TW202146580A - 樹脂膜、其製造方法、樹脂組成物、覆金屬積層板及印刷配線板 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種在不損及柔軟性或韌性等物性的情況下兼顧介電特性以及尺寸穩定性的樹脂膜、其製造方法、樹脂組成物、覆金屬積層板及印刷配線板。一種樹脂膜,含有:(A)液晶聚合物填料,形狀具有各向異性且在將長軸的平均長度設為X、將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時X/Y為2.5以上;及(B)母材聚合物,被覆所述(A)成分並進行固定。所述樹脂膜較佳為滿足:(i)250℃至100℃的平均線熱膨脹係數的絕對值為50 ppm/K以下、(ii)在23℃、50%RH的環境下20 GHz下的介電損耗角正切為0.003以下、及(iii)在23℃的純水中浸漬24小時時的吸水率為0.2重量%以下。
Description
本發明例如有關於一種有效用作電路基板材料的樹脂膜、其製造方法、樹脂組成物、覆金屬積層板及印刷配線板。
可撓性電路基板(可撓性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board,FPC))即使在有限的空間內也能夠進行立體且高密度的安裝,因此其用途擴大至電子設備的可動部分的配線或纜線、連接器等零件,搭載於很多領域的設備上。伴隨於此,使用FPC的環境日益多樣化,所要求的性能也越來越高。例如,在訊息處理或訊息通信中,為了傳輸、處理大容量訊息,進行了提高傳輸頻率的努力,對於電路基板,也強烈要求藉由改善絕緣樹脂層的介質特性來降低傳輸損失。
作為改善絕緣樹脂層的介電特性的方法之一,正在研究使構成絕緣樹脂層的母材本身包含介電損耗角正切低的樹脂。例如,液晶聚合物是以低介電常數、低介電損耗角正切為特徵的樹脂,藉由將其作為母材,可大幅改善絕緣樹脂層的介電特性。但是,以液晶聚合物為母材的膜存在耐熱性、與金屬箔的接著性低的問題,無法滿足作為電路基板材料所要求的所有特性。
另外,作為介電特性優異的樹脂材料,還已知有氟樹脂、聚烯烴、聚苯乙烯、聚酯等。但是,這些樹脂存在如下問題:線熱膨脹係數非常大,在絕緣樹脂層中使用時電路基板的尺寸穩定性明顯受損。
另外,作為其他方法,提出了在構成絕緣樹脂層的母材上將可降低介電常數或介電損耗角正切的填料或不織布複合化(專利文獻1~專利文獻3)。
專利文獻1中提出了在熱塑性樹脂或熱硬化性樹脂中調配液晶聚合物粒子。但是,在專利文獻1中,並未對液晶聚合物粒子的形狀進行研究。
在專利文獻2中,提出了在包含對位配向芳香族聚醯胺的連續相中添加低介電常數的聚四氟乙烯微粒填料來實現低介電常數化。但是,在專利文獻2中,並未對與高頻信號的傳輸損失密切相關的介電損耗角正切的控制進行研究,另外,出於改善機械物性的目的,將芳族聚醯胺短纖維與聚四氟乙烯微粒填料一起添加,組成複雜。
在專利文獻3中,為了在考慮印刷配線基板的薄型化、低成本化、雷射加工性、銅遷移耐性等的同時,實現低吸水性、低介電常數、低介電損耗角正切,提出了藉由包含熔融液晶性聚酯纖維的不織布來增強包含雙馬來醯亞胺三嗪樹脂或環氧樹脂等的基質樹脂。但是,專利文獻3並未設想應對今後日益重要的20 GHz以上的高頻信號傳輸,關於降低與高頻信號的傳輸損失密切相關的介電損耗角正切的研究不充分。
另一方面,關於樹脂膜的熱膨脹係數的控制,例如在非專利文獻1中,正在研究在環氧樹脂上將碳纖維等無機填料複合化。但是,存在由於添加無機填料,樹脂膜的柔軟性或韌性降低,作為電路基板材料所需的物性受損的問題。
且說,廣為人知的是藉由在絕緣樹脂層中添加填料進行複合化來提高功能性的方法並不限於介電特性的改善。例如,在專利文獻4中,提出了藉由向射出成型的環氧樹脂中添加芳族聚醯胺纖維或玻璃纖維,獲得機械強度優異、熱膨脹率低的絕緣樹脂。在專利文獻4中,記載了藉由進一步添加粒子狀填料,可消除纖維狀填料特有的熱膨脹係數的各向異性,但並未對介電特性或可撓性進行研究。
另外,在專利文獻5中,提出了藉由向環氧樹脂中添加纖維狀填料以及球狀填料來製作熱膨脹係數的各向異性少的高強度的成形材料。然而,在專利文獻5中,由於使用了無機纖維,因此難以成型為可撓性的樹脂膜,也並未對介電特性的改善進行研究。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6295013號公報
[專利文獻2]日本專利特開平10-338809號公報
[專利文獻3]日本專利特開2002-64254號公報
[專利文獻4]日本專利特開平11-273456公報
[專利文獻5]日本專利第6547277號公報
[非專利文獻]
[非專利文獻1]日本機械學會論文集(A編)74卷740號(2008-4)、論文No.07-0770
[發明所要解決的問題]
因此,本發明的目的在於提供一種在不損及柔軟性或韌性等物性的情況下兼顧介電特性以及尺寸穩定性的樹脂膜。
[解決問題的技術手段]
為解決所述課題進行了努力研究,結果發現藉由在成為母材的樹脂中調配具有形狀各向異性的液晶聚合物填料,可在不損及樹脂膜的物性的情況下同時改善介電特性以及尺寸穩定性,從而完成了本發明。
即,本發明的樹脂膜含有下述的(A)成分及(B)成分:
(A)液晶聚合物填料,形狀具有各向異性且在將長軸的平均長度設為X、將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時X/Y為2.5以上;及
(B)母材聚合物,被覆所述(A)成分並進行固定。
本發明的樹脂膜較佳為滿足以下的條件(i)~(iii):
(i)250℃至100℃的平均線熱膨脹係數的絕對值為50 ppm/K以下,
(ii)在23℃、50%RH的環境下20 GHz下的介電損耗角正切為0.003以下,及
(iii)在23℃的純水中浸漬24小時時的吸水率為0.2重量%以下。
本發明的樹脂膜中,所述(B)成分可為去除所述(A)成分後的組成中含量最多的有機成分,且為選自由氟樹脂、聚烯烴、聚苯乙烯、聚醯亞胺、聚醯胺、聚醚、聚醚酮及聚酯所組成的群組中的一種以上。
本發明的樹脂膜中,所述液晶聚合物填料可在分子配向上具有各向異性,且在包含在外形形狀上相互正交的長軸、短軸及中間軸的三個軸方向上分別測定的平均線熱膨脹係數中最大值與最小值的差為30 ppm/K以上。
本發明的樹脂膜中,所述液晶聚合物填料的熔點可為290℃以上。
本發明的樹脂膜中,所述液晶聚合物填料的短軸的平均長度Y可小於200 μm。
本發明的樹脂膜中,所述液晶聚合物填料在23℃、50%RH的環境下20 GHz下的介電損耗角正切可為0.002以下。
本發明的樹脂膜中,構成所述(A)成分的液晶聚合物可具有聚酯結構。
本發明的樹脂膜中,相對於所述(A)成分及所述(B)成分的合計量,所述(A)成分的含量可為2重量%以上且80重量%以下的範圍內。
本發明的樹脂膜中,所述(B)成分可為使用二胺成分作為原料或硬化劑的聚合物,所述聚合物中所述二胺成分含有相對於所有二胺成分而為30莫耳%以上的以二聚酸的兩個末端羧酸基被取代為一級胺基甲基或胺基而成的二聚物二胺為主要成分的二聚物二胺組成物。
本發明的樹脂膜中,所述(B)成分可為使作為原料的四羧酸酐成分與二胺成分反應而成的聚醯亞胺,所述聚醯亞胺中相對於所述四羧酸酐成分的100莫耳份,可含有合計50莫耳份以上的下述通式(1)和/或通式(2)所表示的四羧酸酐。
通式(1)中,X表示單鍵或選自下式中的二價基,通式(2)中,Y所表示的環狀部分表示形成選自四員環、五員環、六員環、七員環或八員環中的環狀飽和烴基。
在所述式中,Z表示-C6
H4
-、-(CH2
)n-或-CH2
-CH(-O-C(=O)-CH3
)-CH2
-,n表示1~20的整數。
本發明的樹脂膜可為黏結片。
本發明的樹脂膜的製造方法為所述任一項所述的樹脂膜的製造方法,包括:
分別準備作為液晶聚合物的第一聚合物以及與所述第一聚合物相同或不同的第二聚合物的步驟;
使所述第一聚合物的分子配向的步驟;以及
將所述第一聚合物作為填料來與所述第二聚合物複合化的步驟。
本發明的樹脂組成物含有下述的(A)成分及(B)成分:
(A)液晶聚合物填料,形狀具有各向異性且在將長軸的平均長度設為X、將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時X/Y為2.5以上;及
(B)母材聚合物。
本發明的樹脂組成物中,所述(A)成分可纖維狀液晶聚合物填料,本發明的樹脂組成物還可含有下述的(C)成分:
(C)粒子狀金屬氧化物填料和/或粒子狀熱塑性樹脂填料。
本發明的樹脂組成物中,相對於所述樹脂組成物中的固體成分的含量,所述(A)成分與所述(C)成分的填料的合計含量可為10體積%~90體積%的範圍內,所述(B)成分的含量可為10體積%~90體積%的範圍內。
本發明的樹脂組成物中,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的長軸的平均長度L與相對於長軸正交的短軸的平均直徑D的比L/D可為2.5以上。
本發明的樹脂組成物中,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的長軸的平均長度L可為0.1 mm~5 mm的範圍內,短軸的平均直徑D可為5 μm~50 μm的範圍內。
本發明的樹脂組成物中,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的熔點可為290℃以上。
本發明的樹脂組成物中,相對於所述樹脂組成物中的固體成分的含量,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的含量可為5體積%~60體積%的範圍內。
本發明的樹脂組成物中,所述(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料及粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50
可為1 μm~100 μm的範圍內。
本發明的樹脂組成物中,所述(C)成分的粒子狀熱塑性樹脂填料可為選自由熱塑性聚醯亞胺、液晶聚合物及氟樹脂所組成的群組中的一種以上的粒子。
本發明的樹脂組成物中,所述(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料可為利用CuKα射線的X射線繞射分析光譜的2θ=10°~90°的範圍的源於白矽石結晶相及石英結晶相的峰值的合計面積相對於源於SiO2
的所有峰值的總面積的比例為20重量%以上的二氧化矽粒子。
本發明的樹脂組成物中,相對於所述樹脂組成物中的固體成分的含量,所述(C)成分的含量可為20體積%~80體積%的範圍內。
本發明的樹脂組成物中,以體積基準計,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的含量相對於所述(C)成分的含量的比[(A)成分/(C)成分]可為0.1~10的範圍內。
本發明的樹脂組成物中,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的短軸的平均直徑D相對於所述(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料或粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50
的比[D/D50
]可為1~50的範圍內。
本發明的樹脂組成物中,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的長軸的平均長度L相對於所述(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料或粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50
的比[L/D50
]可為10~1000的範圍內。
本發明的樹脂組成物中,所述(B)成分可為選自熱塑性聚醯亞胺、液晶聚合物及氟樹脂中的一種以上。
本發明的樹脂組成物中,所述(B)成分可為使用二胺成分作為原料的聚醯亞胺,所述聚醯亞胺中所述二胺成分含有相對於所有二胺成分而為30莫耳%以上的以二聚酸的兩個末端羧酸基被取代為一級胺基甲基或胺基而成的二聚物二胺為主要成分的二聚物二胺組成物。
本發明的樹脂膜為具有單層或多層的樹脂層的樹脂膜,且所述樹脂層的至少一層為使用所述任一項的樹脂組成物而形成的含填料的樹脂層。
本發明的樹脂膜中,所述含填料的樹脂層在23℃、50%RH的恆溫恆濕條件下調濕24小時後,利用分離介電體共振器(Split Post Dielectric Resonator,SPDR)測定的10 GHz下的相對介電常數可為3以下,介電損耗角正切可為0.003以下。
本發明的樹脂膜中,所述含填料的樹脂層的10℃至20℃的縱向(machine direction,MD)方向的平均熱膨脹係數(coefficient of thermal expansion,CTE)的絕對值可為50 ppm/K以下,且橫向(transverse direction,TD)方向的平均熱膨脹係數(CTE)的絕對值可為100 ppm/K以下。
本發明的覆金屬積層板為包括包含單層或多層的絕緣樹脂層以及積層於所述絕緣樹脂層的至少一面上的金屬層的覆金屬積層板,其中
構成所述絕緣樹脂層的至少一層包括所述任一項所述的樹脂膜。
本發明的印刷配線板為包括包含單層或多層的絕緣樹脂層以及積層於所述絕緣樹脂層的至少一面上的電路配線層的印刷配線板,其中
構成所述絕緣樹脂層的至少一層包括所述任一項所述的樹脂膜。
[發明的效果]
本發明的樹脂膜由於含有形狀具有各向異性的液晶聚合物填料,因此在不損及樹脂膜所需的柔軟性或韌性等物性的情況下兼顧優異的介電特性以及尺寸穩定性。本發明的樹脂膜藉由低介電損耗角正切有效地降低高頻信號(例如10 GHz以上,特別是20 GHz以上的高頻信號)的傳輸損失,尺寸穩定性也優異,因此可適合用作各種電子設備中的FPC等的電路基板材料。
以下,對本發明的實施方式進行說明。
本發明的一實施方式的樹脂膜含有:下述的(A)成分及(B)成分:
(A)液晶聚合物填料,形狀具有各向異性且在將長軸的平均長度設為X、將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時X/Y為2.5以上;及
(B)母材聚合物,被覆所述(A)成分並進行固定。
此處在X/Y為2.5以上的液晶聚合物填料中也包括纖維狀的液晶聚合物填料(以下,同樣)。
另外,本發明的一實施方式的樹脂組成物含有:下述的(A)成分及(B)成分:
(A)液晶聚合物填料,形狀具有各向異性且在將長軸的平均長度設為X、將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時X/Y為2.5以上;及
(B)母材聚合物。
接下來,作為本發明的較佳實施方式,列舉第一實施方式、第二實施方式,進而對利用這些實施方式的覆金屬積層板及印刷配線板進行說明。
{第一實施方式}
[樹脂膜]
本實施方式的樹脂膜含有:下述的(A)成分及(B)成分:
(A)液晶聚合物填料,形狀具有各向異性且在將長軸的平均長度設為X、將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時X/Y為2.5以上;及
(B)母材聚合物,被覆所述(A)成分並進行固定。
並且滿足後述的條件(i)~(iii)。此處,(A)成分與(B)成分可為相同種類的聚合物,也包括例如(A)成分為液晶性聚酯且(B)成分為非液晶性聚酯之類的組合。
若樹脂膜整體滿足條件(i)至(iii),則本實施方式的樹脂膜可為單層,也可包含多層。例如,樹脂膜整體可為含有(A)成分及(B)成分的層,也可包含除含有(A)成分及(B)成分的層以外的任意的樹脂層。但是,含有(A)成分及(B)成分的層較佳為樹脂膜的主要層。此處,「主要層」是指相對於樹脂膜的整體厚度而具有超過50%的厚度的層。
另外,樹脂膜例如可作為接著劑層來構成絕緣樹脂層的一部分,也可在膜的狀態下例如用作黏結片。此處,「黏結片」是指出於將膜彼此、膜與金屬、及金屬與金屬等接著的目的而使用的材料。其使用形態並不限定於以膜狀態進行積層接著,例如也可以清漆狀作為接著劑層來進行塗佈並使其硬化。
[(A)成分:液晶聚合物填料]
構成(A)成分的液晶聚合物填料的液晶聚合物(Liquid Crystal Polymer)是在熔融時顯示液晶性的樹脂,可為全芳香族系液晶聚合物也可為半芳香族系液晶聚合物。(A)成分的液晶聚合物填料具有形狀各向異性。本發明的形狀各向異性是指液晶聚合物填料的長軸的平均長度(X)與短軸的平均長度(Y)的比(X/Y)為2.5以上。此處,當設想與呈直線狀延伸的狀態下的液晶聚合物填料外接的虛擬長方體時,將所述長方體的相互垂直的3邊的長度中最短的邊的長度設為短軸的長度,將最長的邊的長度設為長軸的長度,將剩餘的一邊的長度設為中間軸的長度。
進而,液晶聚合物填料中,較佳為X/Y為4.5以上,更佳為X/Y為15.0以上,進而較佳為X/Y為30.0以上。當X/Y小於2.5時,液晶聚合物填料容易在樹脂膜中無序配置,從而CTE改善效果降低。另外,表現出液晶聚合物填料彼此容易凝集等不良情況。
液晶聚合物填料的短軸的平均長度(Y)例如較佳為0.1 μm以上且小於200 μm的範圍內,更佳為1 μm以上且150 μm以下的範圍內。若短軸的平均長度(Y)為所述範圍內,則形成樹脂膜時的表面平滑性不會惡化,可獲得外觀良好的樹脂膜。
液晶聚合物填料的長軸的平均長度(X)可根據液晶聚合物填料與(B)成分的複合化方法來適當選擇,例如,若為以使液晶聚合物填料分散在(B)成分中的方式進行調配的方法,則較佳為0.5 μm以上且5000 μm以下的範圍內,更佳為5 μm以上且2500 μm以下的範圍內。另外,例如若為使(B)成分含浸於液晶聚合物填料中的方法,則較佳為1 cm以上,更佳為3 cm以上。若長軸的平均長度(X)為所述範圍內,則不會損及處理性,形成樹脂膜時的表面平滑性不會惡化,從而可獲得外觀良好的樹脂膜。
液晶聚合物填料中,液晶聚合物分子鏈較佳為在填料長軸方向上強力配向,結果較佳為在與長軸方向(X軸方向)正交的軸中最短的軸方向(Y軸方向)的熱膨脹係數具有各向異性。特別是在X軸方向的熱膨脹係數為負的情況下,相對於X軸方向的收縮量比相對於Y軸方向的伸長量大,能夠降低樹脂膜的CTE,因此更佳。就同樣的觀點而言,藉由分子鏈的配向,在包含在液晶聚合物填料的外形形狀上相互正交的長軸、短軸及中間軸的3個軸方向上分別測定的平均線熱膨脹係數中最大值與最小值的差較佳為30 ppm/K以上,更佳為50 ppm/K以上。另外,最小的值較佳為50 ppm/K以下,更佳為20 ppm/K以下,進而較佳為5 ppm/K以下。
可考慮各種製造熱膨脹係數具有各向異性的液晶聚合物填料的方法,作為一例,有對具有剛直結構的主鏈且在側鏈不具有剛直取代基或大體積的結構的高分子施加剪切力的製造方法。由此,可獲得在剪切方向上具有高配向性的填料。作為具有剛直結構的主鏈且在側鏈不具有剛直取代基或大體積的結構的高分子的例子,可列舉側鏈上不存在多個苯基、液晶原基、碳數超過6的飽和或不飽和脂肪族鏈或脂環式結構等的聚酯、芳香族聚醯亞胺、芳香族聚醯胺(別稱:芳族聚醯胺)、芳香族聚醯胺醯亞胺、氟樹脂,就填料的介電特性、阻燃性、電路基板製造程序中的熱穩定性、吸濕性及CTE的觀點而言,較佳為使用芳香族聚酯。但是,在本發明中,聚芳酯被視為聚酯之一。
作為液晶聚合物,並無特別限定,例如較佳為自分類為以下的(1)~(4)的化合物及其衍生物導出的公知的熱致性液晶聚酯及聚酯醯胺等具有聚酯結構的物質。
(1)芳香族或脂肪族二羥基化合物
(2)芳香族或脂肪族二羧酸
(3)芳香族羥基羧酸
(4)芳香族二胺、芳香族羥基胺或芳香族胺基羧酸
作為由這些原料化合物獲得的液晶聚合物的代表例,較佳為具有選自下述式(a)~式(n)所表示的結構單元中的兩個以上的組合、且包含式(a)所表示的結構單元或式(e)所表示的結構單元中的任一者的共聚物,特別是更佳為包含式(a)所表示的結構單元以及式(e)所表示的結構單元的共聚物。另外,就液晶聚合物中的芳香環越多,越可期待提高介電特性以及阻燃性的效果而言,較佳為包含芳香族二羥基化合物作為所述(1)且包含芳香族二羧酸作為所述(2)。
作為施加剪切力的製造方法,有熔融紡絲、熔融擠出、溶液澆鑄方法、流延方法等各種方法,但為了有效地使液晶聚合物分子配向,較佳為經過基於熔融步驟以及擠出步驟的成形,特別是宜為將藉由下式求出的擠出時的最大剪切速度u設為較佳為102
sec-1
以上、更佳為104
sec-1
以上。
u=4Q/{π×(d/2)3
}
[其中,Q表示單位時間藉由擠出噴出口剖面的聚合物噴出量(cm3
/sec),d表示擠出噴出口剖面的最短直徑的長度(cm),例如在管狀噴嘴或細孔等圓形的擠出噴出口的情況下設為其直徑(cm)。]
若為此種最大剪切速度u,則液晶聚合物分子的配向變得充分,容易獲得作為液晶聚合物填料使用時的CTE的控制性。
特別是藉由從細孔噴出樹脂,可獲得液晶聚合物分子強力沿長軸方向配向的液晶聚合物纖維。細孔例如是指模口的孔徑(直徑)為1 mm以下的孔,更佳為0.5 mm以下的孔。
所獲得的纖維也可設為組合多個而成的結合物。作為結合物,可例示撚線、織物、針織物、不織布。結合物也可藉由裁斷、粉碎等進行細分使用。另外,也可設為將多個顯示形狀各向異性的填料組合而成的凝集物。例如,也可藉由加熱或化學作用來製成凝集物。凝集物也可藉由裁斷、粉碎等進行細分使用。此外,關於結合物或凝集物,並非它們的整體形狀,只要可在纖維的狀態下掌握形狀各向異性即可。
例如藉由將利用所述方法製造的液晶聚合物纖維捆紮起來並切斷為規定的長度,可獲得短纖維狀(也稱為短纖狀、切斷纖維狀)的液晶聚合物填料。進而,可藉由進行粉碎來製造研磨纖維狀的填料。此時,纖維可凍結,藉由凍結可效率良好地細分液晶聚合物填料。
另外,也可不製成纖維狀而藉由粉碎提高了液晶聚合物分子的配向度的成型物來製造液晶聚合物填料。此時,粉碎步驟可經過多次,也可進行利用風力、或浮力、篩子的分級。
作為液晶聚合物填料的具體形狀,例如可列舉以上所述的纖維狀(包括針狀)、板狀等。作為板狀,可例示圓盤狀、扁平狀、平板狀、薄片狀、鱗片狀、短條狀等。另外,液晶聚合物填料的剖面形狀並不限於圓形,也可為星型或花型、十字型、中空型。藉由改變液晶聚合物填料的剖面形狀,可調整液晶聚合物填料的表面積來控制與聚醯亞胺的接著性或控制樹脂溶液的黏度。
另外,液晶聚合物填料的形狀也可在樹脂膜中變形。例如,藉由將含有球狀或不定形的液晶聚合物填料的樹脂膜進行延伸,可在樹脂膜中使液晶聚合物填料表現出形狀各向異性。
出於提高分散性或與(B)成分的密接性的目的,液晶聚合物填料也可進行表面改質處理。作為表面改質處理,例如可列舉電漿處理、塗佈處理等。另外,液晶聚合物填料也可為多層結構或芯鞘型結構。作為多層結構,例如較佳為中空狀的液晶聚合物填料或多孔質狀態的液晶聚合物填料,作為芯鞘型結構,例如較佳為芯部分為液晶聚合物且鞘部分為與(B)成分的接著性高的樹脂。作為與(B)成分的接著性高的樹脂,例如較佳為聚醯亞胺、聚醯胺、全氟烷氧基氟樹脂(全氟烷氧基烷烴(perfluoro alkoxy alkane,PFA))、聚烯烴等熱塑性樹脂。
液晶聚合物具有非常優異的介電特性,藉由將其作為填料進行調配,可防止樹脂膜的介電特性的惡化。作為單體,液晶聚合物填料宜使用23℃、50%RH的環境下10 GHz或20 GHz下的相對介電常數較佳為2~3.5的範圍內、更佳為2.7~3.2的範圍內,介電損耗角正切較佳為0.002以上、更佳為0.0015以下的物質。藉由設為所述範圍內,可防止使用液晶聚合物填料時組成物的介電特性的惡化。
作為液晶聚合物填料的介電特性的測定方法,能夠僅將液晶聚合物填料直接作為集合體或藉由熔融成型來測定。需要從樹脂膜中分離液晶聚合物填料以及液晶聚合物填料以外的成分時,作為分離方法,可適當選擇使用液晶聚合物填料與液晶聚合物填料以外的成分的熔點的差或溶解度的差。例如,可將樹脂膜溶解在液晶聚合物填料不溶且液晶聚合物填料以外的成分可溶的溶劑中,藉由過濾及離心分離來分離不需要的物質。也可藉由將樹脂膜粉碎並在僅液晶聚合物填料熔解的溫度下進行處理,分離液晶聚合物填料。
液晶聚合物的熔點有時被稱為液晶轉變溫度或液晶化溫度,較佳為290℃以上,更佳為300℃以上,進而較佳為310℃以上。若熔點低於290℃,則有在電子設備等的製造過程中熔解而導致特性的變化之虞。
[(B)成分:被覆(A)成分並進行固定的母材聚合物]
(B)成分的母材聚合物是被覆(A)成分的一部分或全部並進行固定的聚合物,為樹脂膜的基質樹脂,且為從樹脂膜除去液晶聚合物填料後的組成中含量最多的有機成分。(B)成分的母材聚合物可與構成(A)成分的液晶聚合物填料的液晶聚合物相同也可不同,但由於為不定形狀,因此與具有特定各向異性形狀的(A)成分的液晶聚合物填料相區分。即,即使在(A)成分以及(B)成分此兩者包含液晶聚合物時,也可從(B)成分中排除具有各向異性形狀的成分。作為(B)成分的母材聚合物,並無特別限定,就獲得具有良好的介電特性及低吸水性的樹脂膜的觀點而言,例如較佳為氟樹脂、聚烯烴、聚苯乙烯、聚醯亞胺、聚醯胺、聚醚、聚醚酮、聚酯等。這些也可使用兩種以上。另外,在製造程序的中途階段,也可將(B)成分的前體與液晶聚合物填料複合化。另外,出於控制介電特性或CTE的目的,也可在(B)成分中混入氣泡來進行多孔質化。
[氟樹脂]
氟樹脂若為使含氟的單體聚合而獲得的聚合物則並無特別限定,例如可列舉聚四氟乙烯、及一個以上的氫基被氟基取代的乙烯作為原料的一部分進行聚合而得的聚合物。例如較佳為四氟乙烯與烯烴的共聚物等,可列舉四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物等。以耐熱性、介電特性、低吸水性優異的氟樹脂為宜。
氟樹脂膜一般而言耐熱性、介電特性、低吸水性優異,特別是介電特性顯示出比僅包含液晶聚合物的膜更優異的特性。然而,由於線熱膨脹係數超過100 ppm/K,因此在與異種材料、特別是金屬材料組合使用時,容易發生由溫度變化引起的應力產生所致的翹曲或剝離、偏移。在本實施方式中,藉由將氟樹脂與(A)成分複合化,以氟樹脂為基質樹脂的樹脂膜能夠在維持所述特性的狀態下實現低CTE化。
[聚烯烴]
聚烯烴以聚乙烯為代表例,是指具有碳-碳雙鍵的烯烴聚合而成的聚合物。作為單體,可較佳使用乙烯、丙烯、二十烯、環己烯、環己二烯、降冰片烯、降冰片二烯、二環戊二烯等鏈狀或環狀烯烴,可使用單體或多個烯烴的共聚物。
聚烯烴膜一般而言介電特性、低吸水性優異,特別是介電特性顯示出比僅包含液晶聚合物的膜更優異的特性。然而,線熱膨脹係數高,在與異種材料、特別是金屬材料組合使用時,容易發生由溫度變化引起的應力產生所致的翹曲或剝離、偏移。藉由與液晶聚合物填料複合化,能夠在維持所述特性的狀態下實現低CTE化。
[聚苯乙烯]
聚苯乙烯是指以苯乙烯、二乙烯基苯為代表的具有芳香環及和其直接或間接鍵結的碳-碳雙鍵的化合物加成聚合而成的聚合物。
[聚醯亞胺]
聚醯亞胺是具有下述通式(3)所表示的醯亞胺基的聚合物。進而在具有醯胺基或醚鍵的情況下有時稱為聚醯胺醯亞胺或聚醚醯亞胺,但在本說明書中,將這些總稱為聚醯亞胺。此種聚醯亞胺例如可藉由使馬來醯亞胺成分與二胺或三胺成分聚合的方法、或使雙馬來醯亞胺與芳香族氰酸酯交聯的方法、實質上等莫耳使用二胺成分以及酸二酐成分並在有機極性溶媒中使其聚合的方法等公知的方法來製造。此時,也可進行加熱。在所述情況下,為了使黏度為所期望的範圍,也可調整酸二酐成分相對於二胺成分的莫耳比,其範圍較佳為設為例如0.98~1.03的莫耳比的範圍內。
通式(3)中,Ar1
表示自包含四羧酸二酐殘基的酸酐衍生的四價基,R2
表示自二胺衍生的二價二胺殘基,n為1以上的整數。
作為酸二酐,例如較佳為由O(OC)2
-Ar1
-(CO)2
O表示的芳香族四羧酸二酐,可例示提供下述芳香族酸酐殘基作為Ar1
的酸二酐。
另外,相對於全部四羧酸酐成分的100莫耳份,特別是,較佳為含有合計50莫耳份以上的下述通式(1)和/或通式(2)所表示的四羧酸酐,更佳為含有80莫耳份以上。
通式(1)中,X表示單鍵或選自下式的二價基,通式(2)中,Y所表示的環狀部分表示形成選自四員環、五員環、六員環、七員環或八員環中的環狀飽和烴基。
在所述式中,Z表示-C6
H4
-、-(CH2
)n-或-CH2
-CH(-O-C(=O)-CH3
)-CH2
-,n表示1~20的整數。
作為二胺,例如較佳為由H2
N-R2
-NH2
表示的二胺,可例示提供下述二胺殘基作為R2
的二胺。
這些二胺中,可例示二胺基二苯醚(Diaminodiphenylether,DAPE)、2,2'-二甲基-4,4'-二胺基聯苯(m-TB)、對苯二胺(p-Phenylenediamine,p-PDA)、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯(1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene,TPE-R)、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯(1,3-bis(3-aminophenoxy)benzene,APB)、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯(1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene,TPE-Q)、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷(2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane,BAPP)、2,2-雙(三氟甲基)聯苯胺(2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine,TFMB)、二聚酸(二量體脂肪酸)的兩個末端羧酸基被取代為一級胺基甲基或胺基而成的二聚物二胺及以其為主要成分的二聚物二胺組成物作為較佳的物質。
特別是,二聚物二胺組成物不僅可實現低介電損耗角正切化,而且可提高樹脂膜的韌性,因此宜含有自含有相對於所有二胺成分而為30莫耳%以上、較佳為40莫耳%以上的二聚物二胺組成物的二胺成分衍生的結構單元。此處,二聚物二胺組成物是含有下述成分(a)作為主要成分並且成分(b)及成分(c)的量得到了控制的精製物。
(a)二聚物二胺
(b)將處於碳數10~40的範圍內的一元酸化合物的末端羧酸基取代為一級胺基甲基或胺基而得的單胺化合物
(c)將處於碳數41~80的範圍內的具有烴基的多元酸化合物的末端羧酸基取代為一級胺基甲基或胺基而得的胺化合物(其中,所述二聚物二胺除外)。
作為(a)成分的二聚物二胺是指二聚酸的兩個末端羧酸基(-COOH)被取代為一級胺基甲基(-CH2
-NH2
)或胺基(-NH2
)而成的二胺,可定義為將處於碳數18~54的範圍內、較佳為22~44的範圍內的二元酸化合物的末端羧酸基取代為一級胺基甲基或胺基而得的二胺化合物。二聚物二胺組成物宜使用藉由分子蒸餾等精製方法將作為(a)成分的二聚物二胺含量提高至96重量%以上、較佳為97重量%以上、更佳為98重量%以上的二聚物二胺組成物。藉由將作為(a)成分的二聚二胺含量設為96重量%以上,可抑制聚醯亞胺的分子量分佈的擴展。此外,若技術上可行,則最佳為二聚物二胺組成物的全部(100重量%)包含作為(a)成分的二聚物二胺。
二聚物二胺組成物能夠利用市售品,較佳為出於減少作為(a)成分的二聚物二胺以外的成分的目的進行精製,例如,較佳為使(a)成分為96重量%以上。作為精製方法,並無特別限制,但較佳為蒸餾法或沉澱精製等公知的方法。作為二聚物二胺組成物的市售品,例如可列舉日本禾大(Croda Japan)公司製造的普利敏(PRIAMINE)1073(商品名)、日本禾大(Croda Japan)公司製造的普利敏(PRIAMINE)1074(商品名)、日本禾大(Croda Japan)公司製造的普利敏(PRIAMINE)1075(商品名)等。
所合成的聚醯胺酸或聚醯亞胺通常有利的是用作反應溶媒溶液,視需要可進行濃縮、稀釋或置換為其他有機溶媒而形成樹脂組成物。使聚醯胺酸進行醯亞胺化的方法並無特別限制,例如可較佳地採用在所述溶媒中以80℃~400℃的範圍內的溫度條件歷時1小時~24小時進行加熱等熱處理。
另外,在聚醯亞胺具有酮基的情況下,使所述酮基與具有至少兩個一級胺基作為官能基的胺基化合物(以下有時記作「交聯形成用胺基化合物」)的胺基反應而形成C=N鍵,由此可形成交聯結構。藉由形成交聯結構,可提高聚醯亞胺的耐熱性。作為為了形成具有酮基的聚醯亞胺而較佳的四羧酸酐,例如可列舉3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐(3,3',4,4'-Benzophenonetetracarboxylic dianhydride,BTDA),作為二胺化合物,例如可列舉4,4'-雙(3-胺基苯氧基)二苯甲酮(4,4-bis(3-aminophenoxy)benzophenone,BABP)、1,3-雙[4-(3-胺基苯氧基)苯甲醯基]苯(1,3-bis[4-(3-aminophenoxy)benzoyl]benzene,BABB)等芳香族二胺。
作為交聯形成用胺基化合物,可例示(I)二醯肼化合物、(II)芳香族二胺、(III)脂肪族胺等。這些中,二醯肼化合物可兼顧清漆的保存穩定性以及硬化時間的縮短化,因此較佳。作為二醯肼化合物,例如較佳為乙二酸二醯肼、丙二酸二醯肼、琥珀酸二醯肼、戊二酸二醯肼、己二酸二醯肼、庚二酸二醯肼、辛二酸二醯肼、壬二酸二醯肼、癸二酸二醯肼、十二烷二酸二醯肼、馬來酸二醯肼、富馬酸二醯肼、二甘醇酸二醯肼、酒石酸二醯肼、蘋果酸二醯肼、鄰苯二甲酸二醯肼、間苯二甲酸二醯肼、對苯二甲酸二醯肼、2,6-萘甲酸二醯肼、4,4-雙苯二醯肼、1,4-萘甲酸二醯肼、2,6-吡啶二酸二醯肼、衣康酸二醯肼等二醯肼化合物。以上的二醯肼化合物可單獨使用,也可混合兩種以上使用。
在使聚醯亞胺中的酮基與交聯形成用胺基化合物進行交聯形成的情況下,對包含聚醯亞胺的樹脂溶液中加入所述交聯形成用胺基化合物,使聚醯亞胺中的酮基與交聯形成用胺基化合物的一級胺基進行縮合反應。藉由所述縮合反應,樹脂溶液進行硬化而成為硬化物。在所述情況下,關於交聯形成用胺基化合物的添加量,相對於酮基1莫耳,一級胺基以合計可設為0.004莫耳~1.5莫耳,較佳為0.005莫耳~1.2莫耳。關於相對於酮基1莫耳而一級胺基合計小於0.004莫耳之類的交聯形成用胺基化合物的添加量,因利用交聯形成用胺基化合物的交聯不充分,因此有難以表現出硬化後的耐熱性的傾向,若交聯形成用胺基化合物的添加量超過1.5莫耳,則未反應的交聯形成用胺基化合物作為熱塑劑發揮作用,存在使作為接著劑層的耐熱性降低的傾向。
用以進行交聯形成的縮合反應的條件若為聚醯亞胺中的酮基與所述交聯形成用胺基化合物的一級胺基反應而形成亞胺鍵(C=N鍵)的條件,則並無特別限制。關於加熱縮合的溫度,出於將藉由縮合而生成的水放出至系統外,或在合成聚醯亞胺後繼而進行加熱縮合反應的情況下使所述縮合步驟簡化等理由,例如較佳為120℃~220℃的範圍內,更佳為140℃~200℃的範圍內。反應時間較佳為30分鐘~24小時左右。反應的終點例如可藉由使用傅立葉轉換紅外分光光度計(市售品:日本分光製造的FT/IR620)對紅外線吸收光譜進行測定,並利用1670 cm-1
附近的源自聚醯亞胺樹脂中的酮基的吸收峰值的減少或消失、及1635 cm-1
附近的源自亞胺基的吸收峰值的出現來確認。
以上,為了賦予聚醯亞胺的耐熱性,列舉藉由亞胺鍵的形成而形成交聯結構的交聯聚醯亞胺的例子來進行了說明,但並不限定於此,作為聚醯亞胺的硬化方法,例如也能夠調配環氧樹脂、環氧樹脂硬化劑、馬來醯亞胺、活性化酯樹脂、具有苯乙烯骨架的樹脂等具有不飽和鍵的化合物等來進行硬化。
聚醯亞胺膜一般而言耐熱性優異,也存在經低線熱膨脹係數化的聚醯亞胺膜。然而,因醯亞胺結構的極性而介電損耗角正切及吸水性高,在樹脂組成的設計上,低線熱膨脹係數化、低介電損耗角正切化及低吸水化為折衷關係。藉由與液晶聚合物填料複合化,能夠在維持所述特性的狀態下進行低介電損耗角正切化及低吸水化。進而,期待與僅包含液晶聚合物的膜相比耐熱性的進一步提高。
[聚醯胺]
聚醯胺並無特別限定,是骨架內具有醯胺鍵(-CO-NH-)的聚合物。此種聚醯胺可藉由內醯胺的開環反應、或二胺成分與二羧酸衍生物的聚合、及自具有胺基的羧酸衍生物的聚合等公知的方法來製造。就耐熱性的觀點而言,較佳為包含芳香族骨架的聚醯胺(也統稱為芳族聚醯胺)。
聚醯胺一般而言耐熱性優異,也存在經低線熱膨脹係數化的聚醯胺膜。然而,因醯胺結構的極性而介電損耗角正切及吸水性高,在樹脂組成的設計上,低介電損耗角正切化及低吸水化會引起線熱膨脹係數的增大或耐熱性的降低。藉由與液晶聚合物填料複合化,能夠在維持所述特性的狀態下進行低介電損耗角正切化及低吸水化。進而,期待與僅包含液晶聚合物的膜相比耐熱性的進一步提高。
[聚醚]
聚醚並無特別限定,是骨架內具有醚鍵(-O-)的聚合物。此種聚醚可藉由酚類的自由基聚合等公知的方法來製造。就耐熱性的觀點而言,較佳為包含芳香族骨架的聚苯醚(別稱:聚苯醚、聚苯醚(polyphenylene oxide))。
聚苯醚一般而言為了提高加工性、功能性而與其他合成樹脂合金化而使用,被稱為改性聚苯醚。改性聚苯醚的耐熱性優異,藉由與液晶聚合物填料複合化,可實現低線熱膨脹係數化、低介電損耗角正切化及低吸水化。進而,期待與僅包含液晶聚合物的膜相比耐熱性的進一步提高。
[聚醚酮]
聚醚酮並無特別限定,是骨架內具有醚鍵(-O-)及羰基(-CO-)的聚合物。聚醚酮一般而言根據其鍵構型被稱為聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮或包含酯鍵的聚醚酮酯等。就耐熱性的觀點而言,較佳為包含芳香族骨架。
聚醚醚酮膜一般而言耐熱性優異,也存在經低線熱膨脹係數化的膜。然而,由於具有酮結構因此介電損耗角正切難以降低。藉由與液晶聚合物填料複合化,可在維持所述特性的狀態下進行低介電損耗角正切化。進而,期待與僅包含液晶聚合物的膜相比耐熱性的進一步提高。
[聚酯]
聚酯並無特別限定,是骨架內具有酯鍵(-COO-)的聚合物。此種聚酯可藉由自二醇類與二羧酸衍生物的聚合、苯酚乙酸酯與羧酸的酯交換等公知的方法來製造。就耐熱性的觀點而言,較佳為二價酚類等包含芳香族骨架的聚酯。
作為(B)成分的聚酯較佳為具有比液晶聚合物填料的熔點低的熔點。由此,可在維持液晶聚合物填料的狀態下進行複合化。
[其他聚合物]
所述二聚物二胺組成物不僅可實現低介電損耗角正切化而且可提高樹脂膜的韌性,因此作為(B)成分的母材聚合物,可列舉作為使用二胺成分作為原料或硬化劑的聚合物的相對於所有二胺成分而含有30莫耳%以上、較佳為40莫耳%以上的二聚物二胺組成物的熱塑性雙馬來醯亞胺樹脂、熱塑性環氧樹脂、熱塑性聚醯胺樹脂等。藉由在這些聚合物中調配(A)成分的液晶聚合物填料,能夠兼顧優異的介電特性以及尺寸穩定性,從而可形成適合作為電路基板材料的樹脂膜。
[前體]
作為(B)成分的母材聚合物,可使用所述例示的聚合物的前體。前體是指對於某物質而言在所述物質生成之前的階段的物質,在本說明書中,作為樹脂的前體,也包括低聚物體。作為較佳使用前體的情況,可列舉在不溶於溶劑的聚合物中,其前體仍可溶的情況等。具體而言,大多數全芳香族聚醯亞胺不溶於通用溶劑,但作為其前體的聚醯胺酸容易溶解於醯胺系溶劑。另外,即使在聚酯的高分子量體不溶於溶劑的情況下,其低聚物體也可為溶劑可溶性。一般而言,低聚物體是指聚合度低的聚合物,在本說明書中,是指重複數為2~50的範圍內且分子量為5000以下的聚合物。低聚物體在具有活性點的情況下,能夠藉由加熱等賦予能量的方式、提高溶液濃度的方式、添加活性化劑或交聯劑的方式,進行反應來提高聚合度。
[任意成分]
樹脂膜在不損及發明效果的範圍內,除(A)成分及(B)成分以外,也可含有顏料、阻燃劑、散熱劑等作為無機成分。作為無機成分,例如可列舉非晶性二氧化矽、結晶性二氧化矽(例如石英二氧化矽、白矽石二氧化矽)、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹、氧化鈮、氧化鈦、氮化硼、氮化鋁、氮化矽、氟化鋁、氟化鈣、氟化鎂、氟矽酸鉀、次膦酸金屬鹽等。這些可使用一種或混合兩種以上使用。
另外,(B)成分中,作為添加劑,例如也可包含催化劑、塑化劑、彈性體、偶合劑、硬化劑、硬化促進劑及絕熱材料等。這些添加劑可單獨使用或組合使用。此處,作為塑化劑並無特別限定,可使用對應於樹脂的種類的塑化劑。作為較佳的塑化劑,可例示偏苯三甲酸酯、鄰苯二甲酸酯、低分子聚酯、磷酸酯、氫化苯乙烯系和/或氫化丁二烯系的彈性體、橡膠粒子、咪唑化合物、酸酐、二氰二胺、醯肼、胺加成物、鋶鹽、甲醛、酮亞胺、三級胺、有機膦化合物。
添加劑的含量並無特別限定,可根據所使用的樹脂成分及製程條件適當選擇,例如,相對於(B)成分的含量,較佳為110重量%以下,更佳為90重量%以下。
[調配比]
在樹脂膜中,(A)成分與(B)成分的調配比可根據它們的種類來適當設定,相對於(A)成分及(B)成分的合計量,(A)成分的含量例如較佳為2重量%以上且80重量%以下的範圍內,更佳為5重量%以上且60重量%以下的範圍內,最佳為10重量%以上且50重量%以下的範圍內。當(A)成分的含量小於2重量%時,難以表現出發明的效果,若超過80重量%,則有時液晶聚合物填料會在膜表面露出,而使平滑性受損。
具有以上組成的本實施方式的樹脂膜具備下述條件(i)、(ii)及(iii)。
[條件(i):平均線熱膨脹係數(CTE)]
樹脂膜宜為250℃至100℃的平均線熱膨脹係數的絕對值為50 ppm/K以下,較佳為30 ppm/K以下。若平均線熱膨脹係數的絕對值為50 ppm/K以下,則可抑制加熱時的尺寸變化率,因此可防止配線板等配線彼此接合時的位置偏移。進而,若平均線熱膨脹係數的絕對值為30 ppm/K以下,則能夠使配線更精細化。另外,若平均線熱膨脹係數的絕對值超過50 ppm/K,則在與金屬等異種材料接著時或黏合時,界面會產生應力,容易產生脆弱性。
此外,條件(i)下的平均線熱膨脹係數是指樹脂膜的長度方向(MD方向)上的線熱膨脹係數。
[條件(ii):介電損耗角正切]
樹脂膜例如在應用作電路基板的絕緣樹脂層的情況下,為了降低高頻信號傳輸時的介電損失,作為膜整體,利用分離介電體共振器(SPDR)在23℃、50%RH的環境下進行測定時的20 GHz下的介電損耗角正切(Tanδ)為0.003以下,較佳為0.002以下。為了改善電路基板的傳輸損失,特別重要的是控制絕緣樹脂層的介電損耗角正切,藉由使介電損耗角正切為所述範圍內,降低傳輸損失的效果增大。因此,例如在將樹脂膜應用作高頻電路基板的絕緣樹脂層的情況下,可效率良好地降低傳輸損失。若20 GHz下的介電損耗角正切超過0.003,則在將樹脂膜應用作電路基板的絕緣樹脂層時,容易在高頻信號的傳輸路徑上產生電信號損耗增大等不良情況。20 GHz下的介電損耗角正切的下限值並無特別限制,但需要考慮將樹脂膜應用作電路基板的絕緣樹脂層時的物性控制。
[條件(ⅲ):吸水率]
為了降低在用於例如印刷配線板等電路基板時濕氣所致的影響,樹脂膜的吸水率宜為0.2重量%以下,較佳為0.1重量%以下。此處,吸水率是指浸漬於23℃的純水中,經過24小時後的吸水率(在本說明書中含義相同)。若吸水率超過0.2重量%,則在例如用於FPC等電路基板時,容易受到濕度的影響,容易產生高頻信號的傳輸速度的變動等不良情況。即,若樹脂膜的吸水率超過所述範圍,則容易吸收介電常數高的水,因此會導致介電常數及介電損耗角正切的上升,容易在高頻信號的傳輸路徑上產生電信號的損耗等不良情況。
[作用]
現有的樹脂膜難以兼顧條件(i)以及條件(ii),但本實施方式的樹脂膜藉由將(A)成分的液晶聚合物填料的X/Y比設為2.5以上,能夠同時滿足條件(i)以及條件(ii)。其理由尚未完全闡明,若具有低介電損耗角正切的液晶聚合物填料的X/Y比為2.5以上,則在液晶聚合物填料的製造過程中施加剪切力,因此液晶聚合物分子鏈會沿相同方向配向,其結果可推測到,調配了液晶聚合物填料的樹脂膜的平均線熱膨脹係數(CTE)大幅降低。如此,利用填料的形狀各向異性而可控制樹脂膜的平均線熱膨脹係數(CTE)是由本發明首次發現的見解。
[厚度]
樹脂膜整體的厚度例如較佳為15 μm~250 μm的範圍內,更佳為25 μm~200 μm的範圍內。若樹脂膜的厚度不滿15 μm,則膜的表面平滑性有可能惡化,在製造覆金屬積層板時的搬送步驟中容易產生金屬箔出現褶皺及樹脂膜發生破損等不良情況。相反地,若樹脂膜的厚度超過250 μm,則在樹脂膜的彎折性降低等方面有趨於不利的傾向。
[樹脂膜的製造方法]
樹脂膜的製造方法可包括:分別準備作為液晶聚合物的第一聚合物、以及與所述第一聚合物相同或不同的第二聚合物的步驟;使所述第一聚合物的分子配向的步驟;以及將所述第一聚合物作為填料來與所述第二聚合物複合化的步驟。此處,將第一聚合物作為填料來與第二聚合物複合化的方法可根據(A)成分的液晶聚合物填料的形狀以及(B)成分的組合適當選擇,因此並無特別限定,作為較佳的方法,例如可列舉以下的(1)至(3):
(1)將(A)成分的液晶聚合物填料、(B)成分與視需要的溶劑或分散介質的混合物塗佈於任意的基材上並進行乾燥等,從而成型為膜狀的方法;
(2)將(A)成分的液晶聚合物填料浸漬於包含(B)成分的液體中,從而成型為膜狀的方法;
(3)將(A)成分的液晶聚合物填料以及成型為膜狀的(B)成分積層並壓接的方法等。
作為較佳的溶劑或分散介質,例如可列舉:N,N-二甲基甲醯胺(N,N-dimethyl formamide,DMF)、N,N-二甲基乙醯胺(N,N-dimethyl acetamide,DMAc)、N,N-二乙基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone,NMP)、2-丁酮、二甲基亞碸(Dimethylsulfoxide,DMSO)、六甲基甲醯胺、N-甲基己內醯胺、硫酸二甲酯、環己烷、二噁烷、四氫呋喃、二乙二醇二甲醚(diglyme)、三乙二醇二甲醚(triglyme)、甲酚、水等。也可將這些溶劑或分散介質並用兩種以上,進而也可並用二甲苯、甲苯之類的芳香族烴。溶劑或分散介質的含量並無特別限制,但較佳為調整為成為5重量%~70重量%左右那樣的量來使用。
將含有長軸的長度為10 mm以下的液晶聚合物填料的樹脂溶液塗佈於基材上時,由於在樹脂溶液中產生剪切應力,填料的長軸方向與樹脂的流動方向一致,因此有時膜特性可出現面內各向異性。為了抑制所述面內各向異性,例如可使用噴塗機、簾式塗佈機等不易在特定方向上產生剪切應力的塗佈方法。另外,也可使用在塗佈後利用電磁場等的作用或者使所獲得的膜向特定方向延伸,擾亂方向一致的填料的方法。進而,也可將具有面內各向異性的膜彼此錯開特定的角度進行積層。
本實施方式中也提供一種含有所述(A)成分及(B)成分的樹脂組成物。本實施方式的樹脂組成物中的(A)成分及(B)成分的構成、調配比等如對樹脂膜所說明的那樣。另外,樹脂組成物視需要也可含有所述例示的任意成分、溶劑或分散介質。
{第二實施方式}
[樹脂組成物]
本實施方式的樹脂組成物含有下述的(A)成分~(C)成分:
(A)纖維狀液晶聚合物填料、
(B)作為母材聚合物的熱塑性樹脂和/或熱硬化性樹脂
及
(C)粒子狀金屬氧化物填料和/或粒子狀熱塑性樹脂填料。
[(A)成分:纖維狀液晶聚合物填料]
(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料為具有形狀各向異性的纖維狀填料,由於填料的長軸方向的平均熱膨脹係數(以下有時簡單記作為「CTE」)低,因此有助於樹脂膜的低CTE化。另外,由於纖維狀液晶聚合物填料具有柔軟性,因此對維持樹脂膜的柔軟性有效。本實施方式中,「纖維狀」是指填料長軸的平均長度L與相對於長軸正交的短軸的平均直徑D的比L/D為2.5以上。纖維狀液晶聚合物填料的L/D較佳為4.5以上,更佳為15.0以上,進而較佳為30.0以上。在L/D小於2.5時,纖維狀液晶聚合物填料容易在樹脂膜中無序配置,從而CTE的改善效果降低。另外,表現出纖維狀液晶聚合物填料彼此容易凝集等的不良情況。
纖維狀液晶聚合物填料的長軸的平均長度L可根據纖維狀液晶聚合物填料與(B)成分的複合化方法來適當選擇,若考慮到使纖維狀液晶聚合物填料分散於(B)成分中時的分散性,則例如較佳為0.1 mm~5 mm的範圍內,更佳為0.2 mm~1 mm的範圍內。在長軸的平均長度L小於0.1 mm時,當澆鑄樹脂組成物而形成樹脂膜時,纖維狀液晶聚合物填料在膜的厚度方向上配向的比例變多,產生降低CTE的效果。另一方面,若長軸的平均長度L超過5 mm,則纖維狀液晶聚合物填料彼此纏繞,難以澆鑄樹脂組成物而形成樹脂膜。若長軸的平均長度L為所述範圍內,則不會損及處理性,另外,形成樹脂膜時的表面平滑性不會惡化,能夠獲得外觀良好的樹脂膜。
纖維狀液晶聚合物填料的短軸的平均直徑D例如較佳為5 μm~50 μm的範圍內,更佳為10 μm以上且30 μm以下的範圍內。若短軸的平均直徑D為所述範圍內,則形成樹脂膜時的表面平滑性不會惡化,可獲得外觀良好的樹脂膜。
作為構成纖維狀液晶聚合物填料的液晶聚合物,可使用與第一實施方式相同的聚合物。即,構成液晶聚合物填料的液晶聚合物的結構、結構單元、製造方法、表面改性處理、介電特性及其測定方法、熔點等與第一實施方式相同。
纖維狀液晶聚合物填料的剖面形狀並不限於圓形,也可為星型、花型、十字型、中空型。藉由改變纖維狀液晶聚合物填料的剖面形狀,可調整纖維狀液晶聚合物填料的表面積來控制與(B)成分的密接性、或控制樹脂溶液的黏度。
[(B)成分:作為母材聚合物的熱塑性樹脂和/或熱硬化性樹脂]
(B)成分是形成樹脂膜時成為基質樹脂的成分。作為可用作(B)成分的熱塑性樹脂,例如可列舉熱塑性聚醯亞胺、熱塑性雙馬來醯亞胺樹脂、熱塑性環氧樹脂、熱塑性聚醯胺、液晶聚合物、氟樹脂、聚烯烴、聚苯乙烯、聚醚、聚醚酮、聚酯等。另外,作為可用作(B)成分的熱硬化性樹脂,例如可列舉:非熱塑性聚醯亞胺、熱硬化性環氧樹脂、熱硬化性聚苯醚、酚樹脂等。所述熱塑性樹脂及熱硬化性樹脂可組合使用兩種以上。此外,在本說明書中,「熱塑性樹脂」一般是指藉由加熱軟化,藉由冷卻硬化,並可反復進行所述操作且可明確確認玻璃轉移溫度(Tg)的樹脂,「非熱塑性樹脂」一般是指即使加熱也不軟化的樹脂。(B)成分的材質可與(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料或(C)成分的粒子狀熱塑性樹脂填料相同也可不同,但(B)成分為不定形狀,與(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料或(C)成分的粒子狀熱塑性樹脂填料相區分。即,即使在(A)成分、(B)成分以及(C)成分的材質均包含液晶聚合物的情況下,也可從(B)成分中排除具有纖維狀或粒子狀的形狀的成分。
作為(B)成分,可使用所述例示的聚合物的前體。前體是指對於某物質而言在所述物質生成之前的階段的物質,在本說明書中,作為樹脂的前體,也包括低聚物體。例如在聚醯亞胺的情況下,聚醯胺酸相當於前體。作為較佳使用前體的情況,可列舉在不溶於溶劑的聚合物中,其前體仍可溶的情況等。具體而言,大多數全芳香族聚醯亞胺不溶於通用溶劑,但作為其前體的聚醯胺酸容易溶解於醯胺系溶劑。另外,即使在聚酯的高分子量體不溶於溶劑的情況下,其低聚物體也可為溶劑可溶性。一般而言,低聚物體是指聚合度低的聚合物,在本說明書中,是指重複數為2~50的範圍內且分子量為5000以下的聚合物。低聚物體在具有活性點的情況下,能夠藉由加熱等賦予能量的方式、提高溶液濃度的方式、添加活性化劑或交聯劑的方式,進行反應來提高聚合度。
在可用作為(B)成分的樹脂中,特別較佳的樹脂是聚醯亞胺(熱塑性、非熱塑性)、液晶聚合物、氟樹脂,這些可使用在第一實施方式中說明的樹脂。
聚醯亞胺膜一般而言耐熱性優異,也存在經低CTE化的聚醯亞胺膜。然而,因醯亞胺結構的極性而介電損耗角正切及吸水性高,在樹脂組成的設計上,低CTE化與低介電損耗角正切化為折衷關係。在本發明中藉由與(A)成分及(C)成分複合化,以聚醯亞胺為基質樹脂的樹脂膜能夠在維持所述特性的狀態下實現低介電損耗角正切化。
另外,氟樹脂膜一般而言耐熱性、介電特性、低吸水性優異,特別是介電特性顯示出比僅包含液晶聚合物的膜更優異的特性。然而,氟樹脂膜一般而言由於CTE超過100 ppm/K,因此在與異種材料、特別是金屬材料組合使用時,容易發生由溫度變化引起的應力產生所致的翹曲或剝離、偏移。在本發明中,藉由將氟樹脂與(A)成分及(C)成分複合化,以氟樹脂為基質樹脂的樹脂膜能夠在維持所述特性的狀態下實現低CTE化。
另外,液晶聚合物膜一般而言介電特性優異,為了縮小MD方向與TD方向的CTE差,需要膨脹法等特殊的制法。在本發明中,藉由將液晶聚合物與(A)成分及(C)成分複合化,可不使用特殊制法而利用簡便的方法來緩和以液晶聚合物為基質樹脂的樹脂膜的MD方向與TD方向的CTE差,並且可進一步改善介電特性,從而實現低介電損耗角正切化。
[(C)成分:粒子狀金屬氧化物填料和/或粒子狀熱塑性樹脂填料]
粒子狀金屬氧化物填料:
(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料是指以金屬氧化物為主要成分且形狀呈粒子狀的填料。所謂「粒子狀」,是指將長軸的平均長度設為X,將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時,X/Y小於2.5,較佳為2以下,更佳為1.5以下,例如可為板狀、球狀、多面體狀等。另外,所謂「板狀」是以包含例如扁平狀、平板狀、薄片狀、鱗片狀等的含義來使用,粒子狀金屬氧化物填料的厚度是指比平面部分的長徑或短徑足夠小的厚度,較佳為1/2以下的厚度。藉由調配粒子狀金屬氧化物填料,可降低形成樹脂膜時的CTE以及介電損耗角正切。另外,粒子狀金屬氧化物填料在通常的燃燒溫度下不會發生熱分解,因此可藉由添加來實現阻燃性的提高。
作為粒子狀金屬氧化物填料,最佳使用球狀的填料。球狀是指形狀接近圓球狀且平均長徑與平均短徑的比為1或接近1的粒子。另外,關於粒子狀金屬氧化物填料,粒子的90重量%以上較佳為圓形度0.7以上,更佳為0.9以上。粒子狀金屬氧化物填料的圓形度可利用圖像解析法,假設具有與拍攝的粒子相同的投影面積的圓,並以所述圓的周長與所述粒子的周長的比來求出。若圓形度小於0.7,則表面積增加,有時對介電特性產生不良影響,進而調配至樹脂溶液中時的黏度的上升變大,難以處理。另外,較佳為在三維地求出的圓球度中也與所述圓形度的值實質上對應的值。
粒子狀金屬氧化物填料較佳為含有50重量%以上的金屬氧化物,更佳為含有70重量%以上。作為構成粒子狀金屬氧化物填料的金屬氧化物,例如可列舉非晶質二氧化矽、結晶性二氧化矽、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹、氧化鈮、氧化鈦等。這些中,就實現形成樹脂膜時的低介電損耗角正切化的觀點而言,如後所述,最佳為具有白矽石結晶相或石英結晶相的結晶性二氧化矽粒子。
在粒子狀金屬氧化物填料中,與一般的二氧化矽粒子相比,具有白矽石結晶相的二氧化矽粒子的介電特性非常優異(例如,含有90重量%以上的白矽石結晶相的二氧化矽粒子以單體計在20 GHz下的介電損耗角正切為0.0001左右),可大大有助於樹脂膜的低介電損耗角正切化。
因此,就實現形成樹脂膜時的低介電損耗角正切化的觀點而言,作為二氧化矽粒子整體,較佳為利用CuKα射線的X射線繞射分析光譜的2θ=10°~90°的範圍的源於白矽石結晶相及石英結晶相的峰值的合計面積相對於源於SiO2
的所有峰值的總面積的比例為20重量%以上的二氧化矽粒子,更佳為40重量%以上的二氧化矽粒子,理想的是80重量%以上的二氧化矽粒子。藉由提高二氧化矽粒子整體的白矽石結晶相和/或石英結晶相的比例,可實現樹脂膜的進一步的低介電損耗角正切化。若二氧化矽粒子整體中源於白矽石結晶相及石英結晶相的峰值的面積比例小於20重量%,則介電特性提高的效果不明確。此外,在X射線繞射分析光譜中的對象的峰值與非晶質的寬峰值難以分離的情況或與其他結晶相峰值重疊的情況下,可使用公知的各種解析方法、例如內部標準法或PONKCS法等。
粒子狀金屬氧化物填料可適當選定市售品來使用。例如可較佳地使用球狀白矽石二氧化矽粉末(日鐵化學&材料公司製造,商品名:CR10-20)、球狀非晶質二氧化矽粉末(日鐵化學&材料公司製造,商品名:SC70-2)等。進而,也可並用兩種以上的不同的金屬氧化物的粒子作為粒子狀金屬氧化物填料。
粒子狀熱塑性樹脂填料:
(C)成分的粒子狀熱塑性樹脂填料是指以熱塑性樹脂為主要成分且形狀呈粒子狀的填料。另外,所謂「粒子狀」是指將長軸的平均長度設為X,將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時,X/Y小於2.5,較佳為2以下,更佳為1.5以下,例如可為板狀、球狀、多面體狀等。另外,所謂「板狀」是以包含例如扁平狀、平板狀、薄片狀、鱗片狀等的含義來使用,粒子狀熱塑性樹脂填料的厚度是指比平面部分的長徑或短徑足夠小的厚度,較佳為1/2以下的厚度。藉由調配粒子狀熱塑性樹脂填料,可降低形成樹脂膜時的CTE以及介電損耗角正切。
作為粒子狀熱塑性樹脂填料,最佳為使用球狀的填料。球狀是指形狀接近圓球狀、且平均長徑與平均短徑的比為1或接近1的粒子。
關於構成粒子狀熱塑性樹脂填料的樹脂種類,若為顯示出熱塑性的樹脂,則並無特別限定,較佳使用例如熱塑性聚醯亞胺、液晶聚合物、氟樹脂、聚烯烴等。本實施方式中,在(A)成分、(B)成分及(C)成分均為樹脂材料的情況下,能夠形成不含無機填料的樹脂膜。在所述情況下,在形成樹脂膜時,可避免膜因無機填料而脆化、或表面平滑性受損的弊端。另外,例如在印刷配線板的製造過程中進行雷射加工時,可避免無機填料所引起的精度降低,因此可確保良好的雷射加工性。此外,也可調配兩種以上的不同樹脂種類的粒子。
所述樹脂種類中,特別是液晶聚合物在形成樹脂膜時降低介電損耗角正切的效果大,且為與(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料共通的材質,因此樹脂組成物及樹脂膜的物性控制變得容易,是最佳的樹脂。此外,作為液晶聚合物,能夠較佳使用與(A)成分相同結構的聚合物,作為熱塑性聚醯亞胺及氟樹脂,可較佳地使用與(B)成分相同結構的聚合物。
粒子狀熱塑性樹脂填料可適當選定市售品來使用。例如可較佳地使用將上野製藥公司製造的優諾LCP(UENO LCP)(注冊商標)、日本塞拉尼斯(Celanese Japan)公司製造的威達/塞尼特(VECTRA/ZENITE)(注冊商標)、寶理塑料(Polyplastics)公司製造的拉普勞斯(Laperos)(注冊商標)、東麗(Toray)公司製造的思柏拉斯(Siveras)(注冊商標)、新日本石油(ENEOS)公司製造的撒益達(Xydar)(注冊商標)、三井科慕氟產品(Mitsui chemours Fluoroproducts)公司製造的特氟龍(Teflon)(注冊商標)、AGC公司製造的福倫(Fluon)(注冊商標)、瑞翁(ZEON)公司製造的瑞翁耐克(ZEONEX)(注冊商標)等市售的成形品加工成粉體而成的物質。進而,作為粒子狀熱塑性樹脂填料,也可並用兩種以上不同的熱塑性樹脂的粒子。
此外,作為(C)成分,也可並用粒子狀金屬氧化物填料及粒子狀熱塑性樹脂填料。
粒子狀金屬氧化物填料及粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50
較佳為1 μm~100 μm的範圍內,更佳為2 μm~50 μm的範圍內。此處,「體積平均粒徑D50
」是藉由利用雷射繞射散射法的體積基準的粒度分佈測定而獲得的頻度分佈曲線中的累計值為50%的值。若體積平均粒徑D50
小於1 μm,則粒子狀金屬氧化物填料的比表面積增加,粒子表面的吸附水或極性基有時會對介電特性產生影響。若體積平均粒徑D50
超過100 μm,則會作為樹脂膜表面的凹凸顯現而有時使膜表面的平滑性惡化。若粒子狀金屬氧化物填料的體積平均粒徑D50
為1 μm~100 μm的範圍內,則成為與(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的短軸的平均直徑D同等程度的大小,因此不會影響膜表面的平滑性,利用粒子狀金屬氧化物填料可有效地阻礙纖維狀液晶聚合物填料的配向以及排列。另外,藉由適當的粒徑可降低吸附水或表面官能基的量,從而可有效地改善介電特性。因此,不會使由樹脂組成物形成樹脂膜時的表面平滑性惡化,可獲得外觀良好且CTE的各向異性得到了緩和的低介電損耗角正切的樹脂膜。
另外,關於(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的短軸的平均直徑D與(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料及粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50
的關係,就有效地阻礙纖維狀液晶聚合物填料的配向以及排列,緩和樹脂膜中的CTE的各向異性的觀點而言,比[D/D50
]較佳為1~50的範圍內,更佳為2~30的範圍內。若比[D/D50
]為1~50的範圍內,則由粒子狀金屬氧化物填料強力地發揮阻礙纖維狀液晶聚合物填料的配向以及排列的作用,可縮小形成樹脂膜時的MD方向與TD方向的CTE差。
進而,關於(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的長軸的平均長度L與(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料及粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50
的關係,就有效地阻礙纖維狀液晶聚合物填料的配向以及排列,緩和樹脂膜中的CTE的各向異性的觀點而言,比[L/D50
]較佳為10~1000的範圍內,更佳為20~500的範圍內。若比[L/D50
]為10~1000的範圍內,則由粒子狀金屬氧化物填料強力地發揮阻礙纖維狀液晶聚合物的配向以及排列的作用,可縮小形成樹脂膜時的MD方向與TD方向的CTE差。
[任意成分]
本實施方式的樹脂組成物在不損及發明效果的範圍內,除(A)成分~(C)成分以外,可包含任意成分。作為任意成分,例如可列舉有機溶媒等溶劑、(A)成分及(C)成分以外的有機填料或無機填料、催化劑、塑化劑、彈性體、偶合劑、硬化劑、顏料、阻燃劑、散熱劑等。作為有機溶媒,例如可列舉N,N-二甲基甲醯胺(N,N-dimethyl formamide,DMF)、N,N-二甲基乙醯胺(N,N-dimethyl acetamide,DMAc)、N,N-二乙基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone,NMP)、2-丁酮、二甲基亞碸(Dimethylsulfoxide,DMSO)、六甲基甲醯胺、N-甲基己內醯胺、硫酸二甲酯、環己烷、二噁烷、四氫呋喃、二乙二醇二甲醚(diglyme)、三乙二醇二甲醚(triglyme)、甲酚等。也可將這些溶媒並用兩種以上,進而也可並用二甲苯、甲苯之類的芳香族烴。作為有機溶媒的含量,並無特別限制,較佳為調整為(B)成分的濃度成為5重量%~50重量%左右那樣的使用量來使用。作為(A)成分及(C)成分以外的有機填料,例如可列舉彈性體粒子、橡膠粒子等。作為(C)成分以外的無機填料,例如可列舉氮化硼、氮化鋁、氮化矽等氮化物、氟化鋁、氟化鈣、氟化鎂、氟矽酸鉀等氟化物、次膦酸金屬鹽等金屬鹽等。這些可使用一種或混合使用兩種以上。
[調配比]
樹脂組成物中,各成分的調配比可根據它們的種類適當設定,相對於樹脂組成物中的固體成分(是指除去溶劑後的剩餘部分)的含量,較佳為(A)成分與(C)成分的填料的合計含量為10體積%~90體積%的範圍內,(B)成分的含量為10體積%~90體積%的範圍內,更佳為(A)成分與(C)成分的填料的合計含量為20體積%~70體積%的範圍內,(B)成分的含量為30體積%~90體積%的範圍內。在(A)成分與(C)成分的填料的合計含量小於10體積%時,難以表現出改善介電特性以及尺寸穩定性的效果,若超過90體積%,則填料在膜表面露出,有時平滑性受損。
相對於樹脂組成物中的固體成分的含量,(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的含量較佳為5體積%~60體積%的範圍內,更佳為10體積%~50體積%的範圍內。在(A)成分的含量小於5體積%時,難以表現出改善介電特性的效果,若超過60體積%而過多,則纖維狀液晶聚合物填料彼此纏繞,容易形成結塊,處理性降低或表面平滑性受損。
相對於樹脂組成物中的固體成分的含量,(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料及粒子狀熱塑性樹脂填料的含量以合計較佳為20體積%~80體積%的範圍內,更佳為30體積%~70體積%的範圍內。在(C)成分的含量合計小於20體積%時,難以充分表現出改善介電特性的效果以及阻礙(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的配向的效果,若超過80體積%,則樹脂膜容易脆化,並且表面平滑性受損。
另外,(A)成分的含量相對於(C)成分的合計含量的比[(A)成分/(C)成分]以體積基準計較佳為0.1~10的範圍內。若比[(A)成分/(C)成分]為0.1~10的範圍內,則能夠藉由(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料和/或粒子狀熱塑性樹脂填料有效地阻礙(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的配向以及排列,可縮小形成樹脂膜時MD方向與TD方向的CTE差。
[樹脂組成物的製造方法]
本實施方式的樹脂組成物的製造方法可根據(A)成分~(C)成分的種類以及組合來適當選擇,因此並無特別限定,作為較佳的方法,較佳為在使(B)成分溶解於有機溶媒中而成的樹脂溶液中,首先添加(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料和/或/粒子狀熱塑性樹脂填料,均勻混合後添加(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料並進行均勻混合。若使(C)成分與(A)成分的添加順序相反,對於使(B)成分溶解於有機溶媒中而成的樹脂溶液,在(C)成分之前添加(A)成分,則纖維狀液晶聚合物填料彼此會發生纏繞或凝集,難以形成均勻的樹脂組成物。
[樹脂膜]
本實施方式中,也提供一種含有所述(A)成分~(C)成分的樹脂膜。本實施方式的樹脂膜是具有單層或多層樹脂層的樹脂膜,且只要樹脂層的至少一層是使用所述樹脂組成物形成的含填料的樹脂層即可。其中,含填料的樹脂層較佳為樹脂膜的主要層。此處,「主要層」是指相對於樹脂膜的整體厚度而具有超過50%的厚度的層。因此,更佳為樹脂膜整體包含含填料的樹脂層。另外,樹脂膜例如可作為接著劑層來構成絕緣樹脂層的一部分,與第一實施方式同樣地,能夠在膜的狀態下例如用作黏結片。
另外,含填料的樹脂層在23℃、50%RH的恆溫恆濕條件下調濕24小時後利用分離介電體共振器(SPDR)測定的10 GHz下的相對介電常數較佳為3以下,介電損耗角正切較佳為0.003以下。為了改善電路基板的傳輸損失,特別重要的是控制絕緣樹脂層的介電損耗角正切,藉由使介電損耗角正切為所述值以下,降低傳輸損失的效果增大。因此,例如在將樹脂膜應用作高頻電路基板的絕緣樹脂層的情況下,可效率良好地降低傳輸損失。若10 GHz下的介電損耗角正切超過0.003,則在將樹脂膜應用作電路基板的絕緣樹脂層時,容易在高頻信號的傳輸路徑上產生電信號損耗增大等不良情況。
另外,含填料的樹脂層在10℃至20℃下的MD方向的CTE的絕對值較佳為50 ppm/K以下,且TD方向的CTE的絕對值較佳為100 ppm/K以下。藉由使MD方向及TD方向的CTE的絕對值為所述值以下,可抑制膜面內的加熱前後的尺寸變化,因此可抑制翹曲,並且能夠防止印刷配線板的配線彼此接合時的位置偏移。
[厚度]
樹脂膜整體的厚度例如較佳為15 μm~250 μm的範圍內,更佳為25 μm~200 μm的範圍內。若樹脂膜的厚度不足15 μm,則膜的表面平滑性有可能會惡化,在製造覆金屬積層板時的搬送步驟中容易產生金屬箔出現褶皺及樹脂膜發生破損等不良情況。相反地,若樹脂膜的厚度超過250 μm,則在樹脂膜的彎折性降低等方面有趨於不利的傾向。
[樹脂膜的製造方法]
樹脂膜的製造方法可根據(A)成分~(C)成分的種類以及組合適當選擇,因此並無特別限定,作為較佳的方法,較佳為將在含有(A)成分~(C)成分的同時含有有機溶媒的樹脂組成物塗佈於任意的基材上並進行乾燥等而成型為膜狀的澆鑄法。
[作用]
在本實施方式中,樹脂組成物在含有(A)成分及(B)成分的同時含有(C)成分,由此可緩和形成樹脂膜時的CTE的各向異性。其原因在於在澆鑄樹脂組成物來形成膜時,(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料和/或粒子狀熱塑性樹脂填料適度妨礙(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料沿MD方向排列,由此緩和含填料的樹脂層的各向異性。其結果,可抑制加熱後的尺寸變化,因此藉由使用本實施方式的樹脂膜,能夠製造更微細化、高精細化的印刷配線板。
{覆金屬積層板}
本實施方式的覆金屬積層板是包括絕緣樹脂層以及積層於所述絕緣樹脂層的至少一面上的金屬層的覆金屬積層板,絕緣樹脂層的至少一層包括所述樹脂膜(較佳為第一實施方式或第二實施方式的樹脂膜)。覆金屬積層板可為僅在絕緣樹脂層的單面側具有金屬層的單面覆金屬積層板,也可為在絕緣樹脂層的兩面具有金屬層的兩面覆金屬積層板。
[絕緣樹脂層]
絕緣樹脂層包含單層或多層,且含有包含所述樹脂膜的層。例如,所述樹脂膜也可形成作為用於確保機械特性或熱物性的絕緣樹脂層的主要層的非熱塑性層。另外,所述樹脂膜也可形成作為承擔與銅箔等金屬層的接著強度的接著劑層的熱塑性樹脂層。此外,「主要層」是指占絕緣樹脂層的總厚度的超過50%的層。另外,本實施方式的覆金屬積層板並不排除使用用於將樹脂膜與金屬箔接著的接著劑。其中,在絕緣樹脂層的兩面具有金屬層的兩面覆金屬積層板中介隔存在接著劑層時,為了不損及介電特性,接著劑層的厚度較佳為設為小於全部絕緣樹脂層的厚度的30%,更佳為設為小於20%。另外,在僅在絕緣樹脂層的單面具有金屬層的單面覆金屬積層板中介隔存在接著劑層時,為了不損及介電特性,接著劑層的厚度較佳為設為小於全部絕緣樹脂層的厚度的15%,更佳為設為小於10%。另外,接著劑層構成絕緣樹脂層的一部分,因此較佳為包含(B)成分的層。
絕緣樹脂層的層厚度,在高頻電路用途中,較佳為35 μm以上且200 μm以下的範圍內,更佳為50 μm以上且150 μm以下的範圍內。若為所述範圍內,則能夠兼顧覆金屬積層板的可撓性、以及製成電路基板時的高頻信號的傳輸損失的抑制。
作為製造以樹脂膜為絕緣樹脂層的覆金屬積層板的方法,例如可列舉如下方法:在金屬箔上塗佈含有(A)成分及(B)成分的樹脂溶液並進行真空和/或加熱處理的方法;或者直接或經由任意的接著劑將金屬箔加熱壓接於樹脂膜上的方法;利用金屬蒸鍍等方法將金屬層形成於樹脂膜上的方法等。此外,兩面覆金屬積層板例如可藉由如下方法來獲得,即在形成單面覆金屬積層板後,使樹脂層相互相向並藉由熱壓制進行壓接而形成的方法,或者將金屬箔壓接在單面覆金屬積層板的樹脂層上而形成的方法等。
[金屬層]
作為金屬層的材質,並無特別限制,例如可列舉:銅、不鏽鋼、鐵、鎳、鈹、鋁、鋅、銦、銀、金、錫、鋯、鉭、鈦、鉛、鎂、錳及它們的合金等。這些中,特別較佳為銅、銀或它們的合金。特別是就電導率或成本的觀點而言,較佳為金屬層使用銅的覆銅積層板(Copper Clad Laminate,CCL)。金屬層可為包含金屬箔的層,也可為在膜上進行金屬蒸鍍而得的層、印刷漿料等而得的層。另外,就能夠直接塗佈含有(A)成分及(B)成分的樹脂溶液的方面而言,可使用金屬箔也可使用金屬板,較佳為銅箔或銅板。
金屬層的厚度根據覆金屬積層板的使用目的而適當設定,因此並無特別限定,例如較佳為5 μm~3 mm的範圍內,更佳為12 μm~1 mm的範圍內。若金屬層的厚度不足5 μm,則有可能在製造覆金屬積層板等的搬送時產生出現褶皺等不良情況。相反地,若金屬層的厚度超過3 mm,則會變硬而加工性變差。關於金屬層的厚度,一般而言在車載用電路基板等用途中厚的金屬層適合,在LED用電路基板等用途中薄的金屬層合適。
{印刷配線板}
本實施方式的印刷配線板是將覆金屬積層板的金屬層作為導體來形成電路而成。即,印刷配線板包括包含單層或多層的絕緣樹脂層、以及積層於絕緣樹脂層的至少一面上的電路配線層,構成絕緣樹脂層的至少一層包括所述樹脂膜(較佳為第一實施方式或第二實施方式的樹脂膜)。特別是若在電路配線中使用銅,則就電導率或成本的觀點而言較佳。若考慮到高頻信號所引起的傳輸損失,則位於銅與絕緣樹脂層的界面的銅側的粗糙度Rz較佳為1.5 μm以下,更佳為1 μm以下。此處,高頻是指例如10 GHz以上、特別是20 GHz以上的頻率。
如上所述,樹脂膜及覆金屬積層板藉由含有(A)成分的液晶聚合物填料以及(B)成分的母材聚合物、及視需要的(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料和/或粒子狀熱塑性樹脂填料,從而兼顧優異的介電特性以及尺寸穩定性。因此,樹脂膜及覆金屬積層板由於降低了高頻信號傳輸中的損失且也可維持尺寸穩定性,因此可適合用作各種電子設備中的FPC等的電路基板材料。
[實施例]
以下示出實施例,對本發明的特徵進行更具體的說明。但是,本發明的範圍並不限定於實施例。此外,在以下的實施例中,只要無特別說明則各種測定、評價是利用下述來進行。
[吸水率的測定]
準備兩枚樹脂膜的試驗片(寬度4 cm×長度25 cm),在80℃下乾燥1小時。在乾燥後立即放入23℃的純水中,靜置24小時,根據其前後的重量變化並利用下式求出。
吸水率(重量%)=[(吸水後重量-乾燥後重量)/乾燥後重量]×100
[胺價的測定方法]
將約2 g的二聚物二胺組成物秤量至200 mL~250 mL的三角燒瓶中,使用酚酞作為指示劑,滴加0.1 mol/L的乙醇性氫氧化鉀溶液直至溶液呈淺粉色,使其溶解至進行了中和的丁醇約100 mL中。在其中加入3滴~7滴酚酞溶液,利用0.1 mol/L的乙醇性氫氧化鉀溶液攪拌的同時進行滴定,直至樣品的溶液變為淺粉色。向其中加入5滴溴酚藍溶液,利用0.2 mol/L的鹽酸/異丙醇溶液攪拌的同時進行滴定,直至樣品溶液變為黃色。
胺價是利用以下的式(1)來算出。
胺價={(V2
×C2
)-(V1
×C1
)}×MKOH
/m・・・(1)
此處,胺價為由mg-KOH/g所表示的值,MKOH
為氫氧化鉀的分子量56.1。另外,V、C分別為滴定中使用的溶液的體積與濃度,下標的1、2分別表示0.1 mol/L的乙醇性氫氧化鉀溶液、0.2 mol/L的鹽酸/異丙醇溶液。進而,m為由克(gram)所表示的樣品重量。
[GPC及層析圖的面積百分率的算出]
關於GPC,對利用200 μL的乙酸酐、200 μL的吡啶及2 mL的THF(四氫呋喃)對20 mg的二聚物二胺組成物進行前處理而得的100 mg的溶液,利用10 mL的THF(含有1000 ppm的環己酮)進行稀釋,從而製備樣品。對於所製備的樣品,使用東曹(TOSOH)股份有限公司製造的商品名:HLC-8220GPC,在管柱:TSK-gel G2000HXL、G1000HXL、流動量:1 mL/min、管柱(烘箱)溫度:40℃、注入量:50 μL的條件下進行測定。此外,環己酮是為了修正流出時間而作為標準物質來處理。
此時,以環己酮的主峰的峰頂自滯留時間(retention time)27分鐘變為31分鐘的方式、且以所述環己酮的主峰的峰始至峰終為2分鐘的方式進行調整,以將環己酮的峰值除外的主峰的峰頂自18分鐘變為19分鐘的方式、且以將所述環己酮的峰值除外的主峰的峰始至峰終為止自2分鐘變為4分鐘30秒的條件,對各成分(a)~成分(c)進行檢測;
(a)主峰所表示的成分;
(b)以主峰中的滯留時間遲的時間側的極小值為基準,在較其遲的時間檢測出的GPC峰值所表示的成分;
(c)以主峰中的滯留時間早的時間側的極小值為基準,在較其早的時間檢測出的GPC峰值所表示的成分。
[聚醯亞胺的重量平均分子量(Mw)的測定]
重量平均分子量是利用凝膠滲透層析儀(東曹(TOSOH)股份有限公司製造,使用HLC-8220GPC)來進行測定。使用聚苯乙烯作為標準物質,對展開溶媒使用四氫呋喃。
[介電特性的評價]
<液晶聚合物填料>
將調整為固體成分30重量%的液晶聚合物填料的二甲基乙醯胺分散液塗佈於銅箔的平滑面上,在120℃下乾燥10分鐘。其後,歷時10分鐘從200℃階段性升溫至液晶聚合物的熔點+20℃,蝕刻並去除所獲得的積層體的銅箔,由此獲得液晶性高分子的膜。
使用向量網路分析儀(是德科技(Keysight Technologies)公司製造,商品名:向量網路分析儀E8363C)及分離介電體共振器(SPDR共振器),對於所獲得的液晶性高分子膜在溫度:23℃、濕度:50%的條件下放置24小時後,測定20 GHz的頻率下的相對介電常數及介電損耗角正切。
<樹脂膜>
使用向量網路分析儀(是德科技(Keysight Technologies)公司製造,商品名:向量網路分析儀E8363C)及SPDR共振器,對於在溫度160℃、壓力3.5 MPa、時間60分鐘的條件下壓制後的樹脂膜,在溫度:23℃、濕度:50%的條件下放置24小時後,測定20 GHz的頻率下的相對介電常數及介電損耗角正切。
[CTE的測定方法]
將樹脂膜切成3 mm×20 mm的尺寸,使用熱機械分析儀(布魯克(Bruker)公司製造,商品名:4000SA),在拉伸模式下沿長度方向施加5.0 g的負荷,同時以一定的升溫速度從30℃升溫至260℃,進而在所述溫度下保持10分鐘後,以5℃/min的速度進行冷卻,求出從250℃至100℃的平均熱膨脹係數(熱膨脹係數)CTE。關於樹脂膜的厚度方向(normal direction,ND)的CTE,積層為厚度1 mm,在壓縮模式下施加50 g的負荷,以升溫速度10℃/min升溫至150℃後,以降溫速度5℃/min降溫至50℃,求出從150℃至50℃為止的平均熱膨脹係數。
[熔點的測定]
示差掃描熱量分析裝置(DSC,SII公司製造,商品名:DSC-6200),在惰性氣體環境中,以1.5℃/min從室溫升溫至450℃,進行熔點的測定。
[長軸的平均長度及短軸的平均長度的測定方法]
取出填料,使用立體顯微鏡獨立觀察,分別對於所取出的填料測定長軸的長度及短軸的長度。
[真比重的測定]
使用連續自動粉體真密度測定裝置(清新(Seishin)企業公司製造,商品名:自動真登色馬特(AUTO TRUE DENSERMAT)-7000),利用比重計(pycnometer)法(液相置換法)進行真比重的測定。
[剝離強度的測定]
剝離強度的測定是利用以下的方法進行。將覆銅積層板切成試驗片寬度3 mm,使用拉伸試驗機(東洋精機制作所製造,商品名:斯特羅格拉夫(Strograph)VE),向試驗片的90°方向以速度50 mm/min進行拉伸,測定此時的樹脂層與銅箔的剝離強度。
[銅箔的表面粗糙度的測定]
將樣品切成約10 mm見方的大小,使用雙面膠帶將其固定於試樣臺上,照射軟X射線,去除銅箔表面的靜電後,使用掃描型探針顯微鏡(AFM,布魯克AXS(Bruker AXS)公司製造,商品名:維度圖標(Dimension Icon)型SPM),在以下的測定條件下測定銅箔表面的十點平均粗糙度Rz(RzJis)。
測定模式:輕敲模式
測定區域:1 μm×1 μm
掃描速度:1 Hz
探針:布魯克(Buruker)製造,RTESP-300
實施例及比較例中使用的簡稱表示以下的化合物。
PTFE:聚四氟乙烯
PFA:四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物
PS:聚苯乙烯
PI:聚醯亞胺
PEEK:聚醚醚酮
BTDA:3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐
BPDA:3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐
DDA:對日本禾大(Croda Japan)股份有限公司製造的商品名:普利敏(PRIAMINE)1075進行蒸餾精製而成的物質(a成分:99.2%、b成分:0%、c成分:0.8%、胺價:210 mgKOH/g)
BAPP:2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷
BAFL:9,9-雙(4-胺基苯基)茀
N-12:十二烷二酸二醯肼
NMP:N-甲基-2-吡咯烷酮
DMAc:N,N-二甲基乙醯胺
液晶聚合物A-1:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):350℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.1,介電損耗角正切:0.0010
液晶聚合物A-2:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):330℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.4,介電損耗角正切:0.0020
液晶聚合物A-3:具有聚酯結構的液晶聚合物粒子,熔點(Tm):320℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.4,介電損耗角正切:0.0010
形狀A-1:短纖維狀,長軸的長度:1 mm,短軸的長度:28 μm,製造方法;熔融紡絲後裁斷
形狀A-2:短纖維狀,長軸的長度:0.5 mm,短軸的長度:28 μm,製造方法:熔融紡絲後裁斷
形狀A-3:織物,織物組成:平織、(46束纖維的撚線)、絲密度(縱):14根/cm,絲密度(橫):14根/cm,裁斷成10 cm見方,長軸的長度:10 cm,短軸的長度:28 μm,單位面積重量:63 g/m2
、製造方法:熔融紡絲後平織
形狀A-4:不定形狀,短軸的長度:8 μm,長軸的長度:14 μm,製造方法:顆粒的粉碎
形狀A-5:板狀,短軸的長度:2 μm,長軸的長度:20 μm,製造方法:膜的粉碎
此外,所述DDA中,a成分、b成分及c成分的「%」是指GPC測定中層析圖的面積百分比。
[實施例A-1]
向分散有40重量%PTFE微粒的NMP 100 g中添加形狀A-1的液晶聚合物A-1 40 g,獲得樹脂組成物分散液A-1。將所獲得的樹脂組成物分散液A-1塗佈於銅箔A-1(電解銅箔,厚度:12 μm、Rz:0.7 μm),在80℃下乾燥15分鐘,獲得單面CCL A-1。將銅箔A-2(電解銅箔,厚度:12 μm)重疊於所獲得的單面CCL A-1的樹脂組成物層側,在310℃、6 MPa下加熱加壓10分鐘,獲得兩面CCL A-1。藉由將所獲得的兩面CCL A-1的銅箔蝕刻去除,獲得樹脂膜A-1。對所獲得的樹脂膜A-1進行評價,結果為厚度:53 μm、CTE:42 ppm/K、介電損耗角正切:0.0007、吸水率:0.03 wt%。
[實施例A-2]
向分散有30重量%PFA微粒的DMAc 200 g中添加形狀A-2的液晶聚合物A-1 20 g,獲得樹脂組成物分散液A-2。將所獲得的樹脂組成物分散液A-2塗佈於銅箔A-1上,在100℃下乾燥15分鐘,其後階段性地進行20分鐘加熱處理直至330℃,獲得單面CCL A-2。藉由將所獲得的單面CCL A-2的銅箔蝕刻去除,獲得樹脂膜A-2。對所獲得的樹脂膜A-2進行評價,結果為厚度:50 μm、CTE:20 ppm/K、介電損耗角正切:0.0007、吸水率:0.02 wt%。
[實施例A-3]
將固定於不鏽鋼制框架上的形狀A-3的液晶聚合物A-2浸漬於分散有30重量%PFA微粒的DMAc中10分鐘後,傾斜靜置直至不產生滴液。在固定於模具的狀態下在100℃下乾燥15分鐘,其後階段性地進行20分鐘加熱處理直至330℃。從模具取下,獲得樹脂膜A-3。對所獲得的樹脂膜A-3進行評價,結果為厚度:140 μm、CTE:30 ppm/K、介電損耗角正切:0.0028、吸水率:0.02 wt%。
[實施例A-4]
將銅箔A-1、PFA膜(厚度:75 μm)、形狀A-3的液晶聚合物A-2、PFA膜(厚度:75 μm)及銅箔A-2依次積層,在真空環境下以320℃、7.5 MPa進行20分鐘加熱加壓,獲得兩面CCL A-4。藉由將所獲得的兩面CCL A-4的銅箔蝕刻去除,獲得樹脂膜A-4。對所獲得的樹脂膜A-4進行評價,結果為厚度:200 μm、CTE:40 ppm/K、介電損耗角正切:0.0025、吸水率:0.02 wt%。
另外,對兩面CCL A-4的單側的銅箔A-2進行蝕刻而獲得的單面CCL A-4的剝離強度為1.3 kN/m。
[實施例A-5]
代替實施例A-4的PFA膜而使用PS膜(厚度:75 μm),將320℃改變為250℃,除此以外,以與實施例A-4同樣的方式獲得樹脂膜A-5。對所獲得的樹脂膜A-5進行評價,結果為厚度:185 μm、CTE:35 ppm/K、介電損耗角正切:0.0025、吸水率:0.10 wt%。
(合成例A-1)
向500 mL的可分離式燒瓶中裝入作為酸酐的33.84 g的BTDA(0.1048莫耳)、作為二胺的56.16 g的DDA(0.1051莫耳)、126 g的NMP及84 g的二甲苯,在40℃下充分混合1小時,製備聚醯胺酸溶液。將所述聚醯胺酸溶液升溫至190℃,加熱8小時並進行攪拌,從而完成醯亞胺化,加入64 g的二甲苯進行稀釋來製備聚醯亞胺溶液A-1(固體成分:30重量%、重量平均分子量:58,500)。將所述聚醯亞胺組成設為PI A-1。
(合成例A-2~合成例A-3)
除了如表1所示那樣改變酸酐及二胺以外,以與合成例A-1同樣的方式製備聚醯亞胺溶液A-2及聚醯亞胺溶液A-3。將所述聚醯亞胺組成設為PI A-2及PI A-3。
[表1]
合成例A-1 | 合成例A-2 | 合成例A-3 | ||
PI組成 | A-1 | A-2 | A-3 | |
酸酐添加量[g] | BTDA | 33.84 | 21.15 | 36.57 |
BPDA | - | 12.86 | - | |
二胺添加量[g] | DDA | 56.16 | 47.00 | 39.61 |
BAPP | - | 9.04 | - | |
BAFL | - | - | 13.91 | |
酸酐添加量[mol] | BTDA | 0.1048 | 0.0655 | 0.1133 |
BPDA | - | 0.0437 | - | |
二胺添加量[mol] | DDA | 0.1051 | 0.0880 | 0.0741 |
BAPP | - | 0.0220 | - | |
BAFL | - | - | 0.0399 | |
溶劑[g] | NMP | 126 | 126 | 126 |
二甲苯 | 84 | 84 | 84 | |
稀釋用二甲苯 | 64 | 64 | 64 | |
清漆固體成分濃度[wt%] | 30 | 30 | 30 | |
重量平均分子量 | 58500 | 35900 | 54700 |
[實施例A-6]
在合成例A-1中獲得的聚醯亞胺溶液A-1中調配30重量%的形狀A-1的液晶聚合物A-1、作為交聯劑的3.5重量%的N-12,以固體成分成為15重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆A-1。
將所製備的聚醯亞胺清漆A-1流延至鋁基材上,在80℃下進行60分鐘乾燥後,進行剝離,由此製備樹脂膜A-6(厚度:100 μm)。
樹脂膜A-6的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.7、介電損耗角正切:0.0015、CTE:4 ppm/K、吸水率:0.15 wt%
[實施例A-7]
代替聚醯亞胺溶液A-1而使用聚醯亞胺溶液A-2,將形狀A-1的液晶聚合物A-1的添加量改變為35重量%,除此以外,與實施例A-6同樣地製備樹脂膜A-7(厚度:100 μm)。
樹脂膜A-7的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.7、介電損耗角正切:0.0013、CTE:2 ppm/K、吸水率:0.18 wt%
[實施例A-8]
代替聚醯亞胺溶液A-1而使用聚醯亞胺溶液A-3,將形狀A-1的液晶聚合物A-1的添加量改變為50重量%,除此以外,與實施例A-6同樣地製備樹脂膜A-8(厚度:100 μm)。
樹脂膜A-8的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.8、介電損耗角正切:0.0015、CTE:1 ppm/K、吸水率:0.12 wt%
[實施例A-9]
在合成例A-1中獲得的聚醯亞胺溶液A-1中,調配作為交聯劑的3.5重量%的N-12,以固體成分成為15重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆A-1a。
將所製備的聚醯亞胺清漆A-1a塗佈於經脫模處理的PET膜的單面,在80℃下進行15分鐘乾燥,在120℃下進行5分鐘乾燥,然後進行剝離,由此製備聚醯亞胺膜A-1a(厚度:25 μm)。
將所獲得的聚醯亞膜A-1a積層兩枚並將厚度設為50 μm來代替實施例A-4的PFA膜75 μm而使用,將加熱加壓條件改變為在真空環境下以160℃、5 Mpa進行60分鐘,除此以外,以與實施例A-4同樣的方式,獲得兩面CCL A-9及樹脂膜A-9。對所獲得的樹脂膜A-9進行評價,結果為厚度:157 μm、CTE:-20 ppm/K、介電損耗角正切:0.0027、吸水率:0.15 wt%。
另外,對兩面CCL A-9的單側的銅箔A-2進行蝕刻而獲得的單面CCL A-9的剝離強度為1.4 kN/m。
[實施例A-10]
代替PFA膜而使用PEEK膜(厚度:75 μm),除此以外,以與實施例A-4同樣的方式獲得樹脂膜A-10。對所獲得的樹脂膜A-10進行評價,結果為厚度:190 μm、CTE:5 ppm/K、介電損耗角正切:0.0025、吸水率:0.05 wt%。
[實施例A-11]
在分散有30重量%的具有源自對羥基苯甲酸、羥基萘甲酸的骨架的聚酯微粒的DMAc中,將固定於不鏽鋼框架上的形狀A-3的液晶聚合物A-2浸漬10分鐘後,傾斜靜置直至不產生滴液。在固定於模具的狀態下在100℃下乾燥15分鐘,其後階段性地進行20分鐘加熱處理直至330℃。從模具取下,獲得樹脂膜A-11。對所獲得的樹脂膜A-11進行評價,結果為厚度:145 μm、CTE:10 ppm/K、介電損耗角正切:0.0015、吸水率:0.10 wt%。
[實施例A-12]
向分散有30重量%的具有源自對羥基苯甲酸、羥基萘甲酸的骨架且熔點為300℃的聚酯微粒的水100 g中混合形狀A-5的液晶聚合物A-3 30 g,流延塗佈至聚醯亞胺膜基材上。在100℃下乾燥15分鐘,其後階段性地進行20分鐘加熱處理直至310℃,從聚醯亞胺膜基材進行剝離,由此獲得樹脂膜A-12。對所獲得的樹脂膜A-12進行評價,結果為厚度:85 μm、CTE:14 ppm/K、介電損耗角正切:0.0020、吸水率:0.11 wt%。
此外,形狀A-5的液晶聚合物A-3藉由以下的方法進行製備。
首先,將液晶聚合物A-3熔融擠出成形,準備厚度:0.4 mm、10 cm見方的片材。擠出方向(MD方向)的CTE為-40 ppm/K,厚度方向(ND方向)的CTE為150 ppm/K,與由擠出方向以及厚度方向構成的面垂直的方向(TD方向)的CTE為130 ppm/K。接下來,利用破碎機將所述片材細分,獲得板狀的液晶聚合物填料。
[實施例A-13]
在合成例A-1中獲得的聚醯亞胺溶液A-1中調配5重量%的形狀A-1的液晶聚合物A-1、作為交聯劑的3.5重量%的N-12,以固體成分成為30重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆A-13。
將所製備的聚醯亞胺清漆A-13流延至銅箔A-1上,在80℃下進行60分鐘乾燥後,在160℃下進行1小時熱處理,獲得單面CCL A-13。接下來,藉由去除銅箔A-1,製備樹脂膜A-13(厚度:100 μm)。
樹脂膜A-13及單面CCL A-13的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.1、介電損耗角正切:0.0017、CTE:26 ppm/K、吸水率:0.17 wt%,剝離強度:1.1 kN/m
(比較例A-1)
除了未添加形狀A-1的液晶聚合物A-1以外,與實施例A-1同樣地製備樹脂膜A。對所獲得的樹脂膜A進行評價,結果為厚度:50 μm、CTE:250 ppm/K,介電損耗角正切:0.0003、相對介電常數:2.1、吸水率:0.01 wt%。
(比較例A-2)
除了未添加形狀A-2的液晶聚合物A-1以外,與實施例A-2同樣地製備樹脂膜B。對所獲得的樹脂膜B進行評價,結果為厚度:50 μm、CTE:296 ppm/K、介電損耗角正切:0.0009、相對介電常數:2.0、吸水率:0.01 wt%。
(比較例A-3)
除了未積層形狀A-3的液晶聚合物A-2以外,與實施例A-5同樣地製備樹脂膜C。對所獲得的樹脂膜C進行評價,結果為厚度:145 μm、CTE:80 ppm/K,介電損耗角正切:0.0005、吸水率:0.12 wt%。
(比較例A-4)
除了未添加形狀A-1的液晶聚合物A-1以外,與實施例A-6同樣地製備樹脂膜D(厚度:100 μm)。
樹脂膜D的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.6、介電損耗角正切:0.0017、CTE:150 ppm/K、吸水率:0.10 wt%。
(比較例A-5)
除了未添加形狀A-1的液晶聚合物A-1以外,與實施例A-7同樣地製備樹脂膜E(厚度:100 μm)。
樹脂膜E的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.6、介電損耗角正切:0.0014、CTE:109 ppm/K、吸水率:0.08 wt%
(比較例A-6)
除了未添加形狀A-1的液晶聚合物A-1以外,與實施例A-8同樣地製備樹脂膜F(厚度:100 μm)。
樹脂膜F的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.7、介電損耗角正切:0.0017、CTE:115 ppm/K、吸水率:0.12 wt%
(比較例A-7)
代替形狀A-1的液晶聚合物A-1而使用形狀A-4的液晶聚合物A-3,除此以外,與實施例A-6同樣地製備樹脂膜G。對所獲得的樹脂膜G進行評價,結果為厚度:56 μm、CTE:70 ppm/K、介電損耗角正切:0.0013、相對介電常數:3.2、吸水率:0.12 wt%。
(比較例A-8)
除了未積層形狀A-3的液晶聚合物A-2以外,與實施例A-10同樣地製備樹脂膜H。對所獲得的樹脂膜H進行評價,結果為厚度:98 μm、CTE:40 ppm/K、介電損耗角正切:0.0040、相對介電常數:3.1、吸水率:0.07 wt%。
(比較例A-9)
除了未添加形狀A-5的液晶聚合物A-3以外,與實施例A-12同樣地製備樹脂膜I。對所獲得的樹脂膜I進行評價,結果為厚度:74 μm、CTE:90 ppm/K、介電損耗角正切:0.0010、吸水率:0.05 wt%。
將以上的結果匯總示於表2中。
[表2]
(A)成分 填料形狀 | (B)成分 樹脂組成 | CTE [ppm/K] | 介電損耗角正切 [/104 ] | 吸水率 [重量%] | |
實施例A-1 | 1 | PTFE | 42 | 7 | 0.03 |
實施例A-2 | 2 | PFA | 20 | 7 | 0.02 |
實施例A-3 | 3 | PFA | 30 | 28 | 0.02 |
實施例A-4 | 3 | PFA | 40 | 25 | 0.02 |
實施例A-5 | 3 | PS | 35 | 25 | 0.10 |
實施例A-6 | 1 | PI A-1 | 4 | 15 | 0.15 |
實施例A-7 | 1 | PI A-2 | 2 | 13 | 0.18 |
實施例A-8 | 1 | PI A-3 | 1 | 15 | 0.12 |
實施例A-9 | 3 | PI A-1 | -20 | 27 | 0.15 |
實施例A-10 | 3 | PEEK | 5 | 25 | 0.05 |
實施例A-11 | 3 | 聚酯 | 10 | 15 | 0.10 |
實施例A-12 | 5 | 聚酯 | 14 | 20 | 0.11 |
實施例A-13 | 1 | PI A-1 | 26 | 17 | 0.17 |
比較例A-1 | - | PTFE | 250 | 3 | 0.01 |
比較例A-2 | - | PFA | 296 | 9 | 0.01 |
比較例A-3 | - | PS | 80 | 5 | 0.12 |
比較例A-4 | - | PI A-1 | 150 | 17 | 0.10 |
比較例A-5 | - | PI A-2 | 109 | 14 | 0.08 |
比較例A-6 | - | PI A-3 | 115 | 17 | 0.12 |
比較例A-7 | 4 | PI A-1 | 70 | 13 | 0.12 |
比較例A-8 | - | PEEK | 40 | 40 | 0.07 |
比較例A-9 | - | 聚酯 | 90 | 10 | 0.05 |
由表2示出在(B)成分的母材聚合物中複合了(A)成分的液晶聚合物填料的實施例A-1~實施例A-13的樹脂膜能夠兼顧小的線熱膨脹係數以及低介電損耗角正切,在應對高頻信號傳輸的同時也可確保尺寸穩定性。與此相對,未調配液晶聚合物填料的比較例A-1~比較例A-6、比較例A-8、比較例A-9的樹脂膜的結果為線熱膨脹係數大、或介電損耗角正切高,液晶聚合物填料的形狀各向異性(X/Y)小於2.5的比較例A-7的結果為線熱膨脹係數大。
除所述以外,以下實施例中的各種測定、評價是利用下述來進行。
[介電特性的評價]
<二氧化矽粒子>
使用向量網路分析儀(是德科技(Keysight Technologies)公司製造,商品名:向量網路分析儀E8363C)及利用共振腔微擾法的關東電子應用開發公司製造的相對介電常數測定裝置,設定為相對介電常數測定模式:TM020,測定頻率10 GHz下的二氧化矽粒子的相對介電常數(ε1)及介電損耗角正切(Tanδ1)。此外,二氧化矽粒子為粉體狀,填充至試樣管(內徑為1.68 mm,外徑為2.28 mm,高度為8 cm)進行測定。
<液晶聚合物短纖維>
將調整為固體成分10重量%的液晶聚合物短纖維的二甲基乙醯胺分散液塗佈於銅箔的平滑面上,在120℃下乾燥20分鐘。其後,將新的銅箔以其平滑面與所塗佈的液晶聚合物短纖維層相接的方式積層,在液晶聚合物的熔點+20℃下歷時10分鐘進行真空壓接,蝕刻並去除所獲得的積層體的銅箔,由此獲得液晶性高分子的膜。
使用向量網路分析儀(是德科技(Keysight Technologies)公司製造,商品名:向量網路分析儀E8363C)及分離介電體共振器(SPDR共振器),對於所獲得的液晶性高分子膜在溫度:23℃、濕度:50%的條件下放置24小時後,測定10 GHz的頻率下的相對介電常數及介電損耗角正切。
<樹脂膜>
使用向量網路分析儀(是德科技(Keysight Technologies)公司製造,商品名:向量網路分析儀E8363C)及SPDR共振器,對於在溫度160℃、壓力3.5 MPa、時間60分鐘的條件下壓制後的樹脂膜,在溫度:23℃、濕度:50%的條件下放置24小時後,測定10 GHz的頻率下的相對介電常數及介電損耗角正切。
[CTE的測定方法]
將樹脂膜切成3 mm×20 mm的尺寸,使用熱機械分析儀(布魯克(Bruker)公司製造,商品名:4000SA),在拉伸模式下施加5.0 g的負荷,同時以一定的升溫速度從5℃升溫至300℃,對於膜的MD方向及TD方向,分別測定並求出10℃至20℃的平均熱膨脹係數(平均線熱膨脹係數:CTE)。
[長軸的平均長度及短軸的平均長度的測定方法]
隨機取出10根纖維狀液晶聚合物填料,使用立體顯微鏡獨立觀察,分別對於所取出的填料測定長軸的長度及短軸的長度,以平均值的形式求出。
[圓形度的測定]
濕式流動式粒徑-形狀分析裝置(希森美康(Sysmex)公司製造,商品名:FPIA-3000),藉由動態流動粒子圖像分析測定二氧化矽粒子的平均圓形度。
[體積平均粒徑D50
的測定]
雷射繞射式粒度分佈測定裝置(馬爾文(Malvern)公司製造,商品名:雷射粒度儀(Master Sizer)3000),將水設為分散介質,在粒子折射率1.54的條件下利用雷射繞射-散射式測定方式進行二氧化矽粒子的體積平均粒徑的測定。
[白矽石結晶相的測定]
使用X射線繞射測定裝置(布魯克(Bruker)公司製造,商品名:D2PHASER),根據繞射角度(Cu、Kα)2θ=10°~90°的範圍的源於SiO2
的所有繞射圖案(峰值位置、峰值寬度及峰值強度),算出源於SiO2
的所有峰值的總面積。接下來,確定源於白矽石結晶相的峰值位置,算出白矽石結晶相的所有峰值的總面積,求出相對於源於SiO2
的所有峰值的總面積的比例(重量%)。此外,各峰值的歸屬參照國際繞射數據中心(International Centre for Diffraction Data,ICDD)的數據庫。
[調濕焊料耐熱性的評價]
以銅箔的粗化面與所製備的覆銅積層板的樹脂側面相接的方式進行積層,藉由加熱壓接來製備兩面覆銅積層板。將所獲得的兩面覆銅積層板切成30 mm見方,將所述試驗片在23℃、相對濕度:50%下放置72小時後,在設定為288℃的焊料浴中浸漬10秒鐘,觀察其接著狀態,確認有無發泡、膨脹、剝離等不良情況。將不產生不良情況的情況設為良,將產生了不良情況的情況設為不可。
實施例及比較例中使用的簡稱表示以下的化合物。
PI:聚醯亞胺
PMDA:均苯四甲酸二酐
m-TB:2,2'-二甲基-4,4'-二胺基聯苯
LCP:液晶聚合物
LCP B-1:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):350℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.1,介電損耗角正切:0.0010
LCP B-2:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):330℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.4,介電損耗角正切:0.0020
LCP B-3:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):320℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.4,介電損耗角正切:0.0008
形狀B-1:短纖維狀,長軸的平均長度:0.5 mm,短軸的平均長度:28 μm,製造方法:熔融紡絲後裁斷
形狀B-2:短纖維狀,長軸的平均長度:3 mm,短軸的平均長度:28 μm,製造方法:熔融紡絲後裁斷
粒子B-1:日鐵化學&材料公司製造,商品名:CR10-20(球狀白矽石二氧化矽粉末,圓形度:0.98、白矽石結晶相:98重量%,真比重:2.33、D50
:10.8 μm、10 GHz下的相對介電常數:3.16、10 GHz下的介電損耗角正切:0.0008)
粒子B-2:亞都瑪科技(Admatech)公司製造,商品名:SE4050(球狀非晶質二氧化矽粉末、圓球狀、真比重:2.21、D50
:1.5 μm、10 GHz下的相對介電常數:2.92、10 GHz下的介電損耗角正切:0.0052)
粒子B-3:日鐵化學&材料公司製造,商品名:SC70-2(球狀非晶質二氧化矽粉末,圓形度:0.98、真比重:2.21、D50
:11.7 μm、10 GHz下的相對介電常數:3.08、10 GHz下的介電損耗角正切:0.0015)
(合成例B-1至合成例B-3)
以與合成例A-1、合成例A-2、合成例A-3同樣的方式分別製備聚醯亞胺溶液B-1、聚醯亞胺溶液B-2、聚醯亞胺溶液B-3。
(合成例B-4)
向300 ml的可分離式燒瓶中投入19 g的m-TB(90 mmol)及230 g的DMAc,在室溫、氮氣流下進行攪拌。完全溶解後,添加16 g的PMDA(72 mmol)及5.3 g的BPDA(18 mmol),在室溫下攪拌18小時,獲得聚醯胺酸溶液B-1。所獲得的聚醯胺酸溶液B-1的黏度為22,400 cps。將聚醯胺酸溶液B-1硬化後獲得的聚醯亞胺設為PI B-4。
(合成例B-5)
向300 ml的可分離式燒瓶中投入24 g的BAPP(60 mmol)、230 g的DMAc,在室溫、氮氣流下進行攪拌。完全溶解後,添加6.5 g的PMDA(30 mmol)及8.7 g的BPDA(30 mmol),在室溫下攪拌18小時,獲得聚醯胺酸溶液B-2。所獲得的聚醯胺酸溶液B-2的黏度為21,074 cps。將聚醯胺酸溶液B-2硬化後獲得的聚醯亞胺設為PI B-5。
[實施例B-1]
在合成例B-1中獲得的聚醯亞胺溶液B-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加115 g的粒子B-1,攪拌後,添加11.7 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-1。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-1中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為10%,粒子B-1為60%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-1流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-1。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-1(厚度:145 μm)。
樹脂膜B-1及覆銅積層板B-1的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.5、介電損耗角正切:0.0009、CTE(TD):58 ppm/K、CTE(MD):17 ppm/K、剝離強度:1.3 kN/m、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-2]
在合成例B-1中獲得的聚醯亞胺溶液B-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加19.2 g的粒子B-1,攪拌後,添加11.7 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-2。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-2中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-1為20%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-2流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-2。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-2(厚度:113 μm)。
樹脂膜B-2的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.9、介電損耗角正切:0.0015、CTE(TD):91 ppm/K、CTE(MD):20 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-3]
在合成例B-1中獲得的聚醯亞胺溶液B-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加57.5 g的粒子B-1,攪拌後,添加17.5 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-3。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-3中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-1為40%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-3流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-3。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-3(厚度:135 μm)。
樹脂膜B-3的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.0、介電損耗角正切:0.0013、CTE(TD):70 ppm/K、CTE(MD):17 ppm/K
[實施例B-4]
在合成例B-1中獲得的聚醯亞胺溶液B-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加28.8 g的粒子B-1,攪拌後,添加35 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-4。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-4中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為40%,粒子B-1為20%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-4流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-4。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-4(厚度:58 μm)。
樹脂膜B-4及覆銅積層板B-4的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.8、介電損耗角正切:0.0009,CTE(TD):69 ppm/K、CTE(MD):30 ppm/K、剝離強度:1.2 kN/m、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-5]
在合成例B-1中獲得的聚醯亞胺溶液B-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加18.3 g的粒子B-2,攪拌後,添加11.7 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-5。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-5中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-2為20%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-5流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-5。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-5(厚度:158 μm)。
樹脂膜B-5的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.0、介電損耗角正切:0.0015、CTE(TD):87 ppm/K、CTE(MD):15 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-6]
在合成例B-1中獲得的聚醯亞胺溶液B-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加55 g的粒子B-2,攪拌後,添加17.5 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-6。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-6中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-2為40%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-6流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-6。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-6(厚度:178 μm)。
樹脂膜B-6及覆銅積層板B-6的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.2、介電損耗角正切:0.0016、CTE(TD):57 ppm/K、CTE(MD):15 ppm/K、剝離強度:1.1 kN/m、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-7]
在合成例B-1中獲得的聚醯亞胺溶液B-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加33 g的粒子B-3,攪拌後,添加14 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-7。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-7中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-3為30%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-7流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-7。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-7(厚度:108 μm)。
樹脂膜B-7的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.9、介電損耗角正切:0.0016、CTE(TD):80 ppm/K、CTE(MD):23 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-8]
在合成例B-2中獲得的聚醯亞胺溶液B-2的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加19.2 g的粒子B-1,攪拌後,添加11.7 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-8。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-8中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-1為20%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-8流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-8。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-8(厚度:102 μm)。
樹脂膜B-8的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.9、介電損耗角正切:0.0011、CTE(TD):70 ppm/K、CTE(MD):22 ppm/K
[實施例B-9]
在合成例B-3中獲得的聚醯亞胺溶液B-3的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加19.2 g的粒子B-1,攪拌後,添加11.7 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆B-9。關於相對於所述聚醯亞胺清漆B-9中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-1為20%。
將所製備的聚醯亞胺清漆B-9流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板B-9。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-9(厚度:97 μm)。
樹脂膜B-9及覆銅積層板B-9的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.0、介電損耗角正切:0.0014、CTE(TD):75 ppm/K、CTE(MD):20 ppm/K、剝離強度:1.5 kN/m、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-10]
在合成例B-4中獲得的聚醯胺酸溶液B-1的100 g中,添加7 g的粒子B-1,攪拌後,添加2.1 g的形狀B-2的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為20重量%的方式加入DMAc進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯胺酸清漆B-1。關於相對於所述聚醯胺酸清漆B-1中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為10%,粒子B-1為20%。
將所製備的聚醯胺酸清漆B-1流延至電解銅箔(12 μm)上,在130℃下乾燥3分鐘。其後從155℃至360℃進行階段性的熱處理,進行醯亞胺化,從而製備覆銅積層板B-10。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-10(厚度:40 μm)。
樹脂膜B-10的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.8、介電損耗角正切:0.0028、CTE(TD):10 ppm/K、CTE(MD):4 ppm/K
[實施例B-11]
在合成例B-4中獲得的聚醯胺酸溶液B-1的100 g中,添加7 g的粒子B-1,攪拌後,添加2.1 g的形狀B-2的LCP B-2,以全部固體成分濃度成為20重量%的方式加入DMAc進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯胺酸清漆B-2。關於相對於所述聚醯胺酸清漆B-2中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-2為10%,粒子B-1為20%。
將所製備的聚醯胺酸清漆B-2流延至電解銅箔(12 μm)上,在130℃下乾燥3分鐘。其後從155℃至360℃進行階段性的熱處理,進行醯亞胺化,從而製備覆銅積層板B-11。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-11(厚度:48 μm)。
樹脂膜B-11的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.9、介電損耗角正切:0.0028、CTE(TD):18 ppm/K、CTE(MD):17 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-12]
在合成例B-5中獲得的聚醯胺酸溶液B-2的100 g中,添加6.9 g的粒子B-2,攪拌後,添加4.2 g的形狀B-2的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為15重量%的方式加入DMAc進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯胺酸清漆B-3。關於相對於所述聚醯胺酸清漆B-3中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-2為20%。
將所製備的聚醯胺酸清漆B-3流延至電解銅箔(12 μm)上,在130℃下乾燥3分鐘。其後從155℃至360℃進行階段性的熱處理,進行醯亞胺化,從而製備覆銅積層板B-12。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-12(厚度:55 μm)。
樹脂膜B-12的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:3.0、介電損耗角正切:0.0040、CTE(TD):42 ppm/K、CTE(MD):30 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[實施例B-13]
在分散有LCP B-3的微粉末50 wt%的DMAc液50 g中,添加24.6 g的粒子B-2,攪拌後,添加10 g的形狀B-1的LCP B-1,以全部固體成分濃度成為50重量%的方式加入DMAc進行稀釋並攪拌,由此製備LCP清漆B-1。關於相對於所述LCP清漆B-1中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP B-1為20%,粒子B-2為30%。
將所製備的LCP清漆B-1流延至電解銅箔(12 μm)上,在130℃下乾燥3分鐘。其後從155℃至340℃進行階段性的熱處理,製備覆銅積層板B-13。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜B-13(厚度:45 μm)。
樹脂膜B-13的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.8、介電損耗角正切:0.0015、CTE(TD):40 ppm/K、CTE(MD):38 ppm/K
[比較例B-1]
除了未添加粒子B-1以及形狀B-1的LCP B-1以外,以與實施例B-1同樣的方式製備覆銅積層板B-14及樹脂膜B-14(厚度:50 μm)。
樹脂膜B-14及覆銅積層板B-14的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.6、介電損耗角正切:0.0019、CTE(TD):150 ppm/K、CTE(MD):150 ppm/K、剝離強度:1.3 kN/m、調濕焊料耐熱性:良
[比較例B-2]
除了未添加形狀B-1的LCP B-1以外,以與實施例B-3同樣的方式製備覆銅積層板B-15及樹脂膜B-15(厚度:49 μm)。
樹脂膜B-15的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.8、介電損耗角正切:0.0013、CTE(TD):90 ppm/K、CTE(MD):90 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[比較例B-3]
除了未添加形狀B-1的LCP B-1以外,以與實施例B-6同樣的方式製備覆銅積層板B-16及樹脂膜B-16(厚度:48 μm)。
樹脂膜B-16的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.9、介電損耗角正切:0.0020、CTE(TD):72 ppm/K、CTE(MD):72 ppm/K,調濕焊料耐熱性:良
[比較例B-4]
除了未添加形狀B-1的LCP B-1以外,以與實施例B-7同樣的方式製備覆銅積層板B-17及樹脂膜B-17(厚度:53 μm)。
樹脂膜B-17的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.8、介電損耗角正切:0.0016、CTE(TD):129 ppm/K、CTE(MD):129 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[參考例B-1]
除了未添加粒子B-1以外,以與實施例B-2同樣的方式製備覆銅積層板B-18及樹脂膜B-18(厚度:63 μm)。
樹脂膜B-18的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.9、介電損耗角正切:0.0017、CTE(TD):120 ppm/K、CTE(MD):16 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
除所述以外,以下的實施例中的各種測定、評價是利用下述來進行。
[介電特性的評價]
<液晶聚合物粒子>
將調整為固體成分30重量%的液晶聚合物粒子的二甲基乙醯胺分散液塗佈於銅箔的平滑面上,在120℃下乾燥10分鐘。其後,歷時10分鐘從200℃階段性升溫至360℃,蝕刻並去除所獲得的積層體的銅箔,由此獲得液晶性高分子的膜。
使用向量網路分析儀(是德科技(Keysight Technologies)公司製造,商品名:向量網路分析儀E8363C)及分離介電體共振器(SPDR共振器),對於所獲得的液晶性高分子膜在溫度:23℃、濕度:50%的條件下放置24小時後,測定10 GHz的頻率下的相對介電常數及介電損耗角正切。
[體積平均粒徑D50
的測定]
雷射繞射式粒度分佈測定裝置(馬爾文(Malvern)公司製造,商品名:雷射粒度儀(Master Sizer)3000),將水設為分散介質,在粒子折射率1.54的條件下利用雷射繞射-散射式測定方式進行樹脂粒子的體積平均粒徑的測定。
實施例及比較例中使用的簡稱表示以下的化合物。
LCP C-1:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):350℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.1,介電損耗角正切:0.0010
LCP C-2:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):330℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.4,介電損耗角正切:0.0020
形狀C-1:短纖維狀,長軸的平均長度:0.5 mm,短軸的平均長度:28 μm,製造方法:熔融紡絲後裁斷
形狀C-2:短纖維狀,長軸的平均長度:1 mm,短軸的平均長度:28 μm,製造方法:熔融紡絲後裁斷
粒子C-1:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):320℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.4,介電損耗角正切:0.0008,D50
:10 μm,不定形狀
粒子C-2:具有聚酯結構的液晶聚合物,熔點(Tm):325℃,真比重:1.4,相對介電常數:3.4,介電損耗角正切:0.0007,D50
:5 μm,不定形狀
(合成例C-1至合成例C-3)
以與合成例A-1、合成例A-2、合成例A-3同樣的方式分別製備聚醯亞胺溶液C-1、聚醯亞胺溶液C-2、聚醯亞胺溶液C-3。
(合成例C-4及合成例C-5)
以與合成例B-4及合成例B-5同樣的方式分別製備聚醯胺酸溶液C-1及聚醯胺酸溶液C-2。
[實施例C-1]
在合成例C-1中獲得的聚醯亞胺溶液C-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加11.7 g的粒子C-1,攪拌後,添加11.7 g的形狀C-1的LCP C-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆C-1。關於相對於所述聚醯亞胺清漆C-1中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP C-1為20%,粒子C-1為20%。
將所製備的聚醯亞胺清漆C-1流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板C-1。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜C-1(厚度:129 μm)。
樹脂膜C-1及覆銅積層板C-1的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.8、介電損耗角正切:0.0015、CTE(TD):90 ppm/K、CTE(MD):14 ppm/K、剝離強度:1.3 kN/m、調濕焊料耐熱性:良
[實施例C-2]
在合成例C-1中獲得的聚醯亞胺溶液C-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加35.0 g的粒子C-1,攪拌後,添加17.5 g的形狀C-1的LCP C-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆C-2。關於相對於所述聚醯亞胺清漆C-2中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP C-1為20%,粒子C-1為40%。
將所製備的聚醯亞胺清漆C-2流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板C-2。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜C-2(厚度:143 μm)。
樹脂膜C-2的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.9、介電損耗角正切:0.0013、CTE(TD):64 ppm/K、CTE(MD):7 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[實施例C-3]
在合成例C-1中獲得的聚醯亞胺溶液C-1的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加11.7 g的粒子C-2,攪拌後,添加11.7 g的形狀C-1的LCP C-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆C-3。關於相對於所述聚醯亞胺清漆C-3中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP C-1為20%,粒子C-2為20%。
將所製備的聚醯亞胺清漆C-3流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板C-3。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜C-3(厚度:127 μm)。
樹脂膜C-3的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.9、介電損耗角正切:0.0015、CTE(TD):96 ppm/K、CTE(MD):7 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[實施例C-4]
在合成例C-2中獲得的聚醯亞胺溶液C-2的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加35.0 g的粒子C-1,攪拌後,添加17.5 g的形狀C-1的LCP C-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆C-4。關於相對於所述聚醯亞胺清漆C-4中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP C-1為20%,粒子C-1為40%。
將所製備的聚醯亞胺清漆C-4流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板C-4。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜C-4(厚度:122 μm)。
樹脂膜C-4的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.9、介電損耗角正切:0.0012、CTE(TD):60 ppm/K、CTE(MD):15 ppm/K
[實施例C-5]
在合成例C-3中獲得的聚醯亞胺溶液C-3的100 g中,調配作為交聯劑的1.1 g的N-12,添加35.0 g的粒子C-1,攪拌後,添加17.5 g的形狀C-1的LCP C-1,以全部固體成分濃度成為45重量%的方式加入二甲苯進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯亞胺清漆C-5。關於相對於所述聚醯亞胺清漆C-5中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP C-1為20%,粒子C-1為40%。
將所製備的聚醯亞胺清漆C-5流延至電解銅箔(12 μm)上,在80℃下進行20分鐘乾燥後,在160℃下處理1小時,製備覆銅積層板C-5。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜C-5(厚度:90 μm)。
樹脂膜C-5及覆銅積層板C-5的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.0、介電損耗角正切:0.0014、CTE(TD):55 ppm/K、CTE(MD):5 ppm/K、剝離強度:1.5 kN/m、調濕焊料耐熱性:良
[實施例C-6]
在合成例C-4中獲得的聚醯胺酸溶液C-1的100 g中,添加5 g的粒子C-1,攪拌後,添加2.5 g的形狀C-2的LCP C-1,以全部固體成分濃度成為20重量%的方式加入DMAc進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯胺酸清漆C-1。關於相對於所述聚醯胺酸清漆C-1中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP C-1為10%,粒子C-1為20%。
將所製備的聚醯胺酸清漆C-1流延至電解銅箔(12 μm)上,在130℃下進行3分鐘乾燥。其後從155℃至360℃進行階段性的熱處理並進行醯亞胺化,製備覆銅積層板C-6。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜C-6(厚度:52 μm)。
樹脂膜C-6的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.7、介電損耗角正切:0.0027、CTE(TD):15 ppm/K、CTE(MD):5 ppm/K
[實施例C-7]
在合成例C-5中獲得的聚醯胺酸溶液C-2的100 g中,添加5 g的粒子C-2,攪拌後,添加2.5 g的形狀C-2的LCP C-2,以全部固體成分濃度成為15重量%的方式加入DMAc進行稀釋並攪拌,由此製備聚醯胺酸清漆C-2。關於相對於所述聚醯胺酸清漆C-2中的全部固體成分的體積基準的含量,LCP C-2為10%,粒子C-2為20%。
將所製備的聚醯胺酸清漆C-2流延至電解銅箔(12 μm)上,在130℃下進行3分鐘乾燥。其後從155℃至360℃進行階段性的熱處理並進行醯亞胺化,製備覆銅積層板C-7。進而藉由蝕刻銅箔,製備樹脂膜C-7(厚度:45 μm)。
樹脂膜C-7的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.7,介電損耗角正切:0.0039,CTE(TD):30 ppm/K,CTE(MD):28 ppm/K
[比較例C-1]
除了未添加粒子C-1及形狀C-1的LCP C-1以外,以與實施例C-1同樣的方式製備覆銅積層板C-8及樹脂膜C-8(厚度:50 μm)。
樹脂膜C-8及覆銅積層板C-8的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.6,介電損耗角正切:0.0019,CTE(TD):150 ppm/K,CTE(MD):150 ppm/K,剝離強度:1.3 kN/m,調濕焊料耐熱性:良
[比較例C-2]
除了將粒子C-1的添加量設為15 g,且未添加形狀C-1的LCP C-1以外,以與實施例C-1同樣的方式製備覆銅積層板C-9及樹脂膜C-9(厚度:45 μm)。
樹脂膜C-9及覆銅積層板C-9的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.9、介電損耗角正切;0.0017、CTE(TD):116 ppm/K、CTE(MD):116 ppm/K、剝離強度:1.3 kN/m、調濕焊料耐熱性:良
[比較例C-3]
除了將粒子C-1設為粒子C-2以外,以與比較例C-2同樣的方式製備覆銅積層板C-10及樹脂膜C-10(厚度:50 μm)。
樹脂膜C-10的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:2.9、介電損耗角正切:0.0017、CTE(TD):110 ppm/K、CTE(MD):110 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
[參考例C-1]
除了未添加粒子C-1以外,以與實施例C-1同樣的方式製備覆銅積層板C-11及樹脂膜C-11(厚度:63 μm)。
樹脂膜C-11的各種評價結果如下所述。
相對介電常數:1.9、介電損耗角正切:0.0017、CTE(TD):120 ppm/K、CTE(MD):16 ppm/K、調濕焊料耐熱性:良
以上,出於例示的目的對本發明的實施方式進行了詳細的說明,但本發明並不受所述實施方式的制約,能夠進行各種變形。
無
無
Claims (34)
- 一種樹脂膜,含有下述的(A)成分及(B)成分: (A)液晶聚合物填料,形狀具有各向異性且在將長軸的平均長度設為X、將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時X/Y為2.5以上;及 (B)母材聚合物,被覆所述(A)成分並進行固定。
- 如請求項1所述的樹脂膜,滿足以下的條件(i)~(iii): (i)250℃至100℃的平均線熱膨脹係數的絕對值為50 ppm/K以下, (ii)在23℃、50%RH的環境下20 GHz下的介電損耗角正切為0.003以下,及 (iii)在23℃的純水中浸漬24小時時的吸水率為0.2重量%以下。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其中所述(B)成分為去除所述(A)成分後的組成中含量最多的有機成分,且為選自由氟樹脂、聚烯烴、聚苯乙烯、聚醯亞胺、聚醯胺、聚醚、聚醚酮及聚酯所組成的群組中的一種以上。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其中所述液晶聚合物填料在分子配向上具有各向異性,且在包含在外形形狀上相互正交的長軸、短軸及中間軸的三個軸方向上分別測定的平均線熱膨脹係數中最大值與最小值的差為30 ppm/K以上。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其中所述液晶聚合物填料的熔點為290℃以上。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其中所述液晶聚合物填料的短軸的平均長度Y小於200 μm。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其中所述液晶聚合物填料在23℃、50%RH的環境下20 GHz下的介電損耗角正切為0.002以下。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其中構成所述(A)成分的液晶聚合物具有聚酯結構。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其中相對於所述(A)成分及所述(B)成分的合計量,所述(A)成分的含量為2重量%以上且80重量%以下的範圍內。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其中所述(B)成分為使用二胺成分作為原料或硬化劑的聚合物,所述聚合物中所述二胺成分含有相對於所有二胺成分而為30莫耳%以上的以二聚酸的兩個末端羧酸基被取代為一級胺基甲基或胺基而成的二聚物二胺為主要成分的二聚物二胺組成物。
- 如請求項1所述的樹脂膜,其為黏結片。
- 一種樹脂膜的製造方法,其為如請求項1至請求項12中任一項所述的樹脂膜的製造方法,包括: 分別準備作為液晶聚合物的第一聚合物以及與所述第一聚合物相同或不同的第二聚合物的步驟; 使所述第一聚合物的分子配向的步驟;以及 將所述第一聚合物作為填料來與所述第二聚合物複合化的步驟。
- 一種樹脂組成物,含有: 下述的(A)成分及(B)成分: (A)液晶聚合物填料,形狀具有各向異性且在將長軸的平均長度設為X、將相對於所述軸正交的軸中最短的短軸的平均長度設為Y時X/Y為2.5以上;及 (B)母材聚合物。
- 如請求項14所述的樹脂組成物,其中 所述(A)成分是纖維狀液晶聚合物填料,所述樹脂組成物還含有下述的(C)成分: (C)粒子狀金屬氧化物填料和/或粒子狀熱塑性樹脂填料。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中相對於所述樹脂組成物中的固體成分的含量,所述(A)成分與所述(C)成分的填料的合計含量為10體積%~90體積%的範圍內,所述(B)成分的含量為10體積%~90體積%的範圍內。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的長軸的平均長度L與相對於長軸正交的短軸的平均直徑D的比L/D為2.5以上。
- 如請求項17所述的樹脂組成物,其中所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的長軸的平均長度L為0.1 mm~5 mm的範圍內,短軸的平均直徑D為5 μm~50 μm的範圍內。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的熔點為290℃以上。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中相對於所述樹脂組成物中的固體成分的含量,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的含量為5體積%~60體積%的範圍內。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料及粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50 為1 μm~100 μm的範圍內。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(C)成分的粒子狀熱塑性樹脂填料為選自由熱塑性聚醯亞胺、液晶聚合物及氟樹脂所組成的群組中的一種以上的粒子。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料為利用CuKα射線的X射線繞射分析光譜的2θ=10°~90°的範圍的源於白矽石結晶相及石英結晶相的峰值的合計面積相對於源於SiO2 的所有峰值的總面積的比例為20重量%以上的二氧化矽粒子。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中相對於所述樹脂組成物中的固體成分的含量,所述(C)成分的含量為20體積%~80體積%的範圍內。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中以體積基準計,所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的含量相對於所述(C)成分的含量的比[(A)成分/(C)成分]為0.1~10的範圍內。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的短軸的平均直徑D相對於所述(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料或粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50 的比[D/D50 ]為1~50的範圍內。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(A)成分的纖維狀液晶聚合物填料的長軸的平均長度L相對於所述(C)成分的粒子狀金屬氧化物填料或粒子狀熱塑性樹脂填料的體積平均粒徑D50 的比[L/D50 ]為10~1000的範圍內。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(B)成分為選自熱塑性聚醯亞胺、液晶聚合物及氟樹脂中的一種以上。
- 如請求項15所述的樹脂組成物,其中所述(B)成分為使用二胺成分作為原料的聚醯亞胺,所述聚醯亞胺中所述二胺成分含有相對於所有二胺成分而為30莫耳%以上的以二聚酸的兩個末端羧酸基被取代為一級胺基甲基或胺基而成的二聚物二胺為主要成分的二聚物二胺組成物。
- 一種樹脂膜,其具有單層或多層的樹脂層,所述樹脂膜的特徵在於, 所述樹脂層的至少一層為使用如請求項15所述的樹脂組成物而形成的含填料的樹脂層。
- 如請求項30所述的樹脂膜,其中所述含填料的樹脂層在23℃、50%RH的恆溫恆濕條件下調濕24小時後,利用分離介電體共振器測定的10 GHz下的相對介電常數為3以下,介電損耗角正切為0.003以下。
- 如請求項30所述的樹脂膜,其中所述含填料的樹脂層的10℃至20℃的縱向方向的平均熱膨脹係數的絕對值為50 ppm/K以下,且橫向方向的平均熱膨脹係數的絕對值為100 ppm/K以下。
- 一種覆金屬積層板,包括包含單層或多層的絕緣樹脂層以及積層於所述絕緣樹脂層的至少一面上的金屬層,其特徵在於, 構成所述絕緣樹脂層的至少一層包括如請求項1或請求項30所述的樹脂膜。
- 一種印刷配線板,包括:包含單層或多層的絕緣樹脂層以及積層於所述絕緣樹脂層的至少一面上的電路配線層,其特徵在於, 構成所述絕緣樹脂層的至少一層包括如請求項1或請求項30所述的樹脂膜。
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