KR20150077300A - 플렉시블 구리 피복 적층판 및 플렉시블 회로 기판 - Google Patents

플렉시블 구리 피복 적층판 및 플렉시블 회로 기판 Download PDF

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Abstract

(과제) 고밀도 배선을 형성하는 데에 적합한 구리박층을 갖고, 단속적인 반복 슬라이딩에 견딜 수 있으며, 좁은 케이스 내에서도 배선 회로의 단선이나 균열을 방지할 수 있는 우수한 내절곡성을 갖는 플렉시블 구리 피복 적층판 및 플렉시블 회로 기판을 제공한다.
(해결 수단) 플렉시블 구리 피복 적층판은, 폴리이미드 절연층 (A) 과, 제 1 구리박층 (B1) 과, 제 2 구리박층 (B2) 을 구비하고, 제 1 구리박층 (B1) 은, 두께 (T1) 가 5 ∼ 20 ㎛ 의 범위 내이고, 이 두께 (T1) 와, 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경 (D1) 의 관계에 있어서 (T1) × (D1) ≤ 100 μ㎡ 인 구리박으로 이루어지고, 제 2 구리박층 (B2) 은, 두께가 5 ∼ 20 ㎛ 의 범위 내이고, 인장 탄성률이 10 ∼ 25 ㎬ 의 범위 내이고, 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경이 40 ∼ 70 ㎛ 의 범위 내이고, X 선 회절에 의해 구한 (200) 면의 회절 강도 (I) 와 미분말 구리의 X 선 회절에 의해 구한 (220) 면의 회절 강도 (Io) 의 비 (I/Io) 가 12 ∼ 30 의 범위 내인 구리박으로 이루어진다.

Description

플렉시블 구리 피복 적층판 및 플렉시블 회로 기판{FLEXIBLE COPPER-CLAD LAMINATE AND FLEXIBLE CIRCUIT SUBSTRATE}
본 발명은, 플렉시블 회로 기판 (FPC) 에 사용되는 플렉시블 구리 피복 적층판 및 당해 플렉시블 구리 피복 적층판을 재료로서 사용한 플렉시블 회로 기판에 관한 것이다.
최근, 휴대 전화, 노트북 컴퓨터, 디지털 카메라, 게임기 등으로 대표되는 전자 기기는, 소형화, 박형화, 경량화가 급속히 진행되고, 이들에 사용되는 재료에 대해, 작은 스페이스에 있어서도 부품을 수납할 수 있는 고밀도이고 고성능인 재료가 요망되게 되었다. 플렉시블 회로 기판에 있어서도, 스마트폰 등의 고성능 소형 전자 기기의 보급에 수반하여, 부품 수납의 고밀도화가 진전했기 때문에, 지금까지 이상으로 보다 좁은 케이스 내에 플렉시블 회로 기판을 수납할 필요가 있다. 그 때문에, 플렉시블 회로 기판의 재료인 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서도 재료면으로부터의 내절곡성의 향상이 요구되고 있다. 이하에, 본 명세서에서는, FPC 의 상면측이 대략 180 ℃ 반전하여 하면측이 되도록 절곡하는 것을 「폴딩」 이라고 부르는 경우가 있다.
이와 같은 용도에 대한 적용을 의도한 것으로서, 특허문헌 1 에서는, 플렉시블 구리 피복 적층판에 사용하는 폴리이미드 베이스 필름이나 커버 필름의 탄성률을 제어함으로써, 플렉시블 회로 기판 토탈의 스티프니스성을 저감시킴으로써, 내절곡성을 향상시킨다는 기술이 제안되어 있다. 그러나, 폴리이미드나 커버 필름의 특성의 제어만으로는 전자 기기 내에 절첩하여 수납한다는 엄격한 굴곡 모드에 대해서는 불충분하여, 충분한 내절곡성이 우수한 플렉시블 회로 기판에 사용할 수 있는 플렉시블 구리 피복 적층판을 제공할 수 없다.
또, 특허문헌 2 에서는, 전자 기기 내에 대한 고밀도화의 관점에서, 구리박측으로부터의 어프로치로서, 구리박의 결정 입경 사이즈에 주목하여, 내스프링백성을 억제한 열처리용 구리박이 제안되고 있다. 이 제안은, 구리박 중에 여러 가지 적절한 첨가제를 넣은 압연 구리박을 사용하여, 결정립의 비대화에 충분한 열량을 가함으로써 결정 입경을 크게 성장시키고, 그 결과, 구리박의 내스프링백성을 개량하려는 기술이다.
그러나, 스마트폰으로 대표되는 소형 전자 기기에 대해서는, 추가적인 고밀도화가 요청되고 있어, 상기 종래 기술만으로는 그 요청에 부응하는 것이 어렵다.
고밀도 배선의 플렉시블 회로 기판을 얻는 수단으로서, 재료로서 사용하는 플렉시블 금속 피복 적층판의 금속층의 박육화가 유효한 것은 일반적으로 알려져 있으며, 폴리이미드 필름 상에 스퍼터링법이나 전해 도금법 등에 의해 얇은 금속층을 형성하는 기술이 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 3 참조). 그러나, 금속층을 얇게 한다는 어프로치만으로는, 설계에 제약을 받게 되는 등의 이유에 의해 한계가 있다.
일본 공개특허공보 2007-208087호 일본 공개특허공보 2010-280191호 일본 공개특허공보 평11-268183호
본 발명은 상기의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 고밀도 배선을 형성하는 데에 적합한 구리박층을 가질 뿐만 아니라, 단속적인 반복 슬라이딩에 견딜 수 있고, 또한 좁은 케이스 내에서도 배선 회로의 단선이나 균열을 방지할 수 있는 우수한 내절곡성을 갖는 플렉시블 구리 피복 적층판, 및 플렉시블 회로 기판을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토를 실시한 결과, 구리박 및 폴리이미드 필름이 적층된 플렉시블 구리 피복 적층판의 폴딩 과정의 탄소성 변형의 특성에 주목함으로써, 상기 과제를 해결할 수 있는 플렉시블 구리 피복 적층판을 제공할 수 있는 것을 알아내어 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 폴리이미드 절연층 (A) 과, 그 폴리이미드 절연층 (A) 의 일방의 면에 형성된 제 1 구리박층 (B1) 과, 그 폴리이미드 절연층 (A) 의 다른 일방의 면에 형성된 제 2 구리박층 (B2) 을 구비하고 있다. 본 발명의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 이하의 a 및 b 의 구성 :
a) 제 1 구리박층 (B1) 은, 두께 (T1) 가 5 ∼ 20 ㎛ 의 범위 내이고, 이 두께 (T1) 와, 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경 (D1) 의 관계에 있어서, (T1) × (D1) ≤ 100 μ㎡ 인 구리박으로 이루어지는 것 ;
b) 제 2 구리박층 (B2) 은, 두께가 5 ∼ 20 ㎛ 의 범위 내이고, 인장 탄성률이 10 ∼ 25 ㎬ 의 범위 내이고, 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경이 40 ∼ 70 ㎛ 의 범위 내이고, X 선 회절에 의해 구한 (200) 면의 회절 강도 (I) 와 미분말 구리의 X 선 회절에 의해 구한 (220) 면의 회절 강도 (Io) 의 비 (I/Io) 가 12 ∼ 30 의 범위 내인 구리박으로 이루어지는 것 ;
을 구비한다.
본 발명의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 추가로 c 의 구성 ;
c) 상기 폴리이미드 절연층 (A) 은, 두께가 7 ∼ 17 ㎛ 의 범위 내이고, 25 ℃ 에 있어서의 인장 탄성률이 2 ∼ 9 ㎬ 의 범위 내인 것 ;
을 구비하고 있어도 된다.
본 발명의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 추가로 d 의 구성 ;
d) 상기 폴리이미드 절연층 (A) 과 상기 제 2 구리박층 (B2) 의 두께의 비 [제 2 구리박층 (B2) 의 두께/폴리이미드 절연층 (A) 의 두께] 가 0.48 ∼ 2.4 의 범위 내인 것 ;
을 구비하고 있어도 된다.
본 발명의 플렉시블 회로 기판은, 상기 어느 하나에 기재된 플렉시블 구리 피복 적층판의 제 2 구리박층 (B2) 을 이용하여, 배선 회로의 적어도 일부를 굴곡부에 사용한다.
본 발명의 플렉시블 회로 기판은, 적어도 굴곡부에 상당하는 위치의 제 1 구리박층 (B1) 이 제거되어 있어도 된다.
본 발명의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 배선 기판에 요구되는 높은 내절곡성을 발현할 수 있는 점에서, 전자 기기 내에 절곡한 상태에서의 접속 신뢰성이 우수한 플렉시블 회로 기판용 재료를 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 특히, 스마트폰 등의 소형 액정 둘레의 절곡 부분 등의 내절곡성이 요구되는 전자 부품에 바람직하게 사용된다. 또, 본 발명의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 배선 기판에 요구되는 단속적인 반복 슬라이딩에 견딜 수 있는 성능과, 고밀도 배선을 형성하는 데에 유리한 구리박층을 가지고 있으므로, 하드 디스크 드라이브에 있어서의 리드 라이트 케이블용의 플렉시블 회로 기판용 재료로서도 바람직하게 사용된다.
도 1 은 플렉시블 구리 피복 적층판의 제 1 구리박층을 부분적으로 제거하여 얻은 플렉시블 회로 기판의 단면 설명도 (일부) 이다.
도 2 는 실시예에서 사용한 시험 회로 기판편의 구리 배선의 상태를 나타내는 평면 설명도이다.
도 3 은 절곡 시험에서의 시료 스테이지와 시험 회로 기판편의 상태를 나타내는 측면 설명도이다 (시료 스테이지 상에 시험 회로 기판편을 고정시킨 상태도).
도 4 는 절곡 시험에서의 시료 스테이지와 시험 회로 기판편의 상태를 나타내는 측면 설명도이다 (시험 회로 기판편의 절곡 지점을 롤러로 누르기 전의 상태도).
도 5 는 절곡 시험에서의 시료 스테이지와 시험 회로 기판편의 상태를 나타내는 측면 설명도이다 (시험 회로 기판편의 절곡 지점을 롤러로 누른 상태도).
도 6 은 절곡 시험에서의 시료 스테이지와 시험 회로 기판편의 상태를 나타내는 측면 설명도이다 (절곡 지점을 개방하여 시험편을 평평한 상태로 되돌린 상태도).
도 7 은 절곡 시험에서의 시료 스테이지와 시험 회로 기판편의 상태를 나타내는 측면 설명도이다 (절곡 지점의 접힌 자국 부분을 롤러로 눌러 고르게 하는 상태도).
발명을 실시하기 위한 형태
이하, 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다.
<플렉시블 구리 피복 적층판>
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 폴리이미드 절연층 (A) 과, 그 폴리이미드 절연층 (A) 의 일방의 면에 형성된 제 1 구리박층 (B1) 과, 그 폴리이미드 절연층 (A) 의 다른 일방의 면에 형성된 제 2 구리박층 (B2) 으로 구성된다. 이 플렉시블 구리 피복 적층판은, 제 1 구리박층 (B1) 과 제 2 구리박층 (B2) 을 에칭하거나 하여 배선 회로 가공하여 구리 배선을 형성하여, 플렉시블 회로 기판으로서 사용된다. 이 경우에는, 제 1 구리박층 (B1) 을 고밀도 배선의 구리 배선으로서 형성하고, 제 2 구리박층 (B2) 을 절곡 부위에 해당하는 구리 배선으로서 형성하는 것이 유리하다.
<구리박>
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서, 제 1 구리박층 (B1) 의 두께 (T1) 는 5 ∼ 20 ㎛ 의 범위 내이고, 바람직하게는 6 ∼ 19 ㎛ 의 범위 내가 좋다. 제 1 구리박층 (B1) 의 두께 (T1) 가 5 ㎛ 에 미치지 않으면, 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조시, 예를 들어, 제 1 구리박층 (B1) 상에 폴리이미드 절연층 (A) 을 형성하는 공정에 있어서 제 1 구리박층 (B1) 자체의 강성이 저하되고, 그 결과, 플렉시블 구리 피복 적층판 상에 주름 등이 발생하는 문제가 생긴다. 또, 제 1 구리박층 (B1) 의 두께 (T1) 가 20 ㎛ 를 초과하면, 에칭액에 의한 에칭으로 형성된 구리 배선의 늘어짐량이 커짐으로써, 인접하는 배선 사이에서의 절연 불량이 발생하여, 배선 회로의 미세화가 곤란해지는 경향이 된다.
또, 제 1 구리박층 (B1) 의 두께 (T1) 와, 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경 (D1) 의 관계에 있어서, (T1) × (D1) 이 100 μ㎡ 이하, 바람직하게는 80 μ㎡ 이하, 보다 바람직하게는 70 μ㎡ 이하로 하는 것이 좋다. 이와 같은 범위로 함으로써, 예를 들어 에칭액에 의한 에칭으로 형성된 구리 배선을 미세화하는 것이 가능해진다. 또한, (T1) × (D1) 의 하한치는 특별히 제한되지 않지만, (T1) × (D1) 을 보다 작게함으로써 에칭액에 의한 구리 배선의 형성시의 구리박 두께 방향에 대한 에칭 속도가 상승하기 때문에, 구리 배선에 언더컷이 발생하기 쉬워지는 점에서, 바람직하게는 5 μ㎡ 이상, 보다 바람직하게는 10 μ㎡ 이상으로 하는 것이 좋다. 또한, 본 발명에서 규정하는 구리박층의 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경은, 후기 실시예에 기재한 측정 방법에 의해 구할 수 있다.
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서, 제 1 구리박층 (B1) 의 표면은, 조화 (粗化) 처리되어 있어도 되고, 바람직하게는 폴리이미드 절연층 (A) 과 접하는 제 1 구리박층 (B1) 의 표면의 표면 조도 (Rz) 는 0.7 ∼ 2.5 ㎛ 의 범위 내, 바람직하게는 0.7 ∼ 2.2 ㎛, 보다 바람직하게는 0.8 ∼ 1.6 ㎛ 의 범위 내가 좋다. 표면 조도 (Rz) 의 값이 상기 하한치에 미치지 않으면, 폴리이미드 절연층 (A) 과의 접착 신뢰성의 담보가 곤란해지고, 상기 상한치를 초과하면, 에칭액에 의한 에칭으로 형성한 구리 배선의 직선성이 저해되어, 미세 배선 회로의 형성에 지장이 생기기 쉬워진다. 또한, 표면 조도 Rz 는 JlS B0601 의 규정에 준해 측정되는 값이다.
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서, 제 2 구리박층 (B2) 의 두께는 5 ∼ 20 ㎛ 의 범위 내이고, 바람직하게는 8 ∼ 19 ㎛ 의 범위 내가 좋다. 제 2 구리박층 (B2) 의 두께가 5 ㎛ 에 미치지 않으면, 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조시, 예를 들어, 제 2 구리박층 (B2) 상에 폴리이미드 절연층 (A) 을 형성하는 공정에 있어서 제 2 구리박층 (B2) 자체의 강성이 저하되고, 그 결과, 플렉시블 구리 피복 적층판 상에 주름 등이 발생하는 문제가 생긴다. 또, 20 ㎛ 를 초과하면, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 을 절곡했을 때의 구리박층 (또는 구리 배선) 에 가해지는 굽힘 응력이 커짐으로써 내절곡성이 저하되게 된다.
또, 제 2 구리박층 (B2) 의 인장 탄성률은, 10 ∼ 25 ㎬ 의 범위 내이고, 바람직하게는 10 ∼ 20 ㎬ 의 범위 내가 좋다. 제 2 구리박층 (B2) 의 인장 탄성률이 10 ㎬ 에 미치지 않으면, 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조시, 예를 들어, 제 2 구리박층 (B2) 상에 폴리이미드 절연층 (A) 을 형성하는 공정에 있어서 제 2 구리박층 (B2) 자체의 강성이 저하되고, 그 결과, 플렉시블 구리 피복 적층판 상에 주름 등이 발생하는 문제가 생긴다. 또, 제 2 구리박층 (B2) 의 인장 탄성률이 25 ㎬ 를 초과하면, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 을 절곡했을 때의 구리박층 (또는 구리 배선) 에 가해지는 굽힘 응력이 커짐으로써 내절곡성이 저하되게 된다.
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서, 제 2 구리박층 (B2) 의 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경은 40 ∼ 70 ㎛ 의 범위 내이다. 이와 같은 범위로 함으로써, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 을 절곡했을 때에 발생하는 구리박층 (또는 구리 배선) 의 크랙의 신전을 억제할 수 있고, 결과적으로 내절곡성을 향상시킬 수 있다.
또, 제 2 구리박층 (B2) 은, 두께 방향에서의 X 선 회절에 의해 구한 (200) 면의 회절 강도 (I) 와, 미분말 구리의 X 선 회절에 의해 구한 (220) 면의 회절 강도 (Io) 의 비 (I/Io) 가 12 ∼ 30 의 범위 내이다. 이와 같은 범위로 함으로써, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 의 내절곡성을 향상시킬 수 있다. 여기서, I 치 및 Io 치는 X 선 회절법에 의해 측정할 수 있고, 구리박층의 두께 방향의 X 선 회절이란, 구리박층의 표면 (구리박층이 압연 구리박으로 이루어지는 경우에는 압연면) 에 있어서의 배향성을 확인하는 것이고, (200) 면의 회절 강도 (I) 는 X 선 회절로 구한 (200) 면의 강도 적분치를 나타낸다. 또, 회절 강도 (Io) 는, 미분말 구리 (칸토 화학사 제조 구리 분말 시약 1 급, 325 메시, 순도 99.99 % 이상) 의 (220) 면의 강도 적분치를 나타낸다.
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서, 제 2 구리박층 (B2) 의 표면은, 조화 처리되어 있어도 되고, 제 2 구리박층 (B2) 의 강성과의 관계를 고려하면, 바람직하게는 폴리이미드 절연층 (A) 과 접하는 제 2 구리박층 (B2) 의 표면의 표면 조도 (10 점 평균 조도 : Rz) 는 0.1 ∼ 1.5 ㎛ 의 범위 내인 것이 좋다. 표면 조도 (Rz) 의 값이 상기 하한치에 미치지 않으면, 폴리이미드 절연층 (A) 과의 접착 신뢰성의 담보가 곤란해지고, 상기 상한치를 초과하면, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 을 반복해서 절곡했을 때, 그 조화 표면의 요철이 크랙 발생의 기점이 되기 쉽고, 그 결과, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 의 내절곡성을 저하시키게 된다. 또한, 표면 조도 Rz 는 JlS B0601 의 규정에 준해 측정되는 값이다.
<폴리이미드 절연층>
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서는, 폴리이미드 절연층 (A) 의 두께는, 제 2 구리박층 (B) 의 두께나 강성 등에 따라, 소정 범위 내의 두께로 설정할 수 있지만, 예를 들어 7 ∼ 17 ㎛ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 8 ∼ 13 ㎛ 의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 폴리이미드 절연층 (A) 의 두께가 상기 하한치를 하회하면, 전기 절연성을 담보할 수 없는 것이나, 핸들링성의 저하에 의해 제조 공정에서 취급이 곤란해지는 등의 문제가 생기는 경향이 된다. 한편, 폴리이미드 절연층 (A) 의 두께가 상기 상한치를 초과하면, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 을 절곡했을 때의 구리박층 (또는 구리 배선) 에 가해지는 굽힘 응력이 보다 커지게 되어, 그 내절곡성을 현저하게 저하시켜 버리는 경향이 된다.
또, 폴리이미드 절연층 (A) 의 23 ℃ 에 있어서의 인장 탄성률은, 바람직하게는 2 ∼ 9 ㎬ 의 범위 내, 보다 바람직하게는 4 ∼ 9 ㎬ 의 범위 내인 것이 좋다. 폴리이미드 절연층 (A) 의 인장 탄성률이 2 ㎬ 에 미치지 않으면, 폴리이미드 자체의 강성이 저하됨으로써, 플렉시블 구리 피복 적층판을 회로 기판으로 가공할 때에 주름의 발생 등의 핸들링상의 문제가 발생하는 경우가 있다. 반대로, 폴리이미드 절연층 (A) 의 인장 탄성률이 9 ㎬ 를 초과하면, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 의 절곡에 대한 강성이 상승하는 결과, 플렉시블 구리 피복 적층판 (또는 FPC) 을 절곡했을 때에 구리 배선에 가해지는 굽힘 응력이 상승하여, 내절곡성이 저하되어 버린다.
<폴리이미드 절연층 (A) 과 제 2 구리박층 (B2) 의 두께의 비>
또, 본 실시형태에서는, 추가로, 구성 d 로서, 폴리이미드 절연층 (A) 과 제 2 구리박층 (B2) 의 두께의 비 [제 2 구리박층 (B2) 의 두께/폴리이미드 절연층 (A) 의 두께] 가 0.48 ∼ 2.4 의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 이 두께비가 0.48 미만, 혹은 2.4 보다 커지면, 절곡시에 소성 변형된 부분이 늘어날 때의 최대 인장 변형이 커짐으로써, 내절곡성이 저하되게 된다.
<폴리이미드 절연층 (A) 과 제 2 구리박층 (B2) 의 두께의 합계>
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 그 두께 [요컨대, 폴리이미드 절연층 (A) 과 제 2 구리박층 (B2) 의 합계의 두께] 가 12 ∼ 37 ㎛ 의 범위 내, 바람직하게는 16 ∼ 32 ㎛ 의 범위 내가 좋다. 플렉시블 구리 피복 적층판의 두께가 12 ㎛ 에 미치지 않으면, 플렉시블 구리 피복 적층판의 구리박을 배선 회로 가공하여 이루어지는 플렉시블 프린트 배선판의 강성이 저하되어, 절곡에 의한 탄소성 변형이 생기기 쉬운 경향이 된다. 한편, 플렉시블 구리 피복 적층판의 두께가 37 ㎛ 를 초과하면, FPC 를 절곡했을 때에 구리 배선에 보다 큰 굽힘 응력이 가해지게 되어, 그 내절곡성을 현저하게 저하시켜 버린다.
<플렉시블 구리 피복 적층판의 제조>
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 제 1 구리박층 (B1), 폴리이미드 절연층 (A) 및 제 2 구리박층 (B2) 이 이 차례로 적층되는 것이지만, 유리하게는, 제 1 구리박층 (B1) 을 고밀도 배선의 구리 배선으로서 형성하고, 제 2 구리박층 (B2) 을 절곡 부위에 해당하는 구리 배선으로서 형성하는 것이 좋다. 이와 같은 관점에서, 본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 제 1 구리박층 (B1) 이 되는 구리박 (이하, 제 1 구리박이라고 한다) 의 표면에 폴리이미드 전구체 수지 용액 (폴리아미드산 용액이라고도 한다) 을 도공하고, 이어서, 건조, 경화시켜 편면 구리 피복 적층판을 제조한 후, 당해 편면 구리 피복 적층판의 폴리이미드 절연층 (A) 측의 면에 제 2 구리박층 (B2) 이 되는 구리박 (이하, 제 2 구리박이라고 한다) 을 열압착하는 방법이 바람직하다. 회로 배선이 되는 제 1 구리박 상에 직접 폴리아미드산 용액을 도공하는 방법, 이른바 캐스팅법에 의해 얻어지는 폴리이미드 절연층은 길이 방향과 횡 방향의 선열팽창 계수의 차이를 억제할 수 있고, 치수 안정성을 향상시킬 수 있으므로, 제 1 구리박층 (B1) 을 배선 회로 가공하여 고밀도 배선을 형성하는 데에 유리하다. 폴리이미드 절연층 (A) 의 형성에 있어서의 폴리아미드산의 열처리 조건은, 예를 들어, 도공된 폴리아미드산 용액을 160 ℃ 미만의 온도 범위 내에서 단계적으로 승온시킴으로써 건조시킨 후, 추가로 300 ∼ 400 ℃ 까지 단계적으로 승온시켜 경화시키는 방법이 있다.
폴리이미드 절연층 (A) 은, 단층만으로 형성되는 것이어도 되지만, 폴리이미드 절연층 (A) 과 제 1 구리박층 (B1) 및 제 2 구리박층 (B2) 의 접착성 등을 고려하면 복수층으로 이루어지는 것이 바람직하다. 폴리이미드 절연층 (A) 을 복수층으로 하는 경우, 상이한 구성 성분으로 이루어지는 폴리아미드산 용액 상에 다른 폴리아미드산 용액을 순차 도포하여 형성할 수 있다. 폴리이미드 절연층 (A) 이 복수층으로 이루어지는 경우, 동일한 구성의 폴리이미드 전구체 수지를 2 회 이상 사용해도 된다.
폴리이미드 절연층 (A) 에 대해 보다 상세하게 설명한다. 상기 서술한 바와 같이, 폴리이미드 절연층 (A) 은 복수층으로 하는 것이 바람직하지만, 그 구체예로는, 폴리이미드 절연층 (A) 을 열팽창 계수 30 × 10-6/K 미만의 저열팽창성의 폴리이미드층 (ⅰ) 과, 열팽창 계수 30 × 10-6/K 이상의 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 을 포함하는 적층 구조로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 폴리이미드 절연층 (A) 은, 저열팽창성의 폴리이미드층 (ⅰ) 의 적어도 일방, 바람직하게는 그 양측에 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 을 갖는 적층 구조로 하고, 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 이 직접 구리박과 접하도록 하는 것이 좋다. 여기서, 「저열팽창성의 폴리이미드층 (ⅰ)」 이란, 열팽창 계수 30 × 10-6/K 미만, 바람직하게는 1 × 10-6 ∼ 25 × 10-6/K 의 범위 내, 특히 바람직하게는 3 × 10-6 ∼ 20 × 10-6/K 의 범위 내의 폴리이미드층을 말한다. 또, 「고열팽창성의 폴리이미드층 (ii)」 이란, 열팽창 계수 30 × 10-6/K 이상의 폴리이미드층을 말하고, 바람직하게는 30 × 10-6 ∼ 80 × 10-6/K 의 범위 내, 특히 바람직하게는 30 × 10-6 ∼ 70 × 10-6/K 의 범위 내의 폴리이미드층을 말한다. 이와 같은 폴리이미드층은, 사용하는 원료의 조합, 두께, 건조·경화 조건을 적절히 변경함으로써 원하는 열팽창 계수를 갖는 폴리이미드층으로 할 수 있다.
상기 폴리이미드 절연층 (A) 을 부여하는 폴리아미드산 용액은, 공지된 디아민과 산무수물을 용매의 존재하에서 중합하여 제조할 수 있다. 이 때, 중합되는 수지 점도는, 예를 들어 500 cps 이상 35,000 cps 이하의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.
폴리이미드의 원료로서 사용되는 디아민으로는, 예를 들어, 4,6-디메틸-m-페닐렌디아민, 2,5-디메틸-p-페닐렌디아민, 2,4-디아미노메시틸렌, 4,4'-메틸렌디-o-톨루이딘, 4,4'-메틸렌디-2,6-자일리딘, 4,4'-메틸렌-2,6-디에틸아닐린, 2,4-톨루엔디아민, m-페닐렌디아민, p-페닐렌디아민, 4,4'-디아미노디페닐프로판, 3,3'-디아미노디페닐프로판, 4,4'-디아미노디페닐에탄, 3,3'-디아미노디페닐에탄, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 4,4'-디아미노디페닐술파이드, 3,3'-디아미노디페닐술파이드, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 3,3-디아미노디페닐에테르, 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠, 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 벤지딘, 3,3'-디아미노비페닐, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐, 3,3'-디메톡시벤지딘, 4,4'-디아미노-p-테르페닐, 3,3'-디아미노-p-테르페닐, 비스(p-아미노시클로헥실)메탄, 비스(p-β-아미노-t-부틸페닐)에테르, 비스(p-β-메틸-δ-아미노펜틸)벤젠, p-비스(2-메틸-4-아미노펜틸)벤젠, p-비스(1,1-디메틸-5-아미노펜틸)벤젠, 1,5-디아미노나프탈렌, 2,6-디아미노나프탈렌, 2,4-비스(β-아미노-t-부틸)톨루엔, 2,4-디아미노톨루엔, m-자일렌-2,5-디아민, p-자일렌-2,5-디아민, m-자일릴렌디아민, p-자일릴렌디아민, 2,6-디아미노피리딘, 2,5-디아미노피리딘, 2,5-디아미노-1,3,4-옥사디아졸, 피페라진, 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐, 3,7-디아미노디벤조푸란, 1,5-디아미노플루오렌, 디벤조-p-디옥신-2,7-디아민, 4,4'-디아미노벤질 등을 들 수 있다.
또, 폴리이미드의 원료로서 사용되는 산무수물로는, 예를 들어, 피로멜리트산 2 무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 2,2',3,3'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,3',4'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 나프탈렌-1,2,5,6-테트라카르복실산 2 무수물, 나프탈렌-1,2,4,5-테트라카르복실산 2 무수물, 나프탈렌-1,4,5,8-테트라카르복실산 2 무수물, 나프탈렌-1,2,6,7-테트라카르복실산 2 무수물, 4,8-디메틸-1,2,3,5,6,7-헥사하이드로나프탈렌-1,2,5,6-테트라카르복실산 2 무수물, 4,8-디메틸-1,2,3,5,6,7-헥사하이드로나프탈렌-2,3,6,7-테트라카르복실산 2 무수물, 2,6-디클로로나프탈렌-1,4,5,8-테트라카르복실산 2 무수물, 2,7-디클로로나프탈렌-1,4,5,8-테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,6,7-테트라클로로나프탈렌-1,4,5,8-테트라카르복실산 2 무수물, 1,4,5,8-테트라클로로나프탈렌-2,3,6,7-테트라카르복실산 2 무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 2,2',3,3'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,3',4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 3,3",4,4"-p-테르페닐테트라카르복실산 2 무수물, 2,2",3,3"-p-테르페닐테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,3",4"-p-테르페닐테트라카르복실산 2 무수물, 2,2-비스(2,3-디카르복시페닐)-프로판 2 무수물, 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)-프로판 2 무수물, 비스(2,3-디카르복시페닐)에테르 2 무수물, 비스(2,3-디카르복시페닐)메탄 2 무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)메탄 2 무수물, 비스(2,3-디카르복시페닐)술폰 2 무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)술폰 2 무수물, 1,1-비스(2,3-디카르복시페닐)에탄 2 무수물, 1,1-비스(3,4-디카르복시페닐)에탄 2 무수물, 페릴렌-2,3,8,9-테트라카르복실산 2 무수물, 페릴렌-3,4,9,10-테트라카르복실산 2 무수물, 페릴렌-4,5,10,11-테트라카르복실산 2 무수물, 페릴렌-5,6,11,12-테트라카르복실산 2 무수물, 페난트렌-1,2,7,8-테트라카르복실산 2 무수물, 페난트렌-1,2,6,7-테트라카르복실산 2 무수물, 페난트렌-1,2,9,10-테트라카르복실산 2 무수물, 시클로펜탄-1,2,3,4-테트라카르복실산 2 무수물, 피라진-2,3,5,6-테트라카르복실산 2 무수물, 피롤리딘-2,3,4,5-테트라카르복실산 2 무수물, 티오펜-2,3,4,5-테트라카르복실산 2 무수물, 4,4'-옥시디프탈산 2 무수물, 2,3,6,7-나프탈렌테트라카르복실산 2 무수물 등을 들 수 있다.
상기 디아민 및 산무수물은, 각각 1 종만을 사용해도 되고 2 종 이상을 병용할 수도 있다. 또, 중합에 사용되는 용매는, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리디논, 2-부타논, 디글라임, 자일렌 등을 들 수 있고, 1 종 또는 2 종 이상 병용하여 사용할 수도 있다.
본 실시형태에 있어서, 열팽창 계수 30 × 10-6/K 미만의 저열팽창성의 폴리이미드층 (ⅰ) 으로 하려면, 원료의 산무수물 성분으로서 피로멜리트산 2 무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물을, 디아민 성분으로는 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐, 2-메톡시-4,4'-디아미노벤즈아닐리드를 사용하는 것이 좋고, 특히 바람직하게는 피로멜리트산 2 무수물 및 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐을 원료 각 성분의 주성분으로 하는 것이 좋다.
또, 열팽창 계수 30 × 10-6/K 이상의 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 으로 하려면, 원료의 산무수물 성분으로서 피로멜리트산 2 무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카르복실산 2 무수물을, 디아민 성분으로는 2,2'-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠을 사용하는 것이 좋고, 특히 바람직하게는 피로멜리트산 2 무수물 및 2,2'-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판을 원료 각 성분의 주성분으로 하는 것이 좋다. 또한, 이와 같이 하여 얻어지는 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 의 바람직한 유리 전이 온도는 260 ℃ 이상이고, 280 ∼ 320 ℃ 의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 유리 전이 온도를 이와 같은 범위로 함으로써, 플렉시블 구리 피복 적층판을 FPC 로 가공할 때에 요구되는 구리박층과 폴리이미드 절연층 (A) 사이의 접착 강도나 치수 안정성, 부품 실장시의 땜납 접합에 요구되는 땜납 내열성이 우수한 것이 된다.
또, 폴리이미드 절연층 (A) 을 저열팽창성의 폴리이미드층 (ⅰ) 과 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 의 적층 구조로 했을 경우, 바람직하게는 저열팽창성의 폴리이미드층 (i) 과 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 의 두께비 (저열팽창성의 폴리이미드층 (i)/고열팽창성의 폴리이미드층 (ii)) 가 2 ∼ 12 의 범위 내인 것이 좋다. 이 비의 값이 2 에 미치지 않으면, 폴리이미드 절연층 (A) 전체에 대한 저열팽창성의 폴리이미드층 (i) 이 얇아지기 때문에, 폴리이미드 필름의 치수 특성의 제어가 곤란해져, 구리박을 에칭했을 때의 치수 변화율이 커지고, 12 를 초과하면 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 이 얇아지기 때문에, 폴리이미드 절연층 (A) 과 구리박의 접착 신뢰성이 저하된다.
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조에 사용되는 제 1 구리박은, 전해 구리박을 사용하는 것이 바람직하다. 전해 구리박은, 압연 구리박과 비교하여, 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조시, 예를 들어 구리박 상에 폴리이미드층을 형성하는 공정에 있어서의 강성의 저하를 억제하기 쉽기 때문에 유리하다.
또, 본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조에 사용되는 제 1 구리박은, 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조시에 있어서의 열 이력 (예를 들어 300 ∼ 400 ℃ 에서 10 ∼ 60 분간의 가열) 의 영향을 받은 후, 그 평균 결정 입경 (D1) 이, 바람직하게는 1 ∼ 10 ㎛ 의 범위 내, 보다 바람직하게는 1 ∼ 5 ㎛ 의 범위 내가 되는 전해 구리박을 사용하는 것이 좋다. 이와 같은 전해 구리박으로는 시판품을 사용할 수 있고, 그 구체예로는, 후루카와 전공 주식회사 제조의 WS 박, 닛폰 전해 주식회사 제조의 HL 박, 미츠이 금속 광업 주식회사 제조의 HTE 박 등을 들 수 있다. 또, 이들 시판품을 포함하여, 그 이외의 것을 사용했을 경우에도, 본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서의 제 1 구리박층 (B1) 이 소정의 범위 내가 되도록, 예를 들어 폴리이미드 절연층 (A) 의 형성 후에 에칭 등의 화학 연마에 의해 구리박층의 박육화를 실시하는 것도 가능하다. 이 경우, 에칭 후의 제 1 구리박층 (B1) 에 있어서의 표면측 (폴리이미드 절연층 (A) 에 접하지 않는 측) 의 표면 조도 (Rz) 는 1.7 ㎛ 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 표면 조도의 값으로 함으로써, 제 1 구리박층 (B1) 을 배선 회로 가공하여 구리 배선을 형성할 때, 배선 간격의 편차를 억제할 수 있다.
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조에 사용되는 제 2 구리박은, 압연 구리박을 사용하는 것이 바람직하다. 압연 구리박으로는, 구리박 상에 폴리이미드층을 형성하는 공정이나 열압착 공정 및 후공정의 어닐시에 (200) 면 결정 배향이 진행되도록 첨가 원소로서 Ag 나 Sn 을 첨가한 구리 합금박 등을 들 수 있다. 공지된 것으로서, JX 닛코 닛세키 금속 주식회사 제조의 HA 박이나 주식회사 SH 코퍼 프로덕츠 제조의 HPF 박을 들 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시형태에 있어서의 제 2 구리박과 편면 구리 피복 적층판의 가열 압착 조건에 대해 설명한다. 라미네이트 온도 (t1), 즉 가열 압착 공정에 있어서의 열 프레스 롤의 온도로는, 제 2 구리박과의 접착층의 폴리이미드와의 접착성의 관점에서, 고열팽창성의 폴리이미드층 (ii) 의 폴리이미드의 유리 전이 온도 이상으로 할 필요가 있고, 바람직하게는 300 ∼ 400 ℃ 의 범위 내인 것이 좋다. 또, 가열 롤간의 선압을 50 ∼ 500 Kg/㎝, 롤 통과 시간을 2 ∼ 5 초간의 조건하에서 가열 압착하는 것이 바람직하다. 라미네이트의 분위기로는 대기 분위기, 이너트 분위기를 들 수 있지만, 구리박 산화 변색 방지의 관점에서, 이너트 분위기인 것이 바람직하다. 여기서, 이너트 분위기란, 불활성 분위기와 동일한 의미이고, 질소나 아르곤 등의 불활성 가스로 치환되어 실질적으로 산소를 함유하지 않는 상태를 말한다.
여기서, 제 2 구리박의 열처리에 의한 (200) 면의 결정 배향에 대해 상세하게 설명한다. 일반적으로 전술한 구리박은 열처리에 의해 연화가 진행되고, 탄성률이 저하되어 부드러워짐과 함께, (200) 면의 우선 배향이 진행되어 입방체 조직이 발달한다. (200) 면의 결정 배향에 대해서는 반연화 온도 이상의 온도에서 소정의 시간 처리함으로써 진행되지만, 적어도 300 ℃ 이상의 온도에서 10 초 ∼ 60 초가 필요하다. 본 발명의 실시형태와 같이 1 쌍의 열프레스 롤에 의해 가열 압착하는 방법에 있어서는, 그 생산성을 확보하는 관점에서 롤에 의한 압착이 10 초 이내의 순시에 실시되기 때문에, 가열 압착 공정 후에 재가열 공정의 어닐 공정을 조합하는 것이 필요해진다.
재가열 공정 (어닐 처리) 은, 라미네이트 온도 (t1) 이상의 온도에서 열처리하는 것이 필요하다. 라미네이트 온도 (t1) 이하의 온도이면, 한 번 가열 압착 공정에 있어서 부분적으로 재결정화한 구리박의 결정 조직을 다시 결정 성장시킬 수 없어, (200) 면의 결정 배향에 의한 입방체 조직이 충분히 진행될 수 없다. 요컨대, 가열 압착 공정의 라미네이트에 의해 진행된 부분적 재결정을 충분히 진행시키려면, 재가열 공정의 열처리 온도 (t2) 를 라미네이트 온도 (t1) 이상으로 설정하는 것이 중요해진다. 이 경우, 후공정의 재가열 공정의 온도는 300 ℃ 이상인 경우, 10 초 ∼ 60 초 정도의 처리 시간으로 충분하다. 한편으로, 400 ℃ 를 초과하여 설정한 경우에는, 폴리이미드의 내열 열화나 가열에 의한 휨 등의 문제가 발생하기 때문에, 400 ℃ 이하로 설정하는 것이 바람직하다.
이와 같은 재가열 공정을 거침으로써, 상기 가열 압착 공정 후의 제 2 구리박의 두께 방향에서의 X 선 회절에 의해 구한 (200) 면의 회절 강도 (I) 와 미분말 구리의 X 선 회절에 의해 구한 (220) 면의 회절 강도 (Io) 의 비 (I/Io) 가 12 ∼ 30 의 범위 내가 된다. 또, 재가열 공정을 거침으로써, 제 2 구리박층 (B2) 의 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경을 40 ∼ 70 ㎛ 의 범위 내로 제어할 수 있다.
재가열 공정의 어닐의 수단은 제한되지 않지만, 연속해서 반송되는 제 2 구리박 및 편면 구리 피복 적층판을 균일한 온도 환경하에 두는 것을 고려하면, 공정의 1 구획을 노형 부스로 하고, 열풍으로 가열하는 것이 바람직하다. 또, 열풍에는, 구리박 표면의 변질 등의 영향을 방지하기 위해서 가열 질소를 사용하는 것이 바람직하다. 이 질소에 의한 가열은 온도 조건을 보다 높게 하기에는 한계가 있는 점에서, 그 밖의 가열 수단을 부가할 수 있다. 바람직한 가열 수단은 반송로의 근방에 가열 히터를 형성하는 것을 들 수 있다. 또한, 가열 히터는 복수개 설치하는 것도 가능하고, 그 종류는 동일한 것이어도 되고 상이한 것이어도 된다.
<FPC>
본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 주로 FPC 재료로서 유용하다. 즉, 본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판의 금속박을 통상적인 방법에 의해 패턴상으로 가공하여 배선층을 형성함으로써, 본 발명의 일 실시형태인 FPC 를 제조할 수 있다.
본 실시형태의 FPC 는 굴곡 또는 절곡 부분에 사용되는 배선 회로 부품으로서, 굴곡 또는 절곡 부분에 사용되는 배선 회로가 실질적으로 편면에만 형성되어 있는 FPC 로서 사용할 수 있다. 바람직하게는, 본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판의 제 2 구리박층 (B2) 을 이용하여 배선 회로를 형성하고, 배선 회로의 적어도 일부를 굴곡부로서 사용하는 것이 좋다. 즉, 본 발명의 실시형태에서는, 굴곡 또는 절곡 부분에 사용되는 배선 회로를 실질적으로 편면에만 형성함으로써, 반복 굴곡이나 폴딩 등 내절성이 우수한 FPC 로 할 수 있다.
도 1 은 제 1 구리박층 (B1) 의 일부를 제거하여 굴곡부를 형성하기 위한 FPC 의 상태를 나타내는 모식도이다. 제거하는 제 1 구리박층 (B1) 은, FPC 의 종류나 용도에 따라서도 상이하지만, 제 1 구리박층 (B1) 의 주요부 (즉 80 % 이상) 가 제거되고, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 배선 회로로서 기능하는 지점은 남기지 않고, 굴곡 예정부 (10) 에 관련되지 않는 지점에만 제 1 구리박층 (B1) 이 잔존하도록 하는 것이 좋다.
상기와 같이 한 FPC 는, 제 2 구리박층 (B2) 에 의해 형성된 배선 회로는, 굴곡시켰을 때, 외측에 위치하도록 해도 되고, 내측에 위치하도록 해도 된다. 또, FPC 에 형성되는 굴곡부에 대해서는, 둘로 접거나 하는 것에 의해 형성되는 것 외에, 예를 들어 슬라이딩 굴곡, 절곡 굴곡, 힌지 굴곡 또는 슬라이드 굴곡에서 선택된 어느 반복 동작을 수반하는 굴곡부여도 우수한 내굴곡성을 나타낼 수 있다.
이상과 같이, 본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 배선 기판에 요구되는 높은 내절곡성을 발현할 수 있는 점에서, 전자 기기 내에 절곡된 상태에서의 접속 신뢰성이 우수한 FPC 용 재료를 제공할 수 있다. 따라서, 본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 특히, 스마트폰 등의 소형 액정 둘레의 절곡 부분 등의 내절곡성이 요구되는 전자 부품에 바람직하게 사용된다. 또, 본 실시형태의 플렉시블 구리 피복 적층판은, 배선 기판에 요구되는 단속적인 반복 슬라이딩에 견딜 수 있는 성능과, 고밀도 배선을 형성하는 데에 유리한 구리박층을 가지고 있으므로, 하드 디스크 드라이브에 있어서의 리드 라이트 케이블용의 FPC 용 재료로서도 바람직하게 사용된다.
실시예
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 또한, 하기의 실시예에 있어서의 각 특성 평가는 이하의 방법에 의해 실시하였다.
[인장 탄성률의 측정]
인장 탄성률의 측정시에 구리박에 관해서는, 진공 오븐을 사용하여 플렉시블 구리 피복 적층판의 처리 공정과 동등한 열처리를 부여한 구리박을 사용하였다. 또, 폴리이미드층에 관해서는, 플렉시블 구리 피복 적층판을 에칭하여 구리박을 완전하게 제거한 폴리이미드 필름을 사용하였다. 이와 같이 하여 얻어진 재료를 주식회사 토요 정기 제작소 제조 스트로그래프 R-1 을 사용하여, 온도 23 ℃, 상대습도 50 % 의 환경하에서 인장 탄성률의 값을 측정하였다.
[열팽창 계수 (CTE) 의 측정]
세이코 인스트루먼트 제조의 서모 메커니컬 애널라이저를 사용하여, 250 ℃ 까지 승온시키고, 또한 그 온도에서 10 분 유지한 후, 5 ℃/분의 속도로 냉각시켜, 240 ℃ 에서 100 ℃ 까지의 평균 열팽창 계수 (선열팽창 계수) 를 구하였다.
[유리 전이 온도의 측정]
구리박 상에 폴리아미드산의 수지 용액을 도포, 열처리하여 적층체로 하였다. 이 적층체의 구리박을 에칭 제거하여 얻어진 폴리이미드 필름 (10 ㎜ × 22.6 ㎜) 을 동적 점탄성 측정 장치 (DMA) 로 20 ℃ 에서부터 500 ℃ 까지 5 ℃/분으로 승온시켰을 때의 동적 점탄성을 측정하여, 유리 전이 온도 Tg (tanδ 극대치) 를 구하였다.
[구리박의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경의 측정]
샘플을 준비하고, IP (이온 폴리시) 법에 의해, 구리박의 길이 방향 (MD 방향) 을 따라 구리박의 단면 형성을 실시하고 (두께 방향으로 자른 단면), TSL 사 제조 OIM (소프트웨어 Ver5.2) 을 사용하여 EBSD (후방 산란 전자선 회절 패턴법) 에 의해, 구리박 단면의 결정 입경 및 배향 상태의 분석을 실시하였다. 그 분석은, 가속 전압 20 ㎸, 시료 경사각 70˚ 의 조건으로 실시하고, 또 분석의 범위는, 구리박의 길이 방향을 따라 500 ㎛ 의 폭으로 분석하였다. 분석으로 얻어진 역극점도 방위맵으로부터, Σ3CSL (쌍정립계) 을 결정립계로 하고 2 ∼ 5˚의 입계를 결정립계로 하지 않는 조건으로 입도 분포 해석을 실시하여, 결정의 면적 비율에 의한 가중 평균으로 결정 입경의 산출을 실시하였다.
[XRD 에 의한 결정 방위 I/Io 의 측정]
구리박의 (200) 면 결정 방위에 대해서는 Mo 대음극 (對陰極) 을 사용한 XRD 법에 의해 미분말 구리의 X 선 회절에 의해 구한 (220) 면 회절 강도 (Io) 에 대해 시료의 (200) 면 회절 강도 (I) 를 산출하여 I/Io 치로서 정의하였다.
[표면 조도 (Rz) 의 측정]
접촉식 표면 조도 측정기 ((주) 고사카 연구소 제조 SE1700) 를 사용하여, 구리박과 폴리이미드 절연층의 접촉면측의 표면 조도를 측정하였다.
[에칭 팩터의 측정]
구리박면에 필름상 레지스트로 L/S = 50 ㎛/10 ㎛ 의 레지스트 패턴 (60 ㎛ 피치 회로) 을 형성하여, 염화 제 2 철 (액온 50 ℃, 0.2 ㎫) 로 에칭하고, 회로 보텀폭이 30 ㎛ 전후인 시점에서, 10 개의 회로에 대해 에칭 팩터 (EF) 를 산출하여, 평균치를 구하였다. 에칭 팩터는, 끝쪽으로 갈수록 퍼지게 에칭되었을 경우 (처짐이 발생했을 경우), 회로가 수직으로 에칭되었다고 가정했을 경우의 회로 상면의 폭 방향 단부로부터의 수직선과 수지 기판의 교점으로부터의 처짐의 길이의 거리를 D 로 했을 경우에 있어서, 이 D 와 구리박의 두께 H 의 비 : H/D 를 나타내는 것이고, 이 수치가 클수록 경사각은 커져, 에칭 잔사가 남지 않고, 처짐이 작아지는 점에서, 미세 배선 회로의 가공성이 우수한 것을 의미한다. 이 에칭 팩터의 값이 2.5 이상인 경우를 「양호」, 2.5 미만인 경우를 「불량」 이라고 평가하였다.
[폴딩의 측정 (절곡 시험)]
구리 피복 적층판의 구리박을 에칭 가공하고, 그 길이 방향을 따라 라인폭 100 ㎛, 스페이스폭 100 ㎛ 로 길이가 40 ㎜ 인 10 열의 구리 배선 (51) 을 형성한 시험편 (시험 회로 기판편) (40) 을 제조하였다 (도 2). 시험편 (40) 에 있어서의 구리 배선 (51) 만을 나타낸 도 2 에 나타낸 바와 같이, 그 시험편 (40) 에 있어서의 10 열의 구리 배선 (51) 은, U 자부 (52) 를 통해 모두 연속해서 연결되어 있고, 그 양단에는 저항치 측정용의 전극 부분 (도시 생략) 을 형성하고 있다.
시험편 (40) 을 둘로 접는 것이 가능한 시료 스테이지 (20 및 21) 상에 고정시키고, 저항치 측정용의 배선을 접속하여, 저항치의 모니터링을 개시하였다 (도 3). 절곡 시험은, 10 열의 구리 배선 (51) 에 대해 길이 방향의 정확히 중앙 부분에서 구리 배선 (51) 이 내측이 되어 대향하도록 절곡하여 실시하였다. 이 때, 우레탄제의 롤러 (22) 를 사용하여, 절곡 지점 (40C) 의 갭 H 가 0.3 ㎜ 가 되도록 제어하면서, 절곡한 선과 병행하게 롤러 (22) 를 이동시켜, 10 열의 구리 배선 (51) 을 모두 절곡한 후 (도 4 및 도 5), 절곡 부분을 개방하여 시험편 (40) 을 평평한 상태로 되돌리고 (도 6), 접힌 자국이 형성되어 있는 부분을 다시 롤러 (22) 로 누른 채로 이동시키고 (도 7), 이 일련의 공정을 폴딩 횟수 1 회로 카운트하도록 하였다. 이와 같은 순서로 절곡 시험을 반복하여 실시하는 동안, 항상 구리 배선 (51) 의 저항치를 모니터링하고, 소정의 저항 (3000 Ω) 이 된 시점을 구리 배선 (51) 의 파단이라고 판단하고, 그 때까지 반복한 절곡 횟수를 폴딩 측정치로 하였다. 이 폴딩 측정치가 100 회 이상인 경우를 「양호」, 100 회 미만인 경우를 「불량」 으로 평가하였다.
또한, 절곡 시험에 있어서, 처음부터 절곡된 상태의 시험편 (40) 을 사용하는 경우에는, 일단 전개하여 절곡을 해소시킨 상태를 절곡 횟수 제로로 하고, 상기 순서로 절곡 횟수를 카운트한다.
실시예, 비교예에 기재된 플렉시블 구리 피복 적층판의 제조 방법에 대해 다음에 나타낸다.
[폴리아미드산 용액의 합성]
(합성예 1)
열전대 및 교반기를 구비함과 함께 질소 도입이 가능한 반응 용기에, N,N-디메틸아세트아미드를 넣고, 추가로 이 반응 용기에 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판 (BAPP) 을 투입하여 용기 중에서 교반하면서 용해시켰다. 다음으로, 피로멜트산 2 무수물 (PMDA) 을 모노머의 투입 총량이 12 wt% 가 되도록 투입하였다. 그 후, 3 시간 교반을 계속해서 중합 반응을 실시하여, 폴리아미드산 a 의 수지 용액을 얻었다. 폴리아미드산 a 로부터 형성된 두께 25 ㎛ 의 폴리이미드 필름의 열팽창 계수 (CTE) 는, 55 × 10-6/K, 유리 전이 온도는 312 ℃ 였다.
(합성예 2)
열전대 및 교반기를 구비함과 함께 질소 도입이 가능한 반응 용기에, N,N-디메틸아세트아미드를 넣고, 추가로 이 반응 용기에 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐 (m-TB) 을 투입하고, 용기 중에서 교반하면서 용해시켰다. 다음으로, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물 (BPDA) 및 피로멜리트산 2 무수물 (PMDA) 을 모노머의 투입 총량이 15 wt%, 각 산무수물의 몰비율 (BPDA : PMDA) 이 20 : 80 이 되도록 투입하였다. 그 후, 3 시간 교반을 계속하여 중합 반응을 실시하여, 폴리아미드산 b 의 수지 용액을 얻었다. 폴리아미드산 b 로부터 형성된 두께 25 ㎛ 의 폴리이미드 필름의 열팽창 계수 (CTE) 는, 7 × 10-6/K, 유리 전이 온도는 385 ℃ 였다.
(합성예 3)
열전대 및 교반기를 구비함과 함께 질소 도입이 가능한 반응 용기에, N,N-디메틸아세트아미드를 넣고, 추가로 이 반응 용기에 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐 (m-TB) 및 4,4'-디아미노디페닐에테르 (DAPE) 를 각 디아민의 몰비율 (m-TB : DAPE) 이 60 : 40 이 되도록 투입하고 용기 중에서 교반하면서 용해시켰다. 다음으로, 피로멜리트산 2 무수물 (PMDA) 을 모노머의 투입 총량이 16 wt% 가 되도록 투입하였다. 그 후, 3 시간 교반을 계속하여 중합 반응을 실시하여, 폴리아미드산 c 의 수지 용액을 얻었다. 폴리아미드산 c 로부터 형성된 두께 25 ㎛ 의 폴리이미드 필름의 열팽창 계수 (CTE) 는, 10 × 10-6/K, 유리 전이 온도는 409 ℃ 였다.
(실시예 1)
제 1 구리박으로서, 두께 12 ㎛ 이고 장척상의 전해 구리박 (닛폰 전해 주식회사 제조 HLB 박) 상에, 합성예 1 로 조제한 폴리아미드산 a 의 수지 용액을 연속적으로 도포 건조시키고, 추가로 그 위에 합성예 2 로 조제한 폴리아미드산 b 의 수지 용액과 수지 용액 a 를 순차 도포하고, 120 ℃ 에서 약 3 분간 건조시켰다. 그 후, 최종적으로 300 ℃ 이상, 약 2 분간의 열처리를 실시하여, 폴리이미드층의 전체 막두께가 12 ㎛, 인장 탄성률이 7 ㎬ 인 장척상의 편면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 다음으로, 이 편면 플렉시블 구리 피복 적층판의 폴리이미드층의 표면에 대해, 제 2 구리박으로서, 두께 12 ㎛ 의 장척상의 압연 구리박 (JX 닛코 닛세키 금속 주식회사 제조 HA 박) 을 가열 압착하였다. 라미네이트 장치로는, 라미네이트하는 장척상의 기재를 권출축으로부터 가이드 롤을 경유하여 반송하고, 이너트 분위기하의 노 내에 있어서 1 쌍의 대향하는 금속 롤 (표면 조도 Ra = 0.15 ㎛) 에 의해 가열 압착시키는 방식을 적용하였다. 열압착 조건은, 온도 360 ℃, 압력 130 Kg/㎝ 로 하고, 통과 시간을 2 ∼ 5 초로 하였다 (라미네이트 : 가열 압착 공정). 그 후, 380 ℃ 의 가열 열풍로에서 60 초간 가열 처리를 실시하여 (재가열 공정), 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 이 때의 폴리이미드층과 제 2 구리박층의 두께의 비는 1.0 이었다.
상기로 얻어진 양면 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서의 폴리아미드산의 수지 용액을 도포한 구리박 (「캐스트면 구리박」 이라고 한다) 에 대해, EBSD 분석으로부터 산출한 두께 방향 단면의 평균 결정 입경은 3.5 ㎛, (T1) × (D1) = 42 μ㎡, 그 에칭 팩터는 3.0 이고, 양호한 미세 배선 가공성을 나타냈다. 또, 가열 압착 공정으로 라미네이트한 구리박 (「라미네이트면 구리박」 이라고 한다) 에 대해, 인장 탄성률은 14 ㎬, EBSD 분석으로부터 산출한 두께 방향 단면의 평균 결정 입경은 56.7 ㎛, 두께 방향에서의 X 선 회절에 의해 구한 (200) 면의 회절 강도 (I) 와 미분말 구리의 X 선 회절에 의해 구한 (220) 면 회절 강도 (Io) 의 비 I/Io 는 18.5 였다. 캐스트면 구리박을 에칭으로 제거하고, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치는 148 회이고, 양호한 내절곡성을 나타냈다. 결과를 표 1 ∼ 3 에 나타낸다.
(실시예 2)
제 2 구리박으로서, 두께 18 ㎛ 이고 장척상의 압연 구리박 (JX 닛코 닛세키 금속 주식회사 제조 HA 박) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 실시하여, 폴리이미드층의 전체 막두께가 12 ㎛, 인장 탄성률이 7 ㎬, 폴리이미드층과 제 2 구리박층의 두께의 비가 1.5 인 장척상의 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 표 1 ∼ 3 에는, 제 1 구리박층의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, (T1) × (D1), 에칭 팩터를 나타냈다. 또, 제 2 구리박층의 인장 탄성률, 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, I/Io, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치를 아울러 나타내고 있다.
(실시예 3)
제 2 구리박으로서, 두께 12 ㎛ 이고 장척상의 압연 구리박 (JX 닛코 닛세키 금속 주식회사 제조 HA-V2 박) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 실시하여, 폴리이미드층의 전체 막두께가 12 ㎛, 인장 탄성률이 7 ㎬, 폴리이미드층과 제 2 구리박층의 두께의 비가 1.0 인 장척상의 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 표 1 ∼ 3 에는, 제 1 구리박층의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, (T1) × (D1), 에칭 팩터를 나타냈다. 또, 제 2 구리박층의 인장 탄성률, 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, I/Io, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치를 아울러 나타내고 있다.
(실시예 4)
제 1 구리박으로서, 두께 18 ㎛ 이고 장척상의 전해 구리박 (후루카와 전기 공업 주식회사 제조 F2-WS 박) 을 사용한 것 이외에는 실시예 2 와 동일하게 실시하여, 폴리이미드층의 전체 막두께가 12 ㎛, 인장 탄성률이 7 ㎬, 폴리이미드층과 제 2 구리박층의 두께의 비가 1.5 인 장척상의 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 표 1 ∼ 3 에는, 제 1 구리박층의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, (T1) × (D1), 에칭 팩터를 나타냈다. 또, 제 2 구리박층의 인장 탄성률, 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, I/Io, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치를 아울러 나타내고 있다.
(실시예 5)
제 1 구리박으로서, 두께 6 ㎛ 이고 장척상의 전해 구리박 (닛폰 전해 주식회사 제조 SEED-S 박) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 실시하여, 폴리이미드층의 전체 막두께가 12 ㎛, 인장 탄성률이 7 ㎬, 폴리이미드층과 제 2 구리박층의 두께의 비가 1.0 인 장척상의 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 표 1 ∼ 3 에는, 제 1 구리박층의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, (T1) × (D1), 에칭 팩터를 나타냈다. 또, 제 2 구리박층의 인장 탄성률, 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, I/Io, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치를 아울러 나타내고 있다.
(실시예 6)
제 1 구리박 상에, 합성예 1 로 조제한 폴리아미드산 a 의 수지 용액을 연속적으로 도포 건조시키고, 추가로 그 위에 합성예 3 으로 조제한 폴리아미드산 c 의 수지 용액과 폴리아미드산 a 의 수지 용액을 순차 도포하여 폴리이미드층의 전체 막두께가 16 ㎛, 인장 탄성률이 5 ㎬ 인 폴리이미드층을 형성한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 실시하여, 폴리이미드층과 제 2 구리박층의 두께의 비가 0.75 인 장척상의 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 표 1 ∼ 3 에는, 제 1 구리박층의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, (T1) × (D1), 에칭 팩터를 나타냈다. 또, 제 2 구리박층의 인장 탄성률, 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, I/Io, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치를 아울러 나타내고 있다.
(비교예 1)
제 1 구리박으로서, 두께 18 ㎛ 이고 장척상의 압연 구리박 (JX 닛코 닛세키 금속 주식회사 제조 BHY-22B-T 박) 상에, 실시예 1 과 동일하게 하여 수지 용액 a/수지 용액 b/수지 용액 a 를 순차 도포 건조시키고, 최종적으로 300 ℃ 이상, 약 2 분간의 열처리를 실시함으로써 폴리이미드층의 전체 막두께가 12 ㎛, 인장 탄성률이 7 ㎬ 인 장척상의 편면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻고, 또한 제 2 구리박으로서, 두께 6 ㎛ 이고 장척상의 전해 구리박 (닛폰 전해 주식회사 제조 SEED-S 박) 을 사용하여, 상기 편면 플렉시블 구리 피복 적층판의 폴리이미드층의 표면에 실시예 1 과 동일하게 가열 압착하고, 그 후, 380 ℃ 의 가열 열풍로로 60 초간 가열 처리를 실시하여 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 이 때의 폴리이미드층과 제 2 구리박층의 두께의 비는 0.5 였다.
상기로 얻어진 양면 플렉시블 구리 피복 적층판에 있어서의 캐스트면 구리박의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경은 10.0 ㎛, (T1) × (D1) = 180 μ㎡ 였다. 에칭 팩터는 2.1 이고, 미세 배선 가공성으로는 실용상 불충분한 것을 나타내었다. 또, 라미네이트면 구리박의 인장 탄성률은 55 ㎬, EBSD 분석으로부터 산출한 두께 방향 단면의 평균 결정 입경은 1.8 ㎛, 두께 방향에서의 X 선 회절에 의해 구한 (200) 면의 회절 강도 (I) 와 미분말 구리의 X 선 회절에 의해 구한 (220) 면 회절 강도 (Io) 의 비 I/Io 는 0.34 였다. 캐스트면 구리박을 에칭으로 제거하고, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치는 66 회이고, 실용상에 있어서 불충분한 내절곡성을 나타냈다. 결과를 표 1 ∼ 3 에 나타낸다.
(비교예 2)
제 1 구리박으로서 두께 12 ㎛ 이고 장척상의 압연 구리박 (JX 닛코 닛세키 금속 주식회사 제조 BHY-22B-T 박) 을, 제 2 구리박으로서 두께 12 ㎛ 이고 장척상의 전해 구리박 (닛폰 전해 주식회사 제조 HLB 박) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 실시하여, 폴리이미드층의 전체 막두께가 12 ㎛, 인장 탄성률이 7 ㎬, 폴리이미드층과 제 2 구리박층의 두께의 비가 1.0 인 장척상의 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 표 1 ∼ 3 에는, 제 1 구리박층의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, (T1) × (D1), 에칭 팩터를 나타냈다. 또, 제 2 구리박층의 인장 탄성률, 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, I/Io, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치를 아울러 나타내고 있다.
(비교예 3)
편면 플렉시블 구리 피복 적층판의 폴리이미드층의 표면과 제 2 구리박을 가열 압착한 후의 가열 열풍로에서의 가열 처리를 제외한 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 표 1 ∼ 3 에는, 제 1 구리박층의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, (T1) × (D1), 에칭 팩터를 나타냈다. 또, 제 2 구리박층의 인장 탄성률, 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, I/Io, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치를 아울러 나타내고 있다.
(비교예 4)
편면 플렉시블 구리 피복 적층판의 폴리이미드층의 표면과 제 2 구리박을 가열 압착한 후의 가열 열풍로에서의 가열 처리를 제외한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 양면 플렉시블 구리 피복 적층판을 얻었다. 표 1 ∼ 3 에는, 제 1 구리박층의 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, (T1) × (D1), 에칭 팩터를 나타냈다. 또, 제 2 구리박층의 인장 탄성률, 두께 방향 단면의 평균 결정 입경, I/Io, 라미네이트면 구리박을 에칭함으로써 배선 형성한 FPC 의 폴딩 측정치를 아울러 나타내고 있다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
이상, 본 발명의 실시형태를 예시한 목적으로 상세하게 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 제약되지 않는다
10 : 굴곡 예정부
20, 21 : 시료 스테이지
22 : 롤러
40 : 시험편
40C : 시험편의 절곡 지점
51 : 구리 배선
52 : 구리 배선의 U 자부

Claims (5)

  1. 폴리이미드 절연층 (A) 과, 그 폴리이미드 절연층 (A) 의 일방의 면에 형성된 제 1 구리박층 (B1) 과, 그 폴리이미드 절연층 (A) 의 다른 일방의 면에 형성된 제 2 구리박층 (B2) 을 구비한 플렉시블 구리 피복 적층판으로서,
    이하의 a 및 b 의 구성 :
    a) 제 1 구리박층 (B1) 은, 두께 (T1) 가 5 ∼ 20 ㎛ 의 범위 내이고, 이 두께 (T1) 와, 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경 (D1) 의 관계에 있어서, (T1) × (D1) ≤ 100 μ㎡ 인 구리박으로 이루어지는 것 ;
    b) 제 2 구리박층 (B2) 은, 두께가 5 ∼ 20 ㎛ 의 범위 내이고, 인장 탄성률이 10 ∼ 25 ㎬ 의 범위 내이고, 두께 방향의 단면에 있어서의 평균 결정 입경이 40 ∼ 70 ㎛ 의 범위 내이고, X 선 회절에 의해 구한 (200) 면의 회절 강도 (I) 와 미분말 구리의 X 선 회절에 의해 구한 (220) 면의 회절 강도 (Io) 의 비 (I/Io) 가 12 ∼ 30 의 범위 내인 구리박으로 이루어지는 것 ;
    을 구비하는, 플렉시블 구리 피복 적층판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    추가로, c 의 구성 ;
    c) 상기 폴리이미드 절연층 (A) 은, 두께가 7 ∼ 17 ㎛ 의 범위 내이고, 25 ℃ 에 있어서의 인장 탄성률이 2 ∼ 9 ㎬ 의 범위 내인 것 ;
    을 구비하는, 플렉시블 구리 피복 적층판.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    추가로, d 의 구성 ;
    d) 상기 폴리이미드 절연층 (A) 과 상기 제 2 구리박층 (B2) 의 두께의 비 [제 2 구리박층 (B2) 의 두께/폴리이미드 절연층 (A) 의 두께] 가 0.48 ∼ 2.4 의 범위 내인 것 ;
    을 구비하는, 플렉시블 구리 피복 적층판.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 플렉시블 구리 피복 적층판의 제 2 구리박층 (B2) 을 이용하여, 배선 회로의 적어도 일부를 굴곡부에 사용하는, 플렉시블 회로 기판.
  5. 제 4 항에 있어서,
    적어도 굴곡부에 상당하는 위치의 제 1 구리박층 (B1) 은 제거되어 있는, 플렉시블 회로 기판.
KR1020140170265A 2013-12-27 2014-12-02 플렉시블 구리 피복 적층판 및 플렉시블 회로 기판 KR102288004B1 (ko)

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6271828B1 (ja) * 2016-04-26 2018-01-31 東レ・ダウコーニング株式会社 フレキシブル積層体及びそれを備えたフレキシブルディスプレイ
JP6440656B2 (ja) 2016-07-12 2018-12-19 古河電気工業株式会社 電解銅箔
WO2021120117A1 (zh) * 2019-12-19 2021-06-24 瑞声声学科技(深圳)有限公司 双面混合铜箔基材板

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11268183A (ja) 1998-03-19 1999-10-05 Mitsui Chem Inc ポリイミド−金属積層体およびその製造方法
JP2007208087A (ja) 2006-02-03 2007-08-16 Kaneka Corp 高屈曲性フレキシブルプリント配線板
JP2008143101A (ja) * 2006-12-12 2008-06-26 Nippon Steel Chem Co Ltd 高屈曲性フレキシブル銅張積層板の製造方法
JP2010150598A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Hitachi Cable Ltd 圧延銅箔
JP2010239095A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Nippon Mining & Metals Co Ltd プリント配線板用銅箔
JP2010280191A (ja) 2009-06-08 2010-12-16 Hitachi Cable Ltd 熱処理用銅箔、熱処理用銅箔の製造方法およびフレキシブルプリント配線板
JP2011109082A (ja) * 2009-10-22 2011-06-02 Nippon Steel Chem Co Ltd フレキシブル両面銅張積層板及びフレキシブル回路基板並びに多層回路基板
JP2013209744A (ja) * 2012-02-28 2013-10-10 Jx Nippon Mining & Metals Corp 圧延銅箔

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI394659B (zh) * 2005-07-27 2013-05-01 Nippon Steel Chemical Co 高屈曲性可撓性覆銅積層板之製造方法
JP4781930B2 (ja) * 2005-07-27 2011-09-28 新日鐵化学株式会社 高屈曲性フレキシブル銅張積層板の製造方法
JP2011093229A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Jx Nippon Mining & Metals Corp 両面銅張積層板の製造方法、及びそれに用いる1組の銅又は銅合金箔
JP5689284B2 (ja) * 2009-11-11 2015-03-25 新日鉄住金化学株式会社 フレキシブル両面銅張積層板の製造方法
WO2012020677A1 (ja) * 2010-08-09 2012-02-16 新日鐵化学株式会社 繰返し屈曲用途向けフレキシブル回路基板、これを用いた電子機器及び携帯電話

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11268183A (ja) 1998-03-19 1999-10-05 Mitsui Chem Inc ポリイミド−金属積層体およびその製造方法
JP2007208087A (ja) 2006-02-03 2007-08-16 Kaneka Corp 高屈曲性フレキシブルプリント配線板
JP2008143101A (ja) * 2006-12-12 2008-06-26 Nippon Steel Chem Co Ltd 高屈曲性フレキシブル銅張積層板の製造方法
JP2010150598A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Hitachi Cable Ltd 圧延銅箔
JP2010239095A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Nippon Mining & Metals Co Ltd プリント配線板用銅箔
JP2010280191A (ja) 2009-06-08 2010-12-16 Hitachi Cable Ltd 熱処理用銅箔、熱処理用銅箔の製造方法およびフレキシブルプリント配線板
JP2011109082A (ja) * 2009-10-22 2011-06-02 Nippon Steel Chem Co Ltd フレキシブル両面銅張積層板及びフレキシブル回路基板並びに多層回路基板
JP2013209744A (ja) * 2012-02-28 2013-10-10 Jx Nippon Mining & Metals Corp 圧延銅箔

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