JP4872185B2 - 金属張り積層体 - Google Patents

金属張り積層体 Download PDF

Info

Publication number
JP4872185B2
JP4872185B2 JP2004135632A JP2004135632A JP4872185B2 JP 4872185 B2 JP4872185 B2 JP 4872185B2 JP 2004135632 A JP2004135632 A JP 2004135632A JP 2004135632 A JP2004135632 A JP 2004135632A JP 4872185 B2 JP4872185 B2 JP 4872185B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyimide
metal
clad laminate
layer
film
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
JP2004135632A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004358961A (ja
Inventor
秀太 木原
耕 毛戸
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.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority to JP2004135632A priority Critical patent/JP4872185B2/ja
Publication of JP2004358961A publication Critical patent/JP2004358961A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4872185B2 publication Critical patent/JP4872185B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Description

本発明は耐熱性および接着性が良好な低誘電率ポリイミドを用いたフレキシブル金属張り積層体およびフレキシブルリジッド金属張り積層体に関する。金属張り積層体は、プリント配線基板、面発熱体、電磁波シールド材料、フラットケーブルなどに利用される。
金属張り積層体の主用途は、プリント配線板用の基材である。近年、プリント配線板を使用した電子機器の小型化、高密度化が急速に進むとともに、高速作動化の要望も益々強くなっており、電気絶縁層の薄膜化が容易なフレキシブル金属張り積層体の利用が増大している。特に情報処理・通信分野では、大容量の情報を伝送・処理するために伝送周波数やCPUの動作周波数の高周波数化が進んでおり、絶縁層の薄膜化と同時に、絶縁層の低誘電率化による信号伝搬速度遅延時間の短縮が求められている。
従来、フレキシブル金属箔張り積層板の電気絶縁材料には、優れた耐熱性および機械特性を有する芳香族系ポリイミドが広く用いられて来た。例えば、芳香族系ポリイミドフィルムと金属箔とをフィルム状接着剤を介して接着させた3層構造の金属箔張り積層板が提案されている(特許文献1参照。)。さらに、熱融着性を付与した芳香族ポリイミドフィルムと金属箔とを直接熱圧着した2層構造の金属箔張り積層板が開示されている(特許文献2参照。)。しかし、従来の3層構造のフレキシブル金属箔張り積層板の接着剤には主としてエポキシ系やアクリル系の接着剤が用いられているために、接着後の積層板の耐熱性が不充分となり、その後の加工条件、使用条件に制約が生じていた。一方、2層構造のフレキシブル金属箔張り積層板においては、絶縁層がすべてポリイミドからなるために耐熱性は良好である。しかしながら、この場合には絶縁層に芳香族系ポリイミドが用いられているため、その10GHzにおける誘電率は、芳香環の含有率にもよるが、3.5程度と高くなる問題がある。
また、芳香族系ポリアミド酸の溶液を金属箔上に塗布し、その後加熱処理してイミド化することにより得られる金属箔張り積層板が開示されている(特許文献3参照。)。しかし、このような従来のフレキシブル金属箔張り積層板の絶縁層に用いられている芳香族ポリイミドの10GHzにおける誘電率は、芳香環の含有率にもよるが、3.5程度である。さらに、芳香族ポリイミドは溶剤に不溶であるためにポリイミド溶液を得ることができず、上述の如く金属箔張り積層板を調製するに際して、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸の溶液を塗布後にイミド化処理を施すことが必要となっており、生産設備、生産性の面で高コストになるという欠点がある。
また、プリント配線板のさらなる微細配線化が求められている事から、一部の用途では金属箔を一層薄くすることが要望されている。そこで電気絶縁材料フィルムの表面にスパッタリング、蒸着、無電解めっき、電気めっき等によって金属薄膜を形成する事により、厚みが10μm以下の金属膜を張ったフレキシブル積層板を製造する方法が開発されている(特許文献4〜6参照。)。このようなフレキシブル金属箔張り積層板の電気絶縁材料には、芳香族系ポリイミドフィルムが広く用いられて来たが、前述の如く芳香族ポリイミドの10GHzにおける誘電率は、芳香環の含有率にもよるが、3.5程度とやや高いという問題があった。
一般的に高分子材料を構成するモノマーに脂肪族系のものを用いることにより誘電率が低下することが知られている。本発明者らは非芳香族テトラカルボン酸二無水物を用いて、ポリイミドの合成を行った。非芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族(鎖状)テトラカルボン酸二無水物や、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクタ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物などの脂環族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。しかしながら、脂肪族(鎖状)テトラカルボン酸二無水物を用いて得られたポリイミドの耐熱性は著しく低いために、はんだ付けなどの加工に供する事が不可能となり実用上問題がある。一方、脂環族テトラカルボン酸二無水物を用いると鎖状のものに比べて耐熱性が向上したポリイミドが得られる。しかしながら、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物を用いて得られたポリイミドは、溶剤への溶解性が低いために、ポリイミド溶液を金属箔やフィルム形成基材に塗布しても十分な厚みのポリイミドフィルムを形成することができない。また、1,2,4,5−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクタ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物を用いると、溶剤への溶解性が高いポリイミドが得られるが、ポリイミド溶液を金属箔やフィルム形成基材に塗布して得られる積層板がフレキシブルにならず、実用上問題がある。
特開昭55−91895号公報 特開昭56−139953号公報 特開平8−250860号公報 特開平9−51163号公報 特開平8−34866号公報 特開平5−90737号公報
本発明の目的は、従来絶縁層に用いられてきた芳香族ポリイミドの問題点を解決し、溶剤可溶性であり、耐熱性、接着性が良好な低誘電性ポリイミドを用いたフレキシブル金属張り積層体を提供することにある。
一般的に高分子材料を構成するモノマーに脂肪族系のものを用いることにより誘電率が低下することが知られている。本発明者らは非芳香族テトラカルボン酸二無水物を用いて、ポリイミドの合成を行った。非芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族(鎖状)テトラカルボン酸二無水物や、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクタ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物などの脂環族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。しかしながら、脂肪族(鎖状)テトラカルボン酸二無水物を用いて得られたポリイミドの耐熱性は著しく低いために、はんだ付けなどの加工に供する事が不可能となり実用上問題がある。一方、脂環族テトラカルボン酸二無水物を用いると鎖状のものに比べて耐熱性が向上したポリイミドが得られる。しかしながら、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物を用いて得られたポリイミドは、溶剤への溶解性が低いために、ポリイミド溶液を金属箔やフィルム形成基材に塗布しても十分な厚みのポリイミドフィルムを形成することができない。また、1,2,4,5−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクタ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物を用いると、溶剤への溶解性が高いポリイミドが得られるが、ポリイミド溶液を金属箔やフィルム形成基材に塗布して得られる積層板がフレキシブルにならず、実用上問題がある。
本発明者らは上記の問題点を解決するため鋭意検討した結果、特定の脂環族テトラカルボン酸構造を有する繰り返し単位を有するポリイミドが、溶剤可溶性であり、耐熱性、接着性が良好であり、かつ、低誘電性であること、および、該ポリイミドを用いて作成したフレキシブル金属張り積層体は、極めて好適な特性を有することを見出し、本発明に到達した。
すなわち本発明は、一般式Iで示される繰り返し単位を有するポリイミドからなる少なくとも1のポリイミド層、および、少なくとも1の金属層とを含むことを特徴とするフレキシブル金属張り積層体を提供する。

(式中、Rはシクロヘキサンから誘導される4価の基である。Φは炭素数2〜39の2価の脂肪族基、脂環族基、芳香族基、またはこれらの組み合わせからなる基であり、Φの主鎖には−O−、−SO−、−CO−、−CH−、−C(CH−、−OSi(CH−、−CO−、および−S−からなる群から選ばれた少なくとも1の基が介在していてもよい。)
金属層とポリイミド層の積層構造は、前記ポリイミド(以下、“ポリイミドA”と称することがある)の有機溶剤溶液を金属箔に塗布し乾燥する方法;ポリイミドAのフィルムと金属箔とを熱圧着する方法;または、ポリイミドAのフィルム面にスパッタリング、蒸着および無電解めっきからなる群から選ばれた少なくとも1の薄膜形成方法により少なくとも1層の金属膜を形成する方法により得られる。金属層はポリイミド層の片面、両面のいずれに形成してもよい。
本発明の一態様においては、フレキシブル金属張り積層体に他のフレキシブル金属張り積層体をさらに積層してもよく、また、任意のリジッドプリント配線板をフレキシブル金属張り積層体にさらに積層してもよい。
本発明の他の態様においては、表面金属層に回路パターンを形成してもよいし、回路パターンが形成されたフレキシブル金属張り積層体を他のフレキシブル金属張り積層体と積層してもよいし、回路パターンが形成されたフレキシブル金属張り積層体を複数積層してもよい。
本発明のさらに他の態様においては、回路パターンが形成された面にポリイミドAの被覆層、を形成してもよい。この被覆層は、非プロトン性極性有機溶媒をエッチャントとして用いたウェットエッチング法によりパターン化することができる。
ポリイミドAのガラス転移温度は350℃以下であり、10GHzにおける誘電率は3.2以下であることが好ましい。
本発明のフレキシブルな金属箔張り積層体の絶縁層は、特定構造の繰り返し単位からなる脂肪族ポリイミドにより形成されているので、10GHzにおける誘電率が3.2以下で、しかも良好な接着性を示す。そのため、高周波用のプリント配線基板などに好適である。
本発明に用いられるポリイミドは、下記一般式Iで示される繰り返し単位を有する。

式中、Rはシクロヘキサンから誘導される4価の基である。Φは炭素数2〜39の2価の脂肪族基、脂環族基、芳香族基、またはこれらの組み合わせからなる基であり、Φの主鎖には−O−、−SO−、−CO−、−CH−、−C(CH−、−OSi(CH−、−CO−、−S−などが介在していてもよい。
好ましいΦとしては、ポリアルキレン、ポリオキシアルキレン、キシリレン、およびそれらのアルキル置換体、ハロゲン置換体などの脂肪族基;シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン、ジメチルシクロヘキサン、イソフォロン、ノルボルナン、およびそれらのアルキル置換体、ハロゲン置換体などから誘導される2価の脂環族基;および、ベンゼン、ナフタレン、ビフェニル、ジフェニルメタン、ジフェニルエーテル、ジフェニルスルフォン、ベンゾフェノン、およびそれらのアルキル置換体,ハロゲン置換体などから誘導される2価の芳香族基が挙げられる。より具体的には、下記構造式:





で表される2価の基が挙げられる。
一般式Iで示される繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位の10〜100モル%であるのが好ましく、50〜100モル%であるのがより好ましい。また、ポリイミド1分子中の一般式Iで示される繰り返し単位の個数は、10〜2000であるのが好ましく、20〜200であるのがより好ましい。
ポリイミドAは、テトラカルボン酸成分とジアミン系成分(ジアミン及びその誘導体)とを反応させることにより得られる。テトラカルボン酸成分としては、シクロヘキサンテトラカルボン酸、シクロヘキサンテトラカルボン酸エステル類、シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物などが挙げられるが、好ましいのはシクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物である。なお、前記テトラカルボン酸成分は位置異性体を含む。
上記テトラカルボン酸成分に由来するシクロへキサンテトラカルボン酸骨格を有するポリイミドAは高分子量化が容易で、フレキシブルなフィルムが得られ易い上に、溶剤に対する溶解度も充分に大きいので、フィルムの成形加工の面で有利である。
テトラカルボン酸成分は、ポリイミドAの溶剤可溶性、フィルムのフレキシビリティ、熱圧着性、高周波特性を損なわない範囲で、他のテトラカルボン酸またはその誘導体、例えば、ピロメリット酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エーテル、3,3’,4、4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、4,4−(p−フェニレンジオキシ)ジフタル酸、4,4−(m−フェニレンジオキシ)ジフタル酸、エチレンテトラカルボン酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,4,5−シクロペンタンテトラカルボン酸、3−カルボキシメチル−1,2,4−シクロペンタントリカルボン酸、ビシクロ[2.2.2]オクタ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸、ジシクロヘキシルテトラカルボン酸、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン、およびそれらの誘導体から選ばれる少なくとも1種の化合物を含んでいてもよい。
ジアミン系成分としては、ジアミン、ジイソシアネート、ジアミノジシラン類などが挙げられるが、好ましいのはジアミンである。ジアミン系成分中のジアミン含量は、好ましくは50モル%以上(100モル%を含む)である。
前記ジアミンは、脂肪族ジアミンであっても芳香族ジアミンであってもよく、それらの混合物でもよい。なお、本発明において“芳香族ジアミン”とは、アミノ基が芳香族環に直接結合しているジアミンを表し、その構造の一部に脂肪族基、脂環族基、その他の置換基を含んでいてもよい。“脂肪族ジアミン”とは、アミノ基が脂肪族基または脂環族基に直接結合しているジアミンを表し、その構造の一部に芳香族基、その他の置換基を含んでいてもよい。
一般に、脂肪族ジアミンを構成成分として使用すると、中間生成物であるポリアミド酸と脂肪族ジアミンが強固な錯体を形成するために、高分子量ポリイミドが得られにくい。そのため、錯体の溶解性が比較的高い溶剤、例えばクレゾール、を用いるなどの工夫が必要になる。しかし、シクロへキサンテトラカルボン酸またはその誘導体と脂肪族ジアミンを構成成分として用いると、ポリアミド酸と脂肪族ジアミンの結合が比較的弱い錯体が形成されるので、ポリイミドを容易に高分子量化できる。
前記脂肪族ジアミンとしては、例えば、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ポリエチレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテル、ポリプロピレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテル、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、m−キシリレンジアミン、p−キシリレンジアミン、イソフォロンジアミン、ノルボルナンジアミン、シロキサンジアミン類などが挙げられる。
前記芳香族ジアミンとしては、例えば、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、ジアミノベンゾフェノン、2,6−ジアミノナフタレン、1,5−ジアミノナフタレンなどが挙げられる。
本発明において、ポリイミドAは、通常、有機溶剤溶液として製造される。有機溶剤としては、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、テトラメチレンスルホン、p−クロルフェノール、m−クレゾール、2−クロル−4−ヒドロキシトルエンなどが挙げられる。
ポリイミドAの有機溶剤溶液は下記の(i)〜(iii)の方法で得られる。
(i)ジアミン系成分の有機溶剤溶液にテトラカルボン酸成分を添加、あるいは、テトラカルボン酸成分の有機溶剤溶液にジアミン系成分を添加し、好ましくは80℃以下、特に室温付近ないしそれ以下の温度に0.5〜3時間保つ。得られた反応中間体のポリアミド酸溶液にトルエンあるいはキシレンなどの共沸脱水溶剤を添加して、生成水を共沸により系外へ除きつつ脱水反応を行い、ポリイミドAの有機溶剤溶液を得る。
(ii)反応中間体のポリアミド酸溶液に無水酢酸などの脱水剤を加えてイミド化した後、メタノールなどのポリイミドAに対する溶解能が乏しい溶剤を添加して、ポリイミドAを沈殿させる。ろ過・洗浄・乾燥により固体として分離した後、N,N−ジメチルアセトアミドなどの溶剤に溶解してポリイミドAの有機溶剤溶液を得る。
(iii)クレゾールなどの高沸点溶剤を用いてポリアミド酸溶液を調製し、そのまま150〜220℃に3〜12時間保ってポリイミド化させた後、メタノールなどのポリイミドAに対する溶解能が乏しい溶剤を添加して、ポリイミドAを沈殿させる。ろ過・洗浄・乾燥により固体として分離した後、N,N−ジメチルアセトアミドなどの溶剤に溶解してポリイミドAの有機溶剤溶液を得る。
上記有機溶剤溶液のポリイミドA濃度は、5〜50重量%であるのが好ましく、10〜40重量%がより好ましい。
本発明において、ポリイミド層は、上記の(i)〜(iii)の方法で得られたポリイミドAの有機溶剤溶液を金属箔などに塗布した後、加熱して溶剤を蒸発させることにより形成される。あるいは、該有機溶剤溶液から予め得たポリイミドフィルムをポリイミド層とすることもできる。このようなポリイミドフィルムは、該有機溶剤溶液を、ガラス板、金属板などの基板上に塗布し、200℃〜350℃に加熱して溶剤を蒸発させ、形成されたフィルムを基板から剥離することにより製造される。また、ポリアミド酸の有機溶剤溶液をガラス板、金属板などの基板上に塗布し、200℃〜350℃に加熱して脱水イミド化反応を行う方法によってもポリイミドフィルムを製造することができる。ポリイミド層の厚さは10〜100μmであるのが好ましい。
本発明に用いられるポリイミドAは高周波数における誘電率が低いという特徴に加えて、実用上重要な周波数領域である1〜20GHzの範囲において誘電率の周波数依存性が低くほぼ一定の値を示すという特徴も有しており、絶縁材料として極めて好ましい。ジアミンとして脂肪族ジアミンを選択すると、10GHzにおける誘電率が2.8以下となり特に好ましいが、芳香族ジアミンを用いた場合でも、3.2以下が達成される。達成できる誘電率の下限値は通常2.6である。さらに、ポリイミドAは、1〜20GHzの範囲において誘電正接についても周波数依存性が低く、0.008〜0.018の範囲でほぼ一定の値を示すという特徴も有しており、極めて優れた高周波特性を持つ。
ポリイミドAからなるポリイミドフィルムのガラス転移温度は、選択するジアミンにより異なるが、概ね350℃以下である。残存溶剤量にもよるが、ガラス転移温度以上の温度で接着性が発現するので、ガラス転移温度が高すぎるとその分熱圧着温度が高くなりすぎ、ガラス転移温度が低すぎるとフィルム自体の耐熱性が不足し、好ましくない。好ましいガラス転移温度の範囲は200〜350℃、特に好ましいのは、250〜320℃である。
金属層を形成する金属箔の材料としては、銅、アルミニウム、ステンレス、金、銀、ニッケルなどがあげられるが、好ましくは、銅、アルミニウム、ステンレスである。金属箔の厚さは、特に制限がないが、通常使用される5〜100μmの範囲であれば良好な加工性が得られる。
ポリイミド層/金属層の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体は、ポリイミドAの有機溶剤溶液を金属箔に塗布した後、100〜350℃に加熱して溶剤を蒸発させて金属箔面上にポリイミドAの皮膜を形成することにより製造される。
また前記ポリイミドフィルムと金属箔を熱圧着するか、ポリイミドフィルムを2枚の金属箔に挟んで、熱圧着することによりポリイミド層/金属層、金属層/ポリイミド層/金属層の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体を製造することができる。
さらに、ポリイミドフィルムの片面または両面に、スパッタリング、蒸着および無電解めっきからなる群から選ばれる1種以上の薄膜形成方法により少なくとも1層の金属薄膜を形成することにより、金属層(1層または多層)/ポリイミド層または金属層(1層または多層)/ポリイミド層/金属層(1層または多層)の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体を製造することができる。蒸着法としては、通常の蒸着に加えて、CVD法、イオンプレーティング法等も適用できる。また、これらの方法で一旦金属薄膜を形成した後に、別の方法、たとえば電気めっき(電解めっきとも呼ばれる)法を用いて金属薄膜上にさらに他の金属膜を形成して所望の膜厚にすることも出来る。
薄膜形成に用いられる金属としては、銅、ニッケル、クロム、すず、コバルト、金などがあげられるが、好ましくは、銅、ニッケルである。金属薄膜の厚さは、特に制限がないが、薄膜形成方法の特徴を活かすには他の方法では得ることが難しい10μm以下が好ましく、2〜10μmがより好ましい。
金属薄膜を形成する前に、ポリイミドフィルム表面にアルカリ性薬液による処理、プラズマ処理、サンドブラスト処理等の公知の前処理を施してもよい。このような前処理により、ポリイミドフィルムと金属薄膜との接着強度が一層向上する。
さらに、金属箔を、上記の各方法により得られたポリイミド層/金属層の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体のポリイミド層(有機溶剤溶液由来のポリイミド被膜、ポリイミドフィルム)に熱圧着して一体化させることにより、両面フレキシブル金属張り積層体(両面に金属層を有するフレキシブル金属張り積層体)を製造することが出来る。また、上記の各方法により得られた2枚のポリイミド層/金属層の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体を、各ポリイミド層を介して対向させ、熱圧着して一体化させることにより、両面フレキシブル金属張り積層体(両面に金属層を有するフレキシブル金属張り積層体)を製造することも出来る。
さらに、任意のリジッドプリント配線板に、上記の各方法により得られた、ポリイミド層/金属層の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体および両面フレキシブル金属張り積層体から選ばれた少なくとも1つの積層体を、金属層またはポリイミド層を介して戴置し、熱圧着して一体化させることにより、フレキシブルリジッド金属張積層体(リジッドプリント配線板を有するフレキシブル金属張り積層体)を作ることも出来る。
また、上記の各方法により得られた、ポリイミド層/金属層の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体、両面フレキシブル金属張り積層体、またはフレキシブルリジッド金属張り積層体の表面金属層に回路パターンを形成してプリント配線板を作製した後、該プリント配線板に、少なくとも1つの本発明のフレキシブル金属張り積層体を金属層またはポリイミド層を介して熱圧着して一体化することにより多層金属張り積層体(多層構造を有するフレキシブル金属張り積層体)を得ることもできる。また、上記の各方法により得られたポリイミド層/金属層の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体、両面フレキシブル金属張り積層体、フレキシブルリジッド金属張り積層体、または多層金属張り積層体の表面金属層に回路パターンを形成したプリント配線板を複数枚、金属層またはポリイミド層を介して熱圧着して一体化することにより、さらに多層の金属箔張り積層体を得ることもできる。
また、上記の各方法により得られたポリイミド層/金属層の層構造を有するフレキシブル金属張り積層体、両面フレキシブル金属張り積層体、フレキシブルリジッド金属張り積層体、または多層金属張り積層体の表面金属層に回路パターンを形成し、該回路面にポリイミドAの有機溶剤溶液をカバーコート剤として塗布した後乾燥することにより、ポリイミドAの保護皮膜を形成することもできる。前記有機溶剤溶液を塗布する代わりに、前記ポリイミドフィルムをカバーレイフィルムとして少なくとも1層、回路面に熱圧着することにより保護層を形成することも出来る。
熱圧着は、熱プレスにより行ってもよいし、加圧ロールなどを使用して連続的に行ってもよい。熱圧着温度は、好ましくは200〜400℃、より好ましくは250〜350℃である。加圧力は、好ましくは0.1〜200kgf/cm、より好ましくは1〜100kgf/cmである。また、溶剤及び気泡を除くために減圧雰囲気で熱圧着しても良い。以上の条件で製造されたフレキシブル金属張り積層体における金属層とポリイミド層との接着強度は極めて良好であり、例えば電解銅箔とポリイミド層では、1kgf/cm以上の接着強度が達成される。
本発明に用いられるポリイミドAは非プロトン性極性有機溶媒に可溶性である。そのため、上記の各方法により得られた金属張り積層体や回路パターンを形成した後のプリント配線板のポリイミド層を、非プロトン性極性有機溶媒をエッチャントとしてウェットエッチングすることによりパターニングすることが可能である。すなわち、ビアホールやフライングリードの形成、端子部分のカバーコートの除去の際に、従来の方法であるドライエッチングによるパターニングに比べて生産性が著しく改善され極めて有利である。
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。但し、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。
実施例および比較例で得られたポリイミドフィルム、片面フレキシブル銅張り積層体、および両面フレキシブル銅張り積層体の評価は以下のように行った。
(1)誘電率、誘電正接
(株)関東電子応用開発製の誘電率誘電正接測定装置(CP431/461/501//531)を用い、空洞共振器摂動法にて誘電率、誘電正接を測定した。
(2)ガラス転移温度
島津製作所製の示差走査熱量計装置(DSC−50)を用い、昇温速度10℃/minの条件でDSC測定を行い、ガラス転移温度を求めた。
(3)接着強度
JIS C 6481に準拠して接着強度を測定した。
参考例
1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物の合成
内容積5リットルのハステロイ製(HC22)オートクレーブにピロメリット酸552g、活性炭にロジウムを担持させた触媒(エヌ・イーケムキャット株式会社製)200g、水1656gを仕込み、攪拌をしながら反応器内を窒素ガスで置換した。次に水素ガスで反応器内を置換し、反応器の水素圧を5.0MPaとして60℃まで昇温した。水素圧を5.0MPaに保ちながら2時間反応させた。反応器内の水素ガスを窒素ガスで置換し、反応液をオートクレーブより抜き出し、この反応液を熱時濾過して触媒を分離した。濾過液をロータリーエバポレーターで減圧下に水を蒸発させて濃縮し、結晶を析出させた。析出した結晶を室温で固液分離し、乾燥して1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸481g(収率85.0%)を得た。
続いて、得られた1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸450gと無水酢酸4000gとを、5リットルのガラス製セパラブルフラスコ(ジムロート冷却管付)に仕込み、攪拌しながら反応器内を窒素ガスで置換した。窒素ガス雰囲気下で溶媒の還流温度まで昇温し、10分間溶媒を還流させた。攪拌しながら室温まで冷却し、結晶を析出させた。析出した結晶を固液分離し、乾燥して一次結晶を得た。更に分離母液をロータリーエバポレーターで減圧下に濃縮し、結晶を析出させた。この結晶を固液分離し、乾燥して二次結晶を得た。一次結晶、二次結晶を合わせて1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物375gが得られた(無水化の収率96.6%)。
実施例1
温度計、撹拌器、窒素導入管、側管付き滴下ロート、ディーンスターク、冷却管を備えた500mL5つ口フラスコに、窒素気流下、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル10.0g(0.05モル)と、溶剤としてN−メチル−2−ピロリドン85gを仕込んで溶解させた後、室温にて参考例で合成した1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物11.2g(0.05モル)を固体のまま1時間かけて分割投入し、室温下2時間撹拌した。次に共沸脱水溶剤としてキシレン30.0gを添加して180℃に昇温して3時間反応を行い、ディーンスタークでキシレンを還流させて、共沸してくる生成水を分離した。3時間後、水の留出が終わったことを確認し、1時間かけて190℃に昇温しながらキシレンを留去し29.0gを回収した後、内温が60℃になるまで空冷して反応液を取り出した。得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で2時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、薄茶色のフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。このフィルムのIRスペクトルを測定したところ、ν(C=O)1772、1700(cm−1)にイミド環の特性吸収が認められ、下記式IIの繰り返し単位を有するポリイミドであると同定された。

得られたフィルムのガラス転移温度、誘電率、誘電正接を表1、2に示す。
続いて、厚さ18μmの電解銅箔(三井金属鉱業株式会社製3EC−VLP)上に、前記ポリイミド溶液を塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で2時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、片面フレキシブル銅張り積層体を得た(ポリイミド層25μm)。また得られた片面フレキシブル銅張り積層体のポリイミド層面に、別にもう1枚用意した同仕様の厚さ18μmの電解銅箔を重ね、330℃に設定した熱プレスで30分熱圧着して、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表1に示す。
実施例2
実施例1と同じ500mlの5つ口のフラスコに、参考例で合成した1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物11.2g(0.05モル)と溶剤としてN−メチル−2−ピロリドン40.0gを仕込んで溶解させ、室温下、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン10.5g(0.05モル)を45.0gのジメチルアセトアミドに溶解した溶液を滴下ロートより2時間かけて滴下した。滴下終了後90℃に昇温し、1時間撹拌した。次に共沸脱水溶剤としてキシレン30.0gを添加して180℃に昇温して3時間反応を行い、ディーンスタークでキシレンを還流させて、共沸してくる生成水を分離した。3時間後、水の留出が終わったことを確認し、1時間かけて190℃に昇温しながらキシレンを留去し30.0gを回収した後、内温が60℃になるまで空冷して反応液を取り出した。得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で2時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明でフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。このフィルムのIRスペクトルを測定したところ、ν(C=O)1764、1691(cm−1)にイミド環の特性吸収が認められ、式IIIの繰り返し単位を有するポリイミドであると同定された。

得られたフィルムのガラス転移温度、誘電率を表1に示す。
続いて、実施例1と同仕様の厚さ18μmの電解銅箔上に、前記ポリイミド溶液を塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で2時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、片面フレキシブル銅張り積層体を得た(ポリイミド層25μm)。また得られた片面フレキシブル銅張り積層体のポリイミド層面に、別にもう1枚用意した同仕様の厚さ18μmの電解銅箔を重ね、280℃に設定した熱プレスで30分熱圧着させて、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表1に示す。
比較例1
実施例1と同じ500mlの5つ口のフラスコに、4、4’−ジアミノジフェニルエーテル10.0g(0.05モル)と溶剤としてジメチルアセトアミド85.0gを仕込んで溶解させ、窒素気流下室温にてピロメリット酸二無水物10.9g(0.05モル)を固体のまま約1時間かけて添加し、添加終了後室温下3時間撹拌し、ポリアミド酸溶液を得た。得られたポリアミド酸溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥機中、100℃で3時間、200℃で3時間、250℃で2時間、300℃で1時間、さらに400℃で1時間加熱して溶剤を蒸発させ、褐色でフレキシブルな膜厚50μmのポリイミドフィルムを得た。得られたフィルムのガラス転移温度、誘電率を表1に示す。
続いて、実施例1と同仕様の厚さ18μmの電解銅箔上に、前記ポリアミド酸溶液を塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中100℃で3時間、200℃で3時間、250℃で2時間、300℃で1時間、さらに400℃で1時間加熱して溶剤を蒸発させ、片面フレキシブル銅張り積層体を得た(ポリイミド層25μm)。また得られた片面フレキシブル銅張り積層体のポリイミド層面に、別にもう1枚用意した同仕様の厚さ18μmの電解銅箔を重ね、350℃に設定した熱プレスで30分熱圧着させて、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表1に示す。
使用銅箔:三井金属鉱業株式会社製、3EC-VLP(厚さ18μm)
CTDA:1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物
PMDA:ピロメリット酸二無水物
ODA:4,4’−ジアミノジフェニルエーテル
DCHM:4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン
実施例3
実施例1で得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で2時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、薄茶色のフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。続いて、得られたポリイミドフィルムを実施例1と同仕様の厚さ18μmの2枚の電解銅箔に挟み、330℃に設定した熱プレスで30分熱圧着させて、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表3に示す。
実施例4
実施例2で得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で2時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明でフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。続いて、得られたポリイミドフィルムを実施例1と同仕様の厚さ18μmの2枚の電解銅箔に挟み、280℃に設定した熱プレスで30分熱圧着させて、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表3に示す。
比較例2
比較例1で得られたポリアミド酸溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥機中、100℃で3時間、200℃で3時間、250℃で2時間、300℃で1時間、さらに400℃で1時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、褐色でフレキシブルな膜厚50μmのポリイミドフィルムを得た。続いて、得られたポリイミドフィルムを実施例1と同仕様の厚さ18μmの2枚の電解銅箔に挟み、350℃に設定した熱プレスで30分熱圧着させて、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表3に示す。
使用銅箔:三井金属鉱業株式会社製、3EC-VLP(厚さ18μm)
CTDA:1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物
PMDA:ピロメリット酸二無水物
ODA:4,4’−ジアミノジフェニルエーテル
DCHM:4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン
実施例5
実施例1で得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で1時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、薄茶色のフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。次に、得られたポリイミドフィルムを1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液に50℃にて15分間浸漬し、水洗した後に、以下の方法で無電解めっきを行った。まず、フィルムを塩化第一スズを30.0g/L溶解した5%塩酸に、25℃にて2分間浸漬した後に、塩化パラジウムを0.5g/L溶解した5%塩酸に、25℃にて2分間浸漬し、触媒化処理を行った。フィルムを水洗後、硫酸銅を15.0g/L、EDTA・2Naを45.0g/L、NaOHを4.0g/L、ホルムアルデヒドを3.0g/L、ポリオキシエチレンドデシルチオエーテルを0.65g/L溶解した水溶液からなる無電解銅めっき浴に、70℃で5分間浸漬することにより、無電解銅めっきを行った。フィルム上に形成された無電解銅めっき膜の厚みは0.8μmであった。
さらに、この両面銅薄膜つきポリイミドフィルムを水洗後、硫酸銅を100g/L、98%硫酸を120g/L溶解した水溶液からなる銅めっき浴に浸漬し、1A/dmの電流密度で、25℃で20分間電気めっきを行った。フィルム上に形成された無電解銅めっき膜と電気銅めっき膜の合計の厚みは8μmであった。その後、銅層の接着強度試験に供するためにさらに60分間電気めっきを継続し、合計厚み30μmの銅膜を形成し、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表4に示す。
実施例6
実施例2で得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で1時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明でフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。次に、得られたポリイミドフィルムを5mol/Lのヒドラジン、1mol/Lの水酸化ナトリウムを含む水溶液に25℃にて1分間浸漬し、水洗した。このフィルムを乾燥後、高周波スパッタ装置に入れ、Arガス存在下、0.1Pa、基板温度100℃、電力密度60kW/m、印加電圧2kVにて20分間銅をスパッタリングし、ポリイミドフィルム上に厚み0.6μmの銅薄膜を形成させた。
さらに、この銅薄膜つきポリイミドフィルムを硫酸銅を100g/L、98%硫酸を120g/L含む水溶液からなる銅めっき浴に浸漬し、1A/dmの電流密度で、25℃で20分間電気めっきを行った。フィルム上に形成されたスパッタリング銅膜と電気銅めっき膜の合計の厚みは8μmであった。その後、銅膜の接着強度試験に供するためにさらに60分間電気めっきを継続し、合計厚み30μmの銅膜を形成し、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表4に示す。
比較例3
比較例1で得られたポリアミド酸溶液をガラス板に塗布し、50℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥機中、100℃で3時間、200℃で3時間、250℃で2時間、300℃で1時間、さらに400℃で1時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、褐色でフレキシブルな膜厚50μmのフィルムを得た。次に、得られたポリイミドフィルムを1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液に50℃にて15分間浸漬し、水洗した後、以下の方法で無電解めっきを行った。まず、フィルムを塩化第一スズを30.0g/L溶解した5%塩酸に、25℃にて2分間浸漬した後に、塩化パラジウムを0.5g/Lを溶解した5%塩酸に、25℃にて2分間浸漬し、触媒化処理を行った。フィルムを水洗後、硫酸銅を15.0g/L、EDTA・2Naを45.0g/L、NaOHを4.0g/L、ホルムアルデヒドを3.0g/L、ポリオキシエチレンドデシルチオエーテルを0.65g/L含む水溶液からなる無電解銅めっき浴に、70℃で5分間浸漬することにより、無電解銅めっきを行った。フィルム上に形成された無電解銅めっき膜の厚みは0.8μmであった。
さらに、この銅薄膜つきポリイミドフィルムを水洗後、硫酸銅を100g/L、98%硫酸を120g/L含む水溶液からなる銅めっき浴に浸漬し、1A/dmの電流密度で、25℃で20分間電気めっきを行った。フィルム上に形成された無電解銅めっき膜と電気銅めっき膜の合計の厚みは8μmであった。その後、銅層の接着強度試験に供するためにさらに60分間電気めっきを継続し、合計厚み30μmの銅膜を形成し、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。両面フレキシブル銅張り積層体の接着強度を表4に示す。
CTDA:1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物
PMDA:ピロメリット酸二無水物
ODA:4,4’−ジアミノジフェニルエーテル
DCHM:4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン
実施例7
実施例1で得られた片面フレキシブル銅張り積層体2枚を、ポリイミド面どうしを合わせて重ね、330℃に設定した熱プレスで30分熱圧着させて、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。この両面フレキシブル銅張り積層体には気泡などの非接着部が無く接着状態は良好であり、屈曲操作を加えても剥離は生じなかった。
実施例8
厚さ25μmの市販ポリイミドフィルム(東レ・デュポン(株)製カプトン100H)の両面に、2枚の実施例1で得られた片面フレキシブル銅張り積層体をポリイミド面を介して重ね合わせ、330℃に設定した熱プレスで30分熱圧着して、両面フレキシブル銅張り積層体を得た。この両面フレキシブル銅張り積層体には気泡などの非接着部が無く接着状態は良好であり、屈曲操作を加えても剥離は生じなかった。
実施例9
ガラス布基材のエポキシ樹脂両面リジッドプリント配線板(富士通インターコネクトテクノロジーズ(株)製、NEMA:FR−4)の両回路面に、実施例1で得られた2枚の片面フレキシブル銅張り積層体をポリイミド面を介して重ね合わせ、330℃に設定した熱プレスで30分熱圧着して、フレキシブルリジッド銅張り積層体を得た。このフレキシブルリジッド銅張り積層体には気泡などの非接着部が無く接着状態は良好であった。
実施例10
実施例1で得られた片面フレキシブル銅張り積層体の銅箔側にエポキシアクリル系フォトレジストを塗布後、パターン露光、現像してパターン化レジストを形成した。このパターン化レジストをマスクとして、塩酸−塩化第二鉄の混合液で銅箔をエッチングして回路パターンを形成した後、レジストを剥離してフレキシブルプリント配線板を得た。このフレキシブルプリント配線板の回路側に、実施例1で得られた片面フレキシブル銅張り積層体をポリイミド面を介して重ね合わせ、330℃に設定した熱プレスで30分熱圧着して、多層銅張り積層体を得た。この多層銅張り積層体には気泡などの非接着部が無く接着状態は良好であり、屈曲操作を加えても剥離は生じなかった。
実施例11
実施例1で得られた片面フレキシブル銅張り積層体の銅箔側にエポキシアクリル系フォトレジストを塗布後、パターン露光、現像してパターン化レジストを形成した。このパターン化レジストをマスクとして、塩酸−塩化第二鉄の混合液で銅箔をエッチングして回路パターンを形成した後、レジストを剥離してフレキシブルプリント配線板を3枚得た。1枚目のフレキシブルプリント配線板の回路側に、2枚目のフレキシブルプリント配線板をポリイミド面を介して重ね合わせ、さらに2枚目のフレキシブルプリント配線板の回路側に、3枚目のフレキシブルプリント配線板をポリイミド面を介して重ね合わせ、330℃に設定した熱プレスで30分熱圧着して、多層銅張り積層体を得た。この多層銅張り積層体には気泡などの非接着部が無く接着状態は良好であり、屈曲操作を加えても剥離は生じなかった。
実施例12
実施例1で得られた片面フレキシブル銅張り積層体の銅箔側にエポキシアクリル系フォトレジストを塗布後、パターン露光、現像してパターン化レジストを形成した。このパターン化レジストをマスクとして、塩酸−塩化第二鉄の混合液で銅箔をエッチングして回路パターンを形成した後、レジストを剥離してフレキシブルプリント配線板を得た。続いて、このフレキシブルプリント配線板の回路面に、カバーコート剤として実施例1で得られたポリイミド溶液をドクターブレードで90μmの厚さで塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で2時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、銅張り積層体を得た。カバーコート層の厚みは25μmであった。この銅張り積層体は充分な可とう性を示し、さらにプリント配線板の回路面とカバーコート層の密着性も良好であった。
実施例13
実施例1で得られた片面フレキシブル銅張り積層板の銅箔側にエポキシアクリル系フォトレジストを塗布後、パターン露光、現像してパターン化レジストを形成した。このパターン化レジストをマスクとして、塩酸−塩化第二鉄の混合液で銅箔をエッチングして回路パターンを形成した後、レジストを剥離してフレキシブルプリント配線板を得た。別途、実施例1で得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得、これをステンレス製の固定治具に固定して熱風乾燥器中220℃で2時間加熱してさらに溶剤を蒸発させ、薄茶色のフレキシブルな膜厚30μmのフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムをカバーレイフィルムとして用い、先に得たフレキシブルプリント配線板の回路側に重ね合わせて、330℃に設定した熱プレスで30分熱圧着し、銅張り積層体を得た。この銅張り積層体は充分な可とう性を示し、さらにプリント配線板の回路面とカバーレイの密着性も良好であった。
実施例14
実施例13で得たカバーレイ付き銅貼り積層体の両面に、スクリーン印刷法によりアクリル系レジストを塗布し、直径100μmのビアホールパターンを形成した。次にこの積層体を80℃のN−メチル−2−ピロリドン浴に10分間浸漬した後に、取り出して水洗した。次に積層体を40℃の水系剥離液浴に10分間浸漬した後に、取り出して水洗した。この銅張り積層体にはウエットエッチングにより良好にビアホールが形成されていた。

Claims (20)

  1. 一般式Iで示される繰り返し単位を有するポリイミドからなる少なくとも1のポリイミド層、および、少なくとも1の金属層とを含むことを特徴とするフレキシブル金属張り積層体。

    (式中、Rはシクロヘキサンから誘導される4価の基である。Φは

    または、

    で表される2価の基である。)
  2. 第1のポリイミド層と第1の金属層からなることを特徴とする請求項1記載のフレキシブル金属張り積層体。
  3. 第1の金属層が金属箔であり、第1のポリイミド層が前記ポリイミドの有機溶剤溶液を該金属箔に塗布し乾燥することにより形成されていることを特徴とする請求項2記載のフレキシブル金属張り積層体。
  4. 第1の金属層が金属箔であり、第1のポリイミド層が前記ポリイミドのフィルムであり、該金属箔と該ポリイミドフィルムとが熱圧着されていることを特徴とする請求項2記載のフレキシブル金属張り積層体。
  5. 第1のポリイミド層が前記ポリイミドのフィルムであり、第1の金属層が、スパッタリング、蒸着および無電解めっきからなる群から選ばれた少なくとも1の薄膜形成方法により該ポリイミドフィルム表面上に形成された、少なくとも1層の金属膜からなることを特徴とする請求項2記載のフレキシブル金属張り積層体。
  6. 第1のポリイミド層の表面上に、第2の金属層がさらに形成されていることを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載のフレキシブル金属張り積層体。
  7. 第2の金属層が、スパッタリング、蒸着および無電解めっきからなる群から選ばれた少なくとも1の薄膜形成方法により形成された、少なくとも1層の金属膜からなることを特徴とする請求項6記載のフレキシブル金属張り積層体。
  8. 第2の金属層が金属箔であり、該金属箔が第1のポリイミド層に熱圧着されていることを特徴とする請求項6記載のフレキシブル金属張り積層体。
  9. 請求項2〜5のいずれかに記載のフレキシブル金属張り積層体の第1のポリイミド層上に、請求項2〜5のいずれかに記載の他のフレキシブル金属張り積層体が積層されてなり、該第1のポリイミド層と該他の積層体の第1のポリイミド層とが熱圧着されていることを特徴とする請求項1記載のフレキシブル金属張り積層体。
  10. 表面金属層または表面ポリイミド層に、リジッドプリント配線板がさらに熱圧着されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のフレキシブル金属張り積層体。
  11. 表面金属層に回路パターンが形成されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のフレキシブル金属張り積層体。
  12. 前記回路パターンが形成された面に、請求項1〜5のいずれかに記載のフレキシブル金属張り積層体がさらに熱圧着されていることを特徴とする請求項11記載のフレキシブル金属張り積層体。
  13. 1または複数の請求項11記載のフレキシブル金属張り積層体が熱圧着されていることを特徴とする金属張り積層体。
  14. 前記回路パターンが形成された面に、前記ポリイミドの被覆層がさらに形成されていることを特徴とする請求項11記載のフレキシブル金属張り積層体。
  15. 前記ポリイミドの被覆層が、前記ポリイミドの有機溶剤溶液を、塗布し、溶剤を蒸発させる事により形成した皮膜であることを特徴とする請求項14記載のフレキシブル金属張り積層体。
  16. 前記ポリイミドの被覆層が、前記ポリイミドのフィルムを熱圧着することにより形成されていることを特徴とする請求項14記載のフレキシブル金属張り積層体。
  17. 前記ポリイミドの被覆層が、非プロトン性極性有機溶媒をエッチャントとして用いたウェットエッチング法によりパターン化されていることを特徴とする請求項14記載のフレキシブル金属張り積層体。
  18. 前記ポリイミドのガラス転移温度が250〜320℃の範囲であることを特徴とする請求項1〜17のいずれかに記載のフレキシブル金属張り積層体。
  19. 前記ポリイミドの10GHzにおける誘電率が3.2以下であることを特徴とする請求項1〜18のいずれかに記載のフレキシブル金属張り積層体。
  20. 前記ポリイミド層が前記ポリイミドの有機溶剤溶液を前記金属層に塗布し乾燥することにより形成されるものであり、該有機溶剤溶液がジアミン系成分の有機溶剤溶液にテトラカルボン酸成分を添加し、またはテトラカルボン酸成分の有機溶剤溶液にジアミン系成分を添加し80℃以下の温度で反応させることにより得られる反応中間体のポリアミド酸溶液に共沸脱水溶剤を添加した後、生成水を共沸により系外へ除きつつ脱水反応を行うことにより得られるものである請求項1記載のフレキシブル金属張り積層体
JP2004135632A 2003-05-06 2004-04-30 金属張り積層体 Expired - Lifetime JP4872185B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004135632A JP4872185B2 (ja) 2003-05-06 2004-04-30 金属張り積層体

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003128099 2003-05-06
JP2003128099 2003-05-06
JP2003130256 2003-05-08
JP2003130256 2003-05-08
JP2003134473 2003-05-13
JP2003134473 2003-05-13
JP2004135632A JP4872185B2 (ja) 2003-05-06 2004-04-30 金属張り積層体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004358961A JP2004358961A (ja) 2004-12-24
JP4872185B2 true JP4872185B2 (ja) 2012-02-08

Family

ID=34069236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004135632A Expired - Lifetime JP4872185B2 (ja) 2003-05-06 2004-04-30 金属張り積層体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4872185B2 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8043697B2 (en) 2005-04-19 2011-10-25 Ube Industries, Ltd. Polyimide film-laminated body
JP2007168123A (ja) * 2005-12-19 2007-07-05 Hitachi Chem Co Ltd 金属箔付フレキシブル基板
KR101413889B1 (ko) 2006-07-07 2014-06-30 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 폴리이미드 수지
JP5564792B2 (ja) * 2006-07-18 2014-08-06 三菱瓦斯化学株式会社 ポリイミド樹脂
JP5178064B2 (ja) * 2007-06-27 2013-04-10 富士フイルム株式会社 金属表面粗化層を有する金属層積層体及びその製造方法
KR102169537B1 (ko) 2013-06-28 2020-10-23 닛테츠 케미컬 앤드 머티리얼 가부시키가이샤 폴리이미드, 수지 필름 및 금속 피복 적층체
JP6403503B2 (ja) 2013-09-30 2018-10-10 新日鉄住金化学株式会社 銅張積層板、プリント配線板及びその使用方法
CN114716707A (zh) 2016-09-29 2022-07-08 日铁化学材料株式会社 聚酰亚胺膜、铜张层叠板及电路基板
KR102633284B1 (ko) * 2021-11-17 2024-02-07 한국생산기술연구원 균열 길이 제어 가능한 금속 고분자 하이브리드 나노 구조 투명유연전극 및 그 제조 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2820497B2 (ja) * 1990-04-20 1998-11-05 住友ベークライト株式会社 カバーコート付フレキシブルプリント回路板の製造方法
JP3166868B2 (ja) * 1991-09-27 2001-05-14 住友金属鉱山株式会社 銅ポリイミド基板の製造方法
JP3213079B2 (ja) * 1992-05-26 2001-09-25 日東電工株式会社 熱接着性フィルムおよびそれを用いた接着方法
JP3320516B2 (ja) * 1992-09-11 2002-09-03 三井化学株式会社 フレキシブル極薄金属箔積層板の製造方法
JP3379977B2 (ja) * 1992-09-25 2003-02-24 三井化学株式会社 フレキシブル両面金属積層板の製造法
JPH0951163A (ja) * 1995-05-31 1997-02-18 Mitsui Toatsu Chem Inc フレキシブル回路基板
JP2000044800A (ja) * 1998-08-03 2000-02-15 Jsr Corp ポリイミド系複合物、ワニス、フィルム、金属張積層体および印刷配線板
JP2002172733A (ja) * 2000-12-07 2002-06-18 Dainippon Printing Co Ltd 金属張りポリイミドフィルム
JP4815690B2 (ja) * 2001-04-26 2011-11-16 新日本理化株式会社 ポリイミド、ポリイミド前駆体及びこれらの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004358961A (ja) 2004-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930010058B1 (ko) 가요성 인쇄기판
JP4872187B2 (ja) 金属張積層体
JP5180814B2 (ja) フレキシブル配線基板用積層体
EP1393894B1 (en) Laminate for electronic material
WO1995004100A1 (fr) Polymere polyimidique thermoplastique, feuille polyimidique thermoplastique, stratifie polyimidique, et procede de production du stratifie
JP2017165909A (ja) ポリイミド、樹脂フィルム及び金属張積層板
KR20130072145A (ko) 양면 금속장 적층판 및 그 제조 방법
WO2016052316A1 (ja) ポリアミド酸、ポリイミド、樹脂フィルム及び金属張積層板
KR101075771B1 (ko) 금속박 부착형 적층체
JP2020104340A (ja) 金属張積層板及び回路基板
JP4872185B2 (ja) 金属張り積層体
US8173264B2 (en) Resin composition and metal laminate plate
KR20080054442A (ko) 금속 배선 기판의 제조 방법
KR101075765B1 (ko) 금속 부착형 적층체
CN111093323B (zh) 一种电路基板及其制备方法
EP1667501A1 (en) Substrate for flexible printed wiring board and method for manufacturing same
JP4274824B2 (ja) 樹脂フィルム、積層体及び、それを用いてなるプリント配線板とその製造方法
WO2013144992A1 (ja) プライマー層を有する銅張積層板及びそれを用いた配線基板
JP2002322276A (ja) 新規な熱可塑性ポリイミド樹脂
US7338715B2 (en) Low temperature cure polyimide compositions resistant to arc tracking and methods relating thereto
JP5063257B2 (ja) 金属積層フィルムの製造方法および金属積層フィルム
JP4678138B2 (ja) 接着剤および接着性フィルム
JP4911296B2 (ja) 金属配線耐熱性樹脂基板の製造方法
JP6767751B2 (ja) ポリアミド酸、ポリイミド、樹脂フィルム及び金属張積層板
TWI343400B (en) Metal foil-clad laminate

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070425

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090805

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090812

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091006

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101020

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101203

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: 20111025

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111107

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141202

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4872185

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141202

Year of fee payment: 3

EXPY Cancellation because of completion of term