WO2005085333A1 - 分子配向が制御された有機絶縁フィルムおよびそれを用いた接着フィルム、フレキシブル金属張積層板、多層フレキシブル金属張積層板、カバーレイフィルム、tab用テープ、cof用ベーステープ - Google Patents

分子配向が制御された有機絶縁フィルムおよびそれを用いた接着フィルム、フレキシブル金属張積層板、多層フレキシブル金属張積層板、カバーレイフィルム、tab用テープ、cof用ベーステープ Download PDF

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Kazuhiro Ono
Kan Fujihara
Takaaki Matsuwaki
Toshihisa Itoh
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    • H05K3/386Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by the use of an organic polymeric bonding layer, e.g. adhesive

Definitions

  • Organic insulating film with controlled molecular orientation and adhesive film using it flexible metal-clad laminate, multilayer flexible metal-clad laminate, coverlay film, TAB tape, COF base tape
  • the present invention relates to an organic insulating film that is continuously produced, and is uniformly oriented in the MD direction (longitudinal direction) and TD direction (film width direction) of the film over the entire width. It relates to films and adhesive films using them, flexible metal-clad laminates, multilayer flexible metal-clad laminates, coverlay films, TAB tapes, and COF base tapes.
  • the dimensional change before and after removing at least a portion of the metal foil by etching is usually a predetermined dimension of the flexible metal-clad laminate before the etching step and a predetermined dimension after the etching step. And a predetermined dimension before the etching step. If the value of the dimensional change is uniform in the plane of the flexible metal-clad laminate, that is, if the value of the dimensional change is uniform in all directions in the plane of the flexible metal-clad laminate, the When components are mounted on the flexible metal-clad laminate, the components to be mounted and the substrate can be connected well by taking into account the correction coefficient.
  • a film having a uniform dimensional change in all directions is ideally an isotropic film.
  • MOR—c value is 1.05 or more and 5.0 or less
  • the molecular main axis orientation angle is 30 to 30 degrees with respect to the MD direction
  • the film that satisfies is not known so far.
  • Patent Document 1 discloses setting a ratio of a linear expansion coefficient of a polyimide film in a mechanical feed direction (MD direction) to a linear expansion coefficient in a direction perpendicular to the mechanical feed direction (TD direction). Attempts have been made to improve the dimensional stability of the resulting FPC. The film is stretched in the MD and TD directions to set the ratio of the coefficient of linear expansion of the film to a specific value. However, what is specifically disclosed is stretching in the MD direction with both ends of a polyamic acid film having self-supporting properties fixed, and the longitudinal direction over the entire width obtained by a continuous film manufacturing process. Films uniformly oriented in the direction are not disclosed.
  • a flexible organic insulating film is used for a substrate.
  • a metal foil is bonded to the surface of the substrate by heating and pressure bonding through various adhesive materials.
  • a polyimide film or the like is preferably used.
  • thermosetting adhesives such as epoxy-based and acrylic-based adhesives are generally used (hereinafter, FPC using these thermosetting adhesives is also referred to as three-layer FPC).
  • Thermosetting adhesives have the advantage that they can be bonded at relatively low temperatures.
  • the required characteristics such as heat resistance, flexibility, and electrical reliability become stricter, it will be difficult to cope with a three-layer FPC using a thermosetting adhesive.
  • an FPC using a metal layer directly on an insulating film or using a thermoplastic polyimide for an adhesive layer hereinafter, also referred to as a two-layer FPC.
  • This two-layer FPC has better characteristics than the three-layer FPC, and demand is expected to grow in the future.
  • a flexible metal-clad laminate used for the two-layer FPC is manufactured by casting a polyamic acid, which is a precursor of polyimide, onto a metal foil, applying the polyamic acid, and then imidizing the metal, by a sputtering method, a plating method, or the like.
  • Examples include a metallizing method in which a metal layer is directly provided on a polyimide film, and a laminating method in which a polyimide film and a metal foil are bonded via a thermoplastic polyimide.
  • the laminating method is excellent in that the applicable metal foil thickness range is wider than that of the casting method, and the equipment cost is lower than that of the metallizing method.
  • a laminating apparatus As a laminating apparatus, a hot roll laminating apparatus or a double belt press apparatus for continuously laminating a roll-shaped material while feeding it out is used. Among these, from the viewpoint of productivity, the hot roll lamination method can be more preferably used.
  • thermosetting resin is used for the adhesive layer! / ⁇ , so that the lamination temperature can be performed at less than 200 ° C (Patent Document 2).
  • the two-layer FPC uses thermoplastic polyimide as the adhesive layer, so it is necessary to reduce the temperature to 200 ° C or higher, and in some cases, close to 400 ° C, in order to develop heat-fusibility. . For this reason, residual distortion occurs in the flexible metal-clad laminate obtained by lamination, which appears as a dimensional change when wiring is formed by etching and when solder reflow is performed to mount components.
  • thermoplastic polyimide is contained on a polyimide film.
  • a polyamic acid which is a precursor of a thermoplastic polyimide
  • continuous heating to perform imidization and bonding of a metal foil.
  • the material is continuously heated and pressed when laminating a metal layer that can be easily bonded, the material is often placed in a heated environment under tension. As a result, the distortion was released when the metal foil of the flexible laminated board was etched and when heated through solder reflow, and the distortion often appeared before and after these steps.
  • Patent Document 1 JP-A-9-199830
  • Patent Document 2 JP 2000-309051 0008
  • Patent Document 3 JP 2002-326308 A
  • Patent document 4 JP 2002-326280 A
  • the present invention is to provide a novel organic insulating film which is a continuously produced organic insulating film and has specific physical properties over its entire width, and is characterized by FCCL (flexible copper-clad laminate) 'FPC ( Even if flexible printed wiring boards are manufactured continuously, dimensional changes in all directions (for example, MD direction, TD direction, 45 ° diagonal direction) over the entire width, and even FCCLs with little dimensional variation It provides polyimide films that can produce FPC, adhesive films using them, flexible metal-clad laminates, multilayer flexible metal-clad laminates, coverlay films, TAB tapes, and COF base tapes. is there.
  • a continuously produced organic insulating film having the following width over the entire width of the film:
  • Film MOR-c value is 1.05 or more, 5.0 or less
  • the molecular main axis orientation angle is 30 to 30 degrees with respect to the MD direction
  • polyimide film is a polyimide film containing a polyimide resin having at least one of the repeating units represented by the following general formulas 1 and 2.
  • a divalent organic group (where R2 is -CH, -Cl, -Br, -F, or -CHO)
  • n is an integer of 13 to 13.
  • X represents a monovalent substituent selected from hydrogen, halogen, a carboxyl group, a lower alkyl group having 6 or less carbon atoms, and a lower alkoxyl group having 6 or less carbon atoms.
  • Y and ⁇ represent a monovalent substituent selected from hydrogen, halogen, a carboxyl group, a lower alkyl group having 6 or less carbon atoms, and a lower alkoxyl group having 6 or less carbon atoms
  • represents ⁇ -S Represents a divalent linking group selected from CO SO -CH
  • R is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is the same as R in general formula 1, and R3 is
  • the organic insulating film has at least the following (A)-(C),
  • organic insulating film according to 4 wherein the organic insulating film is a polyimide film, and the polymer used in the step (A) is a polyamic acid.
  • An adhesive film provided with an adhesive layer containing a thermoplastic polyimide on at least one surface of a polyimide film, wherein the adhesive film is continuously produced and has a polyimide film strength of any one of 2-6.
  • An adhesive film which is the polyimide film described in the above.
  • a flexible metal-clad laminate obtained by bonding a metal foil to the adhesive film according to 12 or 13.
  • a method for producing a flexible metal-clad laminate comprising continuously laminating the adhesive film and the metal foil according to 12 or 13 while applying heat and pressure.
  • the characteristics in the width direction of the film become uniform, and the use of the film causes a dimensional change (etching) occurring during the manufacturing process of FCC L (flexible copper-clad laminate) -FPC (flexible printed wiring board). Dimensional change before and after).
  • an adhesive film capable of obtaining a flexible metal-clad laminate in which the dimensional change is suppressed when produced by a lamination method in which a film and a metal foil are bonded while being heated and pressed, and the metal foil A flexible metal-clad laminate obtained by laminating the same, particularly an adhesive film having excellent dimensional change rate stability over the entire width of the obtained flexible metal-clad laminate when continuously laminated with a width of 250 mm or more,
  • An object of the present invention is to provide a flexible metal-clad laminate using the same and a method for producing the same.
  • the organic insulating film in the present invention is a continuously produced organic insulating film, and needs to be oriented in the MD direction over the entire width of the film. That is, the organic insulating film satisfies the following (1)-(3) in the entire width.
  • MOR—c value is 1.05 or more and 5.0 or less
  • the molecular main axis orientation angle is 30 to 30 degrees with respect to the MD direction
  • the above (1)-(3) are values measured using a molecular orientation meter as described later. Use a 4 cm X 4 cm square sample for the molecular orientation meter. Therefore, in the present invention, for the sake of simplicity, satisfying the above (1)-(3) in the entire width means that a film of 4 cm X 4 cm square is sampled and measured as follows for a film that is continuously produced with a certain width. Nya, even satisfying the above (1)-(3)!
  • MOR refers to the difference in transmission intensity between a sample formed into a film or sheet when irradiated with microwaves, because the transmitted intensity of the absorbed microwave differs from the anisotropy of the sample.
  • the ratio of the major axis to the minor axis of the polar coordinates (orientation pattern) is calculated and used as the MOR value, which is an index indicating the molecular orientation state.
  • the orientation angle and the degree of anisotropy can be known from the orientation pattern.
  • the MOR-c value is measured using a molecular directometer.
  • the MOR-c value can be measured using a microphone mouth-wave molecular orientation meter MOA2012A manufactured by KS Systems.
  • the measurement of the MOR-c value with the MOA2012A type requires only about 2 minutes for each sample position and can be easily measured.
  • the MOR-c value in the MD direction of the film thus obtained is preferably 1.05 or more and 5.0 or less.
  • the definition of the molecular orientation angle ⁇ is as follows. From the sample collected as described above, the orientation direction of the molecules in the film plane (the maximum orientation of ⁇ ′, where ⁇ , which is the dielectric constant of the sample) was measured using the MOA2012 type. Can be known as a value. In the present invention, a straight line indicating the orientation direction is defined as the “orientation axis” of the sample. As shown in Fig. 1, the X-axis is taken in the longitudinal direction (MD direction) of the center of the film, and the traveling direction when the polyamic acid is cast on the support is the positive direction.
  • MD direction longitudinal direction
  • the traveling direction when the polyamic acid is cast on the support is the positive direction.
  • the orientation axis angle ⁇ the angle between the positive direction of the X axis and the orientation axis obtained in the above-described measurement is referred to as the orientation axis angle ⁇ , and the orientation axis angle when the orientation axis is in the first and third quadrants is positive ( 0 # ⁇ 90 #), and the orientation axis angle when the orientation axis is in the second and fourth quadrants is defined as negative (-90 # ⁇ 0 #).
  • the molecular main axis orientation angle is 30 to 30 degrees, preferably -20 to 20 degrees, and more preferably -15 to 15 degrees with respect to the MD direction!
  • the difference between the maximum value and the minimum value when the MOR-c value is measured over the entire width of the film is preferably 1.0 or less. More preferably, it is 0.8 or less. More preferably, it is 0.6 or less.
  • Films satisfying the above (1)-(3) can produce FCCL with excellent dimensional stability over the entire width of the film, even if FCCL is produced continuously, and the film can be used effectively. It is.
  • (1) The reason why the film satisfying the condition (1) has excellent dimensional stability is considered to be related to a problem in dimensional change before and after etching of the FCCL.
  • the present inventors consider the following issues regarding dimensional changes before and after etching of FCCL.
  • the dimensional change before and after etching the FCCL is a problem that occurs because the characteristics of the film are non-uniform in the width direction.
  • the film properties that affect the dimensional change of FCCL are elastic modulus, coefficient of linear expansion, heat shrinkage, etc.
  • the elastic modulus and coefficient of linear expansion are important items.
  • the characteristics are not uniform in the in-plane direction of the film (Fig. 2 shows an image diagram). A particularly prominent trend is often non-uniformity in oblique directions.
  • the dimensional change before and after the etching of FCCL is a problem because the dimensional change in the oblique direction is largely different in the width direction of the film, though the difference in the MD / TD direction is small in the entire film width.
  • the dimensional change before and after removing at least a part of the metal foil by etching is usually the difference between the predetermined dimension of the flexible metal-clad laminate before the etching step and the predetermined dimension after the etching step. , And a ratio to a predetermined dimension before the etching step.
  • the correction coefficient can be taken into account when the component is mounted on the flexible metal-clad laminate after the wiring is formed.
  • the components to be mounted and the board can be connected well.
  • FCCL The correction coefficient can be estimated in anticipation of the dimensional change in the MD direction before and after etching. At this time, a preferable range of the dimensional change after the etching of the FCCL is 0.10 or less. In addition, it is essential to measure the dimensional change rate in the MD direction, the TD direction, 45 degrees to the right and 45 degrees to the left.
  • 45 degrees to the right and 45 degrees to the left are values when the MD direction is 0 degrees. Since the film of the present invention is a film whose orientation is controlled in the MD direction, the characteristic difference is particularly small at an oblique right angle of 45 degrees and an oblique left angle of 45 degrees, so that the correction coefficient can be estimated.
  • the method of measuring the dimensional change rate is not particularly limited, and any conventionally known method can be used for a flexible metal-clad laminate as long as it is a method capable of measuring an increase or decrease in dimensions before and after the etching step. However, it can be used.
  • the MOR-c value of the film is 1.05 or more and 3.0 or less, and the main chain molecular orientation angle is 25 to 25 with respect to the MD direction.
  • This is an organic insulating film in which the difference between the maximum and minimum values of the film MOR-c value is 0.6 or less. More preferably, the film MOR-c value is 1.05 or more and 3.0 or less, and the molecular main axis orientation angle is 20 to 20 degrees with respect to the MD direction. The difference between the maximum value and the minimum value of the organic insulating film is 0.40 or less.
  • the MOR-c value of the film is not less than 1.05 and not more than 3.0, and the main-axis orientation angle of the molecular chain is -15 to 15 degrees with respect to the MD direction.
  • the organic insulating film has a difference between the maximum value and the minimum value of 0.30 or less.
  • the MOR-c value of the film is 3.0 or more and 5.0 or less, and the molecular main axis orientation angle is 25 to 25 degrees with respect to the MD direction.
  • This is an organic insulating film in which the difference between the maximum value and the minimum value of the film MOR-c value is 1.0 or less. More preferably, the MOR-c value of the film is 3.0 or more and 5.0 or less, and the molecular main axis orientation angle is 20 to 20 degrees with respect to the MD direction.
  • the MOR-c value of the film is not less than 3.0 and not more than 5.0, and the main-axis orientation angle of the molecular chain is -15 to 15 degrees with respect to the MD direction.
  • the difference between the maximum value and the minimum value is 0.6 or less, indicating an organic insulating film.
  • Film MOR-c value is 1.05 or more, 5.0 or less
  • the molecular main axis orientation angle is 30 to 30 degrees with respect to the MD direction
  • a method of changing film production conditions for example, a step of continuously casting and coating a composition containing a polymer and an organic solvent on a support to form a gel film, and removing the gel film from the support
  • a manufacturing method including a step of fixing both ends of the peeling gel film and a step of transporting the inside of the heating furnace while fixing both ends of the film can be adopted, and these conditions are appropriately selected, or although the production may be performed by adding a process, production conditions and production examples that can be changed are described below.
  • the present invention provides at least the following (A) — (C)
  • a composition containing a polymer and an organic solvent is cast and applied on a support such as an endless belt or a stainless steel drum and then dried to form a gel film having self-supporting properties as a film.
  • the polymer include, but are not particularly limited to, for example, polyimide, aromatic polyester, liquid crystal polymer, polyamide, polyolefin, polyetherimide, polyesteramide, vinyl polymer, polyketone, polyphenylenesulfide, polyethersulfone, and the like. Is raised.
  • An example of such a polymer precursor that may be finally obtained is polyamic acid, which is a polyimide precursor.
  • the gel film in the present invention means that an organic solvent solution containing a polymer and an organic solvent is heated and dried so that a part of the organic solvent or a reaction product (these are referred to as residual components) is contained in the polymer film.
  • the remaining polymer resin film is called a gel film.
  • the organic solvent in which the polyamic acid solution is dissolved, the imidization catalyst, the dehydrating agent, and the reaction products are used as residual components in the gel film. Remains.
  • the residual component ratio c is calculated as follows: It is a value calculated by the following formula, and the residual component ratio is preferably 500% or less, more preferably 10% or more and 300% or less, and particularly preferably 20% or more and 200% or less. Is preferred.
  • a preferable drying temperature on the support is 200 ° C. or less, and a preferable drying time is 20 seconds to 30 minutes.
  • the step (B) is a step in which the gel film obtained in the step (A) is peeled off and heated while fixing both ends with a pin, a clip or the like.
  • the heating temperature in the step (B) is a maximum ambient temperature force of 50 ° C or less.
  • a point force that can obtain a film in which the molecular orientation is controlled over the entire width is also preferable. More preferably, it is below 400 ° C.
  • the ambient temperature is the radiant heat radiation in the case of radiant heat treatment. Temperature in the vicinity of the film running in the furnace. In the case of hot air treatment, it refers to the temperature of the circulating hot air.
  • the heating step (B) is preferably a hot air treatment or a radiant heat ray treatment in that the film can be uniformly heated in the width direction (TD direction).
  • a combination of hot air treatment and radiant heat ray treatment is also preferable because the film can be uniformly heated in the width direction (TD direction).
  • the heat treatment in step (B) is a hot air treatment, then a hot air treatment at 450 ° C or less, or a hot air treatment at 400 ° C or less is preferred, and a radiant heat ray treatment is preferred. It is preferable that the heat treatment is a radiant heat treatment at a temperature of not more than 400 ° C.
  • any hot blast stove when using a hot blast stove as a method of applying hot blast to the film, any hot blast stove may be used.
  • a hot stove as shown in Figs. 3 and 4 can be considered.
  • various methods can be considered as a method of applying radiant heat to the film.
  • a radiant heat heater is used as an example, any radiant heat heater may be used.
  • a radiant heating heater as shown in Figs. 5 and 6 can be considered.
  • any radiation heat rays may be used, but examples thereof include infrared rays and far infrared rays.
  • a hot blast stove or radiant heat ray heater furnace as shown in Fig. 3 to Fig. 6 can be used alone or in combination, as shown in Figs. 7 and 8. It is also conceivable to use a furnace to simultaneously apply hot air and radiant heat rays to the film. Further, from the viewpoint of keeping the molecular orientation of the film uniform in the TD direction, it is preferable that hot air or Z and radiant heat rays are set to be larger than the film width in the furnace.
  • the heating is performed in a range of at least 1.05 times the film width.
  • the nozzle width should be at least 1.05 times the film width
  • the heater installation width should be at least 1.55 times the film width. Is preferred.
  • the heating temperature in step (B) is the same as or lower than the heating temperature in step (C) described later! That is, the point force to obtain a film oriented in the MD direction.
  • step (C) after the step (B), peel off a pinwheel or clip that fixes both ends.
  • This is a step of heating the film in a state where both ends of the film are released by removing the film.
  • Tensile force 0. lOkg / mm in MD direction of the film 2 in the step (C) - is preferably 1. is 50 kg / mm 2. If it is 0. lOkgZmm 2 or less tension, sometimes the orientation of the film is not controlled in the MD Direction, if it is 1. 5kgZmm 2 or more, the flatness of the film is lost. Preferably 0.2 kg / mm 2 -l. More preferably, it is 0.20 kgZmm-1.80 kg / mm.
  • the heating temperature in the step (C) is preferably such that the maximum ambient temperature is 430 ° C or higher, more preferably 450 ° C or higher. If the maximum ambient temperature is lower than 430 ° C, the MD orientation effect of the present invention may not be sufficiently obtained, and thus a film oriented in the MD direction over the entire width may not be obtained.
  • the heat treatment in the step (C) is preferably a hot air treatment or a radiant heat ray treatment from the viewpoint that the film can be uniformly heated in the width direction (TD direction). Further, a combination of hot air treatment and radiant heat ray treatment is also preferable in that the film can be uniformly heated in the width direction (TD direction).
  • the heat treatment in step (C) is a hot air treatment
  • a hot air treatment of 430 ° C or more, more preferably 450 ° C to 570 ° C, and particularly preferably a hot air treatment of 470 ° C C-560 ° C is preferred.
  • radiant heat treatment radiant heat treatment of 400 ° C or more is preferred, and more preferably 430 ° C-570 ° C, especially 450 ° C-560 ° C.
  • the maximum ambient temperature is lower than 400 ° C, the MD orientation effect of the present invention cannot be sufficiently obtained, and therefore, a film oriented in the MD direction over the entire width may not be obtained.
  • the hot air treatment and the radiant heat ray treatment are simultaneously performed, and the film can be uniformly heated in the width direction (TD direction).
  • the temperature is more preferably 430 ° C to 570 ° C.
  • the maximum ambient temperature is lower than 400 ° C., the MD orientation effect of the present invention cannot be sufficiently obtained, and thus a film oriented in the MD direction over the entire width may not be obtained.
  • the hot blast stove in the hot blast treatment in the step (C) and the radiant hot wire heater furnace in the radiant heat treatment those exemplified in the step (B) can be used.
  • the film after the step (B) may be wound as shown in FIG. 9 and then subjected to the step (C).
  • Heating furnaces such as hot blast stoves and radiant hot-wire heaters that have a film transfer device that can control tension with roll-to-roll
  • the film is wound up and passed through the film after the step (B), and then the step (C) is performed.
  • the step (c) may be performed by a method such as passing through a heating furnace such as a hot blast stove or a radiant heating heater furnace.
  • the heating temperature in the step (C) is the same as or higher than the heating temperature in the step (B).
  • the present inventors have proposed a process (B) and a process for obtaining a film oriented in the MD direction.
  • the heating conditions in the step (C) can be controlled!
  • the film obtained in the step (B) is different from a polyimide film after firing, which is completely imidized and has no residual solvent, as in the method described in Patent Document 2.
  • This is in a state just before the polyimide film after baking, which is completely imidized and has no residual solvent. Therefore, it is difficult to express the imidization rate and the residual component rate. Therefore, the present inventors have found that the state before the fired polyimide film which is completely imidized and has no residual solvent can be represented by the film thickness, and the film thickness b obtained in the step (B) is obtained. And the thickness c of the film obtained in step (C)
  • the thickness was measured at 10 points at regular intervals in the TD direction, and the average value of the thickness was measured in each of the steps (B) and (C), and the film thickness was defined as b and c. I do.
  • a method for producing a polyamic acid which is a precursor of a polyimide, used in the step (A) will be described.
  • Known methods can be used for producing the polyamic acid, and usually at least an aromatic acid dianhydride is used.
  • One and at least one of the diamine conjugates are dissolved in substantially equimolar amounts in an organic solvent, and the resulting organic solvent solution is subjected to the above-mentioned aromatic acid dianhydride under controlled temperature conditions. It is manufactured by stirring until the polymerization of the product and the diamine conjugate is completed.
  • organic solvent solutions are usually obtained at a concentration of 5 to 35 wt%, preferably 10 to 30 wt%. When the concentration is in this range, an appropriate molecular weight and solution viscosity are obtained.
  • any known method can be used.
  • Particularly preferred polymerization methods include the following methods. That is,
  • the diamine compound is not particularly limited, but 4,4'-diaminodiphenylpropane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, benzidine, 3,3'-cyclopentabenzidine, 4,4 ' Diaminodiphenyl sulfide, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'diaminodiphenylsulfone, 4,4, oxydiazine (4,4, diaminodiphenylether), 3,3'-oxydiline (3,3) 3'-Diaminodiphenyl ether), 3, 4'-Oxydiary (3,4, diaminodiphenyl ether), 1,5-diaminonaphthalene, 4,4, diaminodiphenyldiethylsilane, 4,4'diaminodiphenylsilane, 4,4'diaminodiphenylethylphosphine oxide , 4, 4
  • the diamine component there can be suitably used no antivirus-dienamine and Z or 4,4,1-diaminodiphenyl ether.
  • the use of the above-mentioned diamine compound is preferable because the polyimide film obtained becomes rigid and the orientation can be easily controlled.
  • the aromatic dianhydride component is not particularly limited, but may be 2,3,6,7 naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6 naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2 2,2 ', 3,3, -biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 3,4,9,10 perylenetetracarboxylic dianhydride Anhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1 bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethaneni anhydride, 1,1 bis (3,4-dicarboxyphenyl) -Yl) ethaneni anhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, oxydiphthalic dianhydride,
  • aromatic acid dianhydride components pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 4,4, -biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4,1-benzophenone Tetracarboxylic dianhydride and p-phenylenebis (trimellitic acid monoester anhydride) can be used alone or as a mixture in any ratio.
  • the obtained polyimide film contains at least one member selected from the group consisting of a rigid structure and easy orientation control.
  • the basic characteristics of the organic insulating film used for FCCL and FPC are a moderate elastic modulus.
  • the elastic modulus of the organic insulating film is preferably 4. OGPa or more in view of the flexibility of the FPC. From the viewpoint of the bending property (spring-back property) of the FPC, the elastic modulus of the organic insulating film is preferably 10.OGPa or less.
  • the coefficient of thermal expansion was based on JIS K7127 “Testing method for plastic tensile properties”, and the coefficient of linear expansion was measured using a mechanical analyzer manufactured by Seiko Instruments, Inc. After measuring in the temperature range of 23 ° C to 400 ° C, based on the average value in the range of 100 to 200 ° C.
  • the thickness of the organic insulating film used for the FCCL and the FPC in the entire surface is preferably within the following range from the viewpoint of the adhesive application force and the dimensional change rate of the FPC process. No.
  • the desired thickness (center value) is T microns
  • thermoplastic polyimide-based adhesive is preferably used as the adhesive to be used because the FCCL and FPC have good viewpoints of heat resistance.
  • the thickness of the adhesive is 10 microns or less from the viewpoint of the flexibility of FPC Is preferred. From the viewpoint of the adhesiveness between the adhesive and the metal foil, the thickness of the adhesive is preferably 0.5 ⁇ m or more.
  • a polyimide film suitable for exhibiting the above characteristics is a polyimide film having a repeating unit represented by the general formula (1).
  • a divalent organic group (where R2 is the same or different and is H3ClBrF or CH30)
  • n is an integer of 1 to 3 and X is the same or different and hydrogen, halogen, carboxyl group, lower alkyl group having 6 or less carbon atoms, lower alkoxyl group having 6 or less carbon atoms are also selected. Represents a monovalent substituent) and Z or
  • XY represents the same or different and represents a monovalent substituent selected from hydrogen, halogen, a carboxyl group, a lower alkyl group having 6 or less carbon atoms, and a lower alkoxyl group having 6 or less carbon atoms
  • represents a divalent linking group selected from —O—S—CO——S02—CH2—).
  • a polyimide film particularly suitable for exhibiting the above properties is a polyimide film having the general formulas (1) and (2).
  • Preferred solvents for synthesizing polyamic acid are amide solvents, ie, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, etc. Formamide and N, N-dimethylacetamide can be particularly preferably used.
  • a conventionally known method can be used as the method for producing a polyimide film.
  • This method includes a thermal imidation method and a chemical imidation method.
  • the thermal imidization method is a method of promoting imidization only by heating without allowing a dehydrating agent and an imidization catalyst to act. The heating conditions can vary depending on the type of polyamic acid, film thickness, and the like.
  • the chemical imidation method is a method in which a polyamic acid organic solvent solution is allowed to act with a dehydrating agent and an imidization catalyst.
  • the dehydrating agent include an aliphatic acid anhydride such as acetic anhydride and an aromatic acid anhydride such as benzoic anhydride.
  • the imidani catalyst examples include aliphatic tertiary amines such as triethylamine, aromatic tertiary amines such as dimethylaline, and heterocyclic tertiary amines such as pyridine, picoline and isoquinoline. Is mentioned. Among them, it is particularly preferable to use acetic anhydride as a dehydrating agent and isoquinoline as an imidization catalyst. Acetic anhydride is added in a molar ratio of 1.0-4.0, preferably 1.2-3.5, more preferably 1.5-2.5, to 1 mole of the acid in the polyamic acid organic solvent solution.
  • the isoquinoline is 0.1 to 2.0, preferably 0.2 to 1.5, preferably 0.1 to 2.0, preferably 0.1 to 2.0 moles per mole of the amic acid in the polyamic acid organic solvent solution.
  • a good polyimide film can be obtained by kneading at a ratio of 1.2, especially preferably 0.3-1. 1. Specific examples include imidization in a short time after mixing the polyamic acid 'dehydrating agent' imidization catalyst, resulting in poor fluidity in a die or film breakage during transport in a tenter furnace. May be done.
  • a heat stabilizer an antioxidant, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a flame retardant, a pigment, a dye, a fatty acid ester, an organic lubricant (for example, wax) and the like are usually used. It may be added to the extent that it is added.
  • clay in order to provide surface smoothness, abrasion resistance, scratch resistance, etc., clay, myric, titanium oxide, calcium carbonate, carion, talc, wet or dry silica, colloidal silica, calcium phosphate , Inorganic particles such as calcium hydrogen phosphate, barium sulfate, alumina and zirconium, and organic particles containing acrylic acid, styrene, etc. as components, or during the polyester polymerization reaction. It may contain so-called internal particles, which are precipitated by a catalyst or the like, or may contain a surfactant.
  • the composition containing the polyamic acid solution obtained as described above, or the composition obtained by adding the mixture of the dehydrating agent and the imidation catalyst to the polyamic acid solution, is mixed with a support such as an endless belt or a stainless steel drum. After casting and drying, a gel film having self-supporting properties as a film is formed. Drying on the support is preferably at 200 ° C. or lower for 20 seconds to 30 minutes.
  • a support any support can be used as long as it can withstand the heating required for removing the organic solvent solution of the synthetic resin solution without being dissolved by the solution resin.
  • an endless belt or a metal drum formed by joining metal plates is preferable for drying a solution coating solution.
  • metal is preferably used, and among them, SUS material is preferably used.
  • SUS material is preferably used.
  • a surface coated with a metal such as chromium, titanium, nickel, or cobalt
  • the adhesion of the solvent on the surface is improved, or the dried organic insulating film is easily peeled off. U, so it is preferable to apply plating.
  • the unevenness formed on the endless belt or metal drum preferably has a diameter of 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m and a depth of 0.1 to 100 / zm.
  • the film is peeled off with the support force, and both ends are fixed with pins and the like as described above, and then the film is heated while being conveyed. Further, the final MD alignment film is obtained by heating as described above with both ends fixed.
  • the second method is a method for producing a continuously produced organic insulating film, which comprises at least the following (A) — (C),
  • composition containing a polymer and an organic solvent is continuously cast on a support, and the gel The process of forming the lum,
  • the composition containing the polymer (A) and the organic solvent, which is described in detail in the first method, is continuously cast and coated on a support.
  • the same method as in the step of forming a gel film can be employed.
  • the residual component splitting ratio of the gel film in this step is preferably 500% or less, more preferably 25-200%, and particularly preferably 30-150%.
  • the second method from such a viewpoint, among the acid dianhydrides exemplified in the first method, pyromellitic acid, 1,2,3,4-benzenebenzenecarboxylic dianhydride, 3 , 3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2', 3,3, -biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4benzophenone Selected from tetracarboxylic dianhydride, 2, 2 ', 3, 3'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride and p-phenylene bis (trimellitic acid monoester anhydride) acid dianhydride It is preferable to use at least one or more of them in order to impart heat resistance to the polyimide film, improve the elasticity of the film, and facilitate the orientation of the polyimide film.
  • propane which is also selected from the viewpoint that the heat resistance of the polyimide film can be improved and the rigidity of the film can be imparted.
  • P-phenylenediamine and / or 4,4'-diaminodiphenyl ether as an essential component in order to improve the elasticity of the polyimide film and facilitate the orientation of the polyimide film.
  • Particularly preferred polyimide films include (1) p-phenylenediamine, 4,4-diaminodiphenyl ether, pyromellitic dianhydride, and P-phenylenebis (trimellitic acid monoester anhydride).
  • the step (B) is a step of peeling the gel film from the support and continuously fixing both ends of the gel film.
  • the step of fixing the end portion of the gel film refers to a gripping device generally used in a film manufacturing apparatus such as a pin sheet and a clip. This is the step of gripping the edge of the gel film.
  • An example of the step of fixing both ends of the gel film of the present invention is shown in FIG. 11-1.
  • the end of the film is fixed by an end gripping device (pin sheet or clip) attached to the film transport device. Part to start gripping ( Figure
  • step (C) at least a part of the end of the gel film in the step (C) is used as a method of fixing the TD in such a manner that the tension in the TD direction is substantially zero.
  • the tension in the TD direction may be substantially zero.
  • the film is fixed so that the tension in the TD direction is substantially zero at the stage of fixing the film, and the film is directly sent to the step (C). Specifically, when fixing the ends, the film is loosened and fixed.
  • Step (C) is a step of transporting the inside of the heating furnace while fixing both ends of the film.
  • the organic insulating film to be fixed and transported so that the tension in the film width direction (TD direction) is substantially free of tension is an objective organic insulating film. If you get, it is preferred from the point of view.
  • the tension in the TD direction is substantially zero tension means that, besides the tension due to the weight of the film, no tensile tension due to mechanical handling is applied in the TD direction.
  • This film is called a film under substantially no tension.
  • the film is fixed by a gripping device, and the length of 8 in FIG. 2 is the distance between both ends of the fixing device. Normally, both ends of the film are in tension with the pins, and at this time, the fixed end distance 8 at both ends and the width 9 of the film between the fixed ends are the same.
  • the distance 8 between the fixed ends at both ends is different from the width 9 of the film therebetween, and the distance between the fixed ends at both ends is small.
  • the film is loosened and fixed.
  • X and Y satisfy the following formula. It is fixed to be! /, Preferably !!,. 20. 0 ⁇ (Y— ⁇ ) ⁇ 100> 0.00
  • ( ⁇ -X) ⁇ X 100 (this is sometimes referred to as TD shrinkage for convenience) is made larger than the above range, it becomes difficult to control the slack of the film stably, and the amount of slack becomes smaller in the advancing direction. May change. Further, in some cases, the film may fall off from the end gripping device due to the loosening of the film, and a stable film may not be manufactured. More preferably, 15.0 ⁇ ( ⁇ - ⁇ ) / ⁇ 100> 0.0 ( ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ ; particularly preferably, 10.0 0 ( ⁇ - ⁇ ) / ⁇ 100> 0.00.
  • the tension in the TD direction is fixed so as to be substantially zero. Force The orientation axis is oriented in the MD direction over the entire width of the film. The point of producing a film is preferable.
  • the tension in the TD direction is fixed when the end of the gel film is fixed in the above-mentioned step).
  • the method of fixing to be virtually tensionless and sending it to step (C) as it is (first method), after step ( ⁇ ), the operation of temporarily reducing the distance between the fixed ends at both ends (Fig.
  • step (C) (second method).
  • the first method is to fix both ends of the gel film so as to satisfy equation (2) .
  • the second method is to fix both ends of the gel film so as to satisfy equation (2). It is preferable to reduce the distance.
  • an operation of reducing the distance between the fixed ends at both ends may be performed (third method). the method of).
  • the operation of shortening the distance between the fixed ends at both ends is preferably performed in a temperature range of 300 ° C or less, more preferably 250 ° C or less, and particularly preferably 200 ° C or less. If the temperature is higher than 300 ° C and the third operation is performed, the orientation of the film tends to be difficult to control, and the orientation at the edge of the film is particularly difficult to control. There is a tendency.
  • the film is dried, and the film shrinks to some extent due to the further progress of the imidani reaction. Therefore, when the film is conveyed at the entrance of the heating furnace so that the tension in the TD direction is substantially zero, the film width is then reduced by the shrinkage of the film due to heating. Since it becomes smaller, the distance between the fixed ends at both ends and the width of the film between the fixed ends at both ends are the same, and the film can be manufactured without wrinkles.
  • the step (C-2) of stretching the film in the TD direction may be included in the step (C).
  • the step (C2) of stretching the film in the TD direction is a step of stretching the film in the TD direction in a heating furnace after the step (C1).
  • a force for fixing and transporting the film so that the tension in the film width direction (TD direction) is substantially zero tension
  • the film contracts to some extent.
  • the film is stretched in the TD direction.
  • the amount of stretching (referred to as the expansion rate for convenience) is determined by setting the width of the fixed ends at both ends in the TD direction before stretching to Z (11 in Fig. 11), and the fixed ends at both ends when the film is stretched in the TD direction in the furnace. It is preferable that the following expression be satisfied, where W is the width of W (12 in FIG. 11).
  • (w-z) ZZ X 100 (this is sometimes referred to as the TD expansion coefficient for convenience) is larger than the above range, it may be difficult to control the molecular orientation axis of the film in the MD direction. More preferably, 30.0 ⁇ (W-Z) ZZ X 100> 0.00. Particularly preferably, 20.0 ⁇ (W-Z) ZZ X 100> 0.00.
  • the film may be stretched in the TD direction while gradually increasing the holding width of the film. Further, if necessary, the film may be shrunk again after the step (C2), and the film width may be further increased. It is preferable to appropriately select the shrinkage amount and the enlargement amount.
  • the temperature at which the step (C-2) is performed is preferably 300 to 500 ° C, more preferably 350 to 480 ° C. This is preferable because the elastic modulus is reduced and the film is easily stretched. At the above temperature, the film may be stretched due to softness. In that case, it is preferable to appropriately set a temperature outside the above range.
  • step (C2) by adjusting the TD expansion coefficient, the degree of orientation of the film in the MD-oriented state can be reduced.
  • the film is drawn in step (C-2). By stretching, the degree of orientation of the film can be freely controlled.
  • the shrinkage in the step (C1) and the stretching in the step (C2), and further, the film tension in the MD direction during transport, the weight of the remaining components of the gel film, and the heating temperature are appropriately adjusted. Then, a film whose orientation is controlled in the MD direction may be manufactured. Further, when the organic insulating film is a polyimide film, the heating temperature and heating time of the film are completely different depending on whether the chemical imidization is performed or the thermal imidization is performed. However, if the control is performed within the method of the present invention, a target film can be obtained.
  • the heating furnace preferably used in the present invention is a hot-blast furnace of a type in which hot air of 60 ° C. or more is sprayed from the upper or lower surface of the film or both surfaces to the entire film to heat the film, or the film is irradiated with far infrared rays to irradiate the film.
  • a far-infrared furnace equipped with a far-infrared ray generator for firing is used.
  • it is preferable to raise the temperature in stages and bake it it is preferable to connect several hot air ovens, far-infrared ovens, or a mixture of hot-air ovens and far-infrared ovens. It is preferable to use a staged heating furnace for firing.
  • the heating temperature initially given when the gel film is gripped and conveyed into a furnace is preferably 300 ° C or less, and more preferably 60 ° C or less.
  • the temperature is preferably at least 250 ° C., particularly preferably at least 100 ° C. and at most 200 ° C.
  • the point force at which an organic insulating film whose orientation is controlled in the MD direction is easily obtained is also preferable.
  • the first heating furnace (2 in FIG. 11) be conveyed in two or more heating furnaces and the temperature of the first heating furnace (2 in FIG. 11) be 300 ° C. or less.
  • the temperature of the second furnace 3 in Fig.
  • the subsequent furnace temperature is preferably calcined at the temperature used for the production of ordinary polyimide films.
  • the temperature of the first furnace (2 in Fig. 11) is 60 ° C or less
  • set the temperature of the next furnace (3 in Fig. 11) to a temperature between 100 ° C and 250 ° C.
  • the temperature of the first furnace (2 in Fig. 11) is 60 ° C or less
  • the temperature of the first furnace (2 in Fig. 11) is 60 ° C or lower
  • setting the temperature of the second furnace to the above temperature enables the production of a polyimide film with a controlled molecular orientation axis.
  • the initial temperature and the temperature of the next furnace are preferably set as described above, but other temperatures are preferably fired at the firing temperature used for the production of ordinary polyimide films.
  • a method of baking a polyimide film stepwise at a temperature of up to 600 ° C. and gradually cooling it to room temperature can be used.
  • the maximum firing temperature is low, the imidization ratio may not be complete, and it is necessary to perform sufficient firing.
  • the tension applied to the gel film when transported into the furnace in the MD direction is preferably 11 to 20 kg / m by calculating the tension (load) applied per film lm. It is preferably at least 11 kg / m, particularly preferably at most 10 kg / m. If the tension is less than lkg / m, it is difficult to stably transport the film. In addition, when the tension applied to the film is 20 kg / m or more, it is difficult to control the molecular orientation in the MD direction, especially at the edge of the film, and it is difficult to control the degree of orientation at the edge of the film. There is a tendency .
  • the tension generator that applies to the gel film conveyed into the furnace includes a load roll that applies a load to the gel film, a roll that changes the load by adjusting the rotation speed of the roll, and a tension roll that sandwiches the gel film between two rolls.
  • the tension to the gel fill can be adjusted by using various methods such as a method using a control roll.
  • the tension applied to the film is preferably adjusted appropriately within the above range depending on the thickness of the polyimide film.
  • film thickness a thickness of 200 m is particularly preferable.
  • the thickness is preferably 100 ⁇ m for forming a polyimide film.
  • the thickness of the film is 200 m or more, the shrinkage stress generated in the film becomes large, and even when the method of the present invention is applied, the degree of orientation of the polyimide film cannot be controlled in the MD direction in some cases.
  • the shrinkage in the step (C1) and the stretching in the step (C2), and further, the film tension in the MD direction during transport, the residual component weight of the gel film, the heating temperature May be adjusted appropriately to produce a film whose orientation is controlled in the MD direction.
  • the organic insulating film is a polyimide film, depending on whether to perform chemical imidization or thermal imidization, the heating temperature and heating time of the film are completely different, even in the case of thermal imidization.
  • an adhesive film in which an adhesive layer is provided on at least one surface of the organic insulating film of the present invention may be used.
  • a flexible metal-clad laminate or a multilayer flexible metal-clad laminate using the organic insulating film of the present invention may be a coverlay film, a TAB tape, or a COF base tape.
  • the organic insulating film of the present invention when used in the production of FCCL or FPC, can suppress the dimensional change that occurs in the process of producing FCCL or FPC.
  • the organic insulating film of the present invention when used as a substrate, and the method of bonding the metal foil to the surface of the substrate by heating and pressure bonding via various adhesive materials is used, the effect of the invention is remarkable.
  • the effect of the invention is remarkable.
  • a very remarkable effect is exhibited.
  • the adhesive film is preferably an adhesive film provided with an adhesive layer containing a thermoplastic polyimide on at least one surface of a polyimide film, and is an adhesive film produced continuously.
  • thermoplastic polyimide contained in the adhesive layer of the adhesive film according to the present invention
  • thermoplastic polyimide, thermoplastic polyamideimide, thermoplastic polyetherimide, thermoplastic polyesterimide, or the like can be suitably used.
  • thermoplastic polyesterimide is particularly preferably used from the viewpoint of low moisture absorption characteristics.
  • thermoplastic polyimide in the present invention has a glass transition temperature, and is 10 to 400 ° C in a thermomechanical analysis measurement (TMA) in a compression mode (probe diameter 3 mm ⁇ , load 5 g).
  • TMA thermomechanical analysis measurement
  • the thermoplastic polyimide in the present invention has a range of 150 to 300 ° C.
  • the Tg can be determined from the value of the inflection point of the storage modulus measured by a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA).
  • DMA dynamic viscoelasticity measuring device
  • the thermoplastic polyimide in the present invention has a temperature range of 150 to 300 ° C.
  • the Tg can be determined from the value of the inflection point of the storage modulus measured by a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA).
  • DMA dynamic viscoelasticity measuring device
  • Thermoplastic polyimide is obtained by imidizing a polyamic acid as a precursor.
  • thermoplastic polyimide any known polyamic acid, which is not particularly limited, can be used.
  • known raw materials and reaction conditions can be used for the production.
  • an inorganic or organic filler may be added as necessary.
  • the adhesive film of the present invention can be obtained by providing an adhesive layer containing a thermoplastic polyimide on at least one surface of the above-mentioned continuously produced specific polyimide film. That As a specific production method, a method in which an adhesive layer is formed on a polyimide film serving as a base film, or a method in which the adhesive layer is formed into a sheet and bonded to the above polyimide film is preferably exemplified. You. When the former method is used, if the polyamide acid, which is a precursor of the thermoplastic polyimide contained in the adhesive layer, is completely imidized, the solubility in the organic solvent may be reduced. Therefore, it may be difficult to provide the adhesive layer on the polyimide film. Therefore, from the above viewpoint, it is more preferable to prepare a solution containing a polyamic acid which is a precursor of a thermoplastic polyimide, apply the solution to a base film, and then take a procedure of imidizing, .
  • the method for casting and coating the polyamic acid solution on the polyimide film is not particularly limited, and an existing method such as a die coater, a reverse coater, or a blade coater can be used.
  • the adhesive layer is formed continuously, the effect of the present invention is remarkable. That is, the polyimide film obtained as described above is wound up, unwound, and continuously coated with a solution containing a polyamic acid, which is a precursor of a thermoplastic polyimide.
  • the polyamic acid solution may contain other materials such as a filler, for example, depending on the application.
  • the thickness configuration of each layer of the heat-resistant adhesive film may be appropriately adjusted so as to have a total thickness according to the use. If necessary, various surface treatments such as corona treatment, plasma treatment, and coupling treatment may be performed on the surface of the core film before providing the adhesive layer.
  • the imidization time a time sufficient for substantially complete imidization and drying is provided. Although it is not particularly limited as long as it is taken, it is generally set appropriately within a range of about 11600 seconds. Further, for the purpose of improving the melt fluidity of the adhesive layer, the imidization ratio can be intentionally lowered and Z or a solvent can be left.
  • the tension applied during imidation is preferably in the range of lkgZm-15kgZm, particularly preferably in the range of 5kgZm-lOkgZm, in the MD direction. If the tension is smaller than the above range, the film may be sagged at the time of transporting the film, and a problem that the film may not be uniformly wound may occur. Conversely, if it is larger than the above range, the adhesive film will be heated to a high temperature under strong tension, so even if the core film is oriented in the MD direction, thermal stress will occur in the adhesive film and affect dimensional changes. May be given.
  • the flexible metal-clad laminate according to the present invention is obtained by bonding a metal foil to the adhesive film.
  • the metal foil to be used is not particularly limited, but when the flexible metal-clad laminate of the present invention is used for electronic devices and electrical devices, for example, copper or copper alloy, stainless steel or its alloy, nickel Or a foil made of nickel alloy (including 42 alloy), aluminum or aluminum alloy.
  • a copper foil such as a rolled copper foil and an electrolytic copper foil is frequently used.
  • the surfaces of these metal foils may be treated with a coupling agent or the like in order to improve the adhesiveness between the heat-resistant layer and the heat-resistant layer.
  • the thickness of the metal foil is not particularly limited, and may be any thickness that can exhibit a sufficient function according to its use.
  • the adhesive film of the present invention can be bonded to a metal foil by, for example, a hot roll laminating apparatus having one or more pairs of metal holes or a continuous process using a double belt press (DBP).
  • DBP double belt press
  • the adhesive film may be slit to an appropriate film width and then continuously bonded to the metal foil. If the film width is 250 mm or more, the dimensional change is small. Therefore, it can be considered that the effect of the present invention is particularly easily exhibited.
  • Lamination with a metal layer is advantageous in terms of a simple device configuration and maintenance cost. For this reason, it is preferable to use a hot roll laminating apparatus having at least one pair of metal rolls.
  • the adhesive film of the present invention exerts a remarkable effect when bonded by a hot roll laminating apparatus having a pair of metal rolls or more.
  • the term "heat roll laminating apparatus having one or more metal rolls” is not particularly limited as long as the apparatus has a metal roll for heating and pressurizing a material. Not something.
  • the specific configuration of the means for performing the thermal lamination is not particularly limited.
  • a protective material is provided between the pressing surface and the metal foil. Is preferably arranged.
  • the protective material is not particularly limited as long as it can withstand the heating temperature in the thermal laminating step, and is preferably a heat-resistant plastic such as a non-thermoplastic polyimide film, or a metal foil such as a copper foil, an aluminum foil, or a SUS foil. Can be used. Above all, a non-thermoplastic polyimide film is more preferably used because of its excellent balance between heat resistance and reusability. Further, if the thickness is small, the function of buffering and protection at the time of lamination is not sufficiently performed, so the thickness of the non-thermoplastic polyimide film is preferably 75 ⁇ m or more.
  • the protective material does not necessarily have to be a single layer, and may have a multilayer structure of two or more layers having different characteristics.
  • the method of heating the material to be laminated in the heat laminating means is not particularly limited.
  • a conventionally known method capable of heating at a predetermined temperature such as a heat circulation method, a hot air heating method, or an induction heating method, is employed. Heating means can be used.
  • the method of pressurizing the material to be laminated in the thermal laminating means is not particularly limited.
  • a conventionally known method capable of applying a predetermined pressure such as a hydraulic method, a pneumatic method, or a gap-to-gap method. Pressurizing means employing a method can be used.
  • the heating temperature in the thermal lamination step is preferably the glass transition temperature (Tg) of the adhesive film + 50 ° C or more, more preferably Tg + 100 ° C or more of the adhesive film. preferable. If the temperature is higher than Tg + 50 ° C, the adhesive film and metal Thermal lamination with a foil can be performed well. If Tg + 100 ° C or more, the laminating speed can be increased to further improve the productivity.
  • Tg glass transition temperature
  • an adhesive layer containing a thermoplastic polyimide is provided on at least one surface of the polyimide film, whereby heat resistance can be imparted.
  • a thermoplastic polyimide it is necessary to reduce the temperature to 200 ° C or higher, and in some cases, to near 400 ° C in order to develop heat-fusing properties.
  • residual distortion occurs in the flexible metal-clad laminate obtained by laminating, and appears as a dimensional change when wiring is formed by etching and when solder reflow is performed to mount components.
  • the adhesive film of the present invention uses a film having specific physical properties over the entire width as a polyimide film. Therefore, even when laminated at a high temperature, the dimensional change rate is small and the dimensional change rate is stable over the entire width. The obtained flexible metal laminated plate is obtained.
  • the laminating speed in the thermal laminating step is preferably 0.5 mZ or more, more preferably 1. OmZ or more. If it is 0.5 mZ or more, sufficient thermal lamination is possible, and if it is 1. OmZ or more, productivity can be further improved.
  • the laminating pressure is preferably in the range of 49 to 490 NZcm (5 to 50 kgfZcm), and more preferably in the range of 98 to 294 NZcm (10 to 30 kgfZcm). Within this range, the three conditions of laminating temperature, laminating speed and laminating pressure can be improved, and the productivity can be further improved.
  • the adhesive film tension in the laminating step is preferably 0.01 to 4 NZcm, more preferably 0.02 to 2.5 NZcm, and particularly preferably 0.05 to 1.5 NZcm. If the tension is lower than the above range, slack or meandering will occur when transporting the laminate, and it will not be uniformly fed to the heating roll. Therefore, it may be difficult to obtain a flexible metal-clad laminate having a good appearance. On the other hand, if the ratio exceeds the above range, the influence of the tension becomes so strong that the control of the Tg and storage modulus of the adhesive layer cannot be alleviated, and the dimensional stability may be poor.
  • a thermal laminating apparatus that continuously press-bonds a material to be laminated while heating it.
  • a stacking material feeding means for feeding out the stacking material may be provided at the preceding stage, and a stacking material winding means for winding the stacking material may be provided at the subsequent stage of the thermal laminating means.
  • the specific configurations of the material to be fed out and the material winding means are not particularly limited. For example, an adhesive film, a metal foil, or a known roll capable of winding the obtained laminated plate. Winding machines and the like can be mentioned.
  • a protection material winding means or a protection material unwinding means for winding or unwinding the protection material. If these protective material winding means and protective material feeding means are provided, it is possible to reuse the protective material by winding the protective material once used in the heat laminating process and setting it again on the payout side. . Further, when winding the protective material, an end position detecting means and a winding position correcting means may be provided to align both ends of the protective material. With this, the ends of the protective material can be wound up with uniformity, so that the efficiency of reuse can be improved.
  • the specific structures of the protective material winding means, the protective material feeding means, the end position detecting means and the winding position correcting means are not particularly limited, and various conventionally known devices can be used.
  • the dimensional change before and after the metal foil is removed, and heating at 250 ° C for 30 minutes after the metal foil is removed.
  • the total value of the dimensional change before and after the force It is highly preferable that the force is in the range of 0.06 + 0.06 in both the MD and TD directions.
  • the dimensional change rate before and after the removal of the metal foil is expressed as a ratio of a difference between a predetermined dimension of the flexible metal-clad laminate before the etching step and a predetermined dimension after the etching step, and the predetermined dimension before the etching step.
  • the dimensional change rate before and after heating is the specified value for the flexible metal-clad laminate after the etching process. It is expressed by the ratio of the difference between the dimension of the above and the predetermined dimension after the heating step to the predetermined dimension before the above heating step.
  • the dimensional change rate is out of this range, the dimensional change in the flexible metal-clad laminate after forming fine wiring and during component mounting becomes large, and the component mounting position in the design stage becomes large. There is a case that it is not possible. As a result, the components to be mounted and the board may not be connected well. In other words, if the dimensional change rate is within the above range, it can be determined that there is no problem in mounting the components.
  • the method of measuring the dimensional change rate is not particularly limited, and any method known in the art can be used for a flexible metal-clad laminate, as long as it is a method capable of measuring an increase or decrease in dimensions before and after an etching or heating step. Can also be used.
  • the dimensional change rate must be measured in both the MD and TD directions.
  • the tension is different in the MD and TD directions, so the degree of thermal expansion and contraction is different, and the dimensional change rate is also different. Therefore, a material having a small dimensional change rate is required to have a small change rate in both the MD and TD directions.
  • the total value of the dimensional change rate before and after removing the metal foil and the dimensional change rate before and after heating at 250 ° C for 30 minutes after the removal of the metal foil of the flexible metal-clad laminate is defined as MD. It is highly preferable that both the direction and the TD direction be in the range of ⁇ 0.06 ⁇ + 0.06.
  • the specific conditions of the etching step when measuring the dimensional change rate are not particularly limited. That is, since the etching conditions vary depending on the type of the metal foil, the shape of the pattern wiring to be formed, and the like, the conditions of the etching step for measuring the dimensional change rate according to the present invention may be any conventionally known conditions. Conditions may be satisfied. Similarly, in the heating step, the specific conditions under which heating is performed at 250 ° C. for 30 minutes are not particularly limited.
  • the flexible metal-clad laminate obtained by the production method of the present invention can be variously miniaturized and densified by etching the metal foil to form a desired pattern wiring.
  • the application of the present invention is not limited to this. Needless to say, it can be used for various purposes.
  • a 4 cm X 4 cm sample was cut out at equal intervals between both ends in the width direction of the raw film, the transport direction was specified on the sample, and measurement was performed using a molecular orientation meter.
  • the MOR-c value was measured using a microwave molecular orientation meter MOA2012A manufactured by KS Systems. Since the MOR-c value of this MOA2012A type is proportional to the thickness, the MOR value obtained by this measuring instrument shall be converted to the thickness of 75 ⁇ m using the following equation (1).
  • the X axis is set in the longitudinal direction (MD direction) of the center of the film, and the traveling direction when the polyamic acid is cast on the support is defined as the positive direction.
  • the angle between the positive direction of the X axis and the orientation axis obtained in the above-described measurement is referred to as the orientation axis angle ⁇ , and the orientation axis angle when the orientation axis is in the first and third quadrants is positive. (0 # ⁇ 90 #), and the orientation axis angle when the orientation axis was in the second and fourth quadrants was defined as negative (-90 # ⁇ 0 #), and the orientation angle was determined.
  • the sampling method was measured as shown in FIG.
  • Glass transition temperature The glass transition temperature was measured at a temperature rise rate of 3 ° CZ from room temperature of 400 ° C with a temperature rise rate of 3 ° CZ from Seiko Instruments DMS200, and the inflection point of the storage elastic modulus was measured as the glass transition temperature.
  • thermomechanical analysis in the compression mode (probe diameter 3mm ⁇ , load 5g), it depends on the force that causes permanent compression deformation in the temperature range of 10 to 400 ° C (heating rate: 10 ° CZmin). Judged.
  • the thickness is measured at 10 points at equal intervals in the TD direction, and the average value of the thickness is defined as the film thickness.
  • the measurement was performed using MT12 manufactured by HEIDENHAIN (Germany).
  • Table 14 shows the thickness before and after the post-processing of Examples 7-10 and 15.
  • the dimensional change rates were measured in four directions: the MD direction, the TD direction, the 45 ° right diagonal direction, and the 45 ° left diagonal direction.
  • Example 26-33 and Comparative Examples 5 and 6 the dimensional change after the heat treatment was further determined. That is, following the above operation, the measurement sample after etching was heated at 250 ° C. for 30 minutes, and then left in a constant temperature room at 20 ° C. and 60% RH for 24 hours. Then, the distance of each of the four holes was measured. The measured value of the distance between the holes after heating was D3, and the dimensional change before and after heating was determined by the following equation.
  • the polymerization solution after having cooled to about o ° c for about o ° 2.
  • 1 mol per Amikku acid 1 mole of chilled polyamic acid organic solvent solution in c 0 / acetic anhydride and 1.1 mole 0 0 / 0 isoquinoline was added thereto, and the mixture was sufficiently stirred, extruded from a die, and cast on an endless belt.
  • a gel film having a residual component ratio of 54% in the gel film was obtained.
  • the self-supporting green sheet (gel film) is peeled off, and both ends of the sheet are fixed to a pin sheet that continuously conveys the sheet without loosening.
  • a hot air heating furnace 13 furnaces
  • the film was conveyed to a far-infrared furnace and an annealing furnace, where the pinch film was peeled off when the annealing furnace was carried out, and wound up to obtain a 18.5 m polyimide film having a width of about 1.5 m.
  • the shrinkage ratio is as shown in Table 2.
  • the step of reducing the distance between the fixed ends at both ends so that the film is fixed to be virtually tensionless in the TD direction is completed before the film is inserted into the furnace.
  • IR furnace means far infrared furnace.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the shrinkage ratio and the expansion ratio were changed as shown in Table 2.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the shrinkage, expansion, and heating conditions were changed as shown in Tables 1 and 2.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the shrinkage, expansion, and heating conditions were changed as shown in Tables 1 and 2.
  • the self-supporting green sheet (gel film) is peeled off, and both ends of the sheet are fixed to a pin sheet that continuously conveys the sheet without loosening, and then conveyed to a hot air heating furnace, a far-infrared furnace, and an annealing furnace. Then, the pin-strength film was peeled off when it was carried out from the annealing furnace, and wound up to obtain a 18.5 m polyimide film having a width of about 0.5 m.
  • Table 4 shows the contraction rate and expansion rate.
  • the step of reducing the distance between the fixed ends at both ends so that the film is fixed to be substantially tensionless in the TD direction is completed before the film is inserted into the furnace, and the step of extending the distance between the fixed ends at both ends is four steps. Performed in a furnace.
  • Table 3 shows the ambient temperature and residence time of the hot air heating furnace (14 furnaces), far infrared furnace, and slow cooling furnace.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 5, except that the shrinkage, expansion, and heating conditions were changed as shown in Tables 3 and 4.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 5, except that the shrinkage, expansion, and heating conditions were changed as shown in Tables 3 and 4.
  • Pyromellitic dianhydride Zp—Phenylene bis (trimellitic acid monoester anhydride) Z4, 4, -Diaminodiphenylether Z-paraphenylenediamine was polymerized at a molar ratio of ⁇ lZl in ⁇ , ⁇ , -dimethylacetamide solvent to a solid content of 18%.
  • the sheet is then conveyed to a hot-air heating furnace, a far-infrared furnace, a lehr, and a lehr.
  • a hot-air heating furnace 13 furnaces
  • a far-infrared furnace a lehr
  • a lehr a lehr
  • a lehr a lehr
  • Table 5 shows the ambient temperature and residence time of the hot air heating furnace (13 furnaces), far infrared furnace, and slow cooling furnace.
  • the obtained film was subjected to a heat treatment using a far-infrared furnace in a roll-to-roll manner as a post-treatment to obtain a film.
  • Table 5 shows the conditions for the post-treatment heat treatment.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 7, except that the post-treatment furnace was changed to a hot blast stove and the post-treatment tension was changed to 12.7 kgZm.
  • 75 mol% of 4,4, -diaminodiphenyl ether based on all diamine components is dissolved in ⁇ , ⁇ , -dimethylacetamide solvent, and then the entire amount of pyromellitic dianhydride is added ( That is, 133% of the acid anhydride is added to the diamine component already added) to obtain an acid-terminated prepolymer.
  • the remaining diamine component i.e., the remaining paraphenylenediamine
  • the acid-terminated prevolimer solution a sufficient amount of diamine is added so as to be substantially equimolar to all the acid components.
  • the sheet is then conveyed to a hot-air heating furnace, a far-infrared furnace, a lehr, and a lehr.
  • a hot-air heating furnace 13 furnaces
  • a far-infrared furnace 13 furnaces
  • a lehr a lehr
  • a lehr a lehr
  • Table 5 shows the ambient temperature and residence time of the hot air heating furnace (13 furnaces), far infrared furnace and annealing furnace.
  • the obtained film was subjected to a heat treatment using a hot air IR furnace (a heating furnace using hot air and a far infrared heater in parallel) as a post-treatment using a roll-to-roll heat treatment (tensile force was applied in the MD direction). )
  • a heat treatment using a hot air IR furnace a heating furnace using hot air and a far infrared heater in parallel
  • a roll-to-roll heat treatment tensile force was applied in the MD direction.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 9 except that the post-treatment post-treatment tension was changed.
  • the polymerization solution after having cooled to about o ° c for about o ° 2. 1 mol relative to the amide acid 1 mole of chilled polyamic acid organic solvent solution in c 0 / acetic anhydride and 1.1 mole 0 0 / 0 isoquinoline was added, and the mixture was sufficiently stirred, extruded from a die maintained at about 5 ° C., and cast on an endless belt. It was heated and dried on an endless belt to obtain a gel film with a residual component ratio of 54%.
  • the self-supporting green sheet (gel film) is peeled off, and both ends of the sheet are fixed to a pin sheet that continuously conveys the sheet, and then conveyed to a hot air heating furnace, a far-infrared furnace, a lehr, and a lehr When the force was carried out, the pin-strength film was peeled off and wound up to obtain a 1.5-m-wide 18- ⁇ m polyimide film.
  • Table 10 shows the ambient temperature and residence time of the heating furnace (13 furnaces), far-infrared furnace, and annealing furnace.
  • the ratio, expansion coefficient, and molecular orientation axis angle of the obtained film are as shown in Table 11.
  • the step of reducing the distance between the fixed ends at both ends so that the film is fixed to be substantially tensionless in the ⁇ D direction is completed before the film is inserted into the furnace, and the step of expanding the distance between the fixed ends at both ends is 3 Performed in a furnace.
  • IR furnace means far infrared furnace.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 11, except that the shrinkage ratio, expansion ratio, and heating conditions were changed as shown in Tables 10 and 11.
  • the molecular orientation axis angles of the obtained films are as shown in Table 2.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 11, except that the shrinkage rate, expansion rate, and heating conditions were changed as shown in Tables 10 and 11.
  • the molecular orientation axis angles of the obtained films are as shown in Table 2.
  • a film was obtained in the same manner as in Example 11, except that the shrinkage rate, expansion rate, and heating conditions were changed as shown in Tables 10 and 11.
  • the molecular orientation axis angles of the obtained films are as shown in Table 2.
  • the self-supporting green sheet (gel film) is peeled off, and then both ends of the sheet are fixed to a pin sheet that continuously conveys the sheet, and then conveyed to a hot-air heating furnace, a far-infrared furnace, and an annealing furnace.
  • a hot-air heating furnace a hot-air heating furnace
  • a far-infrared furnace a far-infrared furnace
  • an annealing furnace annealing furnace.
  • the pin-strength film was peeled off and wound up to obtain a 18.5 m polyimide film about 1.5 m wide.
  • a film was obtained by a roll-to-roll heat treatment using an IR furnace.
  • Atmosphere temperature and residence time of heating furnace 13 furnaces
  • far infrared furnace 13 furnaces
  • annealing furnace annealing furnace
  • post-treatment Table 12 shows the conditions of a certain heat stretching treatment.
  • the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide was determined as follows.
  • the obtained polyamic acid solution was cast on a 25 ⁇ m PET film (Therapy HP, manufactured by Toyo Metallizing Co., Ltd.) so as to have a final thickness of 20 m, and dried at 120 ° C. for 5 minutes. After peeling off the dried self-supporting film from PET, fix it on a metal pin frame, and then 5 minutes at 150 ° C, 5 minutes at 200 ° C, 5 minutes at 250 ° C, 5 minutes at 350 ° C Drying was performed.
  • the glass transition temperature of the obtained single-layer sheet was 235 ° C.
  • the resulting polyimide resin was thermoplastic.
  • the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide was determined as follows.
  • the obtained polyamic acid solution was placed on a 25 ⁇ m PET film (Therapy HP, manufactured by Toyo Metallizing Co., Ltd.).
  • the film was cast to a final thickness of 20 / zm and dried at 120 ° C for 5 minutes. After peeling off the dried self-supporting film from PET, fix it on a metal pin frame, and then 5 minutes at 150 ° C, 5 minutes at 200 ° C, 5 minutes at 250 ° C, 5 minutes at 350 ° C Drying was performed.
  • the glass transition temperature of the obtained single-layer sheet was measured, it was 240 ° C.
  • the resulting polyimide resin was thermoplastic.
  • the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide was determined as follows.
  • the obtained polyamic acid solution was cast on a 25 ⁇ m PET film (Therapy HP, manufactured by Toyo Metallizing Co., Ltd.) so as to have a final thickness of 20 m, and dried at 120 ° C. for 5 minutes. After peeling off the dried self-supporting film from PET, fix it on a metal pin frame, and then 5 minutes at 150 ° C, 5 minutes at 200 ° C, 5 minutes at 250 ° C, 5 minutes at 350 ° C Drying was performed to obtain a single-layer sheet.
  • the glass transition temperature of this thermoplastic polyimide was 190 ° C.
  • the polyimide films obtained in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 and 2 are respectively flexible by the following procedures.
  • a copper-clad laminate was made. Polyamide acid was applied to both sides of the polyimide film so that the final thickness of one side of the thermoplastic polyimide layer (adhesive layer) was 3 ⁇ m, and heating was performed at 120 ° C. for 4 minutes. Subsequently, the film was heated at 390 ° C. for 20 seconds to perform imidido, thereby obtaining an adhesive film.
  • thermoplastic polyimide layer (adhesion) is applied to both sides of the polyimide film (film width 1500 mm) obtained in Example 11.
  • Polyamide was applied so that the final one-side thickness of the layer) was 4 ⁇ m, and then heated at 140 ° C for 1 minute.
  • the resultant was passed through a far-infrared heater furnace having a tension of 5 kgZm and an atmosphere temperature of 390 ° C. for 20 seconds to perform heat imidization to obtain an adhesive film.
  • An adhesive film and a flexible metal-clad laminate were prepared in the same manner as in Example 26, except that the polyimide film obtained in Example 12 was used instead of the polyimide film obtained in Example 11. .
  • An adhesive film and a flexible metal-clad laminate were prepared in the same manner as in Example 26, except that the polyimide film obtained in Example 13 was used instead of the polyimide film obtained in Example 11. .
  • thermoplastic polyimide layer (adhesive layer) is formed on both sides of the polyimide film obtained in Example 11.
  • heating was performed at 140 ° C. for 1 minute.
  • the resultant was passed through a far-infrared heater furnace at an atmosphere temperature of 330 ° C. for 20 seconds to perform heating imidation, thereby obtaining an adhesive film.
  • An adhesive film and a flexible metal-clad laminate were produced in the same manner as in Example 29, except that the polyimide film obtained in Example 12 was used instead of the polyimide film obtained in Example 11. .
  • An adhesive film and a flexible metal-clad laminate were prepared in the same manner as in Example 29, except that the polyimide film obtained in Example 13 was used instead of the polyimide film obtained in Example 11. .
  • thermoplastic polyimide layer (adhesive layer) is formed on both sides of the polyimide film obtained in Example 15.
  • heating was performed at 140 ° C. for 1 minute.
  • the resultant was passed through a far-infrared heater at an atmosphere temperature of 390 ° C. for 20 seconds to perform heating imidation to obtain an adhesive film.
  • An 18 m rolled copper foil (BHY-22B-T, manufactured by Japan Energy) was used on both sides of the obtained adhesive film, and protective materials (Avical 125NPI; manufactured by Kanegafuchi Chemical Industry Co., Ltd.) were used on both sides of the copper foil.
  • a flexible metal-clad laminate that continuously performs hot roll lamination under the conditions of 0.4 NZcm, a polyimide film tension of 0.4 NZcm, a lamination temperature of 360 ° C, a lamination pressure of 196 NZcm (20 kgfZcm), and a lamination speed of 1.5 mZ. was prepared.
  • the polyimide film obtained in Example 15 is coated on both sides with a final thermoplastic polyimide layer (adhesive layer) on one side.
  • a polyamic acid was applied to a thickness of m, heating was performed at 140 ° C. for 1 minute. Next, pass through a far infrared heater furnace at an ambient temperature of 330 ° C for 20 seconds. To perform an adhesive imidation to obtain an adhesive film.
  • An adhesive film and a flexible metal-clad laminate were prepared in the same manner as in Example 26, except that the polyimide film obtained in Example 14 was used instead of the polyimide film obtained in Example 11. .
  • An adhesive film and a flexible metal-clad laminate were produced in the same manner as in Example 31, except that the polyimide film obtained in Example 14 was used instead of the polyimide film obtained in Example 11. .
  • Table 13 shows the results of evaluating the characteristics of the flexible metal-clad laminates obtained in Examples 26 to 33 and Comparative Examples 5 and 6.
  • Example 7 350 400 450 410 410,350,290,240 Residence time (sec) 160 30 30 20 60 40
  • Example 8 23 350 400 450 410 410,350,290,240 Residence time (sec) 160 30 30 20 60 40
  • Example 9 30 250 370 450 350 410,350,290,240 Residence time (sec) 160 30 30 20 20 60 40
  • Example 10 30 250 370 450 350 410,350,290,240 Residence time (sec) 160 30 30 20 60 40 Table 5-2 (continued)
  • Example 7 1.84 1.84 1.86 1.80 1.80 1.79 1.82
  • Example 8 1.45 1.41 1.34 1.32 1.44 1.38 1.43
  • Example 9 2.13 2.24 2.1 1 2.21 2.2 2.3 2.25
  • Example 10 2.81 2.59 2.70 2.84 2.61 2.77 2.63 Table 6—2 (continued)
  • Film end G side use -0.04 0.02 -0.10 0.07
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of the definition of the molecular orientation angle.
  • FIG. 2 is an in-plane variation diagram of film characteristics caused by the bowing phenomenon.
  • FIG. 3 is an example of a method of heating an end-fixing film while applying tension in a state where both ends are not fixed.
  • FIG. 4 is an example of a method of heating an end-fixing film while applying tension in a state where both ends are not fixed.
  • FIG. 5 is an example of a hot blast stove.
  • FIG. 6 is an example of a hot blast stove.
  • FIG. 7 is an example of a radiant heat heater furnace.
  • FIG. 8 is an example of a radiant heat heater furnace.
  • FIG. 9 is an example of a furnace in which hot air and radiant heat rays are simultaneously applied to a film.
  • FIG. 10 is an example of a furnace in which hot air and radiant heat rays are simultaneously applied to a film.
  • FIG. 11 is a schematic view of an apparatus for producing a polyimide film.
  • FIG. 12 is a schematic diagram for explaining a film gripping state between gripping devices for a polyimide film.
  • FIG. 13 is a view showing a sampling method for measuring an orientation degree and an orientation angle in Examples and Comparative Examples.
  • FIG. 14 is a diagram showing a sampling method for measuring a dimensional change. Explanation of code 0101 Hot air 0102 Film traveling direction 0103 Film surface 0201 Jet nozzle 0202 Hot air 0203 Film traveling direction 0204 Film surface 0301 Radiant heating heater 0302 Film traveling direction 0303 Film surface 0401 Radiant heating heater 0402 Radiating heating heater 0403 Film traveling direction 0404 Film surface 0501 Hot air 0502 Radiant hot wire heater 0503 Film advancing direction 0504 Film surface 0601 Jet nozzle 0602 Radiant hot wire heater 0603 Hot air 0604 Film advancing direction 0605 Film surface 0701 Die 0702 Benoret 0703 0 705 Radiant hot-wire heater furnace 0706 Release both ends of film 0707 (B) Film winding after process 0708 (B) Film unwinding after process 0709 Hot blast furnace 0710 Radiant hot-wire heater furnace 0711 (C) Film winding after process 0801 Die 0802 Belt 0803 Fix both ends of peeled gel film 0804 Hot stove 0805 Radiant hot wire heater furnace 0806 Remove both ends of film 08

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Abstract

 本発明は、連続的に生産される有機絶縁フィルムであって全幅において特定の物性を有する新規な有機絶縁フィルムおよびこれを用いた接着フィルム、フレキシブル金属張積層板、多層フレキシブル金属張積層板、カバーレイフィルム、TAB用テープ、COF用ベーステープを提供するものである。連続的に生産される有機絶縁性フィルムであって、フィルムの全幅において下記(1)~(3)を満たす有機絶縁性フィルムによって上記課題を解決しうる。(1)フィルムのMOR−c値が1.05以上5.0以下、(2)分子鎖主軸配向角がMD方向に対して−30から30度、(3)フィルムMOR−c値の最大値と最小値の差が1.0以下

Description

明 細 書
分子配向が制御された有機絶縁性フィルムおよびそれを用いた接着フィ ルム、フレキシブル金属張積層板、多層フレキシブル金属張積層板、カバーレイ フィルム、 TAB用テープ、 COF用ベーステープ
技術分野
[0001] 本発明は、連続的に生産される有機絶縁性フィルムであって、全幅にわたって、フ イルムの MD方向(長手方向)、 TD方向(フィルム巾方向)に均一に配向した有機絶 縁性フィルムおよびそれを用いた接着フィルム、フレキシブル金属張積層板、多層フ レキシブル金属張積層板、カバーレイフイルム、 TAB用テープ、 COF用ベーステー プに関するものである。
背景技術
[0002] 従来より、有機絶縁性フィルムは、工業用途に供せられているが、なかでも、ポリイミ ドフィルムは、高耐熱性、高電気絶縁性を有することから耐熱性を必要とする電気絶 縁用素材として広範な産業分野で使用されており、特に金属箔が積層された電気配 線板の支持体としての用途においては例えば IC等の電気部品と銅箔との接続にハ ンダを使用することができ、電気配線の小型軽量化が可能となった。またポリイミドフ イルムを支持体とする電気配線板は折り曲げが可能であり、長尺の電気配線板が作 成できることからこのポリイミドフィルムは電気絶縁用支持体として重要な位置を占め るに至った。し力しながら電気配線板の用途の多様化と共に配線数の高密度化の進 展に伴って電気絶縁用支持体としての力学的性質およびその面内等方性や寸法安 定性の改善がより求められている。
[0003] エレクトロニクスの技術分野においては、益々高密度実装の要求が高くなり、それ に伴 、フレキシブルプリント配線板 (以下、 FPCと 、う)を用いる技術分野にお!ヽても 、高密度実装の要求が高くなつてきている。 FPCの製造工程において、寸法変化率 が大きい工程はエッチング工程の前後であり、この工程の前後において FPCの寸法 変化率が小さ 、こと、または Z及び寸法変化率のバラツキが小さ 、ことが高密度実装 をするために要求されて 、る。 [0004] フレキシブル金属張積層板においてエッチングによって金属箔の少なくとも一部を 除去する前後の寸法変化率は、通常、エッチング工程前のフレキシブル金属張積層 板における所定の寸法およびエッチング工程後の所定の寸法の差分と、上記エッチ ング工程前の所定の寸法との比で表される。寸法変化率が、フレキシブル金属張積 層板面内においてその値が均一であれば、すなわち、フレキシブル金属張積層板面 内の全方向にて寸法変化率の値が均一であれば、配線形成後のフレキシブル金属 張積層板へ部品を搭載する際に、補正係数を加味することで実装する部品と基板と が良好に接続することが可能となる。全方向において、寸法変化率が均一であるフィ ルムとは、理想的には等方的なフィルムである。
[0005] しかし、全幅にぉ 、て等方的なフィルムの製造方法が種々検討されて 、るが、必ず しも十分ではない。等方的なフィルムを用いて FPCを製造する場合、非等方的に変 化する寸法変化の量を計算した上で、設計を行うことが可能であるが、全幅において 、等方的でなくても、全幅において均一な物性であればよぐ全幅において MD方向 に配向したフィルムも有用と考えられる。 しかし、連続的に生産される有機絶縁性フ イルムであって、フィルムの全幅において、
(1) MOR— c値が 1. 05以上 5. 0以下、
(2)分子鎖主軸配向角が MD方向に対して 30から 30度、
(3)フィルム MOR— c値の最大値と最小値の差が 1. 0以下
を満たすフィルムは、今のところ知られていない。
[0006] 一方、特許文献 1には、ポリイミドフィルムの機械的送り方向(MD方向)の線膨張係 数と機械的送り方向と直交する方向 (TD方向)の線膨張係数の比を設定することに よって、得られる FPCの寸法安定性を改良する試みがなされている。そして、フィル ムの線膨張係数の比を特定の値にするために、 MD方向および TD方向に延伸を行 つている。しかし、具体的に開示されているのは、自己支持性を有するポリアミック酸 膜の両端を固定した状態での MD方向への延伸であり、連続的なフィルム製造プロ セスで得られる、全幅にわたって長手方向に均一に配向したフィルムについては開 示されていない。
[0007] また、 FPCの代表的な製造方法として、柔軟性を有する有機絶縁性フィルムを基板 とし、この基板の表面に、各種接着材料を介して金属箔を加熱 '圧着することにより貼 りあわせる方法がある。上記絶縁性フィルムとしては、ポリイミドフィルム等が好ましく 用いられている。上記接着材料としては、エポキシ系、アクリル系等の熱硬化性接着 剤が一般的に用いられている(これら熱硬化性接着剤を用いた FPCを以下、三層 F PCともいう)。
[0008] 熱硬化性接着剤は比較的低温での接着が可能であるという利点がある。しかし今 後、耐熱性、屈曲性、電気的信頼性といった要求特性が厳しくなるに従い、熱硬化 性接着剤を用いた三層 FPCでは対応が困難になると考えられる。これに対し、絶縁 性フィルムに直接金属層を設けたり、接着層に熱可塑性ポリイミドを使用した FPC ( 以下、二層 FPCともいう)が提案されている。この二層 FPCは、三層 FPCより優れた 特性を有し、今後需要が伸びていくことが期待される。
[0009] 二層 FPCに用いるフレキシブル金属張積層板の作製方法としては、金属箔上にポ リイミドの前駆体であるポリアミド酸を流延、塗布した後イミド化するキャスト法、スパッ タ、メツキによりポリイミドフィルム上に直接金属層を設けるメタライジング法、熱可塑性 ポリイミドを介してポリイミドフィルムと金属箔とを貼り合わせるラミネート法が挙げられ る。この中で、ラミネート法は、対応できる金属箔の厚み範囲がキャスト法よりも広ぐ 装置コストがメタライジング法よりも低 、と 、う点で優れて 、る。ラミネートを行う装置と しては、ロール状の材料を繰り出しながら連続的にラミネートする熱ロールラミネート 装置またはダブルベルトプレス装置等が用いられている。上記の内、生産性の点から 見れば、熱ロールラミネート法をより好ましく用いることができる。
[0010] 従来の三層 FPCをラミネート法で作製する際、接着層に熱硬化性榭脂を用いて!/ヽ たため、ラミネート温度は 200°C未満で行うことが可能であった (特許文献 2参照)。こ れに対し、二層 FPCは熱可塑性ポリイミドを接着層として用いるため、熱融着性を発 現させるために 200°C以上、場合によっては 400°C近くの高温をカ卩える必要がある。 そのため、ラミネートされて得られたフレキシブル金属張積層板に残留歪みが発生し 、エッチングして配線を形成する際、並びに部品を実装するために半田リフローを行 う際に寸法変化となって現れる。
[0011] 特にラミネート法の一例を挙げると、ポリイミドフィルム上に熱可塑性ポリイミドを含 有する接着層を設ける際に、熱可塑性ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸を流延、 塗布した後に連続的に加熱してイミドィ匕を行い、金属箔を貼り合わせる方法があるが 、イミド化の工程だけでなぐ金属層を張り合わせる際も連続的に加熱加圧を行うた め、材料は張力がかけられた状態で加熱環境下に置かれることが多い。その結果、 フレキシブル積層板カゝら金属箔をエッチングする際と、半田リフローを通して加熱す る際にこの歪みが解放され、これらの工程の前後で寸法変化となって現れる場合が 多かった。
[0012] 近年、電子機器の小型化、軽量化を達成するために、基板に設けられる配線は微 細化が進んでおり、実装する部品も小型化、高密度化されたものが搭載される。その ため、微細な配線を形成した後の寸法変化が大きくなると、設計段階での部品搭載 位置力 ずれて、部品と基板とが良好に接続されなくなるという問題が生じる。
そこで、ラミネート圧力の制御や、接着フィルムの張力制御により、寸法変化を抑える 試みがなされている(特許文献 2または 3参照)。しかしながら、これらの手段により寸 法変化は改善されるものの、まだ充分ではなぐ更なる寸法変化の改善が求められて いる。
特許文献 1:特開平 9— 199830号公報
特許文献 2 :特開 2000—309051 0008
特許文献 3:特開 2002-326308号公報
特許文献 4:特開 2002-326280号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] 本発明は、連続的に生産される有機絶縁フィルムであって全幅において特定の物 性を有する新規な有機絶縁フィルムを提供するものであり、 FCCL (フレキシブル銅 張り積層体) 'FPC (フレキシブルプリント配線板)を連続的に生産しても、全幅にわた つて、全方向において (例えば、 MD方向、 TD方向、斜め 45° 方向)寸法変化、さら には寸法変化のバラツキの少ない FCCLや FPCを製造しうるポリイミドフィルムおよび これを用いた接着フィルム、フレキシブル金属張積層板、多層フレキシブル金属張積 層板、カバーレイフイルム、 TAB用テープ、 COF用ベーステープを提供するもので ある。
課題を解決するための手段
[0014] 1. 連続的に生産される有機絶縁性フィルムであって、フィルムの全幅において下記
(1)一 (3)を満たす有機絶縁性フィルム。
(1)フィルムの MOR— c値が 1. 05以上 5. 0以下、
(2)分子鎖主軸配向角が MD方向に対して 30から 30度、
(3)フィルム MOR— c値の最大値と最小値の差が 1. 0以下
2.前記有機絶縁性フィルムがポリイミドフィルムであることを特徴とする 1記載の有機 絶縁性フィルム。
3.前記ポリイミドフィルムが下記一般式 1, 2で示される繰り返し単位の内少なくとも 1 種を有するポリイミド榭脂を含有するポリイミドフィルムであることを特徴とする 2記載の 有機絶縁性フィルム。
Figure imgf000007_0001
一般式 ( 1 )
[0015] 一般式 1
式中 R1は
Figure imgf000008_0001
Figure imgf000008_0002
力も選ばれる 2価の有機基(式中 R2は、 -CH 、 一 Cl、— Br、 一 F または— CH O)で
3 3 あり、
Figure imgf000009_0001
(式中 nは 1一 3の整数 Xは、水素、ハロゲン、カルボキシル基、炭素数 6以下の低 級アルキル基、炭素数 6以下の低級アルコキシル基カゝら選ばれる 1価の置換基を表 す)及び Zまたは
Figure imgf000009_0002
(式中 Y、 Ζは、水素、ハロゲン、カルボキシル基、炭素数 6以下の低級アルキル基、 炭素数 6以下の低級アルコキシル基カゝら選ばれる 1価の置換基を表し、 Αは Ο - S CO SO -CH一から選ばれる 2価の連結基を表す)で表される 2価の
2 2
有機基である。 一般式 (2 )
Figure imgf000010_0001
(式中 Rは、一般式 1の Rと同じであり、 R3は、
Figure imgf000010_0002
力 選ばれる 4価の有機基である。 )
4.前記有機絶縁性フィルムは、少なくとも下記 (A)— (C)、
(A)高分子と有機溶剤を含む組成物を支持体上に連続的に流延 '塗布し、ゲルフィ ルムを形成する工程、 (B)ゲルフィルムを支持体力 引き剥がしゲルフィルムの両端を固定する工程、
(C)フィルムの両端を固定しながら加熱炉内を搬送する工程、
を含む有機絶縁性フィルムの製造方法により生産されることを特徴とする 1一 3のい ずれか一に記載の有機絶縁性フィルム。
5.前記有機絶縁性フィルムがポリイミドフィルムであり、 (A)工程で用いる高分子がポ リアミド酸であることを特徴とする 4記載の有機絶縁フィルム。
6.幅 500mm以上で連続的に生産して得られる 1一 5のいずれか一に記載のポリイミ ドフィルム。
7. 1一 6のいずれか一に記載の有機絶縁性フィルムを用いたフレキシブル金属張積 層体。
8. 1一 6のいずれか一に記載の有機絶縁性フィルムを用いたカバーレイフイルム。
9. 1一 6の 、ずれか一に記載の有機絶縁性フィルムを用 、た TAB用テープ。
10. 1— 6の 、ずれか一に記載の有機絶縁性フィルムを用 、た COF用ベーステープ
11. 1一 6の 、ずれか一に記載の有機絶縁性フィルムを用いた多層フレキシブル配 板。
12.ポリイミドフィルムの少なくとも片面に熱可塑性ポリイミドを含有する接着層を設け た接着フィルムであって、該接着フィルムは連続的に生産されるとともに、前記ポリィ ミドフィルム力 2— 6のいずれか一に記載のポリイミドフィルムであることを特徴とする 接着フィルム。
13.前記接着フィルムの幅が 250mm以上の長尺フィルムであることを特徴とする 12 記載の接着フィルム。
14.金属箔とともに、一対以上の金属ロールにより加熱および加圧して連続的に張り 合わせられる 12または 13記載の接着フィルム。
15. 12または 13に記載の接着フィルムに金属箔を貼り合わせて得られることを特徴 とする、フレキシブル金属張積層板。
16.ポリイミドフィルムの少なくとも片面に熱可塑性ポリイミドを含有する接着層を設け た接着フィルムの製造方法であって、前記ポリイミドフィルムとして、 2— 6のいずれか 一に記載のポリイミドフィルムを用いて連続的に製造することを特徴とする接着フィル ムの製造方法。
17. 12または 13記載の接着フィルムと金属箔とを加熱および加圧しながら連続的に 張り合わせることを特徴とするフレキシブル金属張積層板の製造方法。
18.前記張り合わせ温度が、 200°C以上であり、かつ前記熱可塑性ポリイミドのガラ ス転移点温度 (Tg) + 50°C以上であることを特徴とする 17記載のフレキシブル金属 張積層板の製造方法。
発明の効果
[0021] 本発明により、フィルムの幅方向の特性が均一となり該フィルムを用いることで FCC L (フレキシブル銅張り積層体) -FPC (フレキシブルプリント配線板)の製造工程中に 発生する寸法変化 (エッチング前後の寸法変化)を抑制すること可能となる。
[0022] また、特に、フィルムと金属箔を加熱、加圧しながら貼り合わせるラミネート法で作製 した際に寸法変化の発生が抑制されたフレキシブル金属張積層板が得られる接着フ イルム、及びそれに金属箔を貼り合わせて得られるフレキシブル金属張積層板、特に 幅 250mm以上で連続的にラミネートした場合に、得られるフレキシブル金属張積層 板の全幅にぉ 、て寸法変化率の安定性に優れる接着性フィルム、これを用いたフレ キシブル金属張積層板、並びにその製造方法を提供することにある。
発明を実施するための最良の形態
[0023] [本発明の有機絶縁性フィルム]
本発明における有機絶縁性フィルムは、連続的に生産される有機絶縁性フィルムで あって、フィルムの全幅において MD方向に配向していることが必要である。すなわ ち、全幅において、下記(1)一(3)を満たす有機絶縁性フィルムである。
(1) MOR— c値が 1. 05以上 5. 0以下、
(2)分子鎖主軸配向角が MD方向に対して 30から 30度、
(3)フィルム MOR— c値の最大値と最小値の差が 1. 0以下
上記(1)一(3)については、後述するように分子配向計を用いて測定した値である 。分子配向計に供するサンプルは 4cm X 4cm角を使用する。そこで、本発明におい て全幅において上記(1)一(3)を満たすとは、便宜上、ある幅をもって連続的に生産 されるフィルムにおいて、 4cm X 4cm角のサンプルを次のように採取して測定し、ど の位置にぉ 、ても上記(1)一 (3)を満たすことを!、う。
[0024] フィルム幅が 1000mm以上であるフィルムでは、両端が含まれるよう、少なくとも等 間隔に 7点サンプルを採取する。フィルム幅が 1000mmに満たないフィルムは、両端 が含まれるよう、少なくとも等間隔に 5点サンプルを採取する。この方法は、厳密には 全幅にお!、て測定して!/ヽな 、が、このように採取したサンプルすべてにぉ 、て(1)一 (3)を満たせば、全幅にお 、てサンプルを測定した場合にも(1)一 (3)を満たすと考 えて良い。
[0025] (MOR— cの測定)
フィルムの配向度合 、を示す指標として用いる MOR並びに MOR— cにつ 、て説明 する。 MORとは、フィルム状またはシート状に成形された試料に、マイクロ波を照射 した場合、吸収されたマイクロ波の透過強度が試料の異方性より異なることから、透 過強度の差を表した極座標(配向パターン)の長軸と短軸の比を求め MOR値とし、 分子配向状態を示す指標としたものである。なお、上記配向パターンから、配向角お よび異方性の程度を知ることができる。
[0026] 上述のように、フィルムの幅方向に対し、両端間を含め等間隔に、 4cm X 4cmのサ ンプルを切り出し、サンプルに搬送方向を明示する。このサンプルについて、分子配 向計を用い MOR— c値を測定する。 MOR— c値の測定は、 KSシステムズ社製マイク 口波分子配向計 MOA2012A型を用い測定することができる。この MOA2012A型 による MOR— c値の測定は、サンプル位置一点につき 2分ほどしか測定時間を必要 とせず、容易に測定することができる。
[0027] MOR— c値は厚みに比例するため、本測定器で得られる MOR値を下式(1)を用 いて厚みを 75 mに換算したものとする。
MOR-c= (tc/t X (MOR-1) ) + 1 · · · 式(1)
ここで、 t =試料の厚み
tc =補正したい基準厚さ
MOR=上述の測定により得られた値 MOR— c =ネ甫正後の MOR値
上記式中、 75を tc〖こ代入して、補正後の MOR値を求める。得られた MCR— cの値 は、 MOR— c力 1. 000に近いほど等方的フィルムであることを表す。従って、 MCR cの値は、面内分子配向を簡便に表す指標として用いうる。
[0028] このようにして得られるフィルム MD方向の MOR— c値は、 1. 05以上 5. 0以下であ ることが好ましい。
[0029] (フィルムの分子配向角)
分子配向角 Θの定義は以下のとおりである。上記のように採取したサンプルから、 M OA2012型を用いて、フィルム面内での分子の配向方向( ε 'の最大方位、ここで、 ε Ίま、試料の誘電率である。)を角度の値として知ることができる。本発明において は、配向方向を示した直線を、その試料の「配向軸」とする。図 1に示すように、フィル ム中央部の長手方向(MD方向)に X軸をとり、ポリアミド酸を支持体上に流延させた 際の進行方向を正の方向とする。このとき、 X軸の正の方向と、前述の測定で得られ た配向軸のなす角度を配向軸角度 Θとし、配向軸が第一象限及び第三象限にある ときの配向軸角度を正 (0#< Θ≤90#)、配向軸が第二象限及び第四象限にあるとき の配向軸角度を負(ー90#≤ Θく 0#)と定義する。
[0030] 分子鎖主軸配向角は、 MD方向に対して 30から 30度であり、好ましくは— 20から 20度であり、—15から 15度であることが好まし!/、。
[0031] (フィルムの MOR— c値の最大値と最小値の差)
フィルム全幅にわたって、 MOR— c値を測定した場合の最大値と最小値の差は 1. 0 以下が好ましい。更に好ましくは、 0. 8以下が好ましい。更に好ましくは 0. 6以下が 好ましい。
[0032] (本発明の有機絶縁性フィルムの物性)
上記の(1)一 (3)を満たすフィルムは、連続的に FCCLを製造した場合でも、フィル ムの全幅にわたって寸法安定性の優れた FCCLを製造することができ、フィルムの有 効利用が可能である。(1)一(3)を満たすフィルムが寸法安定性に優れる理由は、 F CCLのエッチング前後の寸法変化における課題と関係していると考えられる。本発 明者らは FCCLのエッチング前後の寸法変化における課題を下記のように考えてい る。
[0033] FCCLのエッチング前後の寸法変化は、フィルムの特性が幅方向で不均一である ために生じる問題である。その詳細を検討すると具体的には(l) FCCL寸法変化に 影響を及ぼすフィルム特性は弾性率、線膨張係数、加熱収縮などであり、特に弾性 率、線膨張係数が重要項目である。(2)ポリイミドフィルムは 1000mm以上といった 比較的フィルム幅が広く製造される場合、フィルム中央付近ではフィルム面内全方向 にて上記特性などが均一である。一方、生産フィルム幅端部付近ではフィルム面内 方向で特性が不均一となる (イメージ図を図 2に示す)。特に顕著な傾向は、斜め方 向での不均一性である場合が多い。この結果、 FCCLのエッチング前後の寸法変化 は、 MD/TD方向ではフィルム全幅で差は少ないものの斜め方向の寸法変化がフィ ルムの幅方向の位置で大きく異なるため問題である。
[0034] FCCLにおいてエッチングによって金属箔の少なくとも一部を除去する前後の寸法 変化率は、通常、エッチング工程前のフレキシブル金属張積層板における所定の寸 法およびエッチング工程後の所定の寸法の差分と、上記エッチング工程前の所定の 寸法との比で表される。
[0035] 寸法変化率が、フレキシブル金属張積層板面内において、その値が均一であれば 、配線形成後のフレキシブル金属張積層板へ部品を搭載する際に、補正係数を加 味することで実装する部品と基板とが良好に接続することが可能となる。
[0036] ところが、寸法変化率のバラツキが所定の範囲力 外れると、フレキシブル金属張 積層板にお 、て、特に微細な配線を形成した後の寸法変化が大きくなつてしま!、、 設計段階での部品搭載位置カゝらずれることになる。その結果、実装する部品と基板と が良好に接続されなくなるおそれがある。換言すれば、フレキシブル金属張積層板 面内の寸法変化率バラツキが所定の範囲内であれば、設計時に、この寸法変化を 見越して、ある一定の補正係数を見積り、設計することでこの問題を解消することが できる。
[0037] この場合、フレキシブル金属張積層板面内の全方向にて寸法変化率が均一である 場合だけでなぐ本願発明のフィルムのように、特定方向の寸法変化率が均一である 場合でも可能である。本願発明のフィルムは、上記 (A)—(C)を満たすので、 FCCL のエッチング前後の、 MD方向の寸法変化を見越して補正係数を見積もることができ る。このとき FCCLのエッチング後の寸法変化の好ましい範囲は、 0. 10以下である。 なお、寸法変化率の測定は、 MD方向、 TD方向、右斜め 45度、左斜め 45度につい て測定することが必須となる。ここで言う右斜め 45度、左斜め 45度とは MD方向を 0 度とした時の値である。本願発明のフィルムは、 MD方向に配向が制御されたフィル ムであるので、特に、右斜め 45度、左斜め 45度における特性差が少なぐ従って、補 正係数を見積もることが可能である。
[0038] 上記寸法変化率の測定方法は特に限定されるものではなぐフレキシブル金属張 積層板において、エッチング工程の前後に生じる寸法の増減を測定できる方法であ れば、従来公知のどのような方法でも用いることができる。
[0039] 本発明の有機絶縁性フィルムの好ましい態様は、フィルムの MOR— c値が 1. 05以 上 3. 0以下となっており、分子鎖主軸配向角が MD方向に対して 25から 25度とな つており、フィルム MOR— c値の最大値と最小値の差が 0. 6以下となっている有機絶 縁性フィルムである。より好ましくは、フィルムの MOR— c値が 1. 05以上 3. 0以下と なっており、分子鎖主軸配向角が MD方向に対して 20から 20度となっており、フィ ルム MOR— c値の最大値と最小値の差が 0. 40以下となって 、る有機絶縁性フィル ムである。さらに好ましくは、フィルムの MOR— c値が 1. 05以上 3. 0以下となっており 、分子鎖主軸配向角が MD方向に対して—15から 15度となっており、フィルム MOR c値の最大値と最小値の差が 0. 30以下となって 、る有機絶縁性フィルムである。
[0040] また、本発明の別の好ましい態様は、フィルムの MOR— c値が 3. 0以上 5. 0以下と なっており、分子鎖主軸配向角が MD方向に対して 25から 25度となっており、フィ ルム MOR— c値の最大値と最小値の差が 1. 0以下となっている有機絶縁性フィルム である。より好ましくは、フィルムの MOR— c値が 3. 0以上 5. 0以下となっており、分 子鎖主軸配向角が MD方向に対して 20から 20度となっており、フィルム MOR— c 値の最大値と最小値の差が 0. 7以下となっている有機絶縁性フィルムである。さらに 好ましくは、フィルムの MOR— c値が 3. 0以上 5. 0以下となっており、分子鎖主軸配 向角が MD方向に対して— 15から 15度となっており、フィルム MOR-c値の最大値と 最小値の差が 0. 6以下となって 、る有機絶縁性フィルムである。 [0041] (フィルムの製造)
本発明の、フィルムの全幅において下記(1)一(3)
(1)フィルムの MOR— c値が 1. 05以上 5. 0以下、
(2)分子鎖主軸配向角が MD方向に対して 30から 30度、
(3)フィルム MOR— c値の最大値と最小値の差が 1. 0以下
を満たすポリイミドフィルムを得る手段の一つとして、フィルムの製造条件を変更する 方法が挙げられる。目的とするポリイミドフィルムを得るためには、例えば、高分子と有 機溶剤を含む組成物を支持体上に連続的に流延 '塗布し、ゲルフィルムを形成する 工程、ゲルフィルムを支持体から引き剥がしゲルフィルムの両端を固定する工程、フ イルムの両端を固定しながら加熱炉内を搬送する工程、を含む製造方法を採用する ことができ、これらの各条件を適宜選定する、あるいは、さらなる工程を追加すること によって、製造すればよいのであるが、変更しうる製造条件および製造例について以 下に例示する。
[0042] (第一の方法)
本発明は、少なくとも下記 (A)—(C)
(A)高分子及び有機溶媒を含む組成物を支持体上に流延'塗布後、ゲルフィルムを 形成する工程、
(B)該ゲルフィルムを引き剥がし、両端を固定しながら加熱する工程、
(C) (B)工程後に、フィルムの両端固定を解除した状態で加熱する工程
の工程を含む有機絶縁性フィルムの製造方法である。
[0043] (A)工程
(A)工程では、高分子と有機溶媒を含む組成物を、エンドレスベルト、ステンレスド ラムなどの支持体上に流延塗布後、乾燥させ、フィルムとしての自己支持性を有する ゲルフィルムを形成する。高分子の例としては、特に限定されないが、例えば、ポリイ ミド、芳香族ポリエステル、液晶ポリマー、ポリアミド、ポリオレフイン、ポリエーテルイミ ド、ポリエステルアミド、ビ-ルポリマー、ポリケトン、ポリフエ-レンスルフイド、ポリエー テルスルフォンなどが上げられる。また、最終的に得られる高分子の前駆体であって もよぐそのような例として、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸が挙げられる。 [0044] 本発明におけるゲルフィルムとは、高分子と有機溶剤を含有した有機溶剤溶液を 加熱 ·乾燥させて一部の有機溶剤もしくは反応生成物 (これらを残存成分と称する) が高分子フィルム中に残存して 、る高分子榭脂フィルムをゲルフィルムと称する。ポリ イミドフィルムの製造工程においては、ポリアミド酸溶液を溶解している有機溶剤、イミ ド化触媒、脱水剤、反応生成物 (脱水剤の吸水成分、水など)がゲルフィルム中の残 存成分として残る。ゲルフィルム中に残存する残存成分割合は、該ゲルフィルム中に 存在する完全乾燥合成樹脂重量 a (g)に対して残存する残存成分重量 b (g)を算出 した際に、残留成分割合 cは下記の算出式で算出される値であり、該残存成分割合 が 500%以下であることが好ましぐさらに好ましくは 10%以上 300%以下、特に好 ましくは 20%以上 200%以下であることが好ましい。
c = aZb X 100…(式 1)
500%以上の場合には、面内における残存成分重量のバラツキが相対的に大きくな り、得られるフィルムの特性を均一に制御することが困難な場合がある。
[0045] 完全乾燥合成樹脂重量 aと残存成分重量 bの算出方法は、 100mm X 100mmの ゲルフィルム重量 dを測定した後に、該ゲルフィルムを 450°Cのオーブン中で 20分乾 燥した後、室温まで冷却後、重量を測定し完全乾燥合成樹脂重量 aとする。残存成 分重量 bは、ゲルフィルム重量 dと完全乾燥合成樹脂重量 aから b = d— aの算出式より 算出される。
[0046] ゲルフィルムを製造する工程にぉ 、て、支持体上で加熱 ·乾燥させる際の温度 ·風 速'排気速度は残存成分割合が上記範囲内になるように決定することが好ましい。例 えば、好ましい支持体上での乾燥温度は、 200°C以下であり、好ましい乾燥時間は 2 0秒一 30分である。
[0047] (B)工程
(B)工程は、(A)工程で得られたゲルフィルムを引き剥がし、ピン、クリップなどで両 端を固定しながら加熱する工程である。
[0048] (B)工程での加熱温度は、最高雰囲気温度力 50°C以下であること力 全幅にわ たって分子の配向が制御されたフィルムが得られるという点力も好ましい。さらに好ま しくは、 400°C以下である。雰囲気温度とは、輻射熱線処理の場合は、輻射熱線ヒー ター炉内で走行するフィルム近傍の温度である。また、熱風処理の場合は、循環する 熱風の温度のことを言う。
[0049] (B)工程の加熱工程は、熱風処理または輻射熱線処理であることがフィルムを巾方 向(TD方向)に均一に加熱できる点から好ましい。また、熱風処理と輻射熱線処理の 組み合わせであることも、フィルムを巾方向(TD方向)に均一に加熱できる点から好 ましい。(B)工程の加熱処理が熱風処理である場合には、 450°C以下の熱風処理、 更には 400°C以下の熱風処理であることが好ましぐ輻射熱線処理である場合には、 430°C以下の輻射熱線処理であることが好ましぐさらには 400°C以下の輻射熱線 処理であることが好ましい。
[0050] 上記熱風処理において、フィルムに熱風を当てる方法として熱風炉を用いる場合、 どのような熱風炉を用いてもよいが、一例として図 3や図 4に示すような熱風炉が考え られる。また、上記輻射熱線処理において、フィルムに輻射熱線を当てる方法として 、種々の方法が考えられるが、一例として輻射熱線ヒーター炉を用いる場合、どのよう な輻射熱線ヒーター炉を用いてもよいが、一例として図 5や図 6に示すような輻射熱 線ヒーター炉が考えられる。なお、ここでいう輻射熱線とは、どのようなものを用いても よいが、一例として赤外線、遠赤外線等が挙げられる。また、熱風や輻射熱線をフィ ルムに当てる方法として図 3—図 6に挙げるような熱風炉や輻射熱線ヒーター炉を単 独で、もしくは組み合わせて用いる他に、図 7や図 8に示すような炉を用いて、熱風と 輻射熱線を同時にフィルムに当てることも考えられる。また、フィルムの分子配向を T D方向に均一に保つという観点では、炉内でのフィルム巾に対し、熱風または Zおよ び輻射熱線をフィルム巾以上に設置することが好まし 、。好ましくはフィルム巾に対し 1. 05倍以上の範囲で加熱することが好ましい。具体的には、熱風処理をジェットノズ ル方式で実施する場合は、ノズル巾をフィルム巾の 1. 05倍以上、輻射熱線ヒーター の場合は、ヒーター設置巾をフィルム巾の 1. 05倍以上とすることが好ましい。
[0051] (B)工程での加熱温度は、後述する(C)工程における加熱温度と同じもしくは、より 低!、ことが、 MD方向に配向したフィルムが得られる点力 好まし!/、。
[0052] (C)工程
(C)工程は、(B)工程後に、両端を固定しているピン、クリップなどカゝらフィルムを剥 がすなどして、フィルムの両端固定を解除した状態で加熱する工程である。
(C)工程における張力力 フィルムの MD方向に 0. lOkg/mm2— 1. 50kg/mm2 であることが好ましい。 0. lOkgZmm2以下の張力であると、フィルムの配向が MD方 向に制御されない場合があり、 1. 5kgZmm2以上であると、フィルムの平坦性が失わ れる場合がある。好ましくは 0. 20kg/mm2-l.
Figure imgf000020_0001
さらに好ましくは 0. 20 kgZ mm一 0. 80kg/ mm ある。
[0053] (C)工程における加熱温度は、最高雰囲気温度が 430°C以上であることが好ましく 、更に好ましくは 450°C以上である。最高雰囲気温度が 430°Cより低いと、本発明で ある MD配向効果が十分に得られず、従って全幅にわたって MD方向に配向したフ イルムが得られな 、場合がある。
[0054] (C)工程での加熱処理は、熱風処理または輻射熱線処理であることがフィルムを巾 方向(TD方向)に均一に加熱できる点から好ましい。また、熱風処理と輻射熱線処 理の組み合わせであることもフィルムを巾方向(TD方向)に均一に加熱できる点から 好ましい。
[0055] (C)工程の加熱処理が熱風処理である場合には、 430°C以上の熱風処理、さらに は 450°C— 570°C、熱風処理であることが好ましぐ特には 470°C— 560°Cであるこ とが好ましい。最高雰囲気温度が 430°Cより低いと、本発明である MD配向効果が十 分に得られず、従って全幅にわたって MD方向に配向したフィルムが得られない可 能性がある。輻射熱線処理である場合には、 400°C以上の輻射熱線処理であること が好ましぐさらには 430°C— 570°Cであることが好ましぐ特には 450°C— 560°Cで あることが好ましい。最高雰囲気温度が 400°Cより低いと、本発明である MD配向効 果が十分に得られず、従って全幅にわたって MD方向に配向したフィルムが得られ ない可能性がある。
[0056] また、(C)工程にぉ 、ては、熱風処理と輻射熱線処理を同時に行うこともフィルム を巾方向(TD方向)に均一に加熱できるの点力も好ましぐこの場合 400°C以上、さ らに好ましくは 430°C— 570°Cであることが好ましい。最高雰囲気温度が 400°Cより 低いと、本発明である MD配向効果が十分に得られず、従って全幅にわたって MD 方向に配向したフィルムが得られな 、可能性がある。 [0057] (C)工程の熱風処理における熱風炉、輻射熱線処理における輻射熱線ヒーター炉 は、(B)工程に例示したものを使用することができる。
[0058] なお、フィルム端部の固定を解除した後、図 9に示すようにー且 (B)工程後のフィル ムを卷取ってから、 (C)工程に供してもょ 、し (例えばロール'トゥー ·ロールで張力制 御可能なフィルム搬送装置を有する熱風炉や輻射熱線ヒーター炉などの加熱炉に、
(B)工程後、巻き取った (B)工程後のフィルムを通し、 (C)工程を行う等)、 (B)工程 後、図 10に示すように端をピン等で固定しない状態で、引き続き熱風炉や輻射熱線 ヒーター炉などの加熱炉に通す等の方法により、 (c)工程を行ってもよい。
[0059] (C)工程での加熱温度は、(B)工程における加熱温度と同じもしくは、より高いこと 力 MD方向に配向したフィルムが得られる点力 好まし!/、。
[0060] また、本発明者らは、 MD方向に配向したフィルムを得るためには、(B)工程および
(C)工程の加熱条件を、制御すればよ!、ことを見出した。本発明にお 、て (B)工程 で得られるフィルムは、特許文献 2に記載される方法のように、完全にイミド化され残 存溶媒がな 、状態である焼成後のポリイミドフィルムとは異なり、完全にイミドィ匕され 残存溶媒がない焼成後ポリイミドフィルムの手前の状態にあるものである。従って、ィ ミド化率や残存成分割合などで一概に表現することが難しい。そこで、本発明者らは 、完全にイミド化され残存溶媒がない焼成後ポリイミドフィルムの手前の状態を、フィ ルムの厚みで表すことができることを見出し、 (B)工程で得られるフィルムの厚み bと、 (C)工程で得られるフィルムの厚み cの関係が
b >c
となるように、各工程の焼成条件 (温度 ·張力 ·滞留時間)を設定すればよいことを見 出した。
[0061] 尚、厚みの測定は、 TD方向に等間隔に 10点厚みを測定しその厚みの平均値を( B)、 (C)工程それぞれで測定し、そのフィルム厚みを b及び cと定義する。
[0062] ポリイミドフィルムの製造例
具体的にポリイミドフィルムの製造について説明する。まず、(A)工程で用いられる、 ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸の製法方法にっ 、て説明する。ポリアミド酸の製 造方法としては公知の方法を用いることができ、通常、芳香族酸二無水物の少なくと も 1種とジァミンィ匕合物の少なくとも 1種を、実質的等モル量を有機溶媒中に溶解させ て、得られた有機溶媒溶液を、制御された温度条件下で、上記芳香族酸二無水物と ジァミンィ匕合物の重合が完了するまで攪拌することによって製造される。これらの有 機溶媒溶液は通常 5— 35wt%、好ましくは 10— 30wt%の濃度で得られる。この範 囲の濃度である場合に適当な分子量と溶液粘度を得る。
[0063] 重合方法としてはあらゆる公知の方法を用いることができる力 特に好ましい重合 方法として次のような方法が挙げられる。すなわち、
1)ジァミン化合物を有機極性溶媒中に溶解し、これと実質的に等モルの芳香族テト ラカルボン酸二無水物を反応させて重合する方法。
2)芳香族テトラカルボン酸二無水物とこれに対し過小モル量のジァミンィ匕合物とを有 機極性溶媒中で反応させ、両末端に酸無水物基を有するプレボリマーを得る。続い て、全工程において芳香族テトラカルボン酸二無水物とジァミン化合物が実質的に 等モルとなるようにジァミンィ匕合物を用いて重合させる方法。
3)芳香族テトラカルボン酸二無水物とこれに対し過剰モル量のジァミンィ匕合物とを有 機極性溶媒中で反応させ、両末端にアミノ基を有するプレボリマーを得る。続いてこ こにジァミンィ匕合物を追加添加後、全工程にお 、て芳香族テトラカルボン酸二無水 物とジァミンィ匕合物が実質的に等モルとなるように芳香族テトラカルボン酸二無水物 を用いて重合する方法。
4)芳香族テトラカルボン酸二無水物を有機極性溶媒中に溶解及び Zまたは分散さ せた後、実質的に等モルとなるようにジァミンィ匕合物を用いて重合させる方法。
5)実質的に等モルの芳香族テトラカルボン酸二無水物とジァミンィ匕合物の混合物を 有機極性溶媒中で反応させて重合する方法。
などのような方法である。
[0064] ジァミン化合物としては、特に限定はされないが、 4, 4'ージアミノジフエ-ルプロパ ン、 4, 4'ージアミノジフヱニルメタン、ベンジジン、 3, 3 '—ジクロ口べンジジン、 4, 4' ジアミノジフエ-ルスルフイド、 3, 3 '—ジアミノジフエ-ルスルホン、 4, 4'ージアミノジフ ェニルスルホン、 4, 4,一ォキシジァ-リン( 4, 4,ージアミノジフエ-ルエーテル)、 3, 3 '—ォキシジァ-リン( 3, 3 '—ジアミノジフエ-ルエーテル)、 3, 4'—ォキシジァユリ ン ( 3, 4,ージアミノジフエ-ルエーテル)、 1, 5—ジァミノナフタレン、 4, 4,ージァミノ ジフエ二ルジェチルシラン、 4, 4'ージアミノジフエニルシラン、 4, 4'ージアミノジフエ二 ルェチルホスフィンォキシド、 4, 4'ージアミノジフエニル N—メチルァミン、 4, 4 'ージァ ミノジフエ-ル N フエ-ルァミン、 1, 4ージァミノベンゼン(パラフエ-レンジァミン)、 1, 3—ジァミノベンゼン (メタフエ-レンジァミン)、 1, 2—ジァミノベンゼン(オルトフエ- レンジァミン)及びそれらの類似物などの芳香族ジァミン、脂肪族ジァミン、脂環式ジ ァミン等が挙げられ、これらを単独または、任意の割合の混合物を用いることができる 。中でも特に、ジァミン成分としては、ノ ラフエ-レンジァミン、および Zまたは 4, 4,一 ジアミノジフエ-ルエーテルを好適に用いることができる。上記ジァミン化合物を用い ることで得られるポリイミドフィルムが剛直になり、配向を制御しやすいことから好まし い。
また、芳香族酸二無水物成分としては、特に限定はされないが、 2, 3, 6, 7 ナフタ レンテトラカルボン酸二無水物、 1, 2, 5, 6 ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、 2 , 2' , 3, 3,ービフエ-ルテトラカルボン酸二無水物、 2, 2 ビス(3, 4—ジカルボキシ フエ-ル)プロパン二無水物、 3, 4, 9, 10 ペリレンテトラカルボン酸二無水物、ビス (3, 4ージカルボキシフエ-ル)プロパン二無水物、 1, 1 ビス(2, 3—ジカルボキシフ ェ -ル)エタンニ無水物、 1, 1 ビス(3, 4—ジカルボキシフエ-ル)エタンニ無水物、 ビス(2, 3—ジカルボキシフエ-ル)メタン二無水物、ビス(3, 4—ジカルボキシフエ- ル)エタンニ無水物、ォキシジフタル酸二無水物、ビス(3, 4—ジカルボキシフエ-ル) スルホン二無水物、エチレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、ビスフエノー ル Aビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)及びそれらの類似物を含み、これらを 単独または、任意の割合の混合物が好ましく用い得る。芳香族酸二無水物成分とし て、ピロメリット酸二無水物、 3, 3' , 4, 4,ービフエ-ルテトラカルボン酸二無水物、 3, 3' , 4, 4,一べンゾフエノンテトラカルボン酸二無水物、 p フエ-レンビス(トリメリット酸 モノエステル酸無水物)を単独または、任意の割合の混合物として用いることができる 。特に分子配向軸を制御する上では酸二無水物成分として、ピロメリット酸二無水物 、 3, 3,, 4, 4,—ビフエ-ルテトラカルボン酸二無水物、 3, 3' , 4, 4,一べンゾフエノン テトラカルボン酸二無水物、 p フエ二レンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)か ら選択される少なくとも一種を含むことが得られるポリイミドフィルムが剛直な構造をも つことになり、配向を制御しやすくなるという点から好ましい。
[0066] FCCL並びに FPCに用いられる有機絶縁性フィルムの基本特性は、適度な弾性率
(2. 5— 12. OGPa)、適度な線膨張係数(1一 30ppmZ°C)、低吸湿膨張係数(15p pmZRH%以下 40— 80RH%)が好適であり、これら物性は組み合わされる接着 剤や銅箔によって適宜選択される。また、 FPCの屈曲性の観点カゝら有機絶縁性フィ ルムの弾性率は 4. OGPa以上が好ましい。 FPCの折り曲げ性 (スプリングバック性) の観点力も有機絶縁性フィルムの弾性率は 10. OGPa以下が好ましい。尚、上記弹 性率は、 JIS K7127「プラスチック 引っ張り特性の試験方法」に基づき、線膨張係 数は、セイコーインスツルメント社製機械的分析装置、商品名 TMA120Cにより窒素 気流下昇温 10Z分にて 23°C— 400°Cの温度範囲で測定した後、 100— 200°Cの 範囲内の平均値に基づく。
[0067] また、 FCCL並びに FPCに用いられる有機絶縁性フィルムの全面内での厚みは、 以下の範囲内が接着剤塗布力卩ェ性並びに FPCカ卩ェ工程の寸法変化率の観点で好 ましい。
すなわち、所望の厚み(中心値)を Tミクロンとすると、
(A)フィルム全面内にて、 T TX 0. 10ミクロン以上、力つ、 T+TX 0. 10ミクロン以 下、
(B)フィルム流れ方向(MD方向)については、最大値 最小値 =TX 0. 15ミクロン 以下、
(C)フィルム流れ方向と直交方向(TD方向)については、最大値 最小値 =ΤΧ 0. 15ミクロン以下、
であることが好ましい。
上記 (Α)— (C)の範囲を大きく逸脱すると、塗布される接着剤の厚みムラが生じて、 最終的に得られるフィルムの特性、特に線膨張係数にバラツキが生じる傾向にある。
[0068] また、接着剤を介して金属層を設ける FCCL並びに FPCを製造する場合、用いら れる接着剤としては、熱可塑性ポリイミド系接着材を用いることが FCCL、 FPCの耐 熱性の観点力も好ましぐ FPCの屈曲性の観点から接着剤の厚みは 10ミクロン以下 が好ましい。接着剤と金属箔との接着性の観点から、接着剤の厚みは、 0. 5ミクロン 以上が好ましい。
[0069] 上記特性を発現するにおいて好適なポリイミドフィルムは、一般式(1)で示される繰 り返し単位を有するポリイミドフィルムである。
[0070] [化 13]
Figure imgf000025_0001
[0071] 一般式 1
式中 R1は
Figure imgf000026_0001
Figure imgf000026_0002
力も選ばれる 2価の有機基 (式中 R2は、同一または異なって、 H3 Cl Br F または CH30である)であり、 眠
[0074] [化 15]
Figure imgf000027_0001
[0075] (式中 nは 1一 3の整数 Xは、同一または異なって、水素、ハロゲン、カルボキシル基 、炭素数 6以下の低級アルキル基、炭素数 6以下の低級アルコキシル基カも選ばれ る 1価の置換基を表す)及び Zまたは
[0076] [化 16]
Figure imgf000027_0002
[0077] (式中 X Y、同一または異なって、水素、ハロゲン、カルボキシル基、炭素数 6以下 の低級アルキル基、炭素数 6以下の低級アルコキシル基カゝら選ばれる 1価の置換基 を表し、 Αは、— O — S — CO— — S02— CH2—から選ばれる 2価の連結基を 表す)で表される 2価の有機基である。
[0078] また、一般式(2)で示される繰り返し単位を有するポリイミドフィルムも好ま 、。 [0079] [化 17]
一般式 (2 )
Figure imgf000028_0001
[0080] (式中 Rは、一般式(1)の Rと同じであり、 R3は
[0081] [化 18]
Figure imgf000028_0002
から選ばれる 4価の有機基である。 )
上記特性を発現するのに特に好適なポリイミドフィルムは、一般式(1)および一般式 ( 2)を有するポリイミドフィルムである。 [0083] ポリアミド酸を合成するための好ましい溶媒は、アミド系溶媒すなわち N, N—ジメチ ルフオルムアミド、 N, N—ジメチルァセトアミド、 N—メチル—2—ピロリドンなどであり、 N , N—ジメチルフオルムアミド、 N, N—ジメチルァセトアミドが特に好ましく用い得る。
[0084] これらポリアミド酸溶液力もポリイミドフィルムを製造する方法にっ 、ては従来公知の 方法を用いることができる。この方法には熱イミドィ匕法と化学イミドィ匕法が挙げられる。 熱イミド化法は、脱水剤及びイミド化触媒を作用させることなぐ加熱によってのみイミ ド化を促進させる方法である。加熱条件は、ポリアミド酸の種類、フィルムの厚さ等に より、変動し得る。化学イミドィ匕法は、ポリアミド酸有機溶媒溶液に、脱水剤及びイミド 化触媒とを作用させる方法である。脱水剤としては、例えば無水酢酸などの脂肪族 酸無水物、無水安息香酸などの芳香族酸無水物などが挙げられる。イミドィ匕触媒とし ては、例えばトリェチルァミンなどの脂肪族第 3級ァミン類、ジメチルァ-リンなどの芳 香族第 3級ァミン類、ピリジン、ピコリン、イソキノリンなどの複素環式第 3級ァミン類な どが挙げられる。これらの中で、特に脱水剤としては無水酢酸、イミド化触媒としてィ ソキノリンを用いるのが好ましい。ポリアミド酸有機溶媒溶液のァミック酸 1モルに対し て無水酢酸はモル比で 1. 0-4. 0、好ましくは 1. 2-3. 5、更に好ましくは 1. 5-2 . 5加えるのがよぐイソキノリンはポリアミド酸有機溶媒溶液のァミック酸 1モルに対し てモノ kb匕で 0. 1-2. 0、好ましく ίま 0. 2-1. 5,更【こ好ましく ίま 0. 3一 1. 2、特【こ好 ましくは 0. 3-1. 1の割合でカ卩えると良好なポリイミドフィルムが得られる。具体的な 例としては、ポリアミド酸'脱水剤'イミド化触媒混合後、短時間でイミド化することでダ イス内での流動性が悪くなつたり、テンター炉内にて搬送中にフィルムが破断したり することがある。
[0085] また、本発明を阻害しない範囲内で、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯 電防止剤、難燃剤、顔料、染料、脂肪酸エステル、有機滑剤 (例えばワックス)などが 通常添加される程度添加されてもよい。また、表面の易滑性ゃ耐磨耗性、耐スクラッ チ性等を付与するために、クレー、マイ力、酸化チタン、炭酸カルシウム、カリオン、タ ルク、湿式または乾式シリカ、コロイド状シリカ、リン酸カルシウム、リン酸水素カルシゥ ム、硫酸バリウム、アルミナおよびジルコユア等の無機粒子、アクリル酸類、スチレン 等を構成成分とする有機粒子等を添加したり、ポリエステル重合反応時に添加する 触媒等によって析出する、いわゆる内部粒子を含有していてもよいし、界面活性剤を 含有していてもよい。
[0086] 上述のようにして得られたポリアミド酸溶液を含む組成物を、もしくはポリアミド酸溶 液に脱水剤及びイミド化触媒の混合物を添加した組成物を、エンドレスベルト、ステ ンレスドラムなどの支持体上に流延塗布後、乾燥させ、フィルムとしての自己支持性 を有するゲルフィルムを形成する。支持体上での乾燥は、 200°C以下、 20秒一 30分 が好ましい。支持体としては、該溶液樹脂により溶解することが無ぐ該合成樹脂溶 液の有機溶剤溶液を除去するために要する加熱にも耐えうる支持体であればどのよ うな支持体でも用いることができる。特に好ましくは、金属板を繋ぎ合わせて作製した 、エンドレスベルトもしくは金属ドラムが溶液状の塗布液を乾燥させる上で好まし 、。 尚、エンドレスベルトもしくはドラムの材質は、金属が好ましく用いられ中でも、 SUS材 が好ましく用いられる。表面には、クロム、チタン、ニッケル、コバルト等の金属にてメ ツキを施したものを用いることで表面上の溶剤の密着性が向上する、或いは、乾燥し た有機絶縁性フィルムが剥離しやすくなるのでメツキ処理を施すことが好ま U、。ェン ドレスベルト、金属ドラム上は平滑な表面を有することが好ましいが、エンドレスベルト 上もしくは金属ドラム上には無数の凸凹を作製して用いることも可能である。エンドレ スベルトもしくは金属ドラム上に加工される凸凹の直径は 0. 1 μ m— 100 μ mで深さ が 0. 1— 100 /z mであることが好ましい。金属表面に凸凹を作製することで有機絶縁 性フィルムの表面に微細な突起を作製することが可能となり、該突起によりフィルム同 士の摩擦による傷の発生、もしくは、フィルム同士のすべり性を向上させることが可能 となる。
[0087] 次に、支持体力もフィルムを引き剥がし、前述のように、引き続きピン等で両端を固 定した後このフィルムを搬送しながら、加熱する。さらに両端の固定を外した状態で、 上述のように加熱することにより最終的な MD配向フィルムを得る。
[0088] 第二の方法
第二の方法は、連続的に生産される有機絶縁性フィルムの製造方法において、少な くとも下記 (A)— (C)、
(A)高分子と有機溶剤を含む組成物を支持体上に連続的に流延 '塗布し、ゲルフィ ルムを形成する工程、
(B)ゲルフィルムを支持体力 引き剥がしゲルフィルムの両端を固定する工程、
(C)フィルムの両端を固定しながら加熱炉内を搬送する工程、
を含む有機絶縁性フィルムの製造方法であって、前記 (C)工程の少なくとも一部に おいてフィルム幅方向(TD方向)の張力が実質的に無張力となるように両端が固定 されて搬送することを特徴とする有機絶縁性フィルムの製造方法である。以下、各ェ 程を詳細に説明する。
[0089] (A)工程
(A)工程は、(A)工程は、前述の第一の方法で詳述した、(A)高分子および有機溶 剤を含む組成物を支持体上に連続的に流延 ·塗布し、ゲルフィルムを形成する工程 と同様の方法を採用することができる。この工程におけるゲルフィルムの残留成分割 合は、 500%以下であることが好ましぐさらに好ましくは 25— 200%、特に好ましく は 30— 150%である。
[0090] なお、ポリイミドフィルムを製造する場合、第二の方法にぉ 、ては、フィルムの弾性 率が大き 、方がより目的とするフィルムを得やすくなる。 ポリイミドフィルムの弾性率 が向上するとフィルム中の残留揮発成分が揮発する際の体積収縮により、フィルム面 内に収縮応力が発生し、該収縮応力により面内の分子配向が促進されることになる。 その結果、ポリイミドフィルムの分子配向が進むのである。第二の方法においては、こ のような観点から、第一の方法で例示した酸二無水物の中で、ピロメリット酸、 1, 2, 3 , 4—ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、 3, 3' , 4, 4'—ビフエ-ルテトラカルボン酸 二無水物、 2, 2' , 3, 3,—ビフエ-ルテトラカルボン酸二無水物、 3, 3' , 4, 4 ベン ゾフエノンテトラカルボン酸二無水物、 2, 2' , 3, 3'—ベンゾフエノンテトラカルボン酸 二無水物、 p-フエ二レンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)の酸二無水物から 選択される少なくとも 1種以上を用いることがポリイミドフィルムに耐熱性を付与し、フィ ルムの弾性率を向上させてポリイミドフィルムの配向を行 、やすくする上で好まし 、。
[0091] また、第一の方法で例示したジァミン成分の中で、 P-フエ-レンジァミン、 m-フエ- レンジァミン、 3, 3'—ジアミノジフエ-ルエーテル、 3, 4'—ジアミノジフエ-ルエーテル 、 4, 4'ージアミノジフエ-ルエーテル、 2, 2—ビス〔4— (4—アミノフエノキシ)フエ-ル〕 プロパン力も選択される少なくとも 1種以上を用いることが用いることがポリイミドフィル ムの耐熱性を向上しフィルムの剛性を付与できる点力 好ましい。更に、 P-フエニレ ンジァミン及び /もしくは、 4, 4'ージアミノジフエニルエーテルを必須成分として併用 することでポリイミドフィルムの弾性率を向上させてポリイミドフィルムの配向を行いや すくする上で好ましい。
[0092] 特に好ましいポリイミドフィルムは、(1) p-フエ-レンジァミン、 4, 4しジアミノジフエ -ルエーテル、ピロメリット酸二無水物、 P-フエ-レンビス(トリメリット酸モノエステル酸 無水物)の 4つのモノマーで作製されるポリイミドフィルム、(2) p-フエ-レンジァミン、 4, 4,ージアミノジフエ-ルエーテル、ピロメリット酸二無水物、 3, 3' , 4, 4,—ビフエ- ルテトラカルボン酸二無水物を用いて作製されるポリイミドフィルム、(3) P-フエ-レン ジァミン、 4, 4,ージアミノジフエ-ルエーテル、ピロメリット酸二無水物、 3, 3' , 4, 4,— ベンゾフエノンテトラカルボン酸二無水物を用いて作製されるポリイミドフィルム、(4) p -フエ-レンジァミン、 4, 4,ージアミノジフエ-ルエーテル、ピロメリット酸二無水物、 p- フエ-レンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、 3, 3' , 4, 4,—ビフエ-ルテトラ カルボン酸二無水物を用いて作製されるポリイミドフィルム、(5) P-フエ-レンジァミン 、 4, 4,ージアミノジフエ-ルエーテル、 3, 3' , 4, 4,—ビフエ-ルテトラカルボン酸二無 水物を用いて作製されるポリイミドフィルム、(6) 4, 4,ージアミノジフエ-ルエーテル、 3 , 4'ージアミノジフエニルエーテル、ピロメリット酸二無水物を用いて作製されるポリイミ ドフィルム、(7) 4, 4,ージアミノジフエ-ルエーテル、 p-フエ-レンジァミン、 2, 2 ビス〔 4— (4 アミノフエノキシ)フエ-ル〕プロパン、ピロメリット酸二無水物、 3, 3,, 4, 4,— ベンゾフエノンテトラカルボン酸二無水物を用いて作製されるポリイミドフィルム、(8) p -フエ-レンジァミン、 3, 3' , 4, 4,—ビフエ-ルテトラカルボン酸二無水物を用いて作 製されるポリイミドフィルムが分子配向角を制御しやすくなる利点があり、好適に用い られる。
[0093] (B)工程
(B)工程は、ゲルフィルムを支持体から引き剥がし連続的にゲルフィルムの両端を固 定する工程である。本願発明における、ゲルフィルムの端部を固定する工程とは、ピ ンシート、クリップ等の一般にフィルムの製造装置において用いられる把持装置を用 いてゲルフィルムの端部を把持する工程である。本発明の、ゲルフィルムの両端を固 定する工程を例示すると、図 11の 1に記載して!/、るフィルム搬送装置に取り付けられ た端部把持装置 (ピンシートもしくはクリップ)でフィルム端部を把持し始める部位(図
11のヱ)をいう。
[0094] 後述する(C)工程にぉ 、ての少なくとも一部にお 、て TD方向の張力が実質的に 無張力となるように固定する方法として、この )工程の、ゲルフィルムの端部を固定 する際に、 TD方向の張力が実質的に無張力となるように固定してもよい。フィルムを 固定する段階で、 TD方向の張力が実質的に無張力となるように行い、そのまま (C) 工程へ送る方法である。具体的には、端部を固定する際に、フィルムを弛ませて固定 するのである。
[0095] (C)工程
(C)工程は、フィルムの両端を固定しながら加熱炉内を搬送する工程である。本発明 においては、この(C)工程の少なくとも一部においてフィルム幅方向(TD方向)の張 力が実質的に無張力となるように固定されて搬送することが、目的とする有機絶縁性 フィルムを得ると 、う点から好まし 、。
[0096] ここで、 TD方向の張力が実質的に無張力であるとは、フィルムの自重による張力以 外に、機械的なハンドリングによる引っ張り張力が TD方向にかからないことを意味し ている。実質的にはフィルムの両端部固定端の距離(図 12の 8)よりも両端部固定端 間のフィルムの幅(図 12の 9)が広いことを意味しており、そのような状況下でのフィル ムを実質的に無張力下のフィルムと言う。図 2を用いて説明すると、フィルムは、把持 装置によって固定され、このとき図 2の 8の長さが両端部固定装置端の距離である。 通常は、フィルムの両端はピンと張力が力かった状態であり、このとき、両端部固定端 距離 8と両端部固定端間のフィルムの幅 9は同じである。本発明においては、図 2の ように、両端部固定端距離 8とこの間のフィルムの幅 9は異なり、両端部固定端の距 離が小さくなつている。具体的には、フィルムは弛ませて固定されているのである。特 に、 MD方向の分子配向を制御しやすいという点から、両端部固定端の距離 8を X、 両端部固定端間のフィルムの幅 9を Yとしたとき、 Xと Yが下記式を満足するように固 定されて!/、ることが好まし!/、。 20. 0≥(Y— Χ) ΖΥΧ 100>0.00· · · · (式 2)
(Υ - X) ΖΥ X 100 (これを便宜上 TD収縮率という場合がある)を上記範囲以上に大 きくすると、フィルムの弛みを安定的に制御することが難しくなり、弛み量が進行方向 に対して変化する場合がある。また場合によってはフィルムの弛みによる端部把持装 置からの脱落が生じ、安定したフィルムの製造ができない場合がある。さらに好ましく は 15. 0≥(Υ—Χ) /ΥΧ 100>0.0(Π¾ δ。特に好ましくは 10. 0≥(Υ~Χ) /ΥΧ 100 > 0.00である。
[0097] 本発明においては、(C)工程における加熱炉の入り口において、 TD方向の張力 が実質的に無張力となるように固定されていること力 フィルム全幅において MD方 向に配向軸を向けてフィルムを製造する点力 好ましい。加熱炉の入り口において、 TD方向の張力が実質的に無張力となるように固定されて搬送するには、前述の ) 工程の、ゲルフィルムの端部を固定する際に、 TD方向の張力が実質的に無張力と なるように固定し、そのまま (C)工程に送る方法 (第一の方法)の他に、(Β)工程の後 、一旦両端部固定端の距離を縮める操作(図 11記載の方式)を行って、(C)工程に 送る方法 (第二の方法)が挙げられる。第一の方法は、ゲルフィルムの両端を固定す る際に、式 (2)を満たすように固定する方法が好ましぐ第二の方法は、式 (2)を満た すように固定端の距離を縮めることが好まし 、。
[0098] 第一の方法もしくは、第二の方法を行った後に、さらに、(C)工程の加熱炉に入つ た後、両端部固定端の距離を縮める操作を行ってもよい (第三の方法)。第三の方法 では、両端部固定端の距離を縮める操作は 300°C以下、さらには 250°C以下、特に は 200°C以下の温度範囲で行うことが好まし 、。 300°Cより高 、温度領域にお!、て 第三の操作を行った場合には、フィルムの配向を制御しにくくなる傾向にあり、特にフ イルム端部での配向が制御しに《なる傾向にある。
[0099] 以上本願発明では、ゲルフィルムに温度が力かる直前に TD方向の張力が実質的 に無張力である状態を経由することが重要である。
[0100] (C)工程では、フィルムが乾燥し、さらにイミドィ匕反応が進むためフィルムはある程 度収縮する。従って、加熱炉の入り口で、 TD方向の張力が実質的に無張力となるよ うに固定して搬送すると、その後、加熱によるフィルムの収縮によって、フィルム幅が 小さくなるので、両端部固定端距離と両端部固定端間のフィルムの幅は同じとなり、 しわのな 、フィルムが製造できるのである。
[0101] 本発明においては、(C)工程において、(C— 2)フィルムを TD方向に引き延ばすェ 程を含んでいてもよい。
[0102] 本発明における、(C 2)フィルムを TD方向に引き延ばす工程は、(C 1)工程を 経た後、加熱炉の中で、フィルムを TD方向に引き延ばす工程である。(C 1)工程で 、フィルム幅方向(TD方向)の張力が実質的に無張力となるように固定されて搬送す る力 加熱炉内でフィルムが加熱されると、フィルムはある程度収縮する。収縮してフ イルムの弛みがなくなった後、フィルムを TD方向に引き延ばすのである。引き延ばす 量 (これを便宜上膨張率という)は、引き延ばす前の TD方向の両端部固定端の幅を Z (図 11の 11)、フィルムが炉内で TD方向に引き伸ばされた際の両端部固定端の幅 を W (図 11の 12)としたとき、下記式を満たすことが好ましい。
40. 0≥(W-Z) /Z X 100>0. 00· · · · (式 4)
(w-z) ZZ X 100 (これを便宜上 TD膨張率と 、う場合がある)を上記範囲以上に大 きくすると、フィルムの分子配向軸を MD方向に制御することが難しくなる場合がある 。さらに好ましくは 30. 0≥ (W-Z) ZZ X 100 > 0.00である。特に好ましくは 20. 0≥ (W—Z) ZZ X 100 > 0.00である。
(C-2)工程は、フィルムの把持幅を徐々に広げながら TD方向にフィルムを引き伸ば せばよい。さらに、必要に応じて (C 2)工程以降に再度収縮を行ってもよぐさらに、 フィルム幅を広げることも可能であり、収縮量、拡大量に関しては適宜選定することが 好ましい。
[0103] (C-2)工程を行う温度は、耐熱性に優れるポリイミドフィルムの場合には、 300°C以 上 500°C以下、特に好ましくは 350°C以上 480°C以下がポリイミドフィルムの弾性率 が低下してフィルムを引き伸ばしやすくなるので好ましい。尚、上記温度では、フィル ムが軟ィ匕して伸びきつてしまう場合がある。その場合には、上記範囲以外の温度を適 宜設定することが好ましい。
[0104] さらに、(C 2)工程においては、 TD膨張率を調整することによって、 MD配向した 状態でフィルムの配向度を小さくできる。つまり、(C— 2)工程においてフィルムを引き 伸ばすことによりフィルムの配向度を自在に制御することができる。
本願発明においては、(C 1)工程での収縮及び、(C 2)工程での引き伸ばし、更 には、搬送する際の MD方向のフィルム張力、ゲルフィルムの残存成分重量、加熱 温度を適宜調節して、 MD方向に配向が制御されたフィルムを製造すればよい。また 、有機絶縁性フィルムがポリイミドフィルムである場合は、化学イミドィ匕を行うか、熱イミ ド化を行うかにより、フィルムの加熱温度、加熱時間が全く異なるが、熱イミド化の場 合であっても、本願発明の方法内での制御を行えば、目的とするフィルムを得ること ができる。
本願発明に好適に用いられる加熱炉は、フィルム上面もしくは下面、或いは、両面 から 60°C以上の熱風をフィルム全体に噴射して加熱する方式の熱風炉、もしくは、遠 赤外線を照射してフィルムを焼成する遠赤外線発生装置を備えた遠赤外線炉が用 いられる。加熱工程においては、段階的に温度を上げて焼成することが好ましぐそ の為に、熱風炉、もしくは、遠赤外線炉、もしくは、熱風炉と遠赤外線炉を混在させな 力 数台連結して焼成する段階式の加熱炉を用いることが好ましい。
上記焼成過程において本願発明では、ポリイミドフィルムの製造工程においては、ゲ ルフィルムを把持し、炉内に搬送した際の最初に与えられる加熱温度は、 300°C以 下が好ましぐさらに 60°C以上 250°C以下であることが好ましぐ特に好ましくは 100 °C以上 200°C以下であることが、 MD方向に配向が制御された有機絶縁性フィルム を得やすい点力も好ましい。具体的には、 2以上の複数の加熱炉内を搬送させ、第 一の加熱炉(図 11の 2)の温度を 300°C以下とすることが好ましい。また、他の有機絶 縁性フィルムに適応させる場合には、有機絶縁性フィルムの種類及び溶剤の揮発温 度を考慮して決定することが好ましい。特に、ゲルフィルム中に含まれる溶剤の沸点 を調査し、該溶剤の沸点よりも 100°C高い温度以下の温度で管理することが望ましい ポリイミドフィルムの製造において、炉内に搬送した際の最初に与えられる加熱温度 力 S300°Cより高い場合には、ボーイング現象 (フィルムの収縮の影響で中央部がフィ ルムの端部よりも早く加熱炉内部に搬送されるため、端部に強い分子配向状態が発 生する現象)が発生しフィルムの端部の配向軸を制御しに《なる傾向にある。ポリイ ミドフィルムの焼成の際には、 2番目の炉(図 11の 3)の温度は 1番目の炉(図 11の 2) の温度プラス 50°C以上、 1番目の炉の温度プラス 300°C以下に設定することが好ま しい。特に好ましくは、 1番目の炉の温度プラス 60°C以上、 1番目の炉の温度プラス 2 50°C以下に設定することがポリイミドフィルムの分子配向軸を MD方向に制御する上 で好ましい。それ以降の炉の温度は、通常のポリイミドフィルムの製造に用いられる温 度にて、焼成することが好ましい。但し、 1番目の炉(図 11の 2)の温度が 60°C以下の 場合には、次ぎの炉(図 11の 3)の温度を 100°C以上、 250°C以下の温度に設定す ることが好ましい。 1番目の炉(図 11の 2)の温度が 60°C以下の場合に 2炉の温度を 上記温度に設定することで、分子配向軸を制御したポリイミドフィルムの製造が可能と なる。また、初期温度及び次炉の温度は上記のように設定することが好ましいが、そ れ以外の温度は通常のポリイミドフイルムの製造に用いられる焼成温度にて焼成する ことが好ましい。例えば、その一例として、ポリイミドフィルムの焼成には最高 600°Cま での温度に段階的に焼成し、室温まで徐々に冷却する方法等を用いることができる。 最高焼成温度が低い場合には、イミド化率が完全でない場合があり充分に焼成する ことが必要となる。
[0106] 炉内に搬送される際のゲルフィルムに与える MD方向に与えられる張力はフィルム lmあたりにかけられる張力(荷重)を算出することで、 1一 20kg/mであることが好ま しぐ更に好ましくは 1一 15kg/m、特に好ましくは 1一 10kg/mであることが好ましい 。張力が lkg/m以下の場合にはフィルムを安定して搬送することが難しぐフィルム を把持して安定したフィルムが製造しに《なる傾向にある。また、フィルムにかける張 力が 20kg/m以上の場合には、特に、フィルムの端部において MD方向に分子配向 を制御しにくぐし力も、フィルム端部の配向度を制御することが難しくなる傾向にある 。炉内に搬送されるゲルフィルムに与える張力発生装置としては、ゲルフィルムに荷 重をかける荷重ロール、ロールの回転速度を調整して荷重を変化させるロール、ゲル フィルムを 2つのロールで挟み込み張力の制御を行う-ップロールを用いる方式等の 種々の方法を用いてゲルフィルへの張力を調整することができる。
[0107] 尚、フィルムに与える張力はポリイミドフィルムの厚みにより上記範囲内で適宜調整 することが好ましい。フィルム厚みとしては、 1一 200 mの厚みが好ましぐ特に好ま しくは 1一 100 μ mであることがポリイミドフィルムを成形する上で好ましい。フィルムの 厚みが 200 m以上の場合にはフィルムに発生する収縮応力が大きくなり、本願方 法を適応しても、ポリイミドフィルムの配向度を MD方向に制御できな 、場合がある。
[0108] 本発明においては、(C 1)工程での収縮及び、(C 2)工程での引き伸ばし、更に は、搬送する際の MD方向のフィルム張力、ゲルフィルムの残存成分重量、加熱温 度を適宜調節して、 MD方向に配向が制御されたフィルムを製造すればよい。また、 有機絶縁性フィルムがポリイミドフィルムである場合は、化学イミドィ匕を行うか、熱イミド 化を行うかにより、フィルムの加熱温度、加熱時間が全く異なる力 熱イミド化の場合 であっても、本願発明の方法内での制御を行えば、目的とするフィルムを得ることが できる。
[0109] [本発明の有機絶縁性フィルムの用途]
本発明においては、本発明の有機絶縁性フィルムの少なくとも片面に接着層を設け た接着フィルムであってもよい。また、本発明の有機絶縁性フィルムを用いたフレキシ ブル金属張積層板、多層フレキシブル金属張積層板であってもよぐカバーレイフィ ルム、 TAB用テープ、 COF用ベーステープであってもよい。
[0110] 本発明の有機絶縁性フィルムは、 FCCLや FPCの製造に用いた場合、 FCCLや F PCを製造する工程で発生する寸法変化を抑制しうるものである。特に、本発明の有 機絶縁性フィルムを基板とし、この基板の表面に、各種接着材料を介して金属箔を 加熱'圧着することにより貼りあわせる方法を用いた場合、発明の効果が顕著となる。 その中でも、接着層に熱可塑性ポリイミドを使用した FPCを製造する場合に、極めて 顕著な効果を発現する。
[0111] そこで、有機絶縁性フィルムとしてポリイミドフィルムを用い、熱可塑性ポリイミドを有 する接着層を設けた接着フィルムについて説明する。
[0112] (接着フィルム)
本発明にお 、て好ま 、接着フィルムは、ポリイミドフィルムの少なくとも片面に熱可 塑性ポリイミドを含有する接着層を設けた接着フィルムであり、連続的に生産される接 着フィルムである。
[0113] (I)ポリイミドフィルム ポリイミドフィルムとしては、 [本発明の有機絶縁性フィルム] の項で詳述したものを 用いる。
[0114] (II)熱可塑性ポリイミドを含有する接着層
本発明に係る接着フィルムの接着層に含有される熱可塑性ポリイミドとしては、熱可 塑性ポリイミド、熱可塑性ポリアミドイミド、熱可塑性ポリエーテルイミド、熱可塑性ポリ エステルイミド等を好適に用いることができる。中でも、低吸湿特性の点から、熱可塑 性ポリエステルイミドが特に好適に用いられる。
[0115] なお、本発明における熱可塑性ポリイミドとは、ガラス転移温度を有し、かつ、圧縮 モード(プローブ径 3mm φ、荷重 5g)の熱機械分析測定 (TMA)において、 10— 40 0°C (昇温速度: 10°CZmin)の温度範囲で永久圧縮変形を起こすものを!、う。
[0116] また、既存の装置でラミネートが可能であり、かつ得られる金属張積層板の耐熱性 を損なわないという点から考えると、本発明における熱可塑性ポリイミドは、 150— 30 0°Cの範囲にガラス転移温度 (Tg)を有していることが好ましい。なお、 Tgは動的粘 弾性測定装置 (DMA)により測定した貯蔵弾性率の変曲点の値により求めることが できる。
[0117] また、既存の装置でラミネートが可能であり、かつ得られる金属張積層板の耐熱性 を損なわないという点から考えると、本発明における熱可塑性ポリイミドは、 150— 30 0°Cの範囲にガラス転移温度 (Tg)を有していることが好ましい。なお、 Tgは動的粘 弾性測定装置 (DMA)により測定した貯蔵弾性率の変曲点の値により求めることが できる。
[0118] 熱可塑性ポリイミドは、前駆体であるポリアミド酸をイミド化することにより得られる。
熱可塑性ポリイミドの前駆体についても、特に限定されるわけではなぐ公知のあらゆ るポリアミド酸を用いることができる。また、その製造に関しても、公知の原料や反応 条件等を用いることができる。また、必要に応じて無機あるいは有機物のフィラーを添 加しても良い。
[0119] (III)接着性フィルムの製造
本発明の接着フィルムは、上述の連続的に生産された特定のポリイミドフィルムの少 なくとも片面に熱可塑性ポリイミドを含有する接着層を設けることにより得られる。その 具体的な製造方法としては、基材フィルムとなるポリイミドフィルムに接着層を形成す る方法、又は接着層をシート状に成形し、これを上記ポリイミドフィルムに貼り合わせ る方法等が好適に例示される。このうち、前者の方法を採る場合、接着層に含有され る熱可塑性ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸を完全にイミドィ匕してしまうと、有機溶 媒への溶解性が低下する場合があることから、ポリイミドフィルム上に上記接着層を設 けることが困難となる場合がある。従って、上記観点から、熱可塑性ポリイミドの前駆 体であるポリアミド酸を含有する溶液を調製して、これを基材フィルムに塗布し、次い でイミドィ匕する手順を採った方がより好まし 、。
[0120] ポリアミド酸溶液をポリイミドフィルムに流延、塗布する方法については特に限定さ れず、ダイコ一ター、リバースコーター、ブレードコーター等、既存の方法を使用する ことができる。接着層は連続的に形成する場合に、本発明の効果が顕著となる。すな わち、上述のようにして得られたポリイミドフィルムを巻き取り、これを繰り出して、熱可 塑性ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸を含む溶液を、連続的に塗布する方法であ る。また、前記ポリアミド酸溶液には、用途に応じて、例えば、フィラーのような他の材 料を含んでもよい。また耐熱性接着フィルム各層の厚み構成については、用途に応 じた総厚みになるように適宜調整すれば良い。また、必要に応じて、接着層を設ける 前にコロナ処理、プラズマ処理、カップリング処理等の各種表面処理をコアフィルム 表面に施しても良い。
[0121] この時のイミドィ匕の方法としては、熱キュア法若しくはケミカルキュア法のどちらも用 いることができる。いずれのイミド化手順を採る場合も、イミドィ匕を効率良く進めるため に加熱を行うが、その時の温度は、(熱可塑性ポリイミドのガラス転移温度 100°C) 一(ガラス転移温度 + 200°C)の範囲内に設定することが好ましぐ(熱可塑性ポリイミ ドのガラス転移温度- 50°C)—(ガラス転移温度 + 150°C)の範囲内に設定すること 力 り好ましい。熱キュアの温度は高い方力 Sイミドィ匕が起こりやすいため、キュア速度 を速くすることができ、生産性の面で好ましい。但し、高すぎると熱可塑性ポリイミドが 熱分解を起こすことがある。一方、熱キュアの温度が低すぎると、ケミカルキュアでもィ ミドィ匕が進みにくぐキュア工程に要する時間が長くなつてしまう。
[0122] イミドィ匕時間に関しては、実質的にイミド化および乾燥が完結するに十分な時間を 取ればよぐ一義的に限定されるものではないが、一般的には 1一 600秒程度の範 囲で適宜設定される。また、接着層の熔融流動性を改善する目的で、意図的にイミド 化率を低くする及び Z又は溶媒を残留させることもできる。
[0123] イミドィ匕する際にかける張力としては、 MD方向に対して、 lkgZm— 15kgZmの 範囲内とすることが好ましく、 5kgZm— lOkgZmの範囲内とすることが特に好まし い。張力が上記範囲より小さい場合、フィルム搬送時にたるみが生じ、均一に巻き取 れない等の問題が生じることがある。逆に上記範囲よりも大きい場合、接着フィルムに 強い張力が力かった状態で高温まで加熱されるため、コアフィルムを MD配向させて いたとしても接着フィルムに熱応力が発生し、寸法変化に影響を与えることがある。
[0124] (V)フレキシブル金属張積層板およびその製造方法
本発明に係るフレキシブル金属張積層板は、上記接着フィルムに金属箔を貼り合 わせることにより得られる。使用する金属箔としては特に限定されるものではないが、 電子機器'電気機器用途に本発明のフレキシブル金属張積層板を用いる場合には 、例えば、銅若しくは銅合金、ステンレス鋼若しくはその合金、ニッケル若しくは-ッケ ル合金 (42合金も含む)、アルミニウム若しくはアルミニウム合金カゝらなる箔を挙げるこ とができる。一般的なフレキシブル金属張積層板では、圧延銅箔、電解銅箔といった 銅箔が多用される力 本発明においても好ましく用いることができる。なお、これらの 金属箔の表面には、防鲭層ゃ耐熱層あるいは接着性を向上させる為にカップリング 剤処理等を実施しても良い。本発明において、上記金属箔の厚みについては特に 限定されるものではなぐその用途に応じて、十分な機能が発揮できる厚みであれば よい。
[0125] 本発明の接着フィルムは、金属箔との貼り合わせを、例えば、一対以上の金属口 ールを有する熱ロールラミネート装置或 、はダブルベルトプレス(DBP)による連続処 理により行う場合に、特に顕著に効果を発現する。また、接着フィルムは、適当なフィ ルム幅にスリットした後、金属箔と連続的に張り合わせもよいが、フィルム幅が 250m m以上である場合、寸法変化率が小さぐまた、全幅において寸法変化率が安定す るため、本発明の効果を特に発現しやす ヽ態様とヽえる。
[0126] 金属層との張り合わせは、装置構成が単純であり保守コストの面で有利であると 、う点から、一対以上の金属ロールを有する熱ロールラミネート装置を用いることが好 ましい。
[0127] このような熱ロールラミネート装置を用いる場合は、寸法変化となって現れやすい 。従って、本発明の接着フィルムは、一対以上の金属ロールを有する熱ロールラミネ ート装置によって張り合わせを行う場合に、顕著に効果を発現する。ここでいう「一対 以上の金属ロールを有する熱ロールラミネート装置」とは、材料を加熱加圧するため の金属ロールを有している装置であればよぐその具体的な装置構成は特に限定さ れるものではない。
[0128] 上記熱ラミネートを実施する手段の具体的な構成は特に限定されるものではない 力 得られる積層板の外観を良好なものとするために、加圧面と金属箔との間に保護 材料を配置することが好ましい。保護材料としては、熱ラミネート工程の加熱温度に 耐えうるものであれば特に限定されず、非熱可塑性ポリイミドフィルム等の耐熱性ブラ スチック、銅箔、アルミニウム箔、 SUS箔等の金属箔等を好適に用いることができる。 中でも、耐熱性、再利用性等のバランスが優れる点から、非熱可塑性ポリイミドフィル ムがより好ましく用いられる。また、厚みが薄いとラミネート時の緩衝並びに保護の役 目を十分に果たさなくなるため、非熱可塑性ポリイミドフィルムの厚みは 75 μ m以上 であることが好ましい。
[0129] また、この保護材料は必ずしも 1層である必要はなぐ異なる特性を有する 2層以上 の多層構造でも良い。
[0130] 上記熱ラミネート手段における被積層材料の加熱方式は特に限定されるものでは なぐ例えば、熱循環方式、熱風加熱方式、誘導加熱方式等、所定の温度で加熱し 得る従来公知の方式を採用した加熱手段を用いることができる。同様に、上記熱ラミ ネート手段における被積層材料の加圧方式も特に限定されるものではなぐ例えば、 油圧方式、空気圧方式、ギャップ間圧力方式等、所定の圧力を加えることができる従 来公知の方式を採用した加圧手段を用いることができる。
[0131] 上記熱ラミネート工程における加熱温度、すなわちラミネート温度は、接着フィルム のガラス転移温度 (Tg) + 50°C以上の温度であることが好ましぐ接着フィルムの Tg + 100°C以上がより好ましい。 Tg + 50°C以上の温度であれば、接着フィルムと金属 箔とを良好に熱ラミネートすることができる。また Tg+ 100°C以上であれば、ラミネー ト速度を上昇させてその生産性をより向上させることができる。
[0132] また、加熱温度は、 200°C以上、さらには、 300°C以上である場合に特に顕著に発 明の効果を発現する。本発明の接着フィルムは、ポリイミドフィルムの少なくとも片面 に、熱可塑性ポリイミドを含有する接着層を設けており、これにより耐熱性を付与する ことができる。通常、接着層に熱可塑性ポリイミドを用いると、熱融着性を発現させる ために 200°C以上、場合によっては 400°C近くの高温をカ卩える必要がある。そのため 、ラミネートされて得られたフレキシブル金属張積層板に残留歪みが発生し、エッチ ングして配線を形成する際、並びに部品を実装するために半田リフローを行う際に寸 法変化となって現れる場合があった。本発明の接着フィルムは、ポリイミドフィルムとし て全幅にぉ 、て特定の物性を有するフィルムを用いて 、るため、高温で積層しても、 寸法変化率が小さぐかつ全幅において寸法変化率が安定したフレキシブル金属積 層板が得られる。
[0133] 上記熱ラミネート工程におけるラミネート速度は、 0. 5mZ分以上であることが好ま しぐ 1. OmZ分以上であることがより好ましい。 0. 5mZ分以上であれば十分な熱ラ ミネートが可能になり、 1. OmZ分以上であれば生産性をより一層向上することがで きる。
[0134] 上記熱ラミネート工程における圧力、すなわちラミネート圧力は、高ければ高いほど ラミネート温度を低ぐかつラミネート速度を速くすることができる利点があるが、一般 にラミネート圧力が高すぎると得られる積層板の寸法変化が悪ィ匕する傾向がある。ま た、逆にラミネート圧力が低すぎると得られる積層板の金属箔の接着強度が低くなる 。そのためラミネート圧力は、 49一 490NZcm(5— 50kgfZcm)の範囲内であるこ とが好ましぐ 98— 294NZcm(10— 30kgfZcm)の範囲内であることがより好まし い。この範囲内であれば、ラミネート温度、ラミネート速度およびラミネート圧力の三条 件を良好なものにすることができ、生産性をより一層向上することができる。
[0135] 上記ラミネート工程における接着フィルム張力は、 0. 01— 4NZcm、さらには 0. 0 2-2. 5NZcm、特には 0. 05-1. 5NZcmが好ましい。張力が上記範囲を下回る と、ラミネートの搬送時にたるみや蛇行が生じ、均一に加熱ロールに送り込まれない ために外観の良好なフレキシブル金属張積層板を得ることが困難となることがある。 逆に、上記範囲を上回ると、接着層の Tgと貯蔵弾性率の制御では緩和できないほど 張力の影響が強くなり、寸法安定性が劣ることがある。
[0136] 本発明にかかるフレキシブル金属張積層板を得るためには、連続的に被積層材料 を加熱しながら圧着する熱ラミネート装置を用いることが好ましいが、この熱ラミネート 装置では、熱ラミネート手段の前段に、被積層材料を繰り出す被積層材料繰出手段 を設けてもよいし、熱ラミネート手段の後段に、被積層材料を巻き取る被積層材料卷 取手段を設けてもよい。これらの手段を設けることで、上記熱ラミネート装置の生産性 をより一層向上させることができる。上記被積層材料繰出手段および被積層材料卷 取手段の具体的な構成は特に限定されるものではなぐ例えば、接着フィルムや金 属箔、あるいは得られる積層板を巻き取ることのできる公知のロール状卷取機等を挙 げることができる。
[0137] さらに、保護材料を巻き取ったり繰り出したりする保護材料卷取手段や保護材料繰 出手段を設けると、より好ましい。これら保護材料卷取手段'保護材料繰出手段を備 えていれば、熱ラミネート工程で、一度使用された保護材料を巻き取って繰り出し側 に再度設置することで、保護材料を再使用することができる。また、保護材料を巻き 取る際に、保護材料の両端部を揃えるために、端部位置検出手段および卷取位置 修正手段を設けてもよい。これによつて、精度よく保護材料の端部を揃えて巻き取る ことができるので、再使用の効率を高めることができる。なお、これら保護材料卷取手 段、保護材料繰出手段、端部位置検出手段および卷取位置修正手段の具体的な 構成は特に限定されるものではなぐ従来公知の各種装置を用いることができる。
[0138] 本発明に力かる製造方法により得られるフレキシブル金属張積層板にぉ 、ては、 金属箔を除去する前後の寸法変化率、並びに金属箔除去後に 250°C、 30分の加熱 を行う前後の寸法変化率の合計値力 MD方向、 TD方向共に 0. 06— + 0. 06の 範囲にあることが非常に好ましい。金属箔除去前後の寸法変化率は、エッチングェ 程前のフレキシブル金属張積層板における所定の寸法およびエッチング工程後の 所定の寸法の差分と、上記エッチング工程前の所定の寸法との比で表される。加熱 前後の寸法変化率は、エッチング工程後のフレキシブル金属張積層板における所定 の寸法および加熱工程後の所定の寸法の差分と、上記加熱工程前の所定の寸法と の比で表される。
[0139] 寸法変化率がこの範囲内から外れると、フレキシブル金属張積層板において、微 細な配線を形成した後、並びに部品搭載時の寸法変化が大きくなつてしまい、設計 段階での部品搭載位置カゝらずれる場合がある。その結果、実装する部品と基板とが 良好に接続されなくなるおそれがある。換言すれば、寸法変化率が上記範囲内であ れば、部品搭載に支障がないと見なすことが可能になる。
[0140] 上記寸法変化率の測定方法は特に限定されるものではなぐフレキシブル金属張 積層板において、エッチングまたは加熱工程の前後に生じる寸法の増減を測定でき る方法であれば、従来公知のどのような方法でも用いることができる。
[0141] ここで、寸法変化率の測定は、 MD方向、 TD方向の双方について測定することが 必須となる。連続的にイミド化並びにラミネートする場合、 MD方向および TD方向で は張力のかかり方が異なるため、熱膨張'収縮の度合いに差が現れ、寸法変化率も 異なる。したがって、寸法変化率の小さい材料では、 MD方向および TD方向の双方 ともに変化率が小さいことが要求される。本発明においては、フレキシブル金属張積 層板の、金属箔を除去する前後の寸法変化率、並びに金属箔除去後に 250°C、 30 分の加熱を行う前後の寸法変化率の合計値が、 MD方向、 TD方向共に - 0. 06— + 0. 06の範囲にあることが非常に好ましい。
[0142] なお、寸法変化率を測定する際のエッチング工程の具体的な条件は特に限定され るものではない。すなわち、金属箔の種類や形成されるパターン配線の形状等に応 じてエッチング条件は異なるので、本発明にお 、て寸法変化率を測定する際のエツ チング工程の条件は従来公知のどのような条件であってもよい。同様に、加熱工程 においても、 250°Cで 30分間加熱がなされれば良ぐ具体的な条件は特に限定され ない。
[0143] 本発明に力かる製造方法によって得られるフレキシブル金属張積層板は、前述し たように、金属箔をエッチングして所望のパターン配線を形成すれば、各種の小型化 、高密度化された部品を実装したフレキシブル配線板として用いることができる。もち ろん、本発明の用途はこれに限定されるものではなぐ金属箔を含む積層体であれ ば、種々の用途に利用できることはいうまでもない。
[0144] また、本発明においては、特に、連続的に生産される幅 250mm以上の接着フィル ムの場合には、上述の寸法変化率が小さいのみならず、フィルムの全幅における寸 法変化率が安定して 、ると 、う効果を奏する。
実施例
[0145] 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定さ れるものではない。なお、実施例、比較例におけるフィルムの分子配向角の評価は 次のようにして行った。
[0146] (フィルムの分子配向角)
原反フィルムの幅方向に対し、両端間を等間隔に、 4cm X 4cmのサンプルを切り出 し、サンプルに搬送方向を明示し、分子配向計を用い測定した。
MOR— c値の測定は、 KSシステムズ社製マイクロ波分子配向計 MOA2012A型を 用い測定した。この MOA2012A型による MOR— c値は厚みに比例するため、本測 定器で得られる MOR値を下式(1)を用いて厚みを 75 μ mに換算したものとする。
MOR— c = (tc/t X (MOR— 1) ) + 1
ここで、 t =試料の厚み
tc =補正したい基準厚さ
MOR=上述の測定により得られた値
MOR— c =ネ甫正後の MOR値
上記式中、 75を tc〖こ代入して、補正後の MOR値を求める。得られた MCR— cの値 は、 MOR— c力 1. 000に近いほど等方的フィルムであることを表す。
また、フィルム中央部の長手方向(MD方向)に X軸をとり、ポリアミド酸を支持体上に 流延させた際の進行方向を正の方向とする。このとき、 X軸の正の方向と、前述の測 定で得られた配向軸のなす角度を配向軸角度 Θとし、配向軸が第一象限及び第三 象限にあるときの配向軸角度を正 (0#< Θ ≤90#)、配向軸が第二象限及び第四象 限にあるときの配向軸角度を負(ー90#≤ Θく 0#)と定義し、配向角を求めた。
サンプリング方法は図 13の通り測定した。
[0147] (ガラス転移温度) ガラス転移温度は、セイコーインスツルメンッ社製 DMS200〖こより、昇温速度 3°C Z分にて、室温力も 400°Cまでの温度範囲で測定し、貯蔵弾性率の変曲点をガラス 転移温度とした。
[0148] (熱可塑性の判定)
圧縮モード(プローブ径 3mm φ、荷重 5g)の熱機械分析測定 (TMA)において、 10 一 400°C (昇温速度: 10°CZmin)の温度範囲で永久圧縮変形を起こす力否かによ り判定した。
[0149] (厚み測定)
厚みの測定は、 TD方向に等間隔に 10点厚みを測定しその厚みの平均値をフィルム 厚みとする。尚、測定には HEIDENHAIN社製(ドイツ製) MT12を用いて測定を行 つた。実施例 7— 10、 15の後処理前後の厚みを表 14に記載する。
[0150] (フレキシブル積層板寸法変化率)
JIS C6481に基づいて、作成したフレキシブル銅張積層板に 4つの穴を形成し、各 穴のそれぞれの距離を測定した。次に、エッチング工程を実施してフレキシブル積層 板力も金属箔を除去した後に、 20°C、 60%RHの恒温室に 24時間放置した。その後 、エッチング工程前と同様に、上記 4つの穴について、それぞれの距離を測定した。 金属箔除去前における各穴の距離の測定値を D1とし、金属箔除去前における各穴 の距離の測定値を D2として、次式により寸法変化率を求めた。
寸法変化率(%) = { (D2 - D1) ZD1 } X 100
なお、上記寸法変化率は、 MD方向、 TD方向、右斜め 45度方向、左斜め 45度方向 の 4方向にっ 、て測定した。
なお、実施例 26— 33、比較例 5, 6については、さらに加熱処理後の寸法変化率を 求めた。すなわち、上記操作に続いて、エッチング後の測定サンプルを 250°Cで 30 分加熱した後、 20°C、 60%RHの恒温室に 24時間放置した。その後、上記 4つの穴 について、それぞれの距離を測定した。加熱後における各穴の距離の測定値を D3 として、次式により加熱前後の寸法変化率を求めた。
寸法変化率(%) = { (D3-D2) /D2} X 100
なお、上記寸法変化率は、 MD方向及び TD方向の双方について測定した。 [0151] (金属箔の引き剥がし強度:接着強度)
JIS C6471の「6. 5 引きはがし強さ」に従って、サンプルを作製し、 5mm幅の金属 箔部分を、 180度の剥離角度、 50mmZ分の条件で剥離し、その荷重を測定した。
[0152] (実施例 1)
ピロメリット酸二無水物 Zp—フエ-レンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物) Z4, 4,-ジアミノジフエ-ルエーテル Zパラフエ-レンジアミンを、それぞれモル比 lZlZ lZlの比率で、 Ν,Ν,-ジメチルァセトアミド溶媒下、固形分が 18%になるように重合 した。
この重合溶液を約 o°cに冷却した上で、約 o°cに冷却したポリアミド酸有機溶媒溶液 のァミック酸 1モルに対して 2. 1モル0 /0の無水酢酸及び 1. 1モル0 /0のイソキノリンを 添加し、充分に攪拌した後、ダイより押し出して、エンドレスベルト上に流延塗布した 。エンドレスベルト上で、 140°C以下で加熱することでゲルフィルムに残存する残存 成分割合が 54%のゲルフィルムを得た。この自己支持性を有したグリーンシート(ゲ ルフィルム)を引き剥がし、続いてシートの両端を連続的にシートを搬送するピンシー トに弛みなく固定し、その後、熱風加熱炉(1一 3炉)、遠赤炉、徐冷炉に搬送し、徐 冷炉力 搬出したところでピン力 フィルムを引き剥がし、卷取って約 1. 5m幅の 18. 5 mポリイミドフィルムを得た。ここで収縮率は表 2に示す通りである。 TD方向に実 質的に無張力となるように固定されるように両端固定端距離を縮める工程は、炉内に フィルムが挿入される前に終了させ、両端固定端距離を拡張する工程は 3炉にて行 つた。表中 IR炉は遠赤炉を表す。
[0153] (実施例 2)
収縮率、膨張率を表 2のように変更した他は、実施例 1と同様にしてフィルムを得た。
[0154] (実施例 3)
収縮率、膨張率、加熱条件を表 1、 2のように変更した他は、実施例 1と同様にしてフ イルムを得た。
[0155] (実施例 4)
収縮率、膨張率、加熱条件を表 1、 2のように変更した他は、実施例 1と同様にしてフ イルムを得た。 [0156] (比較例 1)
収縮率、膨張率、加熱条件を表 1、 2のように変更した他は、実施例 1と同様にしてフ イルムを得た。
[0157] (実施例 5)
ピロメリット酸二無水物 Zp—フエ-レンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物) Z4, 4,-ジアミノジフエ-ルエーテル Zパラフエ-レンジアミンを、それぞれモル比 lZlZ lZlの比率で、 Ν,Ν,-ジメチルァセトアミド溶媒下、固形分が 18%になるように重合 した。
この重合溶液を約 o°cに冷却した上で、約 o°cに冷却したポリアミド酸有機溶媒溶液 のァミック酸 1モルに対して 2. 1モル0 /0の無水酢酸及び 1. 1モル0 /0のイソキノリンを 添加し、充分に攪拌した後、ダイより押し出して、エンドレスベルト上に流延塗布した 。エンドレスベルト上で、 140°C以下で加熱することで残存成分割合 60%のゲルフィ ルムを得た。この自己支持性を有したグリーンシート (ゲルフィルム)を引き剥がし、続 いてシートの両端を連続的にシートを搬送するピンシートに弛みなく固定し、熱風カロ 熱炉、遠赤炉、徐冷炉に搬送し、徐冷炉力 搬出したところでピン力 フィルムを引き 剥がし、卷取って約 0. 5m幅の 18. 5 mポリイミドフィルムを得た。
収縮率、膨張率は表 4に示す。 TD方向に実質的に無張力となるように固定されるよ うに両端固定端距離を縮める工程は、炉内にフィルムが挿入される前に終了させ、両 端固定端距離を拡張する工程は 4炉にて行った。熱風加熱炉(1一 4炉)、遠赤炉、 徐冷炉の雰囲気温度並びに滞留時間は表 3に示す。
[0158] (実施例 6)
収縮率、膨張率、加熱条件を表 3、 4のように変更した他は、実施例 5と同様にしてフ イルムを得た。
[0159] (比較例 2)
収縮率、膨張率、加熱条件を表 3、 4のように変更した他は、実施例 5と同様にしてフ イルムを得た。
[0160] (実施例 7)
ピロメリット酸二無水物 Zp—フエ-レンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物) Z4, 4,-ジアミノジフエ-ルエーテル Zパラフエ-レンジアミンを、それぞれモル比 ΐΖΐΖ lZlの比率で、 Ν,Ν,-ジメチルァセトアミド溶媒下、固形分が 18%になるように重合 した。
この重合溶液を約 o°cに冷却した上で、約 o°cに冷却したポリアミド酸有機溶媒溶液 のァミック酸 1モルに対して 2. 1モル0 /0の無水酢酸及び 1. 1モル0 /0のイソキノリンを 添加し、充分に攪拌した後、ダイより押し出して、エンドレスベルト上に流延塗布した 。エンドレスベルト上で、 140°C以下で加熱することで残存成分割合 23%のゲルフィ ルムを得た。この自己支持性を有したグリーンシート (ゲルフィルム)を引き剥がし、続 いてシートの両端を連続的にシートを搬送するピンシートに固定し、熱風加熱炉、遠 赤炉、徐冷炉に搬送し、徐冷炉力 搬出したところでピン力 フィルムを引き剥がし、 卷取って約 1. 5m幅の 18. 5 mポリイミドフィルムを得た。熱風加熱炉(1一 3炉)、 遠赤炉、徐冷炉の雰囲気温度および滞留時間は表 5に示す。
次に、得られたフィルムを、後処理としてロールツーロールで、遠赤炉を用いた加熱 処理しフィルムを得た。後処理である加熱処理の条件は表 5に示す。
[0161] (実施例 8)
後処理の炉を熱風炉に、後処理張力を 12. 7kgZmに変更した他は、実施例 7と同 様にしてフィルムを得た。
[0162] (実施例 9)
ピロメリット酸二無水物 Z4,4,-ジアミノジフエ-ルエーテル Zパラフエ-レンジァミン を、それぞれモル比 1ZO. 75/0. 25の比率で、 Ν,Ν,-ジメチルァセトアミド溶媒下 、固形分が 18%になるように重合した。具体的には、全ジァミン成分に対して 75モル %の 4,4, -ジアミノジフエ-ルエーテルを Ν,Ν,-ジメチルァセトアミド溶媒に溶かし、 次にピロメリット酸二無水物を全量投入する(すなわち、すでに投入されているジアミ ン成分に対して 133%の酸無水物を投入する)ことで、酸末端プレボリマーを得る。 次いでこの酸末端プレボリマー溶液に、残りのジァミン成分 (すなわち残りのパラフエ 二レンジァミン)を、全酸成分と実質的に等モルになるように、不足分のジァミンを添 加し、反応させて重合溶液を得た。
この重合溶液を約 0°Cに冷却した上で、約 0°Cに冷却したポリアミド酸有機溶媒溶液 のァミック酸 1モルに対して 2. 0モル0 /0の無水酢酸及び 0. 5モル0 /0のイソキノリンを 添加し、充分に攪拌した後、ダイより押し出して、エンドレスベルト上に流延塗布した 。エンドレスベルト上で、 140°C以下で加熱することで残存性分割合 30%のゲルフィ ルムを得た。この自己支持性を有したグリーンシート (ゲルフィルム)を引き剥がし、続 いてシートの両端を連続的にシートを搬送するピンシートに固定し、熱風加熱炉、遠 赤炉、徐冷炉に搬送し、徐冷炉力 搬出したところでピン力 フィルムを引き剥がし、 卷取って約 1. 5m幅の 25 mポリイミドフィルムを得た。熱風加熱炉(1一 3炉)、遠赤 炉、徐冷炉の雰囲気温度並びに滞留時間は表 5に示す。
次に、得られたフィルムを、後処理としてロールツーロールで熱風 IR炉 (熱風と遠赤 外線ヒーターを並行して用いた加熱炉)用いた加熱処理 (MD方向へ張力をかけな がら加熱処理)しフィルムを得た。後処理である加熱処理の条件は表 5に示す。
[0163] (実施例 10)
後処理の後処理張力を変更した他は、実施例 9と同様にしてフィルムを得た。
[0164] (実施例 11)
ピロメリット酸二無水物 Zp—フエ-レンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物) Z4, 4,-ジアミノジフエ-ルエーテル Zパラフエ-レンジアミンを、それぞれモル比 lZlZ lZlの比率で、 Ν,Ν,-ジメチルァセトアミド溶媒下、固形分が 18%になるように重合 した。
この重合溶液を約 o°cに冷却した上で、約 o°cに冷却したポリアミド酸有機溶媒溶液 のアミド酸 1モルに対して 2. 1モル0 /0の無水酢酸及び 1. 1モル0 /0のイソキノリンを添 加し、充分に攪拌した後、約 5°Cに保ったダイより押し出して、エンドレスベルト上に 流延塗布した。エンドレスベルト上にて加熱 ·乾燥し残存成分割合 54%のゲルフィル ムを得た。
この自己支持性を有したグリーンシート(ゲルフィルム)を引き剥がし、続いてシートの 両端を連続的にシートを搬送するピンシートに固定し、熱風加熱炉、遠赤炉、徐冷炉 に搬送し、徐冷炉力 搬出したところでピン力 フィルムを引き剥がし、卷取って 1. 5 m幅の 18 μ mポリイミドフィルムを得た。
加熱炉(1一 3炉)、遠赤炉、徐冷炉の雰囲気温度並びに滞留時間は表 10に、収縮 率、膨張率、および得られたフィルムの分子配向軸角度は表 11に示す通りである。 τ D方向に実質的に無張力となるように固定されるように両端固定端距離を縮める工程 は、炉内にフィルムが挿入される前に終了させ、両端固定端距離を拡張する工程は 3炉にて行った。表中 IR炉は遠赤炉を表す。
[0165] (実施例 12)
収縮率,膨張率、加熱条件を表 10、 11のように変更した他は、実施例 11と同様にし てフィルムを得た。得られたフィルムの分子配向軸角度は表 2に示す通りである。
[0166] (実施例 13)
収縮率 ·膨張率 ·加熱条件を表 10, 11のように変更した他は、実施例 11と同様にし てフィルムを得た。得られたフィルムの分子配向軸角度は表 2に示す通りである。
[0167] (実施例 14)
収縮率 ·膨張率 ·加熱条件を表 10, 11のように変更した他は、実施例 11と同様にし てフィルムを得た。得られたフィルムの分子配向軸角度は表 2に示す通りである。
[0168] (実施例 15)
ピロメリット酸二無水物 Zp—フエ-レンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物) Z4, 4,-ジアミノジフエ-ルエーテル Zパラフエ-レンジアミンを、それぞれモル比 lZlZ lZlの比率で、 Ν,Ν,-ジメチルァセトアミド溶媒下、固形分が 18%になるように重合 した。
この重合溶液を約 o°cに冷却した上で、約 o°cに冷却したポリアミド酸有機溶媒溶液 のァミック酸 1モルに対して 2. 1モル0 /0の無水酢酸及び 1. 1モル0 /0のイソキノリンを 添加し、充分に攪拌した後、約 5°Cに保ったダイより押し出して、エンドレスベルト上 に流延塗布した。エンドレスベルト上で加熱 ·乾燥することで残存成分割合 23%のゲ ルフィルムを得た。この自己支持性を有したグリーンシート(ゲルフィルム)を引き剥が し、続いてシートの両端を連続的にシートを搬送するピンシートに固定し、熱風加熱 炉、遠赤炉、徐冷炉に搬送し、徐冷炉力 搬出したところでピン力 フィルムを引き剥 がし、卷取って約 1. 5m幅の 18. 5 mポリイミドフィルムを得た。後処理としてロール ツーロールで IR炉用いた加熱処理しフィルムを得た。
加熱炉(1一 3炉)、遠赤炉、徐冷炉の雰囲気温度および滞留時間、並びに後処理で ある加熱延伸処理の条件は表 12に示す。
[0169] (合成例 1;熱可塑性ポリイミド前駆体の合成)
容量 1000mlのガラス製フラスコに DMFを 600g、 2, 2,一ビス〔4— (4ーァミノフエノキ シ)フエニル〕プロパン (以下、 BAPPともいう。)を 82. lg加え、窒素雰囲気下で攪拌 しながら、 3, 3,, 4, 4,ービフエ-ルテトラカルボン酸二無水物(以下、 BPDAともいう 。)を 53. Og徐々【こ添カロした。続!ヽて、 3, 3 ' , 4, 4,一エチレングリコーノレジベン:/ェ ートテトラカルボン酸二無水物(以下、 TMEGともいう。)を 4. lg添カ卩し、氷浴下で 3 0分間撹拌した。 4. lgの TMEGを 20gの DMFに溶解させた溶液を別途調製し、こ れを上記反応溶液に、粘度に注意しながら徐々に添加、撹拌を行った。粘度が 300 Opoiseに達したところで添加、撹拌をやめ、ポリアミド酸溶液を得た。得られるポリイミ ド榭脂は熱可塑性であった。
なお、熱可塑性ポリイミドのガラス転移点温度は、次のようにして求めた。得られたポ リアミド酸溶液を 25 μ mPETフィルム(セラピール HP,東洋メタライジング社製)上に 最終厚みが 20 mとなるように流延し、 120°Cで 5分間乾燥を行った。乾燥後の自己 支持性フィルムを PETから剥離した後、金属製のピン枠に固定し、 150°Cで 5分間、 200°Cで 5分間、 250°Cで 5分間、 350°Cで 5分間乾燥を行った。得られた単層シー トのガラス転移温度を測定したところ、 235°Cであった。
[0170] (合成例 2 ;熱可塑性ポリイミド前駆体の合成)
容量 2000mlのガラス製フラスコに DMFを 780g、 2, 2—ビス〔4— (4ーァミノフエノキシ )フエ-ル〕プロパン(以下、 BAPPともいう。 )を 115. 6gカ卩え、窒素雰囲気下で攪拌 しながら、 BPDAを 78. 7g徐々に添加した。続いて、 TMEG (エチレングリコールビ ストリメリット酸二無水物)を 3. 8g添加し、氷浴下で 30分間撹拌した。 2. 0gの TME Gを 20gの DMFに溶解させた溶液を別途調製し、これを上記反応溶液に、粘度に 注意しながら徐々に添加、撹拌を行った。粘度が 3000poiseに達したところで添加、 撹拌をやめ、ポリアミド酸溶液を得た。
得られるポリイミド榭脂は熱可塑性であった。
なお、熱可塑性ポリイミドのガラス転移点温度は、次のようにして求めた。得られたポ リアミド酸溶液を 25 μ mPETフィルム(セラピール HP,東洋メタライジング社製)上に 最終厚みが 20 /z mとなるように流延し、 120°Cで 5分間乾燥を行った。乾燥後の自己 支持性フィルムを PETから剥離した後、金属製のピン枠に固定し、 150°Cで 5分間、 200°Cで 5分間、 250°Cで 5分間、 350°Cで 5分間乾燥を行った。得られた単層シー トのガラス転移温度を測定したところ、 240°Cであった。
[0171] (合成例 3;熱可塑性ポリイミド前駆体の合成)
容量 2000mlのガラス製フラスコに DMFを 780g、 BAPPを 107. 5g力!]え、窒素雰囲 気下で攪拌しながら、ベンゾフエノンテトラカルボン酸二無水物(以下、 BTDAともい う。)を 54. 9g徐々〖こ添加した。続いて、 TMEGを 34. 6g添加し、氷浴下で 30分間 撹拌した。 3. Ogの TMEGを 20gの DMFに溶解させた溶液を別途調製し、これを上 記反応溶液に、粘度に注意しながら徐々に添加、撹拌を行った。粘度が 3000poise に達したところで添加、撹拌をやめ、ポリアミド酸溶液を得た。
得られるポリイミド榭脂は熱可塑性であった。
なお、熱可塑性ポリイミドのガラス転移点温度は、次のようにして求めた。得られたポ リアミド酸溶液を 25 μ mPETフィルム(セラピール HP,東洋メタライジング社製)上に 最終厚みが 20 mとなるように流延し、 120°Cで 5分間乾燥を行った。乾燥後の自己 支持性フィルムを PETから剥離した後、金属製のピン枠に固定し、 150°Cで 5分間、 200°Cで 5分間、 250°Cで 5分間、 350°Cで 5分間乾燥を行い、単層シートを得た。こ の熱可塑性ポリイミドのガラス転移温度は 190°Cであった。
[0172] (実施例 16— 25、比較例 3, 4)
合成例 1で得られたポリアミド酸溶液を固形分濃度 10重量%になるまで DMFで希釈 した後、実施例 1一 10、比較例 1, 2で得られたポリイミドフィルムにそれぞれ下記手 順でフレキシブル銅張積層板を作成した。ポリイミドフィルムの両面に、熱可塑性ポリ イミド層(接着層)の最終片面厚みが 3 μ mとなるようにポリアミド酸を塗布した後、 12 0°Cで 4分間加熱を行った。続いて 390°Cで 20秒間加熱してイミドィ匕を行い、接着フ イルムを得た。
得られた接着フィルムの両面に 18 μ mの圧延銅箔(ΒΗΥ— 22Β— Τ;ジャパンェナジ 一製)、さらにその両側に保護材料 (アビカル 125NPI ;鐘淵化学工業株式会社製) を配して、熱ロールラミネート機を用いて、ラミネート温度 360°C、ラミネート圧力 196 NZcm(20kgfZcm)、接着フィルム張力 0. 07N/cm,ラミネート速度 1. 5mZ分 の条件で連続的に熱ラミネートを行い、フレキシブル金属張積層板を作製した。
[0173] (実施例 26)
合成例 2で得られたポリアミド酸溶液を固形分濃度 10重量%になるまで DMFで希釈 した後、実施例 11で得られたポリイミドフィルム(フィルム幅 1500mm)の両面に、熱 可塑性ポリイミド層(接着層)の最終片面厚みが 4 μ mとなるようにポリアミド酸を塗布 した後、 140°Cで 1分間加熱を行った。続いて、張力 5kgZm、雰囲気温度 390°Cの 遠赤外線ヒーター炉の中を 20秒間通して加熱イミド化を行って、接着フィルムを得た 。得られた接着フィルムの両側に 18 /z m圧延銅箔(BHY— 22B— T,ジャパンェナジ 一社製)を、さらに銅箔の両側に保護材料 (アビカル 125NPI;鐘淵化学工業株式会 社製)を用いて、ポリイミドフィルムの張力 0. 4NZcm、ラミネート温度 360°C、ラミネ ート圧力 196NZcm(20kgfZcm)、ラミネート速度 1. 5mZ分の条件で連続的に 熱ロールラミネートを行 、、本発明に力かるフレキシブル金属張積層板を作製した。
[0174] (実施例 27)
実施例 11で得られたポリイミドフィルムの代わりに、実施例 12で得られたポリイミドフィ ルムを用いる以外は、実施例 26と同様の操作を行い、接着フィルム並びにフレキシ ブル金属張積層板を作製した。
[0175] (実施例 28)
実施例 11で得られたポリイミドフィルムの代わりに、実施例 13で得られたポリイミドフィ ルムを用いる以外は、実施例 26と同様の操作を行い、接着フィルム並びにフレキシ ブル金属張積層板を作製した。
[0176] (実施例 29)
合成例 3で得られたポリアミド酸溶液を固形分濃度 10重量%になるまで DMFで希釈 した後、実施例 11で得られたポリイミドフィルムの両面に、熱可塑性ポリイミド層(接着 層)の最終片面厚み力 mとなるようにポリアミド酸を塗布した後、 140°Cで 1分間 加熱を行った。続いて、雰囲気温度 330°Cの遠赤外線ヒーター炉の中を 20秒間通し て加熱イミドィ匕を行って、接着フィルムを得た。得られた接着フィルムの両側に 18 m圧延銅箔 (BHY— 22B— T,ジャパンエナジー社製)を、さらに銅箔の両側に保護 材料 (アビカル 125NPI;鐘淵化学工業株式会社製)を用いて、ポリイミドフィルムの 張力 0. 4NZcm、ラミネート温度 330°C、ラミネート圧力 196NZcm(20kgfZcm) 、ラミネート速度 1. 5mZ分の条件で連続的に熱ロールラミネートを行い、本発明に 力かるフレキシブル金属張積層板を作製した。
[0177] (実施例 30)
実施例 11で得られたポリイミドフィルムの代わりに、実施例 12で得られたポリイミドフィ ルムを用いる以外は、実施例 29と同様の操作を行い、接着フィルム並びにフレキシ ブル金属張積層板を作製した。
[0178] (実施例 31)
実施例 11で得られたポリイミドフィルムの代わりに、実施例 13で得られたポリイミドフィ ルムを用いる以外は、実施例 29と同様の操作を行い、接着フィルム並びにフレキシ ブル金属張積層板を作製した。
[0179] (実施例 32)
合成例 2で得られたポリアミド酸溶液を固形分濃度 10重量%になるまで DMFで希釈 した後、実施例 15で得られたポリイミドフィルムの両面に、熱可塑性ポリイミド層(接着 層)の最終片面厚み力 mとなるようにポリアミド酸を塗布した後、 140°Cで 1分間 加熱を行った。続いて、雰囲気温度 390°Cの遠赤外線ヒーター炉の中を 20秒間通し て加熱イミドィ匕を行って、接着フィルムを得た。得られた接着フィルムの両側に 18 m圧延銅箔 (BHY— 22B— T,ジャパンエナジー社製)を、さらに銅箔の両側に保護 材料 (アビカル 125NPI;鐘淵化学工業株式会社製)を用いて、ポリイミドフィルムの 張力 0. 4NZcm、ラミネート温度 360°C、ラミネート圧力 196NZcm(20kgfZcm) 、ラミネート速度 1. 5mZ分の条件で連続的に熱ロールラミネートを行い、本発明に 力かるフレキシブル金属張積層板を作製した。
[0180] (実施例 33)
合成例 3で得られたポリアミド酸溶液を固形分濃度 10重量%になるまで DMFで希釈 した後、実施例 15で得られたポリイミドフィルムの両面に、熱可塑性ポリイミド層(接着 層)の最終片面厚み力 mとなるようにポリアミド酸を塗布した後、 140°Cで 1分間 加熱を行った。続いて、雰囲気温度 330°Cの遠赤外線ヒーター炉の中を 20秒間通し て加熱イミドィ匕を行って、接着フィルムを得た。得られた接着フィルムの両側に 18 m圧延銅箔 (BHY— 22B— T,ジャパンエナジー社製)を、さらに銅箔の両側に保護 材料 (アビカル 125NPI;鐘淵化学工業株式会社製)を用いて、ポリイミドフィルムの 張力 0. 4NZcm、ラミネート温度 330°C、ラミネート圧力 196NZcm(20kgfZcm) 、ラミネート速度 1. 5mZ分の条件で連続的に熱ロールラミネートを行い、本発明に 力かるフレキシブル金属張積層板を作製した。
[0181] (比較例 5)
実施例 11で得られたポリイミドフィルムの代わりに、実施例 14で得られたポリイミドフィ ルムを用いる以外は、実施例 26と同様の操作を行い、接着フィルム並びにフレキシ ブル金属張積層板を作製した。
[0182] (比較例 6)
実施例 11で得られたポリイミドフィルムの代わりに、実施例 14で得られたポリイミドフィ ルムを用いる以外は、実施例 31と同様の操作を行い、接着フィルム並びにフレキシ ブル金属張積層板を作製した。
[0183] 実施例 26— 33、比較例 5, 6で得られたフレキシブル金属張積層板の特性を評価 した結果を表 13に示す。
[0184] [表 1]
Figure imgf000057_0001
[0185] [表 2] 拡縮率
熱風炉 IR炉 OR-c
1炉 2炉 3炉 A B C D E F G 実施例 1 一 4.4 0.0 4.4 0.0 1.55 1.29 1.31 1.25 1.37 1.35 1.36
2 -4.4 0.0 2.2 0.0 1.54 1.43 1.55 1.49 1.56 1.45 1.43
3 -4.4 0.0 0.0 0.0 1.42 1.58 1.66 1.70 1.66 1.57 1.43
4 -4.4 0.0 0.0 00 1.59 1.67 1.72 1.72 1.76 1.54 1.58 比較例 1 0.0 0.0 0.0 0.0 1.77 1.34 1.19 1.04 1.21 1.31 1.78 角度 (度) MOF¾値差
A B C D E F G (最大値一最小値〕
-5 一 8 -16 -1 - 1 2 19 0.30
0 - 4 -5 —3 -4 -1 6 0.13
-3 - 2 -7 一 6 -6 -6 1 1 0.28
-16 -2 -1 -6 -7 -1 18 0.22
-35 23 40 -88 -39 -39 35 0.74
[0186] [表 3] 3
Figure imgf000058_0001
[0187] [表 4]
表 4— 1
拡縮率
熱風炉 IR炉 MOR-c I
1炉 4炉 A B C D E 実施例 5 -3.9 0.0 0.0 1.69 1.52 1.41 1.54 1.69
6 -3.9 3.9 0.0 1.46 1.31 1.31 1.33 1.36 比較例 2 0.0 0.0 0.0 1.36 1.13 1.00 1.17 1.50 表 4一 2 (続き)
Figure imgf000058_0002
表 5— 1
[0188] [表 5] 残揮 1炉 2炉 3炉 1R炉 徐例炉
実施例 7 23 350 400 450 410 410,350,290,240 滞留時間(秒) 160 30 30 20 60 40
実施例 8 23 350 400 450 410 410,350,290,240 滞留時間(秒) 160 30 30 20 60 40
実施例 9 30 250 370 450 350 410,350,290,240 滞留時間(秒) 160 30 30 20 60 40 実施例 10 30 250 370 450 350 410,350,290,240 滞留時間(秒) 160 30 30 20 60 40 表 5— 2 (続き)
Figure imgf000059_0001
[0189] [表 6] 表 6— 1
MOR-c
A B C D E F G
実施例 7 1.84 1 .84 1.86 1 .80 1 .80 1.79 1 .82 実施例 8 1.45 1.41 1.34 1.32 1.44 1.38 1.43 実施例 9 2.13 2.24 2.1 1 2.21 2.2 2.3 2.25 実施例 10 2.81 2.59 2.70 2.84 2.61 2.77 2.63 表 6— 2 (続き)
Figure imgf000059_0002
[0190] [表 7] フィルム種 寸法 (%)
フィルム使用部位 エッチング後
MD TD R し フィルム端 A側使用 - 0.03 -0.04 - 0.01 -0.06 実施例 1 6 フィルム中央 D部使 J -0.03 - 0.03 -0.03 -0.03
フィルム端 G側使用 -0.03 -0.04 - 0.01 -0.06 フィルム端 A側使用 -0.03 -0.05 -0.04 -0.04 実施例 17 フィルム中央 D部使 j -0.02 - 0.06 - 0.05 -0.04
フィルム端 G側使用 -0.04 -0.04 - 0.06 - 0.02 フィルム端 A側使用 -0.03 - 0.02 - 0.02 一 0.04 実施例 18 フィルム中央 D部使 J - 0.02 - 0.01 -0.03 - 0.02
フィルム端 G側使用 0.01 - 0.04 - 0.04 -0.04 フイルム端 A側使用 -0.03 - 0.04 -0.01 - 0.06 実施例 1 9 フイルム中央 D部使 j 0.03 -0.06 -0.02 -0.02
フィルム端 G側使用 -0.04 -0.04 -0.06 -0.02 フィルム端 A側使用 -0.03 -0.02 0.10 - 0.09 比較例 3 フィルム中央 D部使) 0.00 0.03 0.05 -0.03
フィルム端 G側使用 -0.04 0.02 -0.10 0.07
[0191] [表 8] 表 8
Figure imgf000060_0001
[0192] [表 9] 表 9
Figure imgf000061_0001
[0193] [表 10]
【表 10】
Figure imgf000061_0002
[0194] [表 11]
【表 11】
Figure imgf000061_0003
[0195] [表 12] 【表 1 2】
Figure imgf000062_0001
[0196] [表 13]
【表 1 3】
Figure imgf000062_0002
図面の簡単な説明
[0197] [図 1]図 1は、分子配向角 Θの定義の説明図である。
[図 2]図 2は、ボーイング現象によって引き起こされるフィルム特性の面内バラツキィメ ージ図である。
[図 3]図 3は、端部固定フィルムを、両端固定をしない状態で、張力をかけながら加熱 する方法の一例である。
[図 4]図 4は、端部固定フィルムを、両端固定をしない状態で、張力をかけながら加熱 する方法の一例である。
[図 5]図 5は、熱風炉の一例である。
[図 6]図 6は、熱風炉の一例である。 [図 7]図 7は、輻射熱線ヒーター炉の一例である。
[図 8]図 8は、輻射熱線ヒーター炉の一例である。
[図 9]図 9は、熱風と輻射熱線を同時にフィルムに当てる炉の一例である。
[図 10]図 10は、熱風と輻射熱線を同時にフィルムに当てる炉の一例である。
[図 11]図 11は、ポリイミドフィルムの製造装置模式図である。
[図 12]図 12は、ポリイミドフィルムの把持装置間のフィルム把持状況を説明するため の模式図である。
[図 13]図 13は、実施例及び比較例において配向度及び配向角を測定するためのサ ンプリング方法を示す図である。
[図 14]図 14は、寸法変化を測定するためのサンプリング方法を示す図である。符号 の説明 0101 熱風 0102 フィルムの進行方向 0103 フィルム面 0201 ジェットノズ ル 0202 熱風 0203 フィルム進行方向 0204 フィルム面 0301 輻射熱線ヒーター 0302 フィルムの進行方向 0303 フィルム面 0401 輻射熱線ヒーター 0402 輻射 熱線ヒーター 0403 フィルム進行方向 0404 フィルム面 0501 熱風 0502 輻射熱 線ヒーター 0503 フィルム進行方向 0504 フィルム面 0601 ジェットノズル 0602 輻射熱線ヒーター 0603 熱風 0604 フィルム進行方向 0605 フィルム面 0701 ダ ィ 0702 ベノレト 0703 ベノレトカら剥カ Sしたゲノレフイノレムを両端固定 0704 熱風炉 0 705 輻射熱線ヒーター炉 0706 フィルムの両端固定を外す 0707 (B)工程後フィ ルム卷取り 0708 (B)工程後フィルム繰出し 0709 熱風炉 0710 輻射熱線ヒータ ー炉 0711 (C)工程後フィルム卷取り 0801 ダイ 0802 ベル卜 0803 ベル卜力も剥 がしたゲルフィルムを両端固定 0804 熱風炉 0805 輻射熱線ヒーター炉 0806 フ イルムの両端固定を外す 0807 熱風炉 0808 輻射熱線ヒーター炉 0809 (C)工程 後フィルム卷取り 0901 配向軸 0902 配向軸 0903 ポリアミド酸を支持体に流伸し た際の進行方向(MD方向) 1001 MD方向(フィルム搬送方向) 1002 TD方向( フィルム幅方向)

Claims

請求の範囲 [1] 連続的に生産される有機絶縁性フィルムであって、フィルムの全幅において下記(1) 一 (3)を満たす有機絶縁性フィルム。 (1)フィルムの MOR— c値が 1. 05以上 5. 0以下、 (2)分子鎖主軸配向角が MD方向に対して 30から 30度、 (3)フィルム MOR— c値の最大値と最小値の差が 1. 0以下 [2] 前記有機絶縁性フィルムがポリイミドフィルムであることを特徴とする請求項 1記載の 有機絶縁性フィルム。 [3] 前記ポリイミドフィルムが下記一般式 1, 2で示される繰り返し単位の内少なくとも 1種 を有するポリイミド榭脂を含有するポリイミドフィルムであることを特徴とする請求項 2記 載の有機絶縁性フィルム。
[化 1]
Figure imgf000064_0001
一般式 ( 1 ) 一般式 1
式中 R1は
[化 2]
Figure imgf000065_0001
力も選ばれる 2価の有機基 (式中 R2は、一 CH、一 Cl、一 Br、一 F または一 CH O)で あり、
Rは、
[化 3]
Figure imgf000066_0001
(式中 nは 1一 3の整数 Xは、水素、ハロゲン、カルボキシル基、炭素数 6以下の低 級アルキル基、炭素数 6以下の低級アルコキシル基カゝら選ばれる 1価の置換基を表 す)及び Zまたは
[化 4]
Figure imgf000066_0002
(式中 Y、 Ζは、水素、ハロゲン、カルボキシル基、炭素数 6以下の低級アルキル基、 炭素数 6以下の低級アルコキシル基カゝら選ばれる 1価の置換基を表し、 Αは Ο - S —CO -SO -CH一から選ばれる 2価の連結基を表す)で表される 2価の
2 2
有機基である。
[化 5] 般式 (2 )
Figure imgf000067_0001
一般式 2
(式中 Rは、一般式 1の Rと同じであり、 R3は、
[化 6]
Figure imgf000067_0002
力 選ばれる 4価の有機基である。 )
[4] 前記有機絶縁性フィルムは、少なくとも下記 (A)— (C)、 (A)高分子と有機溶剤を含む組成物を支持体上に連続的に流延 '塗布し、ゲルフィ ルムを形成する工程、
(B)ゲルフィルムを支持体力 引き剥がしゲルフィルムの両端を固定する工程、
(C)フィルムの両端を固定しながら加熱炉内を搬送する工程、
を含む有機絶縁性フィルムの製造方法により生産されることを特徴とする請求項 1一 3の 、ずれか一項に記載の有機絶縁性フィルム。
[5] 前記有機絶縁性フィルムがポリイミドフィルムであり、(A)工程で用いる高分子がポリ アミド酸であることを特徴とする請求項 4記載の有機絶縁フィルム。
[6] 幅 500mm以上で連続的に生産して得られる請求項 1一 5のいずれか一項に記載の ポリイミドフィルム。
[7] 請求項 1一 6の 、ずれか一項に記載の有機絶縁性フィルムを用いたフレキシブル金 属張積層体。
[8] 請求項 1一 6のいずれか一項に記載の有機絶縁性フィルムを用いたカバーレイフィ ノレム。
[9] 請求項 1一 6の 、ずれか一項に記載の有機絶縁性フィルムを用いた TAB用テープ。
[10] 請求項 1一 6のいずれか一項に記載の有機絶縁性フィルムを用いた COF用ベース テープ。
[11] 請求項 1一 6のいずれか一項に記載の有機絶縁性フィルムを用いた多層フレキシブ ル配線板。
[12] ポリイミドフィルムの少なくとも片面に熱可塑性ポリイミドを含有する接着層を設けた接 着フィルムであって、該接着フィルムは連続的に生産されるとともに、前記ポリイミドフ イルム力 請求項 2— 6の 、ずれか一項に記載のポリイミドフィルムであることを特徴と する接着フィルム。
[13] 前記接着フィルムの幅が 250mm以上の長尺フィルムであることを特徴とする請求項
12記載の接着フィルム。
[14] 金属箔とともに、一対以上の金属ロールにより加熱および加圧して連続的に張り合わ せられる請求項 12または 13記載の接着フィルム。
[15] 請求項 12または 13に記載の接着フィルムに金属箔を貼り合わせて得られることを特 徴とする、フレキシブル金属張積層板。
[16] ポリイミドフィルムの少なくとも片面に熱可塑性ポリイミドを含有する接着層を設けた接 着フィルムの製造方法であって、前記ポリイミドフィルムとして、請求項 2— 6のいずれ か一項に記載のポリイミドフィルムを用いて連続的に製造することを特徴とする接着フ イルムの製造方法。
[17] 請求項 12または 13記載の接着フィルムと金属箔とを加熱および加圧しながら連続的 に張り合わせることを特徴とするフレキシブル金属張積層板の製造方法。
[18] 前記張り合わせ温度が、 200°C以上であり、かつ前記熱可塑性ポリイミドのガラス転 移点温度 (Tg) + 50°C以上であることを特徴とする請求項 17記載のフレキシブル金 属張積層板の製造方法。
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