JPH0588851B2 - - Google Patents

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JPH0588851B2
JPH0588851B2 JP61205577A JP20557786A JPH0588851B2 JP H0588851 B2 JPH0588851 B2 JP H0588851B2 JP 61205577 A JP61205577 A JP 61205577A JP 20557786 A JP20557786 A JP 20557786A JP H0588851 B2 JPH0588851 B2 JP H0588851B2
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JP
Japan
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film
present
treatment
volatile matter
films
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JP61205577A
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JPS6361030A (ja
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Hitoshi Nojiri
Katsuhiro Kitai
Yoshihide Oonari
Masamichi Kido
Tsuneo Yamamoto
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」 本発明は耐熱性ポリイミドフイルム及びその製
造法に関し、更に詳しくはフイルム中の残揮発物
量とフイルム表面酸素/炭素比を制御することに
よつて接着性を改善したポリイミドフイルムとそ
の製造法に関するものである。 「従来技術と問題点」 ポリイミドフイルムは耐熱性、耐寒性、耐薬品
性、電気絶縁性、機械的強度等の優れた諸特性を
有し、これら諸特性を利用して、電気絶縁フイル
ム、断熱フイルム、フレキシブルプリント配線板
のベースフイルム等に広く利用されている。ポリ
イミドフイルムの主要途であるフレキシブルプリ
ント配線板ベース材や電気絶縁フイルム等の用途
では、接着材を介し銅箔と接着されたり、接着剤
コーテイングによりプリプレグ化する、フツ素樹
脂との複合化をする等のケースが多く、従つてフ
イルムの接着能力が重要な特性となつている。 従来の高分子フイルムにおける接着付与技術で
は火炎処理、コロナ処理、紫外線処理、アルカリ
処理、プライマー処理、サンドブラスト処理等が
行われている。ポリイミドフイルムもこのような
一般的技術の中で耐熱性フイルムの目的を満足し
うる方法を利用しており、サンドブラスト処理や
アルカリ処理等が行われているのが現状である。 しかし乍ら、これらの方法はいずれも製品化さ
れたフイルムに更に後処理を施す事により接着能
力を向上させようとするものである。従つて、こ
れらの方法はフイルム形成工程で既に接着能力の
優れたものを作り出す方法ではないため、後処理
前の製品フイルムの接着能力の変動や後処理法の
安定性、均質性等の点で問題が生じる場合があ
り、接着能力を改善したフイルムを安定的に供給
する事は基本的に困難である。又、実用面からは
新たな工程を要し、コストの上昇を招く事は避け
られない。これらはフツ素樹脂との複合フイルム
においても同様であり、従来の技術では高いピー
ル強度を安定的に実現する事は困難であつた。 「問題点を解決するための手段」 本発明者らはかかる実情に鑑み、これらの技術
課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、フイル
ム中の残揮発物量とフイルム表面の酸素/炭素比
を制御するる事によつて高い接着能力を持つフイ
ルムを提供できる事を見出し、本発明を完成させ
た。 即ち、本発明の第1のフイルム中の残揮発物量
が0.45重量%以下で、且つフイルム表面の酸素/
炭素比が0.01〜0.1増加している事を特徴とする
ポリイミドフイルムを、本発明の第2はフイルム
中の残揮発物量が0.45重量%以下のフイルムをコ
ロナ放電処理する事を特徴とするポリイミドフイ
ルムの製造法をそれぞれ内容とするものである。 本発明者らは、従来のポリイミドフイルムがソ
ルベントキヤスト法で製造される事から、フイル
ム表面に機械的に脆弱な層が形成され、これが接
着性を阻害するものと考えて各種の改善法を検討
してきた。現在実施されているサンドブラスト処
理やアルカリ処理は、いずれもこれらの脆弱層の
除去によるものであると解釈できる。しかし乍
ら、このような表面層に着目するのみならず、フ
イルム全体の改質についても鋭意研究を続けた結
果、フイルム全体が示す残揮発物量及びフイルム
表面の酸素/炭素比が接着能力を左右する事を見
出したものである。 本発明において、フイルム中の残揮発物量とは
水分を除く発揮物量であり、下記の式により定義
されるものである。 残揮発物量(%)=(W0−W)/W0×100 W0:150℃×10分乾燥後の重量 W :450℃×20分加熱処理後の重量 本発明のポリイミドフイルムは、従来のポリイ
ミドフイルムと異なり、フイルム中の残揮発物量
は0.45重量%以下であり、好ましくは0.1〜0.4重
量%である。上限値は接着性の到達レベルによ
り、又、下限値は他の特性とのバランスにより決
定される。 本発明で云うフイルム表面の酸素/炭素比は、
XPSを用いてフイルム表面の酸素/炭素比とフ
イルム研磨面の酸素/炭素比との差で示すことが
できる。本発明のフイルムはフイルム表面の酸
素/炭素比がフイルム研磨面に比して0.01〜0.1、
好ましくは0.02〜0.08増加しているものである。 本発明のポリイミドフイルムは公知の各種原料
から得られるものであり、特別な制限は何ら存在
しない。しかし乍ら諸特性のバランス面より、ポ
リ−〔N、N′−P、P′オキシジフエニレン)−ピ
ロメリツト〕−イミドからなるポリイミドフイル
ムが好ましい。又、ポリイミドフイルムの製法は
イミド化剤を用いた方法(ケミカルキユア法)で
あるか、加熱によるだけの方法(ドライアツプ
法)であるかにはこだわらないが、ケミカルキユ
ア法による方が、その効果がより顕著であること
から好ましい。 本発明のポリイミドフイルムの厚みは特に限定
されるものではないが、好ましくは10〜125μm、
更に好ましくは50〜125μmである。 本発明の効果は50μm以上のフイルムに於いて
特に顕著となる。即ち、従来のポリイミドフイル
ムでは、接着能力向上の為には多大な後処理を要
するとか、両面ともに向上させる事が困難である
等の弱点が存在していたが、本発明の方法によれ
ば容易に両面共向上させることが可能である。 本発明の残揮発物量を0.45重量%以下とする具
体的方法としては、例えば加熱処理を施こす方法
を挙げることができる。 即ち、300℃以上の高温下で必要十分なる加熱
処理を施すのであるが、この時の時間と温度は本
発明の目的を達する範囲内で容易に設定する事が
できる。一つの目安としては、第1図に示した斜
線部の範囲が効果的である。 本発明の加熱処理は生産工程における最高温度
のもとでの条件の目安であるが、必ずしも生産工
程の中で行う場合に限られず、別工程を設けて実
施する事も可能である。 フイルム表面の酸素/炭素比を従来のポリイミ
ドフイルムよりも0.01〜0.1増加させる具体的方
法の例としては、コロナ放電処理、プラズマ処理
等がある。しかし乍らプラズマ処理は大掛かりの
設備を要するのでコロナ放電処理が簡便である。
コロナ放電処理は本発明の目的に達成するように
片面処理、両面処理、部分的処理及びその処理レ
ベルと処理回数を適宜設定する事は容易である。
一つの目安としては10〜100W/m2/分、好まし
くは30〜600W/m2/分が効果的である。 本発明は必要に応じて、他の公知の後処理法を
更に適用することも可能である。 「作用・効果」 ポリイミドフイルムの接着能力について、フイ
ルム中の残揮発物量との関係、更には残揮発物量
と酸素/炭素比との関係を論じた報告は過去にお
いて見当たらない。 本発明者らは、フイルムの加工工程に於いてな
される加熱処理によりフイルムの接着能力が変化
する事を見出すと共に、残揮発物量を減じたフイ
ルムに更に表面酸素増加処理を行う事により高接
着性のフイルムを得る事を見出した。そのメカニ
ズムは必ずしも明らかではないが、フイルム中の
残揮発物中に表面酸素増加処理に対して阻害作用
を生ぜしめる物質が含まれており、該物質が残揮
発物と共に除去又は減少せしめられることにより
本発明の効果が奏されるものと推定される。 本発明によれば、通常の表面処理では到達でき
ない高いレベルの接着性を実現可能である。又、
本発明によれば、従来の後処理法では不可能な50
〜125μm等の肉厚フイルムにも接着性を付与する
ことができる。更に本発明によれば、フツ素樹脂
との複合フイルムのピール強度も安定的に高い値
を実現することが可能である。 「実施例」 以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれらにより何ら制約を受けるもの
ではない。 実施例 1〜4 ピロメリツト酸二無水物と4,4′−ジアミノジ
フエニルエーテルからなる50μm厚みのポリイミ
ドフイルムを作製した。 このフイルムを用いて更に加熱処理を施し、フ
イルム中の残揮発物量の異なるフイルムを作製し
更に得られたフイルムにコロナ放電処理を
200W/m2/分の条件下で両面処理を施こした。 このフイルムを用いて残揮発物量、表面酸素/
炭素比の増加及び接着強度等を測定した。結果を
第1表に示す。 本発明の方法によれば、全ての測定に於いて銅
と接着剤の間の破壊を生じる程にフイルムの接着
能力を高める事が可能であることが分かる。 比較例 1〜4 実施例と同様にして、50μm厚みのポリイミド
フイルムを作製し、接着強度等を調べた結果を比
較例1として第1表に示した。 又、このフイルムに450℃×6分間加熱処理を
施したフイルムの接着強度等を測定した結果を比
較例2として示した。 更に、比較例1のフイルムを実施例1と同様の
条件にてコロナ放電処理を1回及び10回行つたフ
イルムの接着強度等を測定した結果を比較例3,
4として示した。 第1表の結果から、本発明によらない場合には
接着強度が不十分か、著しい伸びの低下を示す事
が理解される。又、後処理を何回にわたつて実施
しても接着性は不十分である事が判る。 実施例 5〜7 実施例1と同じ方法にて75μm厚みのポリイミ
ドフイルムを作製した。 このフイルムを用いて、450℃のもとで1分間
加熱処理を行い、更に得られたフイルムにコロナ
放電処理及びプラズマ処理を施こし、フイルム表
面の酸素/炭素比増加の異なるフイルムを作製
し、接着強度等を調べた結果を第1表に示した。
本発明によれば高接着性のフイルムが得られる事
が判る。 比較例 5〜7 実施例5〜7と同様に75μm厚みのポリイミド
フイルムを製作し、その接着強度等の測定結果を
比較例5に示した。 又、このフイルムを用いて、コロナ放電処理を
400W/m2/分の条件で1回及び20回処理した場
合の接着強度等の測定結果を比較例6、7として
第1表に示した。本発明に比べて不満足の結果で
ある事が判る。
【表】
【表】
【表】 実施例 8〜11 実施例1〜4と同様の方法で第2表で示す各種
のポリイミドフイルムを50μm厚みにて作製し、
残揮発物量、表面酸素/炭素比増加と接着強度等
を調べた結果を第2表に示す。 本発明によれば高接着性のフイルムが得られる
事が判る。
【表】 実施例 12 実施例3の50μmポリイミドフイルムの片面に、
表面処理した厚さ12.5μmのFEPフイルムを熱ラ
ミネートしたフツ素樹脂との複合フイルムを作製
し、FEP同志が重なるようにヒートシールし、
テストスピード300mm/minのもとでTはくりテ
ストを行い、ピール強度を求めた結果、400g/
0.5インチ巾と優れた値が得られた。 比較例 8 比較例1のポリイミドフイルムを使用した以外
は実施例12とほぼ同様にしてピール強度を求めた
結果は、150g/0.5インチ巾であつた。 比較例 9 比較例2のポリイミドフイルムを使用した以外
は実施例12と同様の方法でピール強度を調べた結
果、ピール強度は300g/0.5インチ巾であつた。
【図面の簡単な説明】
第1図は加熱処理温度と加熱処理時間との関係
を示すグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 フイルム中の残揮発物量が0.45重量%以下
    で、且つフイルム表面の酸素/炭素比が0.01〜
    0.1増加している事を特徴とするポリイミドフイ
    ルム。 2 フイルム中の残揮発物量が0.45重量%以下の
    フイルムをコロナ放電処理する事を特徴とするポ
    リイミドフイルムの製造法。
JP61205577A 1986-09-01 1986-09-01 ポリイミドフイルム及びその製造法 Granted JPS6361030A (ja)

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