TWI880505B

TWI880505B - 一種高性能聚醯亞胺屏蔽膜及其製備方法

Info

Publication number: TWI880505B
Application number: TW112147709A
Authority: TW
Inventors: 李韋志; 何家華; 林志銘; 杜伯賢; 李建輝
Original assignee: 亞洲電材股份有限公司
Priority date: 2023-12-07
Filing date: 2023-12-07
Publication date: 2025-04-11
Also published as: TW202523495A

Abstract

一種高性能聚醯亞胺屏蔽膜，係包括載體膜、第一聚醯亞胺層、第二聚醯亞胺層和導電接著層，其中，該第二聚醯亞胺層係包括複數單體聚合而形成的共聚物，該單體包括二胺、矽二胺和酸酐。

Description

一種高性能聚醯亞胺屏蔽膜及其製備方法

本揭露屬於印刷電路板技術領域，尤係關於高性能聚醯亞胺屏蔽膜及其製備方法。

在電子及通訊產品趨向多功能複雜化的市場需求下，電路基板的構裝需要更輕、薄、短、小；而在功能上，則需要強大且高速訊號傳輸。因此，線路密度勢必提高，載板線路之間的彼此間距離越來越近，以及工作頻率朝向寬頻高化，再加上如果線路佈局、佈線不合理下電磁干擾(Electromagnetic Interference，EMI)情形越來越嚴重，因此必須有效管理電磁相容性(Electromagnetic Compatibility，EMC)，藉此來維持電子產品的正常訊號傳遞及提高可靠度。輕薄且可隨意彎曲的特性，使得軟板在著重要求可攜帶式訊息與通訊電子產業的發展上佔有舉足輕重的地位。

由於電子通訊產品更微小的趨勢，驅使軟板必須承載更多更強大功能，另一方面由於可攜式電子產品走向微小型，也跟著帶動高密度軟板技術的高需求量，功能上則要求強大且在高頻化、高密度、細線化、高折動的情況之下，目前市場上已推出了用於薄膜型軟性印刷線路板 (FPC)的屏蔽膜，在手機、數字照相機、數字攝影機等小型電子產品中被廣泛採用。

在屏蔽膜設計上，為了產品美觀、表面保護、高厚度段差填充等方面的要求，對於如黑色的聚醯亞胺膜具有需求，再者，因市售電子產品輕薄化，重要客戶生產FPC時，為了減少軟板材料厚度需求，客戶端的生產要求設計出超薄產品，聚醯亞胺生產商因而降低薄膜厚度，然而當薄型化厚度設計5至7.5μm時，除了外觀上很難達到現在要求的消光表面(Gloss<25GU)，包含機械強度、加工操作性、彎折性等一般技術指標皆無法達到業界規範的要求且良率低落。

為了解決上述聚醯亞胺生產商的薄型化薄膜及有色薄膜應用於屏蔽膜的瓶頸，可藉由有色聚醯亞胺膜替換成搭配有離型膜的環氧樹脂或聚胺酯油墨，可得到厚度較薄且具消旋光性表面的絕緣層，然而此種油墨類絕緣層機械強度、絕緣性、硬度、耐化性、耐熱性、高段差應用表現普遍差於黑色聚醯亞胺薄膜。於是又進一步延伸出使用聚醯亞胺清漆系統塗佈於離型膜，其中有色聚醯亞胺清漆型絕緣層可以藉由改變樹脂或摻雜粉體等方法達成，並藉由粉體含量比例改善、粒徑設計等，得到高阻燃性、高硬度、高導熱性、高機械性能等多種優點的絕緣層，且該清漆型絕緣層相比流延法工藝(casting)生產的薄膜由於無製程上拉伸的應力殘留，故具有更佳的尺寸安定性，而清漆型相比於薄膜模式下直接生成於離形膜上，對下游製程更易加工。但先前技術中搭配離形膜做載體層的清漆型絕緣層由於在絕緣層中添加較多的粉體來達到有色，也使得其在機械特性上多具有不足，且依賴的載體作為離型膜，多在離型劑中含有機矽，對於下游PCB 廠不希望具有機矽之殘留的趨勢相違背，而易造成電鍍製程的可靠度下降等風險。

更進一步而言，在例如大電流環境等一些高厚度段差填充需求，抑或係如折疊螢幕、機械手臂等需大量彎折部件的高折動情況需求下及在總厚度限制下，對於薄膜材料與屏蔽材料的性能有更嚴苛的性能要求，市面上的雙軸延伸法製得的聚醯亞胺薄膜的延伸率通常在40至90%，而當有色薄型化時延伸率普遍低於60%甚至更低於40%。以上性能限制也加劇了高性能聚醯亞胺薄膜或油墨開發的必須性，需經由添加其它樹脂或添加物改善性能不足的弱勢。

依上所述，FPC領域仍亟需一種可有效管理電磁相容性，且功能上更強大、高機械強度、高加工操作性及高彎折性等皆達到業界規範的要求且良率極高的屏蔽膜。

本揭露提供一種聚醯亞胺屏蔽膜，由載體膜及複數第一聚醯亞胺層組成，且至少包含一層含矽之聚醯亞胺層；該聚醯亞胺薄膜尤其具有高延伸率的特性，其延伸率可以大於60%甚至100%，最高可超過260%。

本揭露係提供一種高性能聚醯亞胺屏蔽膜，其包括載體膜；至少一第一聚醯亞胺層，係塗佈並固化聚醯亞胺樹脂清漆層於該載體膜上所形成者；至少一第二聚醯亞胺層，係塗佈並固化改質聚醯亞胺樹脂清漆層於該第一聚醯亞胺層上所形成者；以及導電接著層，係形成於該第二聚醯亞胺層上，使該第一聚醯亞胺層和第二聚醯亞胺層位於該載體膜和導電接著層之間；其中，該第二聚醯亞胺層係包括由包括二胺、酸酐和矽二胺的單體聚合而形成的含矽樹脂，且該第一聚醯亞胺層的厚度為1至50μm，該第二聚醯亞胺層的厚度為1至50μm，以及該導電接著層的厚度為3至25μm。

在本揭露的一實施態樣中，該單體復包括異氰酸酯。

在本揭露的一實施態樣中，該載體膜包括選自由硫酸鈣、碳黑、二氧化矽、二氧化鈦、硫化鋅、氧化鋯、碳酸鈣、碳化矽、氮化硼、氧化鋁、滑石粉、氮化鋁、玻璃粉體及黏土所組成群組之至少一者且粒徑在10至20000nm的無機粉體；該載體膜的材料為選自由聚丙烯、雙向拉伸聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醯亞胺、聚苯硫醚、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚胺酯及聚醯胺所組成群組之至少一者的樹脂；該載體膜的厚度範圍在12.5至250μm；以及該載體膜為絕緣層外側使用，其表面粗糙度(Rz)在0.001至10μm，優選0.1至5.0μm。

在本揭露的一實施態樣中，以二胺及矽二胺之總莫耳計，該第二聚醯亞胺層中之矽二胺莫耳百分比為20至85%，藉由兩者之間的比例調整影響清漆固化後樹脂的延伸率。

在本揭露的一具體實施態樣，該第一聚醯亞胺層包括50至98wt%之聚醯亞胺系樹脂，0至50wt%之無機填料，0至50wt%之無機顏料或有機顏料，以及0至20wt%之催化劑。

在本揭露的一具體實施態樣，該催化劑係選自由2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、 2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑及1-苄基-2-苯基咪唑所組成群組中的至少一種。

在本揭露的一具體實施態樣，該聚醯亞胺系樹脂材料為雙馬來醯亞胺系樹脂、聚醯亞胺及聚醯胺醯亞胺中的至少一者，優選為聚醯亞胺及聚醯胺醯亞胺所組成群組中的至少一者；以及該無機填料為選自由硫酸鈣、碳黑、二氧化矽、二氧化鈦、硫化鋅、氧化鋯、碳酸鈣、碳化矽、氮化硼、氧化鋁、滑石粉、氮化鋁、玻璃粉體及黏土所組成群組之至少一者。

在本揭露的一具體實施態樣，該高性能聚醯亞胺屏蔽膜係包括複數第一聚醯亞胺層及複數第二聚醯亞胺層，且各該第一聚醯亞胺層及第二聚醯亞胺層彼此交錯疊接，以及接觸該載體膜之第一聚醯亞胺層具有大於0至50wt%之無機填料。

在本揭露的一具體實施態樣，該第一聚醯亞胺層係包含無機顏料或有機顏料形成非天然色的有色絕緣層，其中，該無機顏料係選自由鎘紅、鎘檸檬黃、橘鎘黃、二氧化鈦、碳黑、黑色氧化鐵及黑色錯合無機顏料所組成群組之至少一者，且該有機顏料係選自由苯胺黑、苝黑、蒽醌黑、聯苯胺類黃色顏料、酞青藍及酞青綠所組成群組之至少一者；以及以該第一聚醯亞胺層之總重計，該無機顏料或有機顏料之總含量為大於0至50wt%。

在本揭露的一具體實施態樣，該二胺係選自由2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、2,2'-二(三氟甲基)二胺基聯苯(TFMB)、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、4,4'-二胺基二苯醚、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]磺胺、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]磺胺、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基) 苯基]六氟丙烷、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]甲烷、4,4'-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]乙醚、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]酮、1,3-雙(4'-胺基苯氧基)苯及1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯等所組成群組中的至少一者。

在本揭露的一具體實施態樣，該矽二胺係具有下式(I)之結構：

其中，R1和R2係獨立選自C1-C8烷基或C6-C12芳基；R3係選自C1-C8伸烷基、未取代或經C1-C8烷基取代之C6-C12伸芳基，且n為1至150。

在本揭露的一具體實施態樣，該矽二胺係選自下式(II)至(IV)結構的至少一者，其中，n為1至150：

在本揭露的一具體實施態樣，該酸酐係選自由六氟二酐(6FDA)、雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(B1317)、1,2-亞乙基二[1,3-二氫-1,3-二氧代異苯並呋喃-5-羧酸酯]、3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、苯四甲酸二酐、偏苯三酸酐(TMA)及順式烏頭酸酐等所組成群組中的至少一者。

在本揭露的一具體實施態樣，該二胺及矽二胺之整體與酸酐的莫耳比為1/2.05至2.20。

在本揭露的一具體實施態樣，該二胺及矽二胺之整體與二酸酐的莫耳比為1/0.90至1.10。

在本揭露的一具體實施態樣，該異氰酸酯係選自由4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯及離胺酸二異氰酸酯所組成群組中之至少一者。

在本揭露的一具體實施態樣，該二胺及矽二胺之整體與異氰酸酯的莫耳比為1/1.00至1.50。

在本揭露的一具體實施態樣，該導電接著層係包括選自由環氧樹脂、丙烯酸系樹脂、酚醛樹脂、聚胺酯、聚醯亞胺及聚醯胺醯亞胺所組成群組中之至少一種樹脂以及複數導電粒子；其中，形成該複數導電粒子之材質係選自銅、銀、鎳、錫、金、鈀、鋁、鉻、鈦、鋅、碳、鎳金合金、金銀合金、銅鎳合金、銅銀合金、鎳銀合金及銅鎳金合金所組成群組之至少一者；以及以該導電接著層的總重計，該複數導電粒子的重量百分比為25至85%。

在本揭露的一具體實施態樣，該高性能聚醯亞胺屏蔽膜復包括設於該導電接著層上之離型層。所述離型層的材料為聚丙烯、雙向拉伸聚丙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯中的至少一者、或離形紙。

在本揭露的一實施態樣中，藉由多層塗佈與固化清漆型樹脂以形成聚醯亞胺層的方式，可以解決塗佈製程存在的微孔，解決表面的微孔問題，並且利於增進機械性能。

在本揭露的一實施態樣中，該第一聚醯亞胺層為複數層，除解決塗佈外觀的缺陷，也可以改善機械特性的不良、生產加工的操作性以及外觀。

在本揭露的一實施態樣中，可只在靠近或接觸載體膜之第一聚醯亞胺層，藉由添加粒徑在10至20000nm且選自由硫酸鈣、碳黑、二氧化矽、二氧化鈦、硫化鋅、氧化鋯、碳酸鈣、碳化矽、氮化硼、氧化鋁、滑石粉、氮化鋁、玻璃粉體及黏土所組成群組之至少一者的無機粉體來增加整體屏蔽膜的遮蔽性以及使表面粗糙度變化匹配載體膜以易離型，而在其他層不做粉體添加使得整體機械特性更佳。在本揭露的一實施態樣中，透過此形態控制使絕緣層與載體膜較易分離，從而提高了下游終端可操作性，同時有色之載體膜與絕緣層快壓成型後對客戶能有有更佳的產品外觀。

在本揭露的一實施態樣中，該第二聚醯亞胺層係包括由包括二胺、酸酐和矽二胺的單體聚合而形成的含矽樹脂，且其聚合物主鏈上具有醯亞胺鍵，而亦屬於聚醯亞胺系樹脂。於另一實施態樣中，聚合時，係包括複數單體聚合而形成的共聚物，其組份包括二胺、矽二胺、酸酐、三級胺以及溶劑，以及視需要的異氰酸酯而可形成聚醯胺醯亞胺樹脂。

本揭露進一步提供一種高性能聚醯亞胺屏蔽膜的製備方法，係包括：在該載體膜上塗佈聚醯亞胺樹脂清漆層，並於50至180℃固化該聚醯亞胺樹脂清漆層以形成該第一聚醯亞胺層；在該第一聚醯亞胺層上塗佈改質聚醯亞胺樹脂清漆層，並於50至180℃固化該改質聚醯亞胺樹脂清漆層以形成第二聚醯亞胺層；視需要重複形成該第一聚醯亞胺層和第二聚醯亞胺層之步驟，使各該第一聚醯亞胺層及第二聚醯亞胺層彼此交錯疊接；以及藉塗佈或轉印法將該導電接著層形成於該第二聚醯亞胺層上。

在本揭露的一實施態樣中，可在形成第二聚醯亞胺層之前，先重複塗佈和固化聚醯亞胺樹脂清漆層之步驟，以形成複數層第一聚醯亞胺層。此外，亦可重複塗佈和固化改質聚醯亞胺樹脂清漆層之步驟，以形成複數層第二聚醯亞胺層。

本揭露進一步又提供一種高性能聚醯亞胺屏蔽膜的製備方法，係包括：在該載體膜上塗佈聚醯亞胺樹脂清漆層，再乾燥該聚醯亞胺樹脂清漆層以形成該第一聚醯亞胺層；在該第一聚醯亞胺層上，塗佈改質聚醯亞胺樹脂清漆層，再乾燥該改質聚醯亞胺樹脂清漆層以形成第二聚醯亞胺層；視需要重複形成該第一聚醯亞胺層和第二聚醯亞胺層之步驟，使各該第一聚醯亞胺層及第二聚醯亞胺層彼此交錯疊接；於50至180℃固化該第一聚醯亞胺層及第二聚醯亞胺層；以及藉塗佈或轉印法將該導電接著層形成於該第二聚醯亞胺層上。

在本揭露的一實施態樣中，可在形成第二聚醯亞胺層之前，先重複塗佈和乾燥聚醯亞胺樹脂清漆層之步驟，以形成複數層第一聚醯亞胺層。此外，亦可重複塗佈和乾燥改質聚醯亞胺樹脂清漆層之步驟，以形成複數層第二聚醯亞胺層，之後再於50至180℃固化該第一聚醯亞胺層及第二聚醯亞胺層。

本揭露的有益效果至少具有下述幾點：

本揭露提供了一種具載體膜的高性能聚醯亞胺屏蔽膜，能夠用於EMI屏蔽膜等中作為絕緣樹脂薄膜使用，具有高阻燃性、具絕緣表面光澤度以及顏色的調整性、高遮蔽性、高尺寸安定性、高延伸率等機械性能、高表面硬度，特別適合在超密度組裝線路、高彎折場景以及無線充電應用中使用。本揭露解決目前市面上拉伸法薄膜有色化下難以做至超薄厚度且規格較單一的困難，其替代成本高且存在技術問題的黑色聚醯亞胺薄膜。藉由樹脂層以及載體膜的粉體添加或表面處理改變表面粗糙度、表面能的設計使其匹配離型力而無需使用離型劑以排除有機矽轉移的疑慮且成本相比使用離形膜更低。此外，本揭露透過挑選及添加不同樹脂及添加物，可有效改善機械強度等性能不足的缺點，尤其得以在延伸率部分大於現有市售聚醯亞胺薄膜的40至90%(<8μm的厚度下，延伸率部分普遍<60%甚至<40%)的技術瓶頸，達到>100%的延伸率。

本揭露的具體創新點至少具有下述幾點：

1.利用載體膜生產的薄膜，載體膜與絕緣層(聚醯亞胺層)的表面能、粗糙度設計的匹配而無需在載體膜上使用離形劑並且具有表面消光特性，且絕緣層的高表面能易於用於貼合、接著工序，無需另行使用電暈等表面處理工藝。

2.利用多層塗佈組成，易於兼顧各項特性且能匹配下游製程加工需求，得使絕緣層具有極佳的抗刮傷、抗磨耗能力與優異的高段差填充性。

3.載體膜塗佈清漆設計，比流延法工藝生產之薄膜來說，成本更低廉，且在下游工藝無需另外備膜以避免撕破等，更易於操作加工。

4.清漆型絕緣層相比流延法工藝生產的薄膜由於無製程上拉伸的應力殘留具有更佳的尺寸安定性。

5.經由添加其它樹脂或添加物改善機械性能不足的弱勢，特別係用矽二胺部分取代原二胺的配比添加可使絕緣層與屏蔽膜總體延伸率突破60%甚至最高可超過260%。

100:屏蔽膜

101:載體膜

102:第一聚醯亞胺層

103:第二聚醯亞胺層

104:導電接著層

105:離型層

藉由示例性之參考附圖說明本揭露的實施方式。

圖1係本揭露高性能聚醯亞胺屏蔽膜的結構示意圖之一。

圖2係本揭露高性能聚醯亞胺屏蔽膜的結構示意圖之二。

以下將對本揭露實施方式中所闡述的技術方案進行更清楚且完整的描述。明顯地，所描述之實施方式僅是本揭露所涵蓋眾多實施方式之一部分且並非旨在限制本揭露的範圍。本揭露亦可在類似或不同的實施方式中實施或應用。所屬技術領域中具有通常知識者在無創作所獲得的其他實施方式，例如修飾、變更、替換某要素或其組合等，皆包含在本揭露之範疇內。

進一步注意，在本文中所述之單數形式「一」和「該」，除非另有明確地限於一個指稱對象，否則是意味包含複數指稱對象。另外，除非上下文另有明確指示，否則術語「或」與術語「和/或」可互換使用。

在本文中所述之術語「約」指所述之數值、數值範圍或比例之誤差或範圍為該數值、數值範圍或比例之20%以內，較佳為10%以內，更佳為於5%以內浮動。本文中所述之量化的數值為近似值，意旨若術語「約」沒有被使用時亦可被推得。本文中所述之數值範圍涵蓋所有落在該數值範圍內的數值，例如3至7μm之數值範圍涵蓋2.4μm、3μm、3.01μm、3.1μm、3.5μm等數值，也涵蓋所有落在該數值範圍內的子範圍，子範圍係由落在該數值範圍的各數值所圍成，例如3至7μm之數值範圍涵蓋3至6μm、4至7μm、4至6μm等子範圍。

本文中所述之術語「包括」、「包含」、「含有」、「具有」等係指本揭露之物、方法、用途等存在某要素(如元件或步驟等)，且除非上下文另有明確指示，否則那些未記載、未指定之要素也是開放式的存在於本揭露之物、方法、用途中，無論其是否必要。即，不限制性地排除那些未記載、未指定之要素。

如圖1或圖2所示，本揭露係關於一種高性能聚醯亞胺屏蔽膜100，包括：載體膜101、第一聚醯亞胺層102、第二聚醯亞胺層103、導電接著層104及離型層105。

如圖1或圖2所示，本揭露提供一種製備高性能聚醯亞胺屏蔽膜的方法，係包括：在該載體膜101上塗佈聚醯亞胺樹脂清漆層，並於50至180℃固化該聚醯亞胺樹脂清漆層以形成該第一聚醯亞胺層102；在該第一聚醯亞胺層102上塗佈改質聚醯亞胺樹脂清漆層，並於50至180℃固化該改質聚醯亞胺樹脂清漆層以形成第二聚醯亞胺層103；藉塗佈或轉印法將該導電接著層104形成於該第二聚醯亞胺層103上；以及貼合離型層105。

在本揭露的另一具體實施態樣，如圖2所示，重複形成該第一聚醯亞胺層102和第二聚醯亞胺層103之步驟，使各該第一聚醯亞胺層102及第二聚醯亞胺層103彼此交錯疊接；之後藉塗佈或轉印法將該導電接著層104形成於該第二聚醯亞胺層103上；以及貼合離型層105。

在本揭露的一具體實施態樣，故本揭露亦提供一種製備高性能聚醯亞胺屏蔽膜的方法，係包括：在該載體膜101上塗佈聚醯亞胺樹脂清漆層，再乾燥該聚醯亞胺樹脂清漆層以形成該第一聚醯亞胺層102；在該第一聚醯亞胺層102上，塗佈改質聚醯亞胺樹脂清漆層，再乾燥該改質聚醯亞胺樹脂清漆層以形成第二聚醯亞胺層103；於50至180℃固化該第一聚醯亞胺層102及第二聚醯亞胺層103；以及藉塗佈或轉印法將該導電接著層104形成於該第二聚醯亞胺層103上。

在本揭露的另一具體實施態樣，如圖2所示，重複形成該第一聚醯亞胺層102和第二聚醯亞胺層103之步驟，使各該第一聚醯亞胺層102及第二聚醯亞胺層103彼此交錯疊接；之後於50至180℃固化該第一聚醯亞胺層102及第二聚醯亞胺層103；藉塗佈或轉印法將該導電接著層104形成於該第二聚醯亞胺層103上；以及貼合離型層105。

在本揭露的一具體實施態樣，可只在靠近或接觸載體膜之第一聚醯亞胺層102藉由添加粒徑在10至20000nm且選自由硫酸鈣、碳黑、二氧化矽、二氧化鈦、硫化鋅、氧化鋯、碳酸鈣、碳化矽、氮化硼、氧化鋁、滑石粉、氮化鋁、玻璃粉體及黏土所組成群組之至少一者的無機粉體來增加整體覆蓋膜的遮蔽性以及使表面粗糙度變化匹配載體膜以易離型，而在其他層不做粉體添加使得整體機械特性更佳。無機粉體之粒徑例如，20、30、40、50、100、200、250、300、500、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、5000、5500、6000、7000、10000、15000、17500、18000、19000或20000nm。

在本揭露的一具體實施態樣，該第二聚醯亞胺層的含矽樹脂係由包括二胺、矽二胺、酸酐、異氰酸酯、三級胺以及溶劑之組分聚合而得者。

在本揭露的一具體實施態樣，該第一聚醯亞胺層102的總厚度為1至50μm，例如，1、5、10、15、20、25、30、35、40、45或50μm；該第二聚醯亞胺層103的厚度為1至50μm，例如，1、5、10、15、20、25、30、35、40、45或50μm；該導電接著層的厚度為3至25μm，例如，3、5、10、15、20或25μm。

在本揭露的一具體實施態樣，該載體膜包括選自由硫酸鈣、碳黑、二氧化矽、二氧化鈦、硫化鋅、氧化鋯、碳酸鈣、碳化矽、氮化硼、氧化鋁、滑石粉、氮化鋁、玻璃粉體及黏土所組成群組之至少一者且粒徑在10至20000nm的無機粉體。於一具體實施態樣，無機粉體之粒徑例如，20、30、40、50、100、200、250、300、500、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、5000、5500、6000、7000、10000、15000、17500、18000、19000或20000nm。

在本揭露的一具體實施態樣，該載體膜的材料為聚丙烯、雙向拉伸聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醯亞胺、聚苯硫醚、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚胺酯、聚醯胺中的至少一者；該載體膜的厚度範圍在12.5至250μm，例如，12.5、17.5、20、25、30、35、40、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、220、240或250μm。

在本揭露的一具體實施態樣，該載體膜為絕緣層外側使用，其表面粗糙度(Rz)在0.001至10μm，例如，0.01至8μm、0.5至7μm、0.7至1μm，較佳為0.1至5.0μm。透過此形態控制使絕緣層與載體膜較易分離，從而提高了下游終端可操作性，同時有色之載體膜與絕緣層快壓成型後對客戶能有有更佳的產品外觀。

在本揭露的一具體實施態樣，該第二聚醯亞胺層中以二胺及矽二胺之總莫耳計，該第二聚醯亞胺層中之矽二胺莫耳百分比為20至85%，例如，20、30、40、50、60、70、80或85%。

在本揭露的一具體實施態樣，該第一聚醯亞胺層包括或由以下幾種成分組成：50至98wt%之聚醯亞胺系樹脂，例如，50、60、65、70、75、80、85、90或98wt%；0至50wt%之無機填料，例如，5、10、15、20、25、30、35、40、45或50wt%；0至50wt%之無機顏料或有機顏料，例如，0、5、10、15、20、25、30、35、40、45或50wt%；0至20wt%之催化劑，例如，0、2.5、5、7.5、10、12.5、15、17.5或20wt%。

在本揭露的一具體實施態樣，該聚醯亞胺系樹脂材料為雙馬來醯亞胺系樹脂、聚醯亞胺及聚醯胺醯亞胺中的至少一者，優選為聚醯亞胺及聚醯胺醯亞胺所組成群組中的至少一者。

在本揭露的一具體實施態樣，該無機填料為選自由硫酸鈣、碳黑、二氧化矽、二氧化鈦、硫化鋅、氧化鋯、碳酸鈣、碳化矽、氮化硼、氧化鋁、滑石粉、氮化鋁、玻璃粉體及黏土所組成群組之至少一者。

在本揭露的一具體實施態樣，該第一聚醯亞胺層包含無機顏料或有機顏料，其中，該無機顏料係選自由鎘紅、鎘檸檬黃、橘鎘黃、二氧化鈦、碳黑、黑色氧化鐵及黑色錯合無機顏料所組成群組之至少一者，且該有機顏料係選自由苯胺黑、苝黑、蒽醌黑、聯苯胺類黃色顏料、酞青藍及酞青綠所組成群組之至少一者；以及以該第一聚醯亞胺層之總重計，該無機顏料或有機顏料之總含量為大於0至50wt%。

市面上清漆層其表面硬度多在HB-2H，表面脆弱，容易有刮傷影響外觀與機械性能，而添加的粉體有助於改善其硬度，使其硬度達到2H-6H，與此同時，不同比例粉體的增加，其耐燃性能也與之不同，當二氧化鈦、二氧化矽、氧化鋁、氫氧化鋁、碳酸鈣等無機物粉體的一種或多種混合粉體添加比例越高時，其耐燃性越高。當要求較高硬度時，較佳為二氧化鈦、二氧化矽等的一種或者兩種以上混合物。當被要求較高的耐燃性時，較佳為氫氧化鋁、氧化鋁、碳酸鈣及鹵素、磷、氮或硼系等一種或多種的具阻燃性的化合物等無機物中的一種或者多種混合物。

在本揭露的一具體實施態樣，該二胺係選自由2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、2,2'-二(三氟甲基)二胺基聯苯(TFMB)、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、4,4'-二胺基二苯醚、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]磺胺、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]磺胺、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]甲烷、4,4'-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]乙醚、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]酮、1,3-雙(4'-胺基苯氧基)苯及1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯等所組成群組中的至少一者；在本揭露的一具體實施態樣，該矽二胺係具有下式(I)之結構：

其中，R1和R2係獨立選自C1-C8烷基或C6-C12芳基；R3係選自C1-C8伸烷基、未取代或經C1-C8烷基取代之C6-C12伸芳基，且n為1至150，例如1、5、10、15、20、30、40、50、70、60、80、90、100、120、130、140或150。

及

在本揭露的一具體實施態樣，該第二聚醯亞胺層具有下式(V)的重複單元：

在本揭露的一具體實施態樣，該酸酐係選自由六氟二酐(6FDA)、雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(B1317)、1,2-亞乙基二[1,3-二氫-1,3-二氧代異苯並呋喃-5-羧酸酯]、3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、苯四甲酸二酐、偏苯三酸酐(TMA)及順式烏頭酸酐等所組成群組之至少一者。

在本揭露的一具體實施態樣，在含矽樹脂的合成中，二胺及矽二胺之整體與酸酐的莫耳比為1/2.05至2.20，例如，2.05、2.07、2.08、2.10、2.12、2.14、2.16、2.18或2.20；在含矽樹脂的合成中，二胺及矽二胺之整體與二酸酐的莫耳比為1/0.90至1.10，例如，0.90、1.00或1.10。

在本揭露的一具體實施態樣，該異氰酸酯係選自由4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯等所組成群組中的至少一者；在含矽樹脂的合成中，二胺及矽二胺之整體與異氰酸酯的莫耳比為1/1.00至1.50例如，1.10、1.20、1.30、1.40或1.50。

在本揭露的一具體實施態樣，該三級胺係選自由三乙基胺(Et3N)、異喹啉、吡啶、N-乙基呱啶及苯並咪唑所組成群組之至少一者；作為觸媒其添加量占重量百分比的0至3.0%、例如0.5、1、1.5、2.0、2.5或3.0%。

在本揭露的一具體實施態樣，該溶劑係選自由N-甲基吡咯烷酮、γ-丁內酯、環己酮、丙酮、丁酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、吡啶、環己烷、二氯甲烷、四氫呋喃、乙酸乙酯、乙腈、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯、三乙胺、4-甲基-2-戊酮、甲苯及二甲苯所組成群組之至少一者。

在本揭露的一具體實施態樣，該導電接著層係包括選自由環氧樹脂、丙烯酸系樹脂、酚醛樹脂、聚胺酯、聚醯亞胺及聚醯胺醯亞胺所組成群組中之至少一種樹脂以及複數導電粒子；其中，形成該複數導電粒子之材質係選自銅、銀、鎳、錫、金、鈀、鋁、鉻、鈦、鋅、碳、鎳金合金、金銀合金、銅鎳合金、銅銀合金、鎳銀合金及銅鎳金合金所組成群組之至少一者；以及以該導電接著層的總重計，該複數導電粒子的含量為25至85wt%。

在本揭露的一具體實施態樣，以該導電接著層的總重計，該複數導電粒子的含量為25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80或85wt%。

實例

實例1：高延伸聚醯胺醯亞胺

為比較不同組成比例之聚醯胺醯亞胺溶液(實施例1至7及比較例1)，進行以下合成步驟：將不同重量之BAPP和矽二胺加到NMP中，通入氮氣，在80℃攪拌溶解；加入TMA(4.03g)，在80℃反應1小時；加入甲苯(5至15mL)後升溫到170℃，將水分蒸出，最後升溫至190℃將甲苯蒸出；降回室溫後加入MDI(3g)及Et3N，升溫至120℃反應3小時，得到如表1.1所示不同組成比例之可溶聚醯胺醯亞胺溶液。

表1.2結果顯示實施例1至7之可溶聚醯胺醯亞胺溶液所形成之聚醯亞胺膜之抗張強度、彈性模量及延伸率，各該聚醯亞胺膜係經分別塗佈實施例1至7之可溶聚醯胺醯亞胺溶液於載體膜後，以50℃、110℃、150℃、180℃、180℃、130℃、50℃之溫程，於各溫度之間加熱1分鐘，共加熱7分鐘固化所形成者。如表1.2所示，實施例1至7之抗張強度及彈性模量小於比較例1，以及延伸率高於比較例1。

表1.1

BAPP：2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷；矽二胺：信越KF-8012，分子量4400；TMA：偏苯三酸酐；MDI：4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯；Et3N：三乙基胺；NMP：N-甲基吡咯烷酮。

表1.2

表1.1對應得到的實施例的機械特性如表1.2

實例2：高延伸聚醯亞胺

為比較不同組成比例之聚醯亞胺溶液(實施例8至14及比較例2)，進行以下合成步驟：通氮氣下，在80℃加單體至NMP中，先加TFMB和矽二胺，再加6FDA(21.99g)和B1317(12.41g)；等比例追加6FDA和B1317，追加量為添加量的5%；升溫至150℃，加入N-乙基哌啶；升溫至190℃反應4小時，得到表2.1所示不同組成比例之可溶聚醯亞胺溶液。

表2.2結果顯示實施例8至14之可溶聚醯亞胺溶液所形成之聚醯亞胺膜之抗張強度、彈性模量及延伸率，各該聚醯亞胺膜係經分別塗佈實施例8至14之可溶聚醯亞胺溶液於載體膜後，以50℃、110℃、150℃、180℃、180℃、130℃、50℃之溫程，於各溫度之間加熱7分鐘，共加熱6分鐘所形成者。如表2.2所示，實施例8至14之抗張強度及彈性模量小於比較例1，以及延伸率高於比較例2。

表2.1

TFMB：2,2'-二(三氟甲基)二胺基聯苯；矽二胺：信越KF-8012，分子量4400；6FDA：六氟二酐；B1317：雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐；NMP：N-甲基吡咯烷酮。

表2.2

表2.1對應得到的實施例之機械特性如表2.2

實例3：不同比例碳黑含量之第一聚醯亞胺層及載體膜

本實例之第一聚醯亞胺層係經由下述方法而得。首先，在通氮氣下，於80℃依序加入單體至349g NMP中，先加32.02g 2,2'-二(三氟甲基)二氨基聯苯(TFMB)再加入21.99g六氟二酐(6FDA)和12.41g雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(B1317)。等比例追加6FDA和B1317，追加量為添加量的5%。升溫至150℃，加入0.80g N-乙基哌啶(N-ethylpiperidine)。升溫至190℃反應4小時，得到可溶之聚醯亞胺溶液，並依表3添加不同含量之碳黑和黑色顏料(組分包括50重量百分比的黑色氧化鐵、15重量比的黑色錯合物(酸性黑220)、20重量比的苯胺黑、10重量百分比的碳黑以及5重量比的鈦黑)。接著，塗佈可溶之聚醯亞胺溶液於載體膜後，以50℃、110℃、150℃、180℃、180℃、130℃、50℃之溫程，於各溫度之間加熱1分鐘，共加熱7分鐘固化形成第一聚醯亞胺層。

以第一聚醯亞胺層厚度5μm且載體膜厚度25μm為例，比較第一聚醯亞胺層及載體膜之不同比例碳黑含量(黑色染料為添加碳黑的無機黑色顏料)之效果，其實施例15至30之相關特性如表3所示。

如表3結果所述，第一聚醯亞胺層與載體膜間粗糙度匹配主要在於可以使第一聚醯亞胺層或載體層或兩者皆具一定粗糙度，主要藉由添加粉體來達成，來使得離形力降至所需範圍。以實施例28的情況來說，無添加的情況，處於離形力過大無法離形的情況。一般為解決此情況，會在載體上添加離形劑，與本案方式不同。載體的粗糙度變化對於成品之絕緣層粗糙度會產生影響，表面越粗糙的載體對於絕緣層表面具有粗化的效果。

表3

實例4：聚醯亞胺薄膜之比較

如以下表4所載，實施例A1至A6為不同規格之結構實施例製成的薄膜(已去除載體)，比較例B1及B2為市面上使用單軸延伸薄膜的類似規格聚醯亞胺薄膜，比較例B3及B4為市面上使用雙軸延伸薄膜的類似規格聚醯亞胺薄膜，比較例B5及B6為在相同的第一聚醯亞胺清漆下其中高延伸聚醯亞胺清漆部分改使用到表1.2與表2.2的比較例1與比較例2所做成的薄膜(已去除載體)。

實施例A1至A6與比較例B5及B6的第一聚醯亞胺層塗佈之清漆層，其為在其樹脂骨架中具有醯胺鍵和醯亞胺鍵之聚醯亞胺樹脂層，溶劑為環己酮。實施例A1至A6的第二聚醯亞胺層，其分別使用的係表1.1中的實施例3、5及7與表2.1中的實施例9、11及13。比較例B1及B2為深圳瑞華泰之聚醯亞胺薄膜HB-N，比較例B3及B4為杜邦黑色聚醯亞胺薄膜Kapton。實施例A1至A6中第一聚醯亞胺層塗佈之聚醯亞胺樹脂清漆使用的聚醯胺醯亞胺樹脂，其結構式如下：

n=25至35；

使用的催化劑為2E4MZ(二乙基四甲基咪唑)，阻燃劑係Clariant，型號：Exolit® OP 935，無機填料係SiO₂，無機顏料為碳黑。對於實施例A1至A6中，該第一第一聚醯亞胺層條件為樹脂重量百分比80%，無機填料重量百分比5%，無機顏料重量百分比10%，催化劑重量百分比5%。

如表4結果所述，實施例皆具有較佳的延伸率以及尺寸安定性，總體性能符合業界需求，其中實施例A1至A6之間，我們可以透過調整表1或表2的配方配比的調整改善高分子薄膜的機械強度(抗張強度、延伸率及彈性模量)尤其係延伸率。比較例B1及B2為流延法生產未經雙軸延伸的聚醯亞胺膜其雖機械強度尚可，然其成品尺安最差。

表4

實例5：屏蔽膜相關特性比較

將表4所得的實施例與比較例，分別取實施例A2、A3、A6與比較例B3、聚胺酯油墨，作為絕緣層/油墨用於表5實施例E1至E3與比較例F1及F2中的屏蔽膜，以上皆搭配相同組成的導電膠(銀包銅金屬粉含量60%，10%為4,4’-二胺基二苯碸作為固化劑，剩餘部分使用雙酚A環氧樹脂BE501A80(購自長春化工)及丙烯酸系樹脂JT-A1767(購自喬益科技)，以1：1之重量比混合而成)，製成實施例E1至E3與比較例F1及F2。

由表5得到數據來看實施例得到的屏蔽膜相關特性良好，能滿足客戶端SMT模擬測試、SMT後導通阻值，可以有效滿足客戶端製程特殊條件要求。

表5

1.剝離強度測試：依據規範IPC-TM-650 2.4.9 D進行測試。

2.焊錫性測試：依據規範IPC-TM-650 2.4.13 F進行測試。

3.熱應力測試：依據規範IPC-TM-650 2.6.8.1(9/91)進行測試。

4.表面硬度測試：依據規範ASTM D3363，以鉛筆進行硬度測試。(測試絕緣層/第一聚醯亞胺層)

5.電磁屏蔽性能測試：依據規範GB/T 30142-2013《平面型電磁屏蔽材料屏蔽效能測量方法》進行測試。

6.光澤度(Gloss)值測試：準備尺寸大於3*8cm的樣品，以光澤度儀於樣品的縱向方向(MD方向)進行量測，並讀取60°數值為測量值。

7.絕緣電阻測試：將未鍍金屬的屏蔽膜半成品裁取A4大小尺寸，取1Oz厚的電解銅箔亮面塗佈環氧樹脂膠水，護貝快壓該裁得的半成品，熟化160℃*1H，即得測試樣品。以數字萬用電錶奧姆檔位測試導體間的電阻值，將長6cm寬0.8cm的8條測試線路，沿MD方向(1-8)方向測6組，取均值。

8.電阻值測試：以手持式數字四點探針，將30毫米*514毫米(MD*TD)的樣品沿MD方向測兩組、TD方向(橫向方向)測三組，共六組數據得到平均結果。

9.客戶端SMT模擬測試：2℃/sec升溫到120℃後預熱2分鐘，3℃/sec升溫到245℃維持0.5分鐘，冷卻4℃/sec至室溫，隨後取出確認外觀係否有破開。

SMT測試品之製備：準備作為遮罩膜本實例之聚醯亞胺薄膜，以及AHICX025SMN(雅森電子，黃色覆蓋膜)、AHISR12011SHN(雅森電子，單面有膠壓延基材)，在基材上蝕刻線路並壓合覆蓋膜，黃色覆蓋膜上開0.8mm與1.0mm孔徑的圓孔，用快壓機壓合(參數：180℃*100Kg*120Sec)實施例遮罩膜並於160℃熟化1小時。隨後將此遮罩膜/覆蓋膜/壓延基材組成的測試品，經過SMT(過程最高245℃)6次，測量基材線路之間的阻值，小於2Ω視為通過。

10.抗拉強度、彈性模量、伸長率測試：依照規範IPC-TM-650 2.4.19C(5/98)進行測試。

11.尺寸安定性：使用二次元坐標測量儀，並按照IPC-TM-650 2.2.4C規範進行。

12.耐高厚度段差能力測試：

準備作為遮罩膜本實例之聚醯亞胺薄膜，以及AHICX025SMN(雅森電子，黃色覆蓋膜)、AHISR12011SHN(雅森電子，單面有膠壓延基材)、AHBQX525/725/B25 GH1N(雅森電子，黑色PI補強板)。其中PI補強板的525代表150μm總厚度，725與B25分別代表200μm以及300μm總厚度。

在基材上蝕刻線路並壓合覆蓋膜並局部放置PI補強板，黃色覆蓋膜上開2.0mm孔徑的圓孔製成高段差樣片。用真空快壓機壓合(參數：180℃*20Kg*180Sec)遮罩膜於高段差樣片上，熟化160℃一小時，隨後288℃*10sec漂錫3次，測試基材線路之間的阻值，小於2Ω視為滿足該厚度段差。

以上所述僅為本揭露的實施例，並非因此限制本揭露的專利範圍，凡係利用本說明書及圖式所作的等效結構變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本揭露的專利保護範圍內。