JP2022035805A - Method for manufacturing laminated plate and laminated plate - Google Patents
Method for manufacturing laminated plate and laminated plate Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022035805A JP2022035805A JP2020140365A JP2020140365A JP2022035805A JP 2022035805 A JP2022035805 A JP 2022035805A JP 2020140365 A JP2020140365 A JP 2020140365A JP 2020140365 A JP2020140365 A JP 2020140365A JP 2022035805 A JP2022035805 A JP 2022035805A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer
- layer
- film
- aromatic
- metal substrate
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
本発明は、テトラフルオロエチレン系ポリマー及び熱可塑性の芳香族ポリマーを含有するポリマーフィルムと金属基板とを所定の温度で熱圧着して積層板を得る、積層板の製造方法、及び、長尺の金属層と金属層に接合された長尺のポリマー層とを有し、金属層の、ポリマー層と反対側の表面におけるシワの発生が防止又は抑制された積層板に関する。 The present invention is a method for manufacturing a laminated board, and a long method for producing a laminated board, in which a polymer film containing a tetrafluoroethylene polymer and a thermoplastic aromatic polymer and a metal substrate are thermally pressure-bonded at a predetermined temperature to obtain a laminated board. The present invention relates to a laminated board having a metal layer and a long polymer layer bonded to the metal layer, and preventing or suppressing the occurrence of wrinkles on the surface of the metal layer opposite to the polymer layer.
テトラフルオロエチレン系ポリマーは、離型性、電気絶縁性、撥水撥油性、耐薬品性、耐候性、耐熱性等の物性に優れており、種々の成形物(含浸基材、担持基材、層状基材等)の形成に使用できる。
特許文献1には、テトラフルオロエチレン系ポリマーを含む樹脂フィルムを金属箔に熱圧着した後、樹脂フィルムに耐熱性樹脂フィルムを熱圧着して積層板を得、さらに、得られた積層板を加工して、フレキシブルプリント基板を製造する方法が提案されている。
Tetrafluoroethylene polymers have excellent physical properties such as releasability, electrical insulation, water and oil repellency, chemical resistance, weather resistance, and heat resistance, and various molded products (impregnated base material, supported base material, etc.) It can be used to form a layered base material, etc.).
In Patent Document 1, a resin film containing a tetrafluoroethylene polymer is heat-bonded to a metal foil, and then a heat-resistant resin film is heat-bonded to the resin film to obtain a laminated board, and the obtained laminated board is further processed. Then, a method for manufacturing a flexible printed substrate has been proposed.
しかし、本発明者らの検討によれば、テトラフルオロエチレン系ポリマーは線膨張係数が大きいため、上記樹脂フィルムを金属箔に熱圧着する際に、その条件等によっては、樹脂フィルム(ポリマーフィルム)と金属箔(金属基板)との熱膨張率の差により、金属箔にシワが生じやすいという課題が存在した。
本発明者らは、上記課題を解消すべく、さらに検討した結果、ポリマーフィルムに熱可塑性の芳香族ポリマーを添加し、この芳香族ポリマーのガラス転移点より低い温度でポリマーフィルムと金属基板とを熱圧着すれば、積層板(金属基板)にシワが発生するのを防止又は抑制できる点を知見した。
However, according to the study by the present inventors, since the tetrafluoroethylene polymer has a large linear expansion coefficient, when the resin film is thermally pressure-bonded to a metal foil, depending on the conditions and the like, the resin film (polymer film) may be used. There is a problem that wrinkles are likely to occur in the metal foil due to the difference in the thermal expansion rate between the metal foil and the metal foil (metal substrate).
As a result of further studies to solve the above problems, the present inventors added a thermoplastic aromatic polymer to the polymer film, and formed the polymer film and the metal substrate at a temperature lower than the glass transition point of the aromatic polymer. It was found that wrinkles can be prevented or suppressed from occurring on the laminated board (metal substrate) by thermal crimping.
本発明は、かかる知見に基づいてなされた発明であり、その目的は、シワの発生が防止又は抑制された積層板、及びその製造方法の提供にある。 The present invention has been made based on such findings, and an object thereof is to provide a laminated board in which wrinkles are prevented or suppressed, and a method for producing the same.
本発明は、下記の態様を有する。
<1> テトラフルオロエチレン系ポリマー及び熱可塑性の芳香族ポリマーを含有する表面を備えるポリマーフィルムと金属基板とを、前記表面が前記金属基板に接触するように配置し、前記芳香族ポリマーのガラス転移点より低い温度で、前記ポリマーフィルムと前記金属基板とを熱圧着して積層板を得る、積層板の製造方法。
<2> 前記芳香族ポリマーのガラス転移点より40~70℃低い温度で、前記ポリマーフィルムと前記金属基板とを熱圧着して積層板を得る、<1>の製造方法。
<3> 前記芳香族ポリマーのガラス転移点が、300~350℃である、<1>又は<2>の製造方法。
<4> 前記芳香族ポリマーが、芳香族ポリイミド、芳香族ポリマレイミド、芳香族ポリフェニレンエーテル、芳香族スチレンエラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種である、<1>~<3>のいずれかの製造方法。
<5> 前記熱圧着時の温度が、250~300℃である、<1>~<4>のいずれかの製造方法。
<6> 前記ポリマーフィルムが、前記表面を有する表面層と、前記表面層を支持し、ベースポリマーを含有する支持層とを備え、前記芳香族ポリマーのガラス転移点と前記ベースポリマーのガラス転移点との差の絶対値が、20℃以下である、<1>~<5>のいずれかの製造方法。
<7> 前記ベースポリマーのガラス転移点が、230~340℃である、<6>の製造方法。
<8> 前記ベースポリマーが、芳香族ポリイミドである、<6>又は<7>の製造方法。
<9> 前記テトラフルオロエチレン系ポリマーが、溶融温度が260~320℃であるテトラフルオロエチレン系ポリマーである、<1>~<8>のいずれかの製造方法。
<10> 前記テトラフルオロエチレン系ポリマーが、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を含み、極性官能基を有するテトラフルオロエチレン系ポリマー、及び、全単位に対してペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を2.0~5.0モル%含み、極性官能基を有さないテトラフルオロエチレン系ポリマーからなる群から選ばれる少なくとも1種である、<1>~<9>のいずれかの製造方法。
<11> 前記ポリマーフィルムおよび前記金属基板が、それぞれ長尺である、<1>~<10>のいずれかの製造方法。
<12> 前記積層板において、前記金属基板の前記ポリマーフィルムと反対側の表面の短手方向に沿った最大高さうねりWzが、100μm以下である、<11>の製造方法。
<13> 前記積層板において、前記金属基板と前記ポリマーフィルムとの剥離強度が、10N/cm以上である、<1>~<12>のいずれかの製造方法。
<14> 長尺の金属層と、前記金属層に接合され、前記金属層側の表面にテトラフルオロエチレン系ポリマー及び熱可塑性の芳香族ポリマーを含有する長尺のポリマー層とを有し、前記金属層の前記ポリマー層と反対側の表面の短手方向に沿った最大高さうねりWzが、100μm以下である、積層板。
<15> 前記金属層と前記ポリマー層との剥離強度が、10N/cm以上である、<14>の積層板。
The present invention has the following aspects.
<1> A polymer film having a surface containing a tetrafluoroethylene-based polymer and a thermoplastic aromatic polymer and a metal substrate are arranged so that the surface is in contact with the metal substrate, and the glass transition of the aromatic polymer is performed. A method for manufacturing a laminated board, wherein the polymer film and the metal substrate are thermally pressure-bonded at a temperature lower than the point to obtain a laminated board.
<2> The production method of <1>, wherein a laminated plate is obtained by thermocompression bonding the polymer film and the metal substrate at a temperature 40 to 70 ° C. lower than the glass transition point of the aromatic polymer.
<3> The method for producing <1> or <2>, wherein the glass transition point of the aromatic polymer is 300 to 350 ° C.
<4> Any one of <1> to <3>, wherein the aromatic polymer is at least one selected from the group consisting of aromatic polyimide, aromatic polymaleimide, aromatic polyphenylene ether, and aromatic styrene elastomer. Production method.
<5> The manufacturing method according to any one of <1> to <4>, wherein the temperature at the time of thermocompression bonding is 250 to 300 ° C.
<6> The polymer film includes a surface layer having the surface, a support layer that supports the surface layer and contains a base polymer, and a glass transition point of the aromatic polymer and a glass transition point of the base polymer. The production method according to any one of <1> to <5>, wherein the absolute value of the difference from the above is 20 ° C. or less.
<7> The production method of <6>, wherein the glass transition point of the base polymer is 230 to 340 ° C.
<8> The method for producing <6> or <7>, wherein the base polymer is an aromatic polyimide.
<9> The production method according to any one of <1> to <8>, wherein the tetrafluoroethylene polymer is a tetrafluoroethylene polymer having a melting temperature of 260 to 320 ° C.
<10> The tetrafluoroethylene-based polymer contains a unit based on perfluoro (alkyl vinyl ether) and has a polar functional group, and the tetrafluoroethylene-based polymer has 2 units based on perfluoro (alkyl vinyl ether) for all units. The production method according to any one of <1> to <9>, which is at least one selected from the group consisting of tetrafluoroethylene-based polymers containing 0.0 to 5.0 mol% and having no polar functional group.
<11> The production method according to any one of <1> to <10>, wherein the polymer film and the metal substrate are each long.
<12> The manufacturing method of <11>, wherein in the laminated board, the maximum height waviness Wz along the lateral direction of the surface of the metal substrate opposite to the polymer film is 100 μm or less.
<13> The production method according to any one of <1> to <12>, wherein the peel strength between the metal substrate and the polymer film in the laminated board is 10 N / cm or more.
<14> A long metal layer and a long polymer layer bonded to the metal layer and containing a tetrafluoroethylene-based polymer and a thermoplastic aromatic polymer on the surface on the metal layer side are provided. A laminated plate having a maximum height undulation Wz of 100 μm or less along the lateral direction of the surface of the metal layer opposite to the polymer layer.
<15> The laminated board of <14>, wherein the peel strength between the metal layer and the polymer layer is 10 N / cm or more.
本発明によれば、シワの発生が防止又は抑制された積層板が提供される。 According to the present invention, there is provided a laminated board in which the occurrence of wrinkles is prevented or suppressed.
以下の用語は、以下の意味を有する。
「平均粒子径(D50)」は、レーザー回折・散乱法によって求められる対象物(パウダー又は無機フィラー)の体積基準累積50%径である。すなわち、レーザー回折・散乱法によって対象物の粒度分布を測定し、対象物の粒子の集団の全体積を100%として累積カーブを求め、その累積カーブ上で累積体積が50%となる点の粒子径である。
「D90」は、同様にして測定される、対象物の体積基準累積90%径である。
「溶融温度(融点)」は、示差走査熱量測定(DSC)法で測定したポリマーの融解ピークの最大値に対応する温度である。
「ガラス転移点(Tg)」は、動的粘弾性測定(DMA)法でポリマーを分析して測定される値である。
「降伏強度」とは、歪みが大きくなると、歪みと応力との関係が比例しなくなり、応力を除去しても歪みが残る現象が起き始める応力を意味し、ASTM D882に従って、支持層の引張弾性率を測定した際の「5%ひずみ時応力」の値で規定する。
「難塑性変形性」とは、支持層を塑性変形させた際に応力が増加していく特性、又は塑性変形させた際に必要な応力が大きい特性を意味し、ASTM D882に従って、支持層の引張弾性率を測定した際の「15%ひずみ時応力」の値で規定する。
「フィルムの引張弾性率」は、広域粘弾性測定装置を用いて、測定周波数10Hzにて測定される値である。
「金属箔(金属基板)の表面の十点平均粗さ(Rzjis)」は、JIS B 0601:2013の附属書JAで規定される値である。
「最大高さうねりWz」は、JIS B 0601:2013(ISO 4287:1997、Amd.1:2009)に従って測定される、積層板の外表面における値である。
ポリマーにおける「単位」は、モノマーから直接形成された原子団であってもよく、得られたポリマーを所定の方法で処理して、構造の一部が変換された原子団であってもよい。ポリマーに含まれる、モノマーAに基づく単位を、単に「モノマーA単位」とも記す。
The following terms have the following meanings.
The "average particle size (D50)" is a volume-based cumulative 50% diameter of the object (powder or inorganic filler) determined by the laser diffraction / scattering method. That is, the particle size distribution of the object is measured by the laser diffraction / scattering method, the cumulative curve is obtained with the total volume of the group of particles of the object as 100%, and the particles at the point where the cumulative volume is 50% on the cumulative curve. The diameter.
“D90” is the volume-based cumulative 90% diameter of the object, which is similarly measured.
The "melting temperature (melting point)" is the temperature corresponding to the maximum value of the melting peak of the polymer measured by the differential scanning calorimetry (DSC) method.
The "glass transition point (Tg)" is a value measured by analyzing a polymer by a dynamic viscoelasticity measurement (DMA) method.
The "yield strength" means the stress at which the relationship between the strain and the stress becomes unproportionate when the strain becomes large, and the phenomenon that the strain remains even if the stress is removed starts to occur. According to ASTM D882, the tensile elastic modulus of the support layer It is specified by the value of "stress at 5% strain" when the rate is measured.
"Resistant plastic deformation" means a property in which the stress increases when the support layer is plastically deformed, or a property in which the stress required when the support layer is plastically deformed is large. It is specified by the value of "stress at 15% strain" when the tensile modulus is measured.
The "tensile elastic modulus of the film" is a value measured at a measurement frequency of 10 Hz using a wide-area viscoelasticity measuring device.
The "ten-point average roughness (Rzjis) of the surface of the metal foil (metal substrate)" is a value specified in Annex JA of JIS B 0601: 2013.
The "maximum height swell Wz" is a value on the outer surface of the laminated board measured according to JIS B 0601: 2013 (ISO 4287: 1997, Amd. 1: 2009).
The "unit" in the polymer may be an atomic group formed directly from the monomer, or may be an atomic group in which a part of the structure is converted by treating the obtained polymer by a predetermined method. The unit based on the monomer A contained in the polymer is also simply referred to as "monomer A unit".
本発明の製造方法(以下、「本法」とも記す。)は、テトラフルオロエチレン系ポリマー(以下、「Fポリマー」とも記す。)及び熱可塑性の芳香族ポリマー(以下、「ARポリマー」とも記す。)を含有する表面を備えるポリマーフィルムと金属基板とを、かかる表面が金属基板に接触するように配置し、ARポリマーのガラス転移点より低い温度で、ポリマーフィルムと金属基板とを熱圧着して積層板を得る方法である。
したがって、得られる積層板は、金属層と、金属層に接合されたポリマー層とを有する積層体である。
かかる積層板では、その外表面(金属層のポリマー層と反対側の表面)におけるシワの発生が防止又は抑制される。その理由は必ずしも明確ではないが、以下の通りであると考えられる。
The production method of the present invention (hereinafter, also referred to as “this method”) is described as a tetrafluoroethylene polymer (hereinafter, also referred to as “F polymer”) and a thermoplastic aromatic polymer (hereinafter, also referred to as “AR polymer”). The polymer film and the metal substrate having a surface containing.) Are placed so that the surface is in contact with the metal substrate, and the polymer film and the metal substrate are thermally pressure-bonded at a temperature lower than the glass transition point of the AR polymer. It is a method of obtaining a laminated board.
Therefore, the obtained laminated board is a laminated body having a metal layer and a polymer layer bonded to the metal layer.
In such a laminated board, the generation of wrinkles on the outer surface (the surface opposite to the polymer layer of the metal layer) is prevented or suppressed. The reason is not always clear, but it is thought to be as follows.
本法においては、ポリマーフィルムの表面が、線膨張係数が大きいFポリマーに加えて、Fポリマーより線膨張係数の小さいARポリマーを含有する。このため、ポリマーフィルムは加熱及び冷却時において、その表面(金属基板との接触面)に加熱及び冷却による変形が生じにくい。また、本法においては、ARポリマーのガラス転移点より低い温度で熱圧着する。このため、ARポリマーは加熱時に過度に軟化することなく、高度に金属層との接着成分として機能すると考えられる。その結果、ポリマーフィルムが、加熱時に形状安定性に優れた状態で金属基板と熱圧着されるため、ポリマーフィルムの表面は変形しにくく、ポリマーフィルムの表面の形状が反映されて金属基板にも変形が生じにくい。
その結果として、積層板(金属基板)の外表面におけるシワの発生が防止又は抑制されたと考えられる。
In this method, the surface of the polymer film contains, in addition to the F polymer having a large linear expansion coefficient, an AR polymer having a linear expansion coefficient smaller than that of the F polymer. Therefore, the surface of the polymer film (contact surface with the metal substrate) is less likely to be deformed by heating and cooling during heating and cooling. Further, in this method, thermocompression bonding is performed at a temperature lower than the glass transition point of the AR polymer. Therefore, it is considered that the AR polymer highly functions as an adhesive component with the metal layer without being excessively softened when heated. As a result, the polymer film is thermocompression-bonded to the metal substrate in a state of excellent shape stability when heated, so that the surface of the polymer film is not easily deformed, and the shape of the surface of the polymer film is reflected and the polymer film is also deformed to the metal substrate. Is unlikely to occur.
As a result, it is considered that the occurrence of wrinkles on the outer surface of the laminated board (metal substrate) was prevented or suppressed.
ポリマーフィルムは、その表面にFポリマー及びARポリマーを含有すればよい。したがって、ポリマーフィルムは、Fポリマー及びARポリマーを含有する単層フィルムであってもよく、上記表面を有する表面層と、表面層を支持し、ベースポリマーを含有する支持層とを備える積層フィルムであってもよい。支持層に線膨張係数の低いベースポリマーを含む積層フィルムによれば、加熱による変形がより高度に抑制できる。
積層フィルムは、支持層の一方の表面にのみ表面層を有していてもよく、支持層の両方の表面に表面層を有していてもよい。後者の場合、積層フィルムの反りの発生、ひいては積層板の反りの発生をより防止しやすい。
The polymer film may contain an F polymer and an AR polymer on its surface. Therefore, the polymer film may be a single-layer film containing an F polymer and an AR polymer, and is a laminated film having a surface layer having the above surface and a support layer supporting the surface layer and containing a base polymer. There may be. A laminated film containing a base polymer having a low linear expansion coefficient in the support layer can suppress deformation due to heating to a higher degree.
The laminated film may have a surface layer on only one surface of the support layer, or may have a surface layer on both surfaces of the support layer. In the latter case, it is easier to prevent the occurrence of warping of the laminated film and, by extension, the occurrence of warping of the laminated board.
本法におけるFポリマーは、テトラフルオロエチレン(TFE)に基づく単位(TFE単位)を含むポリマーである。
Fポリマーは、熱溶融性であるのが好ましく、その溶融温度は、260~320℃が好ましく、285~320℃がより好ましい。この場合、ポリマーフィルム及びポリマー層において、FポリマーとARポリマーとがより均一に分布しやすい。
Fポリマーのガラス転移点(Tg)は、75~125℃が好ましく、80~100℃がより好ましい。
Fポリマーの溶融粘度は、380℃において1×102~1×106Pa・sが好ましく、1×103~1×106Pa・sがより好ましい。
The F polymer in this method is a polymer containing a unit (TFE unit) based on tetrafluoroethylene (TFE).
The F polymer is preferably thermally meltable, and its melting temperature is preferably 260 to 320 ° C, more preferably 285 to 320 ° C. In this case, the F polymer and the AR polymer are more likely to be more uniformly distributed in the polymer film and the polymer layer.
The glass transition point (Tg) of the F polymer is preferably 75 to 125 ° C, more preferably 80 to 100 ° C.
The melt viscosity of the F polymer is preferably 1 × 10 2 to 1 × 10 6 Pa · s at 380 ° C., more preferably 1 × 10 3 to 1 × 10 6 Pa · s.
Fポリマーとしては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、TFE単位とエチレンに基づく単位とを含むポリマー、TFE単位とプロピレンに基づく単位とを含むポリマー、TFE単位とペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PAVE)に基づく単位(PAVE単位)とを含むポリマー(PFA)、TFE単位とヘキサフルオロプロピレンに基づく単位とを含むポリマー(FEP)、TFE単位とフルオロアルキルエチレンに基づく単位とを含むポリマー、TFE単位とクロロトリフルオロエチレンに基づく単位とを含むポリマーが挙げられ、PFA又はFEPが好ましく、PFAがより好ましい。上記ポリマーは、さらに他のコモノマーに基づく単位を含んでいてもよい。
PAVEとしては、CF2=CFOCF3、CF2=CFOCF2CF3又はCF2=CFOCF2CF2CF3(以下、「PPVE」とも記す。)が好ましく、PPVEがより好ましい。
F-polymers are based on polytetrafluoroethylene (PTFE), polymers containing TFE units and ethylene-based units, polymers containing TFE units and propylene-based units, TFE units and perfluoro (alkyl vinyl ether) (PAVE). Polymers containing units (PAVE units) (PFA), polymers containing TFE units and units based on hexafluoropropylene (FEP), polymers containing TFE units and units based on fluoroalkylethylene, TFE units and chlorotrifluoro Examples thereof include polymers containing a unit based on ethylene, preferably PFA or FEP, and more preferably PFA. The polymer may further contain units based on other comonomeres.
As the PAVE, CF 2 = CFOCF 3 , CF 2 = CFOCF 2 CF 3 or CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CF 3 (hereinafter, also referred to as “PPVE”) is preferable, and PPVE is more preferable.
Fポリマーは、極性官能基を有するのが好ましい。この場合、ポリマーフィルム及びポリマー層が、電気特性、表面平滑性等の物性に優れやすい。
極性官能基は、Fポリマーが含有する単位に含まれていてもよく、Fポリマー主鎖の末端基に含まれていてもよい。後者のFポリマーとしては、重合開始剤、連鎖移動剤等に由来する末端基として極性官能基を有するポリマーや、プラズマ処理や電離線処理によって調製された、極性官能基を有するポリマーが挙げられる。
The F polymer preferably has a polar functional group. In this case, the polymer film and the polymer layer tend to have excellent physical properties such as electrical properties and surface smoothness.
The polar functional group may be contained in the unit contained in the F polymer, or may be contained in the terminal group of the F polymer main chain. Examples of the latter F polymer include a polymer having a polar functional group as a terminal group derived from a polymerization initiator, a chain transfer agent and the like, and a polymer having a polar functional group prepared by plasma treatment or ionization line treatment.
極性官能基としては、水酸基含有基、カルボニル基含有基及びホスホノ基含有基が好ましく、水酸基含有基及びカルボニル基含有基がより好ましく、カルボニル基含有基がさらに好ましい。
水酸基含有基としては、アルコール性水酸基含有基が好ましく、-CF2CH2OH、-C(CF3)2OH及び1,2-グリコール基(-CH(OH)CH2OH)がより好ましい。
カルボニル基含有基としては、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アミド基、イソシアネート基、カルバメート基(-OC(O)NH2)、酸無水物残基(-C(O)OC(O)-)、イミド残基(-C(O)NHC(O)-等)及びカーボネート基(-OC(O)O-)が好ましく、酸無水物残基がより好ましい。
As the polar functional group, a hydroxyl group-containing group, a carbonyl group-containing group and a phosphono group-containing group are preferable, a hydroxyl group-containing group and a carbonyl group-containing group are more preferable, and a carbonyl group-containing group is further preferable.
As the hydroxyl group-containing group, an alcoholic hydroxyl group-containing group is preferable, and —CF 2 CH 2 OH, —C (CF 3 ) 2 OH and 1,2-glycol group (—CH (OH) CH 2 OH) are more preferable.
Examples of the carbonyl group-containing group include a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, an amide group, an isocyanate group, a carbamate group (-OC (O) NH 2 ), an acid anhydride residue (-C (O) OC (O)-), and the like. An imide residue (-C (O) NHC (O)-etc.) and a carbonate group (-OC (O) O-) are preferable, and an acid anhydride residue is more preferable.
Fポリマーとしては、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を含み、全単位に対してペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を1.5~5.0モル%含むテトラフルオロエチレン系ポリマーが好ましく、TFE単位及びPAVE単位を含み、極性官能基を有するポリマー(1)、又は、TFE単位及びPAVE単位を含み、全モノマー単位に対してPAVE単位を2.0~5.0モル%含む、極性官能基を有さないポリマー(2)がより好ましい。これらのポリマーは、ポリマーフィルム及びポリマー層中において微小球晶を形成するため、得られるポリマーフィルム及びポリマー層の物性が向上しやすい。 As the F polymer, a tetrafluoroethylene polymer containing 1.5 to 5.0 mol% of perfluoro (alkyl vinyl ether) -based units and 1.5 to 5.0 mol% of perfluoro (alkyl vinyl ether) -based units with respect to all units is preferable, and TFE units are preferable. And a polymer (1) containing PAVE units and having a polar functional group, or a polar functional group containing TFE units and PAVE units and containing 2.0 to 5.0 mol% of PAVE units with respect to all monomer units. The non-existent polymer (2) is more preferable. Since these polymers form microspherulites in the polymer film and polymer layer, the physical characteristics of the obtained polymer film and polymer layer are likely to be improved.
ポリマー(1)は、全単位に対して、TFE単位を90~99モル%、PAVE単位を0.5~9.97モル%及び極性官能基を有するモノマーに基づく単位を0.01~3モル%、それぞれ含有するのが好ましい。
また、極性官能基を有するモノマーとしては、無水イタコン酸、無水シトラコン酸及び5-ノルボルネン-2,3-ジカルボン酸無水物(以下、「NAH」とも記す。)が好ましい。
ポリマー(1)の具体例としては、国際公開第2018/16644号に記載されるポリマーが挙げられる。
The polymer (1) has 90 to 99 mol% of TFE units, 0.5 to 9.97 mol% of PAVE units and 0.01 to 3 mol of units based on a monomer having a polar functional group with respect to all the units. %, It is preferable to contain each.
Further, as the monomer having a polar functional group, itaconic anhydride, citraconic anhydride and 5-norbornen-2,3-dicarboxylic acid anhydride (hereinafter, also referred to as “NAH”) are preferable.
Specific examples of the polymer (1) include the polymers described in International Publication No. 2018/16644.
ポリマー(2)は、TFE単位及びPAVE単位のみからなり、全単位に対して、TFE単位を95.0~98.0モル%、PAVE単位を2.0~5.0モル%含有するのが好ましい。
ポリマー(2)におけるPAVE単位の含有量は、全単位に対して、2.1モル%以上が好ましく、2.2モル%以上がより好ましい。
なお、ポリマー(2)が極性官能基を有さないとは、ポリマー主鎖を構成する炭素原子数の1×106個あたり、ポリマーが有する極性官能基の数が、500個未満であることを意味する。上記極性官能基の数は、100個以下が好ましく、50個未満がより好ましい。上記極性官能基の数の下限は、通常、0個である。
The polymer (2) consists of only TFE units and PAVE units, and contains 95.0 to 98.0 mol% of TFE units and 2.0 to 5.0 mol% of PAVE units with respect to all the units. preferable.
The content of PAVE units in the polymer (2) is preferably 2.1 mol% or more, more preferably 2.2 mol% or more, based on all the units.
The fact that the polymer (2) does not have polar functional groups means that the number of polar functional groups possessed by the polymer is less than 500 per 1 × 10 6 carbon atoms constituting the polymer main chain. Means. The number of the polar functional groups is preferably 100 or less, more preferably less than 50. The lower limit of the number of polar functional groups is usually 0.
ポリマー(2)は、ポリマー鎖の末端基として極性官能基を生じない、重合開始剤や連鎖移動剤等を使用して製造してもよく、極性官能基を有するポリマー(重合開始剤に由来する極性官能基をポリマー鎖の末端基に有するポリマー等)をフッ素化処理して製造してもよい。
フッ素化処理の方法としては、フッ素ガスを使用する方法(特開2019-194314号公報等を参照)が挙げられる。
The polymer (2) may be produced by using a polymerization initiator, a chain transfer agent or the like that does not generate a polar functional group as the terminal group of the polymer chain, and is derived from a polymer having a polar functional group (derived from the polymerization initiator). A polymer having a polar functional group at the terminal group of the polymer chain, etc.) may be fluorinated to be produced.
Examples of the fluorination treatment method include a method using fluorine gas (see JP-A-2019-194314).
本法におけるARポリマーは、そのガラス転移点が300~350℃が好ましく、315~335℃がより好ましい。この場合、ポリマーフィルムが単層フィルムであっても、単層フィルム全体としての線膨張係数を低減して、加熱による変形を充分に防止又は抑制しやすい。
ARポリマーの5%重量減少温度は、260℃以上が好ましく、300℃以上がより好ましく、320℃以上がさらに好ましい。ARポリマーの5%重量減少温度は、600℃以下が好ましい。上記範囲において、ARポリマーの分解ガス(気泡)やARポリマー自体の反応に伴う副生物によるガス(気泡)によって、積層板においてポリマー層の金属層との界面荒れを効果的に抑制しやすい。
The AR polymer in this method preferably has a glass transition point of 300 to 350 ° C, more preferably 315 to 335 ° C. In this case, even if the polymer film is a single-layer film, it is easy to sufficiently prevent or suppress deformation due to heating by reducing the linear expansion coefficient of the single-layer film as a whole.
The 5% weight loss temperature of the AR polymer is preferably 260 ° C. or higher, more preferably 300 ° C. or higher, still more preferably 320 ° C. or higher. The 5% weight loss temperature of the AR polymer is preferably 600 ° C. or lower. In the above range, it is easy to effectively suppress the roughening of the interface between the polymer layer and the metal layer in the laminated board due to the decomposition gas (air bubbles) of the AR polymer and the gas (air bubbles) due to by-products accompanying the reaction of the AR polymer itself.
ARポリマーは、熱可塑性である。かかるARポリマーは、その可塑性により、ポリマーフィルム中における分散性がより向上し、緻密かつ均一なポリマー層が形成されやすい。
ARポリマーは、芳香族ポリイミド、芳香族マレイミド、芳香族ポリフェニレンエーテル、芳香族スチレンエラストマー、液晶ポリエステルからなる群から選ばれる少なくとも1種であるのが好ましく、芳香族ポリイミドがより好ましい。ここで、熱可塑性のポリイミドとは、イミド化が完了した、イミド化反応がさらに生じないポリイミドを意味する。
かかるARポリマーを使用すれば、ポリマーフィルムが積層フィルムである場合において、表面層の支持層に対する密着性が向上しやすいだけでなく、フィルム物性(UV吸収性等)が向上しやすい。
AR polymers are thermoplastic. Due to the plasticity of such an AR polymer, the dispersibility in the polymer film is further improved, and a dense and uniform polymer layer is easily formed.
The AR polymer is preferably at least one selected from the group consisting of aromatic polyimide, aromatic maleimide, aromatic polyphenylene ether, aromatic styrene elastomer, and liquid crystal polyester, and aromatic polyimide is more preferable. Here, the thermoplastic polyimide means a polyimide that has been imidized and does not further undergo an imidization reaction.
When such an AR polymer is used, when the polymer film is a laminated film, not only the adhesion of the surface layer to the support layer is likely to be improved, but also the physical characteristics of the film (UV absorption, etc.) are likely to be improved.
ARポリマーの具体例としては、芳香族ポリアミドイミドである「HPC」シリーズ(日立化成社製)等、芳香族性ポリイミドである「ネオプリム」シリーズ(三菱ガス化学社製)、「スピクセリア」シリーズ(ソマール社製)、「Q-PILON」シリーズ(ピーアイ技術研究所製)、「WINGO」シリーズ(ウィンゴーテクノロジー社製)、「トーマイド」シリーズ(T&K TOKA社製)、「KPI-MX」シリーズ(河村産業社製)及び「ユピア-AT」シリーズ(宇部興産社製)等が挙げられる。
なお、ARポリマーである芳香族ポリイミドとしては、後述するベースフィルムで説明する芳香族ポリイミドを使用してもよい。
Specific examples of AR polymers include the "HPC" series (manufactured by Hitachi Kasei Co., Ltd.), which is an aromatic polyamide-imide, the "Neoprim" series (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company), which is an aromatic polyimide, and the "Spiceria" series (Somar). (Manufactured by), "Q-PILON" series (manufactured by PI Technology Research Institute), "WINGO" series (manufactured by Wingo Technology), "Tomid" series (manufactured by T & K TOKA), "KPI-MX" series (manufactured by Kawamura Sangyo) (Manufactured by Ube Industries, Ltd.) and "Yupia-AT" series (manufactured by Ube Industries, Ltd.) and the like.
As the aromatic polyimide which is an AR polymer, the aromatic polyimide described in the base film described later may be used.
本法におけるFポリマー及びARポリマーの好適な態様としては、Fポリマーの溶融温度が285~320℃であり、ARポリマーのガラス転移点が315~335℃である態様が挙げられる。
上記態様においては、ポリマーフィルム中において、FポリマーとARポリマーとが均一に分散してフィルム物性が向上しやすいだけでなく、高温環境下において、FポリマーとARポリマーとが高度に相互作用して、ポリマーフィルムの耐熱性がより向上しやすい。
Preferable embodiments of the F polymer and the AR polymer in the present method include an embodiment in which the melting temperature of the F polymer is 285 to 320 ° C. and the glass transition point of the AR polymer is 315 to 335 ° C.
In the above aspect, not only the F polymer and the AR polymer are uniformly dispersed in the polymer film to improve the film physical properties, but also the F polymer and the AR polymer are highly interacted with each other in a high temperature environment. , The heat resistance of the polymer film is likely to be improved.
ポリマーフィルム(積層フィルムの場合、表面層)において、FポリマーとARポリマーとの合計の含有量に対するARポリマーの含有量は、10質量%以下が好ましく、7.5質量%以下がより好ましく、5質量%以下がさらに好ましい。また、上記ARポリマーの含有量は、0.1質量%以上が好ましい。
ポリマーフィルム中のFポリマー及びARポリマーのそれぞれの含有量が上記比率を満たし、Fポリマーの含有量に対するARポリマーの含有量が低い状態にあれば、ポリマーフィルムにおいて、ARポリマーがFポリマー中に高度に分散した状態を形成しやすい。その結果、ポリマーフィルムにおいて、Fポリマーに基づく物性(電気特性、低吸水性等)が高度に発現しやすい。また、かかるポリマーフィルムから製造する積層板において、シワが発生しにくく、積層板の剥離強度が向上しやすい。ポリマーフィルムが積層フィルムの場合、支持層と表面層との接着性が向上しやすく、積層フィルムの反り及び剥離が発生しにくい。
In the polymer film (in the case of a laminated film, the surface layer), the content of the AR polymer with respect to the total content of the F polymer and the AR polymer is preferably 10% by mass or less, more preferably 7.5% by mass or less, and 5 More preferably, it is by mass or less. The content of the AR polymer is preferably 0.1% by mass or more.
If the respective contents of the F polymer and the AR polymer in the polymer film satisfy the above ratio and the content of the AR polymer is low with respect to the content of the F polymer, the AR polymer is highly contained in the F polymer in the polymer film. It is easy to form a dispersed state. As a result, the physical properties (electrical properties, low water absorption, etc.) based on the F polymer are highly likely to be exhibited in the polymer film. Further, in the laminated board manufactured from such a polymer film, wrinkles are less likely to occur, and the peel strength of the laminated board is likely to be improved. When the polymer film is a laminated film, the adhesiveness between the support layer and the surface layer is likely to be improved, and warpage and peeling of the laminated film are unlikely to occur.
ポリマーフィルムの表面(Fポリマー及びARポリマーを含有する表面)には、極性官能基が存在するのが好ましい。極性官能基がポリマーフィルムの表面に存在すれば、その表面の接着性が増大するため、金属基板との接着強度を向上できる。また、ポリマーフィルムの線膨張係数を低減する効果も期待できる。
ポリマーフィルムの表面に存在する極性官能基は、水酸基含有基又はカルボニル基含有基が好ましい。
ポリマーフィルムの表面に極性官能基を存在させる方法としては、極性官能基を有するFポリマー又はARポリマーを使用する方法、ポリマーフィルムの表面に対して、コロナ放電処理、プラズマ処理、UVオゾン処理、エキシマ処理、ケミカルエッチング、シランカップリング処理等の表面処理をして、極性官能基を導入する方法を採用できる。
It is preferable that polar functional groups are present on the surface of the polymer film (the surface containing the F polymer and the AR polymer). If the polar functional group is present on the surface of the polymer film, the adhesiveness of the surface is increased, so that the adhesive strength with the metal substrate can be improved. In addition, the effect of reducing the linear expansion coefficient of the polymer film can be expected.
The polar functional group present on the surface of the polymer film is preferably a hydroxyl group-containing group or a carbonyl group-containing group.
As a method for allowing a polar functional group to exist on the surface of the polymer film, a method using an F polymer or an AR polymer having a polar functional group, corona discharge treatment, plasma treatment, UV ozone treatment, and excima on the surface of the polymer film. A method of introducing a polar functional group by performing surface treatment such as treatment, chemical etching, or silane coupling treatment can be adopted.
コロナ放電処理は、効率的に極性官能基を導入できる観点から、可燃性ガス(酢酸ビニル等)の存在下に行うのが好ましい。
プラズマ処理におけるプラズマ照射装置としては、高周波誘導方式、容量結合型電極方式、コロナ放電電極-プラズマジェット方式、平行平板型、リモートプラズマ型、大気圧プラズマ型、ICP型高密度プラズマ型等が挙げられる。
プラズマ処理に用いるガスは、希ガス、水素ガス又は窒素ガスが好ましい。かかるガスの具体例としては、アルゴンガス、水素ガスと窒素ガスとの混合ガス、水素ガスと窒素ガスとアルゴンガスとの混合ガスが挙げられる。
さらに、ポリマーフィルムは、アニール処理に供して、その残留応力が調整されてもよい。アニール処理における条件は、温度120~180℃、圧力0.005~0.015MPa、時間30~120分間が好ましい。
The corona discharge treatment is preferably performed in the presence of a flammable gas (vinyl acetate or the like) from the viewpoint of efficiently introducing a polar functional group.
Examples of the plasma irradiation device in plasma processing include a high frequency induction method, a capacitively coupled electrode method, a corona discharge electrode-plasma jet method, a parallel plate type, a remote plasma type, an atmospheric pressure plasma type, and an ICP type high density plasma type. ..
The gas used for the plasma treatment is preferably a rare gas, a hydrogen gas or a nitrogen gas. Specific examples of such a gas include argon gas, a mixed gas of hydrogen gas and nitrogen gas, and a mixed gas of hydrogen gas, nitrogen gas and argon gas.
Further, the polymer film may be subjected to an annealing treatment to adjust its residual stress. The conditions for the annealing treatment are preferably a temperature of 120 to 180 ° C., a pressure of 0.005 to 0.015 MPa, and a time of 30 to 120 minutes.
ポリマーフィルムが積層フィルムである場合、表面層に含まれるARポリマーのガラス転移点と、支持層に含まれるベースポリマーのガラス転移点との差の絶対値は、20℃以下が好ましく、10℃以下がより好ましい。なお、ガラス転移点の差の絶対値は、0℃であってもよい。この場合、ARポリマーのガラス転移点とベースポリマーのガラス転移点とが近づくので、ポリマーフィルム全体として、加熱による変形がより発生しにくくなる。
支持層に含まれるベースポリマーのガラス転移点の具体的な値は、230~340℃が好ましく、250~320℃がより好ましい。この場合、支持層の加熱による変形の程度が充分に低くなる。
When the polymer film is a laminated film, the absolute value of the difference between the glass transition point of the AR polymer contained in the surface layer and the glass transition point of the base polymer contained in the support layer is preferably 20 ° C. or lower, preferably 10 ° C. or lower. Is more preferable. The absolute value of the difference between the glass transition points may be 0 ° C. In this case, since the glass transition point of the AR polymer and the glass transition point of the base polymer are close to each other, the polymer film as a whole is less likely to be deformed by heating.
The specific value of the glass transition point of the base polymer contained in the support layer is preferably 230 to 340 ° C, more preferably 250 to 320 ° C. In this case, the degree of deformation of the support layer due to heating is sufficiently low.
ガラス転移点の差の絶対値及びベースポリマーのガラス転移点の具体的な値が上記範囲を満たせば、得られる積層板の外表面におけるシワの発生をより確実に防止又は抑制できる。
支持層に含まれるベースポリマーは、芳香族ポリイミドであるのが好ましい。芳香族ポリイミドを使用すれば、支持層の加熱による変形の程度がより低くなりやすい。
支持層中のベースポリマーの含有量は、80質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましい。上記含有量は、100質量%であってもよい。
If the absolute value of the difference in the glass transition point and the specific value of the glass transition point of the base polymer satisfy the above ranges, the occurrence of wrinkles on the outer surface of the obtained laminated plate can be more reliably prevented or suppressed.
The base polymer contained in the support layer is preferably aromatic polyimide. If an aromatic polyimide is used, the degree of deformation of the support layer due to heating tends to be lower.
The content of the base polymer in the support layer is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more. The content may be 100% by mass.
ベースポリマーである芳香族ポリイミドのイミド基密度は、0.20~0.35が好ましい。イミド基密度が上記上限値以下であれば、支持層の吸水率がより低くなり、ポリマーフィルムの誘電特性の変化を抑制しやすい。イミド基密度が上記下限値以上であれば、イミド基が極性基として機能して、支持層と表面層との密着力がより向上するだけでなく、吸水率が顕著に低下しやすい。
また、上記イミド基密度がかかる範囲にあれば、ポリマーフィルムにおけるシワがより発生しにくくなりやすい。かかるシワは、支持層における芳香族ポリイミドのガラス転移点が高い場合に生じにくい。
The imide group density of the aromatic polyimide as the base polymer is preferably 0.20 to 0.35. When the imide group density is not more than the above upper limit value, the water absorption rate of the support layer becomes lower, and it is easy to suppress the change in the dielectric property of the polymer film. When the imide group density is at least the above lower limit value, the imide group functions as a polar group, and not only the adhesion between the support layer and the surface layer is further improved, but also the water absorption rate tends to be significantly reduced.
Further, if the imide group density is within the range, wrinkles are less likely to occur in the polymer film. Such wrinkles are less likely to occur when the glass transition point of the aromatic polyimide in the support layer is high.
なお、イミド基密度は、ポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドにおいて、イミド基部分の単位当たりの分子量(140.1)をポリイミドの単位当たりの分子量で除した値である。例えば、ピロメリット酸二無水物(分子量:218.1)の1モルと3,4’-オキシジアニリン(分子量:200.2)の1モルとの2成分からなるポリイミド前駆体をイミド化したポリイミド(単位当たりの分子量:382.2)のイミド基密度は、140.1を382.2で除した値である0.37となる。 The imide group density is a value obtained by dividing the molecular weight (140.1) per unit of the imide group portion by the molecular weight per unit of the polyimide in the polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor. For example, a polyimide precursor consisting of two components, 1 mol of pyromellitic dianhydride (molecular weight: 218.1) and 1 mol of 3,4'-oxydianiline (molecular weight: 200.2), was imidized. The imide group density of polyimide (molecular weight per unit: 382.2) is 0.37, which is the value obtained by dividing 140.1 by 382.2.
芳香族ポリイミドとしては、ジアミンとカルボン酸二無水物とを反応させてポリアミック酸を合成し、このポリアミック酸を熱イミド化法又は化学イミド化法によりイミド化して得られるポリイミドが挙げられる。
ポリアミック酸を合成するための溶媒としては、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンが挙げられる。
Examples of the aromatic polyimide include a polyimide obtained by reacting a diamine with a carboxylic acid dianhydride to synthesize a polyamic acid, and imidizing the polyamic acid by a thermal imidization method or a chemical imidization method.
Examples of the solvent for synthesizing the polyamic acid include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, and N-methyl-2-pyrrolidone.
ジアミンとしては、4,4’-ジアミノジフェニルプロパン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-オキシジアニリン、3,3’-オキシジアニリン、3,4’-オキシジアニリン、4,4’-ジアミノジフェニルジエチルシラン、4,4’-ジアミノジフェニルシラン、1,4-ジアミノベンゼン(p-フェニレンジアミン)、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’-ビス(3-アミノフェノキシ)ビフェニル、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、3,3’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2-ビス{4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}プロパン、3,3’-ジヒドロキシ-4,4’-ジアミノ-1,1’-ビフェニル、2,4-ジアミノトルエンが挙げられる。これらのジアミン成分は、1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。 As the diamine, 4,4'-diaminodiphenylpropane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-oxydianiline, 3,3'-oxydianiline, 3,4'-oxydianiline, 4, 4'-diaminodiphenyldiethylsilane, 4,4'-diaminodiphenylsilane, 1,4-diaminobenzene (p-phenylenediamine), 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 4,4'-bis (3-Aminophenoxy) Biphenyl, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3 -Bis (3-aminophenoxy) benzene, 3,3'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzophenone, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2-bis {4- ( 4-Aminophenoxy) phenyl} propane, 3,3'-dihydroxy-4,4'-diamino-1,1'-biphenyl, 2,4-diaminotoluene and the like. These diamine components may be used alone or in combination of two or more.
カルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水物、3,3’4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’-ビフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,2’,3’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、1,3-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)-1,1,3,3-テトラメチルジシクロヘキサン二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物、2,2-ビス[4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン二無水物、2,2-ビス[4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物が挙げられる。これらのジカルボン酸成分は、1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。 Examples of the carboxylic acid dianhydride include pyromellitic acid dianhydride, 3,3'4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, and the like. 2,3,3', 4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, 3,3', 4,4'-biphenyl ether tetracarboxylic acid dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ) Propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis ( 3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 3,3', 4, 4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,2', 3'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,3', 4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 1,3 -Bis (3,4-dicarboxyphenyl) -1,1,3,3-tetramethyldicyclohexanedianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropanedianhydride, 2 , 2-Bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] hexafluoropropane dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] propane dianhydride. Be done. These dicarboxylic acid components may be used alone or in combination of two or more.
また、ジアミンとカルボン酸二無水物との合計モル数に対する、ジアミン及びカルボン酸二無水物が含有するエーテル結合に由来する酸素原子の総モル数は、35~70%が好ましく、45~65%がより好ましい。この場合、芳香族ポリイミドのポリマー主鎖の柔軟性が高まり、芳香族環のスタック性が向上して、支持層と表面層との接着性がより向上する。また、この場合、ポリマーフィルムのUV加工性もより良好になる。
かかる支持層には、降伏強度、難塑性変形性、熱伝導性、ループスティフネス等の特性を高める目的で、無機フィラーを添加してもよい。かかる無機フィラーとしては、酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム、窒化珪素、窒化ホウ素、リン酸水素カルシウム、リン酸カルシウムが挙げられる。
The total number of moles of oxygen atoms derived from the ether bond contained in the diamine and the carboxylic acid dianhydride is preferably 35 to 70%, preferably 45 to 65%, based on the total number of moles of the diamine and the carboxylic acid dianhydride. Is more preferable. In this case, the flexibility of the polymer main chain of the aromatic polyimide is increased, the stackability of the aromatic ring is improved, and the adhesiveness between the support layer and the surface layer is further improved. Further, in this case, the UV processability of the polymer film is also improved.
An inorganic filler may be added to the support layer for the purpose of enhancing properties such as yield strength, resistance to plastic deformation, thermal conductivity, and loop stiffness. Examples of such an inorganic filler include silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, silicon nitride, boron nitride, calcium hydrogen phosphate, and calcium phosphate.
積層フィルムにおける支持層は、高い降伏強度を有するのが好ましい。具体的には、支持層の5%ひずみ時応力は、180MPa以上が好ましく、210MPa以上がより好ましい。上記5%ひずみ時応力は、500MPa以下が好ましい。
さらに、支持層は、難塑性変形性であるのが好ましい。具体的には、支持層の15%ひずみ時応力は、225MPa以上が好ましく、245MPa以上がより好ましい。上記15%ひずみ時応力は、580MPa以下が好ましい。
支持層が、高い降伏強度、特に難塑性変形性を有すれば、積層フィルムの線膨張係数の絶対値を充分に低くしやすく、反りの発生をより確実に防止できる。
The support layer in the laminated film preferably has a high yield strength. Specifically, the stress at 5% strain of the support layer is preferably 180 MPa or more, more preferably 210 MPa or more. The stress at 5% strain is preferably 500 MPa or less.
Further, the support layer is preferably non-plastically deformable. Specifically, the stress at 15% strain of the support layer is preferably 225 MPa or more, more preferably 245 MPa or more. The stress at 15% strain is preferably 580 MPa or less.
If the support layer has a high yield strength, particularly resistance to plastic deformation, the absolute value of the linear expansion coefficient of the laminated film can be easily lowered sufficiently, and the occurrence of warpage can be prevented more reliably.
支持層の320℃における引張弾性率は、0.2GPa以上が好ましく、0.4GPa以上がより好ましい。その引張弾性率は、10GPa以下が好ましく、5GPa以下がより好ましい。
この場合の積層フィルムは、それを加工する際に加熱及び冷却してもハンドリング性に優れている。つまり、支持層の引張弾性率が、上記下限値以上であれば、加工時の加熱及び冷却に際して、表面層の収縮が支持層の弾性により効果的に緩和され、積層フィルムにシワが生じにくくなり、得られる積層板の物性(表面平滑性等)が向上しやすい。かかる傾向は、表面層中のFポリマーの含有量や表面層の厚さが大きい場合に顕著になる。また、支持層の引張弾性率が、上記上限値以下であれば、積層フィルムの柔軟性が一層高まりやすい。
The tensile elastic modulus of the support layer at 320 ° C. is preferably 0.2 GPa or more, more preferably 0.4 GPa or more. The tensile elastic modulus is preferably 10 GPa or less, and more preferably 5 GPa or less.
The laminated film in this case is excellent in handleability even if it is heated and cooled when it is processed. That is, when the tensile elastic modulus of the support layer is equal to or higher than the above lower limit, the shrinkage of the surface layer is effectively alleviated by the elasticity of the support layer during heating and cooling during processing, and wrinkles are less likely to occur in the laminated film. , The physical characteristics (surface smoothness, etc.) of the obtained laminated board are likely to be improved. This tendency becomes remarkable when the content of the F polymer in the surface layer and the thickness of the surface layer are large. Further, when the tensile elastic modulus of the support layer is not more than the above upper limit value, the flexibility of the laminated film is likely to be further increased.
積層フィルムでは、支持層と表面層とが直接接触しているのが好ましい。すなわち、支持層の表面に、シランカップリング剤、接着剤等による表面処理を施すことなく、表面層が直接形成(積層)されているのが好ましい。この場合、フィルム物性が低下しにくい。なお、積層フィルムによれば、上述した構成により、支持層と表面層とが直接接触していても、支持層と表面層との間に高い接着性が発現する。
本法におけるポリマーフィルムの厚さ(積層フィルムの場合、総厚)は、25μm以上が好ましく、50μm以上がより好ましい。上記厚さは、1000μm以下が好ましく、200μm以下がより好ましい。
In the laminated film, it is preferable that the support layer and the surface layer are in direct contact with each other. That is, it is preferable that the surface layer is directly formed (laminated) on the surface of the support layer without subjecting the surface treatment with a silane coupling agent, an adhesive or the like. In this case, the physical characteristics of the film are unlikely to deteriorate. According to the laminated film, due to the above-mentioned configuration, even if the support layer and the surface layer are in direct contact with each other, high adhesiveness is exhibited between the support layer and the surface layer.
The thickness of the polymer film (total thickness in the case of a laminated film) in this method is preferably 25 μm or more, more preferably 50 μm or more. The thickness is preferably 1000 μm or less, more preferably 200 μm or less.
積層フィルムが支持層の両方の表面に表面層を有する場合、支持層の厚さに対する、2つの表面層の合計での厚さの比は、1以上が好ましい。上記比は、3以下が好ましい。この場合、支持層におけるベースポリマーの物性(高降伏強度、難塑性変形性等)と、表面層におけるFポリマー物性(低誘電率、低誘電正接等の電気特性、低吸水性等)とがバランスよく発現しやすい。また、上記比が大きく、表面層が厚いポリマーフィルムにおいても、反りや剥離が抑制されやすい。特に、支持層の引張弾性率が上述した下限値以上であると、この傾向が顕著になりやすい。 When the laminated film has surface layers on both surfaces of the support layer, the ratio of the total thickness of the two surface layers to the thickness of the support layer is preferably 1 or more. The above ratio is preferably 3 or less. In this case, the physical properties of the base polymer in the support layer (high yield strength, resistance to plastic deformation, etc.) and the physical properties of the F polymer in the surface layer (low dielectric constant, electrical properties such as low dielectric loss tangent, low water absorption, etc.) are balanced. It is easy to express well. Further, even in a polymer film having a large ratio and a thick surface layer, warpage and peeling are easily suppressed. In particular, when the tensile elastic modulus of the support layer is equal to or higher than the above-mentioned lower limit value, this tendency tends to be remarkable.
また、2つのポリマー層の厚さは等しいのが好ましい。この場合、2つのポリマー層の線膨張係数がより近づくため、積層フィルムに反りが一層発生しにくくなる。
ポリマーフィルムの誘電率は、2.0~3.0が好ましい。この場合、低誘電率が求められるプリント基板材料等に、本発明の積層板を好適に使用できる。
ポリマーフィルムの誘電正接は、0.0001~0.003が好ましい。
Also, the thicknesses of the two polymer layers are preferably equal. In this case, since the linear expansion coefficients of the two polymer layers are closer to each other, the laminated film is less likely to be warped.
The dielectric constant of the polymer film is preferably 2.0 to 3.0. In this case, the laminated board of the present invention can be suitably used for a printed circuit board material or the like that requires a low dielectric constant.
The dielectric loss tangent of the polymer film is preferably 0.0001 to 0.003.
積層フィルムの線膨張係数の絶対値は、30ppm/℃以下が好ましく、20ppm/℃以下がより好ましく、10ppm/℃以下がさらに好ましい。この場合、積層フィルムが配置される雰囲気の温度等に依らず、積層フィルムの反りの発生が効果的に防止される。積層フィルムの線膨張係数の絶対値の下限は、0ppm/℃である。
積層フィルムにおける表面層と支持層との剥離強度は、10N/cm以上が好ましく、15N/cm以上がより好ましく、20N/cm以上がさらに好ましい。積層フィルムの剥離強度の上限は、100N/cmである。
The absolute value of the linear expansion coefficient of the laminated film is preferably 30 ppm / ° C. or lower, more preferably 20 ppm / ° C. or lower, and even more preferably 10 ppm / ° C. or lower. In this case, the occurrence of warpage of the laminated film is effectively prevented regardless of the temperature of the atmosphere in which the laminated film is arranged. The lower limit of the absolute value of the linear expansion coefficient of the laminated film is 0 ppm / ° C.
The peel strength between the surface layer and the support layer in the laminated film is preferably 10 N / cm or more, more preferably 15 N / cm or more, still more preferably 20 N / cm or more. The upper limit of the peel strength of the laminated film is 100 N / cm.
また、積層フィルムは、低い吸水性(高い水バリア性)を発揮する。この要因は、表面層と支持層とが相溶した一体化物でなく、互いに独立して存在するため、Fポリマーの低吸水性がベースポリマーの高吸水性を補完するためであると考えられる。
積層フィルムの吸水率は、0.1%以下が好ましく、0.07%以下がより好ましく、0.05%以下がさらに好ましい。積層フィルムの吸水率の下限は、0%である。
In addition, the laminated film exhibits low water absorption (high water barrier property). It is considered that this factor is because the low water absorption of the F polymer complements the high water absorption of the base polymer because the surface layer and the support layer are not integrated with each other but exist independently of each other.
The water absorption rate of the laminated film is preferably 0.1% or less, more preferably 0.07% or less, still more preferably 0.05% or less. The lower limit of the water absorption rate of the laminated film is 0%.
なお、本発明におけるポリマーフィルム(単層フィルム及び積層フィルム)は、紫外線(UV)吸収性が高く、UV-YAGレーザー等のレーザーによる加工に適する。この要因は、ポリマーフィルム又は表面層中において、ARポリマーが、高度に分散し、ある種のマトリックスを形成しつつ、均一に分布するため、ARポリマーが有する芳香族環の良好なUV吸収性が発現した点にあると考えられる。
かかるポリマーフィルムから形成されるポリマー層は、レーザー加工により、良好な形状を有するビアホールを簡便に形成できるため、かかるポリマー層を有する積層板は、特に、プリント基板材料として好適に使用できる。
The polymer film (single-layer film and laminated film) in the present invention has high ultraviolet (UV) absorption and is suitable for processing with a laser such as a UV-YAG laser. The reason for this is that the AR polymer is highly dispersed and uniformly distributed in the polymer film or surface layer while forming a certain matrix, so that the AR polymer has good UV absorption of the aromatic ring. It is considered that it is at the point of expression.
Since the polymer layer formed from the polymer film can easily form via holes having a good shape by laser processing, the laminated board having the polymer layer can be particularly preferably used as a printed circuit board material.
本発明におけるポリマーフィルムは、FポリマーとARポリマーとを溶融混練し、押出成形して得てもよい。この場合、積層フィルムは、FポリマーとARポリマーとを含有するフィルムと、支持層とを熱圧着して得られる。
ポリマーフィルムは、FポリマーのパウダーとARポリマーと液状分散媒とを含むパウダー分散液を基材に塗布、加熱して得てもよい。この場合、基材からポリマーフィルムを剥離すれば、単層のポリマーフィルムが得られ、剥離しなければ、基材を支持層とする、積層フィルムが得られる。
The polymer film in the present invention may be obtained by melt-kneading an F polymer and an AR polymer and extrusion molding. In this case, the laminated film is obtained by thermocompression bonding a film containing an F polymer and an AR polymer and a support layer.
The polymer film may be obtained by applying a powder dispersion liquid containing an F polymer powder, an AR polymer and a liquid dispersion medium to a substrate and heating the substrate. In this case, if the polymer film is peeled off from the base material, a single-layer polymer film is obtained, and if not peeled off, a laminated film having the base material as a support layer is obtained.
本法における金属基板(積層板の金属層)としては、銅、銅合金、ステンレス鋼、ニッケル、ニッケル合金(42合金も含む。)、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金等の金属箔が挙げられる。
金属箔としては、銅箔が好ましく、表裏の区別のない圧延銅箔又は表裏の区別のある電解銅箔がより好ましく、圧延銅箔がさらに好ましい。圧延銅箔は、表面粗さが小さいため、積層板をプリント基板に加工した場合でも、伝送損失を低減できる。また、圧延銅箔は、炭化水素系有機溶剤に浸漬し圧延油を除去してから使用するのが好ましい。
Examples of the metal substrate (metal layer of the laminated plate) in this method include metal foils such as copper, copper alloy, stainless steel, nickel, nickel alloy (including 42 alloy), aluminum, aluminum alloy, titanium, and titanium alloy. Be done.
As the metal foil, a copper foil is preferable, a rolled copper foil having no distinction between the front and back sides or an electrolytic copper foil having a distinction between the front and back sides is more preferable, and a rolled copper foil is further preferable. Since the rolled copper foil has a small surface roughness, transmission loss can be reduced even when the laminated board is processed into a printed circuit board. Further, the rolled copper foil is preferably used after being immersed in a hydrocarbon-based organic solvent to remove rolling oil.
金属箔の表面の十点平均粗さは、0.01~4μmが好ましい。この場合、ポリマーフィルムとの接着性が良好となり、伝送特性に優れたプリント基板を作製し得る積層板が得られやすい。
金属箔の表面は、粗化処理されていてもよい。粗化処理の方法としては、粗化処理層を形成する方法、ドライエッチング法、ウエットエッチング法が挙げられる。
金属箔の厚さは、積層板の用途において充分な機能が発揮できる厚さであればよい。金属箔の厚さは、20μm未満が好ましく、2~15μmがより好ましい。
また、金属箔の表面は、その一部又は全部がシランカップリング剤により処理されていてもよい。
The ten-point average roughness of the surface of the metal foil is preferably 0.01 to 4 μm. In this case, the adhesiveness to the polymer film is good, and it is easy to obtain a laminated board capable of producing a printed circuit board having excellent transmission characteristics.
The surface of the metal foil may be roughened. Examples of the roughening treatment method include a method of forming a roughening treatment layer, a dry etching method, and a wet etching method.
The thickness of the metal foil may be a thickness that can exhibit sufficient functions in the use of the laminated board. The thickness of the metal foil is preferably less than 20 μm, more preferably 2 to 15 μm.
Further, the surface of the metal foil may be partially or wholly treated with a silane coupling agent.
本法では、ARポリマーのガラス転移点より低い温度で、ポリマーフィルムと金属基板とを熱圧着して、積層板を得る。
ポリマーフィルムは、金属基板と積層する表面とは反対側の表面に、他の層を有していてもよい。他の層としては、上述の金属基板と同様の基板、プリプレグ(繊維強化樹脂基板の前駆体)が挙げられる。
熱圧着時の温度は、ARポリマーのガラス転移点より40~70℃低い温度が好ましく、45~65℃低い温度がより好ましい。かかる温度で熱圧着を行えば、ARポリマーが必要以上に軟化するのを防止して、ポリマーフィルムの変形を防止又は抑制する効果がより高まり、剥離強度と平面性とに優れた積層体が得られる。
熱圧着時の具体的な温度は、250~300℃が好ましく、260~280℃がより好ましい。この場合、熱圧着時のARポリマーの不要な軟化をより確実に防止できる。
In this method, the polymer film and the metal substrate are thermocompression bonded at a temperature lower than the glass transition point of the AR polymer to obtain a laminated board.
The polymer film may have another layer on the surface opposite to the surface to be laminated with the metal substrate. Examples of the other layer include a substrate similar to the above-mentioned metal substrate and a prepreg (precursor of a fiber reinforced resin substrate).
The temperature at the time of thermocompression bonding is preferably 40 to 70 ° C. lower than the glass transition point of the AR polymer, and more preferably 45 to 65 ° C. lower. When thermocompression bonding is performed at such a temperature, the AR polymer is prevented from being softened more than necessary, the effect of preventing or suppressing the deformation of the polymer film is further enhanced, and a laminated body having excellent peel strength and flatness is obtained. Be done.
The specific temperature at the time of thermocompression bonding is preferably 250 to 300 ° C, more preferably 260 to 280 ° C. In this case, unnecessary softening of the AR polymer during thermocompression bonding can be prevented more reliably.
熱圧着は、気泡混入を抑制し、酸化による劣化を抑制する観点から、20kPa以下の真空度で行うのが好ましい。
また、熱圧着時には上記真空度に到達した後に昇温することが好ましい。上記真空度に到達する前に昇温すると、ポリマーフィルムが軟化した状態、すなわち一定程度の流動性、密着性がある状態にて圧着されてしまい、気泡の原因となる場合がある。
熱圧着における圧力は、金属基板の破損を抑制しつつ、ポリマーフィルムと金属基板とを強固に密着させる観点から、0.2~10MPaが好ましい。
Thermocompression bonding is preferably performed at a vacuum degree of 20 kPa or less from the viewpoint of suppressing air bubble contamination and suppressing deterioration due to oxidation.
Further, at the time of thermocompression bonding, it is preferable to raise the temperature after reaching the above vacuum degree. If the temperature is raised before reaching the degree of vacuum, the polymer film may be crimped in a softened state, that is, in a state of having a certain degree of fluidity and adhesion, which may cause bubbles.
The pressure in thermocompression bonding is preferably 0.2 to 10 MPa from the viewpoint of firmly adhering the polymer film and the metal substrate while suppressing damage to the metal substrate.
本法において、ポリマーフィルムおよび金属基板は、それぞれ長尺であるのが好ましい。この場合、ポリマーフィルムと金属基板とは、ロールツーロールで熱圧着される。したがって、ポリマーフィルムと金属基板とは、それらの長手方向に引張された状態で熱圧着される。このため、ポリマーフィルムの加熱による変形量が大きい場合、得られる積層板において、その外表面(金属層のポリマー層と反対側の表面)の長手方向に沿った細長いシワが生じやすい。すなわち、積層板の外表面の短手方向に沿って波状にうねった状態となりやすい。 In this method, it is preferable that the polymer film and the metal substrate are each long. In this case, the polymer film and the metal substrate are thermocompression bonded by roll-to-roll. Therefore, the polymer film and the metal substrate are thermocompression bonded in a state of being pulled in their longitudinal directions. Therefore, when the amount of deformation of the polymer film due to heating is large, elongated wrinkles along the longitudinal direction of the outer surface (the surface of the metal layer opposite to the polymer layer) of the obtained laminated board are likely to occur. That is, it tends to be in a wavy state along the lateral direction of the outer surface of the laminated board.
本法では、ポリマーフィルムは、その表面にFポリマー及びARポリマーを含有するので、加熱による変形量が少なく、結果として、積層板の外表面にシワが発生しにくく、発生してもシワの程度(本数、高低差等)が小さくなる。
具体的には、積層板の外表面の最大高さうねりWzが、100μm以下が好ましく、50μm以下がより好ましい。最大高さうねりWzの下限値は0μmである。
このように最大高さうねりWzが小さい積層板は、プリント基板への加工が容易であり、特性(低誘電正接等)に優れるプリント基板を得やすい。
In this method, since the polymer film contains F polymer and AR polymer on its surface, the amount of deformation due to heating is small, and as a result, wrinkles are less likely to occur on the outer surface of the laminated board, and even if wrinkles occur, the degree of wrinkles occurs. (Number, height difference, etc.) becomes smaller.
Specifically, the maximum height waviness Wz of the outer surface of the laminated board is preferably 100 μm or less, and more preferably 50 μm or less. The lower limit of the maximum height swell Wz is 0 μm.
As described above, the laminated board having a small maximum height undulation Wz is easy to process into a printed circuit board, and it is easy to obtain a printed circuit board having excellent characteristics (low dielectric loss tangent, etc.).
積層板において、金属基板とポリマーフィルムとの剥離強度は、10N/cm以上が好ましく、15N/cm以上がより好ましく、20N/cm以上がさらに好ましい。金属基板とポリマーフィルムとの剥離強度の上限は、通常、100N/cmである。本法によれば、熱圧着時に、ポリマーフィルムの変形が抑制されるため、金属基板とポリマーフィルムとが高い密着性で接合され、剥離強度の高い積層板が得られやすい。
本発明の積層板(以下、「本積層板」とも記す。)は、長尺の金属層と、金属層に接合され、金属層側の表面にFポリマー及びARポリマーを含有する長尺のポリマー層とを有する。そして、かかる積層板の外表面(金属層のポリマー層と反対側の表面)の短手方向に沿った最大高さうねりWzが、100μm以下である。
In the laminated board, the peel strength between the metal substrate and the polymer film is preferably 10 N / cm or more, more preferably 15 N / cm or more, still more preferably 20 N / cm or more. The upper limit of the peel strength between the metal substrate and the polymer film is usually 100 N / cm. According to this method, deformation of the polymer film is suppressed during thermocompression bonding, so that the metal substrate and the polymer film are bonded with high adhesion, and a laminated board having high peel strength can be easily obtained.
The laminated board of the present invention (hereinafter, also referred to as “the main laminated board”) is a long polymer bonded to a long metal layer and a metal layer and containing an F polymer and an AR polymer on the surface on the metal layer side. Has a layer. The maximum height waviness Wz along the lateral direction of the outer surface of the laminated board (the surface opposite to the polymer layer of the metal layer) is 100 μm or less.
本積層板におけるFポリマー及びARポリマーの定義及び範囲は、好適な態様も含めて、本法におけるそれらと同様である。また、本積層板における構成及び物性(最大高さうねりWz、金属層とポリマー層との剥離強度等)の範囲は、好適な態様も含めて、本法におけるそれらと同様である。
本積層板は、フレキシブル銅張積層板やリジッド銅張積層板として、プリント基板の製造に使用できる。
プリント基板は、例えば、本積層板における金属層をエッチング等によって所定のパターンの導体回路(パターン回路)に加工する方法や、本積層体を電解めっき法(セミアディティブ法(SAP法)、モディファイドセミアディティブ法(MSAP法)等)によってパターン回路に加工する方法を使用して製造できる。
プリント基板の製造においては、パターン回路を形成した後に、パターン回路上に層間絶縁膜、ソルダーレジスト又はカバーレイフィルムを積層してもよい。
The definitions and scope of F polymers and AR polymers in this laminate are similar to those in this method, including preferred embodiments. Further, the range of the structure and physical properties (maximum height waviness Wz, peel strength between the metal layer and the polymer layer, etc.) in this laminated board is the same as those in this method, including suitable embodiments.
This laminated board can be used for manufacturing a printed circuit board as a flexible copper-clad laminated board or a rigid copper-clad laminated board.
For the printed circuit board, for example, a method of processing a metal layer in the main laminated board into a conductor circuit (pattern circuit) having a predetermined pattern by etching or the like, an electrolytic plating method (semi-additive method (SAP method)), or a modified semi of the main laminated body. It can be manufactured by using a method of processing into a pattern circuit by an additive method (MSAP method, etc.).
In the manufacture of a printed circuit board, an interlayer insulating film, a solder resist, or a coverlay film may be laminated on the pattern circuit after the pattern circuit is formed.
以上、本発明の積層板の製造方法及び積層板について説明したが、本発明は、上述した実施形態の構成に限定されない。
例えば、本発明の積層板は、上述した実施形態の構成において、他の任意の構成を追加してもよいし、同様の機能を発揮する任意の構成と置換されていてよい。
また、本発明の積層板の製造方法は、上述した実施形態の構成において、他の任意の工程を追加してもよいし、同様の機能を発揮する任意の工程と置換されていてよい。
Although the method for manufacturing the laminated board and the laminated board of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment.
For example, the laminated board of the present invention may be added to any other configuration or may be replaced with any configuration exhibiting the same function in the configuration of the above-described embodiment.
In addition, the method for manufacturing a laminated board of the present invention may be added to any other step in the configuration of the above-described embodiment, or may be replaced with any step that exhibits the same function.
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
1.各成分の準備
[Fポリマー]
Fポリマー1:TFE単位、NAH単位及びPPVE単位を、この順に98.0モル%、0.1モル%、1.9モル%含むPFA系ポリマー(溶融温度:300℃)
Fポリマー2:TFE単位及びPPVE単位を、この順に97.5モル%、2.5モル%含むPFA系ポリマー(溶融温度:305℃)
[パウダー]
パウダー1:D50が1.9μmである、Fポリマー1からなるパウダー
パウダー2:D50が2.0μmである、Fポリマー2からなるパウダー
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
1. 1. Preparation of each component [F polymer]
F polymer 1: PFA-based polymer containing 98.0 mol%, 0.1 mol%, and 1.9 mol% of TFE unit, NAH unit, and PPVE unit in this order (melting temperature: 300 ° C.).
F polymer 2: PFA polymer containing 97.5 mol% and 2.5 mol% of TFE units and PPVE units in this order (melting temperature: 305 ° C).
[powder]
Powder 1: Powder made of F polymer 1 having D50 of 1.9 μm Powder 2: Powder made of F polymer 2 having D50 of 2.0 μm
[ARポリマーのワニス]
ワニス1:芳香族ポリイミドであるARポリマー1(ガラス転移点:315℃)を含むN-メチル-2-ピロリドン溶液(固形分:10重量%)
なお、ARポリマー1は、3,3’4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と、2,4-ジアミノトルエンと、3,3’4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と、2,2-ビス{4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}プロパンとのブロックコポリマー(モル比=1:1:1:1)である。また、以下では、N-メチル-2-ピロリドンを「NMP」と記す。
ワニス2:芳香族ポリイミドであるARポリマー2(ガラス転移点:350℃)を含むNMP溶液(固形分:10重量%)
[AR polymer varnish]
Varnish 1: N-methyl-2-pyrrolidone solution containing AR polymer 1 (glass transition point: 315 ° C.), which is an aromatic polyimide (solid content: 10% by weight).
The AR polymer 1 includes 3,3'4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 2,4-diaminotoluene, and 3,3'4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride. , 2,2-Bis {4- (4-aminophenoxy) phenyl} block copolymer with propane (molar ratio = 1: 1: 1: 1). In the following, N-methyl-2-pyrrolidone will be referred to as "NMP".
Varnish 2: NMP solution containing AR polymer 2 (glass transition point: 350 ° C.), which is an aromatic polyimide (solid content: 10% by weight)
[分散剤]
分散剤1:CH2=C(CH3)C(O)OCH2CH2(CF2)6FとCH2=C(CH3)C(O)(OCH2CH2)23OHとのコポリマーであり、フッ素含有量が、35質量%であるノニオン性ポリマー
[ベースフィルム]
ポリイミドフィルム1:厚さが50μm、ガラス転移点が315℃、イミド基密度が0.25、320℃における引張弾性率が0.3GPaの芳香族ポリイミドフィルム
ポリイミドフィルム2:厚さが50μm、ガラス転移点が340℃、イミド基密度が0.38、320℃における引張弾性率が5GPaの芳香族ポリイミドフィルム
[金属基板]
電解銅箔1:福田金属箔粉工業社製の「CF-T49A-DS-HD2」(厚み:12μm、Rzjis:1.2μm)
[Dispersant]
Dispersant 1: CH 2 = C (CH 3 ) C (O) OCH 2 CH 2 (CF 2 ) 6 F and CH 2 = C (CH 3 ) C (O) (OCH 2 CH 2 ) 23 OH copolymer A nonionic polymer having a fluorine content of 35% by mass [base film]
Polyimide film 1: Aromatic polyimide film with a thickness of 50 μm, a glass transition point of 315 ° C, an imide group density of 0.25, and a tensile elasticity of 0.3 GPa at 320 ° C. Polyimide film 2: Thickness of 50 μm, glass transition Aromatic polyimide film with a point of 340 ° C, an imide group density of 0.38, and a tensile elasticity of 5 GPa at 320 ° C [Metal substrate]
Electrolytic copper foil 1: "CF-T49A-DS-HD2" manufactured by Fukuda Metal Foil Powder Industry Co., Ltd. (thickness: 12 μm, Rzjis: 1.2 μm)
2.パウダー分散液の調製
(パウダー分散液1)
まず、47質量部のNMPと、3質量部の分散剤1と、49.5質量部のパウダー1とをポットに投入した後、ポット内にジルコニアボールを投入した。その後、150rpm×1時間の条件でポットをころがし、パウダー1を分散して、混合液を得た。
次に、この混合液に、ARポリマー1のワニスを、攪拌機を500rpmの回転数で撹拌しつつ、パウダー分散液中のARポリマー1の量(固形分)が0.5質量%となるように添加して、パウダー分散液1を調製した。つまり、Fポリマー1とARポリマー1との合計量に対するARポリマー1の量は、1質量%である。
(パウダー分散液2)
パウダー1をパウダー2に変更した以外は、パウダー分散液1と同様にして、パウダー分散液2を調製した。
2. 2. Preparation of powder dispersion (powder dispersion 1)
First, 47 parts by mass of NMP, 3 parts by mass of dispersant 1 and 49.5 parts by mass of powder 1 were put into a pot, and then zirconia balls were put into the pot. Then, the pot was rolled under the condition of 150 rpm × 1 hour to disperse the powder 1 to obtain a mixed solution.
Next, the varnish of AR polymer 1 is stirred in this mixed solution at a rotation speed of 500 rpm so that the amount (solid content) of AR polymer 1 in the powder dispersion is 0.5% by mass. Addition was made to prepare a powder dispersion 1. That is, the amount of AR polymer 1 with respect to the total amount of F polymer 1 and AR polymer 1 is 1% by mass.
(Powder dispersion 2)
The powder dispersion liquid 2 was prepared in the same manner as the powder dispersion liquid 1 except that the powder 1 was changed to the powder 2.
3.ポリマーフィルムの作製
(ポリマーフィルム1)
ポリイミドフィルム1の一方の面に、パウダー分散液1を小径グラビアリバース法で塗布し、通風乾燥炉(炉温:150℃)に3分間で通過させて、NMPを除去して乾燥被膜を形成した。
さらに、ポリイミドフィルム1の他方の面にも、同様に、パウダー分散液1を塗布、乾燥し、乾燥被膜を形成した。
次いで、両面に乾燥被膜が形成されたポリイミドフィルム1を、遠赤外線炉(炉温:320℃)に20分間で通過させて、パウダー1を溶融焼成させた。これにより、ポリイミドフィルム1からなる支持層の両面にFポリマー1及びARポリマー1を含むポリマー層(厚さ:25μm)を形成し、上記ポリマー層、上記支持層、上記ポリマー層がこの順に直接形成された長尺の積層フィルムとして、ポリマーフィルム1を得た。
3. 3. Preparation of polymer film (polymer film 1)
The powder dispersion 1 was applied to one surface of the polyimide film 1 by a small-diameter gravure reverse method and passed through a ventilation drying furnace (fired temperature: 150 ° C.) for 3 minutes to remove NMP and form a dry film. ..
Further, the powder dispersion liquid 1 was similarly applied to and dried on the other surface of the polyimide film 1 to form a dry film.
Next, the polyimide film 1 having the dry film formed on both sides was passed through a far-infrared ray furnace (furnace temperature: 320 ° C.) for 20 minutes to melt and fire the powder 1. As a result, a polymer layer (thickness: 25 μm) containing F polymer 1 and AR polymer 1 is formed on both sides of the support layer made of the polyimide film 1, and the polymer layer, the support layer, and the polymer layer are directly formed in this order. The polymer film 1 was obtained as a long laminated film.
(ポリマーフィルム2)
パウダー分散液1に代えて、パウダー分散液2を使用した以外は、ポリマーフィルム1と同様にして、ポリイミドフィルム1からなる支持層の両面にFポリマー2及びARポリマー1を含むポリマー層(厚さ:25μm)を形成し、上記ポリマー層、上記支持層、上記ポリマー層がこの順に直接形成された長尺の積層フィルムとして、ポリマーフィルム2を得た。
(ポリマーフィルム3)
ARポリマー1のワニスに代えて、ARポリマー2のワニスを使用した以外は、ポリマーフィルム1と同様にして、ポリイミドフィルム1からなる支持層の両面にFポリマー1及びARポリマー2を含むポリマー層(厚さ:25μm)を形成し、上記ポリマー層、上記支持層、上記ポリマー層がこの順に直接形成された長尺の積層フィルムとして、ポリマーフィルム3を得た。
(ポリマーフィルム4)
ポリイミドフィルム1に代えて、ポリイミドフィルム2を使用した以外は、ポリマーフィルム1と同様にして、ポリイミドフィルム2からなる支持層の両面にFポリマー1及びARポリマー1を含むポリマー層(厚さ:25μm)を形成し、上記ポリマー層、上記支持層、上記ポリマー層がこの順に直接形成された長尺の積層フィルムとして、ポリマーフィルム4を得た。
(Polymer film 2)
A polymer layer (thickness) containing F polymer 2 and AR polymer 1 on both sides of the support layer made of the polyimide film 1 in the same manner as the polymer film 1 except that the powder dispersion 2 was used instead of the powder dispersion 1. : 25 μm) was formed, and the polymer film 2 was obtained as a long laminated film in which the polymer layer, the support layer, and the polymer layer were directly formed in this order.
(Polymer film 3)
Similar to the polymer film 1, the polymer layer containing the F polymer 1 and the AR polymer 2 on both sides of the support layer made of the polyimide film 1 except that the varnish of the AR polymer 2 is used instead of the varnish of the AR polymer 1 (similar to the polymer film 1). A polymer film 3 was obtained as a long laminated film in which the polymer layer, the support layer, and the polymer layer were directly formed in this order (thickness: 25 μm).
(Polymer film 4)
A polymer layer (thickness: 25 μm) containing F polymer 1 and AR polymer 1 on both sides of the support layer made of the polyimide film 2 in the same manner as the polymer film 1 except that the polyimide film 2 was used instead of the polyimide film 1. ) Was formed, and the polymer film 4 was obtained as a long laminated film in which the polymer layer, the support layer, and the polymer layer were directly formed in this order.
4.積層板の製造
(例1)
ポリマーフィルム1の両方の表面に電解銅箔1をロールツーロールで熱圧着して、積層板1を製造した。なお、熱圧着時の条件は、温度を270℃、圧力を1MPa、雰囲気を10kPaの真空度とした。
(例2)
ポリマーフィルム1をポリマーフィルム2に変更した以外は、例1と同様にして、積層板2を製造した。
4. Manufacture of laminated boards (Example 1)
The electrolytic copper foil 1 was thermocompression bonded to both surfaces of the polymer film 1 by roll-to-roll to manufacture a laminated board 1. The conditions at the time of thermocompression bonding were a temperature of 270 ° C., a pressure of 1 MPa, and an atmosphere of 10 kPa.
(Example 2)
The laminated board 2 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the polymer film 1 was changed to the polymer film 2.
(例3)
熱圧着時の温度を220℃とした以外は、例2と同様にして、積層板3を製造した。
(例4)
熱圧着時の温度を340℃とした以外は、例2と同様にして、積層板4を製造した。
(例5)
ポリマーフィルム1をポリマーフィルム3に変更した以外は、例1と同様にして、積層板5を製造した。
(例6)
ポリマーフィルム1をポリマーフィルム4に変更した以外は、例1と同様にして、積層板6を製造した。
(Example 3)
The laminated board 3 was manufactured in the same manner as in Example 2 except that the temperature at the time of thermocompression bonding was 220 ° C.
(Example 4)
The laminated board 4 was manufactured in the same manner as in Example 2 except that the temperature at the time of thermocompression bonding was 340 ° C.
(Example 5)
The laminated board 5 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the polymer film 1 was changed to the polymer film 3.
(Example 6)
The laminated board 6 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the polymer film 1 was changed to the polymer film 4.
5.評価
5-1.シワの発生
各積層板(電解銅箔1のポリマーフィルムと反対側の表面)の短手方向に沿った最大高さうねりWzを、JIS B 0601:2013に準拠して測定し、以下の基準に従って評価した。
[評価基準]
〇:最大高さうねりWzが50μm以下である。
△:最大高さうねりWzが50μm超100μm以下である。
×:最大高さうねりWzが100μm超である。
5. Evaluation 5-1. Occurrence of wrinkles The maximum height swell Wz along the lateral direction of each laminated board (the surface opposite to the polymer film of electrolytic copper foil 1) was measured according to JIS B 0601: 2013, and according to the following criteria. evaluated.
[Evaluation criteria]
〇: The maximum height swell Wz is 50 μm or less.
Δ: The maximum height swell Wz is more than 50 μm and 100 μm or less.
X: The maximum height swell Wz is more than 100 μm.
5-2.剥離強度
各積層板から、長さ100mm、幅10mmの矩形状の試験片を切り出した。その後、試験片の長さ方向の一端から50mmの位置まで、電解銅箔1とポリマーフィルムとを剥離した。次いで、試験片の長さ方向の一端から50mmの位置を中央にして、引張り試験機(オリエンテック社製)を用いて、引張り速度50mm/分で90度剥離し、最大荷重を剥離強度(N/cm)とし、以下の評価基準に従って評価した。
[評価基準]
〇:剥離強度が15N/cm以上である。
△:剥離強度が10N/cm以上15N/cm未満である。
×:剥離強度が10N/cm未満である。
以上の結果を、以下の表1に示す。
5-2. Peeling strength A rectangular test piece having a length of 100 mm and a width of 10 mm was cut out from each laminated plate. Then, the electrolytic copper foil 1 and the polymer film were peeled off from one end in the length direction of the test piece to a position of 50 mm. Next, using a tensile tester (manufactured by Orientec), peeling 90 degrees at a tensile speed of 50 mm / min with the position 50 mm from one end in the length direction of the test piece at the center, and applying the maximum load to the peel strength (N). / Cm) and evaluated according to the following evaluation criteria.
[Evaluation criteria]
〇: The peel strength is 15 N / cm or more.
Δ: The peel strength is 10 N / cm or more and less than 15 N / cm.
X: The peel strength is less than 10 N / cm.
The above results are shown in Table 1 below.
本発明の積層板は、シワの発生が防止又は抑制されている。このため、かかるフィルムを含む積層板は、アンテナ部品、プリント基板、航空機用部品、自動車用部品等に加工して使用できる。 The laminated board of the present invention prevents or suppresses the occurrence of wrinkles. Therefore, the laminated board containing such a film can be processed into antenna parts, printed circuit boards, aircraft parts, automobile parts, and the like.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020140365A JP7476721B2 (en) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | Manufacturing method of laminate and laminate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020140365A JP7476721B2 (en) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | Manufacturing method of laminate and laminate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022035805A true JP2022035805A (en) | 2022-03-04 |
| JP7476721B2 JP7476721B2 (en) | 2024-05-01 |
Family
ID=80443602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020140365A Active JP7476721B2 (en) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | Manufacturing method of laminate and laminate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7476721B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023234377A1 (en) * | 2022-06-03 | 2023-12-07 | Agc株式会社 | Elongated laminated substrate, elongated sheet roll, and methods for manufacturing these |
| JP7553751B1 (en) * | 2023-06-16 | 2024-09-18 | ニチアス株式会社 | Fluororesin film, method for producing fluororesin film, sheet-like attachment film for flexible copper-clad laminates, flexible copper-clad laminates and circuit boards |
| WO2024257594A1 (en) * | 2023-06-16 | 2024-12-19 | ニチアス株式会社 | Fluororesin film, fluororestin film manufacturing method, sheet-shaped adhesive film for flexible copper clad laminate, flexible copper clad laminate, and circuit board |
| WO2025150573A1 (en) * | 2024-01-11 | 2025-07-17 | ダイキン工業株式会社 | Laminate, method for manufacturing same, and circuit board |
| JP7817638B2 (en) | 2024-01-11 | 2026-02-19 | ダイキン工業株式会社 | Laminate, its manufacturing method, and circuit board |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017183459A (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Jx金属株式会社 | Copper foil, copper clad laminate sheet, flexible printed circuit board and electronic apparatus |
| WO2018016644A1 (en) * | 2016-07-22 | 2018-01-25 | 旭硝子株式会社 | Liquid composition, and method for manufacturing film and layered body using same |
| WO2018043683A1 (en) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | 旭硝子株式会社 | Metal laminate, method for producing same and method for producing printed board |
| JP2019000902A (en) * | 2017-06-13 | 2019-01-10 | 東洋鋼鈑株式会社 | Rolled joined body and manufacturing method thereof |
| WO2020059606A1 (en) * | 2018-09-18 | 2020-03-26 | Agc株式会社 | Laminate, printed board, and method for manufacturing same |
-
2020
- 2020-08-21 JP JP2020140365A patent/JP7476721B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017183459A (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Jx金属株式会社 | Copper foil, copper clad laminate sheet, flexible printed circuit board and electronic apparatus |
| WO2018016644A1 (en) * | 2016-07-22 | 2018-01-25 | 旭硝子株式会社 | Liquid composition, and method for manufacturing film and layered body using same |
| WO2018043683A1 (en) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | 旭硝子株式会社 | Metal laminate, method for producing same and method for producing printed board |
| JP2019000902A (en) * | 2017-06-13 | 2019-01-10 | 東洋鋼鈑株式会社 | Rolled joined body and manufacturing method thereof |
| WO2020059606A1 (en) * | 2018-09-18 | 2020-03-26 | Agc株式会社 | Laminate, printed board, and method for manufacturing same |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023234377A1 (en) * | 2022-06-03 | 2023-12-07 | Agc株式会社 | Elongated laminated substrate, elongated sheet roll, and methods for manufacturing these |
| JP7553751B1 (en) * | 2023-06-16 | 2024-09-18 | ニチアス株式会社 | Fluororesin film, method for producing fluororesin film, sheet-like attachment film for flexible copper-clad laminates, flexible copper-clad laminates and circuit boards |
| WO2024257594A1 (en) * | 2023-06-16 | 2024-12-19 | ニチアス株式会社 | Fluororesin film, fluororestin film manufacturing method, sheet-shaped adhesive film for flexible copper clad laminate, flexible copper clad laminate, and circuit board |
| TWI880754B (en) * | 2023-06-16 | 2025-04-11 | 日商霓佳斯股份有限公司 | Fluororesin film, method for producing fluororesin film, sheet-shaped adhesive film for flexible copper-clad laminate, flexible copper-clad laminate and circuit substrate |
| WO2025150573A1 (en) * | 2024-01-11 | 2025-07-17 | ダイキン工業株式会社 | Laminate, method for manufacturing same, and circuit board |
| JP2025109199A (en) * | 2024-01-11 | 2025-07-24 | ダイキン工業株式会社 | Laminate, its manufacturing method, and circuit board |
| JP7817638B2 (en) | 2024-01-11 | 2026-02-19 | ダイキン工業株式会社 | Laminate, its manufacturing method, and circuit board |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7476721B2 (en) | 2024-05-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7476721B2 (en) | Manufacturing method of laminate and laminate | |
| JP6819579B2 (en) | Materials for printed circuit boards, metal laminates, their manufacturing methods and printed circuit board manufacturing methods | |
| CN113348208B (en) | Dispersion liquid | |
| JP7283208B2 (en) | Powder dispersion, method for producing laminate, method for producing laminate and printed circuit board | |
| JPWO2019230568A1 (en) | Manufacturing method of metal leaf with resin and metal leaf with resin | |
| JP7647549B2 (en) | Laminate, method for manufacturing printed circuit board, printed circuit board and antenna | |
| US12119142B2 (en) | Film, method for producing film, metal-clad laminate, and coated metal conductor | |
| JP2021075030A (en) | Laminate, method for producing laminate, sheet and printed circuit board | |
| TWI887387B (en) | Multilayer film, method for producing the same, metal foil laminate and method for producing printed circuit board | |
| JP2020146970A (en) | Laminated body and manufacturing method of laminated body | |
| CN112703107A (en) | Laminate, printed board, and method for producing same | |
| CN115003506B (en) | Multilayer film and method for producing the same | |
| JP7771961B2 (en) | Manufacturing method of laminated film and laminated film | |
| JP2021146707A (en) | Multilayer film | |
| TWI910105B (en) | Manufacturing methods of laminates and printed circuit boards, printed circuit boards and antennas | |
| JP7163840B2 (en) | Laminate, printed circuit board manufacturing method, printed circuit board, and antenna | |
| WO2023234377A1 (en) | Elongated laminated substrate, elongated sheet roll, and methods for manufacturing these | |
| CN120982215A (en) | Transmission circuit substrate and laminated film |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230207 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231026 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231107 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231226 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240319 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240401 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7476721 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |