聚酰亚胺金属叠层板及其制造方法技术

一种聚酰亚胺金属叠层板，是在聚酰亚胺的至少一个面上形成金属层的叠层板，其特征在于：金属层与聚酰亚胺连接的面的锌的附着量小于０．０７ｍｇ／ｄｍ２。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及广泛用于柔性布线板等的，更详细的，涉及金属层和聚酰亚胺层的密合性优良，可适用于高密度电路板材料的透光性优良的。可是，用于聚酰亚胺金属叠层板的金属箔，为提高与聚酰亚胺的比尔强度，需进行称为粗化处理及表面处理的镀镍、锌、铬等金属成分的电镀及浸渍处理，再在最外层涂布各种硅烷偶合剂并予干燥。为了得到高的比尔强度，金属箔表面的粗化处理虽是适当的方法，但因产生叫做残留源的金属腐蚀的残留物，易于在布线间产生短路问题，为了解决这一问题，最近尝试着将粗化处理减小。然而，粗化处理小的金属箔，即在使用表面粗糙度的指标Ra为小于0.3μm的金属箔时，残留源被改善的比尔强度由于其波动大到从0.1N/m到1N/m的程度，收率显著恶化，实际上是难于制造的。在基本上未进行粗化处理的表面粗糙度低的金属箔中，在聚酰亚胺层和金属层之间被称为投锚效果(锚定效果)的物理的贴紧力不起作用，为提高比尔强度，必须在聚酰亚胺和金属箔的表面处理间产生化学的相互作用。因此，必须使金属箔的表面处理的种类及浓度的组合达到最佳，但至今未见到成功达到最佳的例子。另一方面，在绝缘层中使用了聚酰亚胺系树脂的柔性金属叠层板，由于具有耐热性、耐化学性、尺寸稳定性、电性能等优良的特性，被广泛地使用于各种柔性的印刷线路板(PPC)，IC及LSI的带自动焊(TAB)，膜载片(COF)等。另外，近年来，电路设计的微细精密化，电路的定位及在电路上实装IC芯片等，都必须通过图像处理高精度地检测电路的位置。例如，在TAB及COF的生产线上，在将被称为内引线连接(ILB)的IC及LSI芯片与电路的连接工序中，通过图像处理识别电路一侧的定位标记及布线本身与芯片一侧的标记及被称为凸缘的连接点，在连接前对芯片和电路的位置偏差必须进行微调，在一般的TAB中由于被称为设备孔的孔开在绝缘层上，芯片一侧的标记及凸缘的识别较容易，位置偏差的问题也少。但是，在没有那样的设备孔的被称为区域标记的TAB及COF中，由于必须通过绝缘层识别芯片一侧的标记及凸缘，致使绝缘层的透光性低，使图像变得不清晰，定位精度差，使成品率降低。为了克服这些问题，至今主要使用聚酰亚胺系树脂膜，例如，东レデュポン株式会社制的、通过将金属溅射蒸镀到カプトン膜上制成的金属膜，然后再通过电解镀法使铜等金属析出得到柔性金属叠层板。使用这种方法的绝缘层用薄膜表面本身是平滑的，由于在溅射蒸镀后也基本上没有变化而保持表面平滑，其透光性高，可以进行ICB时的图像识别，但因制造成本高，而金属和绝缘层间的连接力弱，尤其是在贴片时具有加热工序，使溅射物经这样的加热后的连接力显著降低，在电路加工时及其后的工序中产生布线剥落这类致命缺陷，为了改善这一问题虽作了种种努力，但仍未得到解决。另外，有将被称铸件的、将溶解在溶剂中的聚酰亚胺系树脂直接涂布在金属箔上经干燥得到的柔性的金属叠层板，为了用这种方法确保与金属箔的连接力，过去，必须使用表面粗糙度大的金属箔，与金属连接的绝缘层表面变得凹凸不平，透光性因漫反射而恶化，因而不能用于必须通过绝缘层对图像的识别。本专利技术的聚酰亚胺金属叠层板是在聚酰亚胺的至少一面上形成金属层的叠层板，其特在于金属层与聚酰亚胺层连接的面的锌的附着量在0.07mg/dm2以下。另外，本专利技术的聚酰亚胺金属叠层板，优选其金属层与聚酰亚胺层连接的面的表面粗糙度以算术平均粗糙度(Ra)计为小于0.30μm，金属层与聚酰亚胺层接触的面的硅的附着量为0.001-0.01mg/dm2，铬的附着量为0.01-0.05mg/dm2，镍的附着量为0.07-0.5mg/dm2。另外，本专利技术的聚酰亚胺金属叠层板优选以腐蚀除去金属层之后的聚酰亚胺层的透光率为大于10％。本专利技术中，优选从经下述处理的金属箔得到上述金属层，按以下顺序通过表面处理形成处理层(1)镍及/或镍-锌合金，(2)锌及/或锌-铬合金，(3)铬及/或锌-铬合金，再在该处理层上进行硅烷偶合剂处理。上述处理层优选含从钯、钼、钴、锡、铁、磷、铟、钨、铝和锰中选择的至少一种成分。本专利技术中，上述聚酰亚胺层可以是由相邻的层为相互成分不同的二层以上的聚酰亚胺层组成的多层。与上述金属层连接的聚酰亚胺层优选为由下述物质合成的热塑性聚酰亚胺或者含有该热塑性聚酰亚胺的组合物。所述物质有由1，3-双(3-氨基苯氧基)苯，4，4’-双(3-氨基苯氧基)联苯和3，3’-联二苯甲酮组成的组中选择至少一种二胺；由3，3’，4，4’-二苯醚四羧酸二酐，3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐和苯均四酸二酐组成的组中选择的至少一种四羧酸二酐。本专利技术的聚酰亚胺金属叠层板的制造方法，其特征是将单层或多层的聚酰亚胺膜与金属箔进行热压接以制造上述聚酰亚胺金属叠层板。另外，本专利技术的聚酰亚胺金属叠层板的制造方法优选将聚酰亚胺的前体物质清漆涂布在金属箔上后经干燥制得上述聚酰亚胺金属叠层板。进而，本专利技术的聚酰亚胺金属叠层板的制造方法，优选将下述叠层板(1)或叠层板(2)与下述叠层板(1)或叠层板(2)进行叠层使得金属层作为最外层以制造聚酰亚胺金属叠层板叠层板(1)仅在将单层或多层的聚酰亚胺膜与金属箔进行热压接得到的一个面上具有金属层的叠层板。叠层板(2)仅在将聚酰亚胺的前体物质清漆涂布在金属箔上后，经干燥制得的一个面上具有金属层的叠层板。图2是本专利技术的另一实施例的柔性金属叠层板的示意平面图。首先，说明金属层。本专利技术的聚酰亚胺金属叠层板在聚酰亚胺的至少一个面上形成金属层。形成本专利技术的聚酰亚胺金属叠层板的金属层是由铜和铜合金、不锈钢及其合金、镍和镍合金(也包含42合金)，铝和铝合金等中选择的金属形成，优选铜或铜合金。金属层与聚酰亚胺层接触面的表面粗糙度，以算术平均粗糙度(Ra)计为小于0.30μm，优选小于0.28μm，更优选小于0.25μm，特别优选小于0.20μm。与聚酰亚胺层接触一侧的金属层的表面粗糙度，当在上述范围内时，金属的残留物有减少的倾向。关于算术平均粗糙度的测定方法如后述。另外，金属层与聚酰亚胺层的连接面，作为表示表面粗糙度的另一指标的10点平均粗糙度(Rz)希望小于2.5μm，优选小于1.5μm，尤其优选小于1.0μm。10点平均粗糙度(Rz)与后述的算术平均粗糙度(Ra)以同样方法进行测定。金属层与聚酰亚胺层的连接面，锌的附着量为0--0.07mg/dm2，优选硅的附着量为0.001--0.01mg/dm2，铬的附着量为0.01--0.05mg/dm2，锌的附着量为0--0.05mg/dm2，镍的附着量为0.07--0.5mg/dm2范围内，更优选的是，硅的附着量为0.002--0.006mg/dm2，铬的附着量为0.02--0.03mg/dm2，锌的附着量为0--0.05mg/dm2，镍的附着量为0.1--0.35mg/dm2范围内。当硅、铬、锌和镍的附着量在上述范围内时，与聚酰亚胺层的连接具有稳定的、高的比尔强度的倾向。关于硅、铬、锌和镍的附着量的测定方法如后述。该金属层中的硅优选来自硅烷偶合剂的处理。进而，优选按以下的顺序通过表面处理形成处理层(1)镍和/或镍-锌合金，(2)锌和/或锌-铬合金，(3)铬和/或锌-铬合金。再在该处理层上通过进行硅烷偶合剂处理从金属箔制得。当按这样的顺序进行表面处理时，金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：大坪英二，田代雅之，森峰宽，小林正尚，广田幸治，児玉洋一，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：