JPH01173687A - フレキシブルプリント回路用基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、特殊なポリアミック酸溶液を銅箔上に流延塗
布し、加熱硬化せしめた銅／ポリイミドｍ層物のポリイ
ミド面どうしをポリエステル・ポリエーテルイミド系接
着剤により接着せしめた耐熱性、耐寒性、電気特性、機
械特性、耐薬品性等に優れた銅／ポリイミド／接着剤／
ポリイミド／銅なる構成のフレキシブルプリント回路用
基板に係るものである。

〔従来技術〕

従来、両面に金属箔を有するフレキシブル回路用基板は
、ポリイミド、ポリエステル等の絶縁フィルムの両側に
金属箔を接着剤で貼り合せたものであり、金属箔／接着
剤／絶縁フィルム／接着剤／金属箔といった構成であっ
た。

しかしながら、この様な構成の回路基板は、絶縁フィル
ムと金属箔との間に接着剤層が存在するため、得られた
回路基板の特性が接着剤の性質に左右され、絶縁フィル
ムに高性能フィルムを使用しても、その特性を十分に生
かしきれていないという欠点があった。

具体的な例としては■ナイロン系接着剤を用いた場合、
吸水性が高いため回路としての耐湿絶縁性が悪くなると
か■ゴム系接着剤を用いると耐熱性が悪くなり、ハンダ
処理工程で回路部分と絶縁フィルムとの密着性が悪くな
るとか、■接着剤に含まれるイオン性不純物によりて、
回路間で銅の移行が起こり、回路の信鯨性が低くなると
か、■メッキ工程において接着剤がメツキ液により浸食
され、回路が剥離してしまうとか、である。

一方、この様な問題を解決するため、熱可塑性ポリイミ
ドフィルムを、フィルム状接着剤として用いて、両面に
金属箔を熱圧着してフレキシブルプリント回路基板を作
成する方法が知られている。

しかし、この場合も接着時に非常に高温、高圧にする必
要があり、作成上の困難さがある。

この他、特開昭５５−１５３３９３号公報に示されてい
るように、金属箔に樹脂フェスをキャストし、樹脂面ど
うしを接着剤にて貼合せて両面金属張フレキシブル回路
基板を作成する方法が知られているが、これにより得ら
れる物も、樹脂、接着剤に一般的なものを用いているた
め、次のような欠点を有している０例えば、■金１ｍ笛
にキャストする樹脂の熱膨張係数が金属箔の膨張係数と
不一致のため、キャスト後のＭ２Ｒ物がカールし、その
後の接着作業が困難であるとか、■さらに同様な理由で
基板の寸法安定性に劣るぎか■ヒートサイクルテストな
どの苛酷な条件下での接着性に問題があるとかである。

〔発明の目的〕

本発明者らは、これまでのかかる欠点を克服すべく、鋭
意検討した結果、本発明に到達した。

即ち、本発明で特定するポリアミック酸を銅箔上に流延
塗布し、加熱硬化して得られる銅／ポリイミド積層物の
ポリイミド面同士を、特殊なポリエステル−ポリエーテ
ルイミド系接着剤で貼合すことにより、ｗ４／ポリイミ
ド／接着剤／ポリイミド／銅なる構成を持つ、耐熱性、
電気特性等に優れたフレキシブルプリント回路用基板を
完成するに至ったものである。

〔発明の構成〕

即ち、本発明は、３．３’、４．４”−ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物５０〜８０モル％とピロメリット
酸二無水物５０〜２０モル％からなるテトラカルボン酸
二無水物成分とパラフェニレンジアミン５０〜８０モル
％と、４．４’−ジアミノジフェニルエーテル５０〜２
０モル％からなるジアミン成分を反応せしめて得られる
ポリアミック酸溶液を銅箔と流延塗布し、加熱硬化して
得られる銅箔／ポリイミド積層物のポリイミド面に、酸
成分としてテレフタル酸４０モル％〜９５モル％とイソ
フタル酸および／又は炭素数４〜１Ｇの脂肪族ジカルボ
ン酸６０モル％〜５モル％とアルコール成分としてエチ
レングリコール３０モル％〜９５モル％とテトラメチレ
ングリコールおよび／又はポリテトラメチレングリコー
ル７０モル％〜５モル％を反応して得られる末端カルボ
ン酸ポリエステル樹脂組成物３０〜９５重量％と下記の
式（１）で表されるポリエーテルイミド７０〜５重量％
からなる樹脂組成物に多官能アジリジン化合・　−（１
） 物を添加した接着剤組成物を塗布し、ポリイミド面が内
側になるように張合せた銅箔／ポリイミド／接着剤／ポ
リイミド／銅箔なる構成をもつフレキシブルプリント回
路用基板に関するものである。

本発明で使用するテトラカルボン酸二無水物は、３．３
°、４．４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物５
０〜８０モル％とピロメリット酸二無水物５０〜２０モ
ル％である。３，３°、４．４’−ビフェニルテトラカ
ルボン酸二無水物が５０モル％以下、ピロメリット酸二
無水物が５０モル％以上では、ポリイミドフィルムの収
縮率が太き（なり、回路基板として使用するに当っては
、寸法安定性の点で信頼性の低下がおこる。逆に３．３
’、４．４°−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物が
８０モル％以上、ピロメリット酸二無水物が２０モル％
以下ではフィルムの可撓性が劣るため、引き裂きといっ
た力に対しての耐性が弱くなる。

また、本発明で使用するジアミンは、パラフェニレンジ
アミン５０〜８０モル％と４，４′−ジアミノジフェニ
ルエーテル５０〜２０モル％である。パラフェニレンジ
アミンが５０モル％以下、ジアミノジフェニルエーテル
が５０モル％以上の場合、テトラカルボン酸二無水物の
場合と同様に、フィルムの寸法安定性の点で劣り、逆に
パラフェニレンジアミンが８０モル％以上、ジアミノジ
フェニルエーテルが２０モル％以下では、フィルムの可
撓性の点で劣る。

本発明で示した組成のポリイミドは線膨張係数が銅の線
膨張係数と同レベルであるため、このポリイミドを銅箔
に積層して得られた積層物は全くカールがなく、又、収
縮率も非常に小さいということから、エツチング等の工
程による寸法変化率も従来のフレキシブルプリント回路
基板よりも小さいという特徴をもっている。

しかしながら、上記組成のポリイミド樹脂は、一般の接
着剤に対し、接着性が非常に悪いという欠点を有してい
るため、本発明で使用する接着剤は、上記ポリイミドに
対し、強力な接着性能を示すものとして全く新しく作ら
れたものである。接着剤組成は、酸成分としてテレフタ
ル酸４０モル％〜９５モル％とイソフタル酸および／又
は炭素数４〜ＩＯの脂肪族ジカルボン酸６０モル％〜５
モル％と、アルコール成分としてエチレングリコール３
０モル％〜９５モル％とテトラメチレングリコールおよ
び／又はポリテトラメチレングリコール７０モル％〜５
モル％を反応して得られる末端カルボン酸エステル樹脂
組成物３０〜９５重量％と下記の式で表されるポリエー
テルイミド７０〜５重量％からなる樹脂組成物を多官能
アジリジン化合物で硬化せしめるものであるが、この組
成の他に、エポキシ化合物、フェノキシ化合物、フェノ
ール樹脂、シアン酸エステル化合物等を添加することも
できる。この組成の接着剤は、上で示した組成物のポリ
イミド樹脂との接着性が非常に優れており、熱処理、ヒ
ートショック等を施してもその接着性の低下は極くわず
かであり、本発明で示したポリイミドと接着剤を使用し
た銅７５／ポリイミド／接着剤／ボ、リイミＦ　／銅箔
なる構成のフレキシブル回路基板の特性は、従来のフレ
キシブル回路基板に比べ、非常に優れた特性を有するも
のである。

〔発明の効果〕

本発明で示したフレキシブルプリント回路用基板は、銅
箔回路層とポリイミド層との間に接着剤層が存在しない
ため、優れた耐熱性、耐寒性、耐ン！絶縁性、高周波特
性を示し、また、回路間の銅フィグレーションが非常に
少ないといった高信較性を有している。

〔実施例〕

（実施例） ３．３°、４，４”−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物７０モル％とピロメリット酸二無水物３０モル％と
からなる酸無水物成分と、パラフェニレンジアミン７０
モル％とジアミノジフェニルエーテル３０モル％からな
るジアミン成分を酸成分／アミン成分モル比で０．９７
、樹脂分濃度１５％、溶媒として、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドンを用いて反応したポリアミック酸溶液を３５μ
ｍ圧延銅箔に流延塗布し、１００°Ｃから３５０°Ｃま
で連続的に２時間かけて昇温し、ポリイミド厚が２５μ
ｍのキャストラミネートを得た、該キャストラミネート
のポリイミド面に、酸成分としてテレフタル酸、イソフ
タル酸、セバシン酸（モル比４：３：３）、グリコール
成分としてエチレングリコール、テトラメチレングリコ
ール（モル比１：１）から成る平均分子量１５．０００
の末端カルボン酸ポリエステル樹脂５０重量％と、ポリ
エーテルイミド（ＧＥ社、ウルテム）５０重量％を溶媒
としてジメチルアセトアミド７０重量％、ジオキサン３
０重量％からなる樹脂分濃度１５％の溶液１００重量部
に対し、トリメチロールプロパン−トリーβ−アジリニ
ルプロピオン酸エステルを１重量部加えた接着剤組成物
を塗布し、１１０℃で１０分乾燥後、２枚を重合わゼ、
１５０°ｃ、３０ｋｇ／ｃ−で４０分間圧着し、両面銅
箔張フレキシブルプリント回路用基板を得た。

以上のようにして得られたフレキシブル回路板の接着層
での１８０°引きはがし強度は２．７ｋｇ／ｃｍであり
、３００　”Ｃ半田浴槽に３分間浸せきしても何ら異常
は見られなかった。また−１９６℃、＋１５０℃各２分
のヒートサイクルテストを１００サイクル行っても何ら
異常（断線）は見られず、その後の１８０＠引きはがし
強さは、２．３　ｋｇ／ｃｍであった。

（比較例） 実施例で作成した銅ｆＭ／ポリイミドキャストラミネー
トのポリイミド面に実施例で用いた末端カルボン酸ポリ
エステル樹脂２０重量％とポリエーテルイミド８０重量
％を樹脂分濃度１５％としてなるジメチルアセトアミド
７０重量％、ジオキサン３０重量％の溶液１００重量部
に対し、実施例で用いたアジリジン化合物０．４重量％
加えた樹脂組成物を塗布し、１１０°Ｃで１０分間乾燥
後、２枚を重ね合わせ１５０°Ｃ１３０ｋｇ／ＣＩで４
０分間圧着し、両面銅箔張基板を得た。

以上のように得られた基板の接着面での１８０゛引きは
がし強度は、０．３　ｋｇ　／　ｃｍであり、フレキシ
ブルプリント回路板としては実用に供さないものであっ
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
   水物５０〜８０モル％とピロメリット酸二無水物５０〜
   ２０モル％からなるテトラカルボン酸二無水物成分と、
   パラフェニレンジアミン５０〜８０モル％と４，４’−
   ジアミノジフェニルエーテル５０〜２０モル％からなる
   ジアミン成分を反応せしめて得られるポリアミック酸溶
   液を銅箔の片面に流延塗布し、加熱硬化して得られた積
   層物のポリアミド面に、酸成分としてテレフタル酸４０
   モル％〜９５％とイソフタル酸および／又は炭素数４〜
   １０の脂肪族ジカルボン酸６０モル％〜５モル％と、ア
   ルコール成分としてエチレングリコール３０モル％〜９
   ５モル％とテトラメチレングリコールおよび／又はポリ
   テトラメチレングリコール７０モル％〜５モル％を反応
   して得られる末端カルボン酸ポリエステル樹脂組成物３
   ０〜９５重量％と下記の式（１）で表されるポリエーテ
   ルイミド７０〜５重量％からなる樹脂組成物に多官能ア
   ジリジン化合物を添加した接着剤組成物を塗布し、塗布
   面同士、あるいは、塗布面と該積層物のポリイミド面と
   を貼り合わせた、銅箔／ポリイミド／接着剤／ポリイミ
   ド／銅箔なる構成のフレキシブルプリント回路用基板 ▲数式、化学式、表等があります▼（１）