JP4415950B2 - フレキシブル金属箔積層体の製造方法 - Google Patents

フレキシブル金属箔積層体の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4415950B2
JP4415950B2 JP2006018414A JP2006018414A JP4415950B2 JP 4415950 B2 JP4415950 B2 JP 4415950B2 JP 2006018414 A JP2006018414 A JP 2006018414A JP 2006018414 A JP2006018414 A JP 2006018414A JP 4415950 B2 JP4415950 B2 JP 4415950B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal foil
polyimide
flexible metal
thermocompression
aromatic polyimide
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2006018414A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006175879A (ja
Inventor
智彦 山本
敏徳 細馬
和彦 吉岡
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.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries 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 Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Priority to JP2006018414A priority Critical patent/JP4415950B2/ja
Publication of JP2006175879A publication Critical patent/JP2006175879A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4415950B2 publication Critical patent/JP4415950B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Description

この発明は、ダブルベルトプレスを用いるフレキシブル金属箔積層体の製造方法に関するものである。
この発明によれば、長尺で幅広の、接着強度および外観が良好なフレキシブル金属箔積層体を得ることができる。
カメラ、パソコン、液晶ディスプレイなどの電子機器類への用途として芳香族ポリイミドフィルムは広く使用されている。芳香族ポリイミドフィルムをフレキシブルプリント板(FPC)やテ−プ・オ−トメイティッド・ボンディング(TAB)などの基板材料として使用するためには、エポキシ樹脂などの接着剤を用いて銅箔を張り合わせる方法が採用されている。
芳香族ポリイミドフィルムは耐熱性、機械的強度、電気的特性などが優れているが、接着剤の耐熱性等が劣るため、本来のポリイミドの特性を損なうことが指摘されている。このような問題を解決するために、接着剤を使用しないでポリイミドフィルムに銅を電気メッキしたり、銅箔にポリアミック酸溶液を塗布し、乾燥、イミド化したり、熱可塑性のポリイミドを熱圧着させたオ−ルポリイミド基材も開発されている。
また、真空プレス機などを用いてポリイミドフィルムと金属箔との間にポリイミド接着剤をサンドイッチ状に接合したポリイミドラミネ−トが知られている(特許文献1)。しかし、このポリイミドラミネ−トでは、長尺品を得ることが不可能であり、しかもある種のポリイミドフィルムについては接着強度が小さく使用できないという問題がある。
さらに、ロールプレスで製造した金属箔積層ポリイミドフィルムが知られている(特許文献2、特許文献3)。しかし、これらの金属箔積層ポリイミドフィルムでは、得られた金属箔積層フィルムに皺が発生する場合があり、しかも幅が比較的狭いものしか得られず、電子部品製造のトータルコスト上昇をもたらす。
米国特許第4543295号公報 特開平4−33847号公報 特開平4−33848号公報
この発明の目的は、耐熱性ポリイミドと熱圧着性ポリイミドと金属箔とを使用し、外観および接着強度が良好で長尺で幅が400mm程度以上の幅広のフレキシブル金属箔積層体を提供する製造方法を提供することである。
この発明は、ダブルベルトプレスは加圧下に高温加熱−冷却を行なうことができるものを用い、熱圧着性の芳香族ポリイミド層を介して、高耐熱性の芳香族ポリイミド層と金属箔とが、ダブルベルトプレスを用いて、ダブルベルトプレスの加熱ゾーンの温度が熱圧着性ポリイミドのガラス転移温度より20℃以上高く400℃以下の温度で加圧下に熱圧着し、引き続いてダブルベルトプレスの冷却ゾーンで加圧下に熱圧着性ポリイミドのガラス転移温度より20℃以上低く117℃以上の温度に冷却して積層することを特徴とするフレキシブル金属箔積層体の製造方法に関する。

この発明によれば、以上のような構成を有しているため、次のような効果を奏する。
この発明によれば、長尺で幅広の、接着強度および外観が良好なフレキシブル金属箔積層体を得ることができる。
以下にこの発明の好ましい態様を列記ずる。
1)ダブルベルトプレスの加熱ゾーンに導入するまえに、熱圧着性多層ポリイミドフィルムのみあるいは熱圧着性ポリイミドフィルムと金属箔との両方を予熱すること。
2)フレキシブル金属箔積層体は、ロール巻状のフレキシブル金属箔積層体であること。
3)フレキシブル金属箔積層体は、幅が400mm以上であること。
4)熱圧着性ポリイミドは、230〜400℃の温度で熱圧着できる熱可塑性ポリイミドであること。
5)熱圧着性ポリイミドは、ガラス転移温度が180〜275℃の芳香族ポリイミドであること。
6)熱圧着性ポリイミドは、ジアミン成分として1,3−ビス(4−アミノフェノキシベンゼン)を含み、酸成分として2,3,3',4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含むこと。
7)高耐熱性の芳香族ポリイミドは、単層のポリイミドフィルムの場合にガラス転移温度が350℃未満の温度では確認不可能であること。
8)高耐熱性の芳香族ポリイミドは、ジアミン成分としてパラフェニレンジアミンを含み、酸成分として3,3',4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含むこと。
9)熱圧着性の芳香族ポリイミド層が厚み2〜30μmであり、高耐熱性の芳香族ポリイミド層が厚み5〜125μmであること。
10)金属箔が、電解銅箔、圧延銅箔、アルミニウム箔あるいはステンレス箔であること。
11)金属箔が、厚み5μm〜50μmの金属箔であること。
この発明においては、高耐熱性の芳香族ポリイミド層の少なくとも片面に熱圧着性の芳香族ポリイミド層が流延製膜成形法で積層−体化された熱圧着性多層ポリイミドフィルムを使用する。この熱圧着性多層ポリイミドフィルムは、好適には共押出し−流延製膜法によって高耐熱性の芳香族ポリイミドの前駆体溶液の片面あるいは両面に熱圧着性の芳香族ポリイミドまたはその前駆体溶液を積層し、乾燥、イミド化して熱圧着性多層ポリイミドフィルムを得る方法によって得ることができる。上記の方法において、熱圧着性多層ポリイミドの前駆体層を250〜400℃の最高加熱温度で乾燥、イミド化することが好ましい。特に、共押出し−流延法によって得られる自己支持性フィルムを250〜400℃の最高加熱温度で乾燥、イミド化したものが好ましい。
前記の熱圧着性多層ポリイミドフィルムの高耐熱性の芳香族ポリイミドは、好適には3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(以下単にs−BPDAと略記することもある。)とパラフェニレンジアミン(以下単にPPDと略記することもある。)と場合によりさらに4,4’−ジアミノジフェニルエ−テル(以下単にDADEと略記することもある。)および/またはピロメリット酸二無水物(以下単にPMDAと略記することもある。)とから製造される。この場合PPD/DADE(モル比)は100/0〜85/15であることが好ましい。また、s−BPDA/PMDAは100:0〜50/50であることが好ましい。また、高耐熱性の芳香族ポリイミドは、ピロメリット酸二無水物とパラフェニレンジアミンおよび4,4’−ジアミノジフェニルエ−テルとから製造される。この場合DADE/PPD(モル比)は90/10〜10/90であることが好ましい。さらに、高耐熱性の芳香族ポリイミドは、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)およびピロメリット酸二無水物(PMDA)とパラフェニレンジアミン(PPD)および4,4’−ジアミノジフェニルエ−テル(DADE)とから製造される。この場合、酸二無水物中BTDAが20−90モル%、PMDAが10〜80モル%、ジアミン中PPDが30〜90モル%、DADEが10〜70モル%であることが好ましい。
上記の高耐熱性の芳香族ポリイミドとしては、単層のポリイミドフィルムの場合にガラス転移温度が350℃未満の温度では確認不可能であるものが好ましく、特に線膨張係数(50〜200℃)(MD、TDおよびこれらの平均のいずれも)が5×10−6〜20×10−6cm/cm/℃であるものが好ましい。この高耐熱性の芳香族ポリイミドの合成は、最終的に各成分の割合が前記範囲内であればランダム重合、ブロック重合、あるいはあらかじめ2種類以上のポリアミック酸溶液を合成しておき各ポリアミック酸溶液を混合してポリアミック酸の再結合によって共重合体を得る、いずれの方法によっても達成される。
前記各成分を使用し、ジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物の略等モル量を、有機溶媒中で反応させてポリアミック酸の溶液(均一な溶液状態が保たれていれば一部がイミド化されていてもよい)とする。前記の高耐熱性の芳香族ポリイミドの物性を損なわない範囲で、他の種類の芳香族テトラカルボン酸二無水物や芳香族ジアミン、例えば4,4’−ジアミノジフェニルメタン等を使用してもよい。また、前記の芳香族テトラカルボン酸二無水物や芳香族ジアミンの芳香環にフッ素基、水酸基、メチル基あるいはメトキシ基などの置換基を導入してもよい。
この発明における熱圧着性ポリイミドとしては、230〜400℃程度の温度で熱圧着できる熱可塑性ポリイミドであれば何でも良い。好適には1,3−ビス(4−アミノフェノキシベンゼン)(以下、TPERと略記することもある。)と2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(以下、a−BPDAと略記することもある。)とから製造される。また、前記の熱圧着性ポリイミドとしては、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)−2,2−ジメチルプロパン(DANPG)と4,4’−オキシジフタル酸二無水物(ODPA)とから製造される。あるいは、4,4’−オキシジフタル酸二無水物(ODPA)およびピロメリット酸二無水物と1,3−ビス(4−アミノフェノキシベンゼン)とから製造される。また、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼンと3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物とから、あるいは3,3’−ジアミノベンゾフェノンおよび1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼンと3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物とから製造される。
前記の熱圧着性ポリイミドは、前記各成分と、さらに場合により他のテトラカルボン酸二無水物および他のジアミンとを、有機溶媒中、約100℃以下、特に20〜60℃の温度で反応させてポリアミック酸の溶液とし、このポリアミック酸の溶液をド−プ液として使用して製造することができる。
また、前述のようにして製造したポリアミック酸の溶液を150〜250℃に加熱するか、またはイミド化剤を添加して150℃以下、特に15〜50℃の温度で反応させて、イミド環化した後溶媒を蒸発させる、もしくは貧溶媒中に析出させて粉末とした後、該粉末を有機溶液に溶解して熱圧着性ポリイミドの有機溶媒溶液を得ることができる。
この発明で熱圧着性ポリイミドの物性を損なわない範囲で他のテトラカルボン酸二無水物、例えば3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(3、4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物あるいは2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物などで置き換えられてもよい。また、熱圧着性ポリイミドの物性を損なわない範囲で他のジアミン、例えば4,4’−ジアミノジフェニルエ−テル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ビス(4−アミノフェニル)ジフェニルエ−テル、4,4’−ビス(4−アミノフェニル)ジフェニルメタン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ジフェニルエ−テル、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ジフェニルメタン、2,2−ビス〔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〕ヘキサフルオロプロパンなどの複数のベンゼン環を有する柔軟な芳香族ジアミン、1,4−ジアミノブタン、1,6−ジアミノヘキサン、1,8−ジアミノオクタン、1,10−ジアミノデカン、1,12−ジアミノドデカンなどの脂肪族ジアミン、ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサンなどのジアミノジシロキサンによって置き換えられてもよい。他の芳香族ジアミンの使用割合は全ジアミンに対して50モル%以下、特に20モル%以下であることが好ましい。また、脂肪族ジアミンおよびジアミノジシロキサンの使用割合は全ジアミンに対して10モル%以下であることが好ましい。この割合を越すと熱圧着性の芳香族ポリイミドの耐熱性が低下する。前記の熱圧着性の芳香族ポリイミドのアミン末端を封止するためにジカルボン酸無水物、例えば、無水フタル酸およびその置換体、ヘキサヒドロ無水フタル酸およびその置換体、無水コハク酸およびその置換体など、特に、無水フタル酸を使用してもよい。
この発明における熱圧着性ポリイミドを得るためには、前記の有機溶媒中、ジアミン(アミノ基のモル数として)の使用量が酸無水物の全モル数(テトラ酸二無水物とジカルボン酸無水物の酸無水物基としての総モルとして)に対する比として、好ましくは0.92〜1.1、特に0.98〜1.1、そのなかでも特に0.99〜1.1であり、ジカルボン酸無水物の使用量がテトラカルボン酸二無水物の酸無水物基モル量に対する比として、好ましくは0.05以下、特に0.02以下であるような割合の各成分を反応させることが好ましい。
前記のジアミンおよびジカルボン酸無水物の使用割合が前記の範囲外であると、得られるポリアミック酸、従って熱融着性の芳香族ポリイミドの分子量が小さく、フレキシブル金属箔積層体の接着強度の低下をもたらす。また、ポリアミック酸のゲル化を制限する目的でリン系安定剤、例えば亜リン酸トリフェニル、リン酸トリフェニル等をポリアミック酸重合時に固形分(ポリマ−)濃度に対して0.01〜1%の範囲で添加することができる。
また、イミド化促進の目的で、ド−プ液中に塩基性有機化合物系触媒を添加することができる。例えば、イミダゾ−ル、2−イミダゾ−ル、1,2−ジメチルイミダゾ−ル、2−フェニルイミダゾ−ルなどをポリアミック酸に対して0.05−10重量%、特に0.1−2重量%の割合で使用することができる。これらは比較的低温でポリイミドフィルムを形成するため、イミド化が不十分となることを避けるために使用する。また、接着強度の安定化の目的で、熱圧着性の芳香族ポリイミド原料ド−プに有機アルミニウム化合物、無機アルミニウム化合物または有機錫化合物を添加してもよい。例えば水酸化アルミニウム、アルミニウムトリアセチルアセトナ−トなどをポリアミック酸に対してアルミニウム金属として1ppm以上、特に1−1000ppmの割合で添加することができる。
前記のポリアミック酸製造に使用する有機溶媒は、高耐熱性の芳香族ポリイミドおよび熱圧着性の芳香族ポリイミドのいずれに対しても、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、N−メチルカプロラクタム、クレゾ−ル類などが挙げられる。これらの有機溶媒は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
この発明における熱圧着性多層ポリイミドフィルムの製造においては、例えば上記の高耐熱性の芳香族ポリイミドのポリアミック酸溶液の片面あるいは両面に熱圧着性の芳香族ポリイミドまたはその前駆体の溶液を共押出して、これをステンレス鏡面、ベルト面等の支持体面上に流延塗布し、100〜200℃で半硬化状態またはそれ以前の乾燥状態とすることが好ましい。200℃を越えた高い温度で流延フィルムを処理すると、熱圧着性多層ポリイミドフィルムの製造において、接着性の低下などの欠陥を来す傾向にある。この半硬化状態またはそれ以前の状態とは、加熱および/または化学イミド化によって自己支持性の状態にあることを意味する。
前記高耐熱性の芳香族ポリイミドを与えるポリアミック酸の溶液と、熱圧着性の芳香族ポリイミドを与えるポリアミック酸あるいはポリイミドの溶液との共押出しは、例えば特開平3−180343号公報(特公平7−102661号公報)に記載の共押出法によって二層あるいは三層の押出し成形用ダイスに供給し、支持体上にキャストしておこなうことができる。前記の高耐熱性の芳香族ポリイミドを与える押出し物層の片面あるいは両面に、熱圧着性の芳香族ポリイミドを与えるポリアミック酸あるいはポリイミド溶液を積層して多層フィルム状物を形成して乾燥後、熱圧着性の芳香族ポリイミドのガラス転移温度(Tg)以上で劣化が生じる温度以下の温度、好適には250〜400℃の温度(表面温度計で測定した表面温度)まで加熱して(好適にはこの温度で1〜60分間加熱して)乾燥およびイミド化して、高耐熱性(基体層)の芳香族奥ポリイミドの片面あるいは両面に熱圧着性の芳香族ポリイミドを有する熱圧着性多層ポリイミドフィルムを製造することができる。
この発明における熱圧着性の芳香族ポリイミドは、前記の酸成分とジアミン成分とを使用することによって、ガラス転移温度が180〜275℃、特に200〜275℃であって、好適には前記の条件で乾燥・イミド化して熱圧着性ポリイミドのゲル化を実質的に起こさせないことによって得られる、ガラス転移温度以上で300℃以下の範囲内の温度で液状化せず、かつ弾性率が、通常275℃での弾性率が室温付近の温度(50℃)での弾性率の0.0002〜0.2倍程度を保持しているものが好ましい。
この発明において、高耐熱性の(基体層)ポリイミド層の厚さは5〜125μmであることが好ましい。5μm未満では作成した熱圧着性多層ポリイミドフィルムの機械的強度、寸法安定性に問題が生じる。また125μmより厚くなると溶媒の除去、イミド化に難点が生じる。また、この発明において、熱圧着性の芳香族ポリイミド層の厚さは2〜30μm、特に2〜15μmが好ましい。2μm未満では接着性能が低下し、30μmを超えても使用可能であるがとくに効果はなく、むしろフレキシブル金属箔積層体の耐熱性が低下する。また、高耐熱性の芳香族ポリイミド層の厚さは全体の多層フィルムの7.5%以上で98.5%以下、特に15以上で90以下であることが好ましい。この割合より小さいと作成した多層フィルムの取り扱いが難しく、この割合より大きいと得られるフレキシブル金属箔積層体の接着強度が小さくなる。
前記の共押出し−流延製膜法によれば、高耐熱性ポリイミド層とその片面あるいは両面の熱圧着性ポリイミドとを比較的低温度でキュアして熱圧着性ポリイミドの劣化を来すことなく、自己支持性フィルムのイミド化、乾燥を完了させた熱圧着性多層ポリイミドフィルムを得ることができる。この発明における多層ポリイミドフィルムは、好適には寸法変化率が、室温で±0.10%以下で、150℃で±0.10%以下である。
この発明において使用される金属箔としては、銅、アルミニウム、鉄、金などの金属箔あるいはこれら金属の合金箔など各種金属箔が挙げられるが、好適には圧延銅箔、電解銅箔などがあげられる。金属箔として、表面粗度の小さい、好適にはRzが7μm以下、特にRaが5μm以下、特に0.5〜5μmであるものが好ましい。このような金属箔、例えば銅箔はVLP、LP(またはHTE)として知られている。金属箔の厚さは特に制限はないが、5〜50μm、特に5〜35μmであることが好ましい。
この発明においては、前記の熱圧着性多層ポリイミドフィルムと金属箔とを、ダブルベルトプレスを用いて加圧下に熱圧着ー冷却して積層して、フレキシブル金属箔積層体を得る。前記のダブルベルトプレスは、加圧下に高温加熱−冷却を行うことができるものであって、熱媒を用いた液圧式のものが好ましい。この発明のフレキシブル金属箔積層体は、好適にはダブルベルトプレスの加熱ゾーンの温度が熱圧着性ポリイミドのガラス転移温度より20℃以上高く400℃以下の温度、特にガラス転移温度より30℃以上高く400℃以下の温度で加圧下に熱圧着し、引き続いてダブルベルトプレスの冷却ゾーンで加圧下に冷却して、好適には熱圧着性ポリイミドのガラス転移温度より20℃以上低い温度、特に30℃以上低い温度まで冷却して、積層することによって製造することができる。また、加熱ゾーンに導入するまえに、熱圧着性多層ポリイミドフィルムのみあるいは熱圧着性ポリイミドフィルムと金属箔との両方を予熱することが好ましい。
この発明においては、前記の熱圧着性多層ポリイミドフィルムと金属箔とを組み合わせ、ダブルベルトプレスを用いて加圧下に熱圧着ー冷却して積層することによって、好適には引き取り速度1m/分以上とすることができ、得られるフレキシブル金属箔積層体は、長尺で幅が約400mm以上、特に約500mm以上の幅広の、接着強度が大きく(90°ピール強度:0.7kg/cm以上、特に1kg/cm以上)、金属箔表面に皺が実質的に認めれられない程外観が良好なフレキシブル金属箔積層体を得ることができる。また、この発明においては、フレキシブル金属箔積層体は、好適には寸法変化率が、各幅方向のL、CおよびR(フィルムの巻き出し方向の左端、中心、右端)の平均で、MD、TDともに室温(エッチング後乾燥のみ)および150℃(エッチング後加熱処理)で±0.10%以下であり、寸法変化の均一性が高い。
前記の積層において、加圧下に熱圧着−冷却することが必要であり、加圧下の冷却工程がないと外観の良好なフレキシブル金属箔積層体を得ることが困難になる。この発明のフレキシブル金属箔積層体は、熱圧着性多層ポリイミドフィルムおよび金属箔がロ−ル巻きの状態でダブルベルトプレスにそれぞれ供給され、金属箔積層フィルムをロ−ル巻きの状態で得ることができるので特に好適である。
この発明によって得られるフレキシブル金属箔積層体は、ロ−ル巻き、エッチング、および場合によりカ−ル戻し等の各処理を行った後、所定の大きさに切断して、電子部品用基板として使用できる。この発明のフレキシブル金属箔積層体には、前記の長尺状のものだけでなく前記のように所定の大きさに切断したものも含まれる。
以下、この発明を実施例によりさらに詳細に説明する。以下の各例において、部は重量部を意味する。以下の各例において、物性評価およびフレキシブル金属箔積層体の接着強度は以下の方法に従って測定した。
・寸法変化率:JIS C−6471の「フレキシブルプリント配線板用銅張積層板試験方法」により測定。
・熱線膨張係数:50−200℃、5℃/分で測定(TD、MDの平均値)、cm/cm/℃
・ガラス転移温度(Tg):粘弾性より測定。
・接着強度:90°剥離強度を測定した。
・半田耐熱性:300℃で1分間浸漬した後の外観を観察し評価:また、吸湿後、280℃で10秒間後の外観を観察し評価
・外観:フレキシブル銅箔積層体の銅箔表面について皺発生有無を含め外観を観察し評価 ○は良好、△はやや不良、×は不良
高耐熱性の芳香族ポリイミド製造用ド−プの合成例1
撹拌機、窒素導入管を備えた反応容器に、N−メチル−2−ピロリドンを加え、さらに、パラフェニレンジアミン(PPD)と3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(s−BPDA)とを1000:998のモル比でモノマ−濃度が18%(重量%、以下同じ)になるように加えた。添加終了後50℃を保ったまま3時間反応を続けた。得られたポリアミック酸溶液は褐色粘調液体であり、25℃における溶液粘度は約1500ポイズであった。この溶液をド−プとして使用した。
熱圧着性の芳香族ポリイミド製造用ド−プの合成−1
撹拌機、窒素導入管を備えた反応容器に、N−メチル−2−ピロリドンを加え、さらに、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE−R)と2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(a−BPDA)とを1000:1000のモル比でモノマ−濃度が22%になるように、またトリフェニルホスフェ−トをモノマ−重量に対して0.1%加えた。添加終了後25℃を保ったまま1時間反応を続けた。このポリアミック酸溶液は、25℃における溶液粘度が約2000ポイズであった。この溶液をド−プとして使用した。
参考例1−3
上記の高耐熱性の芳香族ポリイミド用ド−プと熱圧着性の芳香族ポリイミド製造用ド−プとを三層押出し成形用ダイス(マルチマニホ−ルド型ダイス)を設けた製膜装置を使用し、前記ポリアミック酸溶液を三層押出ダイスの厚みを変えて、種々の厚み構成となるように金属製支持体上に流延し、140℃の熱風で連続的に乾燥し、固化フィルムを形成した。この固化フィルムを支持体から剥離した後加熱炉で200℃から320℃まで徐々に昇温して溶媒の除去、イミド化を行い長尺状の三層押出しポリイミドフィルムを巻き取りロ−ルに巻き取った。得られた三層押出しポリイミドフィルムは、各々次のような物性を示した。
熱圧着性多層ポリイミドフィルム−1
厚み構成:5μm/15μm/5μm
熱圧着性の芳香族ポリイミドのTg:250℃(以下同じ)
熱圧着性の芳香族ポリイミドの275℃での弾性率は50℃での弾性率の約0.002倍(以下同じ)
熱圧着性多層ポリイミドフィルム−2
厚み構成:8μm/34μm/8μm
熱圧着性多層ポリイミドフィルム−3
厚み構成:5μm/8μm/5μm
比較例1
前記の熱圧着性多層ポリイミドフィルム−1と、2つのロ−ル巻きした電解銅箔(福田金属箔粉工業株式会社製、CF−T9、Raが2μm、厚さ18μm)とを、金属製の圧着ロ−ルと弾性ロ−ルとを使用し、連続的に金属側:380℃、弾性側:200℃で加熱下に圧着して、フレキシブル銅箔積層体(幅:約320mm)を巻き取りロ−ルに巻き取った。なお、操作はすべて空気中で行い、冷却は自然冷却で行った。得られたフレキシブル銅箔積層体についての評価結果を次に示す。
外観:A面およびB面とも△
90°ピール強度(A面平均:1.0kg/cm、B面平均:1.1kg/cm)
耐ハンダ耐熱性(A面およびB面とも、300℃x60s:○ 、吸湿後280℃x10s:×)
実施例1
ダブルベルトプレスに、熱圧着性多層ポリイミドフィルム−1を約150℃に予熱して連続的に供給し、その両側から厚み18μmの電解銅箔(福田金属箔粉工業株式会社製、CF−T9)を連続的に供給し、加熱ゾーンの温度(最高加熱温度)381℃、冷却ゾーンの温度(最低冷却温度)117℃)で、連続的に加圧下に熱圧着ー冷却して積層して、フレキシブル銅派箔積層体(幅:約530mm、以下同じ)のロール巻状物を得た。
得られたフレキシブル銅箔積層体についての評価結果を次に示す。
外観:A面およびB面とも○
寸法変化率(室温)L/MD:+0.008%、TD:+0.04%
C /MD:−0.009%、TD:+0.04%
R /MD:+0.02% 、 TD:+0.02%
寸法変化率(150℃)L/MD:−0.03%、TD:+0.01%C /MD:−0.05%、TD:+0.003%
R /MD:+0.002%、TD:−0.02%
90°ピール強度(A面/L:1.5kg/cm、C:1.4kg/cm、R:1.5kg/cm)(B面/L:1.7kg/cm、C:1.8kg/cm、R:1.9kg/cm)
耐ハンダ耐熱性(A面およびB面とも、300℃x60s:○ 、吸湿後280℃x10s:○)
実施例2
ダブルベルトプレスに、熱圧着性多層ポリイミドフィルム−1を約150℃に予熱して連続的に供給し、その両側から厚み12μmの電解銅箔(福田金属箔粉工業株式会社製、CF−T9)を連続的に供給し、加熱ゾーンの温度(最高加熱温度)381℃、冷却ゾーンの温度(最低冷却温度)212℃)で、連続的に加圧下に熱圧着−冷却して積層して、フレキシブル銅派箔積層体のロール巻状物を得た。
得られたフレキシブル銅箔積層体についての評価結果を次に示す。
外観:A面およびB面とも○
寸法変化率(rt)L/MD:−0.002%、TD:+0.07%
C /MD:−0.03%、TD:+0.01%
R /MD:−0.002% 、 TD:+0.01%
寸法変化率(150℃)L/MD:−0.06%、TD:+0.02%C /MD:−0.08%、TD:−0.03%
R /MD:−0.02%、TD:−0.04%
90°ピール強度(A面/L:1.1kg/cm、C:1.1kg/cm、R:1.1kg/cm)(B面/L:1.3kg/cm、C:1.3kg/cmR:1.4kg/cm)
耐ハンダ耐熱性(A面およびB面とも、300℃x60s:○、吸湿後280℃x10s:○)
実施例3
ダブルベルトプレスに、熱圧着性多層ポリイミドフィルム−1を約150℃に予熱して連続的に供給し、その両側から厚み18μmの圧延銅箔(株式会社ジャパンエナジー、BHY13HT)を連続的に供給し、加熱ゾーンの温度(最高加熱温度)381℃、冷却ゾーンの温度(最低冷却温度)212℃)で、連続的に加圧下に熱圧着ー冷却して積層して、フレキシブル銅派箔積層体のロール巻状物を得た。
得られたフレキシブル銅箔積層体についての評価結果を次に示す。
外観:A面およびB面とも:○
寸法変化率(室温)L/MD:−0.04%、TD:−0.03%
C /MD:−0.03%、TD:+0.02%
R /MD:−0.03% 、 TD:+0.03%
寸法変化率(150℃)L/MD:−0.09%、TD:−0.08%C /MD:−0.08%、TD:−0.01%
R /MD:−0.08%、TD:+0.001%
90°ピール強度(A面/L:1.0kg/cm、C:1.1kg/cm、R:1.0kg/cm)(B面/L:1.2kg/cm、C:1.5kg/cmR:1.2kg/cm)
耐ハンダ耐熱性(A面およびB面とも、300℃x60s:○、吸湿後280℃x10s:○)
実施例4−5
熱圧着性多層ポリイミドフィルム−1に代えて熱圧着性ポリイミドフィルム−2または熱圧着性ポリイミドフィルム−3を使用した他は実施例1と同様に実施して、物性および外観が同様に良好なフレキシブル銅箔積層体を得た。




Claims (11)

  1. ダブルベルトプレスは加圧下に高温加熱−冷却を行なうことができるものを用い、熱圧着性の芳香族ポリイミド層を介して、高耐熱性の芳香族ポリイミド層と金属箔とが、ダブルベルトプレスを用いて、ダブルベルトプレスの加熱ゾーンの温度が熱圧着性ポリイミドのガラス転移温度より20℃以上高く400℃以下の温度で加圧下に熱圧着し、引き続いてダブルベルトプレスの冷却ゾーンで加圧下に熱圧着性ポリイミドのガラス転移温度より20℃以上低く117℃以上の温度に冷却して積層することを特徴とするフレキシブル金属箔積層体の製造方法。
  2. 熱圧着性の芳香族ポリイミド層が厚み2〜15μmであり、高耐熱性の芳香族ポリイミド層が厚み5〜125μmであり、金属箔が、厚み5〜35μmであることを特徴とする請求項1に記載のフレキシブル金属箔積層体の製造方法。
  3. 熱圧着性ポリイミドは、ガラス転移温度が180〜275℃の芳香族ポリイミドであることを特徴とする請求項1又は2に記載のフレキシブル金属箔積層体の製造方法。
  4. 熱圧着性の芳香族ポリイミド及び高耐熱性の芳香族ポリイミド、或いは熱圧着性の芳香族ポリイミド、高耐熱性の芳香族ポリイミド及び金属箔は、ダブルベルトプレスの加熱ゾーンに導入するまえに予熱することを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のフレキシブル金属箔層積層体の製造方法。
  5. フレキシブル金属箔積層体は、ロール巻状のフレキシブル金属箔積層体であることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のフレキシブル金属箔層積層体の製造方法。
  6. フレキシブル金属箔積層体は、幅が400mm以上であることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のフレキシブル金属箔層積層体の製造方法。
  7. 熱圧着性ポリイミドは、230〜400℃の温度で熱圧着できる熱可塑性ポリイミドであることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のフレキシブル金属箔積層体の製造方法。
  8. 熱圧着性ポリイミドは、ジアミン成分として1,3−ビス(4−アミノフェノキシベンゼン)を含み、酸成分として2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含むことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のフレキシブル金属箔積層体の製造方法。
  9. 高耐熱性の芳香族ポリイミドは、単層のポリイミドフィルムの場合にガラス転移温度が350℃未満の温度では確認不可能であることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のフレキシブル金属箔積層体の製造方法。
  10. 高耐熱性の芳香族ポリイミドは、ジアミン成分としてパラフェニレンジアミンを含み、酸成分として3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含むことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のフレキシブル金属箔積層体の製造方法。
  11. 金属箔が、電解銅箔、圧延銅箔、アルミニウム箔あるいはステンレス箔であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のフレキシブル金属箔積層体の製造方法。
JP2006018414A 2006-01-27 2006-01-27 フレキシブル金属箔積層体の製造方法 Expired - Lifetime JP4415950B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006018414A JP4415950B2 (ja) 2006-01-27 2006-01-27 フレキシブル金属箔積層体の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006018414A JP4415950B2 (ja) 2006-01-27 2006-01-27 フレキシブル金属箔積層体の製造方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27537598A Division JP4147639B2 (ja) 1998-09-29 1998-09-29 フレキシブル金属箔積層体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006175879A JP2006175879A (ja) 2006-07-06
JP4415950B2 true JP4415950B2 (ja) 2010-02-17

Family

ID=36730409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006018414A Expired - Lifetime JP4415950B2 (ja) 2006-01-27 2006-01-27 フレキシブル金属箔積層体の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4415950B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI276533B (en) 2006-04-13 2007-03-21 Thinflex Corp Method of fabricating a polyimide-metal laminate

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006175879A (ja) 2006-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4147639B2 (ja) フレキシブル金属箔積層体
JP4362917B2 (ja) 金属箔積層体およびその製法
JP5035220B2 (ja) 銅張積層板及びその製造方法
JP2004098659A (ja) 銅張積層板及びその製造方法
JP2006188025A (ja) 銅張積層板
JP4356184B2 (ja) フレキシブル金属箔積層体
JP3580128B2 (ja) 金属箔積層フィルムの製法
JP2001270036A (ja) フレキシブル金属箔積層体
JP4345188B2 (ja) フレキシブル金属箔積層体およびその製造方法
JP3938058B2 (ja) 熱融着性を有するポリイミドフィルム、それを用いた積層板およびそれらの製造法
JP4389338B2 (ja) フレキシブル金属箔積層体の製造法
JP2002240195A (ja) ポリイミド銅張板
JP5040451B2 (ja) 離型材と片面金属箔積層樹脂フィルムとの積層体の製造方法、片面金属箔積層フィルム
JP4193461B2 (ja) 熱融着性ポリイミドおよび該ポリイミドを使用した積層体
JP4123665B2 (ja) 耐熱性樹脂ボ−ド及びその製造法
JP4257587B2 (ja) フレキシブル金属箔積層体
JP2007216688A (ja) 銅張積層板及びその製造方法
JP4967494B2 (ja) 耐熱性ポリイミド金属積層板の製造方法
JP2001270035A (ja) フレキシブル金属箔積層体
JPH11157026A (ja) 積層体およびその製法
JP4415950B2 (ja) フレキシブル金属箔積層体の製造方法
JP4360025B2 (ja) 補強材を有するポリイミド片面積層体およびその製造法
JP4345187B2 (ja) フレキシブル金属箔積層体の製造方法
JP4389337B2 (ja) フレキシブル金属箔積層体及びその製造法
JP2000123512A (ja) 磁気ヘッドサスペンションおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080930

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081128

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: 20091104

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121204

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121204

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121204

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121204

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131204

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term