DE112018005711T5

DE112018005711T5 - Formprodukt, metallkaschiertes Laminat, Leiterplatte und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE112018005711T5
Application number: DE112018005711.9T
Authority: DE
Inventors: Wataru KASAI; Tomoya Hosoda
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2018-10-25
Publication date: 2020-07-16
Also published as: US20200198310A1; WO2019087939A1; KR102630306B1; JP7226327B2; JPWO2019087939A1; TW201922452A; TWI787375B; US11535015B2; CN111295412B; KR20200070217A; CN111295412A

Abstract

Es sollen ein Formprodukt, ein metallkaschiertes Laminat und eine Leiterplatte, die jeweils ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthalten, wodurch eine Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften gehemmt wird und ein Loch mit einem UV-YAG-Laser einfach eingebracht werden kann; und Verfahren zu deren Herstellung bereitgestellt werden. Ein Formprodukt, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist; und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Ein metallkaschiertes Laminat mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht des Formprodukts; und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Eine Leiterplatte, die mit dem metallkaschierten Laminat versehen ist und die in der Dickenrichtung der Polymerschicht Durchgangslöcher aufweist.

Description

BEZEICHNUNG DER ERFINDUNG:
FORMPRODUKT, METALLKASCHIERTES LAMINAT, LEITERPLATTE UND VERFAHREN ZU DEREN HERSTELLUNG
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Formprodukt, ein metallkaschiertes Laminat und eine Leiterplatte, die ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthalten, und Verfahren zu deren Herstellung.
STAND DER TECHNIK
Bei einer Leiterplatte, die zum Übertragen von Hochfrequenzsignalen verwendet werden soll, muss die Übertragungsverzögerung oder der Übertragungsverlust gering sein. Zur Verbesserung der Übertragungseigenschaften ist es erforderlich, als Isoliermaterial für die elektrische Isolatorschicht einer Leiterplatte ein Material zu verwenden, dessen Dielektrizitätskonstante und dielektrischer Verlustfaktor gering sind. Als Material, dessen Dielektrizitätskonstante und dielektrischer Verlustfaktor gering sind, ist ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs bekannt.
In den Patentdokumenten 1 und 2 ist ein Laminat für eine Leiterplatte offenbart, bei dem ein Leiter und eine Folie aus einem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs laminiert sind.
Bei einer Leiterplatte gibt es häufig einen Fall, bei dem Durchgangslöcher in einem Laminat ausgebildet sind, das Leiter aufweist, die auf beiden Seiten einer elektrischen Isolatorschicht bereitgestellt sind, und eine Kaschierungs- bzw. Plattierungsschicht auf den Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher ausgebildet ist, so dass eine Leitung zwischen den Leitern sichergestellt ist. Bei der Bearbeitung zur Bildung von Löchern war es üblich, ein NC-Bohren, ein Bestrahlen mit einem Kohlendioxidgaslaser, usw., durchzuführen. In den letzten Jahren wurde jedoch der Durchmesser der Größe von Löchern einhergehend mit der Verkleinerung des Verdrahtungsmaßstabs für Leiterplatten vermindert und es besteht eine Tendenz zur Verwendung eines UV-YAG-Lasers.
Ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs weist eine geringe Absorption in einem UV-Wellenlängenbereich auf. Daher ist es bei einer Leiterplatte mit einer Schicht aus einem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs bei der Bearbeitung zur Bildung von Löchern durch einen UV-YAG-Laser erforderlich, mit einem Hochleistungslaser zu bestrahlen. Durch einen Hochleistungslaser ist es wahrscheinlich, dass die vorstehend genannte(n) Schicht oder Leiter durch Wärme, die während der Bearbeitung erzeugt wird, verformt wird oder werden, und es ist wahrscheinlich, dass eine Delaminierung, usw., stattfindet, wodurch es schwierig ist, Durchgangslöcher zu bilden, die zur Bildung einer Kaschierungs- bzw. Plattierungsschicht geeignet sind.
Das Patentdokument 3 offenbart ein Verfahren zum Verbessern der Bearbeitungsfähigkeit zur Bildung von Löchern durch einen UV-YAG-Laser durch Verbessern der UV-Absorption der Folie durch Einbeziehen eines UV-Absorptionsmittels in eine Folie aus einem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs. Wenn jedoch ein UV-Absorptionsmittel verwendet wird, besteht eine Tendenz dahingehend, dass elektrische Eigenschaften, wie z.B. elektrische Isoliereigenschaften, des Polymers des Tetrafluorethylen-Typs verschlechtert werden.
DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument 1: JP 2001-007466 A
Patentdokument 2: WO 2006/067970
Patentdokument 3: JP H04-503081 A

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Formprodukt, ein Laminat und eine Leiterplatte, die ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthalten, das durch einen UV-YAG-Laser einfach gebohrt werden kann, während eine Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften verhindert werden kann, und Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Die vorliegende Erfindung weist die folgenden Ausführungsformen auf.

[1] Verfahren zur Herstellung eines Formprodukts, gekennzeichnet durch Warmformen eines Materials, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält und bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm, zum Erzeugen eines Formprodukts, in dem der Gehalt der Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
[2] Herstellungsverfahren nach [1], bei dem das Warmformen in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von höchstens 1000 ppm durchgeführt wird.
[3] Herstellungsverfahren nach [1] oder [2], bei dem das Formprodukt einen Extinktionskoeffizienten von 1,2 bis 2,0 bei einer Wellenlänge von 355 nm oder einen Extinktionskoeffizienten von 2,0 bis 4,5 bei einer Wellenlänge von 266 nm aufweist.
[4] Herstellungsverfahren nach einem von [1] bis [3], bei dem das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs ein schmelzeformbares Polymer ist und die Temperatur zum Erwärmen des Polymers des Tetrafluorethylen-Typs von (Tm - 15) bis (Tm + 100) °C beträgt, wobei Tm der Schmelzpunkt des Polymers des Tetrafluorethylen-Typs ist.
[5] Herstellungsverfahren nach einem von [1] bis [4], bei dem das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs mindestens eine Art von funktioneller Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Carbonylgruppe-enthaltenden Gruppe, einer Hydroxygruppe, einer Epoxygruppe, einer Amidgruppe, einer Aminogruppe und einer Isocyanatgruppe, aufweist.
[6] Verfahren zur Herstellung eines metallkaschierten Laminats, gekennzeichnet durch Thermokompressionsbonden einer leitenden Metallfolie und eines Formprodukts, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist, zur Herstellung eines metallkaschierten Laminats mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht des Formprodukts.
[7] Verfahren zur Herstellung eines metallkaschierten Laminats, gekennzeichnet durch Aufbringen, auf die Oberfläche einer leitenden Metallfolie, einer flüssigen Zusammensetzung, die ein flüssiges Medium und ein Material umfasst, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält und in dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und Entfernen des flüssigen Mediums und gleichzeitig Erwärmen in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm, so dass das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs mit der leitenden Metallfolie schmelzverbunden wird, so dass ein metallkaschiertes Laminat mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht eines Formprodukts erzeugt wird, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
[8] Formprodukt, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
[9] Formprodukt nach [8], wobei das Formprodukt einen Extinktionskoeffizienten von 1,2 bis 2,0 bei einer Wellenlänge von 355 nm oder einen Extinktionskoeffizienten von 2,0 bis 4,5 bei einer Wellenlänge von 266 nm aufweist.
[10] Formprodukt nach [8] oder [9], bei dem das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs mindestens eine Art von funktioneller Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Carbonylgruppe-enthaltenden Gruppe, einer Hydroxygruppe, einer Epoxygruppe, einer Amidgruppe, einer Aminogruppe und einer Isocyanatgruppe, aufweist.
[11] Formprodukt nach einem von [8] bis [10], bei dem das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs ein schmelzeformbares Polymer ist.
[12] Formprodukt nach einem von [8] bis [11], wobei das Formprodukt eine Folie ist.
[13] Metallkaschiertes Laminat mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht aus einem Formprodukt, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
[14] Leiterplatte mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht aus einem Formprodukt, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist, und die Durchgangslöcher in der Dickenrichtung der Schichten aufweist.
[15] Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte, gekennzeichnet durch Bestrahlen des metallkaschierten Laminats nach [13] mit einem UV-YAG-Laser zum Bilden von Durchgangslöchern in der Dickenrichtung des metallkaschierten Laminats.

VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Bohrbearbeitung durch einen UV-YAG-Laser einfach durchgeführt werden, während eine Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften einer Leiterplatte verhindert wird.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht eines doppelseitig kupferkaschierten Laminats nach einer UV-YAG-Laserbearbeitung, wobei sich ein Loch durch dieses ohne Niveauunterschied des Querschnitts erstreckt, in einem Beispiel.
2 ist eine Querschnittsansicht eines doppelseitig kupferkaschierten Laminats nach einer UV-YAG-Laserbearbeitung, wobei sich ein Loch durch dieses erstreckt, und ein Ablösen der Polymerschicht in dem Querschnitt an dem Abschnitt festgestellt wird, bei dem das Loch ausgebildet ist, in einem Beispiel.
3 ist eine Querschnittsansicht eines doppelseitig kupferkaschierten Laminats nach einer UV-YAG-Laserbearbeitung, wobei sich ein Loch nicht durch dieses erstreckt, in einem Beispiel.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die folgenden Definitionen von Begriffen gelten in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen.
Der „Extinktionskoeffizient“ in jeder Ausführungsform kann aus den folgenden Formeln (1) und (2) unter Verwendung der Folie berechnet werden. $Extinktionskoeffizient = Ar/0,434/L$
$Ar = - {log}_{10} (T/100)$
Dabei haben die Symbole in den Formeln die folgenden Bedeutungen.

Ar: Extinktion von Licht mit einer Wellenlänge, ausgewählt aus 200 bis 380 nm
L: Foliendicke (mm)
T: Lichtdurchlässigkeit der Folie für Licht mit einer Wellenlänge, ausgewählt aus 200 bis 380 nm.
„Rz_JIS“ ist ein Zehnpunkt-Mittenrauwert gemäß JIS B 0601: 2013 Anhang JA.

Ein „schmelzeformbares Polymer“ steht für ein Polymer, bei dem es eine Temperatur gibt, bei welcher der Schmelzdurchfluss des Polymers bei einer Temperatur, die um mindestens 20 °C höher ist als der Schmelzpunkt des Polymers, bei der Bedingung einer Belastung von 49 N von 0,1 bis 1000 g/10 min erreicht.
Der „Schmelzpunkt“ steht für die Temperatur, die dem maximalen Wert des Schmelzpeaks eines Polymers entspricht, der durch ein Differentialscanningkalorimetrie (DSC)-Verfahren gemessen wird.
Der „Schmelzdurchfluss“ ist die Schmelzemassenflussrate (MFR) gemäß JIS K 7210-1: 2014 (entsprechend dem internationalen Standard ISO 1133-1:2011).
„D50“ ist ein Teilchendurchmesser (volumensummierter 50 %-Durchmesser), bei dem an einem Punkt zum Zeitpunkt des Messens der Teilchengrößenverteilung eines Pulvers durch ein Laserbeugungsstreuverfahren und des Erhaltens der Summenkurve, wenn das Gesamtvolumen der Population von Pulverteilchen als 100 % angenommen wird, das Summenvolumen auf der Summenkurve 50 % erreicht.
Eine „Einheit auf der Basis eines Monomers“ ist ein generischer Ausdruck für eine Atomgruppe, die direkt durch eine Polymerisation eines Moleküls des Monomers gebildet wird, und eine Atomgruppe, die durch eine chemische Umwandlung eines Teils der vorstehend genannten Atomgruppe erhältlich ist.
„Leiter/Schicht aus einem Polymer/Schicht aus einem wärmebeständigen Harz“ was eine Schichtstruktur darstellt, gibt an, dass ein Leiter, eine Schicht aus einem Polymer und eine Schicht aus einem wärmebeständigen Harz in dieser Reihenfolge laminiert sind, und das Gleiche gilt für andere Schichtstrukturen.
„UV-YAG-Laser“ steht für Licht der dritten Harmonischen (Wellenlänge: 355 nm) oder der vierten Harmonischen (Wellenlänge: 266 nm).
Der „dielektrische Verlustfaktor“ ist ein Wert, der bei einer Frequenz von 10 GHz in einer Umgebung innerhalb Bereichen von 23 °C ± 2 °C und 50 ± 5 % relativer Feuchtigkeit (RH) durch Einstellen jeder Folie durch das Störungsverfahren-Hohlraumresonatorverfahren unter Verwendung eines Fabry-Perot-Resonators und einer Vektor-Netzwerkanalyseeinrichtung (hergestellt von KEYCOM Corporation) gemessen wird.
Das Formprodukt der vorliegenden Erfindung enthält ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs (nachstehend auch als „Polymer des TFE-Typs“ bezeichnet), bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des TFE-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt.
Das Formprodukt weist mindestens einen Bereich auf, bei dem der Extinktionskoeffizient bei einer Wellenlänge von 200 bis 380 nm von 1,2 bis 4,5 erreicht, und es weist vorzugsweise einen Extinktionskoeffizienten bei einer Wellenlänge von 355 nm (nachstehend auch als „α“ bezeichnet) von 1,2 bis 2,0 oder einen Extinktionskoeffizienten bei einer Wellenlänge von 266 nm (nachstehend auch als „β“ bezeichnet) von 2,0 bis 4,5 auf. In einem solchen Fall wird es nicht nur einfach, Löcher durch einen UV-YAG-Laser in einer Leiterplatte zu bilden, die aus dem Formprodukt ausgebildet ist, sondern auch die elektrischen Eigenschaften werden hervorragend sein.
α beträgt vorzugsweise mehr als 1,2 und weniger als 2,0, mehr bevorzugt von 1,4 bis 1,8.
β beträgt vorzugsweise mehr als 1,8 und höchstens 4,2, mehr bevorzugt mindestens 2,0 und weniger als 3,5, besonders bevorzugt mindestens 2,3 und weniger als 3,2.
Der dielektrische Verlustfaktor des Formprodukts beträgt vorzugsweise 0,0005 bis 0,0020, besonders bevorzugt von 0,0007 bis 0,0015. Je niedriger der dielektrische Verlustfaktor des Formprodukts ist, desto besser sind die elektrischen Eigenschaften der Leiterplatte, die aus dem Formprodukt ausgebildet ist.
Das Formprodukt kann nur aus einem Polymer des TFE-Typs bestehen oder es kann ein Polymer des TFE-Typs und Komponenten enthalten, die von dem Polymer des TFE-Typs verschieden sind, und es besteht vorzugsweise nur aus einem Polymer des TFE-Typs. In einem solchen Fall werden nicht nur die elektrischen Eigenschaften des Formprodukts, sondern auch die Haftung an einem anderen Substrat, usw., des Formprodukts besser sein.
Das Formprodukt, das nur aus einem Polymer des TFE-Typs besteht, bedeutet, dass Komponenten, die von dem Polymer des TFE-Typs verschieden sind, nicht als Komponenten einbezogen sind, die das Formprodukt bilden, und es bedeutet normalerweise, dass der Gehalt von anderen Komponenten in dem Formprodukt 0 Massen-% beträgt.
Andere Komponenten können ein UV-Absorptionsmittel, Ruß, ein Flüssigkristallpolymer, ein Polyimid, ein Polyamidimid und ein Polyphenylenoxid sein. Der Gehalt von anderen Komponenten beträgt vorzugsweise höchstens 0,5 Massen-%, mehr bevorzugt höchstens 0,3 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmasse des Formprodukts.
Das Polymer des TFE-Typs ist ein Polymer, das Einheiten (nachstehend auch als „TFE-Einheiten“ bezeichnet) auf der Basis von Tetrafluorethylen (nachstehend auch als „TFE“ bezeichnet) umfasst.
Das Polymer des TFE-Typs ist vorzugsweise ein schmelzeformbares Polymer des TFE-Typs, und zwar im Hinblick darauf, dass es einfach zu einer Folie geformt werden kann.
Der Schmelzdurchfluss des Polymers des TFE-Typs beträgt vorzugsweise von 0,5 bis 100 g/10 min, mehr bevorzugt von 1 bis 30 g/10 min, noch mehr bevorzugt von 5 bis 20 g/10 min. In einem solchen Fall weist es eine hervorragende Formbarkeit auf und ein Formprodukt (wie z.B. eine Folie) mit einem hervorragenden Aussehen, wie z.B. Oberflächenglätte und mechanische Festigkeit, ist einfach erhältlich.
Der Schmelzpunkt (nachstehend auch als „Tm“ bezeichnet) des Polymers des TFE-Typs beträgt vorzugsweise von 100 bis 325 °C, mehr bevorzugt von 250 bis 320 °C, noch mehr bevorzugt von 280 bis 315 °C. In einem solchen Fall werden die Wärmebeständigkeit des Formprodukts und die Produktivität des Formprodukts hervorragend sein.
Der Fluorgehalt des Polymers des TFE-Typs beträgt vorzugsweise von 70 bis 80 Massen-%, besonders bevorzugt von 70 bis 78 Massen-%. In einem solchen Fall werden die elektrischen Eigenschaften des Formprodukts und die Formbarkeit des Formprodukts hervorragend sein. Dabei ist der Fluorgehalt der Anteil der Gesamtmasse von Fluoratomen an der Gesamtmasse des Polymers des TFE-Typs. Der Fluorgehalt kann durch eine Elementaranalyse gemessen werden.
Das Polymer des TFE-Typs weist vorzugsweise mindestens eine Art von funktioneller Gruppe auf, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Carbonylgruppe-enthaltenden Gruppe, einer Hydroxygruppe, einer Epoxygruppe, einer Amidgruppe, einer Aminogruppe und einer Isocyanatgruppe. Dabei steht die „Carbonylgruppe-enthaltende Gruppe“ für eine Gruppe mit einer Carbonylgruppe in der Struktur.
Die funktionelle Gruppe in dem Polymer des TFE-Typs kann als eine gebundene Gruppe in der Polymerhauptkette vorliegen oder sie kann als eine endständige Gruppe in der Polymerhauptkette vorliegen.
Als Polymer des TFE-Typs mit funktionellen Gruppen als gebundene Gruppen in der Polymerhauptkette kann ein Polymer genannt werden, das TFE-Einheiten und Einheiten auf der Basis eines Monomers umfasst, das die funktionelle Gruppe aufweist.
Als Polymer des TFE-Typs mit funktionellen Gruppen als endständige Gruppen in der Polymerhauptkette kann ein Polymer des TFE-Typs, das durch eine Polymerisation unter Verwendung eines Kettenübertragungsmittels oder eines Polymerisationsinitiators zum Bereitstellen der funktionellen Gruppen erhältlich ist, oder ein Polymer des TFE-Typs, das durch die Plasmabehandlung, usw., behandelt wird, genannt werden.
Als Kettenübertragungsmittel zur Bereitstellung der funktionellen Gruppen kann Essigsäure, Essigsäureanhydrid, Methylacetat, Ethylenglykol oder Propylenglykol als Beispiel genannt werden.
Als Polymerisationsinitiator zur Bereitstellung der funktionellen Gruppen kann Di-n-propylperoxydicarbonat, Diisopropylperoxydicarbonat, tert-Butylperoxyisopropylcarbonat, Bis(4-tert-butylcyclohexyl)peroxydicarbonat oder Di-2-ethylhexylperoxydicarbonat als Beispiel genannt werden.
Das Polymer des TFE-Typs kann ein Polytetrafluorethylen (Homopolymer aus TFE) sein oder es kann ein Polymer sein, das Einheiten auf der Basis von TFE-Einheiten und Einheiten auf der Basis eines Fluormonomers umfasst, das von TFE verschieden ist.
Als Fluormonomer, das von TFE verschieden ist, kann Vinylfluorid, Vinylidenfluorid, ein Fluorolefin, wie z.B. Trifluorethylen, Hexafluorpropylen (nachstehend auch als „HFP“ bezeichnet) oder Hexafluorisobutylen, ein Perfluor(alkylvinylether) (nachstehend auch als „PAVE“ bezeichnet), ein Fluorvinylether mit einer funktionellen Gruppe, ein Fluor(divinylether), ein Polyfluor(alkylethylen) (nachstehend auch als „FAE“ bezeichnet) oder ein Fluormonomer mit einer Ringstruktur, genannt werden.
Als PAVE kann CF₂=CFOCF₃, CF₂=CFOCF₂CF₃, CF₂=CFOCF₂CF₂CF₃ (nachstehend auch als „PPVE“ bezeichnet), CF₂=CFOCF₂CF₂CF₂CF₃ oder CF₂=CFO(CF₂)₆F beispielhaft genannt werden und PPVE ist bevorzugt.
Als FAE kann CH₂=CF(CF₂)₂F, CH₂=CF(CF₂)₃F, CH₂=CF(CF₂)₄F, CH₂=CF(CF₂)₅F, CH₂=CF(CF₂)₆F, CH₂=CF(CF₂)₂H, CH₂=CF(CF₂)₃H, CH₂=CF(CF₂)₄H, CH₂=CF(CF₂)₅H, CH₂=CF(CF₂)₆H, CH₂=CH(CF₂)₂F (nachstehend auch als „PFEE“ bezeichnet), CH₂=CH(CF₂)₃F, CH₂=CH(CF₂)₄F (nachstehend auch als „PFBE“ bezeichnet), CH₂=CH(CF₂)₅F, CH₂=CH(CF₂)₆F, CH₂=CH(CF₂)₂H, CH₂=CH(CF₂)₃H, CH₂=CH(CF₂)₄H, CH₂=CH(CF₂)₅H oder CH₂=CH(CF₂)₆H beispielhaft genannt werden und PFBE oder PFEE ist bevorzugt.
Als Fluormonomer mit einer Ringstruktur kann Perfluor(2,2-dimethyl-1,3-dioxol), 2,2,4-Trifluor-5-trifluormethoxy-1,3-dioxol oder Perfluor(2-methylen-4-methyl-1,3-dioxolan) beispielhaft genannt werden.
Als Fluorvinylether mit einer funktionellen Gruppe kann CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂SO₂F, CF₂=CFOCF₂CF₂SO₂F, CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂SO₃H, CF₂=CFOCF₂CF₂SO₃H, CF₂=CFO(CF₂)₃COOCH₃ oder CF₂=CFO(CF₂)₃COOH genannt werden.
Als Fluor(divinylether) kann CF₂=CFCF₂CF₂OCF=CF₂ oder CF₂=CFCF₂OCF=CF₂ genannt werden.
Als Polymer des TFE-Typs ist ein Copolymer aus TFE und PAVE (nachstehend auch als „PFA“ bezeichnet) oder ein Copolymer aus TFE und HFP (nachstehend auch als „FEP“ bezeichnet) bevorzugt.
Der Gehalt von PAVE-Einheiten in PFA beträgt vorzugsweise von 1 bis 10 Mol-%, besonders bevorzugt von 2 bis 6 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge von TFE-Einheiten und PAVE-Einheiten, der Gehalt von HFP-Einheiten in FEP beträgt vorzugsweise von 1 bis 30 Mol-%, besonders bevorzugt von 5 bis 25 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge von TFE-Einheiten und HFP-Einheiten.
Das Polymer des TFE-Typs kann ein Polymer sein, das Einheiten (nachstehend auch als „Einheiten H“ bezeichnet) auf der Basis eines Monomers ohne Fluoratom (nachstehend auch als „Monomer H“ bezeichnet) enthält, oder es kann ein Polymer sein, das Einheiten H enthält.
Die Einheiten H sind beim Erwärmen verglichen mit Einheiten auf der Basis eines Fluormonomers leicht carbonisierbar, wodurch der Extinktionskoeffizient (α oder β) des Formprodukts leicht eingestellt werden kann. Das Polymer des TFE-Typs ist vorzugsweise ein Polymer, das Einheiten H enthält. Die Einheiten H können von einer Art sein oder können von zwei oder mehr Arten sein.
Als die Einheiten H können Einheiten (nachstehend auch als „funktionelle Einheiten H“ bezeichnet) auf der Basis eines Monomers H mit einer funktionellen Gruppe (nachstehend als „funktionelles Monomer H“ bezeichnet), das kein Fluoratom enthält, Einheiten auf der Basis eines Olefins (wie z.B. Ethylen) oder Einheiten auf der Basis eines Vinylesters (wie z.B. Vinylacetat) beispielhaft genannt werden.
Als die Einheiten H sind die funktionellen Einheiten H bevorzugt, da sie beim Erwärmen leicht carbonisierbar sind, wodurch der Extinktionskoeffizient (α oder β) des Formprodukts leicht eingestellt werden kann, und sie ein Haftvermögen mit anderen Substraten aufweisen.
Die funktionelle Gruppe, die das funktionelle Monomer H aufweist, ist vorzugsweise eine Carbonylgruppe-enthaltende Gruppe, und zwar im Hinblick darauf, dass es leicht ist, dadurch den Extinktionskoeffizienten (α oder β) des Formprodukts einzustellen, und dass sie ein Haftvermögen an anderen Substraten aufweist. Als die Carbonylgruppe-enthaltende Gruppe kann eine Ketogruppe, eine Carbonatgruppe, eine Carboxygruppe, eine Halogenformylgruppe, eine Alkoxycarbonylgruppe oder eine Säureanhydridgruppe beispielhaft genannt werden. Dabei steht die „Säureanhydridgruppe“ für eine Gruppe, die durch -C(=O)-O-C(=O)- dargestellt ist.
Die Ketogruppe ist vorzugsweise zwischen Kohlenstoffatomen in einer Alkylengruppe mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen enthalten. Die Anzahl von Kohlenstoffatomen in der Alkylengruppe ist die Anzahl von Kohlenstoffatomen, die keine Kohlenstoffatome der Ketogruppe umfassen.
Als Halogenformylgruppe kann -C(=O)F, -C(=O)CI, -C(=O)Br oder -C(=O)I beispielhaft genannt werden und -C(=O)F ist bevorzugt.
Die Alkoxygruppe in der Alkoxycarbonylgruppe ist vorzugsweise eine Alkoxygruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und eine Methoxygruppe oder eine Ethoxygruppe ist besonders bevorzugt.
Als Carbonylgruppe-enthaltende Gruppe ist eine Säureanhydridgruppe oder eine Carboxygruppe bevorzugt.
Als das funktionelle Monomer H kann ein Monomer mit einer Carboxygruppe, wie z.B. Maleinsäure, Itaconsäure, Citraconsäure oder Undecylensäure, ein Monomer mit einer Säureanhydridgruppe, wie z.B. Itaconsäureanhydrid (nachstehend auch als „IAH“ bezeichnet), Citraconsäureanhydrid (nachstehend auch als „CAH“ bezeichnet), 5-Norbornen-2,3-dicarbonsäureanhydrid (nachstehend auch als „NAH“ bezeichnet) oder Maleinsäureanhydrid, ein Hydroxyalkylvinylether oder ein Epoxyalkylvinylether beispielhaft genannt werden, und ein Monomer mit einer Carboxygruppe oder ein Monomer mit einer Säureanhydridgruppe ist bevorzugt.
Als Monomer mit einer Säureanhydridgruppe ist IAH, CAH oder NAH bevorzugt.
Als funktionelles Monomer kann eine Art allein verwendet werden oder zwei oder mehr Arten können in einer Kombination verwendet werden.
Das Polymer des TFE-Typs, das Einheiten auf der Basis eines funktionellen Monomers H enthält, kann ein Polymer des TFE-Typs sein, das TFE-Einheiten, funktionelle Einheiten H und Einheiten auf der Basis eines Fluormonomers, die von TFE verschieden sind, umfasst.
Als das vorstehend genannte Polymer des TFE-Typs kann ein Copolymer aus TFE, NAH und PPVE, ein Copolymer aus TFE, IAH und PPVE, ein Copolymer aus TFE, CAH und PPVE, ein Copolymer aus TFE, IAH und HFP, ein Copolymer aus TFE, CAH und HFP, ein Copolymer aus TFE, IAH, PFBE und Ethylen, ein Copolymer aus TFE, CAH, PFBE und Ethylen, ein Copolymer aus TFE, IAH, PFEE und Ethylen, ein Copolymer aus TFE, CAH, PFEE und Ethylen oder ein Copolymer aus TFE, IAH, HFP, PFBE und Ethylen beispielhaft genannt werden.
Dabei kann es bei einem Polymer des TFE-Typs, das Einheiten auf der Basis eines Monomers mit einer Säureanhydridgruppe enthält, einen Fall geben, bei dem Einheiten mit 1,2-Dicarbonsäuregruppen, die durch eine Hydrolyse einiger Säureanhydridgruppen gebildet werden, enthalten sind.
Der Anteil von funktionellen Einheiten H in dem Polymer des TFE-Typs beträgt vorzugsweise höchstens 1,0 Mol-%, mehr bevorzugt höchstens 0,5 Mol-%, noch mehr bevorzugt höchstens 0,3 Mol-%, bezogen auf alle Einheiten. Der Anteil von Einheiten H kann durch ein Verfahren wie z.B. eine Kernmagnetresonanzanalyse, eine Infrarotabsorptionsspektrumanalyse, usw., gemessen werden. Beispielsweise kann das in JP 2007-314720 A beschriebene Verfahren verwendet werden.
Die Form des Formprodukts kann folienartig sein (selbsttragende Folie), oder es kann ein Formprodukt sein, das als Schicht oder Beschichtungsfilm auf einem anderen Substrat ausgebildet ist.
Ein Gegenstand, der das Formprodukt enthält, kann eine Folie (einzelne Folie), ein metallkaschiertes Laminat mit einer Schicht aus dem Formprodukt und einer leitenden Metallschicht, oder eine Leiterplatte sein, die eine Schicht aus dem Formprodukt und eine leitende Metallschicht aufweist und Durchgangslöcher in der Dickenrichtung der Schichten aufweist, die durch Bilden von Durchgangslöchern in der Dickenrichtung der vorstehend genannten Schichten des metallkaschierten Laminats erhältlich sind.
Die Dicke der Folie beträgt vorzugsweise von 1 bis 50 µm, mehr bevorzugt von 2 bis 25 µm. In einem solchen Fall kann eine Leiterplatte mit einem geringen Übertragungsverlust einfach hergestellt werden und die Lochbildungsbearbeitungsfähigkeit der Folie durch einen UV-YAG-Laser wird ebenfalls verbessert.
Das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, welches das Warmformen eines Materials (nachstehend auch als „Vorstufenmaterial“ bezeichnet), das ein Polymer des TFE-Typs enthält und in dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des TFE-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm umfasst, so dass ein Formprodukt (Formprodukt der vorliegenden Erfindung) hergestellt wird, in dem der Gehalt der Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
Ein Polymer des TFE-Typs weist üblicherweise keinen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm auf. Die Erfinder haben gefunden, dass es möglich ist, ein Polymer des TFE-Typs mit einem Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm durch Erwärmen eines solchen Polymers des TFE-Typs in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als einem vorgegebenen Niveau selbst ohne Zusetzen eines Additivs (die vorstehend genannte andere Komponente, das Gleiche gilt nachstehend) zu erhalten.
Das Vorstufenmaterial kann nur aus dem Polymer des TFE-Typs bestehen oder kann das Polymer des TFE-Typs und Komponenten enthalten, die von dem Polymer des TFE-Typs verschieden sind, und es ist bevorzugt, dass es nur aus dem Polymer des TFE-Typs besteht. In einem solchen Fall werden nicht nur die elektrischen Eigenschaften des Formprodukts, sondern auch die Haftung des Formprodukts an einem anderen Substrat noch besser sein.
Das Vorstufenmaterial, das nur aus dem Polymer des TFE-Typs besteht, bedeutet, dass die Komponenten, die von dem Polymer des TFE-Typs verschieden sind, nicht als Komponenten enthalten sind, die das Vorstufenmaterial bilden, und es bedeutet üblicherweise, dass der Gehalt von Additiven in dem Vorstufenmaterial 0 Massen-% beträgt. Dabei handelt es sich bei dem Vorstufenmaterial um Komponenten zur Bildung des Formprodukts und Komponenten, die nicht in dem Formprodukt verbleiben, sind nicht von den Komponenten des Vorstufenmaterials umfasst. Die Komponenten, die nicht in dem Formprodukt verbleiben, können ein flüssiges Medium sein, das in dem Verfahren zur Herstellung des Formprodukts verschwindet, und es kann sich um ein thermisch zersetzbares grenzflächenaktives Mittel handeln, das in dem Verfahren zur Herstellung des Formprodukts zersetzt wird und verschwindet. Dabei steht das flüssige Medium für ein Dispersionsmedium oder ein Lösungsmittel, wie z.B. Wasser.
Der Gehalt von Additiven in dem Vorstufenmaterial beträgt höchstens 0,9 Massen-%, vorzugsweise höchstens 0,5 Massen-%, mehr bevorzugt höchstens 0,3 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmasse des Vorstufenmaterials.
Die Form zum Zeitpunkt des Erwärmens des Vorstufenmaterials kann eine schmelzgeknetete Form sein oder sie kann eine Schicht (Beschichtungsfilm)-Form sein, die durch Beschichten gebildet worden ist.
Die Temperatur für das Warmformen beträgt vorzugsweise von (Tm - 15) bis (Tm + 100) °C, mehr bevorzugt von Tm bis (Tm + 80) °C. Wenn die Temperatur mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann der Extinktionskoeffizient (insbesondere α oder β) des Formprodukts einfach auf einen gewünschten Bereich eingestellt werden. Wenn die Temperatur höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann eine Zunahme des Extinktionskoeffizienten und eine Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften des Formprodukts einfach verhindert werden.
Die Zeit für das Warmformen beträgt vorzugsweise von 10 Minuten bis 48 Stunden, mehr bevorzugt von 10 Minuten bis 24 Stunden.
Als Heizquelle kann Heißluft, Infrarot oder ein heißes Metall beispielhaft genannt werden.
Die Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre für das Warmformen beträgt weniger als 10000 ppm, vorzugsweise höchstens 5000 ppm, besonders bevorzugt höchstens 1000 ppm, und zwar im Hinblick auf das Einstellen der Spaltung der Hauptkette des Polymers des TFE-Typs durch die Reaktion von Sauerstoff und Radikalen, die durch das Erwärmen erzeugt werden, in dem Polymer des TFE-Typs. Die Untergrenze der Sauerstoffkonzentration beträgt üblicherweise 1 ppm.
Die spezifische Atmosphäre kann beispielsweise eine Atmosphärendruckbedingung in einer Inertgasatmosphäre (Stickstoffgas oder dergleichen) bei einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm oder eine Atmosphärenbedingung bei vermindertem Druck (weniger als 44 kPa) sein, die einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm entspricht.
Der Grund dafür, warum ein Formprodukt mit einem gewünschten Extinktionskoeffizienten (insbesondere α oder β) durch das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung erhältlich ist, ist nicht notwendigerweise klar, es wird jedoch Folgendes angenommen.
Das Polymer des TFE-Typs unterliegt einer thermischen Zersetzung oder einer Denaturierung mindestens teilweise durch Erwärmen beim Formen, und zu dem Zeitpunkt, bei dem die Sauerstoffkonzentration auf einen vorgegebenen Bereich eingestellt wird, läuft die Carbonisierung des Polymers des TFE-Typs bevorzugt ab, wodurch die Bildung von Kohlenstoff gefördert wird, und es wird davon ausgegangen, dass der resultierende Kohlenstoff in dem Formprodukt stark dispergiert wird. Als Ergebnis ist durch die Lichtabsorption des Kohlenstoffs nicht nur ein Formprodukt mit dem gewünschten Extinktionskoeffizienten erhältlich, sondern es wird davon ausgegangen, dass auch dessen Laserbearbeitbarkeit verbessert wird.
D.h., da der Kohlenstoff verglichen mit dem Zusetzen von Kohlenstoff, wie z.B. Ruß, zu dem Polymer des TFE-Typs stark dispergiert ist, wird davon ausgegangen, dass es ohne Beeinträchtigung der physikalischen Eigenschaften des Polymers des TFE-Typs möglich ist, ein Formprodukt mit einem gewünschten Extinktionskoeffizienten zu erhalten, das zur Bearbeitung durch UV-YAG-Laserlicht geeignet ist. Ferner läuft dann, wenn die Sauerstoffkonzentration nicht auf einen vorgegebenen Bereich eingestellt wird, beim Erwärmen des Polymers des TFE-Typs eine Decarboxylierungsreaktion des Polymers des TFE-Typs bevorzugt ab, und die Bildung von Kohlendioxid wird gefördert, wodurch die physikalischen Eigenschaften des Formprodukts nicht verbessert werden.
Dieses Phänomen wird besonders beträchtlich für Licht mit einer Wellenlänge von 355 nm oder einer Wellenlänge von 266 nm in einem Fall, bei dem das Polymer des TFE-Typs eine funktionelle Gruppe aufweist, die bezüglich einer Pyrolyse empfindlich ist (die vorstehend genannte funktionelle Gruppe, insbesondere eine Carbonyl-enthaltende Gruppe). Als Ergebnis ist es möglich, ein Formprodukt zu erhalten, das ein gewünschtes α oder β aufweist, und das ferner zur Bearbeitung durch UV-YAG-Laserlicht geeignet ist.
Das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren des Erwärmens des Vorstufenmaterials in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm sein, so dass es zu einer Folienform schmelzgeformt wird, wodurch eine Folie (selbsttragende Folie) erhalten wird.
Als Verfahren zum Schmelzformen kann ein Extrusionsformen oder Blasformen beispielhaft genannt werden, und wenn das Polymer des TFE-Typs durch eine Düse erwärmt wird, die zum Extrusionsformen oder Blasformen verwendet wird, wird das Vorstufenmaterial während des Formens erwärmt, wodurch die Folie erhältlich ist.
Die Erwärmungstemperatur beim Schmelzformen beträgt vorzugsweise von (Tm + 60) bis (Tm + 100) °C, mehr bevorzugt von (Tm + 70) bis (Tm + 80) °C.
Ansonsten kann eine Folie, die das Polymer des TFE-Typs enthält und bei welcher der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des TFE-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm warmgeformt werden, so dass eine Folie mit mindestens einem Bereich erhalten wird, bei dem der Extinktionskoeffizient bei einer Wellenlänge von 200 bis 380 nm von 1,2 bis 4,5 beträgt.
Als Verfahren zur Herstellung einer Folie vor dem Erwärmen kann ein Verfahren des Schmelzformens des Vorstufenmaterials zu einer Folie bei einer Temperatur, bei welcher der Extinktionskoeffizient nicht mindestens 1,2 beträgt, beispielhaft genannt werden.
Die Temperatur zum Zeitpunkt des Erhaltens einer Folie vor dem Erwärmen beträgt vorzugsweise von Tm bis (Tm + 50) °C, mehr bevorzugt von Tm bis (Tm + 30) °C.
Als Heizgerät für die Folie vor dem Erwärmen kann ein Brennofen oder Heizofen beispielhaft genannt werden.
Die Temperatur zum Zeitpunkt des Erwärmens der Folie vor dem Erwärmen beträgt vorzugsweise von (Tm - 15) bis (Tm + 100) °C, mehr bevorzugt von Tm bis (Tm + 80) °C.
Die Erwärmungszeit der Folie vor dem Erwärmen beträgt vorzugsweise von 10 Minuten bis 48 Stunden, mehr bevorzugt von 10 Minuten bis 24 Stunden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch Thermokompressionsbonden eines Formprodukts der vorliegenden Erfindung (einer Folie oder dergleichen) und einer leitenden Metallfolie ein metallkaschiertes Laminat mit einer Schicht aus dem Formprodukt und einer leitenden Metallschicht erzeugt werden.
Das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren des Aufbringens einer Dispersion, die durch Dispergieren des Vorstufenmaterials in einem flüssigen Medium hergestellt wird, in einer Filmform und dann Erwärmen in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm sein, so dass ein Film erhalten wird.
Die Erwärmungstemperatur beträgt vorzugsweise von Tm bis (Tm + 100) °C, mehr bevorzugt von Tm bis (Tm + 80) °C.
Als flüssiges Medium kann ein organisches Lösungsmittel, wie z.B. Methylethylketon, N-Methyl-2-pyrrolidinon oder dergleichen, oder Wasser beispielhaft genannt werden. Als flüssiges Medium kann eine Art allein verwendet werden oder zwei oder mehr Arten können in einer Kombination verwendet werden.
Als Verfahren zum Aufbringen der Dispersion kann ein Gravurstreichverfahren, ein Mikrogravurstreichverfahren, ein Gravuroffsetverfahren, ein Messerbeschichtungsverfahren, ein Kiss-Beschichtungsverfahren, ein Rakelbeschichtungsverfahren, ein Düsenbeschichtungsverfahren, ein Fontänen-Mayer-Rakelbeschichten oder ein Schlitzdüsenbeschichtungsverfahren beispielhaft genannt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch Aufbringen einer flüssigen Zusammensetzung, die das Vorstufenmaterial und ein flüssiges Medium umfasst, auf die Oberfläche einer leitenden Metallfolie, und gleichzeitig mit dem Entfernen des flüssigen Mediums und Erwärmen desselben in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von 10000 ppm zum Verschmelzen des Polymers des TFE-Typs mit der leitenden Metallfolie ein metallkaschiertes Laminat mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht des Formprodukts der vorliegenden Erfindung (nachstehend auch als „geformte Schicht“ bezeichnet) hergestellt werden.
Der Schritt des Bildens einer Schicht des Polymers des TFE-Typs durch Entfernen des flüssigen Mediums durch Erwärmen oder dergleichen von dem Film der flüssigen Zusammensetzung, der durch Aufbringen der flüssigen Zusammensetzung gebildet worden ist, und der Schritt des Verschmelzens der Schicht des Polymers des TFE-Typs mit der leitenden Metallfolie können kontinuierlich durchgeführt werden. D.h., das Entfernen des flüssigen Mediums von dem Film der flüssigen Zusammensetzung und das Verschmelzen der Schicht des Polymers des TFE-Typs können kontinuierlich unter Erwärmen durchgeführt werden.
Das metallkaschierte Laminat kann eine von der leitenden Metallschicht und der geformten Schicht verschiedene weitere Schicht enthalten. Als weitere Schicht kann eine wärmebeständige Harzschicht beispielhaft genannt werden.
Als Schichtstruktur des metallkaschierten Laminats kann leitende Metallschicht/geformte Schicht/wärmebeständige Harzschicht, leitende Metallschicht/geformte Schicht/wärmebeständige Harzschicht/geformte Schicht/leitende Metallschicht, oder leitende Metallschicht/wärmebeständige Harzschicht/geformte Schicht/wärmebeständige Harzschicht/leitende Metallschicht beispielhaft genannt werden.
Als leitende Metallschicht kann eine Metallfolie, ein Metallfilm, ein Metallblech oder dergleichen beispielhaft genannt werden, und eine Kupferfolie ist bevorzugt. Als Kupferfolie kann eine gewalzte Kupferfolie oder eine Elektrolytkupferfolie beispielhaft genannt werden. Die Kupferfolie kann eine weitere ausgebildete Schicht aufweisen und insbesondere kann eine Korrosionsschutzschicht aus z.B. Zinkchromat oder eine Barriereschicht aus z.B. Nickel oder Kobalt ausgebildet sein. Dabei kann die Barriereschicht durch Plattieren gebildet werden oder sie kann durch eine chemische Umwandlungsbehandlung gebildet werden.
Zur Verbesserung der Haftung zwischen der leitenden Metallschicht und der geformten Schicht kann die Oberfläche der leitenden Metallschicht mit einem Silanhaftvermittler behandelt werden. Der Silanhaftvermittler kann ein Epoxysilan, ein Aminosilan, ein Vinylsilan, ein Acryloxysilan, ein Methacryloxysilan, ein Ureidosilan, ein Mercaptosilan, ein Sulfidsilan oder ein Isocyanatsilan sein, und ein Acryloxysilan, ein Methacryloxysilan oder ein Epoxysilan ist bevorzugt. Als Silanhaftvermittler kann eine Art allein verwendet werden oder zwei oder mehr Arten können in einer Kombination verwendet werden.
Die leitende Metallschicht kann durch stromloses Plattieren, Sputtern oder eine Kombination aus stromlosem Plattieren und Sputtern gebildet werden.
Rz_JIS an der Oberfläche auf der Seite, bei der die geformte Schicht der leitenden Metallschicht angeordnet ist, beträgt vorzugsweise von 0,3 bis 1,6. Wenn Rz_JIS mindestens 0,3 beträgt, ist es weniger wahrscheinlich, dass eine Delaminierung zwischen der leitenden Metallschicht und der geformten Schicht zum Zeitpunkt der Bildung von Löchern durch den UV-YAG-Laser auftritt. Wenn Rz_JIS höchstens 1,6 beträgt, kann eine Zunahme des Übertragungsverlusts aufgrund der Rauheit verhindert werden.
Die Dicke der leitenden Metallschicht beträgt vorzugsweise von 3 bis 18 µm, mehr bevorzugt von 6 bis 12 µm.
Der dielektrische Verlustfaktor der geformten Schicht beträgt vorzugsweise von 0,0005 bis 0,0020, mehr bevorzugt von 0,0007 bis 0,0015. Je niedriger der dielektrische Verlustfaktor ist, desto besser sind die elektrischen Eigenschaften der geformten Schicht.
Die Dicke der geformten Schicht beträgt vorzugsweise von 1 bis 50 µm, mehr bevorzugt von 2 bis 25 µm. Wenn die Dicke der geformten Schicht mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, ist eine Leiterplatte mit einem geringen Übertragungsverlust leicht erhältlich. Wenn die Dicke der TFE-Schicht höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird die Bearbeitbarkeit durch den UV-YAG-Laser verbessert. In einem Fall, bei dem eine Mehrzahl von geformten Schichten vorliegt, ist es bevorzugt, dass die jeweiligen Dicken auf innerhalb des vorstehend genannten Bereichs eingestellt werden.
Als Material zur Bildung einer wärmebeständigen Harzschicht kann oder können ein Polyimid, ein Flüssigkristallpolymer, ein Polyetheretherketon, ein Polyphenylenoxid, ein Polyester, ein Polyamid oder Aramidfasern beispielhaft genannt werden. Von diesen ist mindestens eine Art, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Polyimid, einem Flüssigkristallpolymer, einem Polyetheretherketon, einem Polyphenylenoxid und Aramidfasern, bevorzugt und ein Polyimid oder ein Flüssigkristallpolymer ist mehr bevorzugt.
Als wärmebeständiges Harz ist eine Polyimidfolie oder eine Flüssigkristallpolymerfolie bevorzugt.
Als Polyimidfolie kann eine nicht-thermoplastische aromatische Polyimidfolie oder eine Folie, die durch Aufbringen eines thermoplastischen Polyimids auf eine nicht-thermoplastische aromatische Polyimidfolie gebildet wird, beispielhaft genannt werden.
In der wärmebeständigen Harzschicht sollten im Hinblick auf die Lochbildungsbearbeitungsfähigkeit durch einen Laser wenig verschiedene Materialien vorliegen und eine Einzelschicht aus einer nicht-thermoplastischen aromatischen Polyimidfolie ist bevorzugt.
In einem Fall, bei dem das metallkaschierte Laminat eine wärmebeständige Harzschicht aufweist, beträgt das Verhältnis der Gesamtdicke der geformten Schicht zu der Gesamtdicke der wärmebeständigen Harzschicht vorzugsweise von 0,5 bis 2. Wenn das Verhältnis mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird die Lochbildungsbearbeitungsfähigkeit durch einen Laser sehr gut sein. Wenn das Verhältnis höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann ein Übertragungsverlust leicht vermindert werden.
Die Dicke des metallkaschierten Laminats beträgt vorzugsweise von 10 bis 150 µm, mehr bevorzugt von 15 bis 100 µm, noch mehr bevorzugt 20 bis 50 µm. Wenn die Dicke des Laminats mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann es stabiler als Leiterplatte verwendet werden. Wenn die Dicke des Laminats höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann ein Durchgangsloch durch einen UV-YAG-Laser einfach gebildet werden.
Die Leiterplatte der vorliegenden Erfindung weist eine geformte Schicht und eine leitende Metallschicht auf und weist Durchgangslöcher in der Dickenrichtung der geformten Schicht auf.
Als Öffnungsform der Durchgangslöcher, die in der Leiterplatte ausgebildet sind, kann eine Kreisform beispielhaft genannt werden.
Bezüglich der Größe der Durchgangslöcher kann dann, wenn die Öffnungsform kreisförmig ist, der Durchmesser beispielsweise auf einen Bereich von 0,05 bis 0,10 mm eingestellt werden.
Die Anzahl der Durchgangslöcher kann eins sein oder kann zwei oder mehr sein.
Auf der Innenwandoberfläche eines Durchgangslochs kann gegebenenfalls eine Plattierungsschicht ausgebildet werden. Beispielsweise kann in einem Fall, bei dem jeweils Leiter auf beiden Seiten in der Dickenrichtung einer Leiterplatte vorliegen, durch Bilden einer Plattierungsschicht auf der Innenwandoberfläche eines Durchgangslochs eine Leitung zwischen den jeweiligen Leitern sichergestellt werden.
Als Plattierungsschicht kann eine Kupfer-Plattierungsschicht, eine Gold-Plattierungsschicht, eine Nickel-Plattierungsschicht, eine Chrom-Plattierungsschicht, eine Zink-Plattierungsschicht oder eine Zinn-Plattierungsschicht beispielhaft genannt werden.
Der Übertragungsverlust ist ein Parameter, der die Dämpfung eines Signals von dem Eingangsabschnitt zu dem Ausgangsabschnitt des Signals in einer Leiterplatte darstellt.
Der Übertragungsverlust einer Leiterplatte beträgt mindestens -0,07 dB/mm, mehr bevorzugt mindestens -0,06 dB/mm, bei 40 GHz.
Als Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte kann ein Verfahren des Bildens von Durchgangslöchern in dem metallkaschierten Laminat der vorliegenden Erfindung durch eine Lochbildungsbearbeitung durch Bestrahlen mit einem UV-YAG-Laser beispielhaft genannt werden.
Die Wellenlänge des UV-YAG-Lasers ist vorzugsweise die dritte harmonische Welle (Wellenlänge: 355 nm) oder die vierte harmonische Welle (266 nm).
Für die Lochbildungsbearbeitung kann eine UV-YAG-Laserbearbeitungsmaschine verwendet werden. Für die Lochbildungsbearbeitung durch einen UV-YAG-Laser kann eine Trepanierungsbearbeitung eingesetzt werden. Insbesondere wird entlang des Umfangs des Abschnitts, bei dem ein Durchgangsloch gebildet werden soll, ein Laser mit einem fokussierten Durchmesser eingestrahlt, während er umläuft, wodurch das metallkaschierte Laminat teilweise ausgehöhlt wird, so dass ein Durchgangsloch gebildet wird.
Die Ausgangsleistung des Lasers, die Anzahl der Umläufe während des Bestrahlens mit dem Laser und die Oszillationsfrequenz des Lasers können abhängig von der Dicke des Laminats eingestellt werden, und kann üblicherweise von 0,01 bis 3,0 W betragen.
In dem Fall der Verwendung eines Laserstrahls mit einer Wellenlänge von 355 nm beträgt die Ausgangsleistung des Lasers vorzugsweise von 0,1 bis 3,0 W, mehr bevorzugt von 0,5 bis 2,0 W. In dem Fall der Verwendung eines Laserstrahls mit einer Wellenlänge von 266 nm beträgt die Ausgangsleistung des Lasers vorzugsweise von 0,01 bis 0,5 W, mehr bevorzugt von 0,05 bis 0,3 W. Wenn die Ausgangsleistung des Lasers mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, ist die Bildung eines Durchgangslochs einfach. Wenn die Ausgangsleistung des Lasers höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann ein Verteilen des Harzes durch die Wärme des Lasers vermindert werden.
Die Anzahl der Umläufe der Laserbestrahlung beträgt vorzugsweise von 5 bis 50 Mal.
In dem Fall der Verwendung eines Laserstrahls mit einer Wellenlänge von 355 nm beträgt die Oszillationsfrequenz des Lasers vorzugsweise von 20 bis 80 kHz. In dem Fall der Verwendung eines Laserstrahls mit einer Wellenlänge von 266 nm beträgt die Oszillationsfrequenz des Lasers vorzugsweise von 1 bis 10 kHz.
In der vorliegenden Erfindung wird der Extinktionskoeffizient der geformten Schicht der Leiterplatte durch Erwärmen so eingestellt, dass er in einem vorgegebenen Bereich liegt. Demgemäß wird die UV-YAG-Laserabsorptionsrate sogar ohne die Verwendung eines Additivs erhöht, wodurch Durchgangslöcher mit einem kleinen Durchmesser unter Verwendung des UV-YAG-Lasers einfach gebildet werden können, während eine Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften verhindert wird.
Die Leiterplatte der vorliegenden Erfindung kann zweckmäßig in Hochfrequenzanwendungen eingesetzt werden.
BEISPIELE
Nachstehend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf Beispiele spezifisch beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die nachstehende Beschreibung beschränkt.
Es wurden die folgenden Ausgangsmaterialien verwendet.
Polymer A1: Ein Copolymer aus TFE, NAH und PPVE (Copolymerzusammensetzung: TFE-Einheiten/NAH-Einheiten/PPVE-Einheiten = 97,9/0,1/2,0 (Molverhältnis), Schmelzpunkt: 305 °C, Schmelzdurchfluss: 11,0 g/10 min), hergestellt gemäß der Beschreibung in den Absätzen [0111] bis [0113] von WO 2016/104297 .
Polymer A2: Ein Copolymer aus TFE und PPVE mit einer Carbonatgruppe am Hauptkettenende (Copolymerzusammensetzung: TFE-Einheiten/PPVE-Einheiten = 98,0/2,0 (Molverhältnis), Schmelzpunkt: 310 °C, Schmelzdurchfluss: 11,0 g/10 min).
Zusammensetzung B1: Eine Zusammensetzung, die durch Kneten, bezogen auf 100 Massenteile des Polymers A1, von 3 Massenteilen Titanoxid (hergestellt von Sakai Chemical Industry Co., Ltd., R-25, Rutiltyp, durchschnittliche Teilchengröße: 0,2 µm) und 2 Massenteilen Triallylisocyanurat (TAIC) durch einen Doppelschneckenextruder bei 320 °C erhalten worden ist.
Zusammensetzung B2: Eine Zusammensetzung, die in der gleichen Weise wie die Zusammensetzung B1 erhalten worden ist, mit der Ausnahme, dass, bezogen auf 100 Massenteile des Polymers A1, Titanoxid zu 1 Massenteil geändert wurde und TAIC zu 0,5 Massenteilen geändert wurde.
Zusammensetzung B3: Eine Zusammensetzung, die durch Kneten von 1 Massenteil Ruß bezogen auf 100 Massenteile des Polymers A1 durch einen Doppelschneckenextruder bei 320 °C erhalten worden ist.
Kupferfolie C1: Eine gewalzte Kupferfolie mit einer Dicke von 12 µm (ROFL-T49A-12, hergestellt von Fukuda Metal Foil Powder Co., Ltd., Oberflächenrauheit Rz_JIS: 0,6 µm).
Folie D1: Eine Polyimidfolie mit einer Dicke von 25 µm (Kapton 100EN, hergestellt von Du Pont-Toray Co., Ltd.).
Folie D2: Eine Polyimidfolie mit einer Dicke von 7,5 µm (Kapton 30EN, hergestellt von Du Pont-Toray Co., Ltd.).
Dispersion E1: Eine Dispersion, die durch Dispergieren eines Pulvers aus einem Polymer A1 (durchschnittliche Teilchengröße: 2 bis 3 µm) in Methylethylketon, so dass 50 Massen-% des Pulvers vorliegen, erhalten wird. Dabei wurde der Dispersion vor dem Einbringen des Pulvers Surflon (Handelsbezeichnung: S231, hergestellt von AGC Seimi Chemical Co., Ltd.) als grenzflächenaktives Mittel in einem Anteil von 1 Massenteil bezogen auf 100 Massenteile des Pulvers des Polymers A1 zugesetzt. Dabei ist das zugesetzte grenzflächenaktive Mittel ein thermisch zersetzbares grenzflächenaktives Mittel.
Dispersion E2: Eine Dispersion, die durch weiteres Dispergieren von 3 Massenteilen Titanoxid (hergestellt von Sakai Chemical Industry Co., Ltd., R-25, Rutiltyp, durchschnittliche Teilchengröße: 0,2 µm) und 2 Massenteilen TAIC, bezogen auf 100 Massenteile von deren Polymer A1, in der Dispersion E1 erhalten wird.
[Bsp. 1]
[Bsp. 1-1]
Unter Verwendung eines 65 mmφ-Einschneckenextruders mit einer Kleiderbügeldüse mit einer Breite von 750 mm wurde das Polymer A1 in einer Folienform bei einer Düsentemperatur von 370 °C in einer Stickstoffgasatmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von 500 ppm extrusionsgeformt, so dass eine Folie F1 mit einer Dicke von 12 µm erhalten wurde. Bei der Folie F1 betrug der Extinktionskoeffizient α 1,6, der Extinktionskoeffizient β betrug 2,6 und der dielektrische Verlustfaktor betrug 0,0010.
[Bsp. 1-2 bis Bsp. 1-8]

Die Folie F2 bis Folie F8 wurden jeweils in der gleichen Weise wie im Bsp. 1-1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Art des Polymers und die Folienbildungsbedingungen (Dicke der Folie und die Düsentemperatur und die Atmosphäre (Sauerstoffkonzentration) zum Zeitpunkt des Extrusionsformens) gemäß der Tabelle 1 geändert wurden. Die Art des Polymers und die Folienbildungsbedingungen in jedem Bsp. und die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Folie sind in der Tabelle 1 zusammengefasst. Dabei betrug in den Folien F1 bis F4 der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-%. [Tabelle 1]

Bsp.	Folie Nr.	Art des Polymers	Bildungsbedingungen und physikalische Eigenschaften der Folie
Bsp.	Folie Nr.	Art des Polymers	Düsentemperatur	Atmosphäre (Sauerstoffkonzentration )	Dicke	α	β	Dielektrischer Verlustfaktor
1-1	F1	A1	370 °C	500 ppm	12 µm	1,6	2,6	0,0010
1-2	F2	A1	370 °C	500 ppm	25 µm	1,6	2,6	0,0010
1-3	F3	A2	370 °C	500 ppm	12 µm	1,2	1,8	0,0010
1-4	F4	A1	340 °C *	500 ppm	12 µm	1,6	2,6	0,0010
1-5	F5	A1	400 °C	500 ppm	12 µm	2,0	3,5	0,0020
1-6	F6	A1	420 °C	500 ppm	12 µm	2,2	4,7	0,0023
1-7	F7	A1	370 °C	10000 ppm	12 µm	0,9	1,1	0,0010
1-8	F8	A1	340 °C	10000 ppm	12 µm	0,8	1,0	0,0010
* In einem Ofen in einer Stickstoffatmosphäre bei 290 °C für 24 Stunden weiter kalziniert.

[Bsp. 1-9 bis Bsp. 1-11]

Die Folie F9 bis Folie F11 wurden jeweils in der gleichen Weise wie im Bsp. 1-1 erhalten, mit der Ausnahme, dass das Material und die Düsentemperatur zum Zeitpunkt des Extrusionsformens gemäß der Tabelle 2 geändert wurden. Das Material für die Folie und die Düsentemperatur zum Zeitpunkt des Extrusionsformens in jedem Bsp. und die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Folie sind in der Tabelle 2 zusammengefasst. [Tabelle 2]

Bsp.	Folie Nr.	Material der Folie	Bildungsbedingungen und physikalische Eigenschaften der Folie
Bsp.	Folie Nr.	Material der Folie	Düsentemperatur	α	β	Dielektrischer Verlustfaktor
1-9	F9	Zusammensetzung B1	340°C	4,5	8,0	0,0030
1-10	F10	Zusammensetzung B2	340°C	2,0	3,2	0,0025
1-11	F11	Zusammensetzung B3	340°C	2,0	3,2	0,0025

[Bsp. 2]
[Bsp. 2-1]
Die Kupferfolie C1, die Folie F1, die Folie D1, die Folie F1 und die Kupferfolie C1 wurden in dieser Reihenfolge überlagert und bei 320 °C für 30 Minuten vakuumgepresst, so dass ein Laminat 1 (doppelseitig kupferkaschiertes Laminat) mit einer Schichtstruktur aus Kupferfolie C1/Folie F1/Folie D1/Folie F1/Kupferfolie C1 erhalten wurde. Die Gesamtdicke des Laminats 1 betrug 72 µm.
Auf das Laminat 1 wurde eine Lochbildungsbearbeitung durch eine UV-YAG-Laser (Wellenlänge: 355 nm oder 266 nm)-Maschine angewandt und deren Bearbeitungsqualität und der Übertragungsverlust des verarbeiteten Produkts wurden bewertet.
Dabei wurde als die UV-YAG-Laserbearbeitungsmaschine mit einer Wellenlänge von 355 nm esi5330 verwendet. Bei dieser Verarbeitung wurde mit dem Laser bestrahlt, während er auf einem Umfang mit einem Durchmesser von 100 µm umlaufen gelassen wurde, so dass das Laminat zur Bildung eines Durchgangslochs teilweise ausgehöhlt wurde. Die Laserleistung betrug 1,5 W, der Laserbrennpunktdurchmesser betrug 25 µm, die Anzahl der Umläufe auf dem Umfang betrug 16 Mal und die Oszillationsfrequenz betrug 40 kHz.
Dabei wurde als UV-YAG-Laserbearbeitungsmaschine mit einer Wellenlänge von 266 nm UVTS-4500-Exp (Takano Co., Ltd.) verwendet. Bei dieser Verarbeitung wurde mit dem Laser bestrahlt, während er auf dem Umfang mit einem Durchmesser von 100 µm umlaufen gelassen wurde, so dass das Laminat zur Bildung eines Durchgangslochs teilweise kreisförmig ausgehöhlt wurde. Die Laserleistung betrug 0,2 W, der Laserbrennpunktdurchmesser betrug 25 µm, die Anzahl der Umläufe auf dem Umfang betrug 15 Mal und die Oszillationsfrequenz betrug 5 kHz.
[Bsp. 2-2 bis Bsp. 2-14]
Die Bearbeitungsqualität und der Übertragungsverlust des erhaltenen bearbeiteten Produkts wurden in der gleichen Weise wie im Bsp. 2-1 bewertet, mit der Ausnahme, dass die Art der Folie F, die Gesamtdicke des Laminats und die Bearbeitungsbedingungen (die Laserleistung und die Umlaufanzahl) bei der UV-YAG-Laserbearbeitung gemäß der Tabelle 3 geändert wurden. Für jedes Laminat sind das Material und die Bearbeitungsbedingungen sowie die Bearbeitungsqualität und der Übertragungsverlust in der Tabelle 3 zusammengefasst.
[Qualität der Lochbildungsbearbeitung]
Aus einem Laminat wurde nach der Lochbildungsbearbeitung (Laserbearbeitung) ein Lochenthaltendes Fragment ausgeschnitten und mit einem wärmeaushärtenden Epoxyharz verfestigt. Dann wurde es poliert, bis der Querschnitt des Lochs freilag und der Querschnitt des Abschnitts, bei dem das Loch ausgebildet war, wurde mit einem Mikroskop untersucht und durch die folgenden Standards bewertet.
(Durchgangsloch)

⊚: Das Loch erstreckt sich hindurch und im Querschnitt wird keine Stufe festgestellt.
○: Das Loch erstreckt sich hindurch.
△: Obwohl sich das Loch hindurch erstreckt, ist der Öffnungsdurchmesser am unteren Ende des Lochs um mindestens 10 µm kleiner als der Öffnungsdurchmesser am oberen Ende.
×: Das Loch erstreckt sich nicht hindurch.

(Ablösen)
In dem Querschnitt des Abschnitts, bei dem das Loch ausgebildet ist, wurde das Vorliegen oder Fehlen eines Ablösens zwischen Schichten des Leiters (Kupferfolie), der Polymerschicht und der wärmebeständigen Harzschicht (Polyimidschicht) bewertet.

○: Es wird keinerlei Ablösen festgestellt.
△: Ein Ablösen auf einer Länge von weniger als 5 µm wird festgestellt.
×: Ein Ablösen auf einer Länge von mindestens 5 µm wird festgestellt.

Beispiele für den Querschnitt eines doppelseitig kupferkaschierten Laminats nach der Lochbildungsbearbeitung sind in den 1 bis 3 gezeigt. Ein doppelseitig kupferkaschiertes Laminat A ist ein Laminat, das eine Fünfschichtstruktur aus Kupferfolie 1/Folie F-Schicht 2/Folie D-Schicht 3/Folie F-Schicht 2/Kupferfolie 1 umfasst, und die 1 bis 3 sind Querschnittsansichten des doppelseitig kupferkaschierten Laminats A nach der YAG-Laserbearbeitung.
Die 1 ist ein Beispiel eines doppelseitig kupferkaschierten Laminats A, bei dem sich ein Loch ohne Stufe im Querschnitt hindurch erstreckt, und es wird keinerlei Ablösen festgestellt. Die 2 ist ein Beispiel eines doppelseitig kupferkaschierten Laminats A, bei dem sich ein Loch hindurch erstreckt, jedoch wird ein Ablösen von mindestens 5 µm festgestellt. Die 3 ist ein Beispiel eines doppelseitig kupferkaschierten Laminats A, bei dem sich nicht nur ein Loch nicht hindurch erstreckt, sondern auch ein Ablösen von mindestens 5 µm festgestellt wird.
[Messung des Übertragungsverlusts]
Aus jedem Laminat wurde eine Mikrostreifenleitung mit einer Leitungslänge von 100 mm gebildet. Die Leiterbreite wurde so festgelegt, dass die Wellenimpedanz Z₀ mittels der folgenden Formel (3) auf 50 Ω eingestellt wird.
Mittels eines Netzwerkanalysegeräts E8361A (hergestellt von Agilent Technologies) und der Vorrichtung GK-HL10 (hergestellt von YOKOWO DS) wurde der Übertragungsverlust (dB/mm) bei 40 GHz gemessen. $z_{0} = (\frac{87}{\sqrt{ε_{r}} + 1,414}) ln (\frac{5,98 h}{0,8 w} + t)$
Dabei haben die Symbole in der Formel (3) die folgenden Bedeutungen.

Z₀:: Wellenimpedanz
ε_r:: Dielektrizitätskonstante der Dielektrikumschicht (der Polymerschicht) des Laminats
h:: Dicke (mm) der Dielektrikumschicht (der Polymerschicht)
w:: Breite (mm) des Leiters (der Kupferfolie)
t:: Dicke (mm) des Leiters (der Kupferfolie)

Bsp.	Laminat Nr.	Art der Folie	Gesamtdicke des Laminats [µm]	UV-Y AG-Bearbeitung (Wellenlänge: 355 nm)				UV-Y AG-Bearbeitung (Wellenlänge: 266 nm)		Übertragungsverlust (40 GHz) [dB/mm]
				Bearbeitungsbedingungen		Bearbeitungsqualität		Bearbeitungsqualität
				Laser- leistung	Umlaufanzahl	Sich hindurch erstreckendes Loch	Ablösen	Sich hindurch erstreckendes Loch	Ablösen
2-1	1	F1	72	1,5 W	16 Mal	○	○	⊚	○	-0,06
2-2	2	F3	72	1,5 W	16 Mal	○	△	○	△	-0,06
2-3	3	F4	72	1,5 W	16 Mal	○	○	-	-	-0,06
2-4	4	F5	72	1,5 W	16 Mal	○	○	⊚	○	-0,07
2-5	5	F6	72	1,5 W	16 Mal	○	○	-	-	-0,10
2-6	6	F7	72	1,5 W	16 Mal	×	○	×	○	-0,06
2-7	7	F8	72	1,5 W	16 Mal	×	○	-	-	-0,06
2-8	8	F9	72	1,5 W	16 Mal	○	○	-	-	-0,10
2-9	9	F10	72	1,5 W	16 Mal	○	○	-	-	-0,12
2-10	10	F11	72	1,5 W	16 Mal	○	○	-	-	-0,15
2-11	11	F2	100	1,5 W	16 Mal	○	○	⊚	○	-0,06
2-12	12	F1	72	3,0 W	8 Mal	○	△	-	-	-0,06
2-13	13	F6	72	3,0 W	8 Mal	×	△	-	-	-0,10
2-14	14	F6	72	4,0 W	6 Mal	○	×	-	-	-0,10

[Bsp. 3]
[Bsp. 3-1]
Auf einer Seite der Kupferfolie C1 wurde die Dispersion E1 durch Düsenbeschichten aufgebracht und bei 370 °C in einer Atmosphäre bei vermindertem Druck mit einer Sauerstoffkonzentration von höchstens 500 ppm erwärmt, so dass ein Laminat 15 (kupferkaschiertes Laminat) hergestellt wurde. Die Dicke der Polymerschicht des kupferkaschierten Laminats G1 wurde auf 3 µm eingestellt. Bei der Polymerschicht des Laminats 15 betrug der Extinktionskoeffizient α 1,6, der Extinktionskoeffizient β betrug 2,6 und der dielektrische Verlustfaktor betrug 0,0010. Dabei wurden der Extinktionskoeffizient α und der dielektrische Verlustfaktor der Polymerschicht des Laminats 15 durch Entfernen der Kupferfolie durch Ätzen gemessen.
[Bsp. 3-2 und Bsp. 3-3]

Ein Laminat 16 und ein Laminat 17 wurden jeweils in der gleichen Weise im Bsp. 3-1 erhalten, mit der Ausnahme, dass das Material für das Laminat und die Formbedingungen (die Temperatur beim Erwärmen und die Atmosphäre (Sauerstoffkonzentration)) für das Laminat gemäß der Tabelle 4 geändert wurden. Das Material für das Laminat, die Folienformbedingungen und die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Folie in jedem Fall sind in der Tabelle 4 zusammengefasst. Daher betrug bei der Folie im Bsp. 3-1, die aus der Dispersion E1 erhalten worden ist, der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-%. [Tabelle 4]

Bsp.	Laminat Nr.	Material für das Laminat	Formbedingungen und physikalische Eigenschaften des Laminats
Bsp.	Laminat Nr.	Material für das Laminat	Erwärmungs- temperatur	Atmosphäre (Sauerstoffkonzentration)	α	β	Dielektrischer Verlustfaktor
3-1	15	Dispersion E1	370 °C	500 ppm	1,6	2,6	0,0010
3-2	16	Dispersion E1	340 °C	10000 ppm	0,8	1,2	0,0010
3-3	17	Dispersion E2	340 °C	500 ppm	4,5	8,0	0,0030

[Bsp. 4]
Das Laminat 15, die Folie D2 und das Laminat 15 wurden in dieser Reihenfolge überlagert, so dass die Polymerschicht des Laminats 15 mit der Folie D2 in Kontakt war, und bei 320 °C für 30 Minuten vakuumgepresst, so dass ein Laminat 15' mit einer Schichtstruktur aus dem Laminat 15/der Folie D2/dem Laminat 15 erhalten wurde. Die Dicke des Laminats 15' betrug 37,5 µm. In der gleichen Weise, mit der Ausnahme des Änderns des Laminats, wurde das Laminat 16' aus dem Laminat 16 erhalten und das Laminat 17' wurde aus dem Laminat 17 erhalten.

Bezüglich jedes Laminats wurde eine Bewertung in der gleichen Weise wie im Bsp. 2-1 durchgeführt, mit der Ausnahme des Änderns der Bearbeitungsbedingungen (der Laserleistung und der Umlaufanzahl) bei der UV-YAG-Laserbearbeitung gemäß der Tabelle 5. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 5 zusammengefasst. [Tabelle 5]

Bsp.	Laminat Nr.	UV-Y AG-Bearbeitung (Wellenlänge: 355 nm)				Übertragungsverlust (40 GHz)
		Bearbeitungsbedingungen		Bearbeitungsqualität		Übertragungsverlust (40 GHz)
		Laser- leistung	Umlauf- anzahl	Sich hindurch erstreckendes Loch	Ablösen	[dB/mm]
4-1	15'	0,8 W	16 Mal	○	○	-0,06
4-2	16'	0,5 W	10 Mal	○	×	-0,06
4-3	17'	0,5 W	10 Mal	○	○	-0,12

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Das Formprodukt der vorliegenden Erfindung kann einfach durch einen UV-YAG-Laser gebohrt werden und ist als Material für eine Leiterplatte geeignet.
Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-210717 , die am 31. Oktober 2017 eingereicht worden ist, und der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018 - 147115 , die am 3. August 2018 eingereicht worden ist, einschließlich die Beschreibungen, Ansprüche, Zeichnungen und Zusammenfassungen, werden unter Bezugnahme in deren Gesamtheit hierin einbezogen.
BEZUGSZEICHEN
A: Doppelseitig kupferkaschiertes Laminat, 1: Kupferfolienschicht, 2: Folie F-Schicht, 3: Folie D-Schicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2001007466 A [0006]
WO 2006/067970 [0006]
JP H04503081 A [0006]
JP 2007314720 A [0062]
WO 2016/104297 [0131]
JP 2017210717 [0161]
JP 2018 [0161]
JP 147115 [0161]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Formprodukts, gekennzeichnet durch Warmformen eines Materials, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält und bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm, zum Erzeugen eines Formprodukts, in dem der Gehalt der Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, bei dem das Warmformen in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von höchstens 1000 ppm durchgeführt wird.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Formprodukt einen Extinktionskoeffizienten von 1,2 bis 2,0 bei einer Wellenlänge von 355 nm oder einen Extinktionskoeffizienten von 2,0 bis 4,5 bei einer Wellenlänge von 266 nm aufweist.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs ein schmelzeformbares Polymer ist und die Temperatur zum Erwärmen des Polymers des Tetrafluorethylen-Typs von (Tm - 15) bis (Tm + 100) °C beträgt, wobei Tm der Schmelzpunkt des Polymers des Tetrafluorethylen-Typs ist.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs mindestens eine Art von funktioneller Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Carbonylgruppe-enthaltenden Gruppe, einer Hydroxygruppe, einer Epoxygruppe, einer Amidgruppe, einer Aminogruppe und einer Isocyanatgruppe, aufweist.
Verfahren zur Herstellung eines metallkaschierten Laminats, gekennzeichnet durch Thermokompressionsbonden einer leitenden Metallfolie und eines Formprodukts, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist, zur Herstellung eines metallkaschierten Laminats mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht des Formprodukts.
Verfahren zur Herstellung eines metallkaschierten Laminats, gekennzeichnet durch Aufbringen, auf die Oberfläche einer leitenden Metallfolie, einer flüssigen Zusammensetzung, die ein flüssiges Medium und ein Material umfasst, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält und in dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und Entfernen des flüssigen Mediums und gleichzeitig Erwärmen in einer Atmosphäre mit einer Sauerstoffkonzentration von weniger als 10000 ppm, so dass das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs mit der leitenden Metallfolie schmelzverbunden wird, so dass ein metallkaschiertes Laminat mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht eines Formprodukts erzeugt wird, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
Formprodukt, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
Formprodukt nach Anspruch 8, wobei das Formprodukt einen Extinktionskoeffizienten von 1,2 bis 2,0 bei einer Wellenlänge von 355 nm oder einen Extinktionskoeffizienten von 2,0 bis 4,5 bei einer Wellenlänge von 266 nm aufweist.
Formprodukt nach Anspruch 8 oder 9, bei dem das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs mindestens eine Art von funktioneller Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Carbonylgruppe-enthaltenden Gruppe, einer Hydroxygruppe, einer Epoxygruppe, einer Amidgruppe, einer Aminogruppe und einer Isocyanatgruppe, aufweist.
Formprodukt nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei dem das Polymer des Tetrafluorethylen-Typs ein schmelzeformbares Polymer ist.
Formprodukt nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das Formprodukt eine Folie ist.
Metallkaschiertes Laminat mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht aus einem Formprodukt, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist.
Leiterplatte mit einer leitenden Metallschicht und einer Schicht aus einem Formprodukt, das ein Polymer des Tetrafluorethylen-Typs enthält, bei dem der Gehalt von Komponenten, die von dem Polymer des Tetrafluorethylen-Typs verschieden sind, höchstens 0,9 Massen-% beträgt, und das einen Wellenlängenbereich, bei dem der Extinktionskoeffizient von 1,2 bis 4,5 beträgt, von 200 bis 380 nm aufweist, und die Durchgangslöcher in der Dickenrichtung der Schichten aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte, gekennzeichnet durch Bestrahlen des metallkaschierten Laminats nach Anspruch 13 mit einem UV-YAG-Laser zum Bilden von Durchgangslöchern in der Dickenrichtung des metallkaschierten Laminats.