates to a laminated body excellent in dimensional stability, heat resistance, and insulation, capable of mounting a fine circuit, and a method for producing a semiconductor-added film device using the semiconductor-added laminated body using the laminated body.

近年、微細回路基板、センサー素子などデバイスの軽量化、フレキシビリティ化を目的として、高分子フィルム上にこれらの素子を形成する技術開発が活発に行われている。
センサー素子、MEMS素子などのデバイスを樹脂フィルム表面に形成するに当たっては、樹脂フィルムの特性であるフレキシビリティを利用した、 いわゆるロール・トゥ・ロールプロセスにて加工することが理想とされている。しかしながらセンサー産業、MEMS産業界では、ウエハベースないしガラス基板ベースのリジッドな平面基板を対象としたプロセス技術が構築されてきた。現実的な選択として、樹脂フィルムを、金属板、ウエハ、ガラス基板などの無機物からなるリジッドな支持基板に貼り合わせし、所望の素子を形成した後に支持基板から剥離することで、既存インフラを利用して樹脂フィルム上に形成した機能素子を得ることが可能となる。
樹脂フィルムと無機物からなる支持基板との貼り合わせにおいては、かかる機能素子の形成を行う上で支障ないレベルの表面平滑性、クリーン性、プロセス温度への耐性、微細加工に用いられる薬液への耐性が求められる。特に機能素子の形成温度が高い場合には、樹脂フィルムの耐熱性は勿論、積層体の接合面がその加工温度に耐えなければならない。
薄膜のなかでもSiについては、線膨張係数が3ppm/℃程度であり、この薄膜を基板上に堆積させる場合、基板と薄膜の間の線膨張係数の差が大きいと、薄膜中に応力が溜まり、性能の劣化や、薄膜の反り、剥がれをもたらす原因となる。特に薄膜作成プロセス中に高温が加わる場合、温度変化の間に、基板と薄膜の間の線膨張係数の差に起因する応力が大きくなることになる。
従来粘着剤、接着剤を用いて樹脂フィルムを無機基板に貼り合わせて加工することは広く行われてきた。(特許文献1)しかしながら、200〜500℃程度の温度域でのプロセスが必要となる場合においては、十分に実用に足るだけの耐性を有する貼り合せ方法は知られていない。
In recent years, for the purpose of reducing the weight and flexibility of devices such as fine circuit boards and sensor elements, technology development for forming these elements on polymer films has been actively conducted.
In forming devices such as sensor elements and MEMS elements on the surface of a resin film, it is ideal to process by a so-called roll-to-roll process using the flexibility that is a characteristic of the resin film. However, in the sensor industry and the MEMS industry, a process technology for a wafer-based or glass substrate-based rigid flat substrate has been established. As a practical choice, use existing infrastructure by attaching a resin film to a rigid support substrate made of an inorganic material such as a metal plate, wafer, glass substrate, etc., forming a desired element, and then peeling it from the support substrate Thus, a functional element formed on the resin film can be obtained.
In the bonding of a resin film and a support substrate made of an inorganic material, the level of surface smoothness, cleanliness, resistance to process temperature, and resistance to chemicals used for microfabrication are not problematic when forming such functional elements. Is required. In particular, when the formation temperature of the functional element is high, the heat resistance of the resin film as well as the bonding surface of the laminate must withstand the processing temperature.
Among the thin films, Si has a linear expansion coefficient of about 3 ppm / ° C. When this thin film is deposited on the substrate, if the difference in the linear expansion coefficient between the substrate and the thin film is large, stress is accumulated in the thin film. , Causing deterioration of performance, warping of the thin film, and peeling. In particular, when a high temperature is applied during the thin film formation process, stress due to a difference in linear expansion coefficient between the substrate and the thin film increases during the temperature change.
Conventionally, it has been widely performed to bond a resin film to an inorganic substrate using an adhesive or an adhesive. (Patent Document 1) However, when a process in a temperature range of about 200 to 500 ° C. is required, there is no known bonding method having sufficient resistance enough for practical use.

情報通信機器(放送機器、移動体無線、携帯通信機器等)、レーダーや高速情報処理装置などといった電子部品の基材の材料として、従来、セラミックが用いられていた。セラミックからなる基材は耐熱性を有し、近年における情報通信機器の信号帯域の高周波数化(GHz帯に達する)にも対応し得る。しかし、セラミックはフレキシブルでなく、薄くできないので使用できる分野が限定される。
そのため、有機材料からなる樹脂フィルムを電子部品の基材として用いる検討がなされ、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレートなどのポリマーからなる樹脂フィルム、ポリイミドからなるフィルム、ポリテトラフルオロエチレンからなるフィルム、ガラス繊維強化エポキシが提案されている。ポリイミドからなるフィルムは耐熱性に優れ、また、強靭であるので樹脂フィルムを薄くできるという長所を備えている。
これらのポリイミド層は、一般的に線膨張係数が大きく温度変化による寸法変化が著しくて微細な配線をもつ回路の製造に適さない点等が問題となり、使用できる分野が限定される。このように、耐熱性、高機械的物性、フレキシブル性を具備した基材用として十分な物性のポリイミド層を使ったデバイスは未だ得られていない。
Conventionally, ceramic has been used as a base material for electronic components such as information communication equipment (broadcast equipment, mobile radio equipment, portable communication equipment, etc.), radar, high-speed information processing devices, and the like. A base material made of ceramic has heat resistance, and can cope with a recent increase in the frequency band of information communication equipment (reaching the GHz band). However, ceramics are not flexible and cannot be thinned, so the fields that can be used are limited.
Therefore, studies using resin films made of organic materials as base materials for electronic parts have been made, resin films made of polymers such as polyethylene naphthalate and polyethylene terephthalate, films made of polyimide, films made of polytetrafluoroethylene, glass fiber reinforced Epoxies have been proposed. A film made of polyimide is excellent in heat resistance and has an advantage that a resin film can be made thin because it is tough.
These polyimide layers generally have a large coefficient of linear expansion, have a significant dimensional change due to a temperature change, and are not suitable for the production of a circuit having fine wiring. Thus, a device using a polyimide layer having sufficient physical properties for a substrate having heat resistance, high mechanical properties, and flexibility has not yet been obtained.

これらのポリイミドフィルム上に熱可塑性樹脂などの接着剤層を設け他の構造補強物を設ける試みもなされているが、構造上の改良においては満足し得ても、これら熱可塑性樹脂などの耐熱性の低さは折角のポリイミドフィルムの耐熱性を台無しにする傾向を有していた。   Attempts have been made to provide other structural reinforcements by providing an adhesive layer such as a thermoplastic resin on these polyimide films, but even if satisfactory in structural improvements, the heat resistance of these thermoplastic resins and the like The low value had a tendency to ruin the heat resistance of the folded polyimide film.

固定基板上に、剥離層となる非晶質シリコン膜を介して樹脂基板を形成する工程と、前記樹脂基板上に少なくともTFT素子を形成する工程と、前記非晶質シリコン膜にレーザー光を照射することにより、前記非晶質シリコン膜において前記固定基板から前記樹脂基板を剥離する工程とを行い、前記樹脂基板を用いた柔軟性を有する表示装置を作製することが(特許文献2)開示されているが、剥離に際して接着剤層へのレーザー照射やエッチング手段を用いており、煩雑行程かつ高コストを引き起こすことになる。UV照射処理によって樹脂フィルム同士を接着することは、(特許文献3)開示されており、このときにカップリング剤を使うことも有効であることが示されているが、あくまで樹脂フィルム同士の接着に関することであり、カップリング剤自体のUV光照射による、接着剥離力制御を行ったものではない。 A step of forming a resin substrate on a fixed substrate through an amorphous silicon film serving as a release layer, a step of forming at least a TFT element on the resin substrate, and irradiating the amorphous silicon film with laser light In this way, a process of peeling the resin substrate from the fixed substrate in the amorphous silicon film is performed to manufacture a flexible display device using the resin substrate (Patent Document 2). However, laser irradiation and etching means are used for the adhesive layer at the time of peeling, which causes a complicated process and high cost. Adhesion of resin films by UV irradiation treatment has been disclosed (Patent Document 3), and it has been shown that it is effective to use a coupling agent at this time. That is, the adhesive peeling force control by the UV light irradiation of the coupling agent itself is not performed.

特開2008−159935号公報JP 2008-159935 A 特開2009−260387号公報JP 2009-260387 A 特開2008−19348号公報JP 2008-19348 A

本発明では耐熱性の無機層に支持された状態の、回路配線作成およびデバイス形成時に、精密な位置決めをして、多層に薄膜作成、回路形成など行なうことができ、デバイス作成時に高温のプロセスでも剥がれる事無く、薄膜堆積などが行なえる、回路付加積層体および半導体素子が形成された半導体付加積層体に使用されるポリイミド積層体の提供を目的とする。またこの樹脂フィルム積層体は、デバイス付加後にパターンの易剥離部分のみを剥離する場合は容易に剥離できるため、作成した半導体を破壊することが無い。そして、この回路付加積層体および半導体素子が形成された半導体付加積層体に使用される樹脂層を剥がす事により、微細回路形成された樹脂フィルムおよびデバイス付き樹脂フィルムを提供することができる。   In the present invention, it is possible to carry out precise positioning at the time of circuit wiring creation and device formation in a state supported by a heat-resistant inorganic layer, and to perform multilayer thin film creation, circuit formation, etc. An object of the present invention is to provide a polyimide laminate used for a circuit-added laminate and a semiconductor-added laminate in which a semiconductor element is formed, which allows thin film deposition and the like without peeling. Moreover, since this resin film laminated body can be easily peeled off when only the easy peeling part of the pattern is peeled after the device is added, the produced semiconductor is not destroyed. And the resin film used for this circuit addition laminated body and the semiconductor addition laminated body in which the semiconductor element was formed is peeled, and the resin film with a fine circuit formed and the resin film with a device can be provided.

本発明者らは鋭意検討した結果、耐熱性、フレキシブル性をより高いレベルで具備した樹脂層と、ほぼ同程度の線膨張係数を有するガラス板、セラミック板、シリコンウェハ、金属から選ばれた一種の無機層とが積層された耐熱性と絶縁性に優れた積層体が、微細回路基板やデバイス作成などに使用される際に極めて有意であることを見出し、それに使用できる無機層と接着剤を使用しないでも接着しうる、接着性に優れ、支持体から剥がす際にも支障のない、線膨張係数が低めの特定範囲にあり、かつ精緻な回路形成が平滑面に形成しうる樹脂積層体を見出した。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that a resin layer having a higher level of heat resistance and flexibility, a glass plate, a ceramic plate, a silicon wafer, and a metal having a linear expansion coefficient that is almost the same level. We found that a laminate with excellent heat resistance and insulation laminated with an inorganic layer is extremely significant when used in the production of fine circuit boards and devices, and we have developed an inorganic layer and an adhesive that can be used for it. A resin laminate that can be bonded without being used, has excellent adhesion, does not interfere with peeling from the support, has a low linear expansion coefficient in a specific range, and can form a precise circuit on a smooth surface. I found it.

すなわち本発明は以下の構成からなる。
1.少なくとも、無機層と樹脂層から構成されてなる積層体の製造方法であって、
下記(1)〜(3)の工程を含むことを特徴とする積層体の製造方法。
(1)無機層の少なくとも片面の表面をカップリング剤処理する工程
(2)前記カップリング剤処理された無機層の少なくとも片面を、あらかじめ決めたパターンに従ってパターン化処理を行うことによって、無機層と樹脂層の間の剥離強度が異なる部分を設ける工程。
(3)該パターン化した無機層のカップリング剤処理面上に樹脂溶液あるいは、樹脂前駆体溶液を塗布して得られた塗布溶液層を乾燥、熱処理し前記樹脂層を形成する工程、
2.前記パターン化処理が、所定部分を被覆又は遮蔽した上で行われる、少なくとも、ブラスト処理、真空プラズマ処理、大気圧プラズマ処理、コロナ処理、活性放射線照射処理、活性ガス処理、薬液処理からなる群より選択される一種以上の処理であることを特徴とする1の積層体の製造方法。
3.前記パターン化処理が、UV照射処理であることを特徴とする、1〜2のいずれかに記載の積層体の製造方法。
4.該樹脂層が、芳香族ジアミン類と芳香族テトラカルボン酸類とを反応させて得られるポリイミドからなる、1〜3のいずれかに記載の積層体の製造方法。
5.前記樹脂層の厚さが0.5μm〜50μmであり、前記樹脂層の面方向の線膨張係数が、−2ppm/℃〜+35ppm/℃である1〜4のいずれかに記載の積層体の製造方法。
6.無機層と樹脂層との積層体であって、該無機層と該樹脂層の間にカップリング剤層を有しており、 該無機層と該樹脂層の良好接着部分と易剥離部分が所定のパターンを形成していて、該無機層と該樹脂層の間の180度剥離強度が、良好接着部分で1N/cm以上あり、良好接着部分と易剥離部分の剥離強度の差が良好接着部分の剥離強度に対して50%以上であることを特徴とする、1〜5のいずれかに記載の積層体の製造方法。
7.該カップリング剤層の厚さが100nm以下であることを特徴とする、1〜6のいずれかに記載の積層体の製造方法。
8.1〜7のいずれかに記載の積層体の製造方法で作成された積層体で、該無機層と樹脂層の接着剥離強度が異なる、良好接着部分と易剥離部分とにパターンに従って分かれていることを特徴とする積層体。
9.8に記載の積層体を用いて、該積層体の樹脂層の易剥離部分の樹脂層表面にデバイスを形成した後に、易剥離部分を切り抜いて剥離することによって、デバイスを積層した樹脂フィルムを得る方法。
That is, the present invention has the following configuration.
1. At least a method for producing a laminate comprising an inorganic layer and a resin layer,
The manufacturing method of the laminated body characterized by including the process of following (1)-(3).
(1) A step of treating the surface of at least one side of the inorganic layer with a coupling agent (2) By performing a patterning treatment on at least one side of the inorganic layer treated with the coupling agent according to a predetermined pattern, The process of providing the part from which the peeling strength between resin layers differs.
(3) A step of drying and heat-treating a coating solution layer obtained by coating a resin solution or a resin precursor solution on the patterned inorganic layer-treated surface of the coupling agent, and forming the resin layer;
2. The patterning process is performed after covering or shielding a predetermined portion, and includes at least a blast process, a vacuum plasma process, an atmospheric pressure plasma process, a corona process, an actinic radiation irradiation process, an active gas process, and a chemical solution process. The method for producing one laminate according to claim 1, wherein the method is one or more selected treatments.
3. The method for producing a laminate according to any one of claims 1 and 2, wherein the patterning treatment is a UV irradiation treatment.
4). The manufacturing method of the laminated body in any one of 1-3 in which this resin layer consists of a polyimide obtained by making aromatic diamines and aromatic tetracarboxylic acids react.
5. Manufacture of the laminated body in any one of 1-4 whose thickness of the said resin layer is 0.5 micrometer-50 micrometers, and whose linear expansion coefficient of the surface direction of the said resin layer is -2 ppm / degreeC-+35 ppm / degreeC. Method.
6). It is a laminate of an inorganic layer and a resin layer, and has a coupling agent layer between the inorganic layer and the resin layer, and a well-bonded portion and an easily peelable portion of the inorganic layer and the resin layer are predetermined. The 180 degree peel strength between the inorganic layer and the resin layer is 1 N / cm or more at the good adhesion portion, and the difference in peel strength between the good adhesion portion and the easy peel portion is a good adhesion portion. The method for producing a laminate according to any one of 1 to 5, which is 50% or more with respect to the peel strength.
7. The method for producing a laminate according to any one of 1 to 6, wherein the coupling agent layer has a thickness of 100 nm or less.
The laminate produced by the method for producing a laminate according to any one of 8.1 to 7, wherein the adhesive peel strength of the inorganic layer and the resin layer is different, and the good adhesion portion and the easy peel portion are separated according to the pattern. A laminate characterized by having
After forming a device on the resin layer surface of the easily peelable portion of the resin layer of the laminate using the laminate described in 9.8, the resin film in which the devices are laminated by cutting out and peeling off the easily peelable portion How to get.

本発明の製造方法で得られる積層体は、ガラス板、セラミック板、シリコンウェハ、金属から選ばれた一種の無機層の一面と、樹脂層とが、接着剤層の代わりに耐熱性の極めて薄い層、すなわちカップリング剤層を介して貼り合わされた積層体であって、あらかじめ決めたパターンによって、無機層と樹脂層の接着剥離強度が異なり良好接着部分と易剥離部分のポリイミド表面にパターンに従って分かれていて、好ましくは30℃〜300℃の線膨張係数が−2ppm/℃〜+35ppm/℃である樹脂層とが、カップリング剤層を介して貼り合わされた積層体であって、積層体の樹脂層と無機層との良好接着部分の180度剥離強度が1N/cm以上で、易剥離部分の180度剥離強度が良好接着部分の50%以下である。
本発明の製造方法で得られるデバイス付きの樹脂フィルムは、前記積層体を使うことによって得られる、易剥離部分の樹脂層を切り抜いた後に容易に剥離することによって得られるデバイス付きの樹脂フィルムであって、易剥離部分にデバイスを作成してから易剥離部分の樹脂層を切り抜いた後に容易に剥離することによってデバイス付きの樹脂フィルムを得る。
本発明の積層体により、絶縁性で可撓性、耐熱性を兼ね備えた薄い樹脂層に回路などを形成し、さらに電子部品を搭載して電子デバイスを作成する時にも、寸法安定性に優れた無機基板に積層され固定されていることで精密な位置決めができ、多層に薄膜作成、回路形成など行なうことができ、プロセス中には熱が加わっても剥がれず、デバイス作成後に必要に応じてこの無機基板を剥がす際にも、樹脂層と基板との剥離がスムースに実施できかつプロセス通過において剥離することのない剥離強度を有する積層体であるため、従来の電子デバイス作成プロセスをそのまま使うことが可能である。
In the laminate obtained by the production method of the present invention, one surface of a kind of inorganic layer selected from a glass plate, a ceramic plate, a silicon wafer, and a metal, and a resin layer are extremely thin in heat resistance instead of an adhesive layer. Layer, that is, a laminate bonded via a coupling agent layer, and the adhesive peel strength of the inorganic layer and the resin layer differs depending on the predetermined pattern, and the polyimide surface of the good adhesion part and easy peel part are separated according to the pattern And a resin layer having a linear expansion coefficient of −2 ppm / ° C. to +35 ppm / ° C., preferably 30 ° C. to 300 ° C., bonded via a coupling agent layer, The 180 degree peel strength of the good adhesion part between the layer and the inorganic layer is 1 N / cm or more, and the 180 degree peel strength of the easy peel part is 50% or less of the good adhesion part.
The resin film with a device obtained by the production method of the present invention is a resin film with a device obtained by using the laminate and easily peeling after cutting out the resin layer of the easily peelable portion. Then, after creating a device in the easily peelable portion, the resin film with the device is obtained by easily peeling off the resin layer in the easily peelable portion.
The laminated body of the present invention is excellent in dimensional stability even when an electronic device is formed by forming a circuit or the like on a thin resin layer having insulation, flexibility and heat resistance, and further mounting an electronic component. Accurate positioning is possible by laminating and fixing to an inorganic substrate, thin film formation and circuit formation can be performed in multiple layers, and it will not peel off even if heat is applied during the process. Even when the inorganic substrate is peeled off, the resin layer and the substrate can be smoothly peeled off, and the laminate has a peel strength that does not peel off during the process. Is possible.

UV照射工程例1(1)無機層(2)無機層上にシランカップリング剤塗布乾燥してシランカップリング剤層形成(3)UV光を遮断するマスク設置後にUV照射処理(4)UV照射処理後に、UV光を遮断するマスクの除去(5)樹脂層の作製(6)樹脂フィルムのシランカップリング剤層UV照射処理部周辺の切断とガラスからの剥離UV irradiation process example 1 (1) Inorganic layer (2) Silane coupling agent coating and drying on inorganic layer to form silane coupling agent layer (3) UV irradiation treatment after mask installation to block UV light (4) UV irradiation After treatment, removal of mask for blocking UV light (5) Production of resin layer (6) Cutting of resin film around silane coupling agent layer UV irradiation treatment area and peeling from glass UV照射工程例2(1)無機層(2)無機層上にシランカップリング剤塗布乾燥してシランカップリング剤層形成(3)UV光を遮断するマスク設置後にUV照射処理(4)UV照射処理後に、UV光を遮断するマスクの除去(5)樹脂層の作製と回路配線作成(6)樹脂フィルムのシランカップリング剤層UV照射処理部周辺の切断とガラスからの剥離UV irradiation process example 2 (1) Inorganic layer (2) Silane coupling agent coating and drying on inorganic layer to form silane coupling agent layer (3) UV irradiation treatment after mask installation to block UV light (4) UV irradiation After treatment, removal of mask that blocks UV light (5) Production of resin layer and circuit wiring creation (6) Cutting of resin film around silane coupling agent layer UV irradiation treatment area and peeling from glass パターン例Pattern example 表示装置の模式概念図1Schematic conceptual diagram of a display device 1 表示装置の模式概念図2Schematic conceptual diagram of a display device 2

本発明での樹脂層としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリメチルペンテン、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、トリアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、ポリエンカビニリデン、ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、ポリビニリデンフルオライド、ポリクロロトリフルオロエチレン、クロロトリフルオエチレン・エチレン共重合体、スチレン・マレイン酸共重合樹脂、アートン(JSR社商品名)、ぜオネックス(日本ゼオン社商品名)、ポリアリレート、液晶ポリマー、全芳香族ポリエステル、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート、シリコーン樹脂、ポリウレタン、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリブチルサクシネート、ポリエチレンサクシネート、ポリベンゾイミダゾール、ポリベンゾチアゾール、ポリベンゾオキサゾール、ポリエーテルイミド、熱硬化型ポリイミド、ポリイミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリエーテルエーテルケトン、芳香族ポリエーテルケトンケトン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリアリレート等を用いることができる。
本発明で好ましく用いられる樹脂層としては、ポリイミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリエーテルエーテルケトン、芳香族ポリエーテルケトンケトン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリアリレートのような耐熱性に優れ、かつ強靭である樹脂材料を適用することができ、このうちポリイミドは特に有用である。耐熱性を持ち、寸法安定性が求められることから、芳香環を持ち、極性の大きな連結基として、−CONH-、 −COO-、 −CO-、 −SO- などを持つことが望ましい。更には、高分子主鎖中に2重鎖構造を導入して剛直な棒状構造を持つことも耐熱、寸法安定の観点から好ましい。 別の考え方として、3次元網目構造を作らせることも、耐熱性を向上させる手段と考えられる。
As the resin layer in the present invention, polyethylene, polypropylene, polystyrene, ethylene / vinyl acetate copolymer, ethylene / vinyl alcohol copolymer, acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene Terephthalate, polyphenylene sulfide, polysulfone, polyethersulfone, polymethylpentene, poly (meth) acrylate, polyamide, polycarbonate, polyvinyl alcohol, nitrocellulose, triacetylcellulose, polyvinyl chloride, polyencavinylidene, polyacetal, polyphenylene ether , Modified polyphenylene ether, polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether Polymer, tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer, tetrafluoroethylene / ethylene copolymer, polyvinylidene fluoride, polychlorotrifluoroethylene, chlorotrifluoroethylene / ethylene copolymer, styrene / maleic acid copolymer resin Arton (trade name of JSR), ZONEX (trade name of Nippon Zeon), polyarylate, liquid crystal polymer, wholly aromatic polyester, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, diallyl phthalate, Silicone resin, polyurethane, polylactic acid, polycaprolactone, polybutyl succinate, polyethylene succinate, polybenzimidazole, polybenzothiazole, polybenzoxazole, polyetherimide, thermosetting Polyimide, polyimide, aromatic polyamideimide, aromatic polyether ether ketone, aromatic polyether ketone ketone, polyphenylene sulfide, the use of aromatic polyarylate.
The resin layer preferably used in the present invention has excellent heat resistance such as polyimide, aromatic polyamideimide, aromatic polyetheretherketone, aromatic polyetherketoneketone, polyphenylene sulfide, and aromatic polyarylate, and is tough. Certain resin materials can be applied, of which polyimide is particularly useful. Since heat resistance and dimensional stability are required, it is desirable to have —CONH—, —COO—, —CO—, —SO— or the like as a linking group having an aromatic ring and a large polarity. Furthermore, it is also preferable from the viewpoint of heat resistance and dimensional stability to introduce a double chain structure into the polymer main chain to have a rigid rod-like structure. Another way of thinking is to create a three-dimensional network structure as a means to improve heat resistance.

本発明で特に有用に用いられるポリイミド層は後述の組成のポリイミドからなり、ガラス転移温度が250℃以上、好ましくは300℃以上更に好ましくは350℃以上あるいは、500℃以下の領域において、ガラス転移点が観測されないことが好ましい。本発明におけるガラス転移点温度は示差熱分析(DSC)により求めるものである。   The polyimide layer particularly useful in the present invention comprises a polyimide having the composition described below, and has a glass transition temperature in the region of 250 ° C. or higher, preferably 300 ° C. or higher, more preferably 350 ° C. or higher, or 500 ° C. or lower. Is preferably not observed. The glass transition temperature in the present invention is determined by differential thermal analysis (DSC).

本発明のポリイミドは、芳香族ジアミン類と芳香族テトラカルボン酸類との反応によって得られるポリイミドで、面方向の線膨張係数が−2ppm/℃〜+35ppm/℃であり、芳香族ジアミン類と芳香族テトラカルボン酸類とが下記の組み合わせであるポリイミドが好ましい。
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とベンゾオキサゾール構造(骨格)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.ピロメリット酸二無水物の骨格を有する芳香族テトラカルボン酸類と4,4'‐オキシジアニリン骨格を有する芳香族ジアミン類の組み合わせ。
D.ピロメリット酸二無水物の骨格を有する芳香族テトラカルボン酸類とフェニレンジアミン骨格を有する芳香族ジアミン類と4,4'‐オキシジアニリン骨格を有する芳香族ジアミン類の組み合わせ。
E.A〜Dのいずれかの組み合わせにアルコシキ基含有シラン変性処理を行ったもの。
本発明に使用されるベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類としては、具体的には以下のものが挙げられ、該ジアミンは、単独であっても二種以上を用いることも可能である。
The polyimide of the present invention is a polyimide obtained by a reaction between an aromatic diamine and an aromatic tetracarboxylic acid, and has a linear expansion coefficient in the plane direction of −2 ppm / ° C. to +35 ppm / ° C., and the aromatic diamine and aromatic The polyimide whose tetracarboxylic acids are the following combinations is preferable.
A. A combination of an aromatic tetracarboxylic acid having a pyromellitic acid residue and an aromatic diamine having a benzoxazole structure (skeleton).
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 tetracarboxylic acid having a pyromellitic dianhydride skeleton and an aromatic diamine having a 4,4′-oxydianiline skeleton.
D. A combination of an aromatic tetracarboxylic acid having a pyromellitic dianhydride skeleton, an aromatic diamine having a phenylenediamine skeleton, and an aromatic diamine having a 4,4′-oxydianiline skeleton.
E. A combination of any of A to D that has been subjected to alkoxy group-containing silane modification treatment.
Specific examples of the aromatic diamines having a benzoxazole structure used in the present invention include the following, and these diamines may be used alone or in combination of two or more.

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

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、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、2,2’−ビス(ビフェニル)ベンジジン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, diamines exemplified below may be used alone or in combination of two or more. 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, 2,2′-bis (biphenyl) benzidine and water on the aromatic ring of the above aromatic diamine 1 or more carbon atoms in which some or all of the elementary atoms are substituted with halogen atoms, some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group or alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, cyano group, or alkyl group or alkoxyl group are substituted with halogen atoms And aromatic diamines substituted with ~ 3 halogenated alkyl groups or alkoxyl groups.

<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.

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。また、上記芳香族テトラカルボン酸二無水物の芳香環上の水素原子の一部もしくは全てがフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基などで置換された芳香族テトラカルボン酸二無水物等も挙げられる。   These tetracarboxylic dianhydrides may be used alone or in combination of two or more. In addition, aromatic tetracarboxylic dianhydrides in which some or all of the hydrogen atoms on the aromatic ring of the aromatic tetracarboxylic dianhydride are substituted with a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, or the like are also included.

本発明では、ピロメリット酸二無水物、及びビフェニルテトラカルボン酸二無水物の骨格を有する芳香族テトラカルボン酸類とベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類、4,4'‐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の組み合わせで得られるポリイミドを用いることが特に好ましい。なぜなら、上記の組み合わせのポリイミドを使用すると、ポリイミド積層体から反りの小さいポリイミドフィルムが得られるためである。このようなポリイミド積層体のポリイミド層の易剥離部分にデバイスを作製すると、剥離した際にポリイミドフィルム表面に作製したデバイスの破壊が見られない。   In the present invention, an aromatic tetracarboxylic acid having a skeleton of pyromellitic dianhydride, biphenyltetracarboxylic dianhydride, an aromatic diamine having a benzoxazole structure, and an aromatic having a 4,4′-diaminodiphenyl ether skeleton. It is particularly preferable to use a polyimide obtained by a combination of group diamines. This is because a polyimide film with small warpage can be obtained from the polyimide laminate when the combination of polyimides is used. When a device is produced in the easy peeling part of the polyimide layer of such a polyimide laminated body, destruction of the device produced on the polyimide film surface when peeled is not seen.

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重量が、通常5〜40重量%、好ましくは10〜30重量%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. Is preferably a polar organic solvent, 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 weight of the monomer in the solution in which the monomer is dissolved is usually 5 to 40% by weight, The amount is preferably 10 to 30% by weight.

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〜120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重量は、好ましくは5〜40重量%、より好ましくは10〜30重量%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(20℃)で、取り扱いやすさの点から、好ましくは1〜1000Pa・sであり、より好ましくは3〜600Pa・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 minutes to 120 hours. 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 acid anhydrides to the solution of aromatic diamines. The weight of the polyamic acid in the polyamic acid solution obtained by the polymerization reaction is preferably 5 to 40% by weight, more preferably 10 to 30% by weight, and the viscosity of the solution is measured with a Brookfield viscometer (20 ° C.). From the viewpoint of ease of handling, it is preferably 1 to 1000 Pa · s, more preferably 3 to 600 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、本発明の分子末端封鎖のためにジカルボン酸無水物、トリカルボン酸無水物、アニリン誘導体などの末端封止剤を用いることが出来る。本発明で好ましく用いられるのは、無水フタル酸、無水マレイン酸、4−エチニル無水フタル酸、4−フェニルエチニル無水フタル酸、エチニルアニリン、であり、無水マレイン酸の使用がより好ましい。末端封止剤の使用量は、モノマー成分1モル当たり0.001〜1.0モル比である。   Vacuum defoaming during the polymerization reaction is effective for producing a good quality polyamic acid solution. Moreover, terminal blockers, such as a dicarboxylic acid anhydride, a tricarboxylic acid anhydride, and an aniline derivative, can be used for the molecular terminal blockage of the present invention. Preferably used in the present invention are phthalic anhydride, maleic anhydride, 4-ethynyl phthalic anhydride, 4-phenylethynyl phthalic anhydride, ethynylaniline, and the use of maleic anhydride is more preferred. The usage-amount of terminal blocker is 0.001-1.0 molar ratio per mol of monomer components.

本発明では更に、ポリイミド層の性能向上を目的として、ポリアミド酸溶液に添加物を加えても良い。これら添加物は、その目的によって様々であり、特に限定されるものではない。また、添加方法、添加時期においても特に限定されるものではない。添加物の例としては、架橋剤、搖変剤、分散剤、消泡剤、レベリング剤、難燃剤などがある。 In the present invention, an additive may be added to the polyamic acid solution for the purpose of improving the performance of the polyimide layer. These additives vary depending on the purpose and are not particularly limited. Further, the addition method and the addition time are not particularly limited. Examples of additives include cross-linking agents, alteration agents, dispersants, antifoaming agents, leveling agents, flame retardants and the like.

本発明ではポリイミド層の性能向上を目的として、ポリアミド酸溶液にフィラーを加えても良い。本発明におけるフィラーとは、体積平均粒子径が0.001〜10μmの無機物からなる微粒子であり、金属、金属酸化物、金属窒化物、金属炭素化物、金属酸塩、リン酸塩、炭酸塩、タルク、マイカ、クレイ、その他粘土鉱物、等からなる粒子を用いることができ、好ましくは酸化珪素、リン酸カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸2水素カルシウム、ピロリン酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、炭酸カルシウム、ガラスフィラーなどの金属酸化物、リン酸塩、炭酸塩を用いることができる。   In the present invention, a filler may be added to the polyamic acid solution for the purpose of improving the performance of the polyimide layer. The filler in the present invention is fine particles made of an inorganic substance having a volume average particle diameter of 0.001 to 10 μm, and is a metal, metal oxide, metal nitride, metal carbonide, metal acid salt, phosphate, carbonate, Particles composed of talc, mica, clay, other clay minerals, etc. can be used, preferably silicon oxide, calcium phosphate, calcium hydrogen phosphate, calcium dihydrogen phosphate, calcium pyrophosphate, hydroxyapatite, calcium carbonate, glass filler, etc. These metal oxides, phosphates, and carbonates can be used.

本発明におけるポリイミド層の30から300℃の間の平均の線膨張係数は、好ましくは、−2ppm/℃〜+12ppm/℃であり、さらに好ましくは+1ppm/℃〜+10ppm/℃であり、最も好ましいのは+3ppm/℃〜+8ppm/℃である。この範囲から外れると、無機基板との線膨張係数の大きさの差が大きくなる為、熱を加えるプロセス中にポリイミド層と無機層が剥がれ易くなり、使用困難である。また、問題とする本発明におけるポリイミド層の線膨張係数は30から300℃の間の平均の値を用いているが、用途によって、注目する温度範囲は変わり、高温でのプロセスを考慮して、30℃から400℃の範囲を調べる場合、100℃から400℃の範囲の場合もあり、リフロープロセスを念頭において、50℃から280℃の範囲を調べる場合、使用温度範囲として、−50℃から150℃の範囲を重視する場合もありえる。本発明ではこの温度範囲で、CTEが変化する事があるが、測定下限を0℃、30℃、50℃といったものに置き換えてもよく、測定上限を200℃、300℃、400℃に置き換えることも可能である。 The average linear expansion coefficient between 30 and 300 ° C. of the polyimide layer in the present invention is preferably −2 ppm / ° C. to +12 ppm / ° C., more preferably +1 ppm / ° C. to +10 ppm / ° C., and most preferably. Is +3 ppm / ° C. to +8 ppm / ° C. If it is out of this range, the difference in the coefficient of linear expansion coefficient with the inorganic substrate becomes large, so that the polyimide layer and the inorganic layer are easily peeled off during the process of applying heat, making it difficult to use. Moreover, although the linear expansion coefficient of the polyimide layer in the present invention in question uses an average value between 30 and 300 ° C., the temperature range of interest varies depending on the application, and considering the process at a high temperature, When examining the range from 30 ° C. to 400 ° C., the range may be from 100 ° C. to 400 ° C. When considering the reflow process, when examining the range from 50 ° C. to 280 ° C., the operating temperature range is from −50 ° C. to 150 ° C. In some cases, the temperature range may be emphasized. In the present invention, the CTE may change within this temperature range, but the lower measurement limit may be replaced with 0 ° C, 30 ° C, 50 ° C, and the upper measurement limit is replaced with 200 ° C, 300 ° C, 400 ° C. Is also possible.

本発明における樹脂層の厚さは、特に限定されるものではないが、0.5μm〜50μmが好ましく、より好ましくは、1μm〜40μmであり、更に好ましくは5μm〜30μmであり、最も好ましくは7〜15μmである。これらの樹脂層の厚さ斑も20%以下であることが好ましい。0.5μm以下では、厚さの制御が困難であり、無機層と剥がす事が困難となる。50μm以上では、ポリイミド層形成が困難であり、かつ、剥がすときに、該樹脂層の折れ曲がりなどがおきやすい。   The thickness of the resin layer in the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.5 μm to 50 μm, more preferably 1 μm to 40 μm, still more preferably 5 μm to 30 μm, and most preferably 7 ~ 15 μm. The thickness unevenness of these resin layers is also preferably 20% or less. When the thickness is 0.5 μm or less, it is difficult to control the thickness, and it is difficult to peel off the inorganic layer. When the thickness is 50 μm or more, it is difficult to form a polyimide layer, and the resin layer is likely to be bent when peeled off.

本発明においては樹脂層、好ましくhあポリイミド層として透明ポリイミド層を用いる事が好ましい。
ここに透明ポリイミド層とは、波長500nmでの光線透過率が50%以上である透明ポリイミドフィルムを形成出来るポリイミド樹脂からなる樹脂層である。本発明に於ける透明ポリイミド層としては
ジアミンがt−CHDA(トランス1,4−ジアミノシクロヘキサンなどトランスジアミノシクロヘキサンの異性体から選ばれる一種)、MBCA(4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルアミン)などメチレンビス(シクロヘキシルアミン)の異性体から選ばれる一種)、DDS(3,3’−ジアミノジフェニルスルホンなどジアミノジフェニルスルホンの異性体から選ばれる一種)から選ばれる少なくとも一種を主成分とする透明ポリイミド層が好ましく、これらから選ばれる少なくとも一種のジアミンを全ジアミンの70モル%以上さらに好ましくは85モル%以上使用することが好ましい。
In the present invention, it is preferable to use a transparent polyimide layer as a resin layer, preferably a polyimide layer.
Here, the transparent polyimide layer is a resin layer made of a polyimide resin capable of forming a transparent polyimide film having a light transmittance of 50% or more at a wavelength of 500 nm. In the transparent polyimide layer in the present invention, the diamine is t-CHDA (a kind selected from isomers of transdiaminocyclohexane such as trans 1,4-diaminocyclohexane), methylene bis such as MBCA (4,4′-methylenebis (cyclohexylamine), etc. (A kind selected from isomers of (cyclohexylamine)), and a transparent polyimide layer mainly comprising at least one kind selected from DDS (one kind selected from isomers of diaminodiphenylsulfone such as 3,3′-diaminodiphenylsulfone) is preferred. At least one diamine selected from these is preferably used in an amount of 70 mol% or more, more preferably 85 mol% or more of the total diamine.

本発明に於いては、樹脂層としてとしてガラス転移温度が150℃以上、対数粘度が0.5dl/g以上、波長領域400から550nmにおける光線透過率が80%以上、色差b値が1未満であることを特徴とするポリアミドイミド樹脂を用いたポリアミドイミド層とすることが好ましい。
本発明で用いられるポリアミドイミド層を構成する主成分ポリマーの構造として好ましいものは、例えば、主たる酸成分がトリメリット酸系芳香族酸及び酸無水化合物とシクロヘキサンジカルボン酸系脂環族酸であるポリアミドイミドである。更に好ましくは、シクロヘキサンジカルボン酸の含有量が15モル%以上であるポリアミドイミドである。また、アミン残基が、4,4’−ジシクロヘキシルメタン及びまたはイソホロンであるポリアミドイミドが好ましい。
In the present invention, the resin layer has a glass transition temperature of 150 ° C. or higher, a logarithmic viscosity of 0.5 dl / g or higher, a light transmittance of 80% or higher in the wavelength region 400 to 550 nm, and a color difference b value of less than 1. It is preferable to use a polyamide-imide layer using a polyamide-imide resin that is characterized.
Preferred as the structure of the main component polymer constituting the polyamideimide layer used in the present invention is, for example, a polyamide whose main acid component is trimellitic acid-based aromatic acid and acid anhydride compound and cyclohexanedicarboxylic acid-based alicyclic acid It is an imide. More preferred is a polyamideimide having a cyclohexanedicarboxylic acid content of 15 mol% or more. Moreover, the polyamideimide whose amine residue is 4,4'-dicyclohexylmethane and / or isophorone is preferable.

本発明で用いられるポリアミドイミドは、例えば、酸成分とイソシアナートとの反応で得られるイソシアナート法、酸成分とアミン成分との反応で得られるアミン法、あるいは酸クロリド法などの通常の方法でアミド系溶剤などの高沸点極性溶媒中で合成される。 The polyamideimide used in the present invention can be obtained by a conventional method such as an isocyanate method obtained by a reaction of an acid component and an isocyanate, an amine method obtained by a reaction of an acid component and an amine component, or an acid chloride method. It is synthesized in a high boiling polar solvent such as an amide solvent.

本発明のポリアミドイミドの合成に用いられる酸成分としては、例えば、多価のカルボン酸、酸クロリド、あるいは酸無水物が挙げられる。酸無水物の例としては、例えば、トリメリット酸無水物、エチレングリコールビスアンヒドリドトリメリテート、プロピレングリコールビスアンヒドリドトリメリテート、1,4−ブタンジオールビスアンヒドリドトリメリテート、ヘキサメチレングリコールビスアンヒドリドトリメリテート、ポリエチレングリコールビスアンヒドリドトリメリテート、ポリプロピレングリコールビスアンヒドリドトリメリテート、などのアルキレングリコールビスアンヒドリドトリメリテート、ピロメリット酸無水物、ベンゾフエノンテトラカルボン酸無水物、3,3’,4,4’−ジフエニルスルホンテトラカルボン酸無水物、3,3’,4,4’−ジフエニルテトラカルボン酸無水物、4,4’−オキシジフタル酸無水物などが挙げられる。 Examples of the acid component used in the synthesis of the polyamideimide of the present invention include polyvalent carboxylic acids, acid chlorides, and acid anhydrides. Examples of acid anhydrides include, for example, trimellitic anhydride, ethylene glycol bisanhydride trimellitate, propylene glycol bisanhydride trimellitate, 1,4-butanediol bisanhydride trimellitate, hexamethylene glycol Alkylene glycol bisanhydride trimellitate such as bisanhydride trimellitate, polyethylene glycol bisanhydride trimellitate, polypropylene glycol bisanhydride trimellitate, pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic anhydride 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic anhydride, 3,3 ′, 4,4′-diphenyltetracarboxylic anhydride, 4,4′-oxydiphthalic anhydride, etc. It is done.

また、多価カルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、4,4’−ビフエニルジカルボン酸、4,4’−ビフエニルエーテルジカルボン酸、4,4’−ビフエニルスルホンジカルボン酸、4,4’−ベンゾフエノンジカルボン酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、3,3’,4,4’−ベンゾフエノンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ビフエニルスルホンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ビフエニルテトラカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸、マレイン酸、フマール酸、ダイマー酸、スチルベンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられ、酸クロリドとしては前記多価カルボン酸の酸クロリドが挙げられる。 Examples of the polyvalent carboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, 4,4′-biphenyl dicarboxylic acid, 4,4′-biphenyl ether dicarboxylic acid, 4,4′-biphenyl sulfone dicarboxylic acid, 4,4 '-Benzophenone dicarboxylic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, 3,3', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid, 3,3 ', 4,4'-biphenylsulfone tetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, maleic acid, fumaric acid, dimer acid, stilbene dicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid Examples of the acid chloride include acid chlorides of the polyvalent carboxylic acids.

また、イソシアナート成分としては、ジシクロヘキシルメタン4,4’−ジイソシアナート、1,3−ビス(イソシアナートメチル)シクロヘキサン、2,4−トリレンジイソシアナート、2,6−トリレンジイソシアナート、ジフエニルメタン4,4’−ジイソシアナート、3,3’−ジクロロジフエニル4,4’−ジイソシアナート、3,3’−ジメチルビフエニル4,4’−ジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、p−フエニレンジイソシアナート、m−フエニレンジイソシアナート、等が挙げられる。 Examples of the isocyanate component include dicyclohexylmethane 4,4′-diisocyanate, 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, and diphenylmethane. 4,4'-diisocyanate, 3,3'-dichlorodiphenyl 4,4'-diisocyanate, 3,3'-dimethylbiphenyl 4,4'-diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone Examples thereof include diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, and m-phenylene diisocyanate.

また、ジアミン成分としては、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、1,3−シクロヘキサンビス(メチルアミン)、オルトクロロパラフエニレンジアミン、p−フエニレンジアミン、m−フエニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフエニルエーテル、3,4’−ジアミノジフエニルエーテル、4,4’−ジアミノジフエニルメタン、3,4’−ジアミノジフエニルメタン、4,4’−ジアミノジフエニルスルホン、3,4’−ジアミノジフエニルスルホン、4,4’−ジアミノベンゾフエノン、3,4’−ジアミノベンゾフエノン、2,2’−ビス(アミノフエニル)プロパン、2,4−トリレンジアミン、2,6−トリレンジアミン、p−キシレンジアミン、イソホロンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、p−フエニレンジアミン、m−フエニレンジアミン等ガ挙げられる。 Examples of the diamine component include 4,4′-diaminodicyclohexylmethane, 1,3-cyclohexanebis (methylamine), orthochloroparaphenylenediamine, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 4,4 ′. -Diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 3,4 ' -Diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminobenzophenone, 3,4'-diaminobenzophenone, 2,2'-bis (aminophenyl) propane, 2,4-tolylenediamine, 2,6-tri Rangeamine, p-xylenediamine, isophoronediamine, hexamethylenediamine, p-phenylenediamine Min, and moths m- phenylenediamine and the like.

これらの酸成分とイソシアナート(アミン)成分は、各々一種または二種以上の混合物として用いる事が出きるが、酸成分としては、トリメリット酸とシクロヘキサンジカルボン酸の混合物が好ましく、シクロヘキサンジカルボン酸の含有量が15モル%以上が特に好ましい。シクロヘキサンジカルボン酸のモル%が15以下になると、着色が大きくなり、光学用途には使用できない場合があるなど、用途が限定されることになる。 These acid component and isocyanate (amine) component can be used as one kind or a mixture of two or more kinds, respectively. As the acid component, a mixture of trimellitic acid and cyclohexanedicarboxylic acid is preferable. The content is particularly preferably 15 mol% or more. When the mol% of cyclohexanedicarboxylic acid is 15 or less, the coloring becomes large, and the use is limited such that it may not be used for optical applications.

また、イソシアナート成分としては、ジシクロヘキシルメタン4,4’−ジイソシアナートとイソホロンジイソシアナートの単独または混合物が、光線透過率、耐熱性、生産性の関係から好ましい。また、アミン成分としては、ジシクロヘキシルメタン4,4’−ジアミンとイソホロンジアミンの単独または混合物が、光線透過率、耐熱性、生産性の関係から好ましい。 Further, as the isocyanate component, dicyclohexylmethane 4,4'-diisocyanate and isophorone diisocyanate alone or in mixture are preferable from the viewpoint of light transmittance, heat resistance, and productivity. As the amine component, dicyclohexylmethane 4,4'-diamine and isophoronediamine are used alone or as a mixture from the viewpoint of light transmittance, heat resistance, and productivity.

本発明のポリアミドイミドを合成する際に使用する溶剤は、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチル尿素、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、ジメチルイミダゾリルジノン、等の高沸点極性溶剤の単独または混合溶剤を用いることができるがこれらに限定されるものではない。 Solvents used in synthesizing the polyamideimide of the present invention are dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethylurea, dimethylsulfoxide, γ-butyrolactone, dimethylimidazolyl dinone, and other high boiling polar solvents, either alone or in combination. Although a solvent can be used, it is not limited to these.

本発明のポリアミドイミドは、上記溶剤中、50から250℃、好ましくは80から230℃で攪拌することにより合成されるが、反応を促進するためにトリエチルアミン、ルチジン、ピコリン、トリエチレンジアミン、等のアミン類、リチウムメチラート、ナトリウムメチラート、リチウムエチラート、ナトリウムエチラート、マグネシウムエチラート、カリウムブトキサイド、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属化合物、あるいはコバルト、チタニウム、スズ、亜鉛等の金属、半金属化合物等の触媒存在下に行ってもよい。 The polyamideimide of the present invention is synthesized by stirring in the above solvent at 50 to 250 ° C., preferably 80 to 230 ° C., but in order to accelerate the reaction, an amine such as triethylamine, lutidine, picoline, triethylenediamine, etc. , Lithium methylate, sodium methylate, lithium ethylate, sodium ethylate, magnesium ethylate, potassium butoxide, potassium fluoride, sodium fluoride, and other alkali metals, alkaline earth metal compounds, or cobalt, titanium, The reaction may be performed in the presence of a catalyst such as a metal such as tin or zinc, or a metalloid compound.

このようにして得られたポリアミドイミドは、対数粘度(N−メチルピロリドン中25℃、ポリマー濃度0.5g/100ml)が、0.5dl/g以上であるが、フィルム成形性の点ではに、0.6dl/g以上であることが好ましい。これらの対数粘度の樹脂を得る手段としては、反応成分の当量比、添加順序、反応時間や反応温度等を制御する方法を用いることができるが、これらに限定されない。 The polyamideimide thus obtained has a logarithmic viscosity (25 ° C. in N-methylpyrrolidone, polymer concentration 0.5 g / 100 ml) of 0.5 dl / g or more, but in terms of film moldability, It is preferably 0.6 dl / g or more. As a means for obtaining these resins having logarithmic viscosity, a method of controlling the equivalent ratio of reaction components, the order of addition, reaction time, reaction temperature and the like can be used, but is not limited thereto.

本発明におけるカップリング剤処理において、無機層に積層する際に、好ましく使用されるカップリング剤は、特に限定されるものではないが、アミノ基或はエポキシ基を持ったものが、好ましい。カップリング剤の具体例としては、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3―トリエトキシシリルーN−(1,3−ジメチルーブチリデン)プロピルアミン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシランビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(ビニルベンジル)-2-アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリス-(3- トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、クロロメチルフェネチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、1−メルカプト−2−プロパノール、3−メルカプトプロピオン酸メチル、3−メルカプト−2−ブタノール、3−メルカプトプロピオン酸ブチル、3−(ジメトキシメチルシリル)−1−プロパンチオール、4−(6−メルカプトヘキサロイル)ベンジルアルコール、11−アミノ−1−ウンデセンチオール、11−メルカプトウンデシルホスホン酸、11−メルカプトウンデシルトリフルオロ酢酸、2,2‘―(エチレンジオキシ)ジエタンチオール、11−メルカプトウンデシルトリ(エチレングリコール)、(1−メルカプトウンデイックー11−イル)テトラ(エチレングリコール)、1−(メチルカルボキシ)ウンデック−11−イル)ヘキサ(エチレングリコール)、ヒドロキシウンデシルジスルフィド、カルボキシウンデシルジスルフィド、ヒドロキシヘキサドデシルジスルフィド、カルボキシヘキサデシルジスルフィド、テトラキス(2−エチルヘキシルオキシ)チタン、チタンジオクチロキシビス(オクチレングリコレート)、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノブトキシアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウムトリブトキシモノステアレート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレートなどが挙げられる。   In the treatment with the coupling agent in the present invention, the coupling agent preferably used for laminating the inorganic layer is not particularly limited, but those having an amino group or an epoxy group are preferred. Specific examples of the coupling agent include N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, and N-2- (aminoethyl). ) -3-Aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethylbutylidene) propylamine, 2- ( 3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane vinyltrichlorosilane, vinyltri Methoxysilane, vinyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxy (Cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyl Methyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltri Methoxysilane, N- (vinylbenzyl) -2-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride, 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3 -Merka Topropyltrimethoxysilane, bis (triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, tris- (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate, chloromethylphenethyltrimethoxysilane, chloromethyltrimethoxysilane, 1-mercapto-2-propanol, methyl 3-mercaptopropionate, 3-mercapto-2-butanol, butyl 3-mercaptopropionate, 3- (dimethoxymethylsilyl) -1-propanethiol, 4- (6-mercaptohexa Royl) benzyl alcohol, 11-amino-1-undecenethiol, 11-mercaptoundecylphosphonic acid, 11-mercaptoundecyltrifluoroacetic acid, 2,2 ′-(ethylenedioxy) diethanethiol 11-mercaptoundecyl tri (ethylene glycol), (1-mercaptoundec-11-yl) tetra (ethylene glycol), 1- (methylcarboxy) undec-11-yl) hexa (ethylene glycol), hydroxyundecyl disulfide , Carboxyundecyl disulfide, hydroxyhexadodecyl disulfide, carboxyhexadecyl disulfide, tetrakis (2-ethylhexyloxy) titanium, titanium dioctyloxybis (octylene glycolate), zirconium tributoxy monoacetylacetonate, zirconium monobutoxyacetylacetate Nate bis (ethyl acetoacetate), zirconium tributoxy monostearate, acetoalkoxyaluminum diisopropylate, etc. I can get lost.

このうち好ましいものとしては、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3―トリエトキシシリルーN−(1,3−ジメチルーブチリデン)プロピルアミン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。プロセスで耐熱性を要求する場合、Siとアミノ基の間を芳香族でつないだものが望ましい。 Among these, preferred are N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2- (aminoethyl)- 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethylbutylidene) propylamine, 2- (3 4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, aminophenyltrimethoxysilane, amino Phenethyltrimethoxysilane, aminophenylamino Such as methyl phenethyltrimethoxysilane the like. In the case where heat resistance is required in the process, it is desirable to use an aromatic group between Si and an amino group.

本発明におけるカップリング剤処理で行われる処理方法としては、カップリング剤の溶液を無機層に塗布乾燥し熱処理する方法を例示出来る。また、処理中のpHが性能に大きく影響する事が知られており、適宜pHを調整すればよい。   As a processing method performed by the coupling agent treatment in this invention, the method of apply | coating and drying the solution of a coupling agent to an inorganic layer, and heat-processing can be illustrated. In addition, it is known that the pH during the treatment greatly affects the performance, and the pH may be adjusted as appropriate.

本発明における樹脂層を無機層に積層する際の無機層としては、ガラス板、セラミック板、シリコンウェハ、金属を主体としているもの、および、これらガラス板、セラミック板、シリコンウェハ、金属の複合体として、これらを積層したもの、これらが分散されているもの、これらの繊維が含有しているものなどが上げられる。   As the inorganic layer when laminating the resin layer on the inorganic layer in the present invention, a glass plate, a ceramic plate, a silicon wafer, a material mainly composed of metal, and a composite of these glass plate, ceramic plate, silicon wafer, metal And the like, those obtained by laminating these, those in which these are dispersed, and those containing these fibers.

本発明における無機層の線膨張係数は、30〜300℃の間で測った平均値をCTEとして算出している。一般に金属やセラミックスの線膨張係数はこの温度範囲では大きく変化しない。 The linear expansion coefficient of the inorganic layer in the present invention is calculated as an average value measured between 30 to 300 ° C. as CTE. In general, the linear expansion coefficient of metals and ceramics does not change greatly in this temperature range.

本発明における樹脂層を無機層に積層する際の該無機層としてのガラス板としては、石英ガラス、高ケイ酸ガラス(96%シリカ)、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス(パイレックス(登録商標))、ホウケイ酸ガラス(無アルカリ)、ホウケイ酸ガラス(マイクロシート)、アルミノケイ酸塩ガラスが含まれる。中でも線膨張係数が5ppm/℃以下のものが望ましく、液晶用ガラスのコーニング7059、1737、EAGLE、旭硝子AN100、日本電気硝子OA10、SCHOTT社 AF32、などが望ましい。   As the glass plate as the inorganic layer when laminating the resin layer in the present invention on the inorganic layer, quartz glass, high silicate glass (96% silica), soda lime glass, lead glass, aluminoborosilicate glass, borosilicate Glass (Pyrex (registered trademark)), borosilicate glass (non-alkali), borosilicate glass (microsheet), and aluminosilicate glass are included. Among them, those having a linear expansion coefficient of 5 ppm / ° C. or lower are desirable, and liquid crystal glass Corning 7059, 1737, EAGLE, Asahi Glass AN100, Nippon Electric Glass OA10, SCHOTT AF32, etc. are desirable.

本発明における樹脂層を無機層に積層する際の無機層としてのセラミック板としては、Al2O3、Mullite、AlN、SiC、Si3N4、BN,結晶化ガラス、Cordierite、Spodumene、Pb-BSG+CaZrO3+Al2O3、 Crystallized glass+AL2O3、 Crystallized Ca-BSG, BSG+Quartz、 BSG+ Quartz, BSG+AL2O3、 Pb+BSG+AL2O3、 Glass−ceramic、ゼロデュア材などの 基板用セラミックス、TiO2、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム。アルミナ、MgO、ステアタイト、BaTi4O9、BaTiO3、BaTi4+CaZrO3、BaSrCaZrTio3、Ba(TiZr)O3、PMN-PT PFN-PFWなどのキャパシター材料、PbNb2O6、Pb0.5Be0.5Nb2O6, PbTiO3, BaTiO3, PZT, 0.855PZT-.95PT-0.5BT, 0.873PZT-0.97PT-0.3BT, PLZTなどの圧電材料が含まれる。 As the ceramic plate as the inorganic layer when laminating the resin layer in the present invention to the inorganic layer, Al2O3, Mullite, AlN, SiC, Si3N4, BN, crystallized glass, Cordierite, Spodumene, Pb-BSG + CaZrO3 + Al2O3, Crystallized glass + AL2O3, Crystallized Ca-BSG, BSG + Quartz, BSG + Quartz, BSG + AL2O3, Pb + BSG + AL2O3, Glass-ceramic, Zerodur, etc. Substrate ceramics, TiO2, strontium titanate, calcium titanate, titanic acid magnesium. Capacitor materials such as alumina, MgO, steatite, BaTi4O9, BaTiO3, BaTi4 + CaZrO3, BaSrCaZrTio3, Ba (TiZr) O3, PMN-PT PFN-PFW, PbNb2O6, Pb0.5Be0.5Nb2O6, PbTiO3, BaTiO3, PZ. This includes piezoelectric materials such as 95PT-0.5BT, 0.873PZT-0.97PT-0.3BT, PLZT.

本発明における樹脂層を無機層に積層する際の無機層としてのシリコンウェハとしては、n型或はp型にドーピングされたシリコンウェハ、イントリンシックシリコンウェハ全てが含まれ、また、シリコンウェハの表面に酸化シリコン層や、各種薄膜が堆積されたシリコンウェハも含まれるシリコンウェハのほか、ゲルマニウム、シリコンーゲルマニウム、ガリウム−ヒ素、アルミニウム−ガリウム−インジウム、窒素−リン−ヒ素−アンチモンがよく用いられている。InP(インジウム燐)、InGaAs、GaInNAs、LT、LN、ZnO(酸化亜鉛)やCdTe(カドミウムテルル)、ZnSe(セレン化亜鉛) などの汎用の半導体ウエハが含まれる。   The silicon wafer as the inorganic layer when laminating the resin layer on the inorganic layer in the present invention includes all n-type or p-type doped silicon wafers and intrinsic silicon wafers, and the surface of the silicon wafer. In addition to silicon wafers including silicon oxide layers and silicon wafers with various thin films deposited, germanium, silicon-germanium, gallium-arsenic, aluminum-gallium-indium, nitrogen-phosphorus-arsenic-antimony are often used. Yes. General-purpose semiconductor wafers such as InP (indium phosphorus), InGaAs, GaInNAs, LT, LN, ZnO (zinc oxide), CdTe (cadmium tellurium), and ZnSe (zinc selenide) are included.

本発明における樹脂層を無機層に積層する際の無機層としての金属としては、W,Mo、Pt、Fe、Ni、Auといった単一元素金属、インコネル、モネル、ニモニック、炭素銅、Fe−Ni系インバー合金、スーパーインバー合金、といった合金が含まれる。また、上記の金属に、他の金属層、セラミック層を付加している、多層金属板も含まれる。この場合付加層との全体のCTEが低ければ、主金属層にCu、Alなども用いられる。付加金属層として使用される金属としては、ポリイミド層との密着性を強固にするもの、拡散がないこと、耐薬品性や耐熱性が良いこと等の特性を有するものであれば限定されるものではないが、クロム、ニッケル、TiN、Mo含有Cuが好適な例として挙げることができる。   The metal as the inorganic layer when laminating the resin layer on the inorganic layer in the present invention is a single element metal such as W, Mo, Pt, Fe, Ni, Au, Inconel, Monel, Nimonic, carbon copper, Fe-Ni. Alloys such as invar alloys and super invar alloys are included. Moreover, the multilayer metal plate which added the other metal layer and the ceramic layer to said metal is also contained. In this case, if the total CTE with the additional layer is low, Cu, Al or the like is also used for the main metal layer. The metal used as the additional metal layer is limited as long as it has strong properties such as adhesion to the polyimide layer, no diffusion, and good chemical resistance and heat resistance. However, chromium, nickel, TiN, and Mo-containing Cu can be cited as preferable examples.

本発明におけるパターン化処理とは、無機層とポリイミド層の間の剥離強度が強い部分と弱い部分を意図的に作り出す処理を云う。より具体的には、所定部分を何らかの手段にて被覆ないし遮蔽した状態で、カップリング剤の作用を強める処理、または弱める処理を行うことを云う。一般には、カップリング剤の作用を弱める手法の方が選択しやすく、
・物理的にカップリング剤層を除去する方法、
・物理的にカップリング剤層を微視的にマスキングする方法
・カップリング剤層を化学的に変性する方法
等を例示出来る。
カップリング剤の作用を強める処理、または弱める処理としては具体的には、ブラスト処理、真空プラズマ処理、大気圧プラズマ処理、コロナ処理、活性放射線照射処理、活性ガス処理、薬液処理レーザー光照射処理から選択される一種以上の処理を使用することが出来る。
The patterning treatment in the present invention refers to a treatment for intentionally creating a portion where the peel strength between the inorganic layer and the polyimide layer is strong and a portion where the peel strength is weak. More specifically, the process of increasing or decreasing the action of the coupling agent is performed in a state where a predetermined portion is covered or shielded by some means. In general, the method of weakening the action of the coupling agent is easier to select,
A method of physically removing the coupling agent layer,
A method of physically masking the coupling agent layer microscopically A method of chemically modifying the coupling agent layer can be exemplified.
Specifically, the treatment for enhancing or weakening the action of the coupling agent includes blast treatment, vacuum plasma treatment, atmospheric pressure plasma treatment, corona treatment, actinic radiation treatment, active gas treatment, chemical solution treatment and laser light treatment. One or more selected processes can be used.

本発明に於けるブラスト処理とは、平均粒子径が0.1〜1000μmの粒子を、気体ないし液体と共に対象物に吹き付ける処理を云う。本発明では、可能な範囲で平均粒子径が小さい粒子を用いたブラスト処理を使用することが好ましい。
本発明に於ける真空プラズマ処理とは、減圧されたガス中での放電によって生じるプラズマ中に対象物を暴露するか、ないしは、同放電によって生じたイオンを対象物に衝突させる処理を云う。ガスとしては、ネオン、アルゴン、窒素、酸素、フッ化炭素、二酸化炭素、水素等の単独、ないし混合ガスを用いることができる。
本発明に於ける大気圧プラズマ処理とは、概ね大気圧雰囲気下におかれた気体中で生じる放電によって生じるプラズマ中に対象物を暴露するか、ないしは、同放電によって生じたイオンを対象物に衝突させる処理を云う。気体としてはネオン、アルゴン、窒素、酸素、二酸化炭素、水素等の単独ないし混合ガスを用いることができる。
本発明に於けるコロナ処理とは概ね大気圧雰囲気下におかれた気体中で生じるコロナ放電雰囲気に対象物を暴露するか、ないしは、同放電によって生じたイオンを対象物に衝突させる処理を云う。
本発明に於ける活性放射線照射処理とは、電子線、アルファ線、X線、ベータ線、赤外線、可視光線、紫外線などの放射線を照射する処理を云う。
本発明に於ける活性ガス処理とは、カップリング剤処理層に化学的、ないし物理的変化を生じせしめる活性を有する気体、例えばハロゲンガス、ハロゲン化水素ガス、オゾン、高濃度の酸素ガス、アンモニア、有機アルカリ、有機酸などのガスに対象物を暴露する処理を云う。
本発明に於ける薬液処理とは、カップリング剤処理層に化学的、ないし物理的変化を生じせしめる活性を有する液体、例えばアルカリ溶液、酸溶液、還元剤溶液、酸化剤溶液、などの液体、ないし溶液に対象物を暴露する処理を云う。
The blast treatment in the present invention refers to a treatment in which particles having an average particle diameter of 0.1 to 1000 μm are sprayed on an object together with gas or liquid. In the present invention, it is preferable to use blasting using particles having a small average particle diameter as much as possible.
The vacuum plasma treatment in the present invention refers to a treatment in which an object is exposed to plasma generated by discharge in a decompressed gas, or ions generated by the discharge collide with the object. As the gas, neon, argon, nitrogen, oxygen, carbon fluoride, carbon dioxide, hydrogen or the like alone or a mixed gas can be used.
The atmospheric pressure plasma treatment in the present invention means that an object is exposed to plasma generated by a discharge generated in a gas that is generally in an atmospheric pressure atmosphere, or ions generated by the discharge are applied to the object. This is the collision process. As the gas, neon, argon, nitrogen, oxygen, carbon dioxide, hydrogen or the like alone or a mixed gas can be used.
The corona treatment in the present invention refers to a treatment in which an object is exposed to a corona discharge atmosphere generated in a gas that is generally in an atmospheric pressure atmosphere, or ions generated by the discharge collide with the object. .
The actinic radiation irradiation treatment in the present invention refers to treatment for irradiating radiation such as electron beam, alpha ray, X-ray, beta ray, infrared ray, visible ray, ultraviolet ray.
The active gas treatment in the present invention is a gas having an activity that causes a chemical or physical change in the coupling agent treatment layer, for example, halogen gas, hydrogen halide gas, ozone, high concentration oxygen gas, ammonia. This refers to a treatment in which an object is exposed to a gas such as an organic alkali or an organic acid.
The chemical treatment in the present invention is a liquid having an activity that causes a chemical or physical change in the coupling agent treatment layer, for example, a liquid such as an alkaline solution, an acid solution, a reducing agent solution, an oxidizing agent solution, It also refers to the treatment of exposing an object to a solution.

これらの処理は、可能であれば直描方式で行うことが出来る。すなわち、接着力を強めたい部分、ないし弱めたい部分のみに、直接描画式に、これらの処理を集中してパターン化を行うことができる。
活性放射線照射処理の一種として、レーザー光照射処理を行う場合には、特に直描方式で処理を行うことが容易になる。なおこの場合、可視光レーザーであっても、一般の可視光線と比較して、遙かに大きなエネルギーを有するため、本発明では活性放射線の一種として扱うことが出来る。
また、これらの処理は、無機層の所定部分を被覆ないし遮蔽した上で、全面に行ない、処理後に被覆物ないし遮蔽物を取り去る、という方法を用いることもできる。被覆物ないし遮蔽物としては、一般的にレジスト、フォトマスク、メタルマスクなどとして使われている物を処理方法に応じて適宜選択して用いれば良い
本発明に於いてはこのような処理の内、活性放射線とマスクを組み合わせた方法を、ないし大気圧プラズマ処理とマスクを組み合わせた方法を生産性の観点から好ましく用いることが出来る。好ましく用いる事が出来る活性放射線処理としては経済性、安全性の観点から紫外線照射処理、すなわちUV照射処理である。
また本発明の特異な形態の一つとして、無機層がUV透過性を有する場合には、無機層のカップリング剤処理を行った面とは逆の面から、直接描画、ないしマスクを介してUV照射を行うこともできる。
These processes can be performed by a direct drawing method if possible. That is, it is possible to perform patterning by concentrating these processes directly on the part where the adhesive force is desired to be strengthened or the part where the adhesive force is desired to be weakened.
When performing laser light irradiation processing as a kind of actinic radiation irradiation processing, it is particularly easy to perform processing by a direct drawing method. In this case, even a visible light laser has much larger energy than general visible light, and therefore can be treated as a kind of actinic radiation in the present invention.
In addition, these treatments may be performed by covering or shielding a predetermined portion of the inorganic layer and then performing the treatment on the entire surface, and removing the coating or shielding material after the treatment. As a covering or shielding material, a material generally used as a resist, a photomask, a metal mask, etc. may be appropriately selected according to the processing method and used. A method combining actinic radiation and a mask, or a method combining an atmospheric pressure plasma treatment and a mask can be preferably used from the viewpoint of productivity. The actinic radiation treatment that can be preferably used is an ultraviolet irradiation treatment, that is, a UV irradiation treatment from the viewpoint of economy and safety.
In addition, as one of the unique forms of the present invention, when the inorganic layer has UV transparency, direct drawing or masking is performed from the surface opposite to the surface of the inorganic layer which has been treated with the coupling agent. UV irradiation can also be performed.

本発明におけるUV照射処理とは、400nm以下の波長のUV光(紫外線)を発生する装置中に、無機層を入れてUV光を照射する処理であり、UV光波長は望ましくは260nm以下であり、更に望ましくは200nm以下の波長を含む。ただし170nm以下の波長では酸素によるUV光の吸収が著しいため、無機層にUV光が到達するための考慮が必要となる。しかし完全に酸素の無い雰囲気での照射では、活性酸素やオゾンによる、表面改質効果が現れないため、UV光が通過しつつ、活性酸素やオゾンも到達するように工夫を要する。光を照射する部分と、照射しない部分を意図的に作ることによってパターンを形成する。形成する方法としてはUV光を遮蔽する部分と遮蔽しない部分を作るか、UV光をスキャンさせることにより、パターンを形成するなどがありえる。パターンの端部を明確にするためには、UV光を遮断するとともに遮蔽物で無機層を覆うことが有効である。また、UVレーザーの平行光線によってスキャンすることも有効である。UV光の強度としては5mW/cm2以上が望ましい。200mW/cm2以下がガラスの変質防止のため望ましい。照射時間は、0.1分〜30分が好ましく、より好ましくは1〜10分であり、より好ましくは2分〜5分である。
UV照射処理に使える光源としては、エキシマランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、Xeランプ、Xeエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、KrFエキシマレーザー、XeClエキシマレーザー、XeFエキシマレーザー、Arレーザー、D2ランプなどが挙げられる。中でも、エキシマランプ、低圧水銀ランプ、Xeエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、KrFエキシマレーザーなどが好ましい。
The UV irradiation treatment in the present invention is a treatment in which an inorganic layer is placed in an apparatus that generates UV light (ultraviolet rays) having a wavelength of 400 nm or less, and the UV light wavelength is desirably 260 nm or less. More desirably, it includes a wavelength of 200 nm or less. However, since UV light is significantly absorbed by oxygen at a wavelength of 170 nm or less, it is necessary to consider the fact that UV light reaches the inorganic layer. However, when irradiation is performed in a completely oxygen-free atmosphere, the surface modification effect due to active oxygen or ozone does not appear, and therefore, it is necessary to devise so that active oxygen and ozone can reach while UV light passes. A pattern is formed by intentionally creating a portion that is irradiated with light and a portion that is not irradiated. As a method of forming, a pattern can be formed by making a portion that shields UV light and a portion that does not shield UV light, or by scanning UV light. In order to clarify the end of the pattern, it is effective to block the UV light and cover the inorganic layer with a shield. It is also effective to scan with a parallel beam of a UV laser. The intensity of UV light is preferably 5 mW / cm 2 or more. 200 mW / cm 2 or less is desirable for preventing the glass from being deteriorated. The irradiation time is preferably from 0.1 minute to 30 minutes, more preferably from 1 to 10 minutes, and more preferably from 2 minutes to 5 minutes.
Examples of light sources that can be used for UV irradiation include excimer lamps, low-pressure mercury lamps, high-pressure mercury lamps, Xe lamps, Xe excimer lasers, ArF excimer lasers, KrF excimer lasers, XeCl excimer lasers, XeF excimer lasers, Ar lasers, and D2 lamps. Can be mentioned. Among these, excimer lamps, low-pressure mercury lamps, Xe excimer lasers, ArF excimer lasers, KrF excimer lasers, and the like are preferable.

本発明における良好接着部分とは、UV光照射の有無によって表面の性質を変えることにより、無機層と樹脂層の剥離強度が強い部分を指す。そして、本発明における易剥離部分とは、UV光照射の有無によって表面の性質を変えることにより、無機層と樹脂層の剥離強度が弱い部分を指す。   The well-bonded portion in the present invention refers to a portion where the peel strength between the inorganic layer and the resin layer is strong by changing the surface properties depending on the presence or absence of UV light irradiation. And the easy peeling part in this invention points out the part with weak peeling strength of an inorganic layer and a resin layer by changing the property of the surface by the presence or absence of UV light irradiation.

本発明での応用例としてのポリイミド積層体中のポリイミド層または積層体の膜厚方向に貫通する孔部分を設けて非ポリイミド部分を設けてもよい。該部分としては、特に限定はされるものではないが、好ましくは、Cu,Al,Ag,Auなどの金属を主たる成分としている金属で充填されているもの、機械式のドリルやレーザー穴あけによって形成された空孔、および、空孔の壁面に、金属膜がスパッタリング、無電解めっきシード層形成、などにより形成されているものが挙げられる。   A non-polyimide portion may be provided by providing a polyimide layer in the polyimide laminate as an application example in the present invention or a hole portion penetrating in the film thickness direction of the laminate. The part is not particularly limited, but is preferably filled with a metal whose main component is a metal such as Cu, Al, Ag, Au, or formed by a mechanical drill or laser drilling. Examples of the formed holes and the wall surfaces of the holes include a metal film formed by sputtering, electroless plating seed layer formation, or the like.

本発明の樹脂積層体は、カップリング剤処理された無機層の基板表面に、樹脂が熱可塑性である場合には溶融押し出しにて、あるいは樹脂は溶剤可溶性である場合には樹脂溶液を塗布乾燥することにより、あるいは非熱可塑型のポリイミド樹脂のように不溶不融の樹脂の場合には、その樹脂の原料、あるいは前駆体等の中間体の状態で塗布し、無機層の基板表面にて化学反応にて樹脂層を形成する方法などを用いることができる。   The resin laminate of the present invention is applied to the substrate surface of the inorganic layer treated with the coupling agent by melt extrusion when the resin is thermoplastic, or by applying a resin solution when the resin is solvent-soluble. Or in the case of an insoluble and infusible resin such as a non-thermoplastic type polyimide resin, it is applied in the intermediate state of the raw material or precursor of the resin, and on the substrate surface of the inorganic layer. A method of forming a resin layer by a chemical reaction or the like can be used.

本発明のポリイミド積層体は、カップリング剤処理された無機層の基板表面にポリアミド酸溶液を塗布し、乾燥後に加熱ないし化学処理によりイミド化してポリイミド層とすることで得られる。または、溶剤可溶性ポリイミド樹脂の場合はカップリング剤処理された無機層の基板表面にポリイミド樹脂溶液を塗布し、乾燥してポリイミド層とすることでも得られる。また、部分的にはイミド化が完了していないポリアミド酸溶液と溶剤可溶性ポリイミド樹脂の混合状態から乾燥と一部のイミド化を進めるといった、中間的な原料を使ったポリイミド層の形成をありえる。   The polyimide laminate of the present invention can be obtained by applying a polyamic acid solution to the substrate surface of an inorganic layer treated with a coupling agent and imidizing it by heating or chemical treatment after drying to form a polyimide layer. Alternatively, in the case of a solvent-soluble polyimide resin, it can also be obtained by applying a polyimide resin solution to the substrate surface of the inorganic layer treated with the coupling agent and drying it to form a polyimide layer. In addition, it is possible to form a polyimide layer using an intermediate raw material, such as drying and partial imidization from a mixed state of a polyamide acid solution and a solvent-soluble polyimide resin partially imidized.

本発明において、無機層へのポリアミド酸溶液またはポリイミド樹脂溶液を基材上に塗布する方法は、例えば、スピンコート、ドクターブレード、アプリケーター、コンマコーター、スクリーン印刷法、スリット付き口金からの流延、押出機による押出し、スリットコート、リバースコート、ディップコート等を含むが、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。
またこれらの手段はポリアミド酸以外の全ての樹脂材料にも適用出来る。
In the present invention, the method of applying the polyamic acid solution or the polyimide resin solution to the inorganic layer on the base material is, for example, spin coating, doctor blade, applicator, comma coater, screen printing method, casting from a slit base, Extrusion by an extruder, slit coating, reverse coating, dip coating, and the like are included, but not limited to these, conventionally known solution application means can be appropriately used.
These means can also be applied to all resin materials other than polyamic acid.

本発明では、ポリアミド酸を乾燥する際の加熱温度は、50℃〜120℃が好ましく、80℃〜100℃がさらに好ましい。処理時間は5分〜3時間が好ましく、15分〜2時間がさらに好ましい。乾燥後の残溶媒量は25%〜50%が好ましく、35%〜45%がさらに好ましい。 In this invention, 50 to 120 degreeC is preferable and the heating temperature at the time of drying a polyamic acid has more preferable 80 to 100 degreeC. The treatment time is preferably 5 minutes to 3 hours, more preferably 15 minutes to 2 hours. The residual solvent amount after drying is preferably 25% to 50%, more preferably 35% to 45%.

本発明では、ポリアミド酸を加熱してポリイミド層を作製する際の加熱温度は、150〜500℃が好ましく、300〜450℃がさらに好ましく。加熱時間は0.05〜10時間が好ましく。加熱処理は通常、段階的または連続的に昇温しながら行う。昇温速度は好ましく20℃/分以下であり、さらに好ましくは10℃/分以下であり、最も好ましくは5℃/分以下である。また、昇温速度は0.5℃/分以上が好ましく。 In this invention, 150-500 degreeC is preferable and the heating temperature at the time of heating a polyamic acid and producing a polyimide layer has more preferable 300-450 degreeC. The heating time is preferably 0.05 to 10 hours. The heat treatment is usually performed while raising the temperature stepwise or continuously. The heating rate is preferably 20 ° C./min or less, more preferably 10 ° C./min or less, and most preferably 5 ° C./min or less. Further, the rate of temperature rise is preferably 0.5 ° C./min or more.

本発明での加熱によるイミド化における連続的な昇温条件については、100℃から昇温速度0.5℃〜20℃/分で最高到達温度150℃〜500℃まで昇温させ、最高到達温度で0.1分〜120分保持が好ましく、より好ましくは、昇温速度が1℃〜10℃/分、最高到達温度が300℃〜480℃、最高到達温度での保持時間が1〜60分であり、最も好ましくは、昇温速度が2℃〜5℃/分、最高到達温度が400℃〜450℃、最高到達温度での保持時間が5〜30分である。 About the continuous temperature increase conditions in imidation by heating in the present invention, the temperature is increased from 100 ° C. to a maximum temperature of 150 ° C. to 500 ° C. at a temperature increase rate of 0.5 ° C. to 20 ° C./min. Is preferably held for 0.1 minute to 120 minutes, and more preferably, the rate of temperature rise is 1 ° C. to 10 ° C./minute, the maximum temperature reached is 300 ° C. to 480 ° C., and the time of retention at the maximum temperature reached is 1 to 60 minutes. Most preferably, the rate of temperature rise is 2 ° C. to 5 ° C./min, the maximum temperature reached is 400 ° C. to 450 ° C., and the holding time at the maximum temperature reached is 5 to 30 minutes.

本発明での加熱による乾燥、及びイミド化における昇温条件については、80℃で30分、ついで100℃で90分の乾燥の後、400℃まで5℃/分の昇温速度で上昇させ、400℃で5分間保持することが特に好ましい。 About the temperature rising conditions in drying by heating and imidization in the present invention, after drying at 80 ° C. for 30 minutes and then at 100 ° C. for 90 minutes, the temperature is increased to 400 ° C. at a temperature rising rate of 5 ° C./minute, It is particularly preferable to hold at 400 ° C. for 5 minutes.

本発明では、無機層上でのポリイミド層の作製の際に、閉環触媒を用いても良い。本発明で使用される閉環触媒の具体例としては、安息香酸などの芳香族カルボン酸、トリメチルアミン、トリエチルアミンなどの脂肪族第3級アミン、イソキノリン、ピリジン、ベータピコリンなどの複素環式第3級アミンなどが挙げられるが、複素環式第3級アミンから選ばれる少なくとも一種のアミンを使用することが好ましい。閉環触媒の含有量は、閉環触媒の含有量(モル)/前駆体であるポリアミド酸中の含有量(モル)が0.01〜10.00となる範囲が好ましい。 In the present invention, a ring-closing catalyst may be used in the production of the polyimide layer on the inorganic layer. Specific examples of the ring-closing catalyst used in the present invention include aromatic carboxylic acids such as benzoic acid, aliphatic tertiary amines such as trimethylamine and triethylamine, and heterocyclic tertiary amines such as isoquinoline, pyridine and betapicoline. However, it is preferable to use at least one amine selected from heterocyclic tertiary amines. The content of the ring-closing catalyst is preferably in a range in which the content (mol) of the ring-closing catalyst (mol) / the content (mol) of the precursor polyamic acid is 0.01 to 10.00.

本発明では、無機層上でのポリイミド層の作製の際に、脱水剤を用いても良い。例えば、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸などの脂肪族カルボン酸無水物、及び無水安息香酸などの芳香族カルボン酸無水物などが挙げられるが、効率よく脱水できるものであれば、特にこれらに限定されない。脱水剤の含有量は、脱水剤の含有量(モル)/ポリアミド酸の含有量(モル)が0.01〜10.00となる範囲が好ましい。 In the present invention, a dehydrating agent may be used when the polyimide layer is formed on the inorganic layer. Examples thereof include aliphatic carboxylic acid anhydrides such as acetic anhydride, propionic anhydride, and butyric anhydride, and aromatic carboxylic acid anhydrides such as benzoic anhydride. It is not limited. The content of the dehydrating agent is preferably in a range where the content of dehydrating agent (mole) / polyamic acid content (mole) is 0.01 to 10.00.

本発明に於ける樹脂フィルムとは樹脂積層体の易剥離部分の樹脂層を切り抜いた後に容易に剥離することによって得られる樹脂フィルムである。積層体の易剥離部分にデバイスを作成し、易剥離部分の樹脂層を切り抜いた後に剥離することによって、デバイス付きの樹脂フィルムを得ることができる。
本発明におけるポリイミドフィルムとは、ポリイミド積層体の易剥離部分のポリイミド層を切り抜いた後に容易に剥離することによって得られるポリイミドフィルムである。積層体の易剥離部分にデバイスを作成し、易剥離部分のポリイミド層を切り抜いた後に剥離することによって、デバイス付きのポリイミドフィルムを得ることができる。
The resin film in the present invention is a resin film obtained by easily peeling off a resin layer at an easily peelable portion of a resin laminate. A resin film with a device can be obtained by creating a device at an easily peelable portion of the laminate, and then peeling off the resin layer at the easily peelable portion, followed by peeling.
The polyimide film in the present invention is a polyimide film obtained by easily peeling off a polyimide layer at an easily peelable portion of a polyimide laminate. A device-prepared polyimide film can be obtained by creating a device at an easily peelable portion of the laminate, and then peeling off the polyimide layer at the easily peelable portion and then peeling off.

本発明における、デバイス付きの樹脂フィルムを得る為の該積層体の易剥離部分にデバイスを作成してから易剥離部分の樹脂フィルムを切り抜く方法としては、刃物によってフィルムを切り抜く方法や、レーザーと該積層体を相対的にスキャンさせることによりフィルムを切り抜く方法、ウェータージェットと該積層体を相対的にスキャンさせることによりフィルムを切り抜く方法、半導体チップのダイシング装置により、若干ガラス層まで切り込みつつフィルムを切り抜く方法などがあるが、特に装置は限定されるものではない。
また、該デバイス付きの樹脂フィルムを最終製品とするまでに補強部材をつける場合、先にデバイスをつけた該積層体に補強部材を固定させた後に切り抜くこともありえる。補強部材としては、別途高分子フィルムを接着あるいは粘着する方法などが例示できる。この場合別途使われる高分子フィルムは、既に高温を必要とするプロセスを通過した後であるため、該樹脂フィルムより耐熱性の制約は少なく、さまざまな高分子フィルムが選択しうる。
また、切り抜く位置については、正確に良好接着部分と易剥離部分の樹脂表面にパターンに従う場合誤差も生じることから、該パターンより若干易剥離部分側に切り込むことが生産性を上げることになる。また、該パターンより若干難接着部分に切り込むことで、剥離させるまで、勝手に剥離してしまうことを防ぐ生産方式もありえる。更には、難接着部分の巾を狭く設定することで、剥離時に良好接着部分に残存する樹脂フィルムをなくしてしまうことは、フィルムの利用効率を上げ、該積層体面積に対するデバイス面積を向上させ生産性を上げる本発明の一形式となる。更には、デバイスの個数によらず、該積層体の外周部そのものを切り抜き位置として、実際には切り抜き工程は入れずに剥がす方式も、本発明の極端な一形式となりえる。
In the present invention, as a method of cutting out the resin film of the easily peelable portion after creating a device in the easily peelable portion of the laminate for obtaining a resin film with a device, a method of cutting out the film with a blade, a laser and the A method of cutting out a film by relatively scanning the laminate, a method of cutting out a film by relatively scanning the water jet and the laminate, and cutting out the film while cutting slightly to the glass layer by a semiconductor chip dicing apparatus. There are methods, but the apparatus is not particularly limited.
Moreover, when attaching a reinforcement member by making the resin film with a device into a final product, it can cut out, after fixing a reinforcement member to this laminated body which attached a device previously. Examples of the reinforcing member include a method of separately bonding or sticking a polymer film. In this case, since the polymer film used separately is after passing through a process that already requires a high temperature, there are less restrictions on heat resistance than the resin film, and various polymer films can be selected.
Further, regarding the position to be cut out, an error occurs when the pattern is accurately followed on the resin surface of the good adhesion portion and the easily peelable portion. Therefore, cutting slightly to the easily peelable portion side from the pattern increases the productivity. There can also be a production system that prevents the film from peeling off by itself until it is peeled off by cutting into a slightly difficult-to-bond part from the pattern. Furthermore, by setting the width of the difficult-to-adhere part narrow, eliminating the resin film remaining on the good adhesion part at the time of peeling increases the use efficiency of the film and improves the device area with respect to the laminate area. It becomes one form of this invention which raises the property. Furthermore, a system in which the outer peripheral portion of the laminate itself is used as a cut-out position regardless of the number of devices and is peeled off without actually carrying out a cut-out process can be an extreme form of the present invention.

本発明における、デバイス付きの樹脂フィルムを得る為の該積層体の易剥離部分にデバイスを作成してから易剥離部分のフィルムを切り抜いた後に該無機物からなる基板から容易に剥離する方法としては、ピンセットなどで端から捲る事もありえるが、該デバイス付きのフィルムの切り抜き部分の1辺を粘着テープで固定した後にその部分から捲る方法、該デバイス付きのフィルムの切り抜き部分の1辺を真空吸着した後にその部分から捲る方法もありえる。これらのときに該デバイス付きのフィルムの切り抜き部分が曲率が小さい曲がりが生じるとその部分のデバイスに応力が加わることになりデバイスを破壊する恐れがあるため、極力曲率の大きな状態で剥がすことが望ましい。このため、曲率の大きなロールに巻き取りながら捲るあるいは曲率の大きなロールが剥離部分に来るような構成の機械を使って捲ることが望ましい。
また、先にデバイスをつけた該積層体に補強部材を固定させた後に切り抜くおよび該デバイス付きのフィルムの切り抜き部分に別途補強部材を貼り付けた後に剥離する場合は、フィルムと該高分子フィルムの弾性率と膜厚を考慮することで、デバイス部分に極力応力が加わりにくい構成とすることもできるため望ましい。
補強部材としては、該デバイス付きの樹脂フィルムの切り抜き部分に別途補強部材を貼り付ける場合には高分子フィルム、極薄ガラス、SUS、などが例示できる。高分子フィルムを使うことで、デバイスの軽量性が保たれる利点があり、透明性と各種加工性、割れにくいことが利点としてある。極薄ガラスを使うことで、ガスバリア性、対薬品安定性、透明性が得られることが利点としてある。SUSを使うことで、電気的にシールドできる点、割れにくいことが利点としてある。
In the present invention, as a method of easily peeling from the substrate made of the inorganic material after cutting the film of the easily peelable part after creating a device in the easily peelable part of the laminate for obtaining a resin film with a device, Although it can be rolled from the end with tweezers, etc., one side of the cutout portion of the film with the device is fixed with an adhesive tape and then the side of the cutout portion of the film with the device is vacuum-adsorbed. There can also be a way to hit that part later. In these cases, if the cutout portion of the film with the device is bent with a small curvature, stress is applied to the device at that portion and the device may be destroyed. Therefore, it is desirable to peel off the device with a large curvature as much as possible. . For this reason, it is desirable to roll while winding on a roll having a large curvature or to roll using a machine having a configuration in which a roll having a large curvature comes to the peeling portion.
In addition, when the reinforcing member is fixed to the laminate with the device attached thereto and then cut out, and when the reinforcing member is separately attached to the cutout portion of the film with the device and then peeled off, the film and the polymer film Considering the elastic modulus and the film thickness, it is desirable because it is possible to make the device part less susceptible to stress.
Examples of the reinforcing member include a polymer film, ultrathin glass, and SUS when a reinforcing member is separately attached to the cutout portion of the resin film with the device. By using a polymer film, there is an advantage that the lightness of the device is maintained, and there are advantages such as transparency, various workability, and resistance to cracking. Using ultra-thin glass has the advantage of providing gas barrier properties, chemical stability, and transparency. Using SUS is advantageous in that it can be shielded electrically and is difficult to break.

本発明の樹脂積層体において、無機層と樹脂層の間には接着剤層は介在せず、介在するのはカップリング剤に由来するSiを10重量%以上多く含むもののみである。カップリング剤層を用いることで中間層を薄くできるので加熱中の脱ガス成分が少なく、ウェットプロセスにおいても溶出しにくく、仮に溶出が起きても微量にとどまるという効果が出る。ただし、カップリング剤に由来する層は、耐熱性がある酸化ケイ素成分が多く、400度程度の温度での耐熱性があり、このカップリング剤由来する層は使用する範囲として100nm以下、好ましくは、50nm以下、更に好ましくは20nm以下である。極力カップリング剤が少ないことを望むプロセスでは、5nm以下でも使用可能である。1nm以下では、剥離強度が低下或は、部分的に付かない部分が出る恐れがあるため、1nm以上であることが好ましい。   In the resin laminate of the present invention, an adhesive layer is not interposed between the inorganic layer and the resin layer, and only the one containing 10 wt% or more of Si derived from the coupling agent is present. Since the intermediate layer can be made thin by using the coupling agent layer, there are few degassing components during heating, and it is difficult to elute even in the wet process. However, the layer derived from the coupling agent has many heat-resistant silicon oxide components and has heat resistance at a temperature of about 400 ° C., and the layer derived from this coupling agent is used in a range of 100 nm or less, preferably , 50 nm or less, more preferably 20 nm or less. In processes where it is desired to have as few coupling agents as possible, even a thickness of 5 nm or less can be used. If the thickness is 1 nm or less, the peel strength may be reduced, or a portion that is not partially attached may appear.

上記無機層の該平面部分は平坦でなくてもよい。ある程度の粗さがあっても、樹脂の塗布、硬化することで、表面が平滑な樹脂層が得られるためである。樹脂層に関しては、表面にデバイスを形成させることを考えると、充分に平滑であることが望ましい。表面粗さのP−V値で50nm以下、更に望ましくは20nm以下、より望ましくは5nm以下である。樹脂としてポリイミドを用いる場合に於いても同様であり、上記無機層の該平面部分は平坦でなくてもよい。ある程度の粗さがあっても、ポリアミド酸溶液を塗布、硬化することで、表面が平滑なポリイミド層が得られるためである。ポリイミド層に関しては、表面にデバイスを形成させることを考えると、充分に平滑であることが望ましい。表面粗さのP−V値で50nm以下、更に望ましくは20nm以下、より望ましくは5nm以下である。   The planar portion of the inorganic layer may not be flat. This is because even if there is a certain degree of roughness, a resin layer having a smooth surface can be obtained by applying and curing the resin. Regarding the resin layer, it is desirable that the resin layer be sufficiently smooth in consideration of forming a device on the surface. The PV value of the surface roughness is 50 nm or less, more desirably 20 nm or less, and more desirably 5 nm or less. The same applies to the case where polyimide is used as the resin, and the planar portion of the inorganic layer may not be flat. This is because even if there is a certain degree of roughness, a polyimide layer having a smooth surface can be obtained by applying and curing the polyamic acid solution. Regarding the polyimide layer, it is desirable that the polyimide layer be sufficiently smooth in view of forming a device on the surface. The PV value of the surface roughness is 50 nm or less, more desirably 20 nm or less, and more desirably 5 nm or less.

本発明のデバイスとしては、薄膜技術ないし厚膜技術、フォトリソプロセス、印刷プロセス等を組み合わせて作製される、能動デバイス、受動デバイス、MEMS、半導体デバイス、センサーデバイス、光電変換デバイスなどを例示でき、センサーデバイスとしては、ストレインゲージ(ひずみゲージ) , ロードセル, 半導体圧力センサー , 光センサー ,光電素子 , フォトダイオード , 磁気センサー , 接触式温度センサー , サーミスタ温度センサー , 抵抗測温体温度センサー , 熱電対温度センサー , 非接触式温度センサー, 放射温度計 , マイクロフォン , イオン濃度センサー ,ガス濃度センサー , 変位 センサー, ポテンショメータ , 差動トランス変位 センサー, 回転角センサー , リニアエンコーダ , タコジェネレータ , ロータリエンコーダ , 光位置センサー (PSD) , 超音波距離計 , 静電容量変位計 , レーザードップラー振動速度計 , レーザードップラー流速計, ジャイロセンサー , 加速度センサー, 地震センサー,一次元画像,リニアイメージセンサー, 二次元画像, CCDイメージセンサー, CMOSイメージセンサー,液, 漏液センサー(リークセンサー), 液検知センサー(レベルセンサー), 硬度センサー, 電場センサー, 電流センサー, 電圧センサー, 電力センサー, 赤外線センサー, 放射線センサー, 湿度センサー, においセンサー, 流量センサー, 傾斜センサー, 振動センサー, 時間センサーおよび、これらのセンサーを複合した複合センサーや、これらのセンサーで検出した値から何らかの計算式に基づき別の物理量や感性値などを出力するセンサーなどを含む。   Examples of the device of the present invention include an active device, a passive device, a MEMS, a semiconductor device, a sensor device, a photoelectric conversion device, etc., which are manufactured by combining thin film technology or thick film technology, photolithography process, printing process, etc. Devices include strain gauges, load cells, semiconductor pressure sensors, optical sensors, photoelectric elements, photodiodes, magnetic sensors, contact temperature sensors, thermistor temperature sensors, resistance thermometer temperature sensors, thermocouple temperature sensors, Non-contact temperature sensor, radiation thermometer, microphone, ion concentration sensor, gas concentration sensor, displacement sensor, potentiometer, differential transformer displacement sensor, rotation angle sensor, linear encoder, tachometer, rotary encoder, optical position Sensor (PSD), Ultrasonic Distance Meter, Capacitance Displacement Meter, Laser Doppler Vibrometer, Laser Doppler Velocimeter, Gyro Sensor, Accelerometer, Earthquake Sensor, One-dimensional Image, Linear Image Sensor, Two-dimensional Image, CCD Image Sensor, CMOS image sensor, liquid, leak sensor (leak sensor), liquid sensor (level sensor), hardness sensor, electric field sensor, current sensor, voltage sensor, power sensor, infrared sensor, radiation sensor, humidity sensor, odor sensor , Flow sensors, tilt sensors, vibration sensors, time sensors, composite sensors that combine these sensors, sensors that output other physical quantities or sensitivity values based on some formula from the values detected by these sensors, etc. Including.

本発明における、積層体の樹脂層と無機層との良好接着部分の180度剥離強度は1N/cm以上が好ましく、2N/cm以上がさらに好ましい。また、易剥離部分の180度剥離強度は良好接着部分の50%以下であること(即ち良好接着部分と易剥離部分の剥離強度の差が良好接着部分の剥離強度に対して50%以上)が好ましく、30%以下(即ち良好接着部分と易剥離部分の剥離強度の差が良好接着部分の剥離強度に対して70%以上)がさらに好ましい。また、易剥離部分の180度剥離強度の値としては1N/cm以下より好ましくは0.5N/cm、更に好ましくは0.05N/cm以下であるが、0.01N/cm以上はあることが好ましい。あまり接着力が弱いと、膜浮きの原因となりやすい。   In the present invention, the 180-degree peel strength of the good adhesion portion between the resin layer and the inorganic layer of the laminate is preferably 1 N / cm or more, and more preferably 2 N / cm or more. Further, the 180 degree peel strength of the easy peelable portion is 50% or less of the good adhesive portion (that is, the difference in peel strength between the good adhesive portion and the easy peelable portion is 50% or more with respect to the peel strength of the good adhesive portion). Preferably, it is more preferably 30% or less (that is, the difference in peel strength between the good adhesion portion and the easy peel portion is 70% or more with respect to the peel strength of the good adhesion portion). Further, the 180 degree peel strength value of the easily peelable portion is 1 N / cm or less, preferably 0.5 N / cm, more preferably 0.05 N / cm or less, but may be 0.01 N / cm or more. preferable. If the adhesive strength is too weak, it tends to cause film floating.

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下の通りである。
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.樹脂フィルムなどの厚さ
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.樹脂フィルム反り測定
測定対象のポリイミドフィルムを20mm×20mmに切り出し、アルミホイル上に置き静電気を除去した。その後、平坦なガラス板上にフィルムを乗せ、4端のガラス板からの距離を定規で測定しそれらの平均を取ることでフィルムの反りとした。
4.180度剥離強度
JIS C6471 の180度剥離法に従って、試料の剥離強度は下記条件で180度剥離試験を行うことで求めた。剥離強度測定用サンプルは、パターンをつける前の無機層に樹脂層を実施例1と同様にしてつけたもので測定した。具体的には樹脂層を付けた後にニッカン工業製接着剤シートSAFWと更にその上に、大き目の市販ポリイミドフィルム25μm厚のものを100℃にてロールラミネート後に、160℃1時間のプレスを行い、室温冷却の後にSAFWを挟んだ両側の市販ポリイミドフィルムと無機層樹脂層積層体とを市販ポリイミドフィルムが180度折れ曲がる側として、N=5の測定を行い平均値を測定値とした。
装置名 ; 島津製作所社製 オートグラフAG−IS
測定温度 ; 室温
剥離速度 ; 50mm/min
雰囲気 ; 大気
測定サンプル幅 ; 1cm
8N/cm付近で市販ポリイミド層とSAFWの界面剥離或は、SAFWの材料破壊との混合破壊が起きる為、無機層とポリイミド層の剥離強度はそれ以上とのみ推定できる。
5.線膨張係数(CTE)
測定対象の樹脂層を無機基板より剥離したものを、下記条件にて伸縮率を測定し、30℃〜45℃、45℃〜60℃、…と15℃の間隔での伸縮率/温度を測定し、この測定を300℃まで行い、全測定値の平均値をCTEとして算出した。
機器名 ; MACサイエンス社製TMA4000S
試料長さ ; 20mm
試料幅 ; 2mm
昇温開始温度 ; 25℃
昇温終了温度 ; 400℃
昇温速度 ; 5℃/min
雰囲気 ; アルゴン
初荷重 ;34.5g/mm2
8.カップリング剤層厚さの測定法
カップリング層厚さはシリコンウェハに作成した膜厚を測定した。
膜厚測定法は、エリプソメトリーにて行い、測定器はPhotal社製FE-5000を使用した。
この測定器のハード仕様は以下の通りである。
反射角度範囲 45から80°、波長範囲 250から800nm、波長分解能1.25nm、スポット径 1mm、tanΨ 測定精度±0.01、cosΔ 測定精度±0.01、方式回転検光子法。測定は偏向子角度 45°、入射 70°固定、検光子は11.25°刻みで0〜360°、250〜800nmの測定を行った。
非線形最小2乗法によるフィッティングで、膜厚を求めた。このとき、モデルとしては、Air/薄膜/Siのモデルで、
n=C3/λ4+C2/λ2+C1
k=C6/λ4+C5/λ2+C4
の式で波長依存C1〜C6を求めた。
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. 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 resin film or the like was measured using a micrometer (Finereuf, Millitron 1245D).
3. Measurement of Resin Film Warpage A polyimide film to be measured was cut into 20 mm × 20 mm and placed on an aluminum foil to remove static electricity. Thereafter, the film was placed on a flat glass plate, the distance from the glass plates at the four ends was measured with a ruler, and the average of these was taken to determine the warp of the film.
4. 180 degree peel strength
According to the 180 degree peeling method of JIS C6471, the peeling strength of the sample was determined by performing a 180 degree peeling test under the following conditions. The sample for measuring peel strength was measured by attaching a resin layer to the inorganic layer before patterning in the same manner as in Example 1. Specifically, after attaching a resin layer, Nikkan Kogyo adhesive sheet SAFW and further, a large commercially available polyimide film 25 μm thick is roll laminated at 100 ° C., and then pressed at 160 ° C. for 1 hour, After cooling at room temperature, N = 5 was measured with the commercially available polyimide film on both sides sandwiching the SAFW and the inorganic layer resin layer laminate on the side where the commercially available polyimide film was bent 180 degrees, and the average value was taken as the measured value.
Device name: Autograph AG-IS, manufactured by Shimadzu Corporation
Measurement temperature; Room temperature peeling speed; 50mm / min
Atmosphere: Air measurement sample width: 1cm
Since the interfacial peeling between the commercially available polyimide layer and the SAFW or the SAFW material destruction occurs near 8 N / cm, the peeling strength between the inorganic layer and the polyimide layer can only be estimated to be higher.
5. Linear expansion coefficient (CTE)
Measurements of the stretch rate of the resin layer peeled off from the inorganic substrate under the following conditions, and the stretch rate / temperature at intervals of 30 ° C. to 45 ° C., 45 ° C. to 60 ° C.,. Then, this measurement was performed up to 300 ° C., and the average value of all measured values was calculated as CTE.
Device name: TMA4000S manufactured by MAC Science
Sample length; 20mm
Sample width: 2 mm
Temperature rise start temperature: 25 ° C
Temperature rising end temperature: 400 ° C
Temperature increase rate: 5 ° C / min
Atmosphere: Argon Initial load: 34.5 g / mm2
8). Measuring Method of Coupling Agent Layer Thickness Coupling layer thickness was a film thickness prepared on a silicon wafer.
The film thickness was measured by ellipsometry, and the measuring instrument used was FE-5000 manufactured by Hottal.
The hardware specifications of this measuring instrument are as follows.
Reflection angle range 45 to 80 °, wavelength range 250 to 800 nm, wavelength resolution 1.25 nm, spot diameter 1 mm, tan Ψ measurement accuracy ± 0.01, cosΔ measurement accuracy ± 0.01, system rotation analyzer method. Measurement was performed at a deflector angle of 45 ° and an incident angle of 70 °, and the analyzer measured from 0 to 360 ° and 250 to 800 nm in increments of 11.25 °.
The film thickness was obtained by fitting by a non-linear least square method. At this time, the model is Air / thin film / Si model,
n = C3 / λ4 + C2 / λ2 + C1
k = C6 / λ4 + C5 / λ2 + C4
The wavelength dependence C1 to C6 was obtained by the following formula.

[合成例1 ]
窒素導入管,温度計,攪拌棒を備えた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(DAMBO)を574質量部、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)を9900質量部導入し、完全に溶解させた後、ピロメリット酸二無水物(PMDA)を501質量部、末端封止剤としてマレイン酸無水物(MA)を50質量部となるように導入し、25℃の反応温度で96時間攪拌すると、黄色で粘調なポリアミド酸溶液Aを得た。ポリアミド酸溶液の特性を表1に示す。
[合成例2 ]
合成例1と同様の手順に従って、4−4’オキシジアニリン (ODA)を493質量部、NMPを9000質量部、PMDAを483質量部、MAを48質量部導入し、120時間攪拌することで、黄色で粘調なポリアミド酸溶液Bを得た。
[合成例3 ]
合成例1と同様の手順に従って、パラフェニレンジアミン (PDA)を268質量部、NMPを8550質量部、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)を659質量部、MAを48.6質量部導入し、120時間攪拌することで、黄色で粘調なポリアミド酸溶液Cを得た。ポリアミド酸溶液の特性を表1に示す。
[合成例4 ]
合成例1と同様の手順に従って、パラフェニレンジアミン (PDA)を133質量部、4−4’オキシジアニリン (ODA)を246質量部、NMPを8550質量部、PMDAを483質量部、MAを48質量部導入し、120時間攪拌することで、黄色で粘調なポリアミド酸溶液Dを得た。
[合成例5 ]
(エポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物の製造)
攪拌機、分水器、温度計および窒素ガス導入管を備えた反応装置に、グリシドール200質量部およびテトラメトキシシラン部分縮合物(多摩化学(株)製、メチルシリケート51、Si平均個数4)1280質量部を仕込み、窒素気流下、攪拌しながら、90℃に昇温した後、触媒としてジブチル錫ジラウレート0.3質量部を加え、反応させた。反応中、分水器を使って生成したメタノールを約90g留去した時点で冷却した。ついで、13kPaで約10分間、系内残存メタノール約10gを減圧除去し、エポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物を得た。
(シラン変性ポリアミック酸樹脂組成物の製造)
合成例4のポリアミック酸900質量部を80℃まで昇温し、エポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物26質量部と触媒として2−メチルイミダゾール0.15質量部を加え、80℃で4時間、反応した。室温まで冷却し、シラン変性ポリアミド酸溶液Eを得た。仕込み時の(エポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物(2)のエポキシ基の当量)/(ポリアミック酸に使用したテトラカルボン酸類のカルボン酸基の当量)=0.07。
[Synthesis Example 1]
The inside of the reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring rod was purged with nitrogen, and then 574 parts by mass of 5-amino-2- (p-aminophenyl) benzoxazole (DAMBO), N-methyl-2-pyrrolidone After 9900 parts by mass of (NMP) is introduced and completely dissolved, 501 parts by mass of pyromellitic dianhydride (PMDA) and 50 parts by mass of maleic anhydride (MA) as an end-capping agent are obtained. And stirred at a reaction temperature of 25 ° C. for 96 hours, a yellow and viscous polyamic acid solution A was obtained. The properties of the polyamic acid solution are shown in Table 1.
[Synthesis Example 2]
According to the same procedure as in Synthesis Example 1, 493 parts by mass of 4-4 ′ oxydianiline (ODA), 9000 parts by mass of NMP, 483 parts by mass of PMDA, and 48 parts by mass of MA were introduced and stirred for 120 hours. A yellow and viscous polyamic acid solution B was obtained.
[Synthesis Example 3]
According to the same procedure as in Synthesis Example 1, 268 parts by mass of paraphenylenediamine (PDA), 8550 parts by mass of NMP, 659 parts by mass of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) , 48.6 parts by mass of MA were introduced and stirred for 120 hours to obtain a yellow and viscous polyamide acid solution C. The properties of the polyamic acid solution are shown in Table 1.
[Synthesis Example 4]
According to the same procedure as in Synthesis Example 1, 133 parts by mass of paraphenylenediamine (PDA), 246 parts by mass of 4-4′oxydianiline (ODA), 8550 parts by mass of NMP, 483 parts by mass of PMDA, and 48 of MA By introducing part by mass and stirring for 120 hours, a yellow and viscous polyamic acid solution D was obtained.
[Synthesis Example 5]
(Production of epoxy group-containing alkoxysilane partial condensate)
In a reactor equipped with a stirrer, a water separator, a thermometer and a nitrogen gas introduction tube, 200 parts by mass of glycidol and a partial condensate of tetramethoxysilane (manufactured by Tama Chemical Co., Ltd., methyl silicate 51, Si average number 4) 1280 masses Then, the mixture was heated to 90 ° C. with stirring in a nitrogen stream, and then 0.3 parts by mass of dibutyltin dilaurate was added as a catalyst for reaction. During the reaction, when 90 g of methanol produced using a water separator was distilled off, the reaction was cooled. Subsequently, about 10 g of methanol remaining in the system was removed under reduced pressure at 13 kPa for about 10 minutes to obtain an epoxy group-containing alkoxysilane partial condensate.
(Production of silane-modified polyamic acid resin composition)
900 parts by mass of the polyamic acid of Synthesis Example 4 was heated to 80 ° C., 26 parts by mass of the epoxy group-containing alkoxysilane partial condensate and 0.15 parts by mass of 2-methylimidazole were added as a catalyst, and the reaction was performed at 80 ° C. for 4 hours. did. After cooling to room temperature, a silane-modified polyamic acid solution E was obtained. (Equivalent of epoxy group of epoxy group-containing alkoxysilane partial condensate (2)) / (Equivalent of carboxylic acid group of tetracarboxylic acid used for polyamic acid) = 0.07 at the time of preparation.

[合成例6]
乾燥窒素雰囲気中で、3,6−ジフェニル−ピロメリット酸無水物(DPPMDA)333質量部及び2,2’−ビス(ビフェニル)ベンジジン(BPBz)489質量部、末端封止剤としてマレイン酸無水物(MA)を10質量部をm−クレゾールに溶解し、4質量%の溶液とした。これを2時間室温で撹拌した後、イソキノリンを触媒として加え、窒素気流下、200℃で30分撹拌してポリイミド溶液とした。ポリイミド溶液を2−プロパノール中に再沈して黄色の粉状ポリマーを得た。 得られたポリマーを2−プロパノールで洗浄、乾燥後N−メチル−2−ピロリドンに加熱溶解し、10質量%のポリイミド溶液Fを得た。
[合成例7]
窒素導入管,温度計,攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)とγ―ブチルラクトンの50:50体積比率の混合溶液を8mL導入し、ビス)4−アミノフェニル)テレフタレート(BAPT)0.888g(2.55mmol)を完全に溶解させた後、1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸2無水物(CBDA)0.500g(2.55mmol)を混合して攪拌したところ数分で激しく増粘したため、上記混合溶媒4mlで希釈して、更に1時間攪拌して、透明で黄色で粘調なポリアミド酸溶液Gを得た。この樹脂濃度は10wt%、溶液粘度は57Pa・s、 還元粘度1.8dL/gであった。
[合成例8]
窒素導入管,温度計,攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン5mmol(1.6012g)をモレキュラーシーブス4Aで十分に脱水したN,N−ジメチルアセトアミド15mLに溶解した後、1,3−ジメチル−1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物粉末5mmol(1.1208g)徐々に加えた。室温で48時間撹拌し透明で薄黄色で粘調なポリアミド酸溶液Hを得た。この樹脂濃度は15wt%、溶液粘度は52Pa・s、 還元粘度1.73dL/gであった。
[合成例9]
窒素導入管,温度計,攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、2,2’−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン(BAPP)411質量部、N−メチル−2−ピロリドン750質量部、トリエチルアミン5.08質量部を加え、攪拌して溶液とした。
これに1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物(HPMDA)202質量部、ピロメリット酸二無水物21.8質量部、NMP204質量部を加えた後、マントルヒーターで200℃まで30分かけて加熱し、留去物を除去しつつ、200℃で5時間保持した。
N,N−ジメチルアセトアミド1440質量部を添加後、130℃で30分攪拌して均一溶液としてから100℃まで空冷することにより、ポリイミド溶液Iを得た。この溶液の樹脂濃度は20wt%、溶液粘度は200Pa・s、還元粘度は1.11dL/gであった。
[Synthesis Example 6]
In a dry nitrogen atmosphere, 333 parts by mass of 3,6-diphenyl-pyromellitic anhydride (DPPMDA) and 489 parts by mass of 2,2′-bis (biphenyl) benzidine (BPBz), maleic anhydride as a terminal blocking agent 10 parts by mass of (MA) was dissolved in m-cresol to obtain a 4% by mass solution. After stirring this at room temperature for 2 hours, isoquinoline was added as a catalyst and stirred at 200 ° C. for 30 minutes under a nitrogen stream to obtain a polyimide solution. The polyimide solution was reprecipitated in 2-propanol to obtain a yellow powdery polymer. The obtained polymer was washed with 2-propanol, dried, and then dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone by heating to obtain 10% by mass of polyimide solution F.
[Synthesis Example 7]
After purging the inside of the reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring bar with nitrogen, 8 mL of a 50:50 volume ratio mixed solution of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and γ-butyllactone was introduced, After completely dissolving 0.888 g (2.55 mmol) of bis) 4-aminophenyl) terephthalate (BAPT), 0.500 g of 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride (CBDA) (2. 55 mmol) was mixed and stirred, and the viscosity increased vigorously in several minutes. Therefore, the mixture was diluted with 4 ml of the mixed solvent and further stirred for 1 hour to obtain a clear, yellow and viscous polyamide acid solution G. The resin concentration was 10 wt%, the solution viscosity was 57 Pa · s, and the reduced viscosity was 1.8 dL / g.
[Synthesis Example 8]
After the inside of the reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring rod was purged with nitrogen, 2,2′-bis (trifluoromethyl) benzidine 5 mmol (1.6012 g) was sufficiently dehydrated with molecular sieves 4A, N, After dissolving in 15 mL of N-dimethylacetamide, 5 mmol (1.1208 g) of 1,3-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride powder was gradually added. The mixture was stirred at room temperature for 48 hours to obtain a clear, pale yellow, viscous polyamic acid solution H. The resin concentration was 15 wt%, the solution viscosity was 52 Pa · s, and the reduced viscosity was 1.73 dL / g.
[Synthesis Example 9]
After the inside of the reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring rod was purged with nitrogen, 411 parts by mass of 2,2′-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane (BAPP), N-methyl- 750 parts by mass of 2-pyrrolidone and 5.08 parts by mass of triethylamine were added and stirred to obtain a solution.
To this, 202 parts by mass of 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride (HPMDA), 21.8 parts by mass of pyromellitic dianhydride and 204 parts by mass of NMP were added, and then up to 200 ° C. with a mantle heater. The mixture was heated for 30 minutes and kept at 200 ° C. for 5 hours while removing distillate.
After adding 1440 parts by mass of N, N-dimethylacetamide, the mixture was stirred at 130 ° C. for 30 minutes to obtain a homogeneous solution and then air-cooled to 100 ° C. to obtain polyimide solution I. The resin concentration of this solution was 20 wt%, the solution viscosity was 200 Pa · s, and the reduced viscosity was 1.11 dL / g.

(ポリアミド酸溶液)
(Polyamide acid solution)

(ポリアミド酸溶液)
(Polyamide acid solution)

[無機層処理例1 ]
グローブボックス内を窒素置換した後、カップリング剤(3−アミノプロピルトリメトキシシラン;3−APS)を、N2を流しているグローブボックス内でイソプロピルアルコールによって0.5wt%に希釈したカップリング剤希釈液を作成した後、別に無機層として8インチシリコンウェハ(直径20cm、0.725mm厚)を純水による超音波洗浄5min、エタノールによる超音波洗浄5min、純水による超音波洗浄5minを行った後、スピンコーターにセットして、イソプロピルアルコールをかけて1000rpmにて液の振り切りと乾燥を行い、引き続きこのカップリング剤希釈液を回転中央部に滴下させて15秒かけ3000rpmまで回転させ、その後15秒間3000rpmにて回転し、15秒かけて回転を止めることで、全面を濡らした後に乾燥状態とした。これをクリーンベンチ内に置いた100℃に加熱したホットプレート上に1分置き、無機層と反応させ処理済無機層1を得た。無機層の処理を表3に示す。また、カップリング剤層の膜厚は、上記の方法でエリプソメーターによって算出した。今回11nmであった。
[無機層処理例2 ]
カップリング剤を3−APS、無機層をガラス(コーニングEAGLE XG 100mm×100mm 0.7mm厚)とした以外は全く処理例1と同様にして処理済無機層2を得た。無機層の処理を表3に示す。
[無機層処理例3 ]
カップリング剤をn−プロピルトリメトキシシラン(n−PS)、無機層をガラス(コーニングEAGLE XG 100mm×100mm 0.7mm厚)とした以外は全く処理例1と同様にして処理済無機層3を得た。無機層の処理を表3に示す。
[無機層処理例4 ]
カップリング剤を用いず、無機層を8インチシリコンウェハ(直径200mm、0.725mm厚)とした以外は全く処理例1と同様にして処理済無機層4を得た。無機層の処理を表3に示す。
[Inorganic layer treatment example 1]
After replacing the inside of the glove box with nitrogen, the coupling agent (3-aminopropyltrimethoxysilane; 3-APS) was diluted to 0.5 wt% with isopropyl alcohol in the glove box flowing N2. After preparing the liquid, an inorganic 8-inch silicon wafer (diameter 20 cm, 0.725 mm thickness) was subjected to ultrasonic cleaning 5 minutes with pure water, ultrasonic cleaning 5 minutes with ethanol, and ultrasonic cleaning 5 minutes with pure water. Set on a spin coater, sprinkle and dry the liquid at 1000 rpm with isopropyl alcohol, and then drop this coupling agent dilution on the center of rotation and rotate to 3000 rpm over 15 seconds, then 15 seconds Rotate at 3000 rpm and stop rotating for 15 seconds Between, and a dry state after wetting the entire surface. This was placed on a hot plate heated to 100 ° C. placed in a clean bench for 1 minute and reacted with the inorganic layer to obtain a treated inorganic layer 1. Table 3 shows the treatment of the inorganic layer. The film thickness of the coupling agent layer was calculated by an ellipsometer by the above method. This time it was 11 nm.
[Inorganic layer treatment example 2]
A treated inorganic layer 2 was obtained in exactly the same manner as in Treatment Example 1, except that the coupling agent was 3-APS and the inorganic layer was glass (Corning EAGLE XG 100 mm × 100 mm 0.7 mm thickness). Table 3 shows the treatment of the inorganic layer.
[Inorganic layer treatment example 3]
Treated inorganic layer 3 was treated in the same manner as in Treatment Example 1, except that the coupling agent was n-propyltrimethoxysilane (n-PS) and the inorganic layer was glass (Corning EAGLE XG 100 mm × 100 mm 0.7 mm thickness). Obtained. Table 3 shows the treatment of the inorganic layer.
[Inorganic layer treatment example 4]
A treated inorganic layer 4 was obtained in the same manner as in Treatment Example 1 except that the coupling agent was not used and the inorganic layer was an 8-inch silicon wafer (diameter 200 mm, 0.725 mm thickness). Table 3 shows the treatment of the inorganic layer.

[無機層処理例5 ]
カップリング剤を用いず、無機層をガラス(コーニングEAGLE XG 100mm×100mm 0.7mm厚)とした以外は全く処理例1と同様にして処理済無機層5を得た。無機層の処理を表3に示す。
[無機層処理例6 ]
グローブボックス内を窒素置換した後、カップリング剤(3−アミノプロピルトリメトキシシラン;3−APS)を、N2を流しているグローブボックス内でイソプロピルアルコールによって0.5wt%に希釈したカップリング剤希釈液を作成した後、別に無機層として8インチシリコンウェハ(直径20cm、0.725mm厚)を純水による超音波洗浄5min、エタノールによる超音波洗浄5min、純水による超音波洗浄5minを行った後、スピンコーターにセットして、イソプロピルアルコールをかけて1000rpmにて液の振り切りと乾燥を行った。
内側が1辺80mmの正方形、外側の1辺が120mmの正方形で囲まれた部分にシリコーンゴムがあるはんこ(図3(1)の形状)にこのカップリング剤希釈液を浸してから、ガラス基板の概略外周部分にシランカップリング剤希釈液がつくように、押し付けた後に、15秒かけ3000rpmまで回転させ、その後15秒間3000rpmにて回転し、15秒かけて回転を止めることで、全面を濡らした後に乾燥状態とした。これをクリーンベンチ内に置いた100℃に加熱したホットプレート上に1分置き、無機層と反応させ処理済無機層1を得た。無機層の処理を表3に示す。また、カップリング剤層の膜厚は、上記の方法でエリプソメーターによって算出した。今回13nmであった。
[無機層処理例 7]
無機層処理例6では口の字の形のはんこを使ったが、外周120mmを正方形は同じだが、この120mmの正方形の中心部分を10mm巾のシリコーンゴムがある、田の字の形をした、はんこ(図3(2)の形状)を使い、ガラスへのカップリング剤希釈液押し付けの前に別のガラス板に押し付けた後に押し付けること以外は同様にして処理済無機層5を得た。同様にして、シリコンウェハにもシランカップリング剤処理をおこなった後にエリプソメーターによって、何箇所か測定すると、はんこのあった部分には10〜13nmの膜厚があるのに対して、はんこの無い部分では膜厚1nm以下の値となり、はんこの部分に塗りわけされていた。
[Inorganic layer treatment example 5]
A treated inorganic layer 5 was obtained in exactly the same manner as in Treatment Example 1 except that the coupling agent was not used and the inorganic layer was glass (Corning EAGLE XG 100 mm × 100 mm 0.7 mm thickness). Table 3 shows the treatment of the inorganic layer.
[Inorganic layer treatment example 6]
After replacing the inside of the glove box with nitrogen, the coupling agent (3-aminopropyltrimethoxysilane; 3-APS) was diluted to 0.5 wt% with isopropyl alcohol in the glove box flowing N2. After preparing the liquid, an inorganic 8-inch silicon wafer (diameter 20 cm, 0.725 mm thickness) was subjected to ultrasonic cleaning 5 minutes with pure water, ultrasonic cleaning 5 minutes with ethanol, and ultrasonic cleaning 5 minutes with pure water. Then, it was set on a spin coater, and isopropyl alcohol was applied thereto, and the liquid was shaken off and dried at 1000 rpm.
After immersing this coupling agent diluted solution in a sachet with silicone rubber in the part surrounded by a square with an inner side of 80 mm and an outer side with a square of 120 mm, the glass substrate After pressing so that the diluted solution of silane coupling agent is attached to the outer periphery of the surface, rotate to 3000 rpm over 15 seconds, then rotate at 3000 rpm for 15 seconds, and stop rotating for 15 seconds to wet the entire surface. And then dried. This was placed on a hot plate heated to 100 ° C. placed in a clean bench for 1 minute and reacted with the inorganic layer to obtain a treated inorganic layer 1. Table 3 shows the treatment of the inorganic layer. The film thickness of the coupling agent layer was calculated by an ellipsometer by the above method. This time it was 13 nm.
[Inorganic layer treatment example 7]
In the inorganic layer treatment example 6, a square-shaped shape was used, but the outer circumference was 120 mm and the square was the same, but the central portion of this 120 mm square was shaped like a rice field with a 10 mm wide silicone rubber. A treated inorganic layer 5 was obtained in the same manner except that it was pressed after pressing against another glass plate before pressing the coupling agent diluent onto the glass using a stamp (the shape of FIG. 3 (2)). Similarly, when a silicon wafer is treated with a silane coupling agent and then measured by an ellipsometer, the portion where the solder is present has a film thickness of 10 to 13 nm, whereas there is no solder. In the portion, the film thickness was 1 nm or less, and it was spread over the portion of the solder.

(無機層の処理)
(Inorganic layer treatment)

(実施例 1)
処理済無機層1のシリコンウェハに接するように、一辺が70mmの正方形がくり抜かれたSUS板をマスクとして置き、シリコンウェハの中央部のみにUV光が当たるようにして、2分間UV照射処理した。この後、ポリアミド酸溶液Aを、アプリケータにて塗布した。ギャップはポリイミド層の膜厚が25μmとなるように調整した。 N2を流しているマッフル炉に入れ、80℃で30分、ついで2℃/分で100℃まで昇温し、100℃で90分保持することで乾燥を行い、5℃/分の昇温速度で100℃から400℃に昇温して、400℃で、5分温度を維持してポリアミド酸溶液をイミド化し積層体1を得た。また、積層体1のポリイミド層の中のUV照射を行った□70mm部分のうちの概略□60mmをカッターで切り抜き、ピンセットで剥がすことにより、容易にはがすことができ、ポリイミドフィルム1を得た。この後にポリイミドフィルムの膜厚を調べると実際には24μm厚であった。 得られた積層体の評価結果を表4に示す。また、UV照射処理後のカップリング剤層の膜厚は、2分間のUV照射処理後に上記の方法でエリプソメーターによって算出した。今回は測定不能であった。
(実施例 2)
無機層を処理済無機層2とし、ポリイミド層の膜厚が10μmとなるようにアプリケータのギャップを調整した以外は全く実施例1と同様にして積層体2、及びポリイミドフィルム2を得た。得られた積層体の評価結果を表4に示す。
(Example 1)
A SUS plate in which a square with a side of 70 mm is cut out is placed as a mask so as to be in contact with the silicon wafer of the treated inorganic layer 1, and UV irradiation treatment is performed for 2 minutes so that only the central portion of the silicon wafer is exposed to UV light. . Thereafter, the polyamic acid solution A was applied with an applicator. The gap was adjusted so that the film thickness of the polyimide layer was 25 μm. Put in a muffle furnace where N2 is flowing, heat at 80 ° C. for 30 minutes, then heat up to 100 ° C. at 2 ° C./minute, hold at 100 ° C. for 90 minutes to dry and heat up at 5 ° C./minute The temperature was raised from 100 ° C. to 400 ° C., and the temperature was maintained at 400 ° C. for 5 minutes to imidize the polyamic acid solution to obtain a laminate 1. Moreover, by cutting out a rough □ 60 mm of a □ 70 mm portion subjected to UV irradiation in the polyimide layer of the laminate 1 with a cutter and peeling it off with tweezers, the polyimide film 1 was obtained. Thereafter, when the film thickness of the polyimide film was examined, it was actually 24 μm thick. Table 4 shows the evaluation results of the obtained laminate. The film thickness of the coupling agent layer after the UV irradiation treatment was calculated by an ellipsometer by the above method after the UV irradiation treatment for 2 minutes. This time it was impossible to measure.
(Example 2)
A laminate 2 and a polyimide film 2 were obtained in exactly the same manner as in Example 1 except that the inorganic layer was the treated inorganic layer 2 and the gap of the applicator was adjusted so that the film thickness of the polyimide layer was 10 μm. Table 4 shows the evaluation results of the obtained laminate.

(実施例 3)
無機層を処理済無機層3とし、ポリイミド層の膜厚が30μmとなるようにアプリケータのギャップを調整し、シリコンウェハの中心部分□70mmをマスクし、それ以外の部分を1分間UV照射処理した以外は全く実施例1と同様にして積層体3、及びポリイミドフィルム3を得た。得られた積層体の評価結果を表4に示す。
(実施例 4)
無機層を処理済無機層2とし、ポリイミド層の膜厚が25μmとなるようにアプリケータのギャップを調整し、ポリアミド酸溶液をポリアミド酸溶液Bとした以外は全く実施例1と同様にして積層体4、及びポリイミドフィルム4を得た。得られた積層体の評価結果を表4に示す。
(実施例 5)
無機層を処理済無機層2とし、ポリイミド層の膜厚が25μmとなるようにアプリケータのギャップを調整し、ポリアミド酸溶液をポリアミド酸溶液Cとした以外は全く実施例1と同様にして積層体5、及びポリイミドフィルム5を得た。得られた積層体の評価結果を表4に示す。
(Example 3)
The inorganic layer is the treated inorganic layer 3, the gap of the applicator is adjusted so that the film thickness of the polyimide layer is 30 μm, the central part □ 70 mm of the silicon wafer is masked, and the other part is UV irradiated for 1 minute Except for the above, the laminate 3 and the polyimide film 3 were obtained in the same manner as in Example 1. Table 4 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Example 4)
Lamination was performed in exactly the same manner as in Example 1 except that the inorganic layer was treated inorganic layer 2, the gap of the applicator was adjusted so that the film thickness of the polyimide layer was 25 μm, and the polyamic acid solution was polyamic acid solution B. The body 4 and the polyimide film 4 were obtained. Table 4 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Example 5)
Lamination was performed in exactly the same way as in Example 1 except that the inorganic layer was treated inorganic layer 2, the gap of the applicator was adjusted so that the film thickness of the polyimide layer was 25 μm, and the polyamic acid solution was polyamic acid solution C. The body 5 and the polyimide film 5 were obtained. Table 4 shows the evaluation results of the obtained laminate.

(実施例 6)
無機層を処理済無機層2とし、ポリイミド層の膜厚が25μmとなるようにアプリケータのギャップを調整し、ポリアミド酸溶液をポリアミド酸溶液Dとした以外は全く実施例1と同様にして積層体6、及びポリイミドフィルム6を得た。得られた積層体の評価結果を表5に示す。
(実施例 7)
無機層を処理済無機層2、ポリアミド酸溶液をポリアミド酸溶液Eとした以外は全く実施例1と同様にして積層体7、及びポリイミドフィルム7を得た。得られた積層体の評価結果を表5に示す。
(実施例 8)
無機層を処理済無機層2、ポリアミド酸溶液をポリイミド溶液Fとし、溶液を塗布した無機層をN2を流しているマッフル炉に入れ、80℃で30分、ついで2℃/分で120℃まで昇温し、120℃で15分保持し、5℃/分の昇温速度で120℃から350℃に昇温して、350℃で1時間温度を維持して乾燥させることにより積層体を得た以外は全く実施例1と同様にして積層体7、及びポリイミドフィルム7を得た。得られた積層体の評価結果を表5に示す。
(Example 6)
Lamination was performed in exactly the same way as in Example 1 except that the inorganic layer was treated inorganic layer 2, the gap of the applicator was adjusted so that the film thickness of the polyimide layer was 25 μm, and the polyamic acid solution was polyamic acid solution D. The body 6 and the polyimide film 6 were obtained. Table 5 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Example 7)
A laminate 7 and a polyimide film 7 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the inorganic layer was treated inorganic layer 2 and the polyamic acid solution was polyamic acid solution E. Table 5 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Example 8)
The inorganic layer is treated inorganic layer 2, the polyamic acid solution is polyimide solution F, and the inorganic layer coated with the solution is placed in a muffle furnace in which N2 is flowing, and then at 80 ° C. for 30 minutes and then at 2 ° C./minute up to 120 ° C. Raise the temperature, hold at 120 ° C. for 15 minutes, raise the temperature from 120 ° C. to 350 ° C. at a rate of 5 ° C./min, and maintain the temperature at 350 ° C. for 1 hour to dry the laminate. Except for the above, a laminate 7 and a polyimide film 7 were obtained in the same manner as in Example 1. Table 5 shows the evaluation results of the obtained laminate.

(実施例 9)
無機層を処理済無機層2、ポリアミド酸溶液をポリイミド溶液Gとし、ポリイミド層の膜厚が25μmとなるようにアプリケータのギャップを調整し溶液を塗布した無機層をN2を流しているマッフル炉に入れ、80℃で50分、ついで、3℃/分の昇温速度で80℃から300℃に昇温して、300℃で1時間温度を維持して乾燥させることにより積層体を得た以外は全く実施例1と同様にして積層体8、及びポリイミドフィルム8を得た。得られた積層体の評価結果を表5に示す。
(実施例10)
無機層を処理済無機層2、ポリアミド酸溶液をポリイミド溶液Hとし、ポリイミド層の膜厚が15μmとなるようにアプリケータのギャップを調整し溶液を塗布した無機層をN2を流しているマッフル炉に入れ、60℃で120分、ついで、3℃/分の昇温速度で60℃から330℃に昇温して、300℃で2.5時間温度を維持して乾燥させることにより積層体を得た以外は全く実施例1と同様にして積層体9、及びポリイミドフィルム9を得た。得られた積層体の評価結果を表5に示す。
実施例 11
無機層を処理済無機層2、ポリアミド酸溶液をポリイミド溶液Iとし、溶液を塗布した無機層をN2を流しているマッフル炉に入れ、100℃で60分、ついで5℃/分の昇温速度で100℃から200℃に昇温して、200℃で300分温度を維持して乾燥させることにより積層体を得た以外は全く実施例1と同様にして積層体11、及びポリイミドフィルム11を得た。得られた積層体の評価結果を表6に示す。
(Example 9)
A muffle furnace in which the inorganic layer is treated inorganic layer 2, the polyamic acid solution is polyimide solution G, the gap of the applicator is adjusted so that the thickness of the polyimide layer is 25 μm, and the inorganic layer coated with the solution is flowing N2. Then, the temperature was raised from 80 ° C. to 300 ° C. at a rate of 3 ° C./min at 80 ° C. for 50 minutes, and the laminate was obtained by maintaining the temperature at 300 ° C. for 1 hour and drying. Except for the above, a laminate 8 and a polyimide film 8 were obtained in the same manner as in Example 1. Table 5 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Example 10)
A muffle furnace in which the inorganic layer is treated inorganic layer 2, the polyamic acid solution is polyimide solution H, the gap of the applicator is adjusted so that the thickness of the polyimide layer is 15 μm, and the inorganic layer coated with the solution is flowing N2. The laminate was heated at 60 ° C. for 120 minutes, then heated from 60 ° C. to 330 ° C. at a rate of 3 ° C./min, and maintained at 300 ° C. for 2.5 hours to dry the laminate. Except having obtained, the laminated body 9 and the polyimide film 9 were obtained like Example 1 completely. Table 5 shows the evaluation results of the obtained laminate.
Example 11
The inorganic layer is treated inorganic layer 2, the polyamic acid solution is polyimide solution I, and the inorganic layer coated with the solution is placed in a muffle furnace flowing N2, and heated at 100 ° C. for 60 minutes and then at a rate of 5 ° C./min. The laminate 11 and the polyimide film 11 were completely the same as in Example 1 except that the laminate was obtained by raising the temperature from 100 ° C. to 200 ° C. and maintaining the temperature at 200 ° C. for 300 minutes and drying. Obtained. Table 6 shows the evaluation results of the obtained laminate.

[合成例10]
ホスゲンとビスフェノールAの縮合によって得られた分子量3.8万のポリカーボネートをメチレンクロライドに溶解し20%の溶液とした。
[合成例11]
ビスフェノールAとパーヒドロイソホロン骨格を有するビスフェノールとをホスゲン法を用いて共重合し、平均分子量35000の芳香族ポリカーボネート樹脂を得た。共重合比はビスフェノールA成分に対してパーヒドロイソホロン骨格を有するビスフェノールが15mol%であり、ガラス転移点温度は172℃であった。該ポリマーをメチレンクロライドに溶解し20重量%の溶液とした。
[合成例12]
ビスフェノールAとフルオレン骨格を有するビスフェノールとをホスゲン法を用いて共重合し、平均分子量36000の芳香族ポリカーボネート樹脂を得た。共重合比はビスフェノールA成分に対してフルオレン骨格を有するビスフェノールが16mol%でありガラス転移温度は175℃であった。該ポリマーを1,3−ジオキソランに溶解し、20重量%の溶液とした。
[合成例13]
(ポリアミド酸の重合)
反応容器中にトランス1,4−ジアミノシクロヘキサン1140質量部を入れ、N,N−ジメチルアセトアミド34000質量部に溶解した後、撹拌しながら3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物の粉末2646質量部とピロメリット酸二無水物218質量部を徐々に加えた。形成された塩溶液をオイルバスにて150℃で5分間激しく撹拌しながら加熱したところ、塩の一部が溶解し始めたので、反応容器をオイルバスからはずして室温で数時間撹拌することにより、透明で粘稠なポリアミド酸溶液を得た。
[Synthesis Example 10]
A polycarbonate having a molecular weight of 38,000 obtained by condensation of phosgene and bisphenol A was dissolved in methylene chloride to obtain a 20% solution.
[Synthesis Example 11]
Bisphenol A and bisphenol having a perhydroisophorone skeleton were copolymerized using a phosgene method to obtain an aromatic polycarbonate resin having an average molecular weight of 35,000. The copolymerization ratio was 15 mol% of bisphenol having a perhydroisophorone skeleton with respect to the bisphenol A component, and the glass transition temperature was 172 ° C. The polymer was dissolved in methylene chloride to give a 20% by weight solution.
[Synthesis Example 12]
Bisphenol A and bisphenol having a fluorene skeleton were copolymerized using a phosgene method to obtain an aromatic polycarbonate resin having an average molecular weight of 36000. The copolymerization ratio was 16 mol% of bisphenol having a fluorene skeleton with respect to the bisphenol A component, and the glass transition temperature was 175 ° C. The polymer was dissolved in 1,3-dioxolane to give a 20% by weight solution.
[Synthesis Example 13]
(Polyamide acid polymerization)
In a reaction vessel, 1140 parts by mass of trans 1,4-diaminocyclohexane was dissolved in 34,000 parts by mass of N, N-dimethylacetamide, and then stirred with 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride. 2646 parts by mass of the product powder and 218 parts by mass of pyromellitic dianhydride were gradually added. When the formed salt solution was heated in an oil bath at 150 ° C. with vigorous stirring for 5 minutes, a part of the salt began to dissolve, so the reaction vessel was removed from the oil bath and stirred at room temperature for several hours. A clear and viscous polyamic acid solution was obtained.

[合成例14]
(ポリアミド酸の重合)
反応容器に4,4'-メチレンビス(シクロヘキシルアミン)2100質量部を入れ、N−メチル−2−ピロリドン28600質量部に溶解した後、窒素気流下、撹拌しながらピロメリット酸二無水物の粉末2180質量部を徐々に加え、35℃で8時間反応させることにより、透明で粘稠なポリアミド酸溶液を得た。
[合成例15]
(ポリアミド酸の重合)
反応容器に3,3’DDS(3,3’−ジアミノジフェニルスルホン)4966質量部を入れ、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)32551質量部に溶解した後、容器を水冷して、撹拌しながら3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物の粉末5884質量部を徐々に加えた。水冷したまま、8時間攪拌を続けることにより、透明で粘稠なポリアミド酸溶液を得た。
[合成例16]
(ポリアミドイミド)
反応容器にトリメリット酸無水物;15モル、シクロヘキサンジカルボン酸;15モル、イソホロンジイソシアナート;29.85モル、フッ化カリウム;0.1モル、γ−ブチロラクトン;9.48kgを投入し、攪拌しながら120℃で1.5時間、更に190℃で5時間反応をさせた後、N−メチルピロリドンを加えてポリマー濃度を20重量%に希釈しながら室温まで冷却し、さらに反応液をイオン交換水中に攪拌しながら徐々に加えて、洗浄しながらポリマーを析出させた後、さらにイオン交換水中50℃で攪拌洗浄し、ろ過後、60℃で10時間減圧乾燥した。得られたポリアミドイミドの対数粘度は、0.70dl/gであった。得られたられたポリアミドイミド;9kgをトルエン;13.5kg、エタノール;13.5kg混合溶媒に25℃で10分間攪拌溶解させたのち、24時間静置して脱泡をおこない、25重量%ポリアミドイミド溶液を得た。
[合成例17]
(ポリアミドイミド)
反応容器にトリメリット酸無水物;6モル、シクロヘキサンジカルボン酸;24モル、イソホロンジイソシアナート;29.85モル、ナトリウムメトキサイド;0.1モル、γ−ブチロラクトン;9.48kgを投入し、参考例1と同様に、重合、希釈を行いポリアミドイミド溶液を得た。溶液の一部を再沈殿、乾燥した結果、ポリアミドイミドの対数粘度は0.73dl/gであった。
[Synthesis Example 14]
(Polyamide acid polymerization)
Into a reaction vessel, 2,100 parts by mass of 4,4′-methylenebis (cyclohexylamine) was dissolved in 28600 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone, and then pyromellitic dianhydride powder 2180 with stirring in a nitrogen stream. Mass parts were gradually added and reacted at 35 ° C. for 8 hours to obtain a transparent and viscous polyamic acid solution.
[Synthesis Example 15]
(Polyamide acid polymerization)
After putting 4966 parts by mass of 3,3′DDS (3,3′-diaminodiphenylsulfone) in a reaction vessel and dissolving in 32551 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), the vessel was cooled with water and stirred. Then, 5,843 parts by mass of 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride powder was gradually added. By continuing stirring for 8 hours while cooling with water, a transparent and viscous polyamic acid solution was obtained.
[Synthesis Example 16]
(Polyamideimide)
Trimellitic anhydride; 15 mol, cyclohexanedicarboxylic acid; 15 mol, isophorone diisocyanate; 29.85 mol, potassium fluoride; 0.1 mol, γ-butyrolactone; 9.48 kg are added to the reaction vessel and stirred. The mixture was reacted at 120 ° C for 1.5 hours and further at 190 ° C for 5 hours, and then cooled to room temperature while adding N-methylpyrrolidone to dilute the polymer concentration to 20% by weight. The polymer was gradually added while stirring in water, and the polymer was precipitated while washing, then further stirred and washed at 50 ° C. in ion-exchanged water, filtered, and dried under reduced pressure at 60 ° C. for 10 hours. The logarithmic viscosity of the obtained polyamideimide was 0.70 dl / g. The obtained polyamideimide; 9 kg of toluene; 13.5 kg, ethanol; 13.5 kg of a mixed solvent was stirred and dissolved at 25 ° C. for 10 minutes, and then left to stand for 24 hours for defoaming. 25 wt% polyamide An imide solution was obtained.
[Synthesis Example 17]
(Polyamideimide)
Trimellitic anhydride; 6 mol, cyclohexanedicarboxylic acid; 24 mol, isophorone diisocyanate; 29.85 mol, sodium methoxide; 0.1 mol, γ-butyrolactone; In the same manner as in Example 1, polymerization and dilution were performed to obtain a polyamideimide solution. As a result of reprecipitation and drying of a part of the solution, the polyamidoimide had a logarithmic viscosity of 0.73 dl / g.

(実施例12)
n−プロピルトリメトキシシランの0.2重量%イソプロピルアルコール溶液を満たした容器に、無機層としてガラス板(コーニングEAGLE XG 650mm×830mm 0.7mm厚)を沈め、窒素置換した空間に毎秒10mmの速度で引き上げ、同時に乾燥窒素ガスをエアナイフで吹き付けて液切りを行った。ついで、ガラス板を乾燥窒素置換した120℃のドライオーブンに15分間入れ、ここまでをシランカップリング剤処理とした。なお、同じ塗布条件にてシリコンウエハを処理した場合のエリプソメトリー法により測定されたシランカップリング剤層の厚さは40nmであった。
得られたカップリング剤処理ガラス板に68mm×110mmの長方形の開口部が、5mm幅の遮蔽部を介してアレイ状に配列されたステンレススチール製のメタルマスクを重ね、メタルマスクとガラス板に隙間がないことを確認して、流量比で窒素95/酸素5の混合ガスを用いた大気圧プラズマ処理装置にてパターン化処理として大気圧プラズマ処理を行った。大気圧プラズマ処理装置は、スリット状の横に長いヘッドが自動式にワーク上を移動するタイプの機構を持ち、ガラス板がプラズマに暴露されている時間は概ね45秒程度である。
次いで、ダイコータを用いて合成例10で得られたポリカーボネート溶液を塗布し、乾燥窒素ガスを流したドライオーブンで80℃で30分、100℃90分乾燥し、次いで窒素置換したイナート熱処理炉に移し、5℃/分の昇温速度で100℃から200℃まで昇温し、1分間保持した後、20℃/分で室温まで冷却し、積層体を得た。積層体の樹脂層の厚さは40μmであった。
得られた積層体のマスク部での樹脂層の180度剥離強度は3.5N/cmであった。一方、非マスク部での180度剥離強度は0.46N/cmであった。
得られた積層板上に、アモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタアレイ製作の模擬プロセスとして、所定のテストパターンを用いて、平坦化層兼ガスバリア層として反応性スパッタリング法にて酸化珪素層、ソース、ドレイン電極層としてスパッタリング法にてタンタル層、バリアメタル層、半導体層としてCVD法にてアモルファスシリコン層を積層した後、ゲート絶縁層としてSiN層、ゲート電極層としてアルミニウムを重ねた。なお各々の層は所定のテストパターンに応じて、マスキングないしフォトリソ法にてパターニングされ、模擬的なデバイス:薄膜トランジスタアレイとなっている。デバイス部分はパターン化処理時のメタルマスクの開口部分に形成されている。以上のプロセス中、真空雰囲気、フォトリソグラフ法に用いられるレジスト液、現像液、エッチング液、剥離液に暴露されたわけであるが、樹脂層はガラス層から剥離することなく、プロセス適性は良好であった。
次いで、パターン化処理時に用いたメタルマスクのパターンに応じて、マスクの遮蔽部と開口部の境目にて樹脂層に切れ目を入れ、デバイスが形成されている部分を剥離した。剥離については端部を刃物で僅かに起こすことで容易に行うことが出来た。遮蔽されていた5mm幅の部分についても同様に剥離を試みたが、樹脂層を破壊しないように剥離することは困難であった。
(Example 12)
A glass plate (Corning EAGLE XG 650 mm × 830 mm 0.7 mm thickness) as an inorganic layer was submerged in a container filled with a 0.2 wt% isopropyl alcohol solution of n-propyltrimethoxysilane, and the speed was 10 mm per second in a space purged with nitrogen. At the same time, dry nitrogen gas was blown with an air knife to drain the liquid. Then, the glass plate was placed in a 120 ° C. dry oven with nitrogen substituted for 15 minutes, and the process up to this point was treated with a silane coupling agent. The thickness of the silane coupling agent layer measured by ellipsometry when the silicon wafer was processed under the same coating conditions was 40 nm.
A stainless steel metal mask in which rectangular openings of 68 mm × 110 mm are arranged in an array via a 5 mm-width shielding portion is stacked on the obtained glass plate treated with a coupling agent, and a gap is formed between the metal mask and the glass plate. It was confirmed that there was no atmospheric pressure plasma treatment as a patterning treatment in an atmospheric pressure plasma treatment apparatus using a mixed gas of nitrogen 95 / oxygen 5 at a flow rate ratio. The atmospheric pressure plasma processing apparatus has a mechanism of a type in which a slit-like long head automatically moves on a workpiece, and the glass plate is exposed to the plasma for about 45 seconds.
Next, the polycarbonate solution obtained in Synthesis Example 10 was applied using a die coater, dried at 80 ° C. for 30 minutes and 100 ° C. for 90 minutes in a dry oven in which dry nitrogen gas was passed, and then transferred to an inert heat treatment furnace purged with nitrogen. The temperature was raised from 100 ° C. to 200 ° C. at a rate of temperature increase of 5 ° C./minute, held for 1 minute, and then cooled to room temperature at 20 ° C./minute to obtain a laminate. The thickness of the resin layer of the laminate was 40 μm.
The 180-degree peel strength of the resin layer at the mask portion of the obtained laminate was 3.5 N / cm. On the other hand, the 180 degree peel strength at the non-mask portion was 0.46 N / cm.
As a simulation process of thin film transistor array fabrication using amorphous silicon, a silicon oxide layer, a source and a drain electrode are formed on the obtained laminated plate by a reactive sputtering method as a planarization layer and gas barrier layer using a predetermined test pattern. A tantalum layer, a barrier metal layer, and an amorphous silicon layer as a semiconductor layer were stacked by a sputtering method and a CVD method, respectively, and then a SiN layer as a gate insulating layer and aluminum as a gate electrode layer. Each layer is patterned by masking or photolithography according to a predetermined test pattern to form a simulated device: thin film transistor array. The device portion is formed in the opening portion of the metal mask during the patterning process. During the above process, it was exposed to a vacuum atmosphere, a resist solution, a developing solution, an etching solution, and a stripping solution used in the photolithographic method, but the resin layer did not peel from the glass layer, and the process suitability was good. It was.
Subsequently, according to the pattern of the metal mask used at the time of the patterning process, the resin layer was cut at the boundary between the mask shielding part and the opening part, and the part where the device was formed was peeled off. Peeling could be easily performed by slightly raising the end with a blade. Although it tried to peel similarly about the 5 mm width part which was shielded, it was difficult to peel so that a resin layer might not be destroyed.

(実施例13)
実施例12におけるシランカップリング剤処理をスピンコート法に変更し、溶液を合成例11で得られた溶液に変更し、さらに大気圧プラズマ処理を、ブラスト処理に代えた以外は同様に処理を行い、アモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタアレイ製作の模擬プロセス実験を行った。
スピンコーターによるシランカップリング剤処理は以下の手順に従った。ジャパンクリエイト社製のスピンコーターにガラス板(コーニングEAGLE XG 300mm×300mm 0.7mm厚)を装着し、シランカップリング剤としてn−プロピルトリメトキシシランを用い、濃度0.1重量%イソプロピルアルコール溶液を用いてガラス板にコーティングを行い、次いで、ガラス板を乾燥窒素置換した100℃のドライオーブンに10分間入れて乾燥・熱処理を行った。なお、同じ塗布条件にてシリコンウエハを処理した場合のエリプソメトリー法により測定されたシランカップリング剤層の厚さは40nmであった。
ブラスト処理にはマコー社の小型のウエットブラスト処理機を用い、媒体には水を、研磨材には#2000のシリカ粒子を用いた。ブラストはマスクを介して行い、ブラスト終了後にガラス板を超純水にてリンスし、ドライエアで乾燥し、次工程であるダイコータによるポリアミド酸溶液の塗布工程へと進んだ。
結果、得られた積層体のマスク部での樹脂層の180度剥離強度は4.7N/cmであった。一方、非マスク部での180度剥離強度は1.03N/cmであった。プロセス通過性には問題なく、弱接着部の剥離性も良好であった。
(Example 13)
The silane coupling agent treatment in Example 12 was changed to the spin coating method, the solution was changed to the solution obtained in Synthesis Example 11, and the atmospheric pressure plasma treatment was performed in the same manner except that the blast treatment was performed. A simulation process experiment of thin film transistor array fabrication using amorphous silicon was conducted.
The silane coupling agent treatment by the spin coater was performed according to the following procedure. A glass plate (Corning EAGLE XG 300 mm × 300 mm 0.7 mm thickness) is mounted on a spin coater manufactured by Japan Create, and n-propyltrimethoxysilane is used as a silane coupling agent, and a 0.1 wt% isopropyl alcohol solution is used. The glass plate was used for coating, and then the glass plate was dried and heat-treated for 10 minutes in a dry oven at 100 ° C. in which the nitrogen plate was replaced with dry nitrogen. The thickness of the silane coupling agent layer measured by ellipsometry when the silicon wafer was processed under the same coating conditions was 40 nm.
A small wet blasting machine manufactured by Macau Corporation was used for the blasting, water was used as the medium, and # 2000 silica particles were used as the abrasive. Blasting was carried out through a mask, and after blasting, the glass plate was rinsed with ultrapure water, dried with dry air, and proceeded to a polyamic acid solution coating step with a die coater as the next step.
As a result, the 180-degree peel strength of the resin layer at the mask portion of the obtained laminate was 4.7 N / cm. On the other hand, the 180 degree peel strength at the non-mask portion was 1.03 N / cm. There was no problem in process passability, and the peelability of the weakly bonded part was also good.

(実施例14)
実施例12におけるシランカップリング剤処理を実施例13のスピンコート法に変更し、溶液を合成例12で得られた溶液に変更し、さらに大気圧プラズマ処理を、実施例13のブラスト処理に代えた以外は同様に処理を行い、アモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタアレイ製作の模擬プロセス実験を行った。
結果、得られた積層体のマスク部での樹脂層の180度剥離強度は4.1N/cmであった。一方、非マスク部での180度剥離強度は0.34N/cmであった。プロセス通過性には問題なく、弱接着部の剥離性も良好であった。
(Example 14)
The silane coupling agent treatment in Example 12 is changed to the spin coating method of Example 13, the solution is changed to the solution obtained in Synthesis Example 12, and the atmospheric pressure plasma treatment is replaced with the blast treatment of Example 13. Except for the above, the same process was carried out, and a simulation process experiment for fabricating a thin film transistor array using amorphous silicon was conducted.
As a result, the 180-degree peel strength of the resin layer at the mask portion of the obtained laminate was 4.1 N / cm. On the other hand, the 180 degree peel strength at the non-mask portion was 0.34 N / cm. There was no problem in process passability, and the peelability of the weakly bonded part was also good.

(実施例15)
実施例12におけるシランカップリング剤処理を実施例13に示したスピンコート法に変更し、溶液を合成例13で得られたポリアミド酸溶液に変更し、大気圧プラズマ処理を真空プラズマ処理に変更し、それ以外は同様に処理を行い、パターン化処理工程まで進めた
真空プラズマ処理は枚葉ガラス用の装置を用い、ガラスのシランカップリング剤処理面にメタルマスクを重ねて装置にセットし、真空チャンバー内を1×10-3Pa以下になるまで真空排気し、真空チャンバー内にアルゴンガスを導入して、放電電力100W、周波数15kHzの条件で20秒間、ガラス板表面にアルゴンガスのプラズマ処理を行った。以後、次工程であるダイコータによるポリアミド酸溶液の塗布工程へと進み、合成例13で得られたポリアミド酸溶液を塗布し、乾燥窒素ガスを流したドライオーブンで80℃で30分、100℃90分乾燥し、次いで窒素置換したイナート熱処理炉に移し、5℃/分の昇温速度で100℃から280℃まで昇温し、5分間保持した後、20℃/分で室温まで冷却し、積層体を得た。積層体の樹脂層の厚さは35μmであった。以後、同様にアモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタアレイ製作の模擬プロセス実験を行った。所定のプロセスを通した。結果、得られた積層体のマスク部でのポリイミド層の180度剥離強度は5.4N/cmであった。一方、非マスク部での180度剥離強度は0.35N/cmであった。プロセス通過性には問題なく、弱接着部の剥離性も良好であった。
(Example 15)
The silane coupling agent treatment in Example 12 was changed to the spin coating method shown in Example 13, the solution was changed to the polyamic acid solution obtained in Synthesis Example 13, and the atmospheric pressure plasma treatment was changed to vacuum plasma treatment. Other than that, the same processing was carried out, and the patterning process was advanced. Vacuum plasma processing was performed using a single-wafer glass device, and a metal mask was placed on the glass silane coupling agent-treated surface, which was then set in the device. The chamber is evacuated to 1 × 10 −3 Pa or less, argon gas is introduced into the vacuum chamber, and the argon gas plasma treatment is performed on the glass plate surface for 20 seconds under the conditions of a discharge power of 100 W and a frequency of 15 kHz. It was. Thereafter, the process proceeds to a polyamic acid solution coating step using a die coater, which is the next step, and the polyamic acid solution obtained in Synthesis Example 13 is coated and dried at 80 ° C. for 30 minutes and 100 ° C. 90 ° C. in a dry oven in which dry nitrogen gas is passed. Then, it is transferred to an inert heat treatment furnace which is purged with nitrogen, heated from 100 ° C. to 280 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min, held for 5 minutes, cooled to room temperature at 20 ° C./min, and laminated. Got the body. The thickness of the resin layer of the laminate was 35 μm. Thereafter, a simulation process experiment for manufacturing a thin film transistor array using amorphous silicon was conducted in the same manner. Through the prescribed process. As a result, the 180 ° peel strength of the polyimide layer at the mask portion of the obtained laminate was 5.4 N / cm. On the other hand, the 180 degree peel strength at the non-mask portion was 0.35 N / cm. There was no problem in process passability, and the peelability of the weakly bonded part was also good.

(実施例16)
実施例15における真空プラズマ処理をコロナ処理に代え、溶液を合成例14で得られたポリアミド酸溶液に変更した以外は同様に処理を行い、アモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタアレイ製作の模擬プロセス実験を行った。
春日電機製のコロナ処理装置を用い、放電量1000Wの電力を印加し10W/m/minで処理を行った。なお、本実験に於いてはメタルマスクの代わりに、メタルマスクと同じ形状に加工した厚さ0.5mmのアクリル板を用いた。以後、次工程であるダイコータによるポリアミド酸溶液の塗布工程へと進み、所定のプロセスを通した。結果、得られた積層体のマスク部でのポリイミド層の180度剥離強度は4.6N/cmであった。一方、非マスク部での180度剥離強度は1.8N/cmであった。プロセス通過性には問題なく、弱接着部の剥離性も良好であった。
(実施例17)
実施例15におけるシランカップリング剤を3−アミノプロピルトリメトキシシランに変更し、ポリアミド酸溶液を合成例15で得られたポリアミド酸溶液に変更し、大気圧プラズマ処理を、活性ガス処理(塩素ガス)に代えた以外は同様に処理を行い、アモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタアレイ製作の模擬プロセス実験を行った。
塩素ガスを用いた活性ガス処理は以下の手順で行った。まず、減圧可能なチャンバーにシランカップリング剤処理を行ったガラスにメタルマスクを重ねた状態でセットし、チャンバー内を減圧し、次いで窒素ガス95%、塩素ガス5%の混合ガスをチャンバー内に導入し、流量計算上チャンバー内が一気圧の混合ガスで満たされた状態に達してから30秒間保持した後、塩素ガスの供給を止め、窒素ガスを60秒流し続けた後に窒素ガスの供給を止め、再びチャンバー内を減圧し、乾燥空気で常圧に一度戻し、再度減圧して再び常圧に戻す処理をへてチャンバー内からガラス板を取り出した。
以後、次工程であるダイコータによるポリアミド酸溶液の塗布工程へと進み、所定のプロセスを通した。結果、得られた積層体のマスク部でのポリイミド層の180度剥離強度は4.2N/cmであった。一方、非マスク部での180度剥離強度は0.75N/cmであった。プロセス通過性には問題なく、弱接着部の剥離性も良好であった。
(Example 16)
A vacuum plasma treatment in Example 15 was replaced with a corona treatment, and the treatment was performed in the same manner except that the solution was changed to the polyamic acid solution obtained in Synthesis Example 14, and a simulation process experiment for fabricating a thin film transistor array using amorphous silicon was conducted. It was.
Using a corona treatment device manufactured by Kasuga Denki, electric power with a discharge amount of 1000 W was applied and treatment was performed at 10 W / m 2 / min. In this experiment, an acrylic plate having a thickness of 0.5 mm processed in the same shape as the metal mask was used instead of the metal mask. Thereafter, the process proceeded to a polyamic acid solution coating step using a die coater, which was the next step, and passed through a predetermined process. As a result, the 180 degree peel strength of the polyimide layer at the mask portion of the obtained laminate was 4.6 N / cm. On the other hand, the 180 degree peel strength at the non-mask portion was 1.8 N / cm. There was no problem in process passability, and the peelability of the weakly bonded part was also good.
(Example 17)
The silane coupling agent in Example 15 was changed to 3-aminopropyltrimethoxysilane, the polyamic acid solution was changed to the polyamic acid solution obtained in Synthesis Example 15, and atmospheric pressure plasma treatment was performed using active gas treatment (chlorine gas). Except for the above, the same process was performed, and a simulation process experiment for fabricating a thin film transistor array using amorphous silicon was conducted.
The active gas treatment using chlorine gas was performed according to the following procedure. First, set a glass that has been treated with a silane coupling agent on a glass that can be depressurized with a metal mask overlaid, depressurize the chamber, and then introduce a mixed gas of 95% nitrogen gas and 5% chlorine gas into the chamber. Introduced and held for 30 seconds after reaching the state where the chamber was filled with a mixed gas of 1 atm for flow rate calculation, stopped supplying chlorine gas, continued supplying nitrogen gas for 60 seconds, and then supplied nitrogen gas Then, the inside of the chamber was depressurized again, once returned to normal pressure with dry air, once again depressurized again and returned to normal pressure, and the glass plate was taken out from the chamber.
Thereafter, the process proceeded to a polyamic acid solution coating step using a die coater, which was the next step, and passed through a predetermined process. As a result, the 180 degree peel strength of the polyimide layer at the mask portion of the obtained laminate was 4.2 N / cm. On the other hand, the 180 degree peel strength at the non-mask portion was 0.75 N / cm. There was no problem in process passability, and the peelability of the weakly bonded part was also good.

(実施例18)
実施例15における溶液を合成例16で得られたポリアミドイミド溶液に変更し、真空プラズマ処理を、活性ガス処理(オゾンガス)に代えた以外は同様に処理を行い、アモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタアレイ製作の模擬プロセス実験を行った。
オゾンによる活性ガス処理は以下の手順とした。まず、減圧可能なチャンバーにシランカップリング剤処理を行ったガラスにメタルマスクを重ねた状態でセットし、チャンバー内を減圧し、次いでオゾン発生器(PSAオゾナイザーSGA−01−PSA2、住友精密工業社製)からオゾンガスをチャンバー内に導入し、流量計算上チャンバー内が一気圧のオゾンで満たされた状態に達してから60秒間保持した後、オゾンガスの供給を止め、再びチャンバー内を減圧し、乾燥空気で常圧に一度戻し、再度減圧して再び常圧に戻す処理をへてチャンバー内からガラス板を取り出した。
以後、次工程であるダイコータによるポリアミド酸溶液の塗布工程へと進み、所定のプロセスを通した。結果、得られた積層体のマスク部でのポリアミドイミド層の180度剥離強度は5.2N/cmであった。一方、非マスク部での180度剥離強度は0.7N/cmであった。プロセス通過性には問題なく、弱接着部の剥離性も良好であった。
(Example 18)
The solution in Example 15 was changed to the polyamideimide solution obtained in Synthesis Example 16, and the same treatment was performed except that the vacuum plasma treatment was replaced with an active gas treatment (ozone gas), and a thin film transistor array using amorphous silicon was manufactured. A simulated process experiment was conducted.
The active gas treatment with ozone was performed as follows. First, set a glass that has been treated with a silane coupling agent in a evacuable chamber with a metal mask overlaid, depressurize the chamber, and then generate an ozone generator (PSA Ozonizer SGA-01-PSA2, Sumitomo Precision Industries, Ltd.) The ozone gas was introduced into the chamber from the product), and after maintaining for 60 seconds after the chamber reached a state filled with one atmosphere of ozone for flow rate calculation, the supply of ozone gas was stopped, the inside of the chamber was depressurized and dried again The glass plate was taken out from the chamber after returning to normal pressure once with air, reducing pressure again, and returning to normal pressure again.
Thereafter, the process proceeded to a polyamic acid solution coating step using a die coater, which was the next step, and passed through a predetermined process. As a result, the 180 ° peel strength of the polyamideimide layer at the mask portion of the obtained laminate was 5.2 N / cm. On the other hand, the 180-degree peel strength at the non-mask portion was 0.7 N / cm. There was no problem in process passability, and the peelability of the weakly bonded part was also good.

(実施例19)
実施例15における真空プラズマ処理を、レーザー光による直接描画に変更し、溶液を合成例17で得られたポリアミドイミド溶液に変更した以外は同様に処理を行い、アモルファスポリシリコンを用いた薄膜トランジスタアレイ製作の模擬プロセス実験を行った。
レーザー光による直接描画装置としてはYAGレーザーマーキング装置を用い、メタルマスクの開口部に相当する部分をYAGレーザー光で走査することによりパターン化処理とした。なお、YAGレーザー光の出力は、ガラスへのマーキングが可能なパワーの1/10とした。
以後、次工程であるダイコータによるポリアミド酸溶液の塗布工程へと進み、所定のプロセスを通した。結果、得られた積層体のマスク部でのポリアミドイミド層の180度剥離強度は3.8N/cmであった。一方、非マスク部での180度剥離強度は0.52N/cmであった。プロセス通過性には問題なく、弱接着部の剥離性も良好であった。
(Example 19)
A thin film transistor array using amorphous polysilicon was manufactured in the same manner as in Example 15 except that the vacuum plasma treatment was changed to direct drawing with laser light and the solution was changed to the polyamideimide solution obtained in Synthesis Example 17. A simulated process experiment was conducted.
A YAG laser marking device was used as a direct writing device using laser light, and a patterning process was performed by scanning a portion corresponding to the opening of the metal mask with YAG laser light. The output of the YAG laser light was 1/10 of the power that allows marking on the glass.
Thereafter, the process proceeded to a polyamic acid solution coating step using a die coater, which was the next step, and passed through a predetermined process. As a result, the 180 ° peel strength of the polyamideimide layer at the mask portion of the obtained laminate was 3.8 N / cm. On the other hand, the 180 degree peel strength at the non-mask portion was 0.52 N / cm. There was no problem in process passability, and the peelability of the weakly bonded part was also good.

(比較例 1)
無機層を処理済無機層4とした以外は全く実施例1と同様にして積層体11、及びポリイミドフィルム11を得た。得られた積層体の評価結果を表7に示す。
(比較例 2)
無機層を処理済無機層5とした以外は全く実施例1と同様にして積層体12、及びポリイミドフィルム12を得た。得られた積層体の評価結果を表7に示す。
(比較例 3)
無機層へのUV照射処理を行わなかった以外は全く実施例1と同様にして積層体13を得た。得られた積層体の評価結果を表7に示す。
(比較例 4)
無機層を処理済無機層2とし、無機層へのUV照射処理を行わなかった以外は全く実施例1と同様にして積層体14を得た。得られた積層体の評価結果を表7に示す。
(Comparative Example 1)
Except having changed the inorganic layer into the processed inorganic layer 4, the laminated body 11 and the polyimide film 11 were obtained like Example 1 completely. Table 7 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Comparative Example 2)
Except having changed the inorganic layer into the processed inorganic layer 5, the laminated body 12 and the polyimide film 12 were obtained like Example 1 completely. Table 7 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Comparative Example 3)
A laminate 13 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the inorganic layer was not subjected to UV irradiation treatment. Table 7 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Comparative Example 4)
A laminate 14 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the inorganic layer was treated inorganic layer 2 and UV irradiation treatment was not performed on the inorganic layer. Table 7 shows the evaluation results of the obtained laminate.

(比較例 5)
無機層へのUV照射処理を行わなかった以外は全く実施例5と同様にして積層体15を得た。得られた積層体の評価結果を表8に示す。
(比較例 6)
無機層へのUV照射処理を行わなかった以外は全く実施例6と同様にして積層体16を得た。得られた積層体の評価結果を表8に示す。
(Comparative Example 5)
A laminate 15 was obtained in the same manner as in Example 5 except that the inorganic layer was not subjected to UV irradiation treatment. Table 8 shows the evaluation results of the obtained laminate.
(Comparative Example 6)
A laminate 16 was obtained in exactly the same manner as in Example 6 except that the inorganic layer was not subjected to UV irradiation treatment. Table 8 shows the evaluation results of the obtained laminate.

(測定例1から5)
基板としてシリコンウェハを□50mmに切断したもの5枚を使い、これを純水による超音波洗浄5min、エタノールによる超音波洗浄5min、純水による超音波洗浄5minを行った後、スピンコーターにセットして、イソプロピルアルコールをかけて1000rpmにて液の振り切りと乾燥を行い、引き続き無機層処理例1と同様のカップリング剤の塗布及び無機層との反応を行った。その後に、カップリング剤塗布済みシリコンウェハをそれぞれUV照射時間を、0sec、10sec、30sec、120sec、1800sec照射したサンプルを作成した。このときの表面組成比率を表9にまとめた.
(Measurement examples 1 to 5)
Use 5 pieces of silicon wafer cut to □ 50 mm as the substrate, and after performing ultrasonic cleaning with pure water for 5 min, ultrasonic cleaning with ethanol for 5 min, and ultrasonic cleaning with pure water for 5 min, set them on the spin coater. Then, the solution was shaken off and dried at 1000 rpm by applying isopropyl alcohol, and subsequently, the same coating agent application and reaction with the inorganic layer as in the inorganic layer treatment example 1 were performed. Thereafter, samples were prepared by irradiating the silicon wafer coated with the coupling agent with UV irradiation times of 0 sec, 10 sec, 30 sec, 120 sec, and 1800 sec, respectively. The surface composition ratios at this time are summarized in Table 9.

シリコンウェハに、官能基を持つ3−アミノプロピルトリメトキシシランを塗布した場合、UV照射処理を行っていない部分が良好接着部となり、UV照射処理部分が易剥離部分となる(実施例1)。UV照射処理を行うと、オゾンおよび活性酸素が発生することが知られており、測定例1〜5より、UV照射処理を行うと、窒素(N)元素のAtomic percentは下がり、続いて炭素(C)も減ることからアミノプロピル基の分解が示唆されている。官能基を有するカップリング剤処理を行うことで接着強度が高くなり良好接着部となるが、UV照射処理を行うことでオゾンや活性酸素原子による反応が進み、アミノプロピル基が分解し、無機層とポリイミド層との接着強度が低くなり、易剥離性が見られたものと考えられる。
一方で、n−プロピルトリメトキシシランのように官能基の無いものを無機層に塗布した場合、UV照射処理を行っていない部分が易剥離部分となり、UV照射処理を行っている部分が良好接着部となる(実施例3)。測定例1〜5より、UV照射処理することで、酸素(O)が増加しており、プロピル基部分の酸化が示唆される。プロピル基のようなアルキル基へのポリイミド層の接着強度は低く易剥離部分となるが、UV照射処理によりアルキル基からアルデヒド基、カルボキシル基、もしくはカルボン酸基などの官能基が生成したため、UV照射部分が良好接着部分となったと考えられる。
When 3-aminopropyltrimethoxysilane having a functional group is applied to a silicon wafer, a portion not subjected to UV irradiation treatment becomes a good adhesion portion, and a UV irradiation treatment portion becomes an easy peeling portion (Example 1). It is known that ozone and active oxygen are generated when the UV irradiation treatment is performed. From measurement examples 1 to 5, when the UV irradiation treatment is performed, the atomic percentage of the nitrogen (N) element is lowered, and then carbon ( The decrease in C) suggests the decomposition of the aminopropyl group. By performing a coupling agent treatment having a functional group, the adhesive strength is increased and a good adhesion portion is obtained. However, by performing UV irradiation treatment, reaction by ozone or active oxygen atoms proceeds, the aminopropyl group is decomposed, and the inorganic layer It is considered that the adhesive strength between the polyimide layer and the polyimide layer was lowered, and easy peelability was observed.
On the other hand, when an inorganic layer such as n-propyltrimethoxysilane is applied to the inorganic layer, the part that has not been subjected to UV irradiation treatment becomes an easily peelable part, and the part that has undergone UV irradiation treatment has good adhesion (Example 3). From Measurement Examples 1 to 5, oxygen (O) is increased by UV irradiation treatment, suggesting oxidation of the propyl group portion. The adhesive strength of the polyimide layer to the alkyl group such as propyl group is low and it becomes an easily peelable part, but the UV irradiation treatment generated functional groups such as aldehyde group, carboxyl group, or carboxylic acid group from the alkyl group, so UV irradiation It is thought that the part became a good adhesion part.

[応用例1]
実施例5及び比較例2で得られた積層体を、開口部を有するステンレス製の枠を被せてスパッタリング装置内の基板ホルダーに固定した。基板ホルダーと、無機層は密着するように固定する。このため、基板ホルダー内に冷媒を流すことによってフィルムの温度を設定できる。基板温度を2℃に設定した。次いでポリイミド層表面のプラズマ処理を行った。プラズマ処理条件はアルゴンガス中で、周波数13.56MHz、出力200W、ガス圧1×10−3Torrの条件であり、処理時の温度は2℃、処理時間は2分間であった。次いで、周波数13.56MHz、出力450W、ガス圧3×10−3Torrの条件、ニッケル−クロム(クロム10質量%)合金のターゲットを用い、アルゴン雰囲気下にてDCマグネトロンスパッタリング法により、1nm/秒のレートで厚さ7nmのニッケル−クロム合金被膜(下地層)を形成し、次いで、基板の温度を2℃に設定するよう、基板のスパッタ面の裏面を2℃に温度コントロールした冷媒を中に流した、基板ホルダーのSUSプレートと接する状態でスパッタリングを行った。10nm/秒のレートで銅を蒸着し、厚さ0.25μmの銅薄膜を形成させた。各フィルムからの下地金属薄膜形成積層体を得た。銅およびNiCr層の厚さは蛍光X線法によって確認した。
その後、各積層体からの下地金属薄膜形成積層体をCu製の枠に固定し、硫酸銅めっき浴をもちいて、厚付銅層を形成した。電解めっき条件は電解めっき液(硫酸銅80g/l、硫酸210g/l、HCl、光沢剤少量)に浸漬、電気を1.5Adm2流した。これにより厚さ4μmの厚付け銅メッキ層(厚付け層)を形成し引き続き120℃で10分間熱処理乾燥し、金属化積層体を得た。
得られた金属化積層体を使用し、フォトレジスト:FR−200、シプレー社製を塗布・乾燥後にガラスフォトマスクで密着露光し、さらに1.2質量%KOH水溶液にて現像した。次に、HClと過酸化水素を含む塩化第二銅のエッチングラインで、40℃、2kgf/cm2のスプレー圧でエッチングし、ライン/スペース=20μm/20μmのライン列をテストパターンとして形成後、0.5μm厚に無電解スズメッキを行った。その後、125℃、1時間のアニール処理を行った。光学顕微鏡で、だれ、パターン残り、パターン剥がれなどを観察して樹脂層からのパターンを評価した。
[Application Example 1]
The laminates obtained in Example 5 and Comparative Example 2 were covered with a stainless steel frame having an opening and fixed to a substrate holder in the sputtering apparatus. The substrate holder and the inorganic layer are fixed so as to be in close contact with each other. For this reason, the temperature of the film can be set by flowing a coolant through the substrate holder. The substrate temperature was set at 2 ° C. Next, plasma treatment of the polyimide layer surface was performed. The plasma treatment conditions were argon gas, frequency 13.56 MHz, output 200 W, gas pressure 1 × 10 −3 Torr, treatment temperature 2 ° C., treatment time 2 minutes. Next, using a target of a frequency of 13.56 MHz, an output of 450 W, a gas pressure of 3 × 10 −3 Torr, a nickel-chromium (chromium 10 mass%) alloy target, a DC magnetron sputtering method in an argon atmosphere was performed at 1 nm / second. A nickel-chromium alloy film (underlayer) having a thickness of 7 nm is formed at a rate, and then a coolant whose temperature is controlled to 2 ° C. on the back side of the sputter surface of the substrate is flown into the substrate so that the substrate temperature is set to 2 ° C. Sputtering was performed in contact with the SUS plate of the substrate holder. Copper was deposited at a rate of 10 nm / second to form a copper thin film having a thickness of 0.25 μm. The base metal thin film formation laminated body from each film was obtained. The thickness of the copper and NiCr layers was confirmed by the fluorescent X-ray method.
Then, the base metal thin film formation laminated body from each laminated body was fixed to the frame made from Cu, and the thick copper layer was formed using the copper sulfate plating bath. The electrolytic plating conditions were immersed in an electrolytic plating solution (copper sulfate 80 g / l, sulfuric acid 210 g / l, HCl, a small amount of brightener), and electricity was passed through 1.5 Adm2. As a result, a thick copper plating layer (thickening layer) having a thickness of 4 μm was formed, followed by heat treatment and drying at 120 ° C. for 10 minutes to obtain a metallized laminate.
Using the obtained metallized laminate, photoresist: FR-200, manufactured by Shipley Co., Ltd. was applied and dried, and then contact-exposed with a glass photomask, and further developed with a 1.2 mass% KOH aqueous solution. Next, etching is performed with a cupric chloride etching line containing HCl and hydrogen peroxide at 40 ° C. and a spray pressure of 2 kgf / cm 2, and a line string of lines / spaces = 20 μm / 20 μm is formed as a test pattern. Electroless tin plating was performed to a thickness of 5 μm. Thereafter, annealing was performed at 125 ° C. for 1 hour. The pattern from the resin layer was evaluated by observing drool, pattern residue, pattern peeling, etc. with an optical microscope.

実施例5の樹脂フィルム積層体からはだれ、パターン残り、パターン剥がれの無い良好なパターンが得られた。また、このフィルムを窒素置換したマッフル炉内で昇温速度10℃/minで400℃に昇温後に400℃で1時間保持しその後自然降温させても、膨れ、剥がれなど発生することは無かった。
またその後に、無機層から剥離を行っても、パターン剥離などは起きなかった。これにより配線パターンつきの樹脂フィルムが得られた。
比較例2の樹脂フィルム積層体からは、フィルム剥がれ、だれ、パターン残り、パターン剥がれが見られ、良好なパターンが得られなかった。
From the resin film laminate of Example 5, a good pattern with no pattern residue and pattern peeling was obtained. In addition, even if the film was heated to 400 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min in a muffle furnace substituted with nitrogen, the film was kept at 400 ° C. for 1 hour, and then naturally cooled, so that no blistering or peeling occurred. .
After that, even when peeling from the inorganic layer, pattern peeling or the like did not occur. As a result, a resin film with a wiring pattern was obtained.
From the resin film laminate of Comparative Example 2, film peeling, dripping, pattern residue, and pattern peeling were observed, and a good pattern was not obtained.

[応用例2] [Application 2]

表示用パネル作成例として、図4のような構造が用いられる。
絶縁基板上にはAlを200nmスパッタにて形成して、パターン化してゲート配線バスライン、ゲート電極及びゲート配線を形成する。この時点では、各ゲート配線はゲート配線バスラインに接続しておく。このゲート配線バスラインは、陽極化成時に電源供給ラインとして使用する。この後、フォトレジストを3μm塗布しフォトエッチングプロセスにより、領域A,Bのレジスト除去する。領域AはTFTの部分。Bha配線交差部である。この状態で、基板を化成液に浸して、ゲート配線のバスラインに+72Vの電圧を30分加えることで、領域A,BでのAlのうち70nmがAl2O3になり、100nm程度のAl2O3膜が得られる。化成液としては、3%酒石酸溶液をエチレングリコールで希釈し、アンモニア水を添加して、PH7.0に調整した。レジストを除去した後大気中で200℃1時間加熱を行う。このことで、Al2O3膜のリーク電流の低減をもくろむ。
この上に、プラズマCVD法によって窒化シリコンを300nm製膜し、水素化非晶質シリコン(a−Si)100nm、第2の窒化シリコンを200nm製膜する。このときの基板温度は380℃とした。この後に、第2の窒化シリコンをパターン化して、TFTのチャネル上を配線交差部のみとした。
リン2%程度のドープした、非晶質シリコンn層を50nm堆積し、パターン化して、TFTのソース・ドレイン部のみに残す。このときa−Siも同時に除去する。Crを100nm、Al500nmをスパッタリングにて堆積し、パターン化して、信号線、TFTのドレイン、ソース電線などを形成する。このAl化工事に先に形成したゲート配線バスラインを除去して、各々のゲート配線を分離する。
次に透明電極のITOを100nmスパッタリングにて形成して、画素電極、端子等を形成する。最後に、プラズマCVDにて、窒化シリコンを1μm程度堆積させ、
フォトエッチングプロセスによって端子部常の窒化シリコンを除去して、TFT基板が完成する。
画素電極上に発光層を形成する。ここでは発光物質としてドープ処理していないポリ(パラ−フェニレンビニレン)を含む有機層をスクリーン印刷法を用いて形成した。膜の乾燥温度は最高180℃である。最後に第二電極としてITOを発光層上にスパッタリングし、フッ素樹脂コーティングを行って保護膜として形成し、有機EL素子使用表示装置を作成した。この際基板温度を350℃まで加熱している。(図5)
得られた実施例1の積層体を使用した有機EL素子使用表示装置にピークトゥピーク60Vの1000Hzの交番電圧を印可したところ、鮮やかな緑色に発光した。以下同様に、他のフィルムを用いて自発光型表示装置を製作し、実施例の表示装置においては良好な発光を得られているが、比較例の表示装置においては十分な発光を得ていない。これは、プロセス中の温度の上下により使用したフィルムの高温での平面維持性に劣るための導電層、特に透明導電層にダメージがあったためと推察される。
As an example of creating a display panel, a structure as shown in FIG. 4 is used.
On the insulating substrate, Al is formed by sputtering at 200 nm and patterned to form a gate wiring bus line, a gate electrode, and a gate wiring. At this time, each gate wiring is connected to the gate wiring bus line. This gate wiring bus line is used as a power supply line during anodization. Thereafter, 3 μm of photoresist is applied and the resists in the regions A and B are removed by a photoetching process. Region A is the TFT portion. Bha wiring intersection. In this state, the substrate is immersed in a chemical conversion solution, and a voltage of +72 V is applied to the bus line of the gate wiring for 30 minutes, so that 70 nm of Al in the regions A and B becomes Al2O3, and an Al2O3 film of about 100 nm is obtained. It is done. As a chemical conversion solution, a 3% tartaric acid solution was diluted with ethylene glycol, and ammonia water was added to adjust the pH to 7.0. After removing the resist, heating is performed in the atmosphere at 200 ° C. for 1 hour. This is intended to reduce the leakage current of the Al2O3 film.
On top of this, 300 nm of silicon nitride is formed by plasma CVD, and 100 nm of hydrogenated amorphous silicon (a-Si) and 200 nm of second silicon nitride are formed. The substrate temperature at this time was 380 ° C. After this, the second silicon nitride was patterned so that only the wiring intersections were on the TFT channel.
An amorphous silicon n layer doped with about 2% phosphorous is deposited to a thickness of 50 nm and patterned, leaving only the source and drain portions of the TFT. At this time, a-Si is also removed at the same time. Cr is deposited to 100 nm and Al 500 nm is deposited by sputtering and patterned to form signal lines, TFT drains, source wires, and the like. The gate wiring bus lines previously formed in this Al conversion work are removed to separate each gate wiring.
Next, ITO as a transparent electrode is formed by 100 nm sputtering to form pixel electrodes, terminals, and the like. Finally, about 1 μm of silicon nitride is deposited by plasma CVD,
The silicon nitride in the terminal portion is removed by a photoetching process to complete the TFT substrate.
A light emitting layer is formed on the pixel electrode. Here, an organic layer containing poly (para-phenylene vinylene) which is not doped as a light-emitting substance was formed by a screen printing method. The drying temperature of the membrane is a maximum of 180 ° C. Finally, ITO was sputtered on the light emitting layer as a second electrode, and a fluororesin coating was performed to form a protective film, thereby producing a display device using an organic EL element. At this time, the substrate temperature is heated to 350 ° C. (Fig. 5)
When an alternating voltage of 1000 Hz having a peak-to-peak of 60 V was applied to the organic EL element-use display device using the obtained laminate of Example 1, light emitted bright green. Similarly, a self-luminous display device is manufactured using other films, and good light emission is obtained in the display device of the example, but sufficient light emission is not obtained in the display device of the comparative example. . This is presumed to be because the conductive layer, particularly the transparent conductive layer, was damaged due to inferior flatness maintenance at a high temperature of the film used by increasing and decreasing the temperature during the process.

本発明の製造方法で得られる積層体は、ガラス板、セラミック板、シリコンウェハ、金属から選ばれた一種の無機層の一面と、芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類との反応によって得られる、ポリイミド層とが、接着剤層を介することなく貼り合わされた積層体であり、
本発明の製造方法で得られるデバイス付きのポリイミドフィルムは、前記積層体を使うことによって得られる、易剥離部分のポリイミド層を切り抜いた後に容易に剥離することによってデバイス付きのポリイミドフィルムが作れる。
本発明の積層体は、極小薄のポリイミドフィルム上の微細回路基板や、デバイス構造体などを製造する過程に有効に使用でき、金属化などの温度の上がる行程に耐え得る耐熱性のある積層体であり、その後のパターン作成においても寸法変化が小さい為、誤差の小さな回路パターンを得ることが出来る。さらに必要に応じてこの無機基板を剥がすこともスムースにでき、極薄の絶縁性、耐熱性、寸法安定性に優れたポリイミドフィルム上に、精度よく回路やデバイス形成ができ、それ故に、微細回路板、センサーなどのデバイス製造に有効である。
The laminate obtained by the production method of the present invention is obtained by reaction of one surface of a kind of inorganic layer selected from a glass plate, a ceramic plate, a silicon wafer, and a metal, and an aromatic tetracarboxylic acid and an aromatic diamine. , A polyimide layer and a laminated body bonded without an adhesive layer,
The polyimide film with a device obtained by the production method of the present invention can be made by easily peeling off a polyimide layer at an easily peelable portion obtained by using the laminate, and then peeling off the polyimide layer with a device.
The laminate of the present invention can be effectively used in the process of manufacturing a fine circuit board on ultra-thin polyimide film, a device structure, etc., and has a heat-resistant laminate that can withstand the temperature rising process such as metallization. In the subsequent pattern creation, since the dimensional change is small, a circuit pattern with a small error can be obtained. Furthermore, if necessary, this inorganic substrate can be peeled off smoothly, and circuits and devices can be accurately formed on a very thin polyimide film with excellent insulation, heat resistance, and dimensional stability. It is effective for manufacturing devices such as plates and sensors.

(図1)
1:ガラス基板
2:シランカップリング剤層
3:UV光遮断マスク
4:シランカップリング剤層UV照射未処理部
5:シランカップリング剤層UV照射処理部
6:樹脂層
7:シランカップリング剤層UV照射処理部上の樹脂フィルム
(図2)
1:ガラス基板
2:シランカップリング剤層
3:UV光遮断マスク
4:シランカップリング剤層UV光未照射部
5:シランカップリング剤層UV光照射部
6:樹脂層
7:シランカップリング剤層UV光照射部上の樹脂フィルム
8:回路
(図3)
1:シランカップリング剤層UV照射未処理部
2:シランカップリング剤層UV照射処理部
(図4)

1.基板(支持体)
2.Al
3.陽極化成膜(Al2O3)
4.窒化シリコン(1)
5.水素化非晶質シリコン
6.窒化シリコン(2)
7.非晶質シリコンn層
8.Cr
9.ゲート配線
10.信号線
11.ゲート配線バスライン
12.透明電極
A TFT部
B 配線交差部
(図5)
1.基板(支持体)
2.第一電極
3.発光層
4.第二電極
5.隔壁
6.保護膜
(Figure 1)
1: Glass substrate 2: Silane coupling agent layer 3: UV light blocking mask 4: Silane coupling agent layer UV irradiation untreated portion 5: Silane coupling agent layer UV irradiation treatment portion 6: Resin layer 7: Silane coupling agent Resin film on layer UV irradiation treatment part (Fig. 2)
1: Glass substrate 2: Silane coupling agent layer 3: UV light blocking mask 4: Silane coupling agent layer UV light non-irradiated part 5: Silane coupling agent layer UV light irradiated part 6: Resin layer 7: Silane coupling agent Resin film 8 on layer UV light irradiation part: circuit (FIG. 3)
1: Silane coupling agent layer UV irradiation untreated portion 2: Silane coupling agent layer UV irradiation treatment portion (FIG. 4)

1. Substrate (support)
2. Al
3. Anodized film (Al2O3)
4). Silicon nitride (1)
5. 5. Hydrogenated amorphous silicon Silicon nitride (2)
7. Amorphous silicon n layer 8. Cr
9. Gate wiring 10. Signal line 11. Gate wiring bus line 12. Transparent electrode A TFT part B Wiring intersection (Figure 5)
1. Substrate (support)
2. First electrode Light emitting layer 4. Second electrode 5. Bulkhead 6. Protective film

Claims (9)

少なくとも、無機層と樹脂層から構成されてなる積層体の製造方法であって、
下記(1)〜(3)の工程を含むことを特徴とする積層体の製造方法。
(1)無機層の少なくとも片面の表面をカップリング剤処理する工程
(2)前記カップリング剤処理された無機層の少なくとも片面を、あらかじめ決めたパターンに従ってパターン化処理を行うことによって、無機層と樹脂層の間の剥離強度が異なる部分を設ける工程。
(3)該パターン化した無機層のカップリング剤処理面上に樹脂溶液あるいは、樹脂前駆体溶液を塗布して得られた塗布溶液層を乾燥、熱処理し前記樹脂層を形成する工程、
At least a method for producing a laminate comprising an inorganic layer and a resin layer,
The manufacturing method of the laminated body characterized by including the process of following (1)-(3).
(1) A step of treating the surface of at least one side of the inorganic layer with a coupling agent (2) By performing a patterning treatment on at least one side of the inorganic layer treated with the coupling agent according to a predetermined pattern, The process of providing the part from which the peeling strength between resin layers differs.
(3) A step of drying and heat-treating a coating solution layer obtained by coating a resin solution or a resin precursor solution on the patterned inorganic layer-treated surface of the coupling agent, and forming the resin layer;
前記パターン化処理が、所定部分を被覆又は遮蔽した上で行われる、少なくとも、ブラスト処理、真空プラズマ処理、大気圧プラズマ処理、コロナ処理、活性放射線照射処理、活性ガス処理、薬液処理からなる群より選択される一種以上の処理であることを特徴とする請求項1の積層体の製造方法。   The patterning process is performed after covering or shielding a predetermined portion, and includes at least a blast process, a vacuum plasma process, an atmospheric pressure plasma process, a corona process, an actinic radiation irradiation process, an active gas process, and a chemical solution process. The method for producing a laminate according to claim 1, wherein the process is one or more selected. 前記パターン化処理が、UV照射処理であることを特徴とする、請求項1〜2のいずれかに記載の積層体の製造方法。   The method for producing a laminate according to claim 1, wherein the patterning process is a UV irradiation process. 該樹脂層が、芳香族ジアミン類と芳香族テトラカルボン酸類とを反応させて得られるポリイミドからなる、請求項1〜3のいずれかに記載の積層体の製造方法。 The manufacturing method of the laminated body in any one of Claims 1-3 which this resin layer consists of a polyimide obtained by making aromatic diamines and aromatic tetracarboxylic acids react. 前記樹脂層の厚さが0.5μm〜50μmであり、前記樹脂層の面方向の線膨張係数が、−2ppm/℃〜+35ppm/℃である請求項1〜4のいずれかに記載の積層体の製造方法。 The laminate according to any one of claims 1 to 4, wherein the resin layer has a thickness of 0.5 µm to 50 µm, and a linear expansion coefficient in the surface direction of the resin layer is -2 ppm / ° C to +35 ppm / ° C. Manufacturing method. 無機層と樹脂層との積層体であって、該無機層と該樹脂層の間にカップリング剤層を有しており、 該無機層と該樹脂層の良好接着部分と易剥離部分が所定のパターンを形成していて、該無機層と該樹脂層の間の180度剥離強度が、良好接着部分で1N/cm以上あり、良好接着部分と易剥離部分の剥離強度の差が良好接着部分の剥離強度に対して50%以上であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の積層体の製造方法。 It is a laminate of an inorganic layer and a resin layer, and has a coupling agent layer between the inorganic layer and the resin layer, and a well-bonded portion and an easily peelable portion of the inorganic layer and the resin layer are predetermined. The 180 degree peel strength between the inorganic layer and the resin layer is 1 N / cm or more at the good adhesion portion, and the difference in peel strength between the good adhesion portion and the easy peel portion is a good adhesion portion. It is 50% or more with respect to the peeling strength of this, The manufacturing method of the laminated body in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. 該カップリング剤層の厚さが100nm以下であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の積層体の製造方法。 The thickness of this coupling agent layer is 100 nm or less, The manufacturing method of the laminated body in any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. 請求項1〜7のいずれかに記載の積層体の製造方法で作成された積層体で、該無機層と樹脂層の接着剥離強度が異なる、良好接着部分と易剥離部分とにパターンに従って分かれていることを特徴とする積層体。   The laminate produced by the method for producing a laminate according to any one of claims 1 to 7, wherein the adhesive peel strength of the inorganic layer and the resin layer is different, and divided into a good adhesion portion and an easy peel portion according to a pattern. A laminate characterized by having 請求項8に記載の積層体を用いて、該積層体の樹脂層の易剥離部分の樹脂層表面にデバイスを形成した後に、易剥離部分を切り抜いて剥離することによって、デバイスを積層した樹脂フィルムを得る方法。 After forming a device on the resin layer surface of the easily peelable portion of the resin layer of the laminate using the laminate according to claim 8, the resin film in which the devices are laminated by cutting out and peeling off the easily peelable portion How to get.
JP2011214734A 2011-05-30 2011-09-29 Method for producing laminate and method for producing film device using the laminate Active JP5862866B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011214734A JP5862866B2 (en) 2011-05-30 2011-09-29 Method for producing laminate and method for producing film device using the laminate

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011120413 2011-05-30
JP2011120413 2011-05-30
JP2011214734A JP5862866B2 (en) 2011-05-30 2011-09-29 Method for producing laminate and method for producing film device using the laminate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013010340A true JP2013010340A (en) 2013-01-17
JP5862866B2 JP5862866B2 (en) 2016-02-16

Family

ID=47684654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011214734A Active JP5862866B2 (en) 2011-05-30 2011-09-29 Method for producing laminate and method for producing film device using the laminate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5862866B2 (en)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014123045A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 株式会社カネカ Alkoxysilane-modified polyamic acid solution, laminate and flexible device each produced using same, and method for producing laminate
JP2014237270A (en) * 2013-06-07 2014-12-18 東洋紡株式会社 Polymer film laminated substrate
KR20150102716A (en) 2014-02-28 2015-09-07 신닛테츠 수미킨 가가쿠 가부시키가이샤 Method for manufacturing display device and resin solution for display device
JP2017500753A (en) * 2013-10-14 2017-01-05 コーニング インコーポレイテッド Carrier bonding method and article for semiconductor and interposer processing
US10308767B2 (en) 2014-08-12 2019-06-04 Kaneka Corporation Alkoxysilane-modified polyamic acid solution, laminate and flexible device using same, and laminate manufacturing method
US10538452B2 (en) 2012-12-13 2020-01-21 Corning Incorporated Bulk annealing of glass sheets
US10543662B2 (en) 2012-02-08 2020-01-28 Corning Incorporated Device modified substrate article and methods for making
US11097509B2 (en) 2016-08-30 2021-08-24 Corning Incorporated Siloxane plasma polymers for sheet bonding
US11123954B2 (en) 2014-01-27 2021-09-21 Corning Incorporated Articles and methods for controlled bonding of thin sheets with carriers
US11167532B2 (en) 2015-05-19 2021-11-09 Corning Incorporated Articles and methods for bonding sheets with carriers
US11192340B2 (en) 2014-04-09 2021-12-07 Corning Incorporated Device modified substrate article and methods for making
JP2022506796A (en) * 2019-02-14 2022-01-17 エルジー・ケム・リミテッド Polyimide precursor composition and polyimide film produced using it
US11331692B2 (en) 2017-12-15 2022-05-17 Corning Incorporated Methods for treating a substrate and method for making articles comprising bonded sheets
CN115491667A (en) * 2021-06-18 2022-12-20 东莞市德施普技术有限公司 Magnesium surface treatment method for combination of polymer and magnesium
US11535553B2 (en) 2016-08-31 2022-12-27 Corning Incorporated Articles of controllably bonded sheets and methods for making same
US11905201B2 (en) 2015-06-26 2024-02-20 Corning Incorporated Methods and articles including a sheet and a carrier

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220138011A (en) 2017-12-28 2022-10-12 유비이 가부시키가이샤 Polyimide precursor resin composition for forming flexible device substrate

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013010342A (en) * 2011-05-27 2013-01-17 Toyobo Co Ltd Laminate, method of manufacturing the same, and method of manufacturing device structure using the same
JP5224011B2 (en) * 2011-04-15 2013-07-03 東洋紡株式会社 LAMINATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND DEVICE STRUCTURE MANUFACTURING METHOD USING THE SAME
JP5429375B2 (en) * 2011-04-15 2014-02-26 東洋紡株式会社 LAMINATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND METHOD FOR CREATING DEVICE STRUCTURE USING THIS LAMINATE

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5224011B2 (en) * 2011-04-15 2013-07-03 東洋紡株式会社 LAMINATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND DEVICE STRUCTURE MANUFACTURING METHOD USING THE SAME
JP5429375B2 (en) * 2011-04-15 2014-02-26 東洋紡株式会社 LAMINATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND METHOD FOR CREATING DEVICE STRUCTURE USING THIS LAMINATE
JP2013010342A (en) * 2011-05-27 2013-01-17 Toyobo Co Ltd Laminate, method of manufacturing the same, and method of manufacturing device structure using the same

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10543662B2 (en) 2012-02-08 2020-01-28 Corning Incorporated Device modified substrate article and methods for making
US10538452B2 (en) 2012-12-13 2020-01-21 Corning Incorporated Bulk annealing of glass sheets
JPWO2014123045A1 (en) * 2013-02-07 2017-02-02 株式会社カネカ Alkoxysilane-modified polyamic acid solution, laminate and flexible device using the same, and method for producing laminate
WO2014123045A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 株式会社カネカ Alkoxysilane-modified polyamic acid solution, laminate and flexible device each produced using same, and method for producing laminate
US10435510B2 (en) 2013-02-07 2019-10-08 Kaneka Corporation Alkoxysilane-modified polyamic acid solution, laminate and flexible device each produced using same, and method for producing laminate
US10626218B2 (en) 2013-02-07 2020-04-21 Kaneka Corporation Alkoxysilane-modified polyamic acid solution, laminate and flexible device each produced using same, and method for producing laminate
JP2014237270A (en) * 2013-06-07 2014-12-18 東洋紡株式会社 Polymer film laminated substrate
JP2017500753A (en) * 2013-10-14 2017-01-05 コーニング インコーポレイテッド Carrier bonding method and article for semiconductor and interposer processing
US10510576B2 (en) 2013-10-14 2019-12-17 Corning Incorporated Carrier-bonding methods and articles for semiconductor and interposer processing
US11123954B2 (en) 2014-01-27 2021-09-21 Corning Incorporated Articles and methods for controlled bonding of thin sheets with carriers
KR20150102716A (en) 2014-02-28 2015-09-07 신닛테츠 수미킨 가가쿠 가부시키가이샤 Method for manufacturing display device and resin solution for display device
US11192340B2 (en) 2014-04-09 2021-12-07 Corning Incorporated Device modified substrate article and methods for making
US10308767B2 (en) 2014-08-12 2019-06-04 Kaneka Corporation Alkoxysilane-modified polyamic acid solution, laminate and flexible device using same, and laminate manufacturing method
US11167532B2 (en) 2015-05-19 2021-11-09 Corning Incorporated Articles and methods for bonding sheets with carriers
US11660841B2 (en) 2015-05-19 2023-05-30 Corning Incorporated Articles and methods for bonding sheets with carriers
US11905201B2 (en) 2015-06-26 2024-02-20 Corning Incorporated Methods and articles including a sheet and a carrier
US11097509B2 (en) 2016-08-30 2021-08-24 Corning Incorporated Siloxane plasma polymers for sheet bonding
US11535553B2 (en) 2016-08-31 2022-12-27 Corning Incorporated Articles of controllably bonded sheets and methods for making same
US11331692B2 (en) 2017-12-15 2022-05-17 Corning Incorporated Methods for treating a substrate and method for making articles comprising bonded sheets
JP2022506796A (en) * 2019-02-14 2022-01-17 エルジー・ケム・リミテッド Polyimide precursor composition and polyimide film produced using it
JP7164083B2 (en) 2019-02-14 2022-11-01 エルジー・ケム・リミテッド Polyimide precursor composition and polyimide film produced using the same
CN115491667A (en) * 2021-06-18 2022-12-20 东莞市德施普技术有限公司 Magnesium surface treatment method for combination of polymer and magnesium

Also Published As

Publication number Publication date
JP5862866B2 (en) 2016-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5862866B2 (en) Method for producing laminate and method for producing film device using the laminate
JP5429375B2 (en) LAMINATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND METHOD FOR CREATING DEVICE STRUCTURE USING THIS LAMINATE
JP6217631B2 (en) LAMINATE MANUFACTURING METHOD, LAMINATE, MANUFACTURING METHOD OF LAMINATE WITH DEVICE, AND LAMINATE WITH DEVICE
KR101433555B1 (en) Laminate, method for producing same, and method for producing device structure using same
JP6003883B2 (en) LAMINATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND DEVICE STRUCTURE MANUFACTURING METHOD USING THE SAME
JP6733544B2 (en) Silane coupling agent layer laminated polyimide film
JP5862238B2 (en) LAMINATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND DEVICE STRUCTURE MANUFACTURING METHOD USING THE SAME
JP6447135B2 (en) LAMINATE, METHOD FOR PRODUCING LAMINATE, AND METHOD FOR PRODUCING FLEXIBLE ELECTRONIC DEVICE
JPWO2016031746A6 (en) Silane coupling agent layer laminated polymer film
JP6332617B2 (en) Polyimide precursor film layer / inorganic substrate laminate, and method for producing the same, polyimide film layer / inorganic substrate laminate, and flexible electronic device
JP2015178237A (en) Laminated inorganic substrate, laminate, method of producing laminate and method of producing flexible electronic device
JP6950713B2 (en) Method for manufacturing polymer film laminated substrate and flexible electronic device
JP2017149041A (en) Layered body and method for producing the same
JP6201513B2 (en) LAMINATE MANUFACTURING METHOD AND DEVICE STRUCTURE MANUFACTURING METHOD USING THE SAME
JP6981012B2 (en) Manufacturing method of temporary support substrate and device for device formation
JP6981011B2 (en) Manufacturing method of temporary support substrate and device for device formation
JP6766428B2 (en) Method of manufacturing a laminate
JP2018137345A (en) Temporarily supporting substrate for device formation, and method for manufacturing device
JP2017149040A (en) Layered body 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: 20140916

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150615

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150714

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150908

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: 20151202

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151215

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5862866

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