JP7696740B2 - Resin film, its manufacturing method, metal-clad laminate and circuit board - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品材料として有用な樹脂フィルム、その製造方法、金属張積層板及び回路基板に関する。 The present invention relates to a resin film useful as an electronic component material, its manufacturing method, a metal-clad laminate, and a circuit board.
近年、電子機器の小型化、軽量化、省スペース化の進展に伴い、薄く軽量で、可撓性を有し、屈曲を繰り返しても優れた耐久性を持つフレキシブルプリント配線板(FPC;Flexible Printed Circuits)の需要が増大している。FPCは、限られたスペースでも立体的かつ高密度の実装が可能であるため、例えば、HDD、DVD、携帯情報端末、スマートフォン等の電子機器の可動部分の配線や、ケーブル、コネクター等の部品にその用途が拡大しつつある。 In recent years, with the progress of miniaturization, weight saving, and space saving of electronic devices, there is an increasing demand for flexible printed circuits (FPCs) that are thin, lightweight, flexible, and have excellent durability even when repeatedly bent. Because FPCs allow three-dimensional and high-density mounting even in a limited space, their applications are expanding to include wiring for moving parts of electronic devices such as HDDs, DVDs, mobile information terminals, and smartphones, as well as components such as cables and connectors.
FPCに代表される回路基板を構成する絶縁樹脂層の材料として、耐熱性、耐薬品性、柔軟性、機械的特性及び電気的特性に優れたポリイミドが汎用されている。ポリイミドは、一般に黄褐色を呈するため、透明性が要求される用途に適用するために、フッ素原子を含有する原料モノマーを使用して透明性を高めることが提案されている(例えば、特許文献1、2)。 Polyimide, which has excellent heat resistance, chemical resistance, flexibility, mechanical properties, and electrical properties, is widely used as a material for the insulating resin layers that make up circuit boards such as FPCs. Since polyimide generally has a yellowish brown color, it has been proposed to use raw material monomers containing fluorine atoms to increase transparency for applications that require transparency (e.g., Patent Documents 1 and 2).
ところで、近年では機器の高性能化が進んだことから、伝送信号の高周波化への対応も必要とされている。高周波信号を伝送する際に、伝送経路における伝送損失が大きい場合、電気信号のロスや信号の遅延時間が長くなるなどの不都合が生じる。そのため、今後はFPCにおいても、伝送損失の低減が重要となる。 In recent years, as equipment performance has improved, there is also a need to accommodate higher frequencies for transmitted signals. When transmitting high-frequency signals, if there is a large transmission loss in the transmission path, problems such as loss of electrical signals and longer signal delay times will occur. For this reason, reducing transmission loss will become important in the future, even in FPCs.
高周波伝送特性を改善するために、ポリイミド層にフッ素系樹脂層を積層した積層体を回路基板の絶縁樹脂層として用いることが提案されている(例えば、特許文献3、4)。特許文献3、4の絶縁樹脂層は、フッ素系樹脂を使用しているため、誘電特性の点では優れているが、寸法安定性に課題があり、特に、FPCに適用した場合、エッチングによる回路加工の前後の寸法変化と、加熱処理の前後の寸法変化が大きくなることが懸念される。 In order to improve high-frequency transmission characteristics, it has been proposed to use a laminate in which a fluororesin layer is laminated on a polyimide layer as an insulating resin layer for a circuit board (for example, Patent Documents 3 and 4). The insulating resin layers in Patent Documents 3 and 4 use fluororesin, and therefore have excellent dielectric properties, but have issues with dimensional stability. In particular, when applied to FPCs, there is concern that dimensional changes before and after circuit processing by etching and before and after heat treatment will be significant.
ポリイミド層単体の誘電正接を下げるためには、秩序構造を形成させることが効果的であるが、ポリイミドの全光線透過率を上げるには、CT相互作用が起こりにくく、秩序構造を取りにくくする必要がある。つまり、ポリイミド層において、全光線透過率の向上と低誘電正接化とはトレードオフに関係にあると考えられる。 In order to reduce the dielectric loss tangent of a single polyimide layer, it is effective to form an ordered structure, but in order to increase the total light transmittance of polyimide, it is necessary to make it difficult for CT interactions to occur and difficult to form an ordered structure. In other words, it is thought that there is a trade-off between improving the total light transmittance and reducing the dielectric loss tangent in a polyimide layer.
本発明の目的は、高い透明性を有し、高周波伝送においても伝送損失の低減が可能で、かつ、寸法安定性に優れた樹脂フィルムを提供することである。 The object of the present invention is to provide a resin film that has high transparency, is capable of reducing transmission loss even in high-frequency transmission, and has excellent dimensional stability.
本発明者らは、鋭意研究の結果、ポリイミド絶縁層にフッ素系樹脂層を積層することによって、透明性の向上、伝送損失の低減及び寸法精度の維持が可能になることを見出した。
すなわち、本発明の樹脂フィルムは、複数層からなる積層構造を有する樹脂フィルムであって、ポリイミド絶縁層と、前記ポリイミド絶縁層の片面又は両面に積層されているフッ素系樹脂層と、を備えている。本発明の樹脂フィルムは、下記の条件i)及び条件ii);
i) 前記樹脂フィルム全体の全光線透過率が80%以上であること、
ii) 前記樹脂フィルム全体の熱膨張係数が30ppm/K以下であること、
を満たすことを特徴とする。
As a result of extensive research, the present inventors have found that by laminating a fluororesin layer on a polyimide insulating layer, it is possible to improve transparency, reduce transmission loss, and maintain dimensional accuracy.
That is, the resin film of the present invention is a resin film having a laminated structure composed of multiple layers, and includes a polyimide insulating layer and a fluorine-based resin layer laminated on one or both sides of the polyimide insulating layer. The resin film of the present invention satisfies the following conditions i) and ii);
i) the total light transmittance of the entire resin film is 80% or more;
ii) the thermal expansion coefficient of the entire resin film is 30 ppm/K or less;
The present invention is characterized in that:
本発明の樹脂フィルムは、スプリットポスト誘電体共振器(SPDR共振器)によって測定される樹脂フィルム全体の周波数10GHzにおける誘電正接が0.008以下であってもよい。 The resin film of the present invention may have a dielectric loss tangent of 0.008 or less at a frequency of 10 GHz for the entire resin film as measured using a split post dielectric resonator (SPDR resonator).
本発明の樹脂フィルムは、樹脂フィルム全体の厚みが10~150μmの範囲内であってもよく、樹脂フィルム全体の厚みに対する前記ポリイミド絶縁層の厚みの比率が0.5~0.9の範囲内であってもよい。 The resin film of the present invention may have a total thickness within the range of 10 to 150 μm, and the ratio of the thickness of the polyimide insulating layer to the total thickness of the resin film may be within the range of 0.5 to 0.9.
本発明の樹脂フィルムは、前記ポリイミド絶縁層が単層又は複数のポリイミド層からなるものであってよい。この場合、ポリイミド絶縁層全体の厚みに対して50%以上の厚みを有するポリイミド層(i)を構成するポリイミドが、フッ素原子を含む芳香族ジアミン化合物から誘導されるジアミン残基及び/又はフッ素原子を含む芳香族テトラカルボン酸二無水物から誘導される酸二無水物残基を含むものであってもよい。
また、前記ポリイミド層(i)に含まれるフッ素原子の割合が、ポリイミド全体に対して10~40重量%の範囲内であってもよい。
In the resin film of the present invention, the polyimide insulating layer may be composed of a single layer or multiple polyimide layers. In this case, the polyimide constituting the polyimide layer (i) having a thickness of 50% or more of the total thickness of the polyimide insulating layer may contain a diamine residue derived from an aromatic diamine compound containing a fluorine atom and/or an acid dianhydride residue derived from an aromatic tetracarboxylic dianhydride containing a fluorine atom.
The proportion of fluorine atoms contained in the polyimide layer (i) may be within the range of 10 to 40% by weight based on the total weight of the polyimide.
本発明の金属張積層板は、上記いずれかの樹脂フィルムと、前記樹脂フィルムにおけるフッ素系樹脂層の面に積層された金属層と、を備えている。 The metal-clad laminate of the present invention comprises any one of the above resin films and a metal layer laminated on the surface of the fluororesin layer of the resin film.
本発明の別の観点の金属張積層板は、
第1の金属層と、
前記第1の金属層の片側に隣接して設けられているフッ素系樹脂隣接層と、
第2の金属層と、
前記第2の金属層の片側に隣接して設けられているフッ素系樹脂隣接層と、
2つの前記フッ素系樹脂隣接層の間に介在する複数の樹脂層と、
を備えている。この場合、2つの前記フッ素系樹脂隣接層と前記複数の樹脂層とによって樹脂積層体が形成されており、前記樹脂積層体は、
少なくとも2層以上のポリイミド層と、
前記ポリイミド層の間に積層されているフッ素系樹脂中間層と、
を有している。
The metal-clad laminate according to another aspect of the present invention is
a first metal layer;
a fluorine-based resin adjacent layer provided adjacent to one side of the first metal layer;
a second metal layer; and
a fluorine-based resin adjacent layer provided adjacent to one side of the second metal layer;
a plurality of resin layers interposed between the two adjacent fluororesin layers;
In this case, a resin laminate is formed by the two fluororesin adjacent layers and the plurality of resin layers, and the resin laminate is
At least two polyimide layers;
a fluorine-based resin intermediate layer laminated between the polyimide layers;
It has.
本発明の回路基板は、上記いずれかの金属張積層板の前記金属層を配線加工してなるものである。 The circuit board of the present invention is formed by wiring the metal layer of any of the above metal-clad laminates.
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、上記いずれかの樹脂フィルムを製造する方法であって、
基材上に、フッ素系樹脂粒子を含有する溶液を塗布して熱処理することによって前記フッ素系樹脂粒子を融解させて前記フッ素系樹脂層を形成する工程;
前記フッ素系樹脂層の上に、ポリイミドの前駆体溶液を塗布し、熱処理することによってイミド化し、前記ポリイミド層を形成する工程;
を含むものである。
The method for producing a resin film of the present invention is a method for producing any one of the above-mentioned resin films,
A step of applying a solution containing fluororesin particles onto a substrate and performing heat treatment to melt the fluororesin particles to form the fluororesin layer;
a step of applying a polyimide precursor solution onto the fluororesin layer and imidizing the solution by heat treatment to form the polyimide layer;
It includes.
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、さらに、
前記ポリイミド層の上に、さらに、フッ素系樹脂粒子を含有する溶液を塗布して熱処理することによって前記フッ素系樹脂粒子を融解させて2層目の前記フッ素系樹脂層を形成する工程、
を含んでいてもよい。
The method for producing a resin film of the present invention further comprises:
a step of applying a solution containing fluororesin particles onto the polyimide layer and heat-treating the solution to melt the fluororesin particles to form a second fluororesin layer;
may also include
本発明の樹脂フィルムは、ポリイミド絶縁層にフッ素系樹脂層を積層することによって、高い透明性と寸法安定性を実現することを可能とし、さらに透明性と低誘電正接化の両立も図られている。したがって、本発明の樹脂フィルムを絶縁樹脂層に適用した回路基板は、絶縁樹脂層の透明性と寸法安定性を確保しながら、高周波信号伝送における伝送損失を効果的に抑えることができる。従って、本発明の樹脂フィルム及び金属張積層板は、例えば周波数が10GHz以上の高周波信号を伝送する回路基板等へ適用した場合に、伝送損失を効果的に低減することが可能となる。 The resin film of the present invention is capable of realizing high transparency and dimensional stability by laminating a fluororesin layer onto a polyimide insulating layer, and furthermore, achieves both transparency and low dielectric loss tangent. Therefore, a circuit board in which the resin film of the present invention is applied to an insulating resin layer can effectively suppress transmission loss in high-frequency signal transmission while ensuring the transparency and dimensional stability of the insulating resin layer. Therefore, when the resin film and metal-clad laminate of the present invention are applied to a circuit board or the like that transmits high-frequency signals, for example, at a frequency of 10 GHz or more, it becomes possible to effectively reduce transmission loss.
本発明の実施の形態について、適宜図面を参照して説明する。 The embodiment of the present invention will be explained with reference to the drawings as appropriate.
[樹脂フィルム]
本発明の一実施の形態の樹脂フィルムは、複数層からなる積層構造を有する樹脂フィルムである。本実施の形態の樹脂フィルムは、ポリイミド絶縁層と、このポリイミド絶縁層の片面又は両面に積層されているフッ素系樹脂層と、を備えている。
[Resin film]
A resin film according to an embodiment of the present invention is a resin film having a laminated structure made up of multiple layers, which includes a polyimide insulating layer and a fluorine-based resin layer laminated on one or both sides of the polyimide insulating layer.
図1は、本発明の一実施の形態にかかる樹脂フィルムの構成例を示す模式図である。樹脂フィルムAは、ポリイミド絶縁層Pと、ポリイミド絶縁層Pの片側の面に積層された第1のフッ素系樹脂層F1と、ポリイミド絶縁層Pの第1のフッ素系樹脂層F1とは反対側の面に積層された第2のフッ素系樹脂層F2と、を備えている。樹脂フィルムAは、ポリイミド絶縁層Pを第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2で挟み込んだサンドイッチ構造を有している。なお、樹脂フィルムAは、第1のフッ素系樹脂層F1又は第2のフッ素系樹脂層F2のいずれか片方のみを有するものでもよい。また、第1のフッ素系樹脂層F1と第2のフッ素系樹脂層F2は、同一の構成でもよいし、異なる構成でもよい。 Figure 1 is a schematic diagram showing an example of the structure of a resin film according to one embodiment of the present invention. The resin film A includes a polyimide insulating layer P, a first fluororesin layer F1 laminated on one side of the polyimide insulating layer P, and a second fluororesin layer F2 laminated on the side of the polyimide insulating layer P opposite to the first fluororesin layer F1. The resin film A has a sandwich structure in which the polyimide insulating layer P is sandwiched between the first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2. The resin film A may have only one of the first fluororesin layer F1 or the second fluororesin layer F2. The first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 may have the same structure or different structures.
[ポリイミド絶縁層]
ポリイミド絶縁層Pは、単層又は複数のポリイミド層からなる。ポリイミド絶縁層Pは、ポリイミド絶縁層P全体の厚みに対して50%以上の厚みを有する主たるポリイミド層(i)を有していることが好ましい。ここで、「主たる」とは、ポリイミド絶縁層Pを構成する複数のポリイミド層において最も大きな厚みを有することを意味し、好ましくは、ポリイミド絶縁層Pの全厚みに対して50%以上、より好ましくは60%以上の厚みを有することをいう。ポリイミド絶縁層Pは、主たるポリイミド層(i)のみによって構成されていてもよい。
[Polyimide insulating layer]
The polyimide insulating layer P is composed of a single layer or multiple polyimide layers. The polyimide insulating layer P preferably has a main polyimide layer (i) having a thickness of 50% or more of the total thickness of the polyimide insulating layer P. Here, "main" means having the largest thickness among the multiple polyimide layers constituting the polyimide insulating layer P, and preferably has a thickness of 50% or more, more preferably 60% or more of the total thickness of the polyimide insulating layer P. The polyimide insulating layer P may be composed of only the main polyimide layer (i).
ポリイミド絶縁層Pが複数のポリイミド層からなる場合、図示は省略するが、ポリイミド絶縁層Pは、主たるポリイミド層(i)の両側に樹脂成分として熱可塑性ポリイミドを含む熱可塑性ポリイミド層が積層された構造であることが好ましい。なお、「熱可塑性ポリイミド」とは、一般にガラス転移温度(Tg)が明確に確認できるポリイミドのことであるが、本発明では、DMAを用いて測定した、30℃における貯蔵弾性率が1.0×109Pa以上であり、350℃における貯蔵弾性率が1.0×108Pa未満であるポリイミドをいう。 When the polyimide insulating layer P is composed of multiple polyimide layers, although not shown in the figure, the polyimide insulating layer P is preferably structured such that thermoplastic polyimide layers containing thermoplastic polyimide as a resin component are laminated on both sides of the main polyimide layer (i). Note that, while the term "thermoplastic polyimide" generally refers to a polyimide whose glass transition temperature (Tg) can be clearly confirmed, in the present invention, it refers to a polyimide whose storage modulus at 30°C is 1.0 x 109 Pa or more and whose storage modulus at 350°C is less than 1.0 x 108 Pa, as measured using DMA.
主たるポリイミド層(i)を構成するポリイミドは、テトラカルボン酸二無水物成分から誘導される酸二無水物残基及びジアミン成分から誘導されるジアミン残基を含有する。ここで、「テトラカルボン酸残基」とは、テトラカルボン酸二無水物から誘導された4価の基のことを表し、「ジアミン残基」とは、ジアミン化合物から誘導された2価の基のことを表す。原料であるテトラカルボン酸二無水物及びジアミン化合物をほぼ等モルで反応させた場合には、原料の種類とモル比に対して、ポリイミド中に含まれるテトラカルボン酸残基及びジアミン残基の種類とモル比をほぼ対応させることができる。
なお、本発明で「ポリイミド」という場合、ポリイミドの他、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド、ポリシロキサンイミド、ポリベンズイミダゾールイミドなど、分子構造中にイミド基を有するポリマーからなる樹脂を意味する。
The polyimide constituting the main polyimide layer (i) contains an acid dianhydride residue derived from a tetracarboxylic dianhydride component and a diamine residue derived from a diamine component. Here, the "tetracarboxylic acid residue" refers to a tetravalent group derived from a tetracarboxylic dianhydride, and the "diamine residue" refers to a divalent group derived from a diamine compound. When the raw materials, tetracarboxylic dianhydride and diamine compound, are reacted in approximately equal moles, the types and molar ratios of the tetracarboxylic acid residues and diamine residues contained in the polyimide can be made to correspond approximately to the types and molar ratios of the raw materials.
In the present invention, the term "polyimide" refers to a resin made of a polymer having an imide group in the molecular structure, such as polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polyesterimide, polysiloxaneimide, polybenzimidazoleimide, etc.
主たるポリイミド層(i)を構成するポリイミドは、樹脂フィルムAの全光線透過率を80%以上とするために、フッ素原子を含む芳香族テトラカルボン酸二無水物から誘導される酸二無水物残基及び/又はフッ素原子を含む芳香族ジアミン化合物から誘導されるジアミン残基を含んでいることが好ましい。主たるポリイミド層(i)を構成するポリイミドに含まれるフッ素原子の割合は、ポリイミド全体に対して10~40重量%の範囲内であることが好ましく、15~35重量%の範囲内であることがより好ましい。主たるポリイミド層(i)のフッ素濃度が40重量%を超えて高いと、樹脂フィルムA全体の全光線透過率は高くなるが、秩序構造が形成されにくくなり、誘電正接が悪化するとともに、第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2との接着性(相溶性)も悪くなる。一方、主たるポリイミド層(i)のフッ素濃度が10重量%未満であると、樹脂フィルムA全体の全光線透過率が低くなる。 In order to make the total light transmittance of the resin film A 80% or more, the polyimide constituting the main polyimide layer (i) preferably contains an acid dianhydride residue derived from an aromatic tetracarboxylic dianhydride containing a fluorine atom and/or a diamine residue derived from an aromatic diamine compound containing a fluorine atom. The ratio of fluorine atoms contained in the polyimide constituting the main polyimide layer (i) is preferably in the range of 10 to 40% by weight, more preferably in the range of 15 to 35% by weight, based on the total polyimide. If the fluorine concentration of the main polyimide layer (i) is high, exceeding 40% by weight, the total light transmittance of the entire resin film A is high, but an ordered structure is difficult to form, the dielectric loss tangent is deteriorated, and the adhesion (compatibility) with the first fluorine-based resin layer F1 and the second fluorine-based resin layer F2 is also deteriorated. On the other hand, if the fluorine concentration of the main polyimide layer (i) is less than 10% by weight, the total light transmittance of the entire resin film A is low.
主たるポリイミド層(i)を構成している主ポリイミドは、フッ素含有酸二無水物残基を含有することが好ましい。フッ素含有酸二無水物残基は、嵩高いフッ素原子を含有する基を有するため、高分子鎖間のπ-πスタッキング等の相互作用を減少させる。その結果、芳香族テトラカルボン酸残基と芳香族ジアミン残基との間の電荷移動(CT)を起こりにくくするため、ポリイミドを透明に近づけることができると考えられる。 The main polyimide constituting the main polyimide layer (i) preferably contains a fluorine-containing acid dianhydride residue. The fluorine-containing acid dianhydride residue has a group containing a bulky fluorine atom, and therefore reduces interactions such as π-π stacking between polymer chains. As a result, it is believed that charge transfer (CT) between the aromatic tetracarboxylic acid residue and the aromatic diamine residue is less likely to occur, making it possible to make the polyimide closer to transparency.
フッ素含有酸二無水物残基としては、例えば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(6FDA)、(トリフルオロメチル)ピロメリット酸二無水物、ジ(トリフルオロメチル)ピロメリット酸二無水物、ジ(ヘプタフルオロプロピル)ピロメリット酸二無水物、ペンタフルオロエチルピロメリット酸二無水物、ビス{3,5-ジ(トリフルオロメチル)フェノキシ}ピロメリット酸二無水物、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、5,5’-ビス(トリフルオロメチル)-3,3’,4,4’-テトラカルボキシビフェニル二無水物、2,2’,5,5’-テトラキス(トリフルオロメチル)-3,3’,4,4’-テトラカルボキシビフェニル二無水物、5,5’-ビス(トリフルオロメチル)-3,3’,4,4’-テトラカルボキシジフェニルエーテル二無水物、5,5’-ビス(トリフルオロメチル)-3,3’,4,4’-テトラカルボキシベンゾフェノン二無水物、ビス{(トリフルオロメチル)ジカルボキシフェノキシ}ベンゼン二無水物、ビス{(トリフルオロメチル)ジカルボキシフェノキシ}、トリフルオロメチルベンゼン二無水物、ビス(ジカルボキシフェノキシ)トリフルオロメチルベンゼン二無水物、ビス(ジカルボキシフェノキシ)ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン二無水物、ビス(ジカルボキシフェノキシ)テトラキス(トリフルオロメチル)ベンゼン二無水物、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、ビス{(トリフルオロメチル)ジカルボキシフェノキシ}ビフェニル二無水物、ビス{(トリフルオロメチル)ジカルボキシフェノキシ}ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル二無水物、ビス{(トリフルオロメチル)ジカルボキシフェノキシ}ジフェニルエーテル二無水物、ビス(ジカルボキシフェノキシ)ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル二無水物等の酸二無水物成分から誘導される酸二無水物残基を挙げることができる。 Examples of fluorine-containing acid dianhydride residues include 2,2'-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride (6FDA), (trifluoromethyl)pyromellitic dianhydride, di(trifluoromethyl)pyromellitic dianhydride, di(heptafluoropropyl)pyromellitic dianhydride, pentafluoroethylpyromellitic dianhydride, bis{3,5-di(trifluoromethyl)phenoxy}pyromellitic dianhydride, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride, ) hexafluoropropane dianhydride, 5,5'-bis(trifluoromethyl)-3,3',4,4'-tetracarboxybiphenyl dianhydride, 2,2',5,5'-tetrakis(trifluoromethyl)-3,3',4,4'-tetracarboxybiphenyl dianhydride, 5,5'-bis(trifluoromethyl)-3,3',4,4'-tetracarboxydiphenyl ether dianhydride, 5,5'-bis(trifluoromethyl)-3,3',4,4'-tetracarboxybenzophenone dianhydride , bis{(trifluoromethyl)dicarboxyphenoxy}benzene dianhydride, bis{(trifluoromethyl)dicarboxyphenoxy}, trifluoromethylbenzene dianhydride, bis(dicarboxyphenoxy)trifluoromethylbenzene dianhydride, bis(dicarboxyphenoxy)bis(trifluoromethyl)benzene dianhydride, bis(dicarboxyphenoxy)tetrakis(trifluoromethyl)benzene dianhydride, 2,2-bis{(4-(3,4-dicarboxyphenoxy)phenyl}hexafluoropropane dianhydride, bis{(trifluoromethyl)dicarboxyphenoxy}biphenyl dianhydride, bis{(trifluoromethyl)dicarboxyphenoxy}bis(trifluoromethyl)biphenyl dianhydride, bis{(trifluoromethyl)dicarboxyphenoxy}diphenyl ether dianhydride, bis(dicarboxyphenoxy)bis(trifluoromethyl)biphenyl dianhydride, and other acid dianhydride residues derived from acid dianhydride components.
また、ポリイミド層(i)を構成している主ポリイミドは、ポリイミド層(i)の熱膨張係数(CTE)を制御するため、下記の式(1)で表される、ピロメリット酸二無水物(PMDA)から誘導される4価の酸二無水物残基(以下、「PMDA残基」と記すことがある)を含有することが好ましい。PMDA残基は、全酸二無水物残基の合計100モル部に対して、50モル部以上含有することが好ましく、60モル部以上100モル部以下の範囲内で含有することがより好ましい。PMDA残基が50モル部未満では、ポリイミド層(i)のCTEが高くなって樹脂フィルムA全体の寸法安定性が低下する。 In addition, in order to control the coefficient of thermal expansion (CTE) of the polyimide layer (i), the main polyimide constituting the polyimide layer (i) preferably contains a tetravalent acid dianhydride residue (hereinafter, sometimes referred to as "PMDA residue") derived from pyromellitic dianhydride (PMDA) represented by the following formula (1). The PMDA residue is preferably contained in an amount of 50 molar parts or more relative to a total of 100 molar parts of all acid dianhydride residues, and more preferably in the range of 60 molar parts to 100 molar parts. If the PMDA residue is less than 50 molar parts, the CTE of the polyimide layer (i) becomes high and the dimensional stability of the entire resin film A decreases.
また、ポリイミド層(i)を構成している主ポリイミドは、上記以外の酸二無水物残基として、一般にポリイミドの合成に使用される酸二無水物成分から誘導される酸二無水物残基を含んでいてもよい。そのような酸二無水物残基としては、芳香族テトラカルボン酸残基が好ましい。 The main polyimide constituting the polyimide layer (i) may contain, as an acid dianhydride residue other than the above, an acid dianhydride residue derived from an acid dianhydride component generally used in the synthesis of polyimides. As such an acid dianhydride residue, an aromatic tetracarboxylic acid residue is preferred.
ポリイミド層(i)を構成している主ポリイミドは、フッ素含有ジアミン残基を含有することが好ましい。フッ素含有ジアミン残基は、嵩高いフッ素原子を含有する基を有するため、高分子鎖間のπ-πスタッキング等の相互作用を減少させる。その結果、芳香族テトラカルボン酸残基と芳香族ジアミン残基との間の電荷移動(CT)を起こりにくくするため、ポリイミドを透明に近づけることができると考えられる。 The main polyimide constituting the polyimide layer (i) preferably contains a fluorine-containing diamine residue. The fluorine-containing diamine residue has a group containing a bulky fluorine atom, and therefore reduces interactions such as π-π stacking between polymer chains. As a result, it is believed that charge transfer (CT) between the aromatic tetracarboxylic acid residue and the aromatic diamine residue is less likely to occur, making the polyimide closer to transparency.
フッ素含有ジアミン残基としては、例えば4,4’-ジアミノ-2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル(TFMB)、1,4-ビス(4-アミノ-2-トリフルオロメチルフェノキシ)ベンゼン、3,4-ジアミノ-2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル、4,4’-ビス(2-(トリフルオロメチル)-4-アミノフェノキシ)ビフェニル、2,2-ビス(4-(2-(トリフルオロメチル)-4-アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、4,4’-ビス(3-(トリフルオロメチル)-4-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’-ビス(3-(トリフルオロメチル)-4-アミノフェノキシ)ビフェニル、p-ビス(2-トリフルオロメチル)-4-アミノフェノキシ]ベンゼン、2,2-ビス-[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン等のジアミン化合物から誘導されるジアミン残基などが挙げられる。 Examples of fluorine-containing diamine residues include diamine residues derived from diamine compounds such as 4,4'-diamino-2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl (TFMB), 1,4-bis(4-amino-2-trifluoromethylphenoxy)benzene, 3,4-diamino-2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl, 4,4'-bis(2-(trifluoromethyl)-4-aminophenoxy)biphenyl, 2,2-bis(4-(2-(trifluoromethyl)-4-aminophenoxy)phenyl)hexafluoropropane, 4,4'-bis(3-(trifluoromethyl)-4-aminophenoxy)biphenyl, 4,4'-bis(3-(trifluoromethyl)-4-aminophenoxy)biphenyl, p-bis(2-trifluoromethyl)-4-aminophenoxy]benzene, and 2,2-bis-[4-(3-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane.
フッ素含有ジアミン残基の中でも、下記の一般式(2)で表されるジアミン化合物から誘導されるジアミン残基(以下、「ジアミン(2)残基」と記すことがある)を含有することがより好ましい。 Among the fluorine-containing diamine residues, it is more preferable to contain a diamine residue derived from a diamine compound represented by the following general formula (2) (hereinafter, sometimes referred to as "diamine (2) residue").
一般式(2)中、置換基Xは独立にフッ素原子で置換されている炭素数1~3のアルキル素基を示し、m及びnは独立に1~4の整数を示す。 In general formula (2), the substituents X each independently represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms substituted with a fluorine atom, and m and n each independently represent an integer from 1 to 4.
ジアミン(2)残基は、芳香族ジアミン残基であり、2個のベンゼン環が単結合で接続されたビフェニル骨格を有しているので、秩序構造を形成しやすく、分子鎖の面内方向の配向が促進されるため、主たるポリイミド層(i)のCTEの増加を抑制し、樹脂フィルムA全体の寸法安定性を高めることができる。このような観点から、主たるポリイミド層(i)を構成する主ポリイミドは、全ジアミン残基の合計100モル部に対して、ジアミン(2)残基を50モル部以上含有することが好ましく、50モル部以上100モル部以下の範囲内で含有することがより好ましい。 The diamine (2) residue is an aromatic diamine residue and has a biphenyl skeleton in which two benzene rings are connected by a single bond, and therefore it is easy to form an ordered structure and promotes the in-plane orientation of the molecular chains, thereby suppressing an increase in the CTE of the main polyimide layer (i) and improving the dimensional stability of the entire resin film A. From this perspective, the main polyimide constituting the main polyimide layer (i) preferably contains 50 molar parts or more of diamine (2) residues relative to a total of 100 molar parts of all diamine residues, and more preferably contains diamine (2) residues in the range of 50 molar parts to 100 molar parts.
ジアミン(2)残基の好ましい具体例としては、4,4’-ジアミノ-2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル(TFMB)、3,4-ジアミノ-2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル等のジアミン化合物から誘導されるジアミン残基が挙げられる。 Specific preferred examples of the diamine (2) residue include diamine residues derived from diamine compounds such as 4,4'-diamino-2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl (TFMB) and 3,4-diamino-2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl.
主たるポリイミド層(i)を構成している主ポリイミドは、上記以外のジアミン残基として、一般にポリイミドの合成に使用されるジアミン成分から誘導されるジアミン残基を含んでいてもよい。 The main polyimide constituting the main polyimide layer (i) may contain, as a diamine residue other than the above, a diamine residue derived from a diamine component generally used in the synthesis of polyimides.
本実施の形態のポリイミドは、上記酸二無水物成分及びジアミン成分を溶媒中で反応させ、ポリアミド酸を生成したのち加熱閉環させることにより製造できる。例えば、酸二無水物成分とジアミン成分をほぼ等モルで有機溶媒中に溶解させて、0℃以上100℃以下の範囲内の温度で30分から24時間撹拌し重合反応させることでポリイミドの前駆体であるポリアミド酸が得られる。反応にあたっては、生成する前駆体が有機溶媒中に5重量%以上30重量%以下の範囲内、好ましくは10重量%以上20重量%以下の範囲内となるように反応成分を溶解する。重合反応に用いる有機溶媒としては、例えば、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAC)、N-メチル-2-ピロリドン、2-ブタノン、ジメチルスルホキシド、硫酸ジメチル、シクロヘキサノン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジグライム、トリグライム、γ‐プチロラクト等が挙げられる。これらの溶媒を2種以上併用して使用することもでき、更にはキシレン、トルエンのような芳香族炭化水素の併用も可能である。また、このような有機溶剤の使用量としては特に制限されるものではないが、重合反応によって得られるポリアミド酸溶液(ポリイミド前駆体溶液)の濃度が5重量%から30重量%程度になるような使用量に調整して用いることが好ましい。 The polyimide of this embodiment can be produced by reacting the above-mentioned acid dianhydride component and diamine component in a solvent, generating polyamic acid, and then heating and ring-closing the polyamic acid. For example, the acid dianhydride component and the diamine component are dissolved in an organic solvent in approximately equal moles, and the mixture is stirred at a temperature in the range of 0°C to 100°C for 30 minutes to 24 hours to polymerize, thereby obtaining polyamic acid, which is a precursor of polyimide. In the reaction, the reaction components are dissolved so that the precursor generated is in the range of 5% by weight to 30% by weight, preferably 10% by weight to 20% by weight, in the organic solvent. Examples of organic solvents used in the polymerization reaction include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide (DMAC), N-methyl-2-pyrrolidone, 2-butanone, dimethyl sulfoxide, dimethyl sulfate, cyclohexanone, dioxane, tetrahydrofuran, diglyme, triglyme, and γ-butyrolactone. Two or more of these solvents can be used in combination, and aromatic hydrocarbons such as xylene and toluene can also be used in combination. The amount of such organic solvents used is not particularly limited, but it is preferable to adjust the amount used so that the concentration of the polyamic acid solution (polyimide precursor solution) obtained by the polymerization reaction is about 5% by weight to 30% by weight.
ポリイミドの合成において、上記酸二無水物及びジアミンはそれぞれ、その1種のみを使用してもよく2種以上を併用することもできる。酸二無水物及びジアミンの種類や、2種以上の酸二無水物又はジアミンを使用する場合のそれぞれのモル比を選定することにより、透明性、誘電特性、熱膨張性、接着性、ガラス転移温度等を制御することができる。 In the synthesis of polyimide, the above-mentioned dianhydrides and diamines may be used alone or in combination of two or more. By selecting the types of dianhydrides and diamines, or the molar ratios of two or more dianhydrides or diamines, the transparency, dielectric properties, thermal expansion, adhesion, glass transition temperature, etc. can be controlled.
合成されたポリアミド酸は、通常、反応溶媒溶液として使用することが有利であるが、必要により濃縮、希釈又は他の有機溶媒に置換することができる。また、ポリアミド酸は一般に溶媒可溶性に優れるので、有利に使用される。ポリアミド酸をイミド化させる方法は、特に制限されず、例えば前記溶媒中で、80℃以上400℃以下の範囲内の温度条件で1時間乃至24時間かけて加熱するといった熱処理が好適に採用される。 The synthesized polyamic acid is usually advantageously used as a reaction solvent solution, but it can be concentrated, diluted, or replaced with another organic solvent if necessary. Polyamic acid is also advantageously used because it generally has excellent solvent solubility. There are no particular limitations on the method for imidizing polyamic acid, and a suitable method is, for example, heat treatment in the solvent at a temperature in the range of 80°C to 400°C for 1 to 24 hours.
ポリアミド酸の重量平均分子量は、例えば10,000以上400,000以下の範囲内が好ましく、50,000以上350,000以下の範囲内がより好ましい。重量平均分子量が10,000未満であると、フィルムの強度が低下して脆化しやすい傾向となる。一方、重量平均分子量が400,000を超えると、過度に粘度が増加して塗工作業の際にフィルム厚みムラ、スジ等の不良が発生しやすい傾向になる。 The weight average molecular weight of the polyamic acid is, for example, preferably in the range of 10,000 to 400,000, and more preferably in the range of 50,000 to 350,000. If the weight average molecular weight is less than 10,000, the strength of the film tends to decrease and it tends to become brittle. On the other hand, if the weight average molecular weight exceeds 400,000, the viscosity increases excessively, and defects such as uneven film thickness and streaks tend to occur during the coating process.
[第1のフッ素系樹脂層、第2のフッ素系樹脂層]
第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2は、樹脂成分の主成分として、好ましくは樹脂成分の70重量%以上、より好ましくは樹脂成分の90重量%以上、最も好ましくは樹脂成分の全部として、フッ素系樹脂を含有する層であればよい。なお、樹脂成分の主成分とは、全樹脂成分に対して50重量%を超えて含まれる成分を意味する。フッ素系樹脂は、高い透明性と、非常に優れた誘電特性を有する。
[First fluororesin layer, second fluororesin layer]
The first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 may be layers containing a fluororesin as the main component of the resin component, preferably 70% by weight or more of the resin component, more preferably 90% by weight or more of the resin component, and most preferably the entire resin component. The main component of the resin component means a component contained in more than 50% by weight of the total resin component. Fluorine-based resin has high transparency and very excellent dielectric properties.
第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2を構成するフッ素系樹脂としては、特に限定する意味ではないが、例えば、テトラフルオロエチレン―パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、エチレン-テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、エチレン-テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体(EFEP)、ポリフッ化ビニル(PVF)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等が挙げられる。これらのフッ素系樹脂の中でも、テトラフルオロエチレン系のフッ素系樹脂であるPFA、FEP、ETFE、EFEPが好ましく、PFAがより好ましい。
また、PFAの中でも、機械的強度と融点とのバランスを適度にコントロールする観点から、テトラフルオロエチレン(TFE)単位とパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PAVE)単位のモル比(TFE単位:PAVE単位)が10:90~90:10である共重合体がもっとも好ましい。
The fluorine-based resin constituting the first fluorine-based resin layer F1 and the second fluorine-based resin layer F2 is not particularly limited, but examples thereof include tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), ethylene-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (EFEP), polyvinyl fluoride (PVF), polyvinylidene fluoride (PVDF), polytetrafluoroethylene (PTFE), etc. Among these fluorine-based resins, tetrafluoroethylene-based fluorine-based resins such as PFA, FEP, ETFE, and EFEP are preferred, and PFA is more preferred.
Furthermore, among PFAs, from the viewpoint of appropriately controlling the balance between mechanical strength and melting point, a copolymer having a molar ratio of tetrafluoroethylene (TFE) units and perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PAVE) units (TFE units:PAVE units) of 10:90 to 90:10 is most preferred.
第1のフッ素系樹脂層F1と第2のフッ素系樹脂層F2は、樹脂フィルムA全体の誘電特性を良好に維持するため、それぞれ単体として、10GHzにおける比誘電率が、好ましくは1.9~3.1の範囲内、より好ましくは2.0~2.5の範囲内であり、誘電正接が、好ましくは0.001以下であり、より好ましくは0.0008以下であるものを用いることがよい。 In order to maintain good dielectric properties of the entire resin film A, the first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 each have, as a single layer, a relative dielectric constant at 10 GHz that is preferably in the range of 1.9 to 3.1, more preferably in the range of 2.0 to 2.5, and a dielectric loss tangent that is preferably 0.001 or less, more preferably 0.0008 or less.
第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2の融点は、例えば260℃以上であることが好ましい。より好ましくは290℃以上である。融点が260℃を下回ると電子機器等の製造過程で融解し、特性の変化をきたすおそれがある。 The melting points of the first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 are preferably, for example, 260°C or higher. More preferably, they are 290°C or higher. If the melting point is below 260°C, they may melt during the manufacturing process of electronic devices, etc., causing changes in their characteristics.
第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2は、それぞれガラス転移温度(Tg)が200℃以下であることが好ましく、180℃以下であることがより好ましい。第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2のTgを200℃以下とすることによって、低温での熱圧着が可能になるため、金属張積層板などとの積層時に発生する内部応力を緩和し、回路加工後の寸法変化を抑制できる。第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2のTgが200℃を超えると、樹脂フィルムAを金属張積層板などの間に介在させて接着する際の熱圧着温度が高くなり、回路加工後の寸法安定性を損なう恐れがある。 The first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 each preferably have a glass transition temperature (Tg) of 200°C or less, and more preferably 180°C or less. By setting the Tg of the first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 to 200°C or less, thermocompression bonding at a low temperature is possible, which alleviates the internal stress generated when laminating with a metal-clad laminate or the like, and suppresses dimensional changes after circuit processing. If the Tg of the first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 exceeds 200°C, the thermocompression bonding temperature becomes high when the resin film A is interposed between metal-clad laminates or the like and bonded, and there is a risk of impairing dimensional stability after circuit processing.
なお、第1のフッ素系樹脂層F1と第2のフッ素系樹脂層F2は、厚み、物性、材質等の構成が同じでもよいし、異なっていてもよいが、同じ構成であることが好ましい。 The first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 may be the same or different in thickness, physical properties, material, etc., but it is preferable that they have the same configuration.
本実施の形態の樹脂フィルムAは、下記の条件i)及び条件ii)を満たすものである。 The resin film A of this embodiment satisfies the following conditions i) and ii).
条件i) 樹脂フィルムA全体の全光線透過率が80%以上であること。
条件i)を満たすことによって、高い透明性を確保できる。樹脂フィルムA全体の全光線透過率が80%未満では、透明性が要求される用途への適用が困難となる。樹脂フィルム全体の全光線透過率は85%以上であることがより好ましい。
Condition i) The total light transmittance of the entire resin film A is 80% or more.
By satisfying condition i), high transparency can be ensured. If the total light transmittance of the entire resin film A is less than 80%, it becomes difficult to apply the film to applications requiring transparency. It is more preferable that the total light transmittance of the entire resin film is 85% or more.
条件ii) 樹脂フィルムA全体の熱膨張係数が30ppm/K以下であること。
条件iiを満たすことによって、高い寸法安定性が得られる。樹脂フィルム全体の熱膨張係数が30ppm/Kを超えると、回路加工後の寸法精度が得られにくくなる。樹脂フィルム全体の熱膨張係数は、20~30ppm/Kの範囲内であることが好ましい。
Condition ii) The thermal expansion coefficient of the entire resin film A is 30 ppm/K or less.
By satisfying condition ii, high dimensional stability can be obtained. If the thermal expansion coefficient of the entire resin film exceeds 30 ppm/K, it becomes difficult to obtain dimensional accuracy after circuit processing. The thermal expansion coefficient of the entire resin film is preferably within the range of 20 to 30 ppm/K.
さらに、本実施の形態の樹脂フィルムは、下記の条件iii)を満たすものであることが好ましい。
条件iii) スプリットポスト誘電体共振器(SPDR共振器)によって測定される、樹脂フィルムA全体の周波数10GHzにおける誘電正接が、0.008以下であること。
条件iiiを満たすことによって、GHz帯域(例えば周波数が10GHz以上)の高周波信号を伝送する回路基板等へ適用した場合に、伝送損失を効果的に低減することが可能となる。樹脂フィルム全体の周波数10GHzにおける誘電正接は0.005以下であることがより好ましい。
なお、樹脂フィルムA全体の10GHzにおける比誘電率は、好ましくは2.0~4.0の範囲内であり、より好ましくは2.5~3.5の範囲内である。
Furthermore, the resin film of the present embodiment preferably satisfies the following condition iii).
Condition iii) The dielectric loss tangent of the entire resin film A at a frequency of 10 GHz, as measured by a split post dielectric resonator (SPDR resonator), is 0.008 or less.
By satisfying condition iii, when the resin film is applied to a circuit board or the like that transmits a high-frequency signal in the GHz band (for example, a frequency of 10 GHz or more), it is possible to effectively reduce transmission loss. It is more preferable that the dielectric loss tangent of the entire resin film at a frequency of 10 GHz is 0.005 or less.
The relative dielectric constant of the entire resin film A at 10 GHz is preferably within a range of 2.0 to 4.0, and more preferably within a range of 2.5 to 3.5.
上記条件i)~iii)に関し、ポリイミド単体から構成される樹脂フィルムでは、高い全光線透過率と低誘電正接化の両立が困難であった。その理由として、全光線透過率を上げるには、ポリイミドのCT相互作用が起こりにくく、秩序構造を取りにくくする必要がある一方で、ポリイミドの誘電正接を下げるためには、秩序構造を取ることが効果的なため、全光線透過率の向上と低誘電正接化とはトレードオフに関係にあることが挙げられる。
一方、フッ素系樹脂単体から構成される樹脂フィルムは、高い全光線透過率と低誘電正接化が可能であるが、フッ素系樹脂はガラス転移温度(Tg)が94℃、融点が300℃程度(PFAの場合)であることから、耐熱性と寸法安定性に欠ける側面がある。
本実施の形態の樹脂フィルムは、異なる性質を有するポリイミド絶縁層とフッ素系樹脂層とを積層することによって、高い透明性と寸法安定性を実現することを可能とし、さらに透明性と低誘電正接化の両立についても可能となっている。また、ポリイミド絶縁層にフッ素系樹脂層を積層することによって、厚みが50μm以上の比較的厚い樹脂フィルムについても、高透明性の確保が可能になる。
Regarding the above conditions i) to iii), it has been difficult to achieve both high total light transmittance and low dielectric loss tangent in a resin film composed of a single polyimide. The reason for this is that in order to increase the total light transmittance, it is necessary to make it difficult for the CT interaction of polyimide to occur and difficult to form an ordered structure, while in order to decrease the dielectric loss tangent of polyimide, it is effective to form an ordered structure, so there is a trade-off between improving the total light transmittance and reducing the dielectric loss tangent.
On the other hand, a resin film composed solely of a fluororesin can achieve high total light transmittance and low dielectric tangent. However, since the glass transition temperature (Tg) of the fluororesin is 94°C and the melting point is about 300°C (in the case of PFA), the resin film is lacking in heat resistance and dimensional stability.
The resin film of the present embodiment can realize high transparency and dimensional stability by laminating a polyimide insulating layer and a fluororesin layer having different properties, and can also achieve both transparency and low dielectric loss tangent. In addition, by laminating a fluororesin layer on a polyimide insulating layer, high transparency can be ensured even for a relatively thick resin film having a thickness of 50 μm or more.
樹脂フィルムAは、黄色度(YI)が10以下であることが好ましく、8以下であることがより好ましい。YIを10以下に制御することによって、樹脂フィルムAをほぼ無色に近づけることができる。一方、YIが10を超えると、黄色~黄褐色の着色が強くなって、樹脂フィルムの視認性が低下する。 The resin film A preferably has a yellowness index (YI) of 10 or less, and more preferably 8 or less. By controlling the YI to 10 or less, the resin film A can be made nearly colorless. On the other hand, if the YI exceeds 10, the yellow to yellowish brown coloring becomes stronger, and the visibility of the resin film decreases.
[厚み]
樹脂フィルムA全体の厚みは、例えば10~150μmの範囲内であることが好ましく、10~125μmの範囲内であることがより好ましい。また、ポリイミド絶縁層Pの厚みTPは、例えば5~75μmの範囲内であることが好まし、く、8~50μmの範囲内であることがより好ましい。ここで、樹脂フィルムA全体の厚みTAに対するポリイミド絶縁層Pの厚みTPの比率(TP/TA)は、0.5~0.9の範囲内であることが好ましく、0.5~0.8の範囲内であることがより好ましい。ポリイミド絶縁層Pが薄すぎて比率(TP/TA)が0.5を下回ると、樹脂フィルムA全体のTg及び耐熱性が低下し、寸法安定性が悪くなり、FPCなどの回路基板の絶縁樹脂層としての要求性能を維持できない。一方、ポリイミド絶縁層Pが厚すぎて比率(TP/TA)が0.9を超えると、、樹脂フィルムA全体の高透明化及び低誘電正接化が困難になる。また、フッ素系樹脂層の厚み(つまり、第1のフッ素系樹脂層F1と第2のフッ素系樹脂層F2の合計厚み)が大きすぎると、樹脂フィルムA全体の寸法安定性が悪くなり、逆に小さすぎると、接着性が低下するとともに、樹脂フィルムA全体の全光線透過率及び誘電特性が悪くなる。
[Thickness]
The thickness of the entire resin film A is preferably, for example, in the range of 10 to 150 μm, more preferably in the range of 10 to 125 μm. The thickness T P of the polyimide insulating layer P is preferably, for example, in the range of 5 to 75 μm, more preferably in the range of 8 to 50 μm. Here, the ratio (T P /T A ) of the thickness T P of the polyimide insulating layer P to the thickness T A of the entire resin film A is preferably in the range of 0.5 to 0.9, more preferably in the range of 0.5 to 0.8. If the polyimide insulating layer P is too thin and the ratio (T P /T A ) is below 0.5, the Tg and heat resistance of the entire resin film A will decrease, the dimensional stability will deteriorate, and the required performance as an insulating resin layer of a circuit board such as an FPC will not be maintained. On the other hand, if the polyimide insulating layer P is too thick and the ratio (T P /T A ) exceeds 0.9, it will be difficult to achieve high transparency and low dielectric tangent of the entire resin film A. Furthermore, if the thickness of the fluororesin layer (i.e., the total thickness of the first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2) is too large, the dimensional stability of the entire resin film A will be deteriorated, and conversely, if it is too small, the adhesion will be reduced and the total light transmittance and dielectric properties of the entire resin film A will be deteriorated.
本実施の形態の樹脂フィルムAは、発明の効果を阻害しない限りにおいて、必要に応じ、任意成分として、無機フィラー及び/又は有機フィラーを含有してもよい。無機フィラーとしては、例えば二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、フッ化アルミニウム、フッ化カルシウム等が挙げられる。有機フィラーとしては例えば液晶ポリマーなどを挙げることができる。これらのフィラーは1種又は2種以上を混合して用いることができる。また、樹脂フィルムAには、発明の効果を阻害しない限りにおいて、必要に応じ、任意成分として、例えば可塑剤、エポキシ樹脂などの他の硬化樹脂成分、硬化剤、硬化促進剤、カップリング剤、難燃剤などを適宜配合することができる。 The resin film A of the present embodiment may contain an inorganic filler and/or an organic filler as an optional component, as long as the effect of the invention is not impaired. Examples of inorganic fillers include silicon dioxide, aluminum oxide, magnesium oxide, beryllium oxide, boron nitride, aluminum nitride, silicon nitride, aluminum fluoride, calcium fluoride, etc. Examples of organic fillers include liquid crystal polymers, etc. These fillers may be used alone or in a mixture of two or more types. In addition, the resin film A may contain, as necessary, optional components such as plasticizers, other curable resin components such as epoxy resins, curing agents, curing accelerators, coupling agents, and flame retardants, as long as the effect of the invention is not impaired.
本実施の形態の樹脂フィルムAは、例えば銅箔、ガラス板、ポリイミド系フィルム、ポリアミド系フィルム、ポリエステル系フィルムなどの樹脂シート等の基材に積層された状態であってもよい。 The resin film A in this embodiment may be laminated to a substrate such as a resin sheet, for example, a copper foil, a glass plate, a polyimide film, a polyamide film, or a polyester film.
[樹脂フィルムの製造方法]
本実施の形態の樹脂フィルムAを製造する方法については特に限定されない。樹脂フィルムAが図1に示すような第1のフッ素系樹脂層F1/ポリイミド絶縁層P/第2のフッ素系樹脂層F2が積層された構造である場合、以下の方法を例示できる。
[Method of manufacturing resin film]
There is no particular limitation on the method for producing the resin film A of the present embodiment. When the resin film A has a laminated structure of a first fluororesin layer F1/a polyimide insulating layer P/a second fluororesin layer F2 as shown in Fig. 1, the following method can be exemplified.
第1の方法は、キャスト法を利用し、任意の基材上に、第1のフッ素系樹脂層F1、ポリイミド絶縁層P、第2のフッ素系樹脂層F2をこの順番でキャスト法によって形成して積層し、必要に応じて基材から剥離することによって樹脂フィルムAを製造する方法である。第1の方法は、第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2の厚みを小さく形成したい場合に好ましい方法である。 The first method is a method of producing a resin film A by forming and laminating a first fluororesin layer F1, a polyimide insulating layer P, and a second fluororesin layer F2 in this order by a casting method on an arbitrary substrate, and peeling them off from the substrate as necessary. The first method is a preferred method when it is desired to form the first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 to have small thicknesses.
第2の方法は、フィルム積層法を利用し、2枚のフッ素系樹脂フィルムと1枚のポリイミドフィルムを準備し、フッ素系樹脂フィルムの間にポリイミドフィルムを挟み込むように配置してプレスすることによって積層し、樹脂フィルムAを製造する方法である。第2の方法は、第1のフッ素系樹脂層F1及び第2のフッ素系樹脂層F2の厚みを大きく形成したい場合に好ましい方法である。フィルム積層法では、第1の方法では厚化が難しい大きな厚みも形成可能であり、厚化した場合に透明性を維持できる。 The second method utilizes a film lamination method, in which two fluororesin films and one polyimide film are prepared, and the polyimide film is sandwiched between the fluororesin films and laminated by pressing to produce a resin film A. The second method is preferred when it is desired to form the first fluororesin layer F1 and the second fluororesin layer F2 to a large thickness. The film lamination method makes it possible to form a large thickness that is difficult to achieve using the first method, and transparency can be maintained even when the thickness is increased.
ここでは、第1の方法について、図2を参照しながら詳細に説明する。
まず、任意の基材Bの上に、フッ素系樹脂粒子F0を任意の溶媒に分散させた粒子分散液を塗布し、乾燥させることによって、図2(a)に示すように、複数のフッ素系樹脂粒子F0を基材B上に付着させる(工程1)。使用する基材Bとしては、特に限定されないが、耐熱性を有する素材として、例えば厚さが5~35μmの範囲内の銅箔などの金属箔を用いることが好ましい。なお、第1の方法では、基材Bとして銅箔を用いることによって、樹脂フィルムAを製造すると同時に、樹脂フィルムAと銅箔層とを備えた銅張積層板を製造できる。任意の溶媒としては、例えば揮発性の高い有機溶媒が好ましい。フッ素系樹脂粒子F0としては、レーザ回折・散乱式測定方式によって測定される平均粒子径が1~5μmの範囲内のものが好ましく、例えばFluon+TM EA‐2000パウダー(AGC社製)などの市販品を用いることができる。
Here, the first method will be described in detail with reference to FIG.
First, a particle dispersion liquid in which fluororesin particles F0 are dispersed in a solvent is applied onto an arbitrary substrate B, and then dried, so that a plurality of fluororesin particles F0 are attached onto the substrate B as shown in FIG. 2(a) (step 1). The substrate B to be used is not particularly limited, but it is preferable to use a metal foil such as copper foil having a thickness of 5 to 35 μm as a heat-resistant material. In the first method, by using copper foil as the substrate B, a copper-clad laminate having the resin film A and the copper foil layer can be produced at the same time as the production of the resin film A. As the arbitrary solvent, for example, a highly volatile organic solvent is preferable. As the fluororesin particles F0, those having an average particle diameter of 1 to 5 μm as measured by a laser diffraction/scattering measurement method are preferable, and for example, a commercially available product such as Fluon+ TM EA-2000 powder (manufactured by AGC) can be used.
次に、フッ素系樹脂粒子F0を基材Bとともに熱処理し、溶融後、冷却して固化させることによってフィルム化し、図2(b)に示すように、基材B上に第1のフッ素系樹脂層F1を形成して第1の積層体を作製する(工程2)。フッ素系樹脂粒子F0を溶融させるための熱処理温度としては、フッ素系樹脂の融点以上であればよく、例えばPFAの場合は320℃程度に設定することが好ましい。 Next, the fluororesin particles F0 are heat-treated together with the substrate B, melted, and then cooled and solidified to form a film, and as shown in FIG. 2(b), a first fluororesin layer F1 is formed on the substrate B to produce a first laminate (step 2). The heat treatment temperature for melting the fluororesin particles F0 should be equal to or higher than the melting point of the fluororesin, and in the case of PFA, for example, it is preferable to set it to about 320°C.
次に、形成した第1の積層体の第1のフッ素系樹脂層F1の上に、ポリイミド前駆体の溶液を塗布、乾燥し、熱処理してイミド化することによって、図2(c)に示すように、ポリイミド絶縁層Pを形成して第2の積層体を作製する(工程3)。ポリイミド前駆体の溶液を基材上に塗布する方法としては特に制限されず、例えばコンマ、ダイ、ナイフ、リップ等のコーターにて塗布することが可能である。イミド化のための熱処理の温度は、例えば360℃とすることができる。ポリイミド絶縁層Pが複数層からなる場合は、ポリイミド前駆体の溶液を塗布、乾燥する度に熱処理してもよいし、ポリイミド前駆体の溶液を塗布、乾燥する工程を複数回繰り返した後、一括して熱処理してもよい。また、多層押出により、同時にポリアミド酸の積層構造体を塗布・乾燥した後、イミド化を行ってもよい。第2の積層体は、必要に応じて基材Bを剥離することによって、ポリイミド絶縁層Pの片面に第1のフッ素系樹脂層F1を有する構造の樹脂フィルムAとなる。また、基材Bとして金属箔を用いる場合、第2の積層体は、そのまま金属層の片面に樹脂フィルムAからなる絶縁樹脂層を有する片面金属張積層板となる。 Next, a polyimide precursor solution is applied to the first fluororesin layer F1 of the formed first laminate, dried, and heat-treated to form a polyimide insulating layer P, as shown in FIG. 2(c), to produce a second laminate (step 3). The method of applying the polyimide precursor solution to the substrate is not particularly limited, and it is possible to apply it with a coater such as a comma, die, knife, or lip. The temperature of the heat treatment for imidization can be, for example, 360°C. When the polyimide insulating layer P is composed of multiple layers, the polyimide precursor solution may be applied and heat-treated each time it is applied and dried, or the process of applying the polyimide precursor solution and drying may be repeated multiple times and then heat-treated all at once. In addition, the polyamic acid laminate structure may be applied and dried at the same time by multi-layer extrusion, and then imidization may be performed. The second laminate is formed into a resin film A having a structure in which the first fluororesin layer F1 is formed on one side of the polyimide insulating layer P by peeling off the substrate B as necessary. Furthermore, when a metal foil is used as the substrate B, the second laminate becomes a single-sided metal-clad laminate having an insulating resin layer made of resin film A on one side of the metal layer.
次に、形成した第2の積層体のポリイミド絶縁層Pの上にフッ素系樹脂粒子F0を任意の溶媒に分散させた粒子分散液を塗布し、乾燥させることによって、図2(d)に示すように、複数のフッ素系樹脂粒子F0をポリイミド絶縁層P上に付着させる(工程4)。この工程4は、工程1と同様に実施できる。 Next, a particle dispersion liquid in which fluororesin particles F0 are dispersed in an arbitrary solvent is applied onto the polyimide insulating layer P of the formed second laminate, and then dried to adhere a plurality of fluororesin particles F0 onto the polyimide insulating layer P, as shown in FIG. 2(d) (Step 4). This Step 4 can be carried out in the same manner as Step 1.
次に、フッ素系樹脂粒子F0を第2の積層体とともに熱処理し、溶融後、冷却して固化させることによってフィルム化し、図2(e)に示すように、ポリイミド絶縁層P上に第2のフッ素系樹脂層F2を形成することによって第3の積層体を作製する(工程5)。この工程5は、工程2と同様に実施できる。
第3の積層体は、必要に応じて基材Bを剥離することによって、ポリイミド絶縁層Pの片側の面に第1のフッ素系樹脂層F1、他の面に第2のフッ素系樹脂層F2を有する樹脂フィルムAとなる。また、基材Bとして金属箔を用いる場合、第3の積層体は、そのまま金属層の片面に樹脂フィルムAからなる絶縁樹脂層を有する片面金属張積層板となる。さらに、第3の積層体は、基材Bとして金属箔を用いるとともに、樹脂フィルムAの基材Bとは反対側の面に金属層を形成することによって、両面金属張積層板とすることも可能である。
Next, the fluororesin particles F0 are heat-treated together with the second laminate to melt, and then cooled and solidified to form a film, and as shown in Fig. 2(e), a second fluororesin layer F2 is formed on the polyimide insulating layer P to produce a third laminate (step 5). This step 5 can be carried out in the same manner as step 2.
The third laminate becomes a resin film A having a first fluororesin layer F1 on one side of the polyimide insulating layer P and a second fluororesin layer F2 on the other side by peeling off the substrate B as necessary. When a metal foil is used as the substrate B, the third laminate becomes a single-sided metal-clad laminate having an insulating resin layer made of the resin film A on one side of the metal layer as it is. Furthermore, the third laminate can also be a double-sided metal-clad laminate by using a metal foil as the substrate B and forming a metal layer on the side of the resin film A opposite to the substrate B.
以上のようにして得られる樹脂フィルムAは、ポリイミド絶縁層Pの片面又は両面にフッ素系樹脂層(第1のフッ素系樹脂層F1及び/又は第2のフッ素系樹脂層F2)が積層されていることによって、全光線透過率の向上と低誘電正接化の両立が図られ、高い透明性と優れた誘電特性に加え、高い寸法安定性を有するものである。 The resin film A obtained in the above manner has a fluororesin layer (first fluororesin layer F1 and/or second fluororesin layer F2) laminated on one or both sides of the polyimide insulating layer P, thereby achieving both improved total light transmittance and low dielectric tangent, and has high dimensional stability in addition to high transparency and excellent dielectric properties.
[金属張積層板]
本発明の一実施の形態の金属張積層板は、上記樹脂フィルムAと、樹脂フィルムAにおけるフッ素系樹脂層の面に積層された金属層と、を備えている。この場合、樹脂フィルムAは、ポリイミド絶縁層Pの両側にフッ素系樹脂層(第1のフッ素系樹脂層F1又は第2のフッ素系樹脂層F2)を有する図1に示すような構成でもよいし、ポリイミド絶縁層Pの片側にのみフッ素系樹脂層(第1のフッ素系樹脂層F1又は第2のフッ素系樹脂層F2)を有する構成でもよい(図示省略)。つまり、本実施の形態の金属張積層板は、片面金属張積層板でもよいし、両面金属張積層板でもよい。
[Metal-clad laminate]
The metal-clad laminate according to one embodiment of the present invention comprises the above-mentioned resin film A and a metal layer laminated on the surface of the fluororesin layer of the resin film A. In this case, the resin film A may have a configuration as shown in FIG. 1 in which the resin film A has fluororesin layers (the first fluororesin layer F1 or the second fluororesin layer F2) on both sides of the polyimide insulating layer P, or may have a fluororesin layer (the first fluororesin layer F1 or the second fluororesin layer F2) on only one side of the polyimide insulating layer P (not shown). In other words, the metal-clad laminate according to this embodiment may be a single-sided metal-clad laminate or a double-sided metal-clad laminate.
本実施の形態の金属張積層板は、樹脂フィルムAに金属箔をラミネートする方法や、上記のとおり、樹脂フィルムAを調製するための基材Bとして金属箔を用いることによって製造できる。 The metal-clad laminate of this embodiment can be manufactured by laminating a metal foil onto a resin film A, or by using a metal foil as the substrate B for preparing the resin film A, as described above.
次に、図3~図5を参照し、本実施の形態の金属張積層板の応用例について説明する。
図3は、本発明の一実施の形態の金属張積層板の構成を示す模式図である。本実施の形態の金属張積層板10Aは、
第1の金属層M1と、
第1の金属層M1の片側に隣接して設けられているフッ素系樹脂隣接層F10と、
第2の金属層M2と、
第2の金属層M2の片側に隣接して設けられているフッ素系樹脂隣接層F20と、
フッ素系樹脂隣接層F10とフッ素系樹脂隣接層F20との間に介在する複数の樹脂層と、
を備えている。第1の金属層M1と第2の金属層M2は、それぞれ最も外側に位置し、それらの内側に接してフッ素系樹脂隣接層F10及びフッ素系樹脂隣接層F20が配置され、さらにフッ素系樹脂隣接層F10とフッ素系樹脂隣接層F20との間に、複数のポリイミド絶縁層Pとフッ素系樹脂中間層F30を含む複数の樹脂層が介在配置されている。ここで、フッ素系樹脂隣接層F10は、一つのポリイミド絶縁層Pに隣接しており、フッ素系樹脂隣接層F20は別のポリイミド絶縁層Pに接している。金属張積層板10Aは、一対の金属層(配線となる第1の金属層M1及び第2の金属層M2)に隣接する位置に、それぞれ、低誘電正接であるフッ素系樹脂隣接層F10又はフッ素系樹脂隣接層F20を設けているため、高周波信号伝送における伝送損失を効果的に抑えることができる。
Next, application examples of the metal-clad laminate of this embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a metal-clad laminate according to an embodiment of the present invention. The metal-clad
a first metal layer M1;
a fluorine-based resin adjacent layer F10 provided adjacent to one side of the first metal layer M1;
A second metal layer M2; and
a fluorine-based resin adjacent layer F20 provided adjacent to one side of the second metal layer M2;
a plurality of resin layers interposed between the fluorine-based resin adjacent layer F10 and the fluorine-based resin adjacent layer F20;
The first metal layer M1 and the second metal layer M2 are located on the outermost side, and a fluororesin adjacent layer F10 and a fluororesin adjacent layer F20 are arranged in contact with the inner side of the first metal layer M1 and the second metal layer M2. Furthermore, a plurality of resin layers including a plurality of polyimide insulating layers P and a fluororesin intermediate layer F30 are interposed between the fluororesin adjacent layer F10 and the fluororesin adjacent layer F20. Here, the fluororesin adjacent layer F10 is adjacent to one polyimide insulating layer P, and the fluororesin adjacent layer F20 is in contact with another polyimide insulating layer P. The metal-clad
図3に示すように、フッ素系樹脂隣接層F10とフッ素系樹脂隣接層F20と複数の樹脂層とによって樹脂積層体40が形成されている。この樹脂積層体40は、フッ素系樹脂隣接層F10及びフッ素系樹脂隣接層F20に加え、少なくとも2層以上のポリイミド絶縁層Pと、ポリイミド絶縁層Pの間に積層されているフッ素系樹脂中間層F30を有している。このように、フッ素系樹脂隣接層F10とフッ素系樹脂隣接層F20との間に、ポリイミド絶縁層Pとフッ素系樹脂中間層F30との積層構造を設けることによって、高い寸法安定性を確保しながら、低誘電正接化が実現されている。
なお、樹脂積層体40は、上記以外の任意の樹脂層を有していてもよいが、上記各機能を有する樹脂層のみによって形成されていることが好ましい。
As shown in Fig. 3, a
The
図3に示す金属張積層板10Aは、2層のポリイミド絶縁層Pと1層のフッ素系樹脂中間層F30とを有しているが、ポリイミド絶縁層Pが2層以上であればよく、フッ素系樹脂中間層F30の層数に特に制限はない。例えば、図4に示すに示す金属張積層板10Bのように、3層のポリイミド絶縁層Pと2層のフッ素系樹脂中間層F30を有する構成でもよいし、図5に示す金属張積層板10Cのように、5層のポリイミド絶縁層Pと4層のフッ素系樹脂中間層F30を有する構成でもよい。
The metal-clad
金属張積層板10において、第1の金属層M1及び第2の金属層M2の構成は、同じであってもよいし、異なっていてもよいが、同じ材質、同じ物性、同じ厚み、であることが好ましい。 In the metal-clad laminate 10, the first metal layer M1 and the second metal layer M2 may have the same or different configurations, but it is preferable that they be made of the same material, have the same physical properties, and have the same thickness.
また、フッ素系樹脂隣接層F10とフッ素系樹脂隣接層F20の構成は、同じであってもよいし、異なっていてもよいが、同じ材質、同じ物性、同じ厚みであることが好ましい。例えば、フッ素系樹脂隣接層F10とフッ素系樹脂隣接層F20の誘電正接や厚みを同じにすることによって、高周波伝送用回路基板を作製したときの伝送損失低減設計が容易になる。 The fluororesin adjacent layer F10 and the fluororesin adjacent layer F20 may have the same or different configurations, but preferably have the same material, physical properties, and thickness. For example, by making the dielectric tangent and thickness of the fluororesin adjacent layer F10 and the fluororesin adjacent layer F20 the same, it becomes easier to design a circuit board for high-frequency transmission to reduce transmission loss.
さらに、2つのフッ素系樹脂隣接層F10,F20と、フッ素系樹脂中間層F30の構成は、同じであってもよいし、異なっていてもよいが、樹脂積層体40全体の誘電特性を改善し、高周波信号の伝送損失を効果的に抑制するため、同じ材質、同じ物性、であることが好ましい。
Furthermore, the configurations of the two fluororesin adjacent layers F10, F20 and the fluororesin intermediate layer F30 may be the same or different, but it is preferable that they be made of the same material and have the same physical properties in order to improve the dielectric properties of the
複数のポリイミド絶縁層Pの構成は、同じであってもよいし、異なっていてもよいが、回路基板を作製したときの機械的強度や寸法精度の設計が容易になることから、同じ材質、同じ物性、同じ厚み、同じ層構造であることが好ましい。 The configuration of the multiple polyimide insulating layers P may be the same or different, but it is preferable that they be made of the same material, have the same physical properties, are the same thickness, and have the same layer structure, as this makes it easier to design the mechanical strength and dimensional accuracy when manufacturing the circuit board.
高周波信号の伝送損失の抑制を図る観点から、フッ素系樹脂隣接層F10,F20とフッ素系樹脂中間層F30における10GHzにおける誘電正接Df1は、それぞれ0.001以下であることが好ましく、0.0008以下がより好ましい。 From the viewpoint of suppressing transmission loss of high frequency signals, the dielectric loss tangent Df1 at 10 GHz of each of the fluororesin adjacent layers F10, F20 and the fluororesin intermediate layer F30 is preferably 0.001 or less, and more preferably 0.0008 or less.
また、ポリイミド絶縁層Pの10GHzにおける誘電正接Df2は、出来るだけ低いことが望ましいが、寸法精度と機械的強度の維持を担保する層であることから、好ましくは0.01以下であればよく、より好ましくは0.009以下がよい。ポリイミド絶縁層Pの誘電正接Df2が多少高くなっても、より低誘電正接であるフッ素系樹脂隣接層F10,F20及びフッ素系樹脂中間層F30と積層し、これらとの厚み比率を考慮することによって、樹脂積層体40全体の低誘電正接化を担保できるためである。
In addition, it is desirable that the dielectric loss tangent Df2 at 10 GHz of the polyimide insulating layer P is as low as possible, but since this is a layer that ensures the maintenance of dimensional accuracy and mechanical strength, it is preferably 0.01 or less, and more preferably 0.009 or less. Even if the dielectric loss tangent Df2 of the polyimide insulating layer P is somewhat high, the low dielectric loss tangent of the
複数のポリイミド絶縁層Pの合計厚みTPAは、樹脂積層体40(つまり、フッ素系樹脂隣接層F10,F20と、一ないし複数のフッ素系樹脂中間層F30と、複数のポリイミド絶縁層P)の総厚みT40に対して、比率(TPA/T40)が0.5~0.9の範囲内であることが好ましく、0.5~0.8の範囲内であることがより好ましい。
比率(TPA/T40)を上記範囲内とすることによって、金属張積層板10A,10B,10Cを回路加工したときの寸法精度と機械的強度を維持しながら、高い透明性と高周波信号の伝送損失の低減を図ることができる。かかる観点から、比率(TPA/T40)は、50~90%の範囲内が好ましい。
The ratio (T PA /T 40 ) of the total thickness T PA of the multiple polyimide insulating layers P to the total thickness T 40 of the resin laminate 40 (i.e., the fluororesin adjacent layers F10, F20, the one or more fluororesin intermediate layers F30, and the multiple polyimide insulating layers P ) is preferably within the range of 0.5 to 0.9, and more preferably within the range of 0.5 to 0.8.
By setting the ratio (T PA /T 40 ) within the above range, it is possible to achieve high transparency and reduced transmission loss of high frequency signals while maintaining the dimensional accuracy and mechanical strength when the metal-clad
ここで、樹脂積層体40における各層の厚みは、使用目的に応じて適宜設定できるので特に限定されるものではないが、以下のとおり例示できる。
フッ素系樹脂隣接層F10,F20の一層の厚みは、1~100μmの範囲内が好ましく、2~75μmの範囲内がより好ましい。
ポリイミド絶縁層Pの一層の厚みは、5~100μmの範囲内が好ましく、10~50μmの範囲内がより好ましい。
フッ素系樹脂中間層F30の一層の厚みは、1~150μmの範囲内が好ましく、2~100μmの範囲内がより好ましい。
樹脂積層体40の総厚みTは、50~300μmの範囲内が好ましく、75~200μmの範囲内がより好ましい。
Here, the thickness of each layer in the
The thickness of each of the fluororesin adjacent layers F10 and F20 is preferably within the range of 1 to 100 μm, and more preferably within the range of 2 to 75 μm.
The thickness of each polyimide insulating layer P is preferably within the range of 5 to 100 μm, and more preferably within the range of 10 to 50 μm.
The thickness of one layer of the fluororesin intermediate layer F30 is preferably within the range of 1 to 150 μm, and more preferably within the range of 2 to 100 μm.
The total thickness T of the
以下、金属張積層板10A、10B、10Cを構成する各層について説明する。
Below, we will explain each layer that makes up metal-clad
[金属層]
第1の金属層M1及び第2の金属層M2の材質としては、特に制限はないが、例えば、銅、ステンレス、鉄、ニッケル、ベリリウム、アルミニウム、亜鉛、インジウム、銀、金、スズ、ジルコニウム、タンタル、チタン、鉛、マグネシウム、マンガン及びこれらの合金等が挙げられる。この中でも、特に銅又は銅合金が好ましい。なお、後述する本実施の形態の回路基板における配線層の材質も第1の金属層M1及び第2の金属層M2と同様である。
[Metal layer]
The material of the first metal layer M1 and the second metal layer M2 is not particularly limited, but examples thereof include copper, stainless steel, iron, nickel, beryllium, aluminum, zinc, indium, silver, gold, tin, zirconium, tantalum, titanium, lead, magnesium, manganese, and alloys thereof. Among these, copper or a copper alloy is particularly preferable. The material of the wiring layer in the circuit board of this embodiment, which will be described later, is the same as that of the first metal layer M1 and the second metal layer M2.
第1の金属層M1及び第2の金属層M2の厚みは特に限定されるものではないが、例えば銅箔等の金属箔を用いる場合、好ましくは35μm以下であり、より好ましくは5~25μmの範囲内がよい。生産安定性及びハンドリング性の観点から金属箔の厚みの下限値は5μmとすることが好ましい。なお、銅箔を用いる場合は、圧延銅箔でも電解銅箔でもよい。また、銅箔としては、市販されている銅箔を用いることができる。 The thickness of the first metal layer M1 and the second metal layer M2 is not particularly limited, but when a metal foil such as copper foil is used, it is preferably 35 μm or less, and more preferably in the range of 5 to 25 μm. From the viewpoint of production stability and handling, it is preferable that the lower limit of the thickness of the metal foil is 5 μm. When copper foil is used, it may be rolled copper foil or electrolytic copper foil. In addition, commercially available copper foil may be used as the copper foil.
また、金属箔は、例えば、防錆処理や、接着力の向上を目的として、例えばサイディング、アルミニウムアルコラート、アルミニウムキレート、シランカップリング剤等による表面処理を施してもよい。 The metal foil may also be surface-treated with, for example, siding, aluminum alcoholate, aluminum chelate, silane coupling agent, etc., for the purpose of, for example, rust prevention or improving adhesion.
[金属張積層板の製造]
金属張積層板10A,10B,10Cは、例えば、以下の方法A、方法B又はこれらを組み合わせた方法Cによって製造できる。
[Production of metal-clad laminate]
The metal-clad
方法Aは、キャスト法によって、第1の金属層M1上にフッ素系樹脂隣接層F10を形成し、これとは別に、第2の金属層M2上にフッ素系樹脂隣接層F20を形成する。次に、それぞれのフッ素系樹脂隣接層F10、フッ素系樹脂隣接層F20の上に、必要な層数となるように、キャスト法によってポリイミド絶縁層P及び/又はフッ素系樹脂中間層F30を形成して2つの片面金属張積層板を別々に作製する。キャスト法による各層の形成は、樹脂フィルムAについて説明した方法で実施できる。その後、2つの片面金属張積層板の樹脂面を貼り合わせることによって金属張積層板10A,10B,10Cを製造することができる。
In method A, a fluororesin adjacent layer F10 is formed on the first metal layer M1 by a casting method, and a fluororesin adjacent layer F20 is separately formed on the second metal layer M2. Next, a polyimide insulating layer P and/or a fluororesin intermediate layer F30 is formed by a casting method on each of the fluororesin adjacent layers F10 and F20 so as to obtain the required number of layers, thereby separately producing two single-sided metal-clad laminates. The formation of each layer by the casting method can be carried out by the method described for resin film A. Then, the resin surfaces of the two single-sided metal-clad laminates can be bonded together to produce metal-clad
方法Bは、フィルム積層法によって、フッ素系樹脂隣接層F10、フッ素系樹脂隣接層F20、複数のポリイミド絶縁層P及び一ないし複数のフッ素系樹脂中間層F30に相当する樹脂シートを準備し、これらの樹脂シートを第1の金属層M1と第2の金属層M2の間に配置して貼り合わせ、熱圧着させることによって、金属張積層板10A,10B,10Cを製造することができる。
In method B, resin sheets corresponding to the fluororesin adjacent layer F10, the fluororesin adjacent layer F20, the multiple polyimide insulating layers P, and one or multiple fluororesin intermediate layers F30 are prepared by a film lamination method, and these resin sheets are placed between the first metal layer M1 and the second metal layer M2, bonded together, and thermocompression bonded to produce metal-clad
方法Cは、方法Aと方法Bを組み合わせる方法であり、例えば、キャスト法によって必要な層数となるように2つの片面金属張積層板を別々に形成しておき、別途準備したポリイミド絶縁層P及びフッ素系樹脂中間層F30に相当する樹脂シートの必要枚数を、これら2つの片面金属張積層板の樹脂面の間に配置して貼り合わせ、熱圧着させることによって、金属張積層板10A,10B,10Cを製造することができる。
Method C is a combination of Method A and Method B. For example, two single-sided metal-clad laminates are formed separately by a casting method so that the required number of layers is obtained, and the required number of resin sheets corresponding to the separately prepared polyimide insulating layer P and fluororesin intermediate layer F30 are placed between the resin surfaces of these two single-sided metal-clad laminates, bonded together, and thermocompression bonded to produce metal-clad
以上のようにして得られる本実施の形態の金属張積層板10A,10B,10Cは、第1の金属層M1及び/又は第2の金属層M2をエッチングするなどして配線回路加工することによって、片面FPC又は両面FPCなどの回路基板を製造することができる。
The metal-clad
[回路基板]
絶縁樹脂層として樹脂フィルムAを用いた金属張積層板や、金属張積層板10A,10B,10Cは、主にFPC、リジッド・フレックス回路基板などの回路基板材料として有用である。金属張積層板における金属層の片方又は両方を、常法によってパターン状に加工して配線層を形成することによって、本発明の一実施の形態であるFPCなどの回路基板を製造できる。本実施の形態の回路基板は、図示は省略するが、絶縁樹脂層(樹脂フィルムAもしくは樹脂積層体40)と、この絶縁樹脂層の片側又は両側の面に設けられた配線層と、を備えており、絶縁樹脂層が高い透明性を有し、高周波伝送においても伝送損失の低減が可能で、かつ、寸法安定性に優れている。
[Circuit board]
The metal-clad laminate using the resin film A as the insulating resin layer and the metal-clad
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特にことわりのない限り各種測定、評価は下記によるものである。 The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following examples, various measurements and evaluations are as follows, unless otherwise specified.
[黄色度(YI)の算出]
樹脂フィルム(50mm×50mm)を、島津製作所社製のUV-3600分光光度計にて黄色度(YI)を測定した。
1)YI(黄色度)
JIS Z 8722に準拠して、下記式(1)で表される計算式に基づいて算出した。
YI=100×(1.2879X-1.0592Z)/Y ・・・(1)
X、Y及びZ:試験片の三刺激値
[Calculation of Yellowness Index (YI)]
The yellowness index (YI) of the resin film (50 mm×50 mm) was measured using a UV-3600 spectrophotometer manufactured by Shimadzu Corporation.
1) YI (yellowness)
In accordance with JIS Z 8722, calculation was performed based on the calculation formula represented by the following formula (1).
YI=100×(1.2879X-1.0592Z)/Y...(1)
X, Y and Z: Tristimulus values of the test piece
[熱膨張係数(CTE)の測定]
樹脂フィルム(3mm×15mm)を、熱機械分析(TMA)装置にて5.0gの荷重を加えながら10℃/minの昇温速度で30℃から280℃まで昇温し、次いで降温し、降温時における250℃から100℃までの樹脂フィルムの伸び量(線膨張)から熱膨張係数を測定した。
[Measurement of coefficient of thermal expansion (CTE)]
A resin film (3 mm x 15 mm) was heated from 30°C to 280°C at a heating rate of 10°C/min while applying a load of 5.0 g in a thermomechanical analysis (TMA) device, and then cooled. The thermal expansion coefficient was measured from the elongation (linear expansion) of the resin film from 250°C to 100°C during cooling.
[全光線透過率(T.T.)の算出]
樹脂フィルム(50mm×50mm)を、日本電色工業社製、商品名;HAZE METER NDH500にて、全光線透過率(T.T.)をJIS K 7136に準拠して測定した。金属張積層体の絶縁樹脂層については、片面金属箔又は両面金属箔のエッチングを行い樹脂フィルムとし、これを同様に測定した。
[Calculation of total light transmittance (T.T.)]
The total light transmittance (TT) of the resin film (50 mm x 50 mm) was measured in accordance with JIS K 7136 using a product name: HAZE METER NDH500 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. For the insulating resin layer of the metal clad laminate, a resin film was prepared by etching a single-sided or double-sided metal foil, and this was measured in the same manner.
[比誘電率(Dk)及び誘電正接(Df)の測定]
各実施例及び比較例で作成した銅張積層板の銅箔をエッチング除去して得た樹脂フィルムの比誘電率(Dk)および誘電正接(Df)を、ベクトルネットワークアナライザ(Agilent社製、商品名;E8363C)ならびにスプリットポスト誘電体共振器(SPDR共振器)を用いて、周波数10GHzで測定した。なお、測定に使用した樹脂フィルムは、温度;24~26℃、湿度;45~55%の条件下で、24時間放置したものである。
[Measurement of dielectric constant (Dk) and dielectric loss tangent (Df)]
The relative dielectric constant (Dk) and dielectric loss tangent (Df) of the resin film obtained by etching away the copper foil of the copper-clad laminate prepared in each Example and Comparative Example were measured at a frequency of 10 GHz using a vector network analyzer (manufactured by Agilent, product name: E8363C) and a split post dielectric resonator (SPDR resonator). The resin film used for the measurement was left for 24 hours under the conditions of temperature: 24 to 26°C and humidity: 45 to 55%.
[粘度の測定]
粘度は、恒温水槽付のコーンプレート式粘度計(トキメック社製)にて、合成例で得られたポリアミド酸溶液について25℃で測定した。
[Viscosity measurement]
The viscosity of the polyamic acid solution obtained in each Synthesis Example was measured at 25° C. using a cone-plate viscometer equipped with a thermostatic water bath (manufactured by Tokimec Co., Ltd.).
[銅箔の表面粗度の測定]
サンプルを約10mm角の大きさにカットし、試料台に両面テープで固定させ、軟X線を照射し、銅箔表面の静電気を除去した後、走査型プローブ顕微鏡(AFM、ブルカー・エイエックスエス社製、商品名:Dimension Icon型SPM)を用い、以下の測定条件にて銅箔表面の十点平均荒さRz(RzJis)を測定した。測定条件は、下記のとおり。
測定モード;タッピングモード
測定エリア;1μm×1μm
スキャンスピード;1Hz
プローブ;Buruker製、RTESP-300
[Measurement of copper foil surface roughness]
The sample was cut into a size of about 10 mm square, fixed to a sample stage with double-sided tape, irradiated with soft X-rays to remove static electricity from the copper foil surface, and then measured for the ten-point average roughness Rz (RzJis) of the copper foil surface under the following measurement conditions using a scanning probe microscope (AFM, manufactured by Bruker AXS, product name: Dimension Icon type SPM).
Measurement mode: tapping mode Measurement area: 1 μm x 1 μm
Scan speed: 1Hz
Probe: Bruker, RTESP-300
実施例等に用いた略号は、以下の化合物を示す。
PFA:テトラフルオロエチレン―パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
TFMB:2,2'-ビス(トリフルオロメチル)-4,4'-ジアミノビフェニル
PMDA:ピロメリット酸二無水物
6FDA: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
ODPA:4,4’-オキシジフタル酸二無水物
BAPS:ビス[4-(アミノフェノキシ)フェニル]スルホン
APB:1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン
m-TB:2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル
TPE-R:1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン
BPDA:3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
DMAc:N,N-ジメチルアセトアミド
The abbreviations used in the examples represent the following compounds.
PFA: Tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer TFMB: 2,2'-bis(trifluoromethyl)-4,4'-diaminobiphenyl PMDA: Pyromellitic dianhydride 6FDA: 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)-hexafluoropropane dianhydride ODPA: 4,4'-oxydiphthalic dianhydride BAPS: Bis[4-(aminophenoxy)phenyl]sulfone APB: 1,3-bis(3-aminophenoxy)benzene m-TB: 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl TPE-R: 1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene BPDA: 3,3',4,4'-biphenyl tetracarboxylic dianhydride DMAc: N,N-dimethylacetamide
合成例1~9
ポリアミド酸溶液A~Iを合成するため、窒素気流下で、200mlのセパラブルフラスコの中に、表1で示した固形分濃度となるように溶剤のDMAcを加え、表1に示したジアミン成分及び酸無水物成分を攪拌しながら45℃、2時間加熱し溶解させた。その後、溶液を室温で2日間攪拌を続けて重合反応を行い、ポリアミド酸の粘稠な溶液A~Iを調製した。
Synthesis Examples 1 to 9
To synthesize polyamic acid solutions A to I, a solvent, DMAc, was added to a 200 ml separable flask under a nitrogen gas flow so as to give a solid content concentration shown in Table 1, and the diamine component and acid anhydride component shown in Table 1 were dissolved by heating at 45° C. for 2 hours while stirring. Thereafter, the solution was stirred at room temperature for 2 days to carry out a polymerization reaction, and viscous solutions of polyamic acid A to I were prepared.
[実施例1]
銅箔1(電解銅箔、福田金属箔粉工業社製、商品名;CF-T9DA-SV-12、厚み;12μm、Rzjis;0.8μm)の上に、PFA微粒子1(AGC社製、商品名;Fluon+TM EA‐2000パウダー、D50;3μm、最大粒子径;10μm)が30重量%分散したDMAc溶液を最終的な厚みが15μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した。次に、PFAフィルム上にポリアミド酸溶液Aの希釈溶液(粘度;13700cP)を硬化後の厚みが30μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Aを形成した。更に、ポリイミド層Aの上に、PFA微粒子1が30重量%分散したDMAc溶液を最終的な厚みが15μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、PFA層/ポリイミド層A/PFA層からなる厚みが60μmの絶縁樹脂層1を形成し、金属張積層体1を調製した。
[Example 1]
A DMAc solution in which PFA microparticles 1 (manufactured by AGC, product name: Fluon+™ EA-2000 powder, D50: 3 μm, maximum particle size: 10 μm) were dispersed at 30% by weight was uniformly applied onto copper foil 1 (electrolytic copper foil, manufactured by Fukuda Metal Foil & Powder Co., Ltd., product name: CF- T9DA -SV-12, thickness: 12 μm , Rzjis: 0.8 μm) to a final thickness of 15 μm, and then the coating was dried by heating at 90° C. for 3 minutes and at 120° C. for 3 minutes to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 3 minutes to form a PFA film on the copper foil 1. Next, a diluted solution of polyamic acid solution A (viscosity; 13700 cP) was uniformly applied on the PFA film so that the thickness after curing was 30 μm, and then the solution was heated and dried at 125 ° C. to remove the solvent, and then heat treatment was performed stepwise from 125 ° C. to 360 ° C. to complete the imidization and form a polyimide layer A. Furthermore, a DMAc solution in which PFA fine particles 1 were dispersed at 30 wt % was uniformly applied on the polyimide layer A so that the final thickness was 15 μm, and then the solution was heated and dried at 90 ° C. for 3 minutes and at 120 ° C. for 3 minutes, and after removing the solvent, the solution was heated at 320 ° C. for 3 minutes to form an insulating resin layer 1 having a thickness of 60 μm consisting of a PFA layer / polyimide layer A / PFA layer, and a metal clad laminate 1 was prepared.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム1を調製した。樹脂フィルム1について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 Copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare resin film 1. The measurement results of T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric loss tangent for resin film 1 are shown in Table 2.
[実施例2]
銅箔1の上に、PFA分散液1(AGC社製、商品名;Fluon+TM EA‐2000ディスパージョン、D50;3μm、最大粒子径;10μm、50重量%分散したDMAc溶液;以下同様である)を最終的な厚みが5μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した。次に、PFAフィルム上にポリアミド酸溶液Bの希釈溶液(粘度;17300cP)を硬化後の厚みが15μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Bを形成した。更に、ポリイミド層Bの上に、PFA分散液1を最終的な厚みが5μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、PFA層/ポリイミド層B/PFA層からなる厚みが25μmの絶縁樹脂層2を形成し、金属張積層体2を調製した。
[Example 2]
On the copper foil 1, PFA dispersion 1 (manufactured by AGC, trade name: Fluon+ ™ EA-2000 dispersion, D 50 : 3 μm, maximum particle size: 10 μm, 50 wt% dispersed DMAc solution; the same applies below) was uniformly applied to a final thickness of 5 μm, and then heated and dried at 90° C. for 3 minutes and at 120° C. for 3 minutes to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 3 minutes to form a PFA film on the copper foil 1. Next, a diluted solution of polyamic acid solution B (viscosity: 17300 cP) was uniformly applied on the PFA film to a thickness of 15 μm after curing, and then heated and dried at 125° C. to remove the solvent, and then heat-treated stepwise from 125° C. to 360° C. to complete imidization and form a polyimide layer B. Furthermore, PFA dispersion 1 was uniformly applied onto polyimide layer B to a final thickness of 5 μm, and then heated and dried at 90° C. for 3 minutes and at 120° C. for 3 minutes to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 3 minutes to form insulating resin layer 2 having a thickness of 25 μm and consisting of PFA layer/polyimide layer B/PFA layer, thereby preparing metal clad laminate 2.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム2を調製した。樹脂フィルム2について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 2. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric tangent of the resin film 2 are shown in Table 2.
[実施例3]
銅箔1の上に、PFA分散液1を最終的な厚みが1μmとなるように均一に塗布した後、90℃で1分、120℃で1分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で1分30秒加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した。次に、PFAフィルム上にポリアミド酸溶液Cの希釈溶液(粘度;23000cP)を硬化後の厚みが10μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Cを形成した。更に、ポリイミド層Cの上に、PFA分散液1を最終的な厚みが1μmとなるように均一に塗布した後、90℃で1分、120℃で1分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で1分30秒加熱し、PFA層/ポリイミド層C/PFA層からなる厚みが12μmの絶縁樹脂層3を形成し、金属張積層体3を調製した。
[Example 3]
On the copper foil 1, the PFA dispersion 1 was uniformly applied to a final thickness of 1 μm, and then the coating was dried by heating at 90° C. for 1 minute and at 120° C. for 1 minute to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 1 minute and 30 seconds to form a PFA film on the copper foil 1. Next, a diluted solution of polyamic acid solution C (viscosity: 23000 cP) was uniformly applied on the PFA film to a thickness of 10 μm after curing, and then the coating was dried by heating at 125° C. to remove the solvent, and then heat treatment was performed stepwise from 125° C. to 360° C. to complete imidization and form a polyimide layer C. Furthermore, PFA dispersion 1 was uniformly applied onto the polyimide layer C to a final thickness of 1 μm, and then heated and dried at 90° C. for 1 minute and at 120° C. for 1 minute to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 1 minute and 30 seconds to form an insulating resin layer 3 having a thickness of 12 μm and consisting of a PFA layer/polyimide layer C/PFA layer, thereby preparing a metal clad laminate 3.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム3を調製した。樹脂フィルム3について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 3. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric loss tangent of the resin film 3 are shown in Table 2.
[実施例4]
基材フィルム1(ポリイミドフィルム、宇部興産株式会社製、商品名;ユーピレックス75S、厚み75μm)上にポリアミド酸溶液Aの希釈溶液(粘度;13700cP)を硬化後の厚みが50μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Aを形成し、基材フィルム1からポリイミド層Aを剥離し、ポリイミドフィルムAを調製した。
銅箔1の上に、PFAフィルム1(AGC社製、商品名;Fluon+TM EA‐2000フィルム、厚み:25μm)、ポリイミドフィルムA、PFAフィルム1(厚み:25μm)、銅箔1を順に積層し、真空雰囲気の下320℃、7.5MPaで20分間加熱加圧を行い、両面金属張積層板4を調製した。
[Example 4]
A diluted solution of polyamic acid solution A (viscosity; 13,700 cP) was uniformly applied onto a base film 1 (polyimide film, manufactured by Ube Industries, Ltd., product name: Upilex 75S, thickness 75 μm) so that the thickness after curing would be 50 μm, and then the solution was dried by heating at 125° C. to remove the solvent, and then was subjected to stepwise heat treatment from 125° C. to 360° C. to complete imidization and form a polyimide layer A. The polyimide layer A was peeled off from the base film 1, and polyimide film A was prepared.
A PFA film 1 (manufactured by AGC, product name: Fluon+ ™ EA-2000 film, thickness: 25 μm), polyimide film A, PFA film 1 (thickness: 25 μm), and copper foil 1 were laminated in that order on top of copper foil 1, and heated and pressed at 320° C. and 7.5 MPa for 20 minutes in a vacuum atmosphere to prepare a double-sided metal-clad laminate 4.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム4を調製した。樹脂フィルム4について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 4. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric tangent of the resin film 4 are shown in Table 2.
[実施例5]
銅箔1の上に、ポリアミド酸溶液Dの希釈溶液(粘度;3200cP)を硬化後の厚みが1.0μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し、溶媒を除去した。次に、その上にポリアミド酸溶液Bの希釈溶液(粘度;17300cP)を硬化後の厚みが8μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した。更に、その上にポリアミド酸溶液Eの希釈溶液(粘度;1700cP)を硬化後の厚みが1.0μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶剤を除去した。このようにして、3層のポリアミド酸層を形成した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を30分かけて行い、イミド化を完結し、ポリイミド層D/ポリイミド層B/ポリイミド層Eからなる厚みが10μmのポリイミド層5を形成し、金属張積層体5を調製した。
得られた金属張積層体5の銅箔1を、塩化第二鉄水溶液を用いて、エッチング除去して、ポリイミドフィルム5を調製した。
次に、銅箔1の上に、PFA分散液1を最終的な厚みが2μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した金属積層フィルム5を調製した。
得られた金属積層フィルム5のPFAフィルムの上にポリイミドフィルム5を、その上にポリイミドにPFAフィルムが接するように金属積層フィルム5を積層し、真空雰囲気の下320℃、7.5MPaで20分間加熱加圧を行い、両面金属張積層板5を調製した。
[Example 5]
A diluted solution of polyamic acid solution D (viscosity; 3200 cP) was uniformly applied on the copper foil 1 so that the thickness after curing was 1.0 μm, and then heated and dried at 125 ° C to remove the solvent. Next, a diluted solution of polyamic acid solution B (viscosity; 17300 cP) was uniformly applied thereon so that the thickness after curing was 8 μm, and then heated and dried at 125 ° C to remove the solvent. Furthermore, a diluted solution of polyamic acid solution E (viscosity; 1700 cP) was uniformly applied thereon so that the thickness after curing was 1.0 μm, and then heated and dried at 125 ° C to remove the solvent. In this way, after forming three polyamic acid layers, a stepwise heat treatment from 125 ° C to 360 ° C was performed over 30 minutes to complete the imidization, and a polyimide layer 5 having a thickness of 10 μm consisting of polyimide layer D / polyimide layer B / polyimide layer E was formed, and a metal clad laminate 5 was prepared.
The copper foil 1 of the obtained metal clad laminate 5 was removed by etching using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a polyimide film 5.
Next, the PFA dispersion liquid 1 was uniformly applied onto the copper foil 1 so as to give a final thickness of 2 μm, and then the coating was dried by heating at 90° C. for 3 minutes and at 120° C. for 3 minutes to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 3 minutes to prepare a metal laminated film 5 in which a PFA film was formed on the copper foil 1.
A polyimide film 5 was laminated on the PFA film of the obtained metal laminated film 5, and then a metal laminated film 5 was laminated on top of that so that the PFA film was in contact with the polyimide.Then, heating and pressing were performed for 20 minutes at 320°C and 7.5 MPa in a vacuum atmosphere to prepare a double-sided metal-clad laminate 5.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム5を調製した。樹脂フィルム5について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 5. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric tangent of the resin film 5 are shown in Table 2.
[実施例6]
銅箔1の上に、PFA分散液1を最終的な厚みが5μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した。次に、PFAフィルム上にポリアミド酸溶液Fの希釈溶液(粘度;18400cP)を硬化後の厚みが20μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Fを形成した。更に、ポリイミド層Fの上に、PFA分散液1を最終的な厚みが5μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、第2のPFAフィルムを形成した。次に、第2のPFAフィルム上にポリアミド酸溶液Fの希釈溶液(粘度;18400cP)を硬化後の厚みが20μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Fを形成した。更に、ポリイミド層Fの上に、PFA分散液1を最終的な厚みが5μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、PFA層/ポリイミド層F/PFA層/ポリイミド層F/PFA層からなる厚みが55μmの絶縁樹脂層6を形成し、金属張積層体6を調製した。
[Example 6]
On the copper foil 1, the PFA dispersion 1 was uniformly applied so that the final thickness was 5 μm, and then it was heated and dried at 90 ° C for 3 minutes and 120 ° C for 3 minutes, and after removing the solvent, it was heated at 320 ° C for 3 minutes to form a PFA film on the copper foil 1. Next, a diluted solution of polyamic acid solution F (viscosity; 18400 cP) was uniformly applied on the PFA film so that the thickness after curing was 20 μm, and then it was heated and dried at 125 ° C to remove the solvent, and then it was subjected to a stepwise heat treatment from 125 ° C to 360 ° C to complete the imidization and form a polyimide layer F. Furthermore, on the polyimide layer F, the PFA dispersion 1 was uniformly applied so that the final thickness was 5 μm, and then it was heated and dried at 90 ° C for 3 minutes and 120 ° C for 3 minutes, and after removing the solvent, it was heated at 320 ° C for 3 minutes to form a second PFA film. Next, a diluted solution of polyamic acid solution F (viscosity; 18400 cP) was uniformly applied on the second PFA film so that the thickness after curing was 20 μm, and then the solution was heated and dried at 125 ° C. to remove the solvent, and then heat treatment was performed stepwise from 125 ° C. to 360 ° C. to complete the imidization and form a polyimide layer F. Furthermore, PFA dispersion liquid 1 was uniformly applied on the polyimide layer F so that the final thickness was 5 μm, and then heated and dried at 90 ° C. for 3 minutes and at 120 ° C. for 3 minutes, and after removing the solvent, heated at 320 ° C. for 3 minutes to form an insulating resin layer 6 having a thickness of 55 μm consisting of a PFA layer / polyimide layer F / PFA layer / polyimide layer F / PFA layer, and a metal clad laminate 6 was prepared.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム6を調製した。樹脂フィルム6について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 6. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric loss tangent of the resin film 6 are shown in Table 2.
[実施例7]
銅箔1の上に、PFA分散液1を最終的な厚みが2μmとなるように均一に塗布した後、90℃で1分、120℃で1分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で1分30秒加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した。次に、PFAフィルム上にポリアミド酸溶液Cの希釈溶液(粘度;23000cP)を硬化後の厚みが21μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Cを形成した。更に、ポリイミド層Cの上に、PFA分散液1を最終的な厚みが2μmとなるように均一に塗布した後、90℃で1分、120℃で1分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で1分30秒加熱し、PFA層/ポリイミド層C/PFA層からなる厚みが25μmの絶縁樹脂層7を形成し、金属張積層体7を調製した。
得られた金属張積層体7を銅箔1が最外層に位置するように2枚重ね合わせ、真空雰囲気の下320℃、7.5MPaで20分間加熱加圧を行い、両面金属張積層板7を調製した。
[Example 7]
On the copper foil 1, the PFA dispersion 1 was uniformly applied to a final thickness of 2 μm, and then the coating was dried by heating at 90° C. for 1 minute and at 120° C. for 1 minute to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 1 minute and 30 seconds to form a PFA film on the copper foil 1. Next, a diluted solution of polyamic acid solution C (viscosity: 23000 cP) was uniformly applied on the PFA film to a thickness of 21 μm after curing, and then the coating was dried by heating at 125° C. to remove the solvent, and then heat treatment was performed stepwise from 125° C. to 360° C. to complete imidization and form a polyimide layer C. Furthermore, PFA dispersion 1 was uniformly applied onto the polyimide layer C so that the final thickness would be 2 μm, and then heated and dried at 90° C. for 1 minute and at 120° C. for 1 minute to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 1 minute and 30 seconds to form an insulating resin layer 7 having a thickness of 25 μm and consisting of a PFA layer/polyimide layer C/PFA layer, thereby preparing a metal clad laminate 7.
Two of the obtained metal clad laminates 7 were stacked together so that the copper foil 1 was positioned as the outermost layer, and heated and pressed at 320° C. and 7.5 MPa for 20 minutes in a vacuum atmosphere to prepare a double-sided metal clad laminate 7 .
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム7を調製した。樹脂フィルム7について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare the resin film 7. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric tangent of the resin film 7 are shown in Table 2.
[実施例8]
銅箔1の上に、PFA分散液1を最終的な厚みが1μmとなるように均一に塗布した後、90℃で1分、120℃で1分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で1分30秒加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した。次に、PFAフィルム上にポリアミド酸溶液Bの希釈溶液(粘度;17300cP)を硬化後の厚みが15μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Bを形成し、金属張積層体8を調製した。
得られた金属張積層体8のポリイミドの上にPFAフィルム1(厚み:25μm)を置き、更にその上に銅箔1が最外層に位置するように金属張積層体8を積層し、真空雰囲気の下320℃、7.5MPaで20分間加熱加圧を行い、両面金属張積層板8を調製した。
[Example 8]
On the copper foil 1, the PFA dispersion 1 was uniformly applied to a final thickness of 1 μm, and then heated and dried at 90° C. for 1 minute and at 120° C. for 1 minute to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 1 minute and 30 seconds to form a PFA film on the copper foil 1. Next, a diluted solution of polyamic acid solution B (viscosity: 17300 cP) was uniformly applied on the PFA film to a thickness of 15 μm after curing, and then heated and dried at 125° C. to remove the solvent, and then heat-treated stepwise from 125° C. to 360° C. to complete imidization, form a polyimide layer B, and prepare a metal clad laminate 8.
A PFA film 1 (thickness: 25 μm) was placed on top of the polyimide of the obtained metal clad laminate 8, and then a metal clad laminate 8 was laminated on top of that so that the copper foil 1 was positioned as the outermost layer. The resulting laminate was heated and pressed at 320° C. and 7.5 MPa for 20 minutes in a vacuum atmosphere to prepare a double-sided metal clad laminate 8.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム8を調製した。樹脂フィルム8について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 8. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric loss tangent of the resin film 8 are shown in Table 2.
[実施例9]
銅箔1の上に、PFA分散液1を最終的な厚みが1μmとなるように均一に塗布した後、90℃で1分、120℃で1分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で1分30秒加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した。次に、PFAフィルム上にポリアミド酸溶液Bの希釈溶液(粘度;17300cP)を硬化後の厚みが10μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Bを形成した。更に、ポリイミド層Bの上に、PFA分散液1を最終的な厚みが1μmとなるように均一に塗布した後、90℃で1分、120℃で1分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で1分30秒加熱し、PFA層/ポリイミド層B/PFA層からなる厚みが12μmの絶縁樹脂層9を形成し、金属張積層体9を調製した。
予め基材フィルム1の上にポリアミド酸溶液Gの希釈溶液(粘度;22400cP)を硬化後の厚みが10μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Gを形成し、基材フィルム1から剥離し調製したポリイミドフィルムGを準備し、金属張積層体9のPFA層の上にポリイミドフィルムGを、更にその上に銅箔1が最外層にくるように金属張積層体9を積層し、真空雰囲気の下320℃、7.5MPaで20分間加熱加圧を行い、両面金属張積層板9を得た。
[Example 9]
On the copper foil 1, the PFA dispersion 1 was uniformly applied to a final thickness of 1 μm, and then the coating was dried by heating at 90° C. for 1 minute and at 120° C. for 1 minute to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 1 minute and 30 seconds to form a PFA film on the copper foil 1. Next, a diluted solution of polyamic acid solution B (viscosity: 17300 cP) was uniformly applied on the PFA film to a thickness of 10 μm after curing, and then the coating was dried by heating at 125° C. to remove the solvent, and then heat treatment was performed stepwise from 125° C. to 360° C. to complete imidization and form a polyimide layer B. Furthermore, PFA dispersion 1 was uniformly applied onto polyimide layer B to a final thickness of 1 μm, and then heated and dried at 90° C. for 1 minute and at 120° C. for 1 minute to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 1 minute and 30 seconds to form an insulating resin layer 9 having a thickness of 12 μm and consisting of a PFA layer/polyimide layer B/PFA layer, thereby preparing metal clad laminate 9.
A diluted solution of polyamic acid solution G (viscosity: 22,400 cP) was uniformly applied onto the substrate film 1 in advance so that the thickness after curing would be 10 μm, and then the solution was heated and dried at 125° C. to remove the solvent, and then heat treatment was performed stepwise from 125° C. to 360° C. to complete imidization and form a polyimide layer G. The polyimide film G was prepared by peeling it off from the substrate film 1, and the polyimide film G was laminated on the PFA layer of the metal clad laminate 9, and the metal clad laminate 9 was laminated on top of the polyimide film G so that the copper foil 1 was the outermost layer. The polyimide film G was heated and pressed at 320° C. and 7.5 MPa for 20 minutes in a vacuum atmosphere to obtain a double-sided metal clad laminate 9.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム9を調製した。樹脂フィルム9について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表2に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 9. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric loss tangent of the resin film 9 are shown in Table 2.
(比較例1)
銅箔1の上に、PFA分散液1を最終的な厚みが6μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、銅箔1上にPFAフィルムを形成した。次に、PFAフィルム上にポリアミド酸溶液Gの希釈溶液(粘度;22400cP)を硬化後の厚みが12.5μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Gを形成した。更に、ポリイミド層Gの上に、PFA分散液1を最終的な厚みが6μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、PFA層/ポリイミド層G/PFA層からなる厚みが24.5μmの絶縁樹脂層10を形成し、金属張積層体10を調製した。
(Comparative Example 1)
On the copper foil 1, the PFA dispersion 1 was uniformly applied to a final thickness of 6 μm, and then heated and dried at 90° C. for 3 minutes and at 120° C. for 3 minutes to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 3 minutes to form a PFA film on the copper foil 1. Next, a diluted solution of polyamic acid solution G (viscosity: 22400 cP) was uniformly applied on the PFA film to a thickness of 12.5 μm after curing, and then heated and dried at 125° C. to remove the solvent, and then heat treatment was performed stepwise from 125° C. to 360° C. to complete imidization and form a polyimide layer G. Furthermore, PFA dispersion 1 was uniformly applied onto the polyimide layer G to a final thickness of 6 μm, and then heated and dried at 90° C. for 3 minutes and at 120° C. for 3 minutes to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 3 minutes to form an insulating resin layer 10 having a thickness of 24.5 μm and consisting of a PFA layer/polyimide layer G/PFA layer, thereby preparing a metal clad laminate 10.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム10を調製した。樹脂フィルム10について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表3に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 10. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric loss tangent of the resin film 10 are shown in Table 3.
(比較例2)
ポリイミドフィルム(宇部興産株式会社製、商品名;ユーピレックス25S、厚み25μm、全光線透過率;55%)の片面にPFA分散液1を最終的な厚みが6μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、ポリイミドフィルム上にPFAフィルムを形成した。
更に、ポリイミドフィルム面にPFA分散液1を最終的な厚みが6μmとなるように均一に塗布した後、90℃で3分、120℃で3分加熱乾燥し、溶媒を除去した後、320℃で3分加熱し、PFA層/ポリイミドフィルム/PFA層からなる厚みが37μmの樹脂フィルム11を調製した。
(Comparative Example 2)
PFA dispersion 1 was uniformly applied to one side of a polyimide film (manufactured by Ube Industries, Ltd., product name: Upilex 25S, thickness 25 μm, total light transmittance: 55%) so that the final thickness would be 6 μm, and then the film was heated and dried at 90° C. for 3 minutes and at 120° C. for 3 minutes to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 3 minutes to form a PFA film on the polyimide film.
Furthermore, PFA dispersion 1 was uniformly applied to the polyimide film surface to a final thickness of 6 μm, and then heated and dried at 90° C. for 3 minutes and at 120° C. for 3 minutes to remove the solvent, and then heated at 320° C. for 3 minutes to prepare a resin film 11 having a thickness of 37 μm and consisting of a PFA layer/polyimide film/PFA layer.
樹脂フィルム11について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表3に示す。 The measurement results of T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric tangent for resin film 11 are shown in Table 3.
(比較例3)
基材フィルム1の上にポリアミド酸溶液Hの希釈溶液(粘度;19000cP)を硬化後の厚みが50μmとなるように均一に塗布した後、125℃で加熱乾燥し溶媒を除去した後、125℃から360℃まで段階的な熱処理を行い、イミド化を完結し、ポリイミド層Hを形成し、基材フィルム1からポリイミド層Hを剥離し、ポリイミドフィルムHを調製した。
銅箔1の上に、PFAフィルム1(厚み:25μm)、ポリイミドフィルムH、PFAフィルム1(厚み:25μm)、銅箔1を順に積層し、真空雰囲気の下320℃、7.5MPaで20分間加熱加圧を行い、両面金属張積層板12を調製した。
(Comparative Example 3)
A diluted solution of polyamic acid solution H (viscosity; 19000 cP) was uniformly applied onto the base film 1 so that the thickness after curing would be 50 μm, and then the solution was dried by heating at 125° C. to remove the solvent, and then was subjected to stepwise heat treatment from 125° C. to 360° C. to complete imidization and form a polyimide layer H. The polyimide layer H was peeled off from the base film 1, and a polyimide film H was prepared.
A PFA film 1 (thickness: 25 μm), a polyimide film H, a PFA film 1 (thickness: 25 μm), and a copper foil 1 were laminated in that order on top of the copper foil 1, and heated and pressed at 320° C. and 7.5 MPa for 20 minutes in a vacuum atmosphere to prepare a double-sided metal-clad laminate 12.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム12を調製した。樹脂フィルム12について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表3に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 12. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric tangent of the resin film 12 are shown in Table 3.
(比較例4)
比較例3のポリアミド酸溶液Hをポリアミド酸溶液Iに変えた以外は比較例3と同様に両面金属張積層板13を調製した。
(Comparative Example 4)
A double-sided metal-clad laminate 13 was prepared in the same manner as in Comparative Example 3, except that the polyamic acid solution H in Comparative Example 3 was changed to the polyamic acid solution I.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム13を調製した。樹脂フィルム13について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表3に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 13. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric loss tangent of the resin film 13 are shown in Table 3.
(比較例5)
比較例3のポリアミド酸溶液Hをポリアミド酸溶液Gに変えた以外は比較例3と同様に両面金属張積層板14を調製した。
(Comparative Example 5)
A double-sided metal-clad laminate 14 was prepared in the same manner as in Comparative Example 3, except that the polyamic acid solution G was used instead of the polyamic acid solution H in Comparative Example 3.
塩化第二鉄水溶液を用いて、銅箔1をエッチング除去して、樹脂フィルム14を調製した。樹脂フィルム14について、T.T.、YI、CTE、比誘電率及び誘電正接の測定結果を表3に示す。 The copper foil 1 was etched away using an aqueous solution of ferric chloride to prepare a resin film 14. The measurement results of the T.T., YI, CTE, relative dielectric constant, and dielectric loss tangent of the resin film 14 are shown in Table 3.
以上、本発明の実施の形態を例示の目的で詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に制約されることはなく、種々の変形が可能である。 The above describes in detail the embodiment of the present invention for illustrative purposes, but the present invention is not limited to the above embodiment and various modifications are possible.
10A,10B,10C…金属張積層板、40…樹脂積層体、A…樹脂フィルム、
M1…第1の金属層、M2…第2の金属層、F1…第1のフッ素系樹脂層、F2…第2のフッ素系樹脂層、F10,F20…フッ素系樹脂隣接層、F30…フッ素系樹脂中間層、P…ポリイミド絶縁層
10A, 10B, 10C...metal-clad laminate, 40...resin laminate, A...resin film,
M1: first metal layer; M2: second metal layer; F1: first fluororesin layer; F2: second fluororesin layer; F10, F20: fluororesin adjacent layers; F30: fluororesin intermediate layer; P: polyimide insulating layer
Claims (8)
ポリイミド絶縁層と、
前記ポリイミド絶縁層の片面又は両面に積層されているフッ素系樹脂層と、
を備え、
前記ポリイミド絶縁層が単層又は複数のポリイミド層からなり、ポリイミド絶縁層全体の厚みに対して50%以上の厚みを有するポリイミド層(i)を構成するポリイミドが、フッ素原子を含む芳香族ジアミン化合物から誘導されるジアミン残基及び/又はフッ素原子を含む芳香族テトラカルボン酸二無水物から誘導される酸二無水物残基を含み、前記ポリイミド層(i)に含まれるフッ素原子の割合が、ポリイミド全体に対して10~40重量%の範囲内であり、
樹脂フィルム全体の厚みが34~150μmの範囲内であり、樹脂フィルム全体の厚みに対する前記ポリイミド絶縁層の厚みの比率が0.5~0.9の範囲内であるとともに、
下記の条件i)及び条件ii);
i) 前記樹脂フィルム全体の全光線透過率が80%以上であること、
ii) 前記樹脂フィルム全体の熱膨張係数が30ppm/K以下であること、
を満たすことを特徴とする樹脂フィルム。 A resin film having a laminated structure composed of multiple layers,
A polyimide insulating layer;
a fluorine-based resin layer laminated on one or both sides of the polyimide insulating layer;
Equipped with
the polyimide insulating layer is composed of a single layer or a plurality of polyimide layers, the polyimide constituting the polyimide layer (i) having a thickness of 50% or more of the thickness of the entire polyimide insulating layer contains a diamine residue derived from an aromatic diamine compound containing a fluorine atom and/or an acid dianhydride residue derived from an aromatic tetracarboxylic dianhydride containing a fluorine atom, the proportion of fluorine atoms contained in the polyimide layer (i) is within the range of 10 to 40% by weight based on the entire polyimide,
The thickness of the entire resin film is within a range of 34 to 150 μm, and the ratio of the thickness of the polyimide insulating layer to the thickness of the entire resin film is within a range of 0.5 to 0.9;
Conditions i) and ii) below:
i) the total light transmittance of the entire resin film is 80% or more;
ii) the thermal expansion coefficient of the entire resin film is 30 ppm/K or less;
A resin film characterized by satisfying the above.
前記第1の金属層の片側に隣接して設けられているフッ素系樹脂隣接層と、
第2の金属層と、
前記第2の金属層の片側に隣接して設けられているフッ素系樹脂隣接層と、
2つの前記フッ素系樹脂隣接層の間に介在する複数の樹脂層と、
を備え、
2つの前記フッ素系樹脂隣接層と前記複数の樹脂層とによって樹脂積層体が形成されており、
前記樹脂積層体は、
少なくとも2層以上のポリイミド層と、
前記ポリイミド層の間に積層されているフッ素系樹脂中間層と、
を有する請求項4に記載の金属張積層板。 a first metal layer;
a fluorine-based resin adjacent layer provided adjacent to one side of the first metal layer;
a second metal layer; and
a fluorine-based resin adjacent layer provided adjacent to one side of the second metal layer;
a plurality of resin layers interposed between the two adjacent fluororesin layers;
Equipped with
a resin laminate is formed by the two fluororesin adjacent layers and the plurality of resin layers,
The resin laminate is
At least two polyimide layers;
a fluorine-based resin intermediate layer laminated between the polyimide layers;
The metal-clad laminate according to claim 4 , comprising:
基材上に、フッ素系樹脂粒子を含有する溶液を塗布して熱処理することによって前記フッ素系樹脂粒子を融解させて前記フッ素系樹脂層を形成する工程;
前記フッ素系樹脂層の上に、ポリイミドの前駆体溶液を塗布し、熱処理することによってイミド化し、前記ポリイミド層を形成する工程;
を含む樹脂フィルムの製造方法。 A method for producing the resin film according to any one of claims 1 to 3 , comprising the steps of:
A step of applying a solution containing fluororesin particles onto a substrate and performing heat treatment to melt the fluororesin particles to form the fluororesin layer;
a step of applying a polyimide precursor solution onto the fluororesin layer and imidizing the solution by heat treatment to form the polyimide layer;
A method for producing a resin film comprising the steps of:
前記ポリイミド層の上に、さらに、フッ素系樹脂粒子を含有する溶液を塗布して熱処理することによって前記フッ素系樹脂粒子を融解させて2層目の前記フッ素系樹脂層を形成する工程、
を含む請求項7に記載の樹脂フィルムの製造方法。 moreover,
a step of applying a solution containing fluororesin particles onto the polyimide layer and heat-treating the solution to melt the fluororesin particles to form a second fluororesin layer;
The method for producing a resin film according to claim 7 , comprising:
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