JPH05152699A - 両面基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 実質的に銅箔とポリイミド樹脂層とからなる
両面基板であって、耐薬品性や耐カール性、接着性に優
れた両面基板およびその製造方法を提供する。 【構成】 二つの低線膨張性ポリイミド樹脂層２，２’
の間に熱可塑性ポリイミド樹脂層３を介在させてなる絶
縁性樹脂層の両面に銅箔１，１’を形成してなる。ポリ
イミド樹脂層はポリイミド前駆体溶液として塗布するこ
とによって、接着性が良好となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は両面基板およびその製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器が軽量化や薄型化、小型
化するのに伴い、配線基板も薄型化や高密度化する必要
がある。一般に配線基板としては銅箔とポリイミド樹脂
層とを接着剤を介するか、もしくは介さずに積層した３
層タイプもしくは２層タイプの基板が上市されている
が、接着剤の特性に左右されない２層タイプの基板が多
く提案されている。さらに、高密度化や高性能化のため
に片面基板から両面基板への開発要求が高まっており、
これに応え種々の構造や製法も提案されている。

【０００３】このような両面基板を得る方法としては、
例えば絶縁性基板としての熱可塑性ポリイミド樹脂層の
両面から銅箔を加熱圧着するという方法が提案されてい
るが、この方法では用いる熱可塑性ポリイミド樹脂は、
通常、絶縁性基板に用いられている熱硬化性ポリイミド
樹脂と比べて、耐熱性や耐薬品性、寸法安定性に劣るの
で、実用上問題を有するものである。また、熱可塑性ポ
リイミド樹脂は、一般にその線膨張係数が銅箔の線膨張
係数の約２〜４倍もあり、両面に設けた銅箔に配線回路
をパターニングした際に基板がカールする恐れがある。

【０００４】一方、上記方法に用いる熱可塑性ポリイミ
ド樹脂層に代えて熱硬化性ポリイミド樹脂層を用いて
も、熱硬化性ポリイミド樹脂層には接着機能がないの
で、両面基板を作製することができない。そこで、特開
昭６１−２２９３７号公報には、熱硬化性ポリイミド樹
脂層の両面に熱可塑性ポリイミド樹脂層を形成し、これ
に銅箔を加熱圧着するという方法が提案されている。し
かしながら、この方法によって得られた両面基板は、銅
箔に接する樹脂層が熱可塑性ポリイミド樹脂層であるの
で配線回路をパターニングする際などの耐薬品性に問題
を有する。また、通常、ポリイミド樹脂層表面は不活性
であるので、熱硬化性ポリイミド樹脂層と熱可塑性ポリ
イミド樹脂層との界面の接着性が乏しく、接着力向上の
ためには表面処理を行なう必要があり、製造工程が煩雑
となる。

【０００５】また、銅箔と熱硬化性ポリイミド樹脂層か
らなる２層基板のポリイミド層同士を熱可塑性ポリイミ
ド樹脂層を介して接着するという方法も考えられるが、
上記したように充分な接着力が得られないという問題を
有する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の問
題に鑑みてなされたものであって、実質的にポリイミド
樹脂層とからなる絶縁性樹脂層の両面に銅箔を形成して
なる両面基板であって、耐薬品性や耐カール性、接着性
に優れた両面基板の提供、およびその製造方法を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは上
記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、低線膨
張性ポリイミド樹脂層の片面に銅箔を形成した２枚の片
面基板の低線膨張性ポリイミド樹脂層同士を、熱可塑性
ポリイミド樹脂層を介して接着することによって上記目
的を達成した両面基板が得られることを見い出し、本発
明を完成するに至った。また、このような両面基板を製
造するにあたって、ポリイミド前駆体を用いることによ
って、極めて接着性に優れることも見い出した。

【０００８】即ち、本発明は絶縁性樹脂層の両面に銅箔
を形成してなる両面基板であって、絶縁性樹脂層が二つ
の低線膨張性ポリイミド樹脂層の間に熱可塑性ポリイミ
ド樹脂層を介在させてなることを特徴とする両面基板の
提供、および銅箔上に低線膨張性ポリイミド前駆体溶液
を塗布、乾燥する工程と、該塗布面に熱可塑性ポリイミ
ド前駆体溶液を塗布、乾燥する工程と、不活性ガス雰囲
気下で４００℃以上の温度にて加熱して前駆体層をイミ
ド化する工程と、得られた熱可塑性ポリイミド樹脂層同
士を貼りあわせて両面基板を形成する工程とを含むこと
を特徴する両面基板の製造方法を提供するものである。

【０００９】本発明の両面基板に用いる絶縁性樹脂層は
実質的にポリイミド樹脂層からなるものであって、電気
的絶縁性を有するものである。このような絶縁性樹脂層
は低線膨張性ポリイミド樹脂層／熱可塑性ポリイミド樹
脂層／低線膨張性ポリイミド樹脂層の積層構造を有する
ものであって、低線膨張性ポリイミド樹脂層の外層には
銅箔が形成されて本発明の両面基板となる。本発明にて
用いる低線膨張性ポリイミド樹脂は線膨張係数が２．０
×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃以下の値を有するものであっ
て、熱可塑性ポリイミド樹脂はガラス転移温度が２００
℃以上で、しかも３９０℃における溶融粘度が１０⁹ ポ
イズ以下の性質を有するものと定義される。これらのポ
リイミド樹脂は塗工作業性や各樹脂層間の接着性を向上
させるためにポリイミド前駆体溶液として塗布工程に供
したのち、加熱、脱水閉環してイミド化することが好ま
しい。

【００１０】上記低線膨張性ポリイミド樹脂および熱可
塑性ポリイミド樹脂は、上記定義に合致するものであれ
ば特に制限されないが、低線膨張性ポリイミド樹脂とし
てはテトラカルボン酸成分として３，３’，４，４’−
ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸
二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スル
ホン二無水物、２，２’３，３’−ビフェニルテトラカ
ルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物の少なくとも一種を用い、
ジアミン成分としてはｐ−フェニレンジアミン、４，
４’−ジアミノジフェニルエーテル、ｍ−フェニレンジ
アミン、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、４，４’−ジアミ
ノビフェニルの少なくとも一種を用いて重合反応させた
ものを用いることが好ましい。一方、熱可塑性ポリイミ
ド樹脂としてはテトラカルボン酸成分としてビス（３，
４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス
（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、
ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロ
プロパン二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノ
ン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、ビス（３，
４−ジカルボキシフェニル）ジフルオロメタン二無水物
の少なくとも一種を用い、ジアミン成分としてはビス
〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホン、
ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホ
ン、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、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、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、
ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパ
ン、ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プ
ロパン、３，３’−ジアミノジフェニルプロパン、３，
３’−ジアミノベンゾフェノンの少なくとも一種を用い
て重合反応させたものを用いることが好ましい。重合に
は有機溶媒としてＮ−メチル−２−ピロリドンや、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムア
ミドなどを用いて上記各成分を略等モル配合して行な
う。

【００１１】本発明においては上記のようにして得られ
る低線膨張性ポリイミド前駆体を銅箔上にロールコータ
ーやコンマコーター、ナイフコーター、ドクターブレー
ドなどを用いて塗布乾燥する。次いで、該塗布面に熱可
塑性ポリイミド前駆体溶液を塗布乾燥して銅箔／低線膨
張性ポリイミド前駆体層／熱可塑性ポリイミド前駆体層
の構造を有する片面基板を得る。なお、このときの乾燥
工程は６０〜１８０℃程度の温度下で行い、溶剤除去の
みを行なうようにしてポリイミド前駆体の脱水閉環、イ
ミド化が進行しないようにすることが好ましい。また、
このように熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を重ね塗りす
ることによって、先に塗布乾燥した低線膨張性ポリイミ
ド前駆体層の表層部が溶解して各ポリイミド前駆体成分
が混合されることになり、後の工程で加熱イミド化した
場合に充分な界面接着力が得られるのである。

【００１２】上記に重ね塗りに際しては最終的に得られ
る両面基板における熱可塑性ポリイミド樹脂層の線膨張
係数をａ₁ 、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みをｔ₁ 、
低線膨張性ポリイミド樹脂層の線膨張係数をａ₂ 、二つ
の低線膨張性ポリイミド樹脂層の合計厚みをｔ₂ とした
場合、 ａ₁ ・〔ｔ₁ ／（ｔ₁ ＋ｔ₂ ）〕＋ ａ₂ ・〔ｔ₂ ／（ｔ₁ ＋ｔ₂ ）〕 の値と銅の線膨張係数との差が、１．０×１０^-5ｃｍ／
ｃｍ／℃よりも小さい値に設定することによって、熱収
縮などによる回路パターンのズレや銅箔をエッチングし
た後のカールをさらに防ぐことができて好ましい。

【００１３】次いで、このようにして得られた銅箔／低
線膨張性ポリイミド前駆体層／熱可塑性ポリイミド前駆
体層の構造を有する片面基板を、不活性ガス雰囲気下で
４００℃以上の温度に加熱することによって、ポリイミ
ド前駆体層を脱水、閉環してイミド化する。加熱には熱
風循環式加熱炉、遠赤外線加熱炉などの装置が用いられ
る。加熱温度が４００℃以下であると、充分にイミド化
が進行せずにポリイミド特有の特性が充分に発揮できな
い。また、イミド化時に酸素が存在すると銅箔表面が酸
化されるだけでなく、熱可塑性ポリイミド樹脂が熱分解
を起こす恐れがあり好ましくない。通常、酸素濃度は４
％以下、好ましくは２％とする。

【００１４】以上のようにしてイミド化処理を施したの
ち、得られた銅箔／低線膨張性ポリイミド樹脂層／熱可
塑性ポリイミド樹脂層の構造を有する片面基板の熱可塑
性ポリイミド樹脂層同士を貼り合わせてラミネートロー
ルや熱圧プレスなどを用い、熱可塑性ポリイミド樹脂の
ガラス転移温度より３０〜１５０℃程度高い温度にて１
〜５００ｋｇ／ｃｍ² の圧力を加えて加熱圧着し、本発
明の両面基板を得る。この工程において銅箔あるいはポ
リイミド樹脂層の劣化を防ぐために、不活性雰囲気下、
もしくは真空中にて加熱圧着することが好ましく、通
常、酸素濃度は４％以下とする。

【００１５】以下に本発明の両面基板およびその製造方
法を図面を用いて説明する。

【００１６】図１は本発明の両面基板を断面図であり、
銅箔１および１’を片面に形成した低線膨張性ポリイミ
ド樹脂層２および２’が、熱可塑性ポリイミド樹脂層３
にて接着されている。

【００１７】図２は上記にて説明した本発明の両面基板
の製造方法を説明するための各工程の断面図であり、図
２（ａ）のように銅箔１（および１’）上に低線膨張性
ポリイミド前駆体溶液を塗布し、これを乾燥して低線膨
張性ポリイミド前駆体層４を形成し、図２（ｂ）に示す
ように、その上から熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を重
ね塗り、乾燥して熱可塑性ポリイミド前駆体層５を形成
する。次いで、加熱炉にて乾燥して前駆体層４および５
をイミド化し、最後に図２（ｃ）に示すように得られた
片面基板の熱可塑性樹脂層３を向かい合わせに配置して
加熱圧着して本発明の両面基板が得られる。

【００１８】

【実施例】以下に、本発明を実施例にて具体的に説明す
る。

【００１９】実施例１ ３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と、ｐ−フェニレンジアミンの略等モルを、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドン中で重合して低線膨張性ポリイミ
ド前駆体溶液を得、これを圧延銅箔（厚み３５μｍ）上
にコンマコーターを用いて均一に流延塗布し、１００℃
で乾燥した。

【００２０】次に、上記前駆体層の上に、ビス（３，４
−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物とビス〔４
−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホンの略等
モルを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で重合して得た
熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を上記と同様の方法にて
流延塗布して１００℃で乾燥して熱可塑性ポリイミド前
駆体層を形成した。

【００２１】このようにして得られた片面基板を、窒素
ガス置換によって酸素濃度を１．５％以下にした連続加
熱炉にて４５０℃に加熱して脱水閉環を行いイミド化処
理を行なった。得られた低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは２０μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは５
μｍであった。

【００２２】以上のようにして得られた片面基板を熱可
塑性ポリイミド樹脂層同士を向かい合わせるようにして
真空熱圧プレスにて３５０℃、１００ｋｇ／ｃｍ² の条
件で加熱圧着して本発明の両面基板を得た。

【００２３】得られた両面基板の断面を走査型電子顕微
鏡にて観察したところ、低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは４０μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは１
０μｍであり、低線膨張性ポリイミド樹脂層と熱可塑性
ポリイミド樹脂層との界面は明瞭に存在せず、各樹脂成
分が混合していることが確認できた。

【００２４】また、この両面基板の両側の銅箔をエッチ
ング除去して熱機械分析を行なったところ、ポリイミド
樹脂層の積層体である絶縁性樹脂層の線膨張係数は２．
０×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であり、各ポリイミド樹脂層
単独の線膨張係数は、低線膨張性ポリイミド樹脂層が
１．０×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃、熱可塑性ポリイミド樹
脂層が５．８×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であった。さら
に、得られた両面基板の引き剥がし強度は１．６ｋｇ／
ｃｍであり、剥離は銅箔との界面で起こり、ポリイミド
樹脂層間では起こらなかった。なお、銅の線膨張係数は
１．６×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃である。また、４００
℃、３０秒の半田ディップ試験でもボイドの発生はな
く、耐熱性においても全く問題はなかった。

【００２５】実施例２ ３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と、ｐ−フェニレンジアミン／４，４’−ジアミノ
ジフェニルエーテル（６０：４０モル比）の略等モル
を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で重合して低線膨張
性ポリイミド前駆体溶液を得、これを圧延銅箔（厚み１
８μｍ）上にコンマコーターを用いて均一に流延塗布
し、１００℃で乾燥した。

【００２６】次に、上記前駆体層の上に、ビス（３，４
−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物とビス〔４
−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホンの略等
モルを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で重合して得た
熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を上記と同様の方法にて
流延塗布して１００℃で乾燥して熱可塑性ポリイミド前
駆体層を形成した。

【００２７】このようにして得られた片面基板を、窒素
ガス置換によって酸素濃度を２．０％以下にした連続加
熱炉にて４２０℃に加熱して脱水閉環を行いイミド化処
理を行なった。得られた低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは１５μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは１
０μｍであった。

【００２８】以上のようにして得られた片面基板を熱可
塑性ポリイミド樹脂層同士を向かい合わせるようにして
窒素置換によって酸素濃度が１．０％とした連続ラミネ
ートロールにて３５０℃、１００ｋｇ／ｃｍの条件で加
熱圧着して本発明の両面基板を得た。

【００２９】得られた両面基板の断面を走査型電子顕微
鏡にて観察したところ、低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは３０μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは２
０μｍであり、低線膨張性ポリイミド樹脂層と熱可塑性
ポリイミド樹脂層との界面は明瞭に存在せず、各樹脂成
分が混合していることが確認できた。

【００３０】また、この両面基板の両側の銅箔をエッチ
ング除去して熱機械分析を行なったところ、ポリイミド
樹脂層の積層体である絶縁性樹脂層の線膨張係数は２．
４×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であり、各ポリイミド樹脂層
単独の線膨張係数は、低線膨張性ポリイミド樹脂層が
１．６×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃、熱可塑性ポリイミド樹
脂層が４．０×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であった。さら
に、得られた両面基板の引き剥がし強度は１．６ｋｇ／
ｃｍであり、剥離は銅箔との界面で起こり、ポリイミド
樹脂層間では起こらなかった。また、４００℃、３０秒
の半田ディップ試験でもボイドの発生はなく、耐熱性に
おいても全く問題はなかった。

【００３１】実施例３ ３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と、ｐ−フェニレンジアミンの略等モルを、Ｎ，Ｎ
−ジメチルホルムアミド中で重合して低線膨張性ポリイ
ミド前駆体溶液を得、これを電解銅箔（厚み３５μｍ）
上にロールコーターを用いて均一に流延塗布し、１２０
℃で乾燥した。

【００３２】次に、上記前駆体層の上に、ビス（３，４
−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物とビス〔４
−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕ヘキサフルオロ
プロパンの略等モルを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中
で重合して得た熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を上記と
同様の方法にて流延塗布して１２０℃で乾燥して熱可塑
性ポリイミド前駆体層を形成した。

【００３３】このようにして得られた片面基板を、窒素
ガス置換によって酸素濃度を１．２％以下にした連続加
熱炉にて５００℃に加熱して脱水閉環を行いイミド化処
理を行なった。得られた低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは１５μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは５
μｍであった。

【００３４】以上のようにして得られた片面基板を熱可
塑性ポリイミド樹脂層同士を向かい合わせるようにして
チャンバー中の気圧を１Ｔｏｒｒまで脱気した連続ラミ
ネートロールにて３７０℃、５０ｋｇ／ｃｍの条件で加
熱圧着して本発明の両面基板を得た。

【００３５】得られた両面基板の断面を走査型電子顕微
鏡にて観察したところ、低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは３０μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは１
０μｍであり、低線膨張性ポリイミド樹脂層と熱可塑性
ポリイミド樹脂層との界面は明瞭に存在せず、各樹脂成
分が混合していることが確認できた。

【００３６】また、この両面基板の両側の銅箔をエッチ
ング除去して熱機械分析を行なったところ、ポリイミド
樹脂層の積層体である絶縁性樹脂層の線膨張係数は１．
７×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であり、各ポリイミド樹脂層
単独の線膨張係数は、低線膨張性ポリイミド樹脂層が
０．６×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃、熱可塑性ポリイミド樹
脂層が５．５×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であった。さら
に、得られた両面基板の引き剥がし強度は２．６ｋｇ／
ｃｍであり、剥離は銅箔との界面で起こり、ポリイミド
樹脂層間では起こらなかった。また、４００℃、３０秒
の半田ディップ試験でもボイドの発生はなく、耐熱性に
おいても全く問題はなかった。

【００３７】実施例４ ピロメリット酸二無水物と、ｐ−フェニレンジアミン／
４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（５０／５０モ
ル比）の略等モルを、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド中
で重合して低線膨張性ポリイミド前駆体溶液を得、これ
を圧延銅箔（厚み１８μｍ）上にロールコーターを用い
て均一に流延塗布し、１２０℃で乾燥した。

【００３８】次に、上記前駆体層の上に、ビス（３，４
−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無
水物と、ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニ
ル〕スルホンの略等モルを、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン中で重合して得た熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を上
記と同様の方法にて流延塗布して１２０℃で乾燥して熱
可塑性ポリイミド前駆体層を形成した。

【００３９】このようにして得られた片面基板を、窒素
ガス置換によって酸素濃度を１．０％以下にした連続加
熱炉にて５００℃に加熱して脱水閉環を行いイミド化処
理を行なった。得られた低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは１０μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは３
μｍであった。

【００４０】以上のようにして得られた片面基板を熱可
塑性ポリイミド樹脂層同士を向かい合わせるようにして
真空熱圧プレスにて３５０℃、２００ｋｇ／ｃｍ² の条
件で加熱圧着して本発明の両面基板を得た。

【００４１】得られた両面基板の断面を走査型電子顕微
鏡にて観察したところ、低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは２０μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは６
μｍであり、低線膨張性ポリイミド樹脂層と熱可塑性ポ
リイミド樹脂層との界面は明瞭に存在せず、各樹脂成分
が混合していることが確認できた。

【００４２】また、この両面基板の両側の銅箔をエッチ
ング除去して熱機械分析を行なったところ、ポリイミド
樹脂層の積層体である絶縁性樹脂層の線膨張係数は２．
２×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であり、各ポリイミド樹脂層
単独の線膨張係数は、低線膨張性ポリイミド樹脂層が
１．６×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃、熱可塑性ポリイミド樹
脂層が５．４×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であった。さら
に、得られた両面基板の引き剥がし強度は１．５ｋｇ／
ｃｍであり、剥離は銅箔との界面で起こり、ポリイミド
樹脂層間では起こらなかった。また、４００℃、３０秒
の半田ディップ試験でもボイドの発生はなく、耐熱性に
おいても全く問題はなかった。

【００４３】実施例５ ３，３’４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物／ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二
無水物（８０／２０モル比）と、ｐ−フェニレンジアミ
ンの略等モルを、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド中で重
合して低線膨張性ポリイミド前駆体溶液を得、これを電
解銅箔（厚み１２μｍ）上にコンマコーターを用いて均
一に流延塗布し、１２５℃で乾燥した。

【００４４】次に、上記前駆体層の上に、ビス（３，４
−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物と、ビス
〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホンの
略等モルを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で重合して
得た熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を上記と同様の方法
にて流延塗布して１２５℃で乾燥して熱可塑性ポリイミ
ド前駆体層を形成した。

【００４５】このようにして得られた片面基板を、窒素
ガス置換によって酸素濃度を０．８％以下にした連続加
熱炉にて４８０℃に加熱して脱水閉環を行いイミド化処
理を行なった。得られた低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは２１μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは４
μｍであった。

【００４６】以上のようにして得られた片面基板を熱可
塑性ポリイミド樹脂層同士を向かい合わせるようにして
０．５Ｔｏｒｒに設定した真空ラミネーターにて３５０
℃、１００ｋｇ／ｃｍの条件で加熱圧着して本発明の両
面基板を得た。

【００４７】得られた両面基板の断面を走査型電子顕微
鏡にて観察したところ、低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは４２μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは８
μｍであり、低線膨張性ポリイミド樹脂層と熱可塑性ポ
リイミド樹脂層との界面は明瞭に存在せず、各樹脂成分
が混合していることが確認できた。

【００４８】また、この両面基板の両側の銅箔をエッチ
ング除去して熱機械分析を行なったところ、ポリイミド
樹脂層の積層体である絶縁性樹脂層の線膨張係数は２．
５×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であり、各ポリイミド樹脂層
単独の線膨張係数は、低線膨張性ポリイミド樹脂層が
１．８×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃、熱可塑性ポリイミド樹
脂層が５．２×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であった。さら
に、得られた両面基板の引き剥がし強度は１．６ｋｇ／
ｃｍであり、剥離は銅箔との界面で起こり、ポリイミド
樹脂層間では起こらなかった。また、４００℃、３０秒
の半田ディップ試験でもボイドの発生はなく、耐熱性に
おいても全く問題はなかった。

【００４９】比較例１ ３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と、ｐ−フェニレンジアミンの略等モルを、Ｎ，Ｎ
−ジメチルホルムアミド中で重合して低線膨張性ポリイ
ミド前駆体溶液を得、これを圧延銅箔（厚み１８μｍ）
上にコンマコーターを用いて均一に流延塗布し、１００
℃で乾燥した。次いで窒素ガス雰囲気下で４５０℃に加
熱して脱水閉環してイミド化処理を行なった。

【００５０】次に、上記ポリイミド樹脂層の上に、ビス
（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物と
ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホ
ンの略等モルを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で重合
して得た熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を上記と同様の
方法にて流延塗布して１００℃で乾燥しての熱可塑性ポ
リイミド前駆体層を形成した。

【００５１】このようにして得られた片面基板を、窒素
ガス置換によって酸素濃度を１．５％以下にした連続加
熱炉にて４５０℃に加熱して脱水閉環を行いイミド化処
理を行なった。得られた低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは２０μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは５
μｍであった。

【００５２】以上のようにして得られた片面基板を熱可
塑性ポリイミド樹脂層同士を向かい合わせるようにして
熱圧プレスにて３５０℃、１００ｋｇ／ｃｍ² の条件で
加熱圧着して両面基板を得た。

【００５３】得られた両面基板の断面を走査型電子顕微
鏡にて観察したところ、低線膨張性ポリイミド樹脂層と
熱可塑性ポリイミド樹脂層との界面は明瞭に存在し、各
樹脂成分が混合されていないことが確認できた。

【００５４】また、得られた両面基板の引き剥がし強度
は０．１ｋｇ／ｃｍであり、ポリイミド樹脂層間で容易
に剥離し、ほとんど接着性はなかった。

【００５５】比較例２ ３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と、ｐ−フェニレンジアミンの略等モルを、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドン中で重合して低線膨張性ポリイミ
ド前駆体溶液を得、これを圧延銅箔（厚み３５μｍ）上
にコンマコーターを用いて均一に流延塗布し、１００℃
で乾燥した。次いで窒素ガス雰囲気下で４５０℃に加熱
して脱水閉環してイミド化処理を行なった。

【００５６】次に、上記ポリイミド樹脂層の上に、ビス
（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物と
ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホ
ンの略等モルを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で重合
して得た熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を上記と同様の
方法にて流延塗布して１００℃で乾燥して熱可塑性ポリ
イミド前駆体層を形成した。

【００５７】このようにして得られた片面基板を、窒素
ガス置換によって酸素濃度を２．０％以下にした連続加
熱炉にて４５０℃に加熱して脱水閉環を行いイミド化処
理を行なった。得られた低線膨張性ポリイミド樹脂層の
厚みは２０μｍ、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みは１
５μｍであった。

【００５８】以上のようにして得られた片面基板を熱可
塑性ポリイミド樹脂層同士を向かい合わせるようにして
真空熱圧プレスにて３５０℃、１００ｋｇ／ｃｍ² の条
件で加熱圧着して両面基板を得た。

【００５９】得られた両面基板の断面を走査型電子顕微
鏡にて観察したところ、低線膨張性ポリイミド樹脂層と
熱可塑性ポリイミド樹脂層との界面は明瞭に存在し、各
樹脂成分が混合されていないことが確認できた。

【００６０】また、得られた両面基板の引き剥がし強度
は０．４ｋｇ／ｃｍであり、ポリイミド樹脂層間で容易
に剥離し、ほとんど接着性はなかった。また、４００℃
の半田ディップを行なったところ、全面に発泡が発生し
た。

【００６１】比較例３ ３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と、ｐ−フェニレンジアミンの略等モルを、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドン中で重合して低線膨張性ポリイミ
ド前駆体溶液を得、これを圧延銅箔（厚み３５μｍ）上
にコンマコーターを用いて均一に流延塗布し、１００℃
で乾燥した。

【００６１】次に、上記前駆体層の上に、ビス（３，４
−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物とビス〔４
−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホンの略等
モルを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で重合して得た
熱可塑性ポリイミド前駆体溶液を上記と同様の方法にて
流延塗布して１００℃で乾燥しての熱可塑性ポリイミド
前駆体層を形成した。

【００６３】このようにして得られた片面基板を、窒素
ガス置換していない（酸素濃度が１８％）連続加熱炉中
にて４５０℃に加熱して脱水閉環を行いイミド化処理を
行なったところ、銅箔表面が酸化して真っ黒になり、し
かも熱可塑性ポリイミド樹脂層も熱分解によって黒く変
色劣化した。従って、上記実施例および比較例のような
検討ができなかった。

【００６４】

【発明の効果】本発明の両面基板は低線膨張性ポリイミ
ド樹脂層および熱可塑性ポリイミド樹脂層からなる特定
構造の絶縁性樹脂層の両面に銅箔が形成されてなるもの
であり、各ポリイミド樹脂層の接着性がよく、しかも耐
熱性や耐薬品性、耐カール性に優れるという硬化を有す
るものであり、近年の電子機器の高密度化や高性能化に
充分に耐えうるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の両面基板の断面図である。

【図２】 （ａ）〜（ｃ）は本発明の両面基板の製造方
法を説明するための各工程の断面図である。

【符号の説明】

１，１’ 銅箔 ２，２’ 低線膨張性ポリイミド樹脂層 ３ 熱可塑性ポリイミド樹脂層 ４ 低線膨張性ポリイミド前駆体溶液 ５ 熱可塑性ポリイミド前駆体溶液

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性樹脂層の両面に銅箔を形成してな
   る両面基板であって、絶縁性樹脂層が二つの低線膨張性
   ポリイミド樹脂層の間に熱可塑性ポリイミド樹脂層を介
   在させてなることを特徴とする両面基板。
2. 【請求項２】 低線膨張性ポリイミド樹脂層と熱可塑性
   ポリイミド樹脂層との界面で、各ポリイミド樹脂成分が
   混合している請求項１記載の両面基板。
3. 【請求項３】 熱可塑性ポリイミド樹脂層の線膨張係数
   をａ₁ 、熱可塑性ポリイミド樹脂層の厚みをｔ₁ 、低線
   膨張性ポリイミド樹脂層の線膨張係数をａ₂ 、二つの低
   線膨張性ポリイミド樹脂層の合計厚みをｔ₂ とした場
   合、 ａ₁ ・〔ｔ₁ ／（ｔ₁ ＋ｔ₂ ）〕＋ ａ₂ ・〔ｔ₂ ／（ｔ₁ ＋ｔ₂ ）〕 の値と銅の線膨張係数との差が、１．０×１０^-5ｃｍ／
   ｃｍ／℃よりも小さい請求項１または２記載の両面基
   板。
4. 【請求項４】 銅箔上に低線膨張性ポリイミド前駆体溶
   液を塗布、乾燥する工程と、該塗布面に熱可塑性ポリイ
   ミド前駆体溶液を塗布、乾燥する工程と、不活性ガス雰
   囲気下で４００℃以上の温度にて加熱して前駆体層をイ
   ミド化する工程と、得られた熱可塑性ポリイミド樹脂層
   同士を貼りあわせて両面基板を形成する工程とを含むこ
   とを特徴する両面基板の製造方法。