KR20230164025A

KR20230164025A - 다공질 액정 폴리머의 제조 방법

Info

Publication number: KR20230164025A
Application number: KR1020237031939A
Authority: KR
Inventors: 요시노리 고노; 히데노리 오니시; 도모히로 다루노; 슌스케 슈토; 스케 슈토
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2022-03-11
Publication date: 2023-12-01
Also published as: TW202242016A; CN117062862A; WO2022209753A1; JPWO2022209753A1

Abstract

제조 방법은, 제1 공정과, 제2 공정과, 제3 공정을 구비한다. 제1 공정에서는, 액정 폴리머를 시트화하여, 무공질 시트(3)를 형성한다. 제2 공정에서는, 초임계 유체(15)를 무공질 시트(3)에 함침시킨다. 제3 공정에서는, 초임계 유체(15)를 함침한 무공질 시트(3)의 분위기의 압력 및 온도의 어느 한쪽을 초임계 유체(3)의 임계점 미만이 되도록 강하시키는 것에 의해, 무공질 시트(3)를 발포시켜, 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조한다.

Description

다공질 액정 폴리머의 제조 방법

본 발명은, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법에 관한 것이다.

다공질 액정 폴리머의 제조 방법으로서, 발포재로서 초임계 유체를 이용하는 발포법이 알려져 있다(예를 들면, 하기 특허문헌 1 참조.). 발포법에서는, 우선, 액정 폴리머를 초임계 유체와 함께 혼련하여 수지 조성물을 조제하고, 이어서, 조제한 수지 조성물을 금형 내에 사출하여, 초임계 유체의 압력 및/또는 온도가 임계점을 하회하도록 수지 조성물을 발포시킨다.

일본 특허공개 2019-172943호 공보

다공질 액정 폴리머의 용도 및 목적에 따라서, 얇은 다공질 액정 폴리머가 요구된다. 그러나, 특허문헌 1에 기재된 발포법에서는, 금형 내에 수지 조성물을 사출하므로, 얇은 다공질 액정 폴리머를 얻을 수 없다는 문제가 있다.

본 발명은, 얇은 다공질 액정 폴리머를 제조할 수 있는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법을 제공한다.

본 발명 (1)은, 액정 폴리머를 준비하는 제1 공정과, 초임계 유체를 상기 액정 폴리머에 함침시키는 제2 공정과, 상기 초임계 유체를 함침한 상기 액정 폴리머의 분위기의 압력 및 온도 중 적어도 한쪽을 상기 초임계 유체의 임계점 미만이 되도록 강하시키는 것에 의해, 상기 액정 폴리머를 발포시켜, 다공질 액정 폴리머를 제조하는 제3 공정을 구비하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법을 포함한다.

이 다공질 액정 폴리머의 제조 방법에서는, 제1 공정에서 준비한 액정 폴리머에, 제2 공정에 있어서, 초임계 유체를 함침시키고, 그 후의 제3 공정에 있어서, 초임계 유체를 함침한 액정 폴리머를 발포시키므로, 얇은 다공질 액정 폴리머를 제조할 수 있다.

본 발명 (2)는, 상기 제1 공정에서는, 상기 액정 폴리머를 시트화하여, 무공질 시트를 형성하고, 상기 제3 공정에서는, 상기 무공질 시트를 발포시켜 다공질 액정 폴리머 시트를 제조하는, (1)에 기재된 다공질 액정 폴리머의 제조 방법을 포함한다.

이 다공질 액정 폴리머의 제조 방법에서는, 얇은 다공질 액정 폴리머 시트를 제조할 수 있다.

본 발명 (3)은, 제3 공정 후에, 상기 다공질 액정 폴리머를 두께 방향으로 프레스하는 제4 공정을 추가로 구비하는, (1) 또는 (2)에 기재된 다공질 액정 폴리머의 제조 방법을 포함한다.

이 다공질 액정 폴리머의 제조 방법에서는, 제3 공정 후의 제4 공정에 있어서, 다공질 액정 폴리머를 두께 방향으로 프레스하므로, 보다 한층 얇은 다공질 액정 폴리머를 제조할 수 있다.

본 발명 (3)은, 두께가, 25μm 이상, 200μm 이하인 상기 다공질 액정 폴리머를 제조하는, (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 다공질 액정 폴리머의 제조 방법을 포함한다.

이 제조 방법에서는, 두께가 200μm 이하로 얇은 다공질 액정 폴리머를 제조할 수 있다.

한편, 두께가 25μm 이상인 다공질 액정 폴리머를 제조하므로, 가공성 및 취급성이 우수한 다공질 액정 폴리머를 제조할 수 있다.

본 발명 (4)는, 상기 제2 공정에서는, 상기 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높은 온도의 상기 초임계 유체에, 상기 액정 폴리머를 침지하는, (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 다공질 액정 폴리머의 제조 방법을 포함한다.

이 다공질 액정 폴리머의 제조 방법의 제2 공정에서는, 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높은 온도의 초임계 유체에, 액정 폴리머를 침지하므로, 제2 공정에 있어서 액정 폴리머에 초임계 유체를 충분히 함침시킬 수 있다. 그 때문에, 높은 공공률(空孔率) P를 갖는 다공질 액정 폴리머를 제조할 수 있다. 그 결과, 유전율이 낮고, 또한 유전 정접이 낮은 다공질 액정 폴리머를 얻을 수 있다.

본 발명의 제조 방법에 의하면, 얇은 다공질 액정 폴리머를 제조할 수 있다.

도 1의 도 1A 내지 도 1D는, 본 발명의 다공질 액정 폴리머의 제조 방법의 일 실시형태의 공정도이다. 도 1A가, 제1 공정이다. 도 1B가, 제2 공정이다. 도 1C가, 제3 공정이다. 도 1D가, 제4 공정이다.
도 2는, 다공질 액정 폴리머 시트를 구비하는 배선 회로 기판의 단면도이다.

<다공질 액정 폴리머의 제조 방법의 일 실시형태>

본 발명의 다공질 액정 폴리머의 제조 방법의 일 실시형태인 다공질 액정 폴리머 시트의 제조 방법을, 도 1A 내지 도 1D를 참조하여 설명한다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 제조 방법은, 제1 공정과, 제2 공정과, 제3 공정을 필수의 공정으로서 구비한다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 제조 방법은, 제4 공정을 임의의 공정으로서 추가로 구비한다. 본 실시형태의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 제조 방법에서는, 제1 공정부터 제4 공정까지가 순서대로 실시된다.

<제1 공정>

도 1A에 나타내는 바와 같이, 제1 공정은, 액정 폴리머를 시트화하여, 무공질 시트(3)를 형성한다.

<액정 폴리머>

액정 폴리머는, 한정되지 않는다. 액정 폴리머는, 액정성의 열가소성 수지이다. 액정 폴리머로서는, 예를 들면, 액정 폴리에스터, 바람직하게는 방향족 액정 폴리에스터를 들 수 있다. 액정 폴리머는, 예를 들면, 일본 특허공개 2020-147670호 공보, 및 일본 특허공개 2004-189867호 공보에 구체적으로 기재된다. 액정 폴리머는, 시판품을 이용할 수 있다. 시판품으로서, 예를 들면, UENO LCP(등록상표, 이하 마찬가지) 8100 시리즈(저융점 타입, 우에노 제약사제), 및 UENO LCP 5000 시리즈(고융점 타입, 우에노 제약사제)를 들 수 있다. 바람직하게는, UENO LCP 8100 시리즈를 들 수 있다.

액정 폴리머의 융점은, 한정되지 않는다. 액정 폴리머의 융점은, 예를 들면, 200℃ 이상, 바람직하게는 220℃ 이상이며, 또한, 예를 들면, 400℃ 이하, 바람직하게는 370℃ 이하이다. 액정 폴리머의 융점은, 시차 주사 열량 측정에 의해 구해진다. 시차 주사 열량 측정에서는, 승온 속도는, 10℃/min이고, 25℃부터 400℃까지의 범위를 주사하여, 질소 분위기에서 액정 폴리머를 가열한다. 또한, 액정 폴리머가 시판품이면, 시판품의 카탈로그치를 그대로 채용할 수 있다. 액정 폴리머의 융점이 상기한 상한 이하이면, 다공질 액정 폴리머 시트(1)는, 취급성 및 가공성이 우수하다. 액정 폴리머의 융점이 상기한 하한 이상이면, 다공질 액정 폴리머 시트(1)는, 내열성이 우수하다.

추가로, 첨가제를 액정 폴리머에 첨가할 수 있다. 첨가제로서는, 예를 들면, 필러를 들 수 있다. 필러로서는, 예를 들면, 중공 구체를 들 수 있다. 중공 구체는, 예를 들면, 유리 벌룬을 포함한다. 중공 구체는, 예를 들면, 일본 특허공개 2004-189867호 공보에 기재된다. 바람직하게는, 첨가제를 액정 폴리머에 첨가하지 않는다. 첨가제를 액정 폴리머에 첨가하지 않으면, 다공질 액정 폴리머 시트(1)가 취성이 되는 것을 억제할 수 있다.

<시트화>

액정 폴리머를 시트화하기 위해서는, 예를 들면, 우선, 벌크 형상 또는 입자 형상으로서 제공되는 액정 폴리머를 혼련하고, 계속해서, 혼련물을 시트화한다. 혼련 조건은, 한정되지 않는다. 혼련 온도는, 예를 들면, 200℃ 이상, 바람직하게는 210℃ 이상이며, 또한, 예를 들면, 300℃ 이하, 바람직하게는 270℃ 이하, 보다 바람직하게는 250℃ 이하이다.

혼련물의 시트화에 의해, 무공질 시트(3)를 제작한다. 혼련물을 시트화하기 위해서는, 예를 들면, 프레스, 압출, 및 사출을 들 수 있다. 바람직하게는, 프레스를 들 수 있고, 보다 바람직하게는, 열프레스를 들 수 있다. 또한, 진공 프레스도 바람직하다. 특히 바람직하게는, 진공 열프레스를 들 수 있다.

프레스의 온도는, 예를 들면, 200℃ 이상, 300℃ 이하이다. 프레스압은, 예를 들면, 1MPa 이상, 바람직하게는 4MPa 이상이며, 예를 들면, 20MPa 이하, 바람직하게는 10MPa 이하이다. 프레스의 분위기의 압력으로서는, 예를 들면, 0.05MPa 이하, 바람직하게는 0.01MPa 이하이다.

무공질 시트(3)의 두께는, 한정되지 않는다. 구체적으로는, 무공질 시트(3)의 두께는, 예를 들면, 1000μm 이하, 바람직하게는 500μm 이하, 보다 바람직하게는 300μm 이하, 더 바람직하게는 200μm 이하이며, 또한, 예를 들면, 10μm 이상, 바람직하게는 50μm 이상이다.

한편, 상기한 액정 폴리머로 이루어지는 무공질 시트(3)를 그대로 이용할 수 있다. 구체적으로는, 시판품의 무공질 시트(3)를 그대로 이용할 수 있다.

<제2 공정>

제2 공정에서는, 도 1B에 나타내는 바와 같이, 초임계 유체(15)를 무공질 시트(3)에 함침시킨다. 구체적으로는, 무공질 시트(3)를 초임계 유체(15)에 접촉시킨다. 초임계 유체(15)를 무공질 시트(3)에 함침시키기 위해서는, 초임계 장치(10)를 이용한다. 초임계 장치(10)는, 압력 용기(11)와, 도시하지 않는 순환 장치와, 도시하지 않는 온도 조절 장치를 구비한다. 압력 용기(11)는, 초임계 유체(15)를 수용하면서, 내부에 있어서 유통(流通) 가능하다. 순환 장치는, 압력 용기(11)에 초임계 유체(15)를 순환시킨다. 온도 조절 장치는, 압력 용기(11)의 온도를 조절 가능하다.

<초임계 유체(15)>

초임계 유체(15)의 종류는, 한정되지 않는다. 초임계 유체(15)로서는, 예를 들면, 초임계 이산화탄소, 및 초임계 질소를 들 수 있다. 초임계 유체(15)로서, 제조 비용의 관점에서, 바람직하게는, 초임계 이산화탄소(임계 온도 31℃, 임계 압력 7.4MPa)를 들 수 있다.

제2 공정에서는, 무공질 시트(3)를 압력 용기(11)에 설치한다. 계속해서, 초임계 장치(10)에 있어서 압력 용기(11)에 초임계 유체(15)를 유입시킨다. 계속해서, 도시하지 않는 순환 장치에 의해, 초임계 유체(15)를 순환시킨다. 이들에 의해, 초임계 유체(15)는, 무공질 시트(3)에 접촉한다.

그러면, 우선, 무공질 시트(3)의 외부의 초임계 유체(15)는, 무공질 시트(3)에 함침된다. 즉, 초임계 유체(15)가 무공질 시트(3)의 내부에 침입한다. 이에 의해, 초임계 유체(15)를 무공질 시트(3)에 함침한다.

제2 공정의 조건은, 한정되지 않는다. 구체적으로는, 초임계 유체(15)의 온도는, 예를 들면, 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높다. 초임계 유체(15)의 온도가, 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높으면, 제2 공정에 있어서 무공질 시트(3)에 초임계 유체(15)를 충분히 함침시킬 수 있다. 그 때문에, 높은 공공률 P를 갖는 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조할 수 있다. 그 결과, 유전율이 낮고, 또한 유전 정접이 낮은 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 얻을 수 있다. 구체적으로는, 초임계 유체(15)의 온도는, 예를 들면, 150℃ 이상, 바람직하게는 175℃ 이상, 보다 바람직하게는 200℃ 이상이며, 또한, 예를 들면, 370℃ 이하, 바람직하게는 340℃ 이하, 보다 바람직하게는 300℃ 이하, 더 바람직하게는 275℃ 이하, 특히 바람직하게는 230℃ 이하이다.

초임계 유체(15)의 압력은, 예를 들면, 5MPa 이상, 바람직하게는 10MPa 이상이며, 또한, 예를 들면, 50MPa 이하, 바람직하게는 30MPa 이하이다. 함침 시간은, 한정되지 않는다. 함침 시간은, 예를 들면, 20분 이상, 바람직하게는 1시간 이상이며, 또한, 예를 들면, 100시간 이하, 바람직하게는 24시간 이하이다.

<제3 공정>

제3 공정에서는, 도 1C에 나타내는 바와 같이, 초임계 유체를 함침한 무공질 시트(3)의 분위기의 압력 및 온도 중 적어도 한쪽을 초임계 유체의 임계점 미만이 되도록 강하시킨다. 이 실시형태에서는, 초임계 유체를 함침한 무공질 시트(3)의 분위기의 압력을 초임계 유체의 임계 압력 미만이 되도록 강하시킨다. 한편, 임계점은, 유체가 초임계 유체로서 유지할 수 있는 압력의 하한 및 온도의 하한에 상당하는 점이다.

구체적으로는, 무공질 시트(3)의 분위기의 압력이, 대기압(0.1MPa)이 되도록, 압력 용기(11)의 내부를 감압한다. 압력 용기(11)의 내부의 초임계 유체(15)를 제거하면서, 압력 용기(11)의 압력을 강하시킨다. 압력 용기(11)의 내부의 감압은, 무공질 시트(3)에 함침된 초임계 유체(15)에 의한 발포가 촉진되도록, 조정된다. 구체적으로는, 압력 용기(11)의 내부에 초임계 유체(15)가 존재할 때의 압력으로부터, 대기압(0.1MPa)으로 강하시킬 때에 걸리는 시간을, 예를 들면, 5분 이하, 바람직하게는 1분 이하, 보다 바람직하게는 10초 이하, 더 바람직하게는 3초 이하로 설정한다. 시간의 하한은, 한정되지 않는다. 시간의 하한은, 예를 들면, 0.1초이다. 또한, 압력 강하 속도의 평균은, 예를 들면, 1MPa/초 이상, 바람직하게는 10MPa/초 이상, 보다 바람직하게는 15MPa/초 이상, 더 바람직하게는 20MPa/초 이상이다. 압력 강하 속도의 평균의 상한은, 한정되지 않는다. 압력 강하 속도의 평균의 상한은, 예를 들면, 100MPa/초이다.

제3 공정에 의해, 무공질 시트(3)가 발포되어, 복수의 기공(2)을 포함하는 다공질 액정 폴리머 시트(1)가 얻어진다. 이 다공질 액정 폴리머 시트(1)는, 발포 전의 무공질 시트(3)에 비해서, 두께 방향 및 면 방향으로 크다. 즉, 무공질 시트(3)가 부풀어 다공질 액정 폴리머 시트(1)가 된다.

<제4 공정>

제4 공정에서는, 제3 공정에서 얻어진 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 얇게 한다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 얇게 하는 방법으로서는, 예를 들면, 프레스, 연신, 및 압연을 들 수 있다. 바람직하게는, 제품으로서 얻어지는 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 두께의 조정의 정밀도의 관점에서, 프레스를 들 수 있다.

구체적으로는, 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 두께 방향으로 프레스한다. 보다 구체적으로는, 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 열프레스한다. 열프레스에서는, 예를 들면, 2매의 프레스판 부재(30)를 구비하는 프레스 장치가 이용된다. 또한, 열프레스에서는, 2매의 프레스판 부재(30) 사이이면서 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 주위에 스페이서 부재(35)를 배치할 수 있다. 열프레스에서는, 스페이서 부재(35)의 두께를 조정하는 것에 의해, 제조되는 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 두께가 조정된다. 열프레스의 조건은, 한정되지 않는다.

상기한 제1 공정 내지 제4 공정의 실시에 의해, 다공질 액정 폴리머 시트(1)가 제조된다.

<다공질 액정 폴리머 시트(1)>

다공질 액정 폴리머 시트(1)는, 두께를 갖고, 시트 형상을 갖는다. 시트 형상은, 필름 형상을 포함한다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)는, 면 방향으로 연장된다. 면 방향은, 두께 방향에 직교한다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)는, 미세한 기공(공공)(2)을 다수 갖는다. 또한, 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 기포 구조로서는, 예를 들면, 독립 기포 구조, 연속 기포 구조, 및 반독립 반연속 기포 구조를 들 수 있다. 바람직하게는, 독립 기포 구조이다.

<두께>

다공질 액정 폴리머 시트(1)의 두께는, 예를 들면, 바람직하게는 10μm 이상, 보다 바람직하게는 30μm 이상이며, 또한, 예를 들면, 1000μm 이하, 바람직하게는 500μm 이하, 보다 바람직하게는 250μm 이하, 더 바람직하게는 200μm 이하이다.

다공질 액정 폴리머 시트(1)의 두께가 상기한 하한 이상이면, 다공질 액정 폴리머 시트(1)는, 가공성 및 취급성이 우수하다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 두께가 상기한 상한 이하이면, 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 박형화를 도모할 수 있다.

<공공률 P>

다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P는, 예를 들면, 1% 이상, 바람직하게는 1.5% 이상, 보다 바람직하게는 10% 이상, 더 바람직하게는 20% 이상이며, 더욱이 22% 이상, 30% 이상, 더욱이 35% 이상, 더욱이 40% 이상, 더욱이 50% 이상, 더욱이 55% 이상이 적합하다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P의 상한은, 한정되지 않는다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P의 상한은, 예를 들면, 95%, 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 기계 강도를 확보하는 관점에서, 바람직하게는 90%이다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P는, 다공질 액정 폴리머 시트(1)에 대응하는 무공질 액정 폴리머 필름을 이용하여, 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P를 구할 수 있다. 구체적으로는, 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 비중 G1과, 무공질 액정 폴리머 시트의 비중 G0의 각각을 측정하여, 다음 식에 의해, 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P를 구한다.

P=100×(1-G1/G0)

P: 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P

G1: 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 비중

G0: 무공질 액정 폴리머 필름의 비중

<유전율>

10GHz에 있어서의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전율은, 예를 들면, 3.10 미만, 바람직하게는 2.60 이하, 보다 바람직하게는 2.50 이하, 더 바람직하게는 2.20 이하, 더욱이 2.10 이하, 2.00 이하, 1.90 이하가 적합하다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전율이 상기한 상한 이하이면, 다공질 액정 폴리머 시트(1)는, 저유전이다. 10GHz에 있어서의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전율의 하한은, 한정되지 않는다. 예를 들면, 10GHz에 있어서의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전율은, 1.00이다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전율의 측정 방법은, 후의 실시예에서 기재한다.

<유전 정접>

10GHz에 있어서의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전 정접은, 예를 들면, 0.00129 이하, 바람직하게는 0.00100 이하, 보다 바람직하게는 0.00080 이하, 더 바람직하게는 0.00070 이하, 특히 바람직하게는 0.00060 이하이다.

다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전 정접이 상기한 상한 이하이면, 다공질 액정 폴리머 시트는, 저유전이다. 10GHz에 있어서의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전 정접의 하한은, 한정되지 않는다. 예를 들면, 10GHz에 있어서의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전 정접은, 0.00000이다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전 정접의 측정 방법은, 후의 실시예에서 기재한다.

<다공질 액정 폴리머 시트(1)의 용도>

다공질 액정 폴리머 시트(1)의 용도는, 한정되지 않는다. 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 용도로서는, 예를 들면, 배선 회로 기판의 절연층, 및 무선 통신의 안테나 기판을 들 수 있다.

다음으로, 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 절연층으로서 구비하는 배선 회로 기판의 일례를, 도 2에 나타낸다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 배선 회로 기판(21)은, 면 방향으로 연장된다. 배선 회로 기판(21)은, 시트 형상을 갖는다. 배선 회로 기판(21)은, 절연층(12)과, 도체층(13)을 두께 방향의 일방측을 향해서 순서대로 구비한다.

절연층(12)은, 상기한 다공질 액정 폴리머 시트(1)로 이루어진다.

도체층(13)은, 절연층(12)의 두께 방향의 일방면에 접촉한다. 도체층(13)은, 소정의 배선 패턴(14)을 갖는다.

배선 회로 기판(21)을 얻기 위해서는, 예를 들면, 절연층(12)과 도체 시트(25)를 구비하는 적층판(16)을 준비한다. 도체 시트(25)는, 도 2에 있어서 가상선으로 묘화(描畵)된다. 예를 들면, 상기한 무공질 시트(3)와, 도체 시트(25)를 구비하는 무공질 적층판(도 1A의 가상선)을 준비하고, 무공질 적층판에 있어서의 무공질 시트(3)를, 상기한 제조 방법(제1 공정∼제4 공정)을 이용하여 다공화시켜, 상기한 적층판(16)을 얻는다.

그 후, 적층판(16)에 있어서의 도체 시트(25)를 패터닝하여, 도체층(13)을 형성한다. 패터닝에서는, 예를 들면, 에칭이 이용된다.

<작용 효과>

일 실시형태의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 제조 방법에서는, 제1 공정에서 시트화한 무공질 시트(3)에, 제2 공정에 있어서, 초임계 유체(15)를 함침시키고, 그 후의 제3 공정에 있어서, 초임계 유체(15)를 함침한 무공질 시트(3)를 발포시키므로, 얇은 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조할 수 있다.

이 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 제조 방법에서는, 제3 공정 후의 제4 공정에 있어서, 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 두께 방향으로 프레스하므로, 보다 한층 얇은 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조할 수 있다.

이 제조 방법에서는, 두께가 200μm 이하로 얇은 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조할 수 있다.

한편, 두께가 25μm 이상인 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조하므로, 가공성 및 취급성이 우수한 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조할 수 있다.

이 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 제조 방법의 제2 공정에서는, 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높은 온도의 초임계 유체(15)에 무공질 시트(3)를 침지하면, 무공질 시트(3)에 초임계 유체(15)를 충분히 함침시킬 수 있다. 그 때문에, 높은 공공률 P를 갖는 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조할 수 있다. 그 결과, 유전율이 낮고, 또한 유전 정접이 낮은 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 얻을 수 있다.

<변형예>

변형예에 있어서, 일 실시형태와 마찬가지의 부재 및 공정에 대해서는, 동일한 참조 부호를 붙이고, 그의 상세한 설명을 생략한다. 또한, 변형예는, 특기하는 것 이외에, 일 실시형태와 마찬가지의 작용 효과를 나타낼 수 있다. 또, 일 실시형태 및 그 변형예를 적절히 조합할 수 있다.

일 실시형태에서는, 제3 공정에 있어서, 압력 용기(11)의 내부의 압력을 강하시켰지만, 변형예에서는, 압력 용기(11)의 내부의 온도를 임계 온도 미만이 되도록, 강하시킨다. 더욱이, 압력 용기(11)의 내부의 압력 및 온도의 양쪽을 임계점(임계 압력 및 임계 온도의 각각) 미만이 되도록, 강하시킬 수도 있다.

변형예의 제조 방법은, 제4 공정을 구비하지 않는다.

다공질 액정 폴리머 시트(1)의 제조 방법은, 바람직하게는 제4 공정을 구비한다. 제조 방법이, 제4 공정을 구비하면, 보다 한층 얇은 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조할 수 있다.

한편, 높은 공공률 P를 얻는 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조하는 관점에서, 바람직하게는, 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 제조 방법은, 제4 공정을 구비하지 않는다. 즉, 제조 방법은, 제4 공정을 구비하지 않는 경우에는, 제4 공정에 있어서 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 얇게 하는 것에 기인하는 기공(2)의 협소화를 억제할 수 있다. 그 때문에, 유전율이 낮고, 또한 유전 정접이 낮은 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 얻을 수 있다.

변형예의 배선 회로 기판은, 도체층과, 절연층과, 도체층을 두께 방향의 일방측을 향해서 순서대로 구비한다.

본 발명에서는, 다공질 액정 폴리머를 제조하면 되고, 예를 들면, 벌크 형상의 다공질 액정 폴리머를 제조할 수 있다. 이 경우에는, 제1 공정에서는, 벌크 형상의 액정 폴리머를 준비한다. 제2 공정에서는, 초임계 유체를 벌크 형상의 액정 폴리머에 침지한다. 제3 공정에서는, 벌크 형상의 액정 폴리머를 발포시켜, 벌크 형상의 다공질 액정 폴리머를 제조한다.

한편, 일 실시형태이면, 얇은 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조할 수 있다.

실시예

이하에, 실시예를 나타내어, 본 발명을 더 구체적으로 설명한다. 한편, 본 발명은, 실시예로 전혀 한정되지 않는다. 또한, 이하의 기재에 있어서 이용되는 배합 비율(함유 비율), 물성치, 파라미터 등의 구체적 수치는, 상기의 「발명을 실시하기 위한 구체적인 내용」에 있어서 기재되어 있는, 그들에 대응하는 배합 비율(함유 비율), 물성치, 파라미터 등 해당 기재의 상한(「이하」, 「미만」으로서 정의되어 있는 수치) 또는 하한(「이상」, 「초과」로서 정의되어 있는 수치)으로 대체할 수 있다.

우선, 사용한 액정 폴리머의 상세를 이하에 기재한다.

<액정 폴리머의 종류>

A5000: UENO LCP(등록상표) A5000, 고융점 타입(카탈로그치로, 융점 280℃), 우에노 제약사제

A8100: UENO LCP(등록상표) A8100, 저융점 타입(카탈로그치로, 융점 220℃), 우에노 제약사제

<실시예 1>

제1 공정

액정 폴리머로서의 우에노 제약사제의 UENO LCP A5000을, 도요 세이키사제의 라보 플라스토밀(형번: 100C100)로 혼련하고, 계속해서, 이모토 제작소사제의 수동 유압 진공 프레스(형번: 11FD)를 이용하여, 두께 100μm의 무공질 시트(3)를 제작했다(도 1A). 혼련에 있어서의 온도는, 300℃이고, 회전수는, 30min^-1이었다. 프레스에 있어서의 온도는, 300℃이고, 프레스압은, 4∼10MPa이고, 분위기의 압력은, 0.1MPa이었다.

제2 공정

AKICO제 「CO2 초임계 유체 실험 장치」를 이용하여, 초임계 유체로서의 초임계 이산화탄소를, 무공질 시트(3)에 함침시켰다(도 1B). 제5 공정에 있어서의 초임계 이산화탄소의 온도는, 263℃이고, 초임계 이산화탄소의 압력은, 25.0MPa이고, 함침 시간(추출 시간)은, 60분이었다.

제3 공정

압력 용기(11)의 내부의 초임계 이산화탄소를 제거하면서, 압력 용기(11)의 압력을 상압(0.1MPa)으로, 1초에 강하시켰다(도 1C). 압력 강하 속도의 평균은, 25MPa/초였다. 제3 공정에 의해, 두께가 200μm이고, 복수의 기공(2)을 갖는 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 얻었다.

<실시예 2 내지 실시예 5>

실시예 1과 마찬가지의 제조 방법을 이용하여 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조했다. 단, 발포법의 조건을, 표 1에 기재된 대로 변경했다.

<실시예 6>

실시예 1과 마찬가지의 제조 방법을 이용하여 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 제조했다. 제3 공정 후에 제4 공정(진공 열프레스)을 실시했다.

제4 공정에서는, 제3 공정에서 얻어진 다공질 액정 폴리머 시트(1)를, 진공 열프레스에 의해 더 얇게 했다(도 1D). 온도는, 245℃이고, 프레스압은, 2.0MPa이고, 분위기의 압력은, 0.1MPa이었다. 진공 열프레스에서는, 두께 0.1mm의 스페이서 부재(35)를 이용했다. 이에 의해, 두께 100μm의 다공질 액정 폴리머 시트(1)를 얻었다.

<평가>

실시예 1∼실시예 6의 다공질 액정 폴리머 시트(1)에 대하여, 이하의 사항을 평가했다.

그들 결과를 표 1에 기재한다.

<공공률 P>

다공질 액정 폴리머 시트(1)의 비중 G1과, 다공질 액정 폴리머 시트(1)에 대응하는 액정 폴리머로 이루어지는 무공질 시트(3)의 비중 G0을, 알파 미라지사제의 전자 비중계(형번: EW300SG)를 이용하여 측정했다. 그 후, 다음 식을 이용하여, 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P를 구했다.

P=100×(1-G1/G0)

P: 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 공공률 P

G1: 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 비중

G0: 무공질 시트(3)의 비중

<유전율 및 유전 정접>

ASTMD150에 준거한 SPDR 방식으로, QWED사제 「10GHzSPDR 공진기」를 이용하여, 10GHz에 있어서의 다공질 액정 폴리머 시트(1)의 유전율 및 유전 정접의 각각을 측정했다.

한편, 상기 발명은, 본 발명의 예시의 실시형태로서 제공했지만, 이는 단순한 예시에 지나지 않고, 한정적으로 해석해서는 안 된다. 당해 기술 분야의 당업자에 의해 분명한 본 발명의 변형예는, 후기 청구범위에 포함된다.

본 발명의 다공질 액정 폴리머 시트는, 배선 회로 기판의 절연층, 및 무선 통신의 안테나 기판에 이용된다.

1 다공질 액정 폴리머 시트
3 무공질 시트
15 초임계 유체

Claims

액정 폴리머를 준비하는 제1 공정과,
초임계 유체를 상기 액정 폴리머에 함침시키는 제2 공정과,
상기 초임계 유체를 함침한 상기 액정 폴리머의 분위기의 압력 및 온도 중 적어도 한쪽을 상기 초임계 유체의 임계점 미만이 되도록 강하시키는 것에 의해, 상기 액정 폴리머를 발포시켜, 다공질 액정 폴리머를 제조하는 제3 공정을 구비하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 공정에서는, 상기 액정 폴리머를 시트화하여, 무공질 시트를 형성하고,
상기 제3 공정에서는, 상기 무공질 시트를 발포시켜 다공질 액정 폴리머 시트를 제조하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
제3 공정 후에, 상기 다공질 액정 폴리머를 두께 방향으로 프레스하는 제4 공정을 추가로 구비하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
두께가, 25μm 이상, 200μm 이하인 상기 다공질 액정 폴리머를 제조하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.
제 3 항에 있어서,
두께가, 25μm 이상, 200μm 이하인 상기 다공질 액정 폴리머를 제조하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제2 공정에서는, 상기 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높은 온도의 상기 초임계 유체에, 상기 액정 폴리머를 침지하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 제2 공정에서는, 상기 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높은 온도의 상기 초임계 유체에, 상기 액정 폴리머를 침지하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 제2 공정에서는, 상기 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높은 온도의 상기 초임계 유체에, 상기 액정 폴리머를 침지하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 제2 공정에서는, 상기 액정 폴리머의 융점에서 30℃를 뺀 온도보다 높은 온도의 상기 초임계 유체에, 상기 액정 폴리머를 침지하는, 다공질 액정 폴리머의 제조 방법.