JP2020084182A - フレキシブル銅張積層板用組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
<1> D−BMIと、ポリカルボジイミドとからなり、D−BMIの酸価が1mgKOH/g以上、30mgKOH/g以下であることを特徴とするFCCL。
<2> 脂肪族ジアミンが、炭素数10以上のアルキレン基を有するジアミンであることを特徴とするFCCL。
DDAは、炭素数24〜48のダイマ酸から誘導される脂肪族ジアミンであり、「プリアミン1074、同1075、同1071」(クローダジャパン社製の商品名)、「バーサミン551、同552」(コグニスジャパン社製の商品名)等の市販品を用いることができる。なお、DDAには、トリマトリアミンが全質量に対し10〜20質量%程度含まれていてもよい。
芳香族ジアミンの具体例としては、4,4′−ジアミノ−2,2′−ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル(TFMB)、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン(F−BAPP)、p−フェニレンジアミン(PDA)、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル(ODA)、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン(BAPP)、m−フェニレンジアミン、2,4−ジアミノトルエン、4,4′−ジアミノビフェニル、3,3′−ジアミノジフェニルスルフォン、4,4′−ジアミノジフェニルスルフォン、4,4′−ジアミノジフェニルスルフィド、4,4′−ジアミノジフェニルメタン、3,4′−ジアミノジフェニルエーテル、3,3′−ジアミノジフェニルエーテル、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−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]スルフォン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルフォン等のジアミンを挙げることができる。 これらの芳香族ジアミンは、全ジアミンの20モル%以下とすることが好ましい。
これらD−BMIは、Designer Molecules Inc.(以下、「DMI社」と略記することがある)から、BMI−689、BMI−1500、BMI−1700、BMI−3000等の品番で市販されており、これらの市販品を用いることもできる。
熱硬化性樹脂の配合量としては、本発明の組成物中の固形分全量に対し、1〜20質量%とすることが好ましい。
すなわち、先ず、フィルム基材上に、本発明の組成物を含む溶液を塗布、100〜150℃で乾燥後、本発明の組成物からなる接着層被膜を形成させる。次に、この接着層と銅箔とを熱圧着することにより、銅箔/接着層/フィルム基材がこの順に積層されたFCCLを得ることができる。熱圧着の条件としては、温度160〜220℃、圧力1〜6MPaとすることが好ましい。この熱圧着過程において、D−BMIの硬化と同時に、D−BMIの酸成分とポリカルボジイミドとの反応が進行し、銅箔との接着層との強固な接着を確保することができる。フィルム基材としては、誘電特性、寸法安定性、耐熱性に優れた、LCPフィルム、PIフィルム等を用いることが好ましい。なお、フィルム基材の片面に接着層を形成させて銅箔と積層することにより、片面FCCLとすることができる。 また、フィルム基材の両面に接着層を形成させて銅箔と積層することにより、両面FCCLとすることができる。
銅箔は、化学的あるいは機械的な表面処理が施されていてもよい。化学的な表面処理としては、ニッケルメッキ、銅−亜鉛合金メッキ等のメッキ処理、アルミニウムアルコラート、アルミニウムキレート、シランカップリング剤等の表面処理剤による処理などが挙げられ、シランカップリング剤による表面処理が好ましい。シランカップリング剤としては、アミノ基を有するシランカップリング剤が好適に使用できる。一方、機械的な表面処理としては、粗面化処理などが挙げることができる。これらの銅箔は市販品を用いることができる。
なお、銅箔と接着層との接着強度は、JIS−C6471の規定に基づき、方法A(90°方向引きはがし)で測定することにより確認することができる。
(D−BMI溶液の作成−1)
反応容器に、250mlのトルエン、0.35モルのトリエチルアミン、0.36モルのメタンスルホン酸を加えて混合した。次に、0.11モルのプリアミン1075(クローダジャパン社製のDDAで分子量は550)および0.05モルのPMDAを、撹拌しつつ加えた。ディーンスタークトラップとコンデンサーとを反応容器に取り付け、混合物を2時間還流して、イミド化による生成する水を系外に除去することによりATPIを得た。反応混合物を、室温に冷却し、0.13モルの無水マレイン酸を反応容器に加え、続いて0.05モルのメタンスルホン酸を加えた。混合物を、さらに12時間還流し、マレイミド化による生成する水を反応系外に除去した。室温に冷却後、さらにトルエン100mlを加え、沈殿物を生成させた。濾過により沈殿物を除去することにより、D−BMIのトルエン溶液を得た。この溶液をメタノールによる溶媒洗浄を行うことにより、D−BMI濃度が50質量%のD−BMI溶液(L−1)を得た。このD−BMIの酸価は21.6mgKOH/gであった。
(D−BMI溶液の作成−2)
参考例1で得られたL−1を、撹拌下で、大量のメタノールに加え、D−BMIを再沈殿し、これを濾過、乾燥後、トルエンに再溶解することにより、D−BMI濃度が50質量%のBMI溶液(L−2)を得た。このD−BMIの酸価は8.9mgKOH/gであった。
(D−BMI溶液の作成−3)
参考例2で得られたL−2(200g)に、ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)カルボジイミド(4g)を加え、80℃で5時間反応させた。冷却後、この溶液をメタノールによる溶媒洗浄を行うことにより、D−BMI濃度が50質量%のD−BMI溶液(L−3)を得た。このD−BMIの酸価は0.7mgKOH/gであった。
(D−BMI溶液の作成−4)
DDAをDA−12とし、PMDAをBPDAとしたこと以外は、参考例1と同様にして、D−BMI溶液を得た。この溶液を、撹拌下で、大量のメタノールに加え、D−BMIを再沈殿し、これを濾過、乾燥後、トルエンに再溶解することにより、D−BMI濃度が50質量%のBMI溶液(L−4)を得た。このD−BMIの酸価は13.7mgKOH/gであった。
(D−BMI溶液の作成−5)
DDAをDA−10とし、PMDAをBPDAとしたこと以外は、参考例1と同様にして、D−BMI溶液を得た。この溶液を、撹拌下で、大量のメタノールに加え、D−BMIを再沈殿し、これを濾過、乾燥後、トルエンに再溶解することにより、D−BMI濃度が50質量%のBMI溶液(L−5)を得た。このD−BMIの酸価は6.5mgKOH/gであった。
(D−BMI溶液の作成−6)
参考例1における「D−BMIのトルエン溶液のメタノールによる溶媒洗浄」を、「D−BMIのトルエン溶液の水による溶媒洗浄」としたこと以外は、参考例1と同様にして、D−BMI濃度が50質量%のD−BMI溶液(L−6)を得た。このD−BMIの酸価は30.6mgKOH/gであった。
参考例2で得られたL−2(100g)に、ポリカルボジイミド(2.5g)、ジクミルパーオキサイド(0.5g)を加えて撹拌することにより、均一な接着層形成用溶液(A−1)を得た。ここで、ポリカルボジイミドは、日清紡社製商品名「カルボジライトV−05」を用いた。
次に、アプリケータを用いて、フィルム基材であるLCPフィルム(クラレ社製商品名「ベクスターCTF25」)上にA−1を硬化後の厚みが4μmとなるように塗布後、130℃で乾燥することにより、積層フィルムを得た。
次に、この積層フィルムの接着層面と銅箔(古河電工社製商品名「F2WS−18」)とが対面するように積層し、熱プレスにて180℃、2MPa、1時間の条件で熱圧着し、銅箔/接着層/LCPフィルムがこの順に積層一体化されたFCCL(F−1)を得た。
F−1の接着層と銅箔との接着強度は、11N/cmであった。
次に、F−1の銅箔をエッチングにより除去することにより、フィルム基材と接着層とからなる絶縁フィルムを得た。この絶縁フィルムのDfは0.0017であった。
ポリカルボジイミドの配合量を4.0gとしたこと以外は、実施例1と同様に行いFCCL(F−2)を得た。
F−2の接着層と銅箔との接着強度は、12N/cmであった。F−2の絶縁フィルムのDfは、0.0018であった。
D−BMI溶液としてL−4を用いたこと以外は、実施例1と同様に行いFCCL(F−3)を得た。F−3の接着層と銅箔との接着強度は、12N/cmであった。F−3の絶縁フィルムのDfは、0.0031であった。
D−BMI溶液としてL−5を用いたこと以外は、実施例1と同様に行いFCCL(F−4)を得た。F−4の接着層と銅箔との接着強度は、12N/cmであった。F−4の絶縁フィルムのDfは、0.0036であった。
D−BMIとしてL−1を用いたこと以外は、実施例1と同様に行いFCCL(F−5)を得た。F−5の接着層と銅箔との接着強度は、9.5N/cmであった。F−5の絶縁フィルムのDfは、0.0025であった。
D−BMIとしてL−6を用いたこと以外は、実施例1と同様に行いFCCL(F−6)を得た。F−6の接着層と銅箔との接着強度は、12N/cmであった。F−6の絶縁フィルムのDfは、0.0041であった。
D−BMIとしてL−3を用いたこと以外は、実施例1と同様に行いFCCL(F−7)を得た。F−7の接着層と銅箔との接着強度は、6.9N/cmであった。F−7の絶縁フィルムのDfは、0.0016であった。
Claims (2)
- 脂肪族ジアミンをジアミン成分として用いたビスマレイミドと、ポリカルボジイミドとからなり、前記ビスマレイミドの酸価が1mgKOH/g以上、30mgKOH/g以下であることを特徴とするフレキシブル銅張積層板用組成物。
- 脂肪族ジアミンが、炭素数10以上のアルキレン基を有するジアミンであることを特徴とする請求項1記載のフレキシブル銅張積層板用組成物。
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