JPH07186332A - Insulating film - Google Patents

Insulating film

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JPH07186332A
JPH07186332A JP5331328A JP33132893A JPH07186332A JP H07186332 A JPH07186332 A JP H07186332A JP 5331328 A JP5331328 A JP 5331328A JP 33132893 A JP33132893 A JP 33132893A JP H07186332 A JPH07186332 A JP H07186332A
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JP
Japan
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film
insulating film
vapor deposition
thin film
withstand voltage
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Application number
JP5331328A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuo Okuyama
哲雄 奥山
Naonobu Oda
尚伸 小田
Naganari Matsuda
修成 松田
Toru Kotani
徹 小谷
Yozo Yamada
陽三 山田
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.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide an insulating film excellent in electric characteristics even when the film is made thin. CONSTITUTION:An insulating film is composed of a plastic film having a ceramic membrane provided to at least the single surface thereof. As the ceramic membrane, a membrane composed of Al2O3 or ZrO2-SiO2 is designated. The ceramic membrane is formed by various vacuum vapor deposition methods, a sputtering method or a CVD method. This film is good in electric characteristics and heat resistance, excellent in running properties and abrasion resistance and good in handling characteristics regardless of the thickness of the film.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線基板フィ
ルム、コンデンサー用フィルム等として用いられる電気
絶縁性を必要とする絶縁性フィルムに関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an insulating film which is used as a printed wiring board film, a film for capacitors, etc., and which requires electrical insulation.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンデンサーの小型化、静電容量の増大
の観点から、現在、誘電体の薄手化が強く求められてい
る。また、コンデンサー等の生産速度を向上させるため
に、誘電体にかかる温度が高くなっており、耐熱性に対
する要求もきびしくなっている。このような状況下、プ
ラスチックフィルムは耐熱性、電気特性などに優れ、コ
ンデンサー用の絶縁性フィルムとしての用途に展開が期
待されている。
2. Description of the Related Art At present, there is a strong demand for thinner dielectrics from the viewpoint of miniaturization of capacitors and increase of capacitance. In addition, in order to improve the production speed of capacitors and the like, the temperature applied to the dielectric is high, and the demand for heat resistance is becoming severe. Under such circumstances, the plastic film is excellent in heat resistance and electric characteristics, and is expected to be developed for use as an insulating film for capacitors.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コンデ
ンサーの小型化、靜電容量の増大の為に、単にプラスチ
ックフィルムを薄手化したのでは、単位膜厚当りの耐電
圧は一定としても、膜厚が減少した分、耐電圧が減少す
る。耐電圧は言うまでもなく電気部品中の絶縁物として
最も基本となる性質であり、耐電圧が減少したのでは非
常に不都合である。また、単にプラスチックフィルムを
薄手化すると、同時にフィルムの製造時及び加工時のハ
ンドリング特性が不良となる。ハンドリング特性を良好
にするために滑剤を添加すると、重合体が脆いため、滑
剤の周りにボイドを発生してしまう。その結果、電気特
性のうちの耐電圧特性および寿命特性が低下しやすくな
る。従って、耐電圧の大きなフィルムとしてはフィルム
膜厚が充分に厚いものを必要としていた。
However, if the plastic film is simply thinned in order to downsize the capacitor and increase the electrostatic capacity, the film thickness is reduced even if the withstand voltage per unit film thickness is constant. The withstand voltage is reduced accordingly. Needless to say, the withstand voltage is the most basic property as an insulator in electric parts, and it is very inconvenient if the withstand voltage is reduced. Further, if the plastic film is simply thinned, the handling property at the time of manufacturing and processing of the film becomes poor at the same time. When a lubricant is added to improve the handling property, the polymer is brittle, so that voids are generated around the lubricant. As a result, the withstand voltage characteristic and the life characteristic of the electric characteristics are likely to deteriorate. Therefore, as a film having a large withstand voltage, a film having a sufficiently large film thickness is required.

【0004】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決し、フィルム膜厚を薄くしても、電気特性に優れた
絶縁性フィルムを提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above problems of the prior art and to provide an insulating film having excellent electric characteristics even when the film thickness is reduced.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の絶縁性フィルム
は、少なくとも片面にセラミック薄膜を有するプラスチ
ックフィルムからなることを特徴とするものである。
The insulating film of the present invention comprises a plastic film having a ceramic thin film on at least one surface.

【0006】本発明におけるプラスチックフィルムと
は、有機高分子を溶融押出しして、必要に応じ、長手方
向、または幅方向、または長手方向および幅方向に延伸
し、冷却、熱固定を施すことにより得られるフィルムで
ある。有機高分子としては、例えば、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリ
スチレン、ポリエチレン、ポリフェニレンスルフィド、
シンジオタクチックポリスチレン、ポリエチレン−2、
6−ナフタレート、ナイロン6、ナイロン4、ナイロン
66、ナイロン12、ポリ塩化ビニール、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリビニールアルコール、全芳香族ポリアミ
ド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテルイミ
ド、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイドなどが
挙げられる。また、これらの有機高分子は他の有機重合
体を少量共重合したり、ブレンドしたりしてもよい。
The plastic film in the present invention is obtained by melt-extruding an organic polymer, stretching it in the longitudinal direction, the width direction, or the longitudinal direction and the width direction, if necessary, and then cooling and heat-setting. It is a film that can be used. Examples of the organic polymer include polyethylene terephthalate, polycarbonate, polypropylene, polystyrene, polyethylene, polyphenylene sulfide,
Syndiotactic polystyrene, polyethylene-2,
6-naphthalate, nylon 6, nylon 4, nylon 66, nylon 12, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, wholly aromatic polyamide, polyamideimide, polyimide, polyetherimide, polysulfone, polyphenylene oxide, etc. To be Further, these organic polymers may be copolymerized or blended with a small amount of another organic polymer.

【0007】本発明のフィルムは、公知の方法、例え
ば、縦延伸及び横延伸を順に行なう逐次方法のほか、横
・縦・縦延伸法、縦・横・縦延伸法、縦・縦・横延伸法
などの延伸方向を採用することができ、要求される強度
や寸法安定性などの諸特性に応じてこれらの方法が選択
される。また、蒸着層の接着特性等を向上するために、
インラインコートやオフラインコートにより接着層を設
けたり、コロナ放電処理、グロー放電処理、その他の表
面粗面化処理を行うことができる。
The film of the present invention can be obtained by a known method, for example, a sequential method of sequentially carrying out longitudinal stretching and transverse stretching, as well as transverse / longitudinal / longitudinal stretching method, longitudinal / lateral / longitudinal stretching method, longitudinal / longitudinal / lateral stretching. A stretching direction such as a method can be adopted, and these methods are selected according to various properties such as required strength and dimensional stability. In addition, in order to improve the adhesive properties of the vapor deposition layer,
An adhesive layer may be provided by in-line coating or off-line coating, corona discharge treatment, glow discharge treatment, and other surface roughening treatments.

【0008】さらに上記有機高分子には、公知の添加
剤、例えば、紫外線吸収剤、帯電防止剤、可塑剤、滑
剤、着色剤などが添加されていてもよい。そして、滑剤
粒子としては特に限定されるものではないが、シリカ、
二酸化チタン、タルク、カオリナイト等の金属酸化物、
炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、硫酸バリウムなど
の金属塩または有機ポリマーからなる粒子等の、有機高
分子に対して不活性な粒子が例示される。これらの滑剤
は、いずれか一種を単独で用いてもよく、また2種以上
を併用してもよいが、使用する滑剤の平均粒子径は0.
01〜2.0μm、特に0.05〜1.5μmであるこ
とが好ましく、粒子径のばらつき度(標準偏差と平均粒
子径との比率)が25%以下が好ましい。滑剤添加量
は、有機高分子100重量%に対し0.005〜2.0
重量%とすることが好ましく、特に0.1〜1.0重量
%が好ましい。また、滑剤粒子の形状は、面積形状係数
が60%以上のものが1種類以上含まれていることが好
ましい。この面積形状係数は次式によって求められる。 面積形状係数=(粒子の投影断面積/粒子に外接する円
の面積)×100(%)
Further, known additives such as an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a plasticizer, a lubricant and a coloring agent may be added to the above organic polymer. The lubricant particles are not particularly limited, but silica,
Metal oxides such as titanium dioxide, talc, kaolinite,
Examples are particles that are inert to organic polymers, such as particles made of metal salts such as calcium carbonate, calcium phosphate, barium sulfate, or organic polymers. Any one of these lubricants may be used alone, or two or more thereof may be used in combination, but the average particle size of the lubricant used is 0.
It is preferably from 0.1 to 2.0 μm, particularly preferably from 0.05 to 1.5 μm, and the degree of variation in particle diameter (ratio between standard deviation and average particle diameter) is preferably 25% or less. The amount of lubricant added is 0.005 to 2.0 with respect to 100% by weight of the organic polymer.
It is preferable to set it as a weight%, and especially 0.1-1.0 weight% is preferable. In addition, it is preferable that the shape of the lubricant particles include one or more kinds having a shape factor of 60% or more. This area shape factor is calculated by the following equation. Area shape factor = (projected cross-sectional area of particle / area of circle circumscribing particle) × 100 (%)

【0009】本発明に用いられるポリスチレン系重合体
には必要に応じて、公知の酸化防止剤、帯電防止剤など
を適量配合したものを用いることができる。配合量は、
ポリスチレン系重合体100重量%に対して、10重量
%以下が望ましい。10重量%を越えると延伸時に破断
が起こり易くなり、生産安定性が不良となる。
The polystyrene-based polymer used in the present invention may contain, if necessary, a known antioxidant, antistatic agent or the like in an appropriate amount. The blending amount is
10% by weight or less is desirable with respect to 100% by weight of the polystyrene polymer. If it exceeds 10% by weight, breakage easily occurs during stretching, resulting in poor production stability.

【0010】本発明のプラスチックフィルムの膜厚とし
ては、1〜50μmの範囲が好ましく、さらに好ましく
は1〜6μmの範囲である。また、特に好ましくは1〜
3μmの範囲である。
The thickness of the plastic film of the present invention is preferably in the range of 1 to 50 μm, more preferably 1 to 6 μm. Further, particularly preferably 1 to
It is in the range of 3 μm.

【0011】本発明において、セラミック薄膜の作製法
としては、各種真空蒸着法、スパッタ法、CVD法等が
用いられる。このなかでは、真空蒸着が最も速い堆積速
度が得られる点で好ましいが、本発明においては、これ
に限られるものではない。真空蒸着法に関しては加熱方
式として、電子銃(以下EB銃と言う)単体でも複数で
もよく、また、他の加熱方式あるいはそれらの併用でも
よい。ここで言う他の加熱方式としては、抵抗加熱、高
周波誘導加熱、レーザービーム加熱等が挙げられるが、
特にこれに限られるものではない。また、真空蒸着法及
びスパッタ法に関しては、反応性ガスとして、酸素、窒
素、水蒸気等を導入したり、オゾン、イオンアシスト等
を用いたりする反応性蒸着、スパッタに対しても、本発
明は適用できる。また、基板にバイアス等を加えたり、
基板温度を上昇あるいは冷却するなど、堆積条件を変化
させてもよい。スパッタ法、CVD法においても同様で
ある。
In the present invention, various vacuum vapor deposition methods, sputtering methods, CVD methods and the like are used as the method for producing the ceramic thin film. Of these, vacuum vapor deposition is preferable because it provides the highest deposition rate, but the present invention is not limited to this. Regarding the vacuum vapor deposition method, the heating method may be a single electron gun (hereinafter referred to as an EB gun) or a plurality of heating methods, or another heating method or a combination thereof. Other heating methods referred to here include resistance heating, high frequency induction heating, laser beam heating, and the like.
It is not particularly limited to this. Further, regarding the vacuum vapor deposition method and the sputtering method, the present invention is also applied to reactive vapor deposition and sputtering in which oxygen, nitrogen, water vapor, etc. are introduced as a reactive gas, or ozone, ion assist, etc. are used. it can. Also, add bias to the substrate,
The deposition conditions may be changed, such as raising or cooling the substrate temperature. The same applies to the sputtering method and the CVD method.

【0012】本発明において、セラミック薄膜の膜厚
は、例えば1〜0.005μmであり、0.5〜0.0
1μmが好ましい。
In the present invention, the thickness of the ceramic thin film is, for example, 1 to 0.005 μm, and 0.5 to 0.0.
1 μm is preferable.

【0013】本発明におけるセラミックとは、一般に定
義されているとうり、無機の非金属物質から構成される
固体材料を指し、金属の酸化物、窒化物および炭化物、
並びに、半金属の酸化物、窒化物および炭化物等を含
む。また、これら酸化物、窒化物および炭化物の化合物
および混合物をも含む。本発明で用いるセラミックは絶
縁体である。
The ceramic in the present invention, as generally defined, refers to a solid material composed of an inorganic non-metallic substance, including metal oxides, nitrides and carbides,
It also includes oxides, nitrides and carbides of semi-metals. Also included are compounds and mixtures of these oxides, nitrides and carbides. The ceramic used in the present invention is an insulator.

【0014】上記の金属とは、単金属及び2種類以上の
金属の合金あるいは混合物で、金属の例としては、F
e、Co、V、Pt、Ti、Mo、Ta、Nb、Mg、
Ca、Al、Sn、Sb、Yが挙げられるが、これらに
限定されるものではない。また、半金属の例としては、
Siが挙げられる。
The above-mentioned metal is a single metal or an alloy or mixture of two or more kinds of metals, and examples of the metal include F.
e, Co, V, Pt, Ti, Mo, Ta, Nb, Mg,
Examples thereof include, but are not limited to, Ca, Al, Sn, Sb, and Y. Moreover, as an example of a semimetal,
Si is mentioned.

【0015】また、上記酸化物とは金属または半金属が
酸素と化合したもので、本発明においてはプラスチック
上に蒸着させる薄膜材料として、これら酸化物は好まし
い。これら酸化物には、単純酸化物及び2種類以上の金
属の複合酸化物がある。単純酸化物組成とは、1種類の
金属と酸素とからなる酸化物を指す。例えば、Al
2 、Al2 3 、CeO2 、SiO、SiO2 、Si
Ox、Y2 3 、HfO2、Ta2 5 、MgO、Ti
2 、ZrO2 、Nd2 3 、PbO、ThO2 等が挙
げられるが、特にこれに限られるものではない。この単
純酸化物組成の中には目的を損なわない範囲(3%程
度)で不純物を含んでも良い。複合酸化物とは、2種類
以上の酸化物の混合あるいは化合物であって、例えば、
Al2 3 −SiO2 、SiO−SiO2 、Al2 3
−MgO−SiO2 、BaTi2 O(BaO−Ti
2 )、SrTiO3 、PbTiO3 、ZnO−Al2
3 、ZnO−BiO3 、TiO2 −SiO2 、BaO
−Al2 3 −SiO2 、Y2 3 −ZrO2 、ZrO
2 −SiO2 等の複合酸化物膜が挙げられるが、特にこ
れに限られるものではない。
The above-mentioned oxide is a compound of a metal or a metalloid with oxygen. In the present invention, these oxides are preferable as a thin film material to be vapor-deposited on a plastic. These oxides include simple oxides and composite oxides of two or more kinds of metals. The simple oxide composition refers to an oxide composed of one kind of metal and oxygen. For example, Al
O 2 , Al 2 O 3 , CeO 2 , SiO, SiO 2 , Si
Ox, Y 2 O 3 , HfO 2 , Ta 2 O 5 , MgO, Ti
Examples thereof include O 2 , ZrO 2 , Nd 2 O 3 , PbO, ThO 2 and the like, but are not particularly limited thereto. Impurities may be included in the simple oxide composition within a range (about 3%) that does not impair the purpose. A complex oxide is a mixture or compound of two or more kinds of oxides, and for example,
Al 2 O 3 -SiO 2, SiO -SiO 2, Al 2 O 3
-MgO-SiO 2, BaTi 2 O (BaO-Ti
O 2), SrTiO 3, PbTiO 3, ZnO-Al 2
O 3, ZnO-BiO 3, TiO 2 -SiO 2, BaO
-Al 2 O 3 -SiO 2, Y 2 O 3 -ZrO 2, ZrO
Complex oxide film such as 2 -SiO 2, and the like, but not particularly limited to this.

【0016】また、上記窒化物とは金属が窒素と化合し
たもので、例えば、TiN、BN、AlN、Si
3 4 、HfN、ZrN、TaN、VN、NbN等が挙
げられるが、特にこれに限られるものではない。
The above-mentioned nitride is a compound in which a metal is combined with nitrogen. For example, TiN, BN, AlN, Si.
Examples thereof include 3 N 4 , HfN, ZrN, TaN, VN, NbN, etc., but are not particularly limited thereto.

【0017】また、上記炭化物とは金属が炭素と化合し
たもので、例えば、TiC、HfC、ZrC、SiC、
4 C、BXC、W2 C、Cr7 3 Cr3 2 、Ta
C、VC、NbC等が挙げられるが、特にこれに限られ
るものではない。
The above-mentioned carbide is a compound of a metal and carbon, such as TiC, HfC, ZrC, SiC,
B 4 C, BXC, W 2 C, Cr 7 C 3 Cr 3 C 2, Ta
C, VC, NbC and the like are mentioned, but not limited thereto.

【0018】また、上記酸化物、窒化物および炭化物の
化合物および混合物としては、例えば、SiAlON、
Si−O−N、SiYAlON等の酸窒化物、TiN−
SiO等のSiOと窒化物の混合物、SiN−SiC等
のSiNと炭化物の混合物、Y2 3 −AlN等のY2
3 と窒化物の混合物、Ta2 5 −ZrN等のTa2
5 と窒化物の混合物、ZrO2 −SiN等のZrO2
と窒化物の混合物等が挙げられるが、特にこれに限られ
るものではない。
The compounds and mixtures of the above oxides, nitrides and carbides are, for example, SiAlON,
Si-ON, oxynitride such as SiYAlON, TiN-
A mixture of SiO and a nitride such as SiO, a mixture of SiN and carbides such as SiN-SiC, Y 2 O 3 -AlN etc. Y 2
A mixture of O 3 and nitride, Ta 2 O 5 —ZrN, etc. Ta 2
A mixture of O 5 and nitride, ZrO 2 such as ZrO 2 —SiN
However, the mixture is not limited to this.

【0019】また、本発明のフィルムの少なくとも片面
は、三次元表面粗さSΔaが0.004〜0.04の範
囲内にあることが好ましい。SΔaが0.004未満で
はハンドリング特性及び走行性が不良になり、0.04
を越えると耐電圧特性や寿命特性が不良となりやすい。
Further, at least one surface of the film of the present invention preferably has a three-dimensional surface roughness SΔa within a range of 0.004 to 0.04. If SΔa is less than 0.004, handling characteristics and running performance will be poor, and 0.04
If it exceeds, the withstand voltage characteristics and life characteristics are likely to be poor.

【0020】さらに、本発明のフィルムの空気抜け速さ
は900秒以下であることが好ましく、更に好ましくは
700秒以下である。即ち、空気抜け速さを900秒以
下、更に好ましくは700秒以下にすることにより、高
速作業時においても、フィルムの厚みや強度とは無関係
にハンドリング特性が良好となる。一方、空気抜け速さ
が900秒を越えた場合、高速作業時のハンドリング特
性が不良となり、例えばフィルムを高速でロール状に巻
き取る場合にフィルムと巻き取りロールの間に空気が取
り込まれしわが生じやすく、巻姿が不良になったり、フ
ィルムが巻き込む空気層の潤滑効果によってフィルムが
幅方向に蛇行してロールの端面の不揃いが生じたりしや
すい。
Further, the air bleeding speed of the film of the present invention is preferably 900 seconds or less, more preferably 700 seconds or less. That is, by setting the air bleeding speed to 900 seconds or less, and more preferably 700 seconds or less, the handling property becomes good regardless of the thickness and strength of the film even during high-speed work. On the other hand, when the air bleeding speed exceeds 900 seconds, the handling characteristics at the time of high-speed work become poor, and for example, when the film is wound into a roll at high speed, air is entrapped between the film and the take-up roll to form wrinkles. It is apt to occur and the winding shape becomes poor, or the film is meandered in the width direction due to the lubricating effect of the air layer in which the film is wound, and the end face of the roll is uneven.

【0021】[0021]

【実施例】以下、実施例にて本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではな
い。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0022】まず、フィルムの評価方法を以下に示す。First, the evaluation method of the film is shown below.

【0023】(1) 200℃における熱収縮率 無張力の状態で200℃の雰囲気中30分におけるフィ
ルムの収縮率を求めた。
(1) Thermal Shrinkage Rate at 200 ° C. The shrinkage rate of the film in an atmosphere of 200 ° C. for 30 minutes without tension was determined.

【0024】(2) 三次元表面粗さSΔa フィルム表面を触針式3次元表面粗さ計(SE−3A
K、株式会社小坂研究所社製)を用いて、針の半径2μ
m、荷重30mgの条件化に、フィルムの長手方向にカ
ットオフ値0.25mmで、測定長1mmにわたって測
定し、2μmピッチで500点に分割し、各点の高さを
3次元粗さ解析装置(SPA−11)に取り込ませた。
これと同様の操作をフィルムの幅方向について2μm間
隔で連続的に150回、即ちフィルムの幅方向0.3m
mにわたって行ない、解析装置にデータを取り込ませ
た。次に、解析装置を用いて、SΔaを求めた。
(2) Three-dimensional surface roughness SΔa Stylus-type three-dimensional surface roughness meter (SE-3A
K, manufactured by Kosaka Laboratory Ltd.) using a needle radius of 2μ
Under conditions of m and load of 30 mg, the cutoff value is 0.25 mm in the longitudinal direction of the film, the measurement length is 1 mm, and the height of each point is divided into 500 points by a three-dimensional roughness analyzer. (SPA-11).
The same operation as this was continuously performed 150 times at intervals of 2 μm in the width direction of the film, that is, 0.3 m in the width direction of the film.
The data was taken into the analyzer for m. Next, SΔa was obtained using an analyzer.

【0025】(3) 空気抜け速度 図1に示す測定装置を用いた。即ち、台盤(1) の上面に
円形の孔(1a)を設け、この孔(1a)内に直径70mmのガ
ラス平板(2) を固定して、ガラス平板(2) の外周と孔壁
(1b)との間に溝を形成し、更に上記の孔(1b)を囲むリン
グ状の溝孔(1c)を設け、この溝孔(1c)を上記ガラス平板
(2) の外周の溝と連通させ、溝孔(1c)にパイプ(3) を介
して真空ポンプ(4) の吸引口を接続する。そして、台盤
(1) の上面に、ガラス平板(2) を覆う大きさのフィルム
試料(5) を重ね、その外周を粘着テープ(6) で台盤(1)
状に密封状に固定し、真空ポンプ(4) を駆動し、ガラス
平板(2) の外周部に干渉縞が出現してからガラス平板
(2) の全面に干渉縞が拡がり、その動きが止るまでの時
間(秒)を測定し、この時間(秒)をもって空気抜け速
さとする。
(3) Air Venting Rate The measuring device shown in FIG. 1 was used. That is, a circular hole (1a) is provided on the upper surface of the base (1), and a glass flat plate (2) with a diameter of 70 mm is fixed in the hole (1a), and the outer circumference of the glass flat plate (2) and the hole wall are fixed.
(1b) to form a groove, further provided with a ring-shaped groove hole (1c) surrounding the hole (1b), the groove hole (1c) is the glass plate
The suction hole of the vacuum pump (4) is connected to the groove hole (1c) through the pipe (3) so as to communicate with the groove on the outer circumference of (2). And the base
A film sample (5) sized to cover the glass flat plate (2) is placed on the upper surface of (1), and the periphery of the film sample (1) is attached with adhesive tape (6).
After fixing the glass plate in a hermetically sealed manner, drive the vacuum pump (4), and the interference fringes will appear on the outer periphery of the glass plate (2).
Measure the time (seconds) until the interference fringes spread over the entire surface of (2) and stop its movement, and use this time (second) as the air bleeding speed.

【0026】(4) フィルムのハンドリング特性 広幅のスリットロールを高速でスリットし、小幅のロー
ルに巻直すに際し、ロール端部の巻ずれ、しわ、バルブ
等を生じないで問題のないロールが得られるかどうか
を、次のランク付けで4段階評価した。 1級;問題のないスリットロールを得ることは極めて困
難 2級;低速で問題のないスリットロールが得られる 3級;中速で問題のないスリットロールが得られる 4級;高速で問題のないスリットロールが得られる
(4) Handling characteristics of film When slitting a wide slit roll at a high speed and rewinding it into a small roll, there is no problem of roll misalignment, wrinkles, valves, etc. Whether or not it was evaluated on a 4-point scale according to the following ranking. 1st grade: It is extremely difficult to obtain a problem-free slit roll 2nd grade: A low-problem slit roll can be obtained 3rd grade: A medium-speed slit roll can be obtained 4th grade: A high-speed nonproblem slit Roll is obtained

【0027】(5) フィルムの走行性・耐摩耗性 フィルムを細幅にスリットし、金属ロールにこすり付け
て走行するとき、一定の供給張力に対してガイドロール
通過後のテープの張力の大小、擦り傷の発生及び白粉の
ロールへの付着量を、次のランク付けで5段階評価し
た。 走行性評価 1級;張力大、擦り傷多い 2級;張力やや大、擦り傷かなり多い 3級;張力中、擦り傷ややあり 4級;張力やや小、擦り傷ほとんどなし 5級;張力小、擦り傷なし ここで張力と擦り傷の得られた結果のランクが異なる場
合、悪い方のランクを採用する。 耐摩耗性評価 1級;白粉発生非常に多い 2級;白粉発生多い 3級;白粉発生ややあり 4級;白粉発生ほとんどなし 5級;白粉発生なし
(5) Runnability / Abrasion Resistance of Film When the film is slit into a narrow width and rubbed against a metal roll to run, the tension of the tape after passing through the guide roll against a constant supply tension, The occurrence of scratches and the amount of white powder adhered to the roll were evaluated on a scale of 5 according to the following ranking. Runnability evaluation 1st class; high tension, many scratches 2nd class: tension, slightly large, scratches fairly high 3rd class: medium tension, slight scratches 4th class: tension small, almost no scratches 5th class: small tension, no scratches here If the results obtained for tension and scratches are of different ranks, the worse rank is used. Abrasion resistance evaluation 1st grade: White powder generation is extremely high 2nd grade: White powder generation is high 3rd grade: White powder generation is slight 4th grade: White powder generation is almost zero 5th grade: White powder generation is not

【0028】(6) 平均粒子径 滑剤粒子を(株)日立製作所製S−510型走査型電子
顕微鏡で観察し、写真撮影したものを拡大して複写し、
滑剤の外径をトレースし任意に200個の粒子を黒く塗
りつぶした。この像をニコレ(株)製ルーゼックス50
0型画像解析装置を用いて、それぞれの粒子の水平方向
のフェレ径を測定し、その平均値を平均粒子径とした。
また、粒子径のばらつき度は下記の式により算出した。 ばらつき度=(粒子径の標準偏差/平均粒子径)×10
0(%)
(6) Average particle size Lubricant particles were observed with a Hitachi S-510 scanning electron microscope, and a photograph was taken of an enlarged copy.
The outer diameter of the lubricant was traced, and 200 particles were arbitrarily painted in black. This image is made by Nicolet Co., Ltd. Luzex 50
The Feret diameter in the horizontal direction of each particle was measured using a 0 type image analyzer, and the average value was taken as the average particle diameter.
The degree of variation in particle size was calculated by the following formula. Variability = (standard deviation of particle diameter / average particle diameter) × 10
0 (%)

【0029】(7) 面積形状係数 平均粒子径の測定に用いたトレース像から任意に20個
の粒子を選び、上記(6) で用いた画像解析装置を用い
て、それぞれの粒子の投影面積を測定した。また、それ
らの粒子に外接する円の面積を算出し、下記の式により
算出した。 面積形状係数=(粒子の投影断面積/流しに外接する円
の面積)×100(%)
(7) Area shape factor 20 particles are arbitrarily selected from the trace image used for measuring the average particle diameter, and the projected area of each particle is calculated by using the image analysis device used in the above (6). It was measured. Further, the area of the circle circumscribing these particles was calculated and calculated by the following formula. Area shape factor = (projected cross-sectional area of particle / area of circle circumscribing the sink) × 100 (%)

【0030】(8) 耐電圧 JIS C−2318に準じて行なった。10KV直流
耐電圧試験機を用い、23℃、50%RHの雰囲気下に
おいて、100V/secの昇圧速度で、フィルムが破
壊し短絡したときの電圧を読み取った。
(8) Withstand voltage The test was carried out according to JIS C-2318. Using a 10 KV DC withstanding voltage tester, the voltage when the film was broken and short-circuited was read at a pressure rising rate of 100 V / sec in an atmosphere of 23 ° C. and 50% RH.

【0031】(9) 寿命特性 真空蒸着機を用いてアルミニウムをフィルム試料に蒸着
し、0.1μFの容量のコンデンサーを作成し、このコ
ンデンサーの両端子間に300Vの直流電圧を印加し、
150℃で2000時間以内に100個中の、短絡せず
にコンデンサーとしての機能を有する素子の残存率を測
定した。
(9) Life characteristics Aluminum was vapor-deposited on a film sample using a vacuum vapor deposition machine to prepare a capacitor having a capacity of 0.1 μF, and a DC voltage of 300 V was applied between both terminals of this capacitor,
Within 2000 hours at 150 ° C., the residual ratio of 100 elements having a function as a capacitor without short circuit was measured.

【0032】[実施例1−a、b、c]厚さの実測値1
2.3μm、6.1μm、3.2μm(それぞれ実施例
1−a、1−b、1−c)であるPETフィルム(東洋
紡績(株)製)上に、それぞれZrO2 −SiO2 系薄
膜を堆積させた。薄膜の作成は電子ビーム蒸着で行っ
た。すなわち、図2に示すように、蒸着源として1〜3
mm程度の大きさの粒子状のZrO2 及びSiO2 (純
度99.9%)を用い、電子ビーム蒸着法で薄膜形成を
行った。蒸着材料は、混合せずに、2つのハースを用い
た。加熱源として一台のEB銃を用い、ZrO2 及びS
iO2 のそれぞれを時分割で加熱し、ZrO2 −SiO
2 系混合膜を作成した。その時のEB銃の加速電圧6k
V、エミッション電流を200mAとし、ZrO2 とS
iO2 への加熱比は、48:12とした。到達真空度は
2.3×10-5Torr、蒸着中の真空度は2.4×1
-4Torrであった。基板ホルダーは水冷して10℃
とした。蒸着時間は20秒である。得られた薄膜は0.
1μmであった。また薄膜中のZrO2 比率は10wt
%であった。
[Example 1-a, b, c] Measured value 1 of thickness
On a PET film (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), which is 2.3 μm, 6.1 μm, and 3.2 μm (Examples 1-a, 1-b, and 1-c, respectively), a ZrO 2 —SiO 2 -based thin film is formed. Was deposited. The thin film was formed by electron beam evaporation. That is, as shown in FIG.
A thin film was formed by an electron beam vapor deposition method using ZrO 2 and SiO 2 (purity 99.9%) having a particle size of about mm. As the vapor deposition material, two hearths were used without mixing. Using one EB gun as a heating source, ZrO 2 and S
Each of the iO 2 is heated in a time-division manner to obtain ZrO 2 —SiO 2.
A two- system mixed film was prepared. EB gun acceleration voltage 6k at that time
V, emission current 200mA, ZrO 2 and S
The heating ratio to iO 2 was 48:12. The ultimate vacuum is 2.3 × 10 -5 Torr, and the vacuum during vapor deposition is 2.4 × 1.
It was 0 −4 Torr. Substrate holder is water cooled to 10 ° C
And The vapor deposition time is 20 seconds. The resulting thin film has a thickness of 0.
It was 1 μm. The ZrO 2 ratio in the thin film is 10 wt.
%Met.

【0033】[実施例2−a、b、c]実施例1−a、
b、cで用いたのと同じ3種の厚みのPETフィルム上
に、Al2 3 系薄膜を堆積させた。薄膜の作成は電子
ビーム蒸着で行った。蒸着源として1〜3mm程度の大
きさの粒子状のAl2 3 (純度99.9%)を用い
た。蒸着材料は、1つのハースに入れた。加熱源として
一台のEB銃を用い、Al2 3 系膜を作成した。その
時のEB銃の加速電圧6kV、エミッション電流を20
0mAとした。他の条件は実施例1と同様である。得ら
れた薄膜の厚さは0.1μmであった。
[Example 2-a, b, c] Example 1-a,
An Al 2 O 3 -based thin film was deposited on a PET film having the same three thicknesses as used in b and c. The thin film was formed by electron beam evaporation. As a vapor deposition source, particulate Al 2 O 3 (purity 99.9%) having a size of about 1 to 3 mm was used. The vapor deposition material was placed in one hearth. An Al 2 O 3 based film was formed using one EB gun as a heating source. At that time, EB gun acceleration voltage 6kV, emission current 20
It was set to 0 mA. The other conditions are the same as in Example 1. The thickness of the obtained thin film was 0.1 μm.

【0034】[比較例1−a、b、c]実施例1−a、
b、cで用いたのと同じ3種の厚みのPETフィルムそ
のものであり、薄膜を付けなかった。この場合のフィル
ム特性を比較例1として調べた。
[Comparative Example 1-a, b, c] Example 1-a,
The PET film itself had the same three kinds of thickness as those used in b and c, and a thin film was not attached. The film characteristics in this case were examined as Comparative Example 1.

【0035】[比較例2−a、b、c]Al蒸着した厚
さ12.3、6.1、3.2μm(それぞれ比較例2−
a、2−b、2−c)のPETフィルム(東洋紡績
(株)製)上に、実施例1と同じ組成、同じ条件で、Z
rO2 −SiO2 系薄膜を蒸着した。Al蒸着をした上
に薄膜を付けること以外は、すべて実施例1と同じ条件
である。
[Comparative Example 2-a, b, c] Al vapor deposited thicknesses of 12.3, 6.1 and 3.2 μm (Comparative Example 2-
a, 2-b, 2-c) PET film (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), Z with the same composition and conditions as in Example 1
A rO 2 —SiO 2 thin film was deposited. All conditions are the same as in Example 1 except that a thin film is applied on top of Al vapor deposition.

【0036】[比較例3−a、b、c]Al蒸着した厚
さ12.3、6.1、3.2μm(それぞれ比較例3−
a、3−b、3−c)のPETフィルム(東洋紡績
(株)製)上に、実施例2と同じ組成、同じ条件で、A
2 3 系薄膜を蒸着した。Al蒸着をした上に薄膜を
付けること以外は、すべて実施例2と同じ条件である。
[Comparative Example 3-a, b, c] Al vapor-deposited thicknesses of 12.3, 6.1 and 3.2 μm (Comparative Example 3-respectively).
a, 3-b, 3-c) PET film (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), under the same composition and conditions as in Example 2,
An l 2 O 3 -based thin film was deposited. The conditions are all the same as in Example 2 except that a thin film is applied on top of Al vapor deposition.

【0037】以上のようにして得られたフィルムの特性
を表1と表2に示す。表1では、同じフィルム厚での実
施例1−a、b、cと実施例2−a、b、cの耐電圧
が、比較例1−a、b、cの耐電圧に比べて上昇した分
を「薄膜による耐電圧上昇」として示した。この表1よ
り、薄膜を形成していない比較例1のフィルムに比べ
て、実施例1、2の本発明のフィルムは、耐電圧が上昇
していることが明らかである。
The characteristics of the film obtained as described above are shown in Tables 1 and 2. In Table 1, the withstand voltage of Examples 1-a, b, c and Example 2-a, b, c with the same film thickness increased as compared with the withstand voltage of Comparative Examples 1-a, b, c. Minutes are shown as "increase in withstand voltage due to thin film". From Table 1, it is clear that the withstand voltage of the films of Examples 1 and 2 of the present invention is higher than that of the film of Comparative Example 1 in which a thin film is not formed.

【0038】[0038]

【表1】 [Table 1]

【表2】 [Table 2]

【0039】表2では、実施例1−b、実施例2−bお
よび比較例1−bのフィルムの種々の特性を示した。実
施例1−b、実施例2−bの本発明のフィルムは、熱収
縮率、三次元表面粗さSΔa、フィルムの走行性・耐摩
耗性を高いレベルに維持しつつ、空気抜け速度、耐電
圧、寿命特性が向上されたものである。なお、表2にお
ける「耐電圧」は単位膜厚当りの耐電圧を示している。
Table 2 shows various properties of the films of Example 1-b, Example 2-b and Comparative Example 1-b. The films of Examples 1-b and 2-b of the present invention maintain the heat shrinkage ratio, the three-dimensional surface roughness SΔa, the running property and abrasion resistance of the film at high levels, and the air bleeding speed and resistance to abrasion. It has improved voltage and life characteristics. The "withstand voltage" in Table 2 indicates the withstand voltage per unit film thickness.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上記載のように、本発明の絶縁性フィ
ルムによると、200℃における熱収縮率、三次元表面
粗さSΔa、フィルムのハンドリング特性、フィルムの
走行性・耐摩耗性を損ねることなく、空気抜け速度、耐
電圧、寿命特性を向上させることができる。このため本
発明の絶縁性フィルムは、耐電圧特性に優れるととも
に、走行性、耐摩耗性に優れ、ハンドリング特性が極め
て良好なコンデンサー用誘電体として好適である。もち
ろん、コンデンサー用誘電体以外の耐電圧向上が望まれ
る用途にも有用であることはいうまでもない。従って、
本発明の絶縁性フィルムの工業的価値は大きい。
As described above, according to the insulating film of the present invention, the heat shrinkage rate at 200 ° C., the three-dimensional surface roughness SΔa, the handling property of the film, the running property and abrasion resistance of the film are impaired. In addition, the air bleeding speed, the withstand voltage, and the life characteristics can be improved. Therefore, the insulating film of the present invention is suitable as a dielectric material for capacitors, which has excellent withstand voltage characteristics, running properties and abrasion resistance, and extremely excellent handling characteristics. Of course, it is needless to say that it is also useful in applications other than capacitor dielectrics where improvement in withstand voltage is desired. Therefore,
The insulating film of the present invention has great industrial value.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】空気抜け速さを評価するための装置の概略を示
す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an outline of an apparatus for evaluating an air escape speed.

【図2】薄膜作製装置の真空漕内の概略構成を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration in a vacuum chamber of a thin film forming apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…台盤 2…ガラス平板 3…吸引パイプ 4…真空ポンプ 5…フィルム試料 6…粘着テープ 11…水冷基板ホルダー 12…フィルム試料 13…真空漕 14…るつぼ 15…電子銃 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Platform 2 ... Glass flat plate 3 ... Suction pipe 4 ... Vacuum pump 5 ... Film sample 6 ... Adhesive tape 11 ... Water-cooled substrate holder 12 ... Film sample 13 ... Vacuum tank 14 ... Crucible 15 ... Electron gun

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小谷 徹 滋賀県大津市堅田2丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 (72)発明者 山田 陽三 滋賀県大津市堅田2丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toru Otani 2-1-1 Katata, Otsu City, Shiga Toyobo Co., Ltd. Research Institute (72) Inventor Yozo Yamada 2-1-1 Katata, Otsu City, Shiga Prefecture Toyobo Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも片面にセラミック薄膜を有す
るプラスチックフィルムからなることを特徴とする絶縁
性フィルム。
1. An insulating film comprising a plastic film having a ceramic thin film on at least one surface.
JP5331328A 1993-12-27 1993-12-27 Insulating film Pending JPH07186332A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001031818A (en) * 1999-07-23 2001-02-06 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Heat-resistant insulating film and production of raw board for printed circuit board and substrate by using the same film

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001031818A (en) * 1999-07-23 2001-02-06 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Heat-resistant insulating film and production of raw board for printed circuit board and substrate by using the same film

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Effective date: 20011113