[go: up one dir, main page]

JP2014043511A - Polyimide film and method for producing the same - Google Patents

Polyimide film and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2014043511A
JP2014043511A JP2012186665A JP2012186665A JP2014043511A JP 2014043511 A JP2014043511 A JP 2014043511A JP 2012186665 A JP2012186665 A JP 2012186665A JP 2012186665 A JP2012186665 A JP 2012186665A JP 2014043511 A JP2014043511 A JP 2014043511A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyimide film
film
temperature
ppm
points
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012186665A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Erika Sakuragi
恵理香 桜木
Masakazu Okui
雅一 奥井
Koichi Sawazaki
孔一 沢崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Du Pont Toray Co Ltd
Original Assignee
Du Pont Toray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Du Pont Toray Co Ltd filed Critical Du Pont Toray Co Ltd
Priority to JP2012186665A priority Critical patent/JP2014043511A/en
Publication of JP2014043511A publication Critical patent/JP2014043511A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

【課題】金属に近似した熱膨張係数を保持しつつ、フィルムTDの寸法変化を低減させることができ、高温加工時での寸法変化を低減させることができるCOF等のファインピッチ回路用基板に好適なポリイミドフィルムを提供すること。
【解決手段】パラフェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び3,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなる群から選ばれる1以上の芳香族ジアミン成分と、ピロメリット酸二無水物及び3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる1以上の芳香族酸無水物成分とを使用して製造されるポリイミドフィルムを300℃以上450℃以下の温度でアニール処理することによって得られる、島津製作所製TMA−50を使用し、測定温度範囲:50〜200℃、昇温速度:10℃/分の条件で測定したフィルムの機械搬送方向(MD)の線熱膨張係数αMDが10.0ppm/℃以上20.0ppm/℃以下の範囲にあり、前記条件で測定した幅方向(TD)の線熱膨張係数αTDが3.0ppm/℃以上7.0ppm/℃以下の範囲内にあり、前記TMA−50を使用して300℃まで昇温後室温まで冷却したときの幅方向(TD)長さが初期長に対して0.020%以下の収縮量であるポリイミドフィルム。
【選択図】なし
[PROBLEMS] To reduce a dimensional change of a film TD while maintaining a thermal expansion coefficient approximate to that of a metal, and is suitable for a substrate for a fine pitch circuit such as a COF capable of reducing a dimensional change during high-temperature processing. Providing a polyimide film.
One or more aromatic diamine components selected from the group consisting of paraphenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenyl ether and 3,4′-diaminodiphenyl ether, pyromellitic dianhydride and 3,3 ′, A polyimide film manufactured using one or more aromatic acid anhydride components selected from the group consisting of 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride is annealed at a temperature of 300 ° C. to 450 ° C. The linear thermal expansion coefficient in the machine transport direction (MD) of the film measured using TMA-50 manufactured by Shimadzu Corporation under the conditions of measuring temperature range: 50 to 200 ° C. and heating rate: 10 ° C./min. α MD is in the range of 10.0 ppm / ° C. to 20.0 ppm / ° C., and the linear thermal expansion coefficient α TD in the width direction (TD) measured under the above conditions is 3. Within the range of 0 ppm / ° C. or more and 7.0 ppm / ° C. or less, the width direction (TD) length when the temperature is raised to 300 ° C. and cooled to room temperature using the TMA-50 is 0 with respect to the initial length. A polyimide film having a shrinkage amount of .020% or less.
[Selection figure] None

Description

本発明は、ポリイミドフィルム及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a polyimide film and a method for producing the same.

フレキシブルプリント基板や半導体パッケージの高繊細化に伴い、それらに用いられるポリイミドフィルムへの要求事項も多くなっており、例えば金属との張り合わせによる寸法変化やカールを小さくすること、およびハンドリング性の高いことなどが挙げられ、ポリイミドフィルムの物性として金属並の熱膨張係数を有すること及び高弾性率であること、さらには吸水による寸法変化の小さいフィルムが要求され、それに応じたポリイミドフィルムが開発されてきた。   As flexible printed circuit boards and semiconductor packages become highly fine, the requirements for polyimide films used in them have increased. For example, dimensional changes and curling due to bonding with metal are reduced, and handling is high. As a physical property of a polyimide film, a film having a thermal expansion coefficient comparable to that of a metal and a high elastic modulus and a film with small dimensional change due to water absorption are required, and a polyimide film corresponding to the film has been developed. .

例えば、弾性率を高めるためにパラフェニレンジアミンを使用したポリイミドフィルムの例が知られている(特許文献1〜3)。また、高弾性を保持しつつ吸水による寸法変化を低減させるためパラフェニレンジアミンに加えビフェニルテトラカルボン酸二無水物を使用したポリイミドフィルムの例が知られている(特許文献4、5)。TAB(Tape Automated Bonding)等の高寸法精度を要する用途において、これらのポリイミドフィルムが使用されてきた。   For example, examples of polyimide films using paraphenylenediamine to increase the elastic modulus are known (Patent Documents 1 to 3). Moreover, in order to reduce the dimensional change by water absorption, maintaining the high elasticity, the example of the polyimide film which uses biphenyltetracarboxylic dianhydride in addition to paraphenylenediamine is known (patent documents 4 and 5). These polyimide films have been used in applications requiring high dimensional accuracy such as TAB (Tape Automated Bonding).

しかしながら、近年は、例えばCOF(Chip on Film)用途で配線とチップとの接合に高温(例えば、350〜400℃)がポリイミドフィルムに直接かかり、それらの温度による熱収縮が大きいため寸法変化の悪化を招くといった課題を抱えていた。また接着剤の信頼性が向上しそれに伴って接着温度も上がってきているがそれに対しポリイミドフィルムを高温で加工すると寸法変化が大きくなりファインピッチ化要求への対応が困難であった。   However, in recent years, for example, in COF (Chip on Film) applications, a high temperature (for example, 350 to 400 ° C.) is directly applied to the polyimide film for bonding between the wiring and the chip, and the thermal shrinkage due to those temperatures is large, so the dimensional change is deteriorated. Had the problem of inviting. In addition, the reliability of the adhesive has been improved and the bonding temperature has been raised accordingly. On the other hand, when the polyimide film is processed at a high temperature, the dimensional change becomes large and it is difficult to meet the demand for fine pitch.

さらに、ポリイミドフィルムと金属の貼り合わせ工程での寸法変化を抑えるため、フィルムの機械搬送方向(以下、MDという)の熱膨張係数をフィルムの幅方向(以下、TDという)の熱膨張係数よりも小さく設定し異方性を持たせたポリイミドフィルムが開発されている(特許文献6)。これは、通常のFPC工程では金属との貼り合わせをロールトゥロールで加熱して行うラミネーション方式が採用されており、この工程でのフィルムのMDにテンションがかかって伸びが生じ、TDには縮みが生じる現象を相殺させることを目的としている。   Furthermore, in order to suppress the dimensional change in the bonding process between the polyimide film and the metal, the thermal expansion coefficient in the machine transport direction (hereinafter referred to as MD) of the film is made larger than the thermal expansion coefficient in the width direction of the film (hereinafter referred to as TD). A polyimide film having a small anisotropy has been developed (Patent Document 6). In the normal FPC process, a lamination method is used in which bonding with metal is performed by heating with roll-to-roll. In this process, the MD of the film is stretched and stretched, and the TD shrinks. The purpose is to cancel the phenomenon that occurs.

近年、配線の微細化への対応で、銅貼り積層体は接着剤を用いない2層タイプ(ポリイミドフィルム上に銅層が直接形成)が採用されており、これはフィルム上へのめっき法により銅層を形成させる方法、銅箔上にポリアミック酸をキャストした後イミド化させる方法があるが、いずれもラミネーション方式のような熱圧着工程ではなく、したがって、フィルムのMDの熱膨張係数をTDより小さくする必要は無くなり、さらには2層タイプで主流をしめるCOF用途では、フィルムのTDに狭ピッチで配線されるパターンが一般的で、逆にTDの熱膨張係数が大きいとチップ実装ボンディング時等で配線間の寸法変化が大きくなり、ファインピッチ化要求への対応が困難であった。これに対応するにはフィルムの熱膨張係数をシリコンに近似させるほどに小さくさせるのが理想であるが、銅との熱膨張差異が生じるのでチップ実装のボンディング時をはじめとする加熱される工程によりひずみが生じるという問題があった。   In recent years, in response to the miniaturization of wiring, a two-layer type that does not use an adhesive (a copper layer is formed directly on a polyimide film) has been adopted for the copper-clad laminate, which is based on the plating method on the film. There is a method of forming a copper layer and a method of imidizing after casting a polyamic acid on a copper foil, but none of them is a thermocompression bonding process like the lamination method, and therefore the thermal expansion coefficient of MD of the film is higher than that of TD. There is no need to make it smaller, and for COF applications where the mainstream is a two-layer type, a pattern that is wired at a narrow pitch on the TD of the film is common, and conversely, if the thermal expansion coefficient of the TD is large, chip mounting bonding, etc. As a result, the dimensional change between the wires has increased, making it difficult to meet the demand for fine pitches. To cope with this, it is ideal to make the thermal expansion coefficient of the film as small as approximating that of silicon. There was a problem that distortion occurred.

特開昭60−210629号公報JP-A-60-210629 特開昭64−16832号公報JP-A 64-16832 特開平1−131241号公報JP-A-1-131241 特開昭59−164328号公報JP 59-164328 A 特開昭61−111359号公報JP-A-61-111359 特開平4−25434号公報JP-A-4-25434

本発明は、上述した従来技術における問題点の解決を課題として検討した結果なされたものであり、金属に近似した熱膨張係数を保持しつつ、フィルムTDの寸法変化を低減させることができ、高温加工時での寸法変化を低減させることができるCOF等のファインピッチ回路用基板に好適なポリイミドフィルムの提供を目的とするものである。   The present invention has been made as a result of studying the solution of the problems in the prior art described above, and can reduce the dimensional change of the film TD while maintaining a thermal expansion coefficient approximate to that of a metal. An object of the present invention is to provide a polyimide film suitable for a fine pitch circuit substrate such as COF which can reduce dimensional change during processing.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、パラフェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び3,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなる群から選ばれる1以上の芳香族ジアミン成分と、ピロメリット酸二無水物及び3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる1以上の芳香族酸無水物成分とを使用して製造されるポリイミドフィルムを300℃以上450℃以下の温度でアニール処理することによって、上記課題を解決できることを見出し、この知見に基づいてさらに研究を進め、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that one or more aromatics selected from the group consisting of paraphenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenyl ether and 3,4′-diaminodiphenyl ether. Manufactured using a diamine component and one or more aromatic acid anhydride components selected from the group consisting of pyromellitic dianhydride and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride It was found that the above-mentioned problems can be solved by annealing the polyimide film at a temperature of 300 ° C. or higher and 450 ° C. or lower, and further research has been made based on this finding, thereby completing the present invention.

すなわち、本発明は以下の発明に関する。
[1]パラフェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び3,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなる群から選ばれる1以上の芳香族ジアミン成分と、ピロメリット酸二無水物及び3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる1以上の芳香族酸無水物成分とを使用して製造されるポリイミドフィルムを300℃以上450℃以下の温度でアニール処理することによって得られる、島津製作所製TMA−50を使用し、測定温度範囲:50〜200℃、昇温速度:10℃/分の条件で測定したフィルムの機械搬送方向(MD)の線熱膨張係数αMDが10.0ppm/℃以上20.0ppm/℃以下の範囲にあり、前記条件で測定した幅方向(TD)の線熱膨張係数αTDが3.0ppm/℃以上7.0ppm/℃以下の範囲内にあり、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法が初期長に対して0.020%以下の収縮量であるポリイミドフィルム。
[2]アニール処理幅が0.5m以上であって、フィルムの機械搬送方向(MD)と垂直方向の直線上に処理幅両端から50mm内側に入った両2点を選び、該2点を結ぶ直線の範囲内で、該2点を含む直線上の中央部±100mm以内の1点と、さらに任意の2点を選び、少なくともこれらの5点のすべてにおいて、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法が初期長に対して0.020%以下の収縮量であることを特徴とする前記[1]記載のポリイミドフィルム。
[3]アニール処理幅が1m以上であって、フィルムの機械搬送方向(MD)と垂直方向の直線上に処理幅両端から50mm内側に入った両2点を選び、該2点を結ぶ直線の範囲内で、該2点を含む直線上の中央部±100mm以内の1点と、さらに任意の2点を選び、少なくともこれらの5点のすべてにおいて、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法が初期長に対して0.020%以下の収縮量であることを特徴とする前記[1]記載のポリイミドフィルム。
[4]幅方向(TD)の線熱膨張係数αTDが4.0ppm/℃以上7.0ppm/℃以下の範囲内にあることを特徴とする前記[1]〜[3]のいずれか1項に記載のポリイミドフィルム。
[5]引張弾性率が、4.0GPa以上である前記[1]〜[4]のいずれか1項に記載のポリイミドフィルム。
[6]吸水率が、2.5%以下である前記[1]〜[5]のいずれか1項に記載のポリイミドフィルム。
[7]ポリイミドフィルムが、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び/又は3,4’−ジアミノジフェニルエーテルとパラフェニレンジアミンとのモル比が60/40〜90/10である芳香族ジアミン成分と、ピロメリット酸二無水物と3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とのモル比が80/20〜60/40である芳香族酸無水物成分とからなるポリアミド酸から製造される、又はパラフェニレンジアミンである芳香族ジアミン成分と、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物である芳香族酸無水物成分とからなり、芳香族ジアミン成分と芳香族酸無水物成分とのモル比が40/60〜60/40であるポリアミド酸から製造されることを特徴とする前記[1]〜[6]のいずれか1項に記載のポリイミドフィルム。
[8]前記[1]〜[7]のいずれか1項に記載のポリイミドフィルムに熱可塑性ポリイミドの有機溶剤溶液もしくは該熱可塑性ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸の有機溶剤溶液を塗布・加熱・乾燥することにより得られる接着性ポリイミドフィルム。
[9]前記[8]記載の接着性ポリイミド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積層板。
[10]300〜450℃の温度でアニール処理を行うことを特徴とする前記[1]〜[7]のいずれか1項に記載されたポリイミドフィルムの製造方法。
That is, the present invention relates to the following inventions.
[1] One or more aromatic diamine components selected from the group consisting of paraphenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenyl ether and 3,4′-diaminodiphenyl ether, pyromellitic dianhydride and 3,3 ′, 4 , 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride is annealed to a polyimide film produced using one or more aromatic acid anhydride components selected from the group consisting of 300 ° C. and 450 ° C. The linear thermal expansion coefficient α in the machine transport direction (MD) of the film measured using the TMA-50 manufactured by Shimadzu Corporation under the conditions of measurement temperature range: 50 to 200 ° C. and heating rate: 10 ° C./min. MD is in the range of 10.0 ppm / ° C. or more and 20.0 ppm / ° C. or less, and the linear thermal expansion coefficient α TD in the width direction (TD) measured under the above conditions is 3.0 pp. m / ° C. or more and 7.0 ppm / ° C. or less, and the width direction (TD) is set to an initial length of 50 ° C. using the TMA-50. A polyimide film having a shrinkage amount of 0.020% or less with respect to the initial length when the temperature is raised to 300 ° C./min, cooled at a temperature drop rate of 5 ° C./min, and returned to 50 ° C.
[2] Two points that have an annealing treatment width of 0.5 m or more and that are inwardly 50 mm from both ends of the treatment width are selected on a straight line in the machine transport direction (MD) of the film, and the two points are connected. Within the range of the straight line, select one point within ± 100 mm of the central portion on the straight line including the two points, and any two other points, and at least at all these five points, the dimension in the width direction (TD) is Using the TMA-50, the initial length was 50 ° C., the temperature was raised to 300 ° C. at a temperature rising rate of 5 ° C./min, cooled at a temperature falling rate of 5 ° C./min, and returned to 50 ° C. The polyimide film as described in [1] above, wherein the shrinkage amount is 0.020% or less with respect to the initial length.
[3] An annealing treatment width of 1 m or more is selected, and two points that are 50 mm inside from the both ends of the treatment width are selected on a straight line in the machine transport direction (MD) and the film, and a straight line connecting the two points is selected. Within the range, one point within ± 100 mm in the central portion on the straight line including the two points and two arbitrary points are selected, and at least at all these five points, the dimension in the width direction (TD) is the TMA. -50 when the initial length is 50 ° C. and the initial length is as high as 300 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min, then cooled at a cooling rate of 5 ° C./min and returned to 50 ° C. The polyimide film according to [1], wherein the size is a shrinkage amount of 0.020% or less with respect to the initial length.
[4] Any one of the above [1] to [3], wherein the linear thermal expansion coefficient α TD in the width direction (TD) is in the range of 4.0 ppm / ° C. to 7.0 ppm / ° C. The polyimide film as described in the item.
[5] The polyimide film according to any one of [1] to [4], wherein the tensile elastic modulus is 4.0 GPa or more.
[6] The polyimide film according to any one of [1] to [5], wherein the water absorption is 2.5% or less.
[7] An aromatic diamine component in which the polyimide film has a molar ratio of 4,4′-diaminodiphenyl ether and / or 3,4′-diaminodiphenyl ether and paraphenylenediamine to 60/40 to 90/10; It is produced from a polyamic acid comprising an aromatic acid anhydride component having a molar ratio of acid dianhydride to 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride of 80/20 to 60/40. Or an aromatic diamine component that is paraphenylenediamine and an aromatic acid anhydride component that is 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride. It is manufactured from the polyamic acid whose molar ratio with an acid anhydride component is 40 / 60-60 / 40, The said any one of said [1]-[6] characterized by the above-mentioned. Li imide film.
[8] An organic solvent solution of a thermoplastic polyimide or an organic solvent solution of a polyamic acid that is a precursor of the thermoplastic polyimide is applied to the polyimide film of any one of [1] to [7], heated, An adhesive polyimide film obtained by drying.
[9] A flexible metal laminate obtained by bonding a metal foil to the adhesive polyimide film of [8].
[10] The method for producing a polyimide film described in any one of [1] to [7], wherein annealing is performed at a temperature of 300 to 450 ° C.

本発明のポリイミドフィルムは、金属に近似した熱膨張係数を保持しつつ、フィルムTDの寸法安定性が高く、かつ高温加工時でも幅方向の任意の位置での寸法変化を低減することができ、ファインピッチ回路用基板に好適に用いることができる。また、本発明のポリイミドフィルムは、引張弾性率が4.0GPa以上であるため、ファインピッチ回路用基板に好適に用いることができる。さらに、本発明のポリイミドフィルムは、吸水率が2.5%以下であるため、ファインピッチ回路用基板に好適に用いることができる。   The polyimide film of the present invention has a high dimensional stability of the film TD while maintaining a thermal expansion coefficient approximate to that of a metal, and can reduce a dimensional change at an arbitrary position in the width direction even during high-temperature processing. It can be suitably used for a fine pitch circuit substrate. Moreover, since the polyimide film of this invention is 4.0 GPa or more in tensile elasticity modulus, it can be used suitably for the board | substrate for fine pitch circuits. Furthermore, since the polyimide film of the present invention has a water absorption of 2.5% or less, it can be suitably used for a fine pitch circuit substrate.

本発明のポリイミドフィルムの寸法変化率の測定位置を示す概略図である。白抜きの矢印は、フィルムの機械搬送方向(MD)を示す。It is the schematic which shows the measurement position of the dimensional change rate of the polyimide film of this invention. The white arrow indicates the machine transport direction (MD) of the film. 本発明のポリイミドフィルムの幅方向(TD)の寸法収縮量の測定条件の概略図である。It is the schematic of the measurement conditions of the dimension shrinkage | contraction amount of the width direction (TD) of the polyimide film of this invention. 本発明の実施例のポリイミドフィルムの幅方向(TD)の寸法収縮量の測定位置を示す概略図である。It is the schematic which shows the measurement position of the dimension shrinkage | contraction amount of the width direction (TD) of the polyimide film of the Example of this invention.

本発明のポリイミドフィルムは、パラフェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び3,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなる群から選ばれる1以上の芳香族ジアミン成分と、ピロメリット酸二無水物及び3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる1以上の芳香族酸無水物成分とを使用して製造されるポリイミドフィルムを300℃以上450℃以下の温度でアニール処理することによって得られる、島津製作所製TMA−50を使用し、測定温度範囲:50〜200℃、昇温速度:10℃/分の条件で測定したフィルムの機械搬送方向(MD)の線熱膨張係数αMDが10.0ppm/℃以上20.0ppm/℃以下の範囲にあり、前記条件で測定した幅方向(TD)の線熱膨張係数αTDが3.0ppm/℃以上7.0ppm/℃以下の範囲内にあり、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長(L)として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法(L)が初期長(L)に対する収縮量(L−L)が0.020%以下であることを特徴とする。前記測定条件下、収縮量(L−L)を下記式で求めた。測定条件の概略図を図1に示す。
収縮量(%)=(L−L)/L×100
The polyimide film of the present invention comprises one or more aromatic diamine components selected from the group consisting of paraphenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenyl ether and 3,4′-diaminodiphenyl ether, pyromellitic dianhydride, and 3, A polyimide film produced using one or more aromatic acid anhydride components selected from the group consisting of 3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride at a temperature of 300 ° C. or higher and 450 ° C. or lower. Using a TMA-50 manufactured by Shimadzu Corporation, obtained by annealing treatment, a measurement temperature range: 50 to 200 ° C., a heating rate: 10 ° C./min. Thermal expansion coefficient α MD is in the range of 10.0 ppm / ° C. to 20.0 ppm / ° C., and linear thermal expansion in the width direction (TD) measured under the above conditions. The tension coefficient α TD is in the range of 3.0 ppm / ° C. or more and 7.0 ppm / ° C. or less, and the width direction (TD) size is the initial length at the initial temperature of 50 ° C. using the TMA-50. as (L 0), after heated to 300 ° C. at a rate 5 ° C. / minute heating and cooling at a cooling rate of 5 ° C. / min, dimensions when returned to 50 ℃ (L 1) is the initial length (L 0) The amount of shrinkage (L 0 -L 1 ) is 0.020% or less. Under the measurement conditions, the amount of shrinkage (L 0 -L 1 ) was determined by the following formula. A schematic diagram of the measurement conditions is shown in FIG.
Shrinkage amount (%) = (L 0 −L 1 ) / L 0 × 100

本発明ポリイミドフィルムを得るに際しては、まず芳香族ジアミン成分及び芳香族酸無水物成分を有機溶媒中で重合させることにより、ポリアミック酸溶液(以下、ポリアミド酸溶液ともいう)を得る。以下、ポリアミック酸溶液について説明する。   In obtaining the polyimide film of the present invention, an aromatic diamine component and an aromatic acid anhydride component are first polymerized in an organic solvent to obtain a polyamic acid solution (hereinafter also referred to as a polyamic acid solution). Hereinafter, the polyamic acid solution will be described.

前記ポリアミック酸溶液に用いられる芳香族ジアミン成分としては、パラフェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル以外に、例えば、メタフェニレンジアミン、ベンジジン、パラキシリレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、1,5−ジアミノナフタレン、3,3’−ジメトキシベンチジン、1,4−ビス(3メチル−5アミノフェニル)ベンゼンおよびこれらのアミド形成性誘導体等を加えてもよいが、パラフェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び3,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなる群から選ばれる1以上の化合物が好ましく、フィルムの引張弾性率を高める効果のあるパラフェニレンジアミン、ベンジジン、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル等のジアミンの量を調整し、最終的に得られるポリイミドフィルムの引張弾性率が4.0GPa以上にすることが、ファインピッチ基板用として、より好ましく、前記化合物のうち、剛構造の芳香族ジアミン成分(パラフェニレンジアミン等)と柔構造の芳香族ジアミン成分(ジアミノジフェニルエーテル類)を含む組み合わせが、適度な柔軟性が得られかつ寸法変化の小さいフィルムが得られる点で特に好ましい。パラフェニレンジアミンと4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び/又は3,4’−ジアミノジフェニルエーテルとを併用する場合、(i)4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び/又は3,4’−ジアミノジフェニルエーテルと、(ii)パラフェニレンジアミンとの配合割合は、60/40〜90/10(モル比)が好ましく、65/35〜88/12(モル比)がより好ましく、70/30〜85/15(モル比)がさらに好ましい。   As an aromatic diamine component used in the polyamic acid solution, in addition to paraphenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenyl ether, and 3,4′-diaminodiphenyl ether, for example, metaphenylenediamine, benzidine, paraxylylenediamine, 4 , 4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylsulfone, 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 1,5-diaminonaphthalene, 3,3′-dimethoxybenzidine, 1,4 -Bis (3methyl-5aminophenyl) benzene and amide-forming derivatives thereof may be added, but selected from the group consisting of paraphenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenyl ether and 3,4'-diaminodiphenyl ether One or more compounds Preferably, the amount of diamine such as paraphenylenediamine, benzidine, 3,4'-diaminodiphenyl ether, which has the effect of increasing the tensile modulus of the film, is adjusted, and the tensile modulus of the finally obtained polyimide film is 4.0 GPa. More preferably, for fine pitch substrates, among the compounds, a combination comprising a rigid aromatic diamine component (paraphenylenediamine or the like) and a flexible aromatic diamine component (diaminodiphenyl ethers). It is particularly preferable in that a film having moderate flexibility and a small dimensional change can be obtained. When paraphenylenediamine and 4,4′-diaminodiphenyl ether and / or 3,4′-diaminodiphenyl ether are used in combination, (i) 4,4′-diaminodiphenyl ether and / or 3,4′-diaminodiphenyl ether, ii) The blending ratio with paraphenylenediamine is preferably 60/40 to 90/10 (molar ratio), more preferably 65/35 to 88/12 (molar ratio), and 70/30 to 85/15 (molar ratio). Is more preferable.

前記芳香族酸無水物成分としては、ピロメリット酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸以外に、例えば、2,3’,3,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,3,6,7−ナフタレンジカルボン酸、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル、ピリジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸及びこれらのアミド形成性誘導体等の酸無水物等を加えてもよいが、ピロメリット酸二無水物及び3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる1以上の化合物が好ましい。ピロメリット酸二無水物と3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とを併用する場合、ピロメリット酸二無水物と3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物の配合割合は、80/20〜60/40(モル比)が好ましく、88/12〜65/35(モル比)がより好ましく、85/15〜70/30(モル比)が特に好ましい。   Examples of the aromatic acid anhydride component include, in addition to pyromellitic acid and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, for example, 2,3 ′, 3,4′-biphenyltetracarboxylic acid, 3, 3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic acid, 2,3,6,7-naphthalenedicarboxylic acid, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether, pyridine-2,3,5,6 -Acid anhydrides such as tetracarboxylic acids and their amide-forming derivatives may be added, but consist of pyromellitic dianhydride and 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride One or more compounds selected from the group are preferred. When pyromellitic dianhydride and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride are used in combination, pyromellitic dianhydride and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic The blending ratio of the acid dianhydride is preferably 80/20 to 60/40 (molar ratio), more preferably 88/12 to 65/35 (molar ratio), and 85/15 to 70/30 (molar ratio). Particularly preferred.

本発明のポリイミドフィルムとしては、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び/又は3,4’−ジアミノジフェニルエーテルとパラフェニレンジアミンとのモル比が60/40〜90/10である芳香族ジアミン成分と、ピロメリット酸二無水物と3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とのモル比が80/20〜60/40である酸無水物成分とからなるポリアミド酸から製造されるものが好適な一態様として挙げられる。   The polyimide film of the present invention includes an aromatic diamine component having a molar ratio of 4,4′-diaminodiphenyl ether and / or 3,4′-diaminodiphenyl ether and paraphenylenediamine of 60/40 to 90/10, Produced from a polyamic acid comprising a melic acid dianhydride and an acid anhydride component having a molar ratio of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride of 80/20 to 60/40. Is a preferred embodiment.

本発明において、ポリアミック酸溶液の形成に使用される有機溶媒の具体例としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド等のホルムアミド系溶媒、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド等のアセトアミド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドン等のピロリドン系溶媒、フェノール、o−,m−,又はp−クレゾール、キシレノール、ハロゲン化フェノール、カテコール等のフェノール系溶媒、あるいはヘキサメチルホスホルアミド、γ−ブチロラクトン等の非プロトン性極性溶媒を挙げることができ、これらを単独又は混合物として用いるのが望ましいが、さらに、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素の使用も可能である。   In the present invention, specific examples of the organic solvent used for forming the polyamic acid solution include sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide and diethyl sulfoxide, and formamide such as N, N-dimethylformamide and N, N-diethylformamide. Solvents, acetamide solvents such as N, N-dimethylacetamide and N, N-diethylacetamide, pyrrolidone solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone and N-vinyl-2-pyrrolidone, phenol, o-, m- , Or a phenolic solvent such as p-cresol, xylenol, halogenated phenol, and catechol, or an aprotic polar solvent such as hexamethylphosphoramide and γ-butyrolactone, which are used alone or as a mixture. It is desirable, The use of aromatic hydrocarbons such as toluene are also possible.

また、ポリアミック酸分子1単位当たりの分子量が420以下であることが好ましい。420を超えると高温350〜400℃での寸法変化並びに熱収縮が大きくなり好ましくない。ここでポリアミック酸分子1単位当たりの分子量とは、芳香族ジアミン成分:芳香族酸無水物成分=1:1とした時の分子量のことをいい、下記式により計算される。   Moreover, it is preferable that the molecular weight per unit of polyamic acid molecule is 420 or less. If it exceeds 420, the dimensional change and thermal shrinkage at a high temperature of 350 to 400 ° C. increase, which is not preferable. Here, the molecular weight per unit of polyamic acid molecule means a molecular weight when aromatic diamine component: aromatic acid anhydride component = 1: 1, and is calculated by the following formula.

ポリアミック酸分子1単位当たりの分子量
=A(芳香族ジアミン成分)の分子量×全芳香族ジアミン成分の中でのAのモル比率
+B(芳香族ジアミン成分)の分子量×全芳香族ジアミン成分の中でのBのモル比率
+・・・+・・・
+Z(芳香族酸無水物成分)の分子量×全芳香族酸無水物成分の中でのZのモル比率
+Y(芳香族酸無水物成分)の分子量×全芳香族酸無水物成分の中でのYのモル比率
+・・・+・・・
Molecular weight per unit of polyamic acid molecule = molecular weight of A (aromatic diamine component) × molar ratio of A in total aromatic diamine component + molecular weight of B (aromatic diamine component) × total aromatic diamine component B molar ratio of + ... + ...
+ Molecular weight of Z (aromatic acid anhydride component) × Mole ratio of Z in the total aromatic acid anhydride component + Molecular weight of Y (aromatic acid anhydride component) × Total aromatic acid anhydride component Y molar ratio + ... + ...

重合方法は公知のいずれの方法で行ってもよく、例えば、以下の方法が挙げられる。   The polymerization method may be performed by any known method, and examples thereof include the following methods.

(1)先に芳香族ジアミン成分全量を溶媒中に入れ、その後芳香族酸無水物成分を芳香族ジアミン成分全量と当量(等モル)になるよう加えて重合する方法。   (1) A method in which the total amount of the aromatic diamine component is first put in a solvent, and then the aromatic acid anhydride component is added so as to be equivalent to the total amount of the aromatic diamine component (equal mole) for polymerization.

(2)先に芳香族酸無水物成分全量を溶媒中に入れ、その後芳香族ジアミン成分を芳香族酸無水物成分と当量(等モル)になるよう加えて重合する方法。   (2) A method in which the total amount of the aromatic acid anhydride component is first put in a solvent, and then the aromatic diamine component is added in an equivalent amount (equal mole) to the aromatic acid anhydride component for polymerization.

(3)一方の芳香族ジアミン成分(例えば、剛構造の芳香族ジアミン成分)を溶媒中に入れた後、反応成分に対して芳香族酸無水物成分が95〜105モル%となる比率で反応に必要な時間混合した後、もう一方の芳香族ジアミン成分(例えば、柔構造の芳香族ジアミン成分)を添加し、続いて芳香族酸無水物成分を全芳香族ジアミン成分と芳香族酸無水物成分とがほぼ当量(等モル)になるよう添加して重合する方法。   (3) After one aromatic diamine component (for example, a rigid aromatic diamine component) is placed in a solvent, the reaction is performed at a ratio of 95 to 105 mol% of the aromatic acid anhydride component with respect to the reaction component. After mixing for the necessary time, add another aromatic diamine component (for example, a flexible aromatic diamine component), and then add the aromatic acid anhydride component to the wholly aromatic diamine component and the aromatic acid anhydride. A method in which the components are added and polymerized so that they are approximately equivalent (equal mole).

(4)芳香族酸無水物成分を溶媒中に入れた後、反応成分に対して一方の芳香族ジアミン成分(例えば、剛構造の芳香族ジアミン成分)が95〜105モル%となる比率で反応に必要な時間混合した後、芳香族酸無水物成分を添加し、続いてもう一方の芳香族ジアミン成分(例えば、柔構造の芳香族ジアミン成分)を、全芳香族ジアミン成分と芳香族酸無水物成分とがほぼ当量(等モル)になるよう添加して重合する方法。   (4) After the aromatic acid anhydride component is put in the solvent, the reaction is performed at a ratio such that one aromatic diamine component (for example, a rigid aromatic diamine component) is 95 to 105 mol% with respect to the reaction component. After mixing for the necessary time, add the aromatic anhydride component, then add the other aromatic diamine component (for example, the flexible aromatic diamine component) to the fully aromatic diamine component and the aromatic acid anhydride. A method of polymerizing by adding so that the physical component is approximately equivalent (equal mole).

(5)溶媒中で一方の芳香族ジアミン成分(例えば、剛構造の芳香族ジアミン成分)と芳香族酸無水物成分をどちらかが過剰になるよう反応させてポリアミド酸溶液(A)を調製し、別の溶媒中でもう一方の芳香族ジアミン成分(例えば、柔構造の芳香族ジアミン成分)と芳香族酸無水物成分をどちらかが過剰になるよう反応させポリアミド酸溶液(B)を調製する。こうして得られた各ポリアミド酸溶液(A)と(B)を混合し、重合を完結する方法。この時ポリアミド酸溶液(A)を調製するに際し芳香族ジアミン成分が過剰の場合、ポリアミド酸溶液(B)では芳香族酸無水物成分を過剰に、またポリアミド酸溶液(A)で芳香族酸無水物成分が過剰の場合、ポリアミド酸溶液(B)では芳香族ジアミン成分を過剰にし、ポリアミド酸溶液(A)と(B)を混ぜ合わせこれら反応に使用される全芳香族ジアミン成分と全芳香族テトラカルボン酸類成分とがほぼ当量(等モル)になるよう調整する。   (5) A polyamic acid solution (A) is prepared by reacting one aromatic diamine component (for example, a rigid aromatic diamine component) and an aromatic acid anhydride component in a solvent so that either one becomes excessive. Then, a polyamic acid solution (B) is prepared by reacting another aromatic diamine component (for example, an aromatic diamine component having a flexible structure) and an aromatic acid anhydride component in another solvent so that either one becomes excessive. . A method of mixing the polyamic acid solutions (A) and (B) thus obtained to complete the polymerization. At this time, when the polyamic acid solution (A) is prepared, if the aromatic diamine component is excessive, the polyamic acid solution (B) has excessive aromatic acid anhydride component, and the polyamic acid solution (A) has aromatic acid anhydride. When the product component is excessive, in the polyamic acid solution (B), the aromatic diamine component is excessive, and the polyamic acid solutions (A) and (B) are mixed and the wholly aromatic diamine component and wholly aromatic used in these reactions. Adjustment is made so that the tetracarboxylic acid component is approximately equivalent (equal mole).

なお、重合方法はこれらに限定されることはなく、その他公知の方法を用いてもよい。   The polymerization method is not limited to these, and other known methods may be used.

こうして得られるポリアミック酸溶液に含まれる固形分は、通常5〜40重量%であり、好ましくは10〜30重量%である。また、ポリアミック酸溶液の粘度は、ブルックフィールド粘度計による測定値で通常10〜2000Pa・sであり、好ましくは100〜1000Pa・sのものが、安定した送液のために好ましく使用される。また、有機溶媒溶液中のポリアミック酸は部分的にイミド化されていてもよい。   The solid content contained in the polyamic acid solution thus obtained is usually 5 to 40% by weight, preferably 10 to 30% by weight. Further, the viscosity of the polyamic acid solution is usually 10 to 2000 Pa · s as measured by a Brookfield viscometer, and preferably 100 to 1000 Pa · s is preferably used for stable liquid feeding. Moreover, the polyamic acid in the organic solvent solution may be partially imidized.

次に、得られたポリアミド酸溶液からポリイミドフィルムを得る方法を説明する。   Next, a method for obtaining a polyimide film from the obtained polyamic acid solution will be described.

ポリイミドフィルムを製膜する方法としては、ポリアミック酸溶液をフィルム状にキャストし熱的に脱環化脱溶媒させてポリイミドフィルムを得る方法(加熱イミド化方法)、およびポリアミック酸溶液に環化触媒及び脱水剤を混合し化学的に脱環化させてゲルフィルムを作製し、これを加熱脱溶媒することによりポリイミドフィルムを得る方法(化学的イミド化方法)が挙げられるが、後者の方が得られるポリイミドフィルムの熱膨張係数を低く抑えることができるので好ましい。また、化学閉環法を行う場合は、ポリアミド酸溶液中に触媒・脱水剤を混合させイミド化した後にこの溶液をコーティングしてポリイミドフィルムを得る方法と、ポリアミド酸溶液をコーティングして薄膜化させた後に触媒・脱水剤の混合中に浸漬してイミド化させることによってポリイミドフィルムを得る方法がある。前者の方が厚み方向に均一なポリイミドフィルムが得られるので好ましい。   As a method for forming a polyimide film, a polyamic acid solution is cast into a film and thermally decyclized and desolvated to obtain a polyimide film (a heating imidization method), and a polyamic acid solution is subjected to a cyclization catalyst and A method (chemical imidization method) of obtaining a polyimide film by mixing a dehydrating agent and chemically decyclizing to produce a gel film and heating and desolvating it is mentioned, but the latter is obtained. This is preferable because the thermal expansion coefficient of the polyimide film can be kept low. In addition, when performing the chemical ring closure method, a catalyst / dehydrating agent is mixed in the polyamic acid solution and imidized, and then this solution is coated to obtain a polyimide film, and the polyamic acid solution is coated to form a thin film. There is a method of obtaining a polyimide film by immersing in a catalyst / dehydrating agent mixture and imidizing it later. The former is preferable because a uniform polyimide film can be obtained in the thickness direction.

また、このポリアミック酸溶液は、フィルムの易滑性を得るため必要に応じて、酸化チタン、微細シリカ、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸水素カルシウム及びポリイミドフィラー等の化学的に不活性な有機フィラー又は無機フィラーを含有することができる。前記化学的イミド化方法であれば、環化触媒及び脱水剤の混合前に、ポリアミック酸溶液にフィラーを添加するのが好ましい。フィラーを含有させたポリイミドフィルムの自動光学検査システムでの検査が問題なく適応できる点を考慮して、粒子径0.01μm〜2.0μmのフィラーを使用するのが好ましく、粒子径0.03〜2.0μmのフィラーを使用するのがより好ましい。フィラー添加量については、良好な機械的強度を保持し、十分な易滑性効果を得られる点から、フィルム樹脂重量当たり0.03〜0.90重量%の割合が好ましく、0.05〜0.50重量%がより好ましい。さらに、フィルムは、易滑性効果を高める点から、フィラーを均一に分散されることによって微細な突起を形成させていてもよい。   In addition, this polyamic acid solution may be a chemically inert organic filler such as titanium oxide, fine silica, calcium carbonate, calcium phosphate, calcium hydrogen phosphate, and polyimide filler, if necessary, in order to obtain the slipperiness of the film. An inorganic filler can be contained. If it is the said chemical imidation method, it is preferable to add a filler to a polyamic acid solution before mixing of a cyclization catalyst and a dehydrating agent. In consideration of the fact that inspection with an automatic optical inspection system of a polyimide film containing a filler can be applied without problems, it is preferable to use a filler having a particle size of 0.01 μm to 2.0 μm, and a particle size of 0.03 to 0.03. More preferably, a 2.0 μm filler is used. As for the amount of filler added, a ratio of 0.03 to 0.90% by weight per film resin weight is preferable from the viewpoint of maintaining good mechanical strength and obtaining a sufficient slippery effect, and 0.05 to 0 More preferred is 50% by weight. Further, the film may have fine protrusions formed by uniformly dispersing the filler from the viewpoint of enhancing the slipperiness effect.

フィラーの平均粒子径については、十分な易滑性効果を得られる点から、0.05μm以上が好ましく、フィルム表面にフィラーを局在化させないために、0.90μm以下が好ましく、0.07μm以上0.50μm以下がより好ましい。なお、上記粒子径及び平均粒子径は、レーザー回折式粒度分析測定装置:SALD-2200J(島津製作所製)で測定した値である。   The average particle diameter of the filler is preferably 0.05 μm or more from the viewpoint of obtaining a sufficient slidability effect, and preferably 0.90 μm or less, and 0.07 μm or more so as not to localize the filler on the film surface. 0.50 μm or less is more preferable. The particle diameter and the average particle diameter are values measured with a laser diffraction particle size analyzer / measurement apparatus: SALD-2200J (manufactured by Shimadzu Corporation).

上記ポリアミック酸溶液は、環化触媒(イミド化触媒)、脱水剤及びゲル化遅延剤等を含有することができる。   The polyamic acid solution can contain a cyclization catalyst (imidization catalyst), a dehydrating agent, a gelation retarder, and the like.

本発明で使用される環化触媒の具体例としては、トリメチルアミン、トリエチレンジアミンなどの脂肪族第3級アミン、ジメチルアニリン等の芳香族第3級アミン及びイソキノリン、ピリジン、ベータピコリン等の複素環第3級アミン等が挙げられるが、複素環式第3級アミンから選ばれる少なくとも一種類のアミンを使用するのが好ましい。   Specific examples of the cyclization catalyst used in the present invention include aliphatic tertiary amines such as trimethylamine and triethylenediamine, aromatic tertiary amines such as dimethylaniline, and heterocycles such as isoquinoline, pyridine and betapicoline. Although a tertiary amine etc. are mentioned, it is preferable to use at least 1 type of amine chosen from a heterocyclic tertiary amine.

本発明で使用される脱水剤の具体例としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸等の脂肪族カルボン酸無水物、及び無水安息香酸等の芳香族カルボン酸無水物等が挙げられるが、無水酢酸及び/又は無水安息香酸が好ましい。   Specific examples of the dehydrating agent used in the present invention include aliphatic carboxylic acid anhydrides such as acetic anhydride, propionic anhydride and butyric anhydride, and aromatic carboxylic acid anhydrides such as benzoic anhydride. Acetic anhydride and / or benzoic anhydride are preferred.

ポリアミック酸溶液からポリイミドフィルムを製造する方法としては、環化触媒及び脱水剤を含有せしめたポリアミック酸溶液をスリット付き口金から支持体上に流延してフィルム状に成形し、支持体上でイミド化を一部進行させて自己支持性を有するゲルフィルムとした後、支持体より剥離し、加熱乾燥/イミド化し、熱処理を行う。   As a method for producing a polyimide film from a polyamic acid solution, a polyamic acid solution containing a cyclization catalyst and a dehydrating agent is cast on a support from a base with a slit and formed into a film, and an imide is formed on the support. The gel film is partially advanced to form a gel film having self-supporting properties, and then peeled off from the support, heat-dried / imidized, and subjected to heat treatment.

上記ポリアミック酸溶液は、スリット状口金を通ってフィルム状に成型され、加熱された支持体上に流延され、支持体上で熱閉環反応をし、自己支持性を有するゲルフィルムとなって支持体から剥離される。   The polyamic acid solution is formed into a film shape through a slit-shaped die, cast on a heated support, undergoes a thermal ring-closing reaction on the support, and is supported as a gel film having self-supporting properties. It is peeled from the body.

上記支持体とは、金属製の回転ドラムやエンドレスベルトであり、その温度は液体または気体の熱媒により及び/又は電気ヒーター等の輻射熱により液体又は気体の熱媒により及び/又は電気ヒーター等の輻射熱により制御される。   The support is a metal rotating drum or an endless belt, and the temperature thereof is a liquid or gas heat medium and / or radiant heat of an electric heater or the like, and / or an electric heater or the like. Controlled by radiant heat.

上記ゲルフィルムは、支持体からの受熱及び/又は熱風や電気ヒーター等の熱源からの受熱により30〜200℃、好ましくは40〜150℃に加熱されて閉環反応し、遊離した有機溶媒等の揮発分を乾燥させる乾燥工程を経ることにより自己支持性を有するようになり、支持体から剥離される。   The gel film is heated to 30 to 200 ° C., preferably 40 to 150 ° C. by receiving heat from the support and / or receiving heat from a heat source such as hot air or an electric heater, and causes a ring-closing reaction to volatilize the free organic solvent or the like. By passing through a drying step of drying the part, it becomes self-supporting and is peeled off from the support.

上記支持体から剥離されたゲルフィルムは、通常回転ロールにより走行速度を規制しながら走行方向に延伸される。機械搬送方向への延伸倍率(MDX)は、通常1.01〜1.90倍、好ましくは1.05〜1.60倍、さらに好ましくは1.05〜1.40倍で実施される。MD延伸時の温度は、140℃以下であり、好ましくは130℃以下である。機械搬送方向に延伸されたゲルフィルムは、テンター装置に導入され、テンタークリップに幅方向両端部を把持されて、テンタークリップと共に走行しながら、幅方法へ延伸される。この時フィルムの機械搬送方向(MD)の延伸倍率に比べ幅方向(TD)の延伸倍率を高く設定することによってフィルムTDに配向勝ったフィルムすなわちフィルムMDには金属に近似した熱膨張係数を保持しつつ、フィルムTDの熱膨張係数を低く抑えたフィルムを得ることができる。幅方向の延伸倍率として、具体的には、幅方向の延伸倍率を機械搬送方向の延伸倍率の通常1.10〜1.50倍であり、1.15〜1.45倍が好ましく、1.20〜1.40倍がより好ましい。上記範囲内にて両者の延伸倍率の調整を行い、フィルムのMDの熱膨張係数αMDとしては、10.0〜20.0ppm/℃の範囲が好ましく、11.0〜18.0ppm/℃の範囲がより好ましく、12.0〜17.0ppm/℃の範囲がさらに好ましく、12.0〜16.0ppm/℃の範囲が特に好ましい。フィルムのTDの熱膨張係数αTDとしては、3.0〜7.0ppm/℃の範囲にするのが好ましく、より好ましくは4.0〜7.0ppm/℃の範囲であり、さらに好ましくは4.5〜6.6ppm/℃の範囲である。前記熱膨張係数は、いずれも島津製作所製TMA−50を使用し、測定温度範囲:50〜200℃、昇温速度:10℃/分の条件で測定した値である。 The gel film peeled off from the support is usually stretched in the running direction while regulating the running speed with a rotating roll. The draw ratio (MDX) in the machine conveyance direction is usually 1.01-1.90 times, preferably 1.05-1.60 times, more preferably 1.05-1.40 times. The temperature during MD stretching is 140 ° C. or lower, preferably 130 ° C. or lower. The gel film stretched in the machine conveyance direction is introduced into a tenter device, and both ends in the width direction are gripped by the tenter clip, and stretched in the width method while traveling with the tenter clip. At this time, by setting the draw ratio in the width direction (TD) higher than the draw ratio in the machine conveyance direction (MD) of the film, the film that has won the orientation to the film TD, that is, the film MD has a thermal expansion coefficient approximate to that of metal. However, a film in which the thermal expansion coefficient of the film TD is kept low can be obtained. Specifically, as the stretching ratio in the width direction, the stretching ratio in the width direction is usually 1.10 to 1.50 times the stretching ratio in the machine conveying direction, preferably 1.15 to 1.45 times. 20 to 1.40 times is more preferable. The stretching ratio of both is adjusted within the above range, and the thermal expansion coefficient α MD of the MD of the film is preferably in the range of 10.0 to 20.0 ppm / ° C, and is preferably 11.0 to 18.0 ppm / ° C. The range is more preferable, the range of 12.0 to 17.0 ppm / ° C is more preferable, and the range of 12.0 to 16.0 ppm / ° C is particularly preferable. The thermal expansion coefficient α TD of the TD of the film is preferably in the range of 3.0 to 7.0 ppm / ° C., more preferably in the range of 4.0 to 7.0 ppm / ° C., and even more preferably 4 The range is from 5 to 6.6 ppm / ° C. The thermal expansion coefficients are values measured using TMA-50 manufactured by Shimadzu Corporation under the conditions of measurement temperature range: 50 to 200 ° C., temperature increase rate: 10 ° C./min.

上記の乾燥工程で乾燥したフィルムは、熱風、電気ヒーター等により、加熱処理に供される。加熱処理温度は、250〜500℃が好ましい。加熱処理時間は、15秒から20分程度である。本工程は、TD延伸と同時に行うのが好ましい。   The film dried in the above drying step is subjected to heat treatment with hot air, an electric heater or the like. The heat treatment temperature is preferably 250 to 500 ° C. The heat treatment time is about 15 seconds to 20 minutes. This step is preferably performed simultaneously with TD stretching.

また、走行速度を調整しポリイミドフィルムの厚みを調整するが、ポリイミドフィルムの厚みとしては3〜250μmが好ましい。これより薄くても厚くてもフィルムの製膜性が著しく悪化するので好ましくない。   Moreover, although the travel speed is adjusted and the thickness of a polyimide film is adjusted, as a thickness of a polyimide film, 3-250 micrometers is preferable. If it is thinner or thicker than this, the film-forming property of the film is remarkably deteriorated.

このようにして得られたポリイミドフィルムをさらに300〜450℃の温度でアニール処理を行うことが好ましい。そうすることによってフィルムの熱リラックスが起こり同温度帯での工程で使用された時にポリイミドフィルムの寸法変化を小さく抑えることができる。具体的には300〜450℃の炉の中を、低張力下にてフィルムを走行させ、アニール処理を行う。炉の中でフィルムが滞留する時間が処理時間となるが、走行速度を変えることでコントロールすることになり、30秒〜5分の処理時間であることが好ましい。これより短いとフィルムに充分熱が伝わらず、また長いと過熱気味になり平面性を損なうので好ましくない。また走行時のフィルム張力は10〜50N/mが好ましく、さらには20〜30N/mが好ましい。この範囲よりも張力が低いとフィルムの走行性が悪くなり、張力が高いと得られたフィルムの走行方向の熱収縮率が高くなるので好ましくない。また、炉内の温度調整のためにフィルム表面へ吹き付けられるエアーの風速は3.5m/秒未満が好ましく、2.5m/秒以下がより好ましい。風速が3.5m/秒以上であると、吹き付けられたエアーの圧力でタルミによる平面性が悪化しやすくなる。また、かかるエアーの風速は1.5m/秒を超える値であることが好ましい。エアーを循環させることで、雰囲気からの伝熱効率があがり、フィルムが均等に熱処理され、結果として、フィルムの残存応力を幅方向で均一に解放することができる。   The polyimide film thus obtained is preferably further annealed at a temperature of 300 to 450 ° C. By doing so, thermal relaxation of the film occurs, and the dimensional change of the polyimide film can be kept small when it is used in a process in the same temperature range. Specifically, the film is run under a low tension in a furnace at 300 to 450 ° C., and annealing treatment is performed. The time during which the film stays in the furnace is the processing time, but it is controlled by changing the running speed, and the processing time is preferably 30 seconds to 5 minutes. If it is shorter than this, heat is not sufficiently transmitted to the film, and if it is longer, it becomes overheated and the flatness is impaired. The film tension during running is preferably 10 to 50 N / m, more preferably 20 to 30 N / m. When the tension is lower than this range, the running property of the film is deteriorated, and when the tension is high, the heat shrinkage rate in the running direction of the obtained film is increased, which is not preferable. Moreover, the wind speed of the air sprayed on the film surface for temperature adjustment in the furnace is preferably less than 3.5 m / sec, and more preferably 2.5 m / sec or less. When the wind speed is 3.5 m / sec or more, the flatness due to the tarmi tends to deteriorate due to the pressure of the blown air. Moreover, it is preferable that the wind speed of this air is a value exceeding 1.5 m / sec. By circulating air, the heat transfer efficiency from the atmosphere is improved, the film is heat-treated uniformly, and as a result, the residual stress of the film can be released uniformly in the width direction.

本発明のポリイミドフィルムは、図2に示されるように、アニール処理幅が0.5m以上の場合、フィルムの機械搬送方向(MD)と垂直方向の直線上に処理幅両端から50mm内側に入った両2点を選び、該2点を結ぶ直線の範囲内で、該2点を含む直線上の中央部±100mm以内の1点と、さらに任意の2点を選び、少なくともこれらの5点のすべてにおいて、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法が初期長に対して0.020%以下の収縮量であるものが好ましく、0.015%以下の収縮量であるものがより好ましく、0.010%以下の収縮量であるものがさらに好ましい。また、本発明のポリイミドフィルムは、アニール処理幅が1m以上の場合、フィルムの機械搬送方向(MD)と垂直方向の直線上に処理幅両端から50mm内側に入った両2点を選び、該2点を結ぶ直線の範囲内で、該2点を含む直線上の中央部±100mm以内の1点と、さらに任意の2点を選び、少なくともこれらの5点のすべてにおいて、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法が初期長に対して0.020%以下の収縮量であるものが好ましく、0.015%以下の収縮量であるものがより好ましく、0.010%以下の収縮量であるものがさらに好ましい。寸法収縮量が0.020%を超えるとフィルム製膜時に生じた内部残存応力が充分に解放されていないので、これらが、加熱を有する工程を通過した際に寸法を悪化させ、寸法変化率を悪化させるので好ましくない。   As shown in FIG. 2, when the annealing treatment width is 0.5 m or more, the polyimide film of the present invention enters 50 mm inside from both ends of the treatment width on a straight line perpendicular to the machine transport direction (MD) of the film. Select both two points, and within the range of the straight line connecting the two points, select one point within ± 100mm in the center on the straight line including the two points, and any two other points, and at least all of these five points In the width direction (TD), the TMA-50 was used, the initial length was 50 ° C., and the temperature was raised to 300 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min. It is preferable that the dimension when the temperature is returned to 50 ° C. is 0.020% or less with respect to the initial length, more preferably 0.015% or less. It is more preferable that the amount of shrinkage is 010% or less. . In addition, when the annealing width is 1 m or more, the polyimide film of the present invention selects two points that are 50 mm inside from both ends of the processing width on a straight line in the direction perpendicular to the machine transport direction (MD) of the film. Within the range of the straight line connecting the points, select one point within ± 100 mm of the central portion on the straight line including the two points, and any two other points, and at least all of these five points in the width direction (TD) Using the above-mentioned TMA-50, the dimension at the initial temperature of 50 ° C. is used as the initial length. Preferably, the dimension when returning to 0 is a shrinkage amount of 0.020% or less with respect to the initial length, more preferably a shrinkage amount of 0.015% or less, and a shrinkage amount of 0.010% or less. Some are more preferred. If the amount of dimensional shrinkage exceeds 0.020%, the internal residual stress generated at the time of film formation is not sufficiently released, so these deteriorate the size when passing through the process with heating, and the rate of dimensional change is reduced. Since it worsens, it is not preferable.

また、得られたポリイミドフィルムに接着性を持たせるため、フィルム表面にコロナ処理やプラズマ処理等の電気処理あるいはブラスト処理等の物理的処理を行ってもよい。   Moreover, in order to give adhesiveness to the obtained polyimide film, the film surface may be subjected to physical treatment such as electrical treatment such as corona treatment or plasma treatment, or blast treatment.

銅の形成方法については、ポリイミドフィルム上にスパッタやメッキによって直接銅を形成する方法、ポリイミドフィルム上に接着剤を介して銅箔を張り合わせる方法があるが前者の方が銅厚みを制御でき、また寸法安定面でも有利で、電気特性面でも信頼性が高いので好ましい。   Regarding the copper formation method, there is a method of directly forming copper on the polyimide film by sputtering or plating, and a method of bonding a copper foil on the polyimide film via an adhesive, but the former can control the copper thickness, Further, it is advantageous in terms of dimensional stability, and is preferable because of its high reliability in terms of electrical characteristics.

このようにして得られる本発明のポリイミドフィルムは、吸水率が通常2.5%以下であり、好ましくは2.4%以下である。また、本発明のポリイミドフィルムは、引張弾性率が通常4.0GPa以上であり、好ましくは5.0GPa以上である。   The polyimide film of the present invention thus obtained has a water absorption rate of usually 2.5% or less, preferably 2.4% or less. The polyimide film of the present invention has a tensile elastic modulus of usually 4.0 GPa or more, preferably 5.0 GPa or more.

このようにして得られるポリイミドフィルム及びそれを基材とした銅張積層体は、フィルムのTDへの配向を進ませることで、この方向の熱膨張係数を低く抑えることができ、かつMDの熱膨張係数は金属に近似した値を持ち、また高い引張弾性率を保持しているので、ファインピッチ回路用基板、特にフィルムのTDに狭ピッチに配線されるCOF(Chip on Film)用に好適である。   The polyimide film thus obtained and the copper-clad laminate based on the polyimide film can keep the thermal expansion coefficient in this direction low by advancing the orientation of the film to TD, and the heat of MD The expansion coefficient has a value close to that of metal and maintains a high tensile elastic modulus, so it is suitable for fine pitch circuit boards, especially for COF (Chip on Film) that is wired narrowly on the TD of the film. is there.

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化してしまうと、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、次いでイミド化する手順を採った方がより好ましい。熱可塑性ポリイミドは公知のものを使用できる。   The adhesive film of the present invention can be obtained by providing an adhesive layer containing a thermoplastic polyimide on at least one side of the specific polyimide film produced continuously. As a specific manufacturing method thereof, a method of forming an adhesive layer on a polyimide film to be a base film, or a method of forming an adhesive layer into a sheet and bonding it to the polyimide film is preferably exemplified. . Among these, when taking the former method, if the polyamic acid that is the precursor of the thermoplastic polyimide contained in the adhesive layer is completely imidized, the solubility in an organic solvent may decrease, 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 polyamic acid which is a precursor of thermoplastic polyimide, apply this to a base film, and then imidize. A well-known thing can be used for a thermoplastic polyimide.

本発明の接着性ポリイミドフィルムに貼り合わせる金属箔の金属としては、銅が好適に挙げられる。上記のポリイミドフィルム又は接着性ポリイミドフィルムを基材として、その上に、厚みが1〜10μmの金属を形成させることを特徴とする。   A suitable example of the metal of the metal foil to be bonded to the adhesive polyimide film of the present invention is copper. A metal having a thickness of 1 to 10 μm is formed on the polyimide film or the adhesive polyimide film as a base material.

次に、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。なお、実施例中PPDはパラフェニレンジアミン、4,4’−ODAは4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、PMDAはピロメリット酸二無水物、BPDAは3,3’−4,4’−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、DMAcはN,N−ジメチルアセトアミドをそれぞれ表す。   EXAMPLES Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples at all, and many variations are within the technical idea of the present invention. This is possible by those with ordinary knowledge. In the examples, PPD is paraphenylenediamine, 4,4′-ODA is 4,4′-diaminodiphenyl ether, PMDA is pyromellitic dianhydride, and BPDA is 3,3′-4,4′-diphenyltetracarboxylic. Acid dianhydride and DMAc each represent N, N-dimethylacetamide.

また、実施例中の各特性は次の方法で評価した。   Moreover, each characteristic in an Example was evaluated with the following method.

(1)熱膨張係数
島津製作所製TMA−50を使用し、測定温度範囲:50〜200℃、昇温速度:10℃/分の条件で測定した。サンプルサイズは、5mm幅×10mm(測定方向)とし、荷重は25gに設定した。
(1) Thermal expansion coefficient TMA-50 manufactured by Shimadzu Corporation was used, and measurement was performed under the conditions of a measurement temperature range of 50 to 200 ° C and a temperature increase rate of 10 ° C / min. The sample size was 5 mm width × 10 mm (measurement direction), and the load was set to 25 g.

(2)幅方向(TD)の寸法収縮量
島津製作所製TMA−50を使用して、幅方向(TD)の寸法を測定した。サンプルサイズは、5mm幅×20mm(測定方向:この場合はTD)とし、荷重は5gに設定した。初期温度50℃での寸法を初期長(L)として測定し、続いて昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法(L)を測定し、初期長(L)に対する収縮量(L−L)を下記式で求めた。測定点は、幅1.1mのフィルムを用いて、図3に示される位置(5箇所)にてそれぞれ測定を行った。
収縮量(%)=(L−L)/L×100
(2) Dimensional shrinkage in the width direction (TD) The dimensions in the width direction (TD) were measured using TMA-50 manufactured by Shimadzu Corporation. The sample size was 5 mm wide × 20 mm (measurement direction: TD in this case), and the load was set to 5 g. The dimension at an initial temperature of 50 ° C. was measured as the initial length (L 0 ), then the temperature was increased to 300 ° C. at a temperature increase rate of 5 ° C./min, cooled at a temperature decrease rate of 5 ° C./min, and returned to 50 ° C. The dimension (L 1 ) was measured, and the shrinkage (L 0 -L 1 ) with respect to the initial length (L 0 ) was determined by the following formula. Measurement points were measured at the positions (five places) shown in FIG. 3 using a film having a width of 1.1 m.
Shrinkage amount (%) = (L 0 −L 1 ) / L 0 × 100

(3)引張弾性率
エー・アンド・デイ製RTM−250を使用し、引張速度:100mm/分の条件で測定した。
(3) Tensile elastic modulus RTM-250 manufactured by A & D was used, and the tensile velocity was measured under the condition of 100 mm / min.

(4)粒度分布
島津製作所製SALD−2200Jを用い、極性溶媒に分散させた試料を測定した。
(4) Particle size distribution A sample dispersed in a polar solvent was measured using SALD-2200J manufactured by Shimadzu Corporation.

(5)吸水率
98%RH雰囲気下のデシケーター内に2日間静置し、乾燥時重量に対しての増加重量%で評価した。
(5) Water absorption rate It left still in the desiccator of 98% RH atmosphere for 2 days, and evaluated by the weight increase with respect to the weight at the time of drying.

[実施例1]
ピロメリット酸二無水物(分子量218.12)/3,3’,4、4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(分子量294.22)/4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(分子量200.24)/パラフェニレンジアミン(分子量108.14)を、モル比で75/25/70/30の割合で用意し、DMAc(N,N−ジメチルアセトアミド)中20重量%溶液にして重合し、3500poiseのポリアミド酸溶液を得た。
続いて全粒子の粒子径が0.01μm以上1.5μm以下に収まっており、平均粒子径0.35μm、粒子径0.15〜0.60μmの粒子が全粒子中89.9体積%のシリカのN,N−ジメチルアセトアミドスラリーを、前記で得たポリアミド酸溶液に樹脂重量当たり0.4重量%添加し、十分攪拌、分散させた。このポリアミド酸溶液に無水酢酸(分子量102.09)とβ−ピコリンを、ポリアミド酸溶液に対しそれぞれ17重量%、17重量%の割合で混合、攪拌した。得られた混合物を、T型スリットダイより回転する75℃のステンレス製ドラム上にキャストし、残揮発成分が55重量%、厚み約0.05mmの自己支持性を有するゲルフィルムを得た。このゲルフィルムをドラムから引き剥がし、2組のニップロールを経て搬送した。その際ステンレス製ドラム(R1)、最初のニップロール(R2)、2番目のニップロール(R3)それぞれの回転速度を変えることで縦延伸を2段階で行い、それぞれの延伸率が表1になるように65℃で縦延伸を行った。縦延伸後両端を把持し、加熱炉にて250℃×50秒、400℃×75秒処理し、幅2.2m、厚さ38μmのポリイミドフィルムを得た。横延伸は溶媒を除去する加熱炉を通過時(250℃×50秒)に最大になるように設定した。前記した加熱炉通過時の延伸倍率を最大延伸率とし、加熱炉通過後は、横延伸倍率は低下していく。横延伸率は最大横延伸率のフィルム幅をドラム引き剥がし後のゲルフィルム幅で割った値として求めた。横延伸率を表1に示す。こうして得たフィルムを幅1.1mに半裁し、続いて370℃に設定された炉の中で20N/mの張力をかけて1分間アニール処理を行った。炉内のエアー風速は2.2m/秒に設定した。各物性を評価した。
[Example 1]
Pyromellitic dianhydride (molecular weight 218.12) / 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (molecular weight 294.22) / 4,4′-diaminodiphenyl ether (molecular weight 200.24) / Paraphenylenediamine (molecular weight 108.14) is prepared in a molar ratio of 75/25/70/30, polymerized in a 20 wt% solution in DMAc (N, N-dimethylacetamide), and a 3500 poise polyamide An acid solution was obtained.
Subsequently, the particle diameter of all particles is within the range of 0.01 μm or more and 1.5 μm or less. The N, N-dimethylacetamide slurry was added to the polyamic acid solution obtained above in an amount of 0.4% by weight per resin weight and sufficiently stirred and dispersed. Acetic anhydride (molecular weight 102.09) and β-picoline were mixed and stirred at a ratio of 17% by weight and 17% by weight, respectively, with respect to the polyamic acid solution. The obtained mixture was cast on a 75 ° C. stainless steel drum rotated from a T-shaped slit die to obtain a gel film having a self-supporting property of 55% by weight of residual volatile components and a thickness of about 0.05 mm. This gel film was peeled off from the drum and conveyed through two sets of nip rolls. At that time, longitudinal stretching is performed in two stages by changing the rotational speeds of the stainless steel drum (R1), the first nip roll (R2), and the second nip roll (R3) so that the respective stretching ratios are as shown in Table 1. Longitudinal stretching was performed at 65 ° C. After longitudinal stretching, both ends were held and treated in a heating furnace at 250 ° C. for 50 seconds and 400 ° C. for 75 seconds to obtain a polyimide film having a width of 2.2 m and a thickness of 38 μm. The transverse stretching was set so as to be maximized when passing through a heating furnace for removing the solvent (250 ° C. × 50 seconds). The drawing ratio when passing through the heating furnace is set as the maximum drawing ratio, and after passing through the heating furnace, the transverse drawing ratio decreases. The lateral stretching ratio was determined as a value obtained by dividing the film width of the maximum lateral stretching ratio by the gel film width after peeling off the drum. Table 1 shows the transverse stretching ratio. The film thus obtained was cut in half to a width of 1.1 m, and then annealed for 1 minute in a furnace set at 370 ° C. with a tension of 20 N / m. The air wind speed in the furnace was set to 2.2 m / sec. Each physical property was evaluated.

[実施例2]
ピロメリット酸二無水物(分子量218.12)/3,3’,4、4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(分子量294.22)/4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(分子量200.24)/パラフェニレンジアミン(分子量108.14)を、モル比で80/20/70/30の割合で用意し、DMAc(N,N−ジメチルアセトアミド)中20重量%溶液にして重合し、3500poiseのポリアミド酸溶液を得た。
以降は、実施例1と同様に行い、得られたポリイミドフィルムの各物性を評価した。
[Example 2]
Pyromellitic dianhydride (molecular weight 218.12) / 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (molecular weight 294.22) / 4,4′-diaminodiphenyl ether (molecular weight 200.24) / Paraphenylenediamine (molecular weight 108.14) is prepared in a molar ratio of 80/20/70/30, polymerized to a 20 wt% solution in DMAc (N, N-dimethylacetamide), and a 3500 poise polyamide An acid solution was obtained.
Thereafter, the same procedure as in Example 1 was performed, and each physical property of the obtained polyimide film was evaluated.

[実施例3]
ピロメリット酸二無水物(分子量218.12)/3,3’,4、4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(分子量294.22)/4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(分子量200.24)/パラフェニレンジアミン(分子量108.14)を、モル比で75/25/73/27の割合で用意し、DMAc(N,N−ジメチルアセトアミド)中20重量%溶液にして重合し、3500poiseのポリアミド酸溶液を得た。
以降は、実施例1と同様に行い、得られたポリイミドフィルムの各物性を評価した。
[Example 3]
Pyromellitic dianhydride (molecular weight 218.12) / 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (molecular weight 294.22) / 4,4′-diaminodiphenyl ether (molecular weight 200.24) / Paraphenylenediamine (molecular weight 108.14) was prepared in a molar ratio of 75/25/73/27, polymerized to a 20 wt% solution in DMAc (N, N-dimethylacetamide), and a 3500 poise polyamide An acid solution was obtained.
Thereafter, the same procedure as in Example 1 was performed, and each physical property of the obtained polyimide film was evaluated.

[比較例1]
アニール処理において、炉内温度を200℃に設定した以外は、実施例1と同様に行い、得られたポリイミドフィルムの各物性を評価した。
[比較例2]
炉内のエアー風速を1.5m/秒に設定した以外は、実施例1と同様に行い、得られたポリイミドフィルムの各物性を評価した。
[比較例3]
炉内のエアー風速を3.5m/秒に設定したところ、炉内のフィルムのバラツキが大きくなり、結果平面性が悪化したので、フィルム物性評価を断念した。
[Comparative Example 1]
The annealing process was performed in the same manner as in Example 1 except that the furnace temperature was set to 200 ° C., and each physical property of the obtained polyimide film was evaluated.
[Comparative Example 2]
Except having set the air wind speed in a furnace to 1.5 m / sec, it carried out similarly to Example 1 and evaluated each physical property of the obtained polyimide film.
[Comparative Example 3]
When the air wind speed in the furnace was set to 3.5 m / sec, the variation in the film in the furnace became large, and as a result, the flatness deteriorated.

上記結果から、本発明のポリイミドフィルムは、高温加熱後の収縮量を小さくすることができ、幅方向のバラツキも低減させることが確認できた。   From the above results, it was confirmed that the polyimide film of the present invention can reduce the amount of shrinkage after high-temperature heating and also reduce the variation in the width direction.

本発明のポリイミドフィルムは、上記のような特性を有するため、加工性に優れ寸法安定性が高く、金属に近似した熱膨張係数を保持しつつ、フィルムTDの寸法変化を低減させることができ、高温加工時での寸法変化を低減させることができるCOF等のファインピッチ回路用基板に好適に用いることができる。   Since the polyimide film of the present invention has the characteristics as described above, it has excellent workability and high dimensional stability, and can reduce the dimensional change of the film TD while maintaining a thermal expansion coefficient approximate to that of a metal. It can be suitably used for a fine pitch circuit substrate such as COF which can reduce dimensional change during high temperature processing.

a ポリイミドフィルムのアニール処理幅
b 製膜幅端から50mm内側に入った点
b’ 製膜幅端から50mm内側に入った点
c 製膜幅の中央部±100mm以内の点
d bとb’を結ぶ直線上の任意の点
d’ bとb’を結ぶ直線上の任意の点
e ポリイミドフィルム
a Annealing width b of polyimide film b A point b 'entering 50 mm inside from the film forming width end c A point entering 50 mm inside the film forming width end c A point db and b' within ± 100 mm in the center of the film forming width Arbitrary point d 'on the straight line d' Arbitrary point on the straight line connecting b and b 'e Polyimide film

Claims (10)

パラフェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び3,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなる群から選ばれる1以上の芳香族ジアミン成分と、ピロメリット酸二無水物及び3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる1以上の芳香族酸無水物成分とを使用して製造されるポリイミドフィルムを300℃以上450℃以下の温度でアニール処理することによって得られる、島津製作所製TMA−50を使用し、測定温度範囲:50〜200℃、昇温速度:10℃/分の条件で測定したフィルムの機械搬送方向(MD)の線熱膨張係数αMDが10.0ppm/℃以上20.0ppm/℃以下の範囲にあり、前記条件で測定した幅方向(TD)の線熱膨張係数αTDが3.0ppm/℃以上7.0ppm/℃以下の範囲内にあり、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法が初期長に対して0.020%以下の収縮量であるポリイミドフィルム。 One or more aromatic diamine components selected from the group consisting of paraphenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenyl ether and 3,4′-diaminodiphenyl ether, pyromellitic dianhydride and 3,3 ′, 4,4 ′ -Obtained by annealing a polyimide film manufactured using one or more aromatic acid anhydride components selected from the group consisting of biphenyltetracarboxylic dianhydride at a temperature of 300 ° C or higher and 450 ° C or lower. Using a TMA-50 manufactured by Shimadzu Corporation, the linear thermal expansion coefficient α MD in the machine transport direction (MD) of the film was 10 measured at a measurement temperature range of 50 to 200 ° C. and a heating rate of 10 ° C./min. In the range of 0.0 ppm / ° C. to 20.0 ppm / ° C., the linear thermal expansion coefficient α TD in the width direction (TD) measured under the above conditions is 3.0 ppm / ° C. In the above range of 7.0 ppm / ° C. or less, the width direction (TD) dimension is set to the initial length of 50 ° C. using the TMA-50, and the temperature rise rate is 5 ° C./min. A polyimide film having a shrinkage amount of 0.020% or less with respect to the initial length when the temperature is raised to 300 ° C., cooled at a rate of 5 ° C./min, and returned to 50 ° C. アニール処理幅が0.5m以上であって、フィルムの機械搬送方向(MD)と垂直方向の直線上に処理幅両端から50mm内側に入った両2点を選び、該2点を結ぶ直線の範囲内で、該2点を含む直線上の中央部±100mm以内の1点と、さらに任意の2点を選び、少なくともこれらの5点のすべてにおいて、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法が初期長に対して0.020%以下の収縮量であることを特徴とする請求項1記載のポリイミドフィルム。   An annealing treatment width of 0.5 m or more, and two points that are 50 mm inside from both ends of the treatment width are selected on a straight line in the direction perpendicular to the machine conveyance direction (MD) of the film, and a range of a straight line connecting the two points 1 point within ± 100 mm on the straight line including the two points, and two arbitrary points, and at least all of these five points have the width direction (TD) dimension of the TMA- , When the initial length is 50 ° C. and the initial length is 50 ° C., the temperature is raised to 300 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min, cooled at a cooling rate of 5 ° C./min, and returned to 50 ° C. 2. The polyimide film according to claim 1, wherein the shrinkage amount is 0.020% or less with respect to the initial length. アニール処理幅が1m以上であって、フィルムの機械搬送方向(MD)と垂直方向の直線上に処理幅両端から50mm内側に入った両2点を選び、該2点を結ぶ直線の範囲内で、該2点を含む直線上の中央部±100mm以内の1点と、さらに任意の2点を選び、少なくともこれらの5点のすべてにおいて、幅方向(TD)の寸法が、前記TMA−50を使用して初期温度50℃での寸法を初期長として、昇温速度5℃/分で300℃まで昇温後、降温速度5℃/分で冷却し、50℃に戻ったときの寸法が初期長に対して0.020%以下の収縮量であることを特徴とする請求項1記載のポリイミドフィルム。   Annealing width is 1 m or more, and two points that are 50 mm inside from both ends of the processing width are selected on a straight line in the direction perpendicular to the machine transport direction (MD) of the film, and within the range of the straight line connecting the two points. , One point within ± 100 mm in the central portion on the straight line including the two points, and two arbitrary points are selected, and at least all of these five points have the width direction (TD) dimensions of the TMA-50. Use the initial length at 50 ° C as the initial length, raise the temperature to 300 ° C at a temperature increase rate of 5 ° C / min, cool at a temperature decrease rate of 5 ° C / min, and then return to 50 ° C for the initial dimensions. 2. The polyimide film according to claim 1, wherein the shrinkage amount is 0.020% or less with respect to the length. 幅方向(TD)の線熱膨張係数αTDが4.0ppm/℃以上7.0ppm/℃以下の範囲内にあることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリイミドフィルム。 4. The polyimide film according to claim 1, wherein the linear thermal expansion coefficient α TD in the width direction (TD) is in a range of 4.0 ppm / ° C. to 7.0 ppm / ° C. 5. . 引張弾性率が、4.0GPa以上である請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリイミドフィルム。   The polyimide film according to any one of claims 1 to 4, which has a tensile modulus of 4.0 GPa or more. 吸水率が、2.5%以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリイミドフィルム。   The polyimide film according to any one of claims 1 to 5, which has a water absorption of 2.5% or less. ポリイミドフィルムが、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル及び/又は3,4’−ジアミノジフェニルエーテルとパラフェニレンジアミンとのモル比が60/40〜90/10である芳香族ジアミン成分と、ピロメリット酸二無水物と3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とのモル比が80/20〜60/40である芳香族酸無水物成分とからなるポリアミド酸から製造される、又はパラフェニレンジアミンである芳香族ジアミン成分と、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物である芳香族酸無水物成分とからなり、芳香族ジアミン成分と芳香族酸無水物成分とのモル比が40/60〜60/40であるポリアミド酸から製造されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリイミドフィルム。   The polyimide film is composed of an aromatic diamine component having a molar ratio of 4,4′-diaminodiphenyl ether and / or 3,4′-diaminodiphenyl ether and paraphenylenediamine of 60/40 to 90/10, pyromellitic dianhydride Prepared from a polyamic acid consisting of an aromatic anhydride component having a molar ratio of the product to 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride of 80/20 to 60/40, or An aromatic diamine component which is paraphenylenediamine and an aromatic acid anhydride component which is 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, the aromatic diamine component and the aromatic acid anhydride It is manufactured from the polyamic acid whose molar ratio with a component is 40 / 60-60 / 40, The poly of any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. Bromide film. 請求項1〜7のいずれか1項に記載のポリイミドフィルムに熱可塑性ポリイミドの有機溶剤溶液もしくは該熱可塑性ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸の有機溶剤溶液を塗布・加熱・乾燥することにより得られる接着性ポリイミドフィルム。   It is obtained by applying, heating and drying an organic solvent solution of thermoplastic polyimide or an organic solvent solution of polyamic acid which is a precursor of the thermoplastic polyimide to the polyimide film according to any one of claims 1 to 7. Adhesive polyimide film. 請求項8記載の接着性ポリイミド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積層板。   A flexible metal laminate obtained by bonding a metal foil to the adhesive polyimide film according to claim 8. 300〜450℃の温度でアニール処理を行うことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載されたポリイミドフィルムの製造方法。   An annealing process is performed at the temperature of 300-450 degreeC, The manufacturing method of the polyimide film described in any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned.
JP2012186665A 2012-08-27 2012-08-27 Polyimide film and method for producing the same Pending JP2014043511A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012186665A JP2014043511A (en) 2012-08-27 2012-08-27 Polyimide film and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012186665A JP2014043511A (en) 2012-08-27 2012-08-27 Polyimide film and method for producing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014043511A true JP2014043511A (en) 2014-03-13

Family

ID=50395027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012186665A Pending JP2014043511A (en) 2012-08-27 2012-08-27 Polyimide film and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014043511A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017525585A (en) * 2014-09-30 2017-09-07 エルジー・ケム・リミテッド Flexible metal laminate and manufacturing method thereof
CN107880802A (en) * 2016-09-29 2018-04-06 杜邦-东丽株式会社 polyimide film with adhesive

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0355231A (en) * 1989-07-25 1991-03-11 Du Pont Toray Co Ltd Lowshrinkable polyimide film
JPH09232704A (en) * 1996-02-20 1997-09-05 Mitsui Toatsu Chem Inc Flexible printed circuit board having through holes and method of manufacturing the same
JP2006052389A (en) * 2004-07-15 2006-02-23 Kaneka Corp Adhesive film, flexible metal-clad laminate, and method for producing the same laminate
JP2006346929A (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Toyobo Co Ltd Polymer film production apparatus and polymer film production method
JP2007009186A (en) * 2005-06-03 2007-01-18 Mitsui Chemicals Inc Polyimide film, polyimide metal laminate, and method for producing the same
JP2009067042A (en) * 2008-06-02 2009-04-02 Ube Ind Ltd Production method of polyimide film
JP2011068867A (en) * 2009-08-21 2011-04-07 Du Pont Toray Co Ltd Polyimide film
JP2011116021A (en) * 2009-12-03 2011-06-16 Du Pont-Toray Co Ltd Polyimide film and method producing the same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0355231A (en) * 1989-07-25 1991-03-11 Du Pont Toray Co Ltd Lowshrinkable polyimide film
JPH09232704A (en) * 1996-02-20 1997-09-05 Mitsui Toatsu Chem Inc Flexible printed circuit board having through holes and method of manufacturing the same
JP2006052389A (en) * 2004-07-15 2006-02-23 Kaneka Corp Adhesive film, flexible metal-clad laminate, and method for producing the same laminate
JP2007009186A (en) * 2005-06-03 2007-01-18 Mitsui Chemicals Inc Polyimide film, polyimide metal laminate, and method for producing the same
JP2006346929A (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Toyobo Co Ltd Polymer film production apparatus and polymer film production method
JP2009067042A (en) * 2008-06-02 2009-04-02 Ube Ind Ltd Production method of polyimide film
JP2011068867A (en) * 2009-08-21 2011-04-07 Du Pont Toray Co Ltd Polyimide film
JP2011116021A (en) * 2009-12-03 2011-06-16 Du Pont-Toray Co Ltd Polyimide film and method producing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017525585A (en) * 2014-09-30 2017-09-07 エルジー・ケム・リミテッド Flexible metal laminate and manufacturing method thereof
CN107880802A (en) * 2016-09-29 2018-04-06 杜邦-东丽株式会社 polyimide film with adhesive

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6134213B2 (en) Polyimide film
JP5262030B2 (en) Polyimide film and copper-clad laminate based thereon
JP6370609B2 (en) Polyimide film
KR20240095398A (en) Polyimide film
JP5723580B2 (en) Polyimide film
JP2005314669A (en) Polyimide film and copper-clad laminate based thereon
JP2016132744A (en) Polyimide film
JP4406764B2 (en) Gas barrier polyimide film and metal laminate using the same
JP4318111B2 (en) Polyimide film and method for producing the same
JP2011131456A (en) Gas-barrier polyimide film and metal layered product using the same
JP2014043511A (en) Polyimide film and method for producing the same
JP5868753B2 (en) Polyimide film
JP2018058923A (en) Polyimide film
JP5550010B2 (en) Method for producing polyimide film
CN112175183B (en) Polyimide film
JP5571839B2 (en) Polyimide film and copper-clad laminate based on the same
JP2007169494A (en) Aromatic polyimide film, coverlay film and flexible laminate
JP2015160878A (en) Polyimide film and method of producing the same
JP6603021B2 (en) Polyimide film
JP5653785B2 (en) Polyimide film with improved variation in linear expansion coefficient
JP6034662B2 (en) Polyimide film
TWI899086B (en) Polyimide film and its manufacturing method
JP2025037537A (en) Polyimide Film
JP2018070842A (en) Polyimide film

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160126

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160328

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160906

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20161104

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20170228