JP2021072324A - フレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法及びフレキシブルプリント配線板 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで本発明者は、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムと絶縁樹脂フィルムとを、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの熱硬化性樹脂フィルムが絶縁樹脂フィルムと接するように積層することによって絶縁樹脂フィルムと銅箔との接着性を確保し、こうして得られる積層フィルムを用いてSAP法又はMSAP法等の回路形成方法によって微細回路を形成することについて検討を始めた。そうしたところ、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの熱硬化性樹脂フィルムは既に硬化しているため、絶縁樹脂フィルムに容易にはラミネートできず、例えばポリイミドフィルムに熱硬化性樹脂フィルムをラミネートするには所定温度以上に加熱する必要があることが判明した。
本発明者はさらに検討を進めたところ、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムを所定温度以上にまで加熱した場合、得られる積層フィルム中のポリイミドフィルムに皺が発生し易いことが判明した。目視にて確認すると、必ずしも大きな皺ではなく、単なる模様に見える程度の皺であることもある。しかし、たとえそのような皺であっても、積層フィルム中のポリイミドフィルムに存在しているだけで、L/S=15μm以下/15μm以下の微細回路の形成を困難にさせる傾向にあることが判明した(参考例1参照)。
[1](1)ポリイミドフィルムと、(2)銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムとを、熱硬化性樹脂フィルムがポリイミドフィルムと向かい合うように200℃以下で熱圧着することによって、前記熱硬化性樹脂フィルムをポリイミドフィルムへ溶着させる工程[1]を有する、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法であって、
前記工程[1]の後、115〜155℃で熱硬化させる第一キュア工程(i)と、前記第一キュア工程(i)の後に、170℃以上でさらに熱硬化させる第二キュア工程(ii)とを含むステップキュア工程[2]を有する、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[2]前記第一キュア工程(i)における熱硬化時間が10〜100分である、上記[1]に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[3]前記第二キュア工程(ii)における熱硬化温度が170〜200℃である、上記[1]又は[2]に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[4]前記第二キュア工程(ii)における熱硬化時間が20〜100分である、上記[1]〜[3]のいずれかに記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[5]前記第一キュア工程(i)及び前記第二キュア工程(ii)における熱硬化が、いずれも常圧下に行われる、上記[1]〜[4]のいずれかに記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[6]前記工程[1]において、熱圧着がロールラミネート法によって行われる、上記[1]〜[5]のいずれかに記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[7]前記(2)銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの熱硬化性樹脂フィルムが、(A)エポキシ樹脂、(B)エポキシ樹脂硬化剤及び(C)硬化促進剤を含有し、前記(C)硬化促進剤が強塩基性化合物を含有する熱硬化性樹脂組成物から形成されてなる、上記[1]〜[6]のいずれかに記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[8]前記強塩基性化合物のpKaが10以上である、上記[7]に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[9]前記強塩基性化合物が、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5(DBN)、テトラメチルグアニジン(TMG)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]デセン−5(TBD)及び7−メチル−1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]デセン−5(MTBD)からなる群から選択される少なくとも1種である、上記[7]又は[8]に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[10]前記強塩基性化合物の含有量が、前記(A)エポキシ樹脂100質量部に対して0.6質量部以上である、上記[7]〜[9]のいずれかに記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[11]前記(B)エポキシ樹脂硬化剤がフェノール系硬化剤を含有する、上記[7]〜[10]のいずれかに記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
[12]上記[1]〜[11]のいずれかに記載の製造方法によって得られるフレキシブルプリント配線板用積層フィルムを含有してなる、フレキシブルプリント配線板。
[13]回路幅(L)/回路間隔(S)が15μm以下/15μm以下の回路を有する、上記[12]に記載のフレキシブルプリント配線板。
さらに、本明細書において、熱硬化性樹脂組成物中の各成分の含有量は、各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、熱硬化性樹脂組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有量を意味する。また、固形分とは、熱硬化性樹脂組成物中の揮発性の成分を除いた残分を意味する。
本明細書における記載事項を任意に組み合わせた態様も本発明に含まれる。
なお、本明細書において、常温とは5〜35℃を指し、好ましくは15〜25℃である。また、本明細書において、平均一次粒子径とは、凝集した粒子のいわゆる二次粒子径ではなく、凝集していない単体での平均粒子径を指す。平均一次粒子径は、レーザー回折式粒度分布計で測定した値である。
本発明の製造方法では、後述する銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの熱硬化性樹脂フィルムが200℃以下でポリイミドフィルムへ溶着するという特性を利用する。
具体的には、(1)ポリイミドフィルムと、(2)銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムとを、熱硬化性樹脂フィルムがポリイミドフィルムと向かい合うように200℃以下(熱源の設定温度であり、好ましくは140〜200℃、より好ましくは140〜195℃、さらに好ましくは140〜190℃であり、前記温度範囲の下限値は150℃であってもよく、160℃であってもよく、165℃であってもよい。)で熱圧着することによって、前記熱硬化性樹脂フィルムをポリイミドフィルムへ溶着させる工程[1]を有する、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法であって、
前記工程[1]の後、115〜155℃で熱硬化させる第一キュア工程(i)と、前記第一キュア工程(i)の後に、170℃以上でさらに熱硬化させる第二キュア工程(ii)とを含むステップキュア工程[2]を有する、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法である。
以下、「フレキシブルプリント配線板用積層フィルム」を「積層フィルム」と略称することがある。
さらに、本発明の製造方法により得られる積層フィルムは、ボイドの発生を抑制しながら密着性を高めたものであり、外観に優れている。
以下、各工程について順に説明する。
まず、工程[1]について詳述する。
工程[1]で使用する前記(1)ポリイミドフィルムとしては、適度な強度を有し、破れ等を引き起こさないものが好ましい。例えば、芳香族化合物が直接イミド結合で連結された、いわゆる芳香族ポリイミドが、フィルム強度の観点から好ましい。該ポリイミドフィルムは、表面処理がなされて接着性を高めたものであってもよい。
前記酸無水物としては、特に制限されるものではないが、例えば、ピロメリット酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物等の芳香族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。これらの中でも、酸無水物としては、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物が好ましい。
前記ジアミン化合物としては、特に制限されるものではないが、例えば、オキシジアニリン、p−フェニレンジアミン、ベンゾフェノンジアミン等の芳香族ジアミン化合物が挙げられる。
前記(1)ポリイミドフィルムの厚みは、フィルム取り扱い性の観点から、5〜250μmが好ましく、10〜175μmがより好ましく、15〜100μmがさらに好ましく、20〜50μmが特に好ましい。
図1に、ロールツーロール法及びロールラミネート法を利用した本発明の積層フィルムの製造方法の一態様の概略図を示す。図1は、ポリイミドフィルムの両面に銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムを熱圧着する図になっているが、片面にのみ銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムを熱圧着する態様であってもよい。ポリイミドフィルムの送出装置8からポリイミドフィルム1を送り出し、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの送出装置9から銅箔付き熱硬化性樹脂フィルム4を送り出す。このとき、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルム4は、熱硬化性樹脂フィルム3がポリイミドフィルム1側に位置する状態で送り出される。それぞれのフィルムがフリーロール10を経た後、200℃以下(好ましくは前述の温度範囲)のラミネートロール11にて、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの熱硬化性樹脂フィルム3が溶着しながらポリイミドフィルム1へラミネートされ、積層フィルム7が形成される。
なお、各フィルムを送出する際の線速は、それぞれ、好ましくは0.05〜5m/分、より好ましくは0.1〜4.5m/分、さらに好ましくは0.1〜4m/分、特に好ましくは0.3〜3.5m/分、最も好ましくは0.3〜3m/分である。
また、ラミネートロール11による面圧は、好ましくは0.3〜1.2MPa、より好ましくは0.5〜1.0MPaである。
次に、工程[2]について詳述する。
本発明の積層フィルムの製造方法では、前記工程[1]の後、115〜155℃で熱硬化させる第一キュア工程(i)と、前記第一キュア工程(i)の後に、170℃以上でさらに熱硬化させる第二キュア工程(ii)とを含むステップキュア工程[2]を経る。該ステップキュア工程[2]によって、熱硬化時にボイドの発生が抑制され、熱硬化性樹脂フィルムとポリイミドフィルムとの密着性の高い積層フィルムとすることができる。
ステップキュア工程[2]は、第一キュア工程(i)と第二キュア工程(ii)の2つの工程からなるものであってもよいし、さらに別のキュア工程を有していてもよいが、第一キュア工程(i)と第二キュア工程(ii)の2つの工程からなるものであることが好ましい。なお、さらに別のキュア工程を有している場合、別のキュア工程は、1つの工程からなるものであってもよいし、2つ以上の工程からなるものであってもよい。また、別のキュア工程は、本発明の効果を十分に発現するという観点から、第一キュア工程(i)と第二キュア工程(ii)の間に有するか、又は、第二キュア工程(ii)の後に有することが好ましい。
ステップキュア工程[2]における各工程で積層フィルムを熱硬化するために使用する加熱装置としては、特に制限されるものではないが、例えば、石英チューブ炉等の炉;ホットプレート、ラピッドサーマルアニール(RTA)装置等の加熱処理装置;乾燥機などが挙げられる。加熱装置及び乾燥機はいずれも、バッチ式であってもよいし、連続式であってもよい。例えば、バッチ式の乾燥機を用いてステップキュア工程[2]を実施する態様も好ましい態様の1つである。
第一キュア工程(i)では、工程[1]で得られた積層フィルムを115〜155℃で熱硬化させる。工程[1]で得られた積層フィルムが、第二キュア工程(ii)の前に該第一キュア工程(i)を経ることによって、熱硬化時にボイドの発生が抑制され、熱硬化性樹脂フィルムとポリイミドフィルムとの密着性の高い積層フィルムとすることができる。なお、本明細書において、ステップキュア工程[2]における熱硬化時の温度を「熱硬化温度」と称することがある。
第一キュア工程(i)における熱硬化温度が115℃未満であっても、155℃超であっても、積層フィルムにボイドが発生する。また、第一キュア工程(i)における熱硬化温度が115℃未満の場合には、さらに、密着性も不十分となり易い。
第一キュア工程(i)における熱硬化温度は、ボイドの抑制及び密着性向上の観点から、好ましくは120〜150℃、より好ましくは130〜145℃、さらに好ましくは135〜145℃である。
第一キュア工程(i)における熱硬化時間は、ボイドの抑制及び密着性向上の観点から、好ましくは10〜100分、より好ましくは10〜80分、さらに好ましくは15〜70分、特に好ましくは30〜70分、最も好ましくは50〜70分である。
第一キュア工程(i)は、特に制限されるものではないが、加圧することによってムラが生じるのを避けるため、常圧下に実施することが好ましい。
第二キュア工程(ii)では、前記第一キュア工程(i)で得られた積層フィルムを、170℃以上でさらに熱硬化させる。第二キュア工程(ii)における熱硬化温度としては、密着性向上の観点から、好ましくは170〜200℃、より好ましくは175〜190℃、さらに好ましくは180〜190℃である。
第二キュア工程(ii)における熱硬化時間は、密着性向上の観点から、好ましくは20〜100分、より好ましくは30〜90分、さらに好ましくは40〜80分、特に好ましくは50〜70分である。
第二キュア工程(ii)は、特に制限されるものではないが、加圧することによってムラが生じるのを避けるため、常圧下に実施することが好ましい。そのため、第一キュア工程(i)及び第二キュア工程(ii)共に常圧下に実施することが好ましく、さらには、ステップキュア工程[2]全体を通して常圧下に実施することが好ましい。
(熱硬化性樹脂フィルム)
前記工程[1]で使用する(2)銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの熱硬化性樹脂フィルムは、ポリイミドフィルムに対する下記定義の溶着温度が200℃以下の熱硬化性樹脂フィルムであることが好ましい。溶着温度の定義について、適宜、図4を参照しながら以下に説明する。
(溶着温度の定義)
まず、厚み25μmのポリイミドフィルム1上に、銅箔2と熱硬化性樹脂フィルム3を有する銅箔付き熱硬化性樹脂フィルム4を、熱硬化性樹脂フィルム3と前記ポリイミドフィルム1とが接するように重ね合わせ、前記ポリイミドフィルム1が熱板5側になるように熱板5上に載せる。次いで、前記銅箔付き熱硬化性樹脂フィルム4の上に50gの重り6を載せて所定温度にて60秒静置して積層フィルム7を形成する。その後、熱板5及び重り6を取り外し、形成された積層フィルム7を常温まで放冷する。得られた積層フィルム7について、前記ポリイミドフィルム1と前記熱硬化性樹脂フィルム3とを引き剥がしたときに、前記ポリイミドフィルム1の表面の80%以上に前記熱硬化性樹脂フィルム3が付着している場合に、ポリイミドフィルム1に対して熱硬化性樹脂フィルム3が溶着したとみなし、溶着した最低温度を溶着温度とする。
80%というのは、ポリイミドフィルム1の表面を目視したときに、ポリイミドフィルム1の表面が見えない部分の面積が80%以上ということである。
例えば、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムとポリイミドフィルムとの熱圧着を230℃以上で実施すると、積層フィルム中のポリイミドフィルムに前記皺が発生する傾向にある。特に250℃以上であるとそれが顕著になる。このようになる原因としては、200℃以下であればほぼ同等の熱膨張係数を有する銅箔とポリイミドフィルムとが、230℃以上という高温域においては熱膨張係数に大きく差が開くことが考えられる。例えば、銅箔の熱膨張係数は0℃から300℃まで15ppm/℃程度であって大きく変わらないが、ポリイミドフィルムの熱膨張係数は、0℃から200℃までは15ppm/℃程度であるが、250℃では28ppm/℃程度にまで増大するため、両者の熱膨張係数の差が大きくなり、熱膨張時及び熱収縮時に膨張及び収縮の程度に差が開き、皺が発生し易くなることが原因であろうと推察する。
以上の観点から、前記熱硬化性樹脂フィルムの溶着温度は、好ましくは140〜200℃、より好ましくは140〜195℃、さらに好ましくは140〜190℃であり、前記溶着温度の下限値は150℃であってもよく、160℃であってもよく、165℃であってもよい。
以下、前記熱硬化性樹脂組成物が含有し得る各成分について詳述する。
(A)エポキシ樹脂は、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂である。ここで、(A)エポキシ樹脂は、グリシジルエーテルタイプのエポキシ樹脂、グリシジルアミンタイプのエポキシ樹脂、グリシジルエステルタイプのエポキシ樹脂等に分類される。これらの中でも、グリシジルエーテルタイプのエポキシ樹脂が好ましい。
(A)エポキシ樹脂は、主骨格の違いによっても種々のエポキシ樹脂に分類され、上記それぞれのタイプのエポキシ樹脂において、さらに、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂;脂環式エポキシ樹脂;脂肪族鎖状エポキシ樹脂;フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールFノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂;フェノールアラルキル型エポキシ樹脂;スチルベン型エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂;ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂等のナフタレン骨格含有型エポキシ樹脂;ビフェニル型エポキシ樹脂;ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂;キシリレン型エポキシ樹脂;ジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂などに分類される。
これらの中でも、耐熱性の観点からは、芳香族系エポキシ樹脂が好ましく、ノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン骨格含有型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂がより好ましく、低熱膨張性、耐デスミア性等の観点から、ナフタレン骨格含有型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂がさらに好ましい。また、銅箔及び無電解めっきとの接着強度の観点からは、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂が好ましい。
(A)エポキシ樹脂は、1種を単独で使用してもよいし、絶縁信頼性及び耐熱性の観点から、2種以上を併用してもよい。
なお、「炭素数3以上のアルキレングリコールに由来する構造単位を有する」とは、炭素数3以上のアルキレングリコールをモノマとして用いて得られたものであってもよいし、炭素数3以上のアルキレングリコール骨格を有する化合物を用いて得られたものであってもよい。
炭素数3以上のアルキレングリコールに由来する構造単位を主鎖に有するエポキシ樹脂の具体例として、例えば、下記一般式(I)で示されるビニルエーテル化合物と下記一般式(II)で示される2官能性フェノール化合物とを反応させた後にエポキシ化して得られるエポキシ樹脂が挙げられる。より詳細には、下記一般式(I)で示されるビニルエーテル化合物と下記一般式(II)で示される2官能性フェノール化合物とを反応させた後、エピクロロヒドリン等のエピハロヒドリンによって末端をエポキシ化することによって製造できる。当該エポキシ樹脂は、HO[−R1−O]n−H(R1及びnは、一般式(I)中のものと同じである。)で表されるアルキレンジオールに由来する構造と、下記一般式(II)で示される2官能性フェノール化合物に由来する構造とを有するとも言える。
R1が示す炭素数1〜10の脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチレン基、1,2−ジメチレン基、1,2−トリメチレン基、1,3−トリメチレン基、1,4−テトラメチレン基、1,5−ペンタメチレン基、1,6−ヘキサメチレン基、1,9−ノナメチレン基等の炭素数1〜10のアルキレン基などが挙げられる。該炭素数1〜10のアルキレン基としては、好ましくは炭素数2〜10のアルキレン基、より好ましくは炭素数2〜7のアルキレン基であり、さらに好ましくは1,6−ヘキサメチレン基である。
R2が示す炭素数1〜10の脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチレン基、1,2−ジメチレン基、1,3−トリメチレン基、1,4−テトラメチレン基、1,5−ペンタメチレン基等の炭素数1〜10のアルキレン基;エチリデン基、プロピリデン基、イソプロピリデン基、ブチリデン基、イソブチリデン基、ペンチリデン基、イソペンチリデン基等の炭素数2〜10のアルキリデン基などが挙げられる。該炭素数1〜10のアルキレン基としては、好ましくは炭素数1〜5のアルキレン基、より好ましくは炭素数1〜3のアルキレン基である。該炭素数2〜10のアルキリデン基としては、好ましくは炭素数2〜5のアルキリデン基、より好ましくは炭素数2〜3のアルキリデン基、さらに好ましくはイソプロピリデン基である。
R2は、フェノールの4位で結合していることが好ましい。
(B)エポキシ樹脂硬化剤としては、例えば、フェノール系硬化剤、シアネートエステル系硬化剤、酸無水物系硬化剤等が挙げられる。これらの中でも、ポリイミドフィルムに対する溶着温度低下の観点から、(B)エポキシ樹脂硬化剤はフェノール系硬化剤を含有することが好ましい。(B)エポキシ樹脂硬化剤は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
フェノール系硬化剤の市販品としては、例えば、フェノライトKA−1160、フェノライトKA−1163、フェノライトKA−1165、EXB−9829(以上、DIC株式会社製、「フェノライト」は登録商標)等のクレゾールノボラック型硬化剤;MEH−7700、MEH−7810、MEHC−7851(以上、明和化成株式会社製)等のビフェニル型硬化剤;フェノライトTD2090(DIC株式会社製)等のフェノールノボラック型硬化剤;EXB−6000(DIC株式会社製)等のナフチレンエーテル型硬化剤;LA3018、LA7052、LA7054、LA1356(以上、DIC株式会社製)等のトリアジン骨格含有フェノール系硬化剤などが挙げられる。
ポリイミドフィルムに対する溶着温度を200℃とする観点から、(C)硬化促進剤は強塩基性化合物を含有することが好ましく、また、該強塩基性化合物を後述する様に所定量含有させることが好ましい。
強塩基性化合物としては、pKaが10以上の強塩基性化合物が好ましく、pKaが11以上の強塩基性化合物がより好ましく、pKaが11〜16の強塩基性化合物がさらに好ましく、pKaが11〜14の強塩基性化合物が特に好ましい。なお、本発明において、pKaは水中でのpKaである。強塩基性化合物としては、前記pKaを有する含窒素環状化合物が好ましく、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5(DBN)、テトラメチルグアニジン(TMG)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]デセン−5(TBD)及び7−メチル−1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]デセン−5(MTBD)からなる群から選択される少なくとも1種であることがより好ましく、DBU及びDBNからなる群から選択される少なくとも1種であることがさらに好ましい。
なお、一般的には、強塩基性化合物等の硬化促進剤の含有量を増やすことで熱硬化性組成物のゲル化速度が大きくなるため、強塩基性化合物の含有量を(A)エポキシ樹脂100質量部に対して0.6質量部以上にすることは避けるものであるが、本発明では敢えて増やしてみたところ、ポリイミドフィルムに対する溶着温度の低下という効果が得られた。
強塩基性化合物の含有量の上限値に特に制限はないが、熱硬化性樹脂組成物のゲル化速度を低く保つ観点から、好ましくは2.8質量部以下、より好ましくは2.5質量部以下、さらに好ましくは2.0質量部以下、特に好ましくは1.7質量部以下、最も好ましくは1.5質量部以下であり、いずれの場合も、下限を0.6質量部以上として考えることができるし、0.8質量部以上として考えることもできる。
イミダゾール化合物及びその誘導体の具体例としては、例えば、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、2−エチル−1−メチルイミダゾール、1,2−ジエチルイミダゾール、1−エチル−2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、4−エチル−2−メチルイミダゾール、1−イソブチル−2−メチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2,3−ジヒドロ−1H−ピロロ[1,2−a]ベンズイミダゾール、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−ウンデシルイミダゾリル−(1’)]エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−エチル−4’−メチルイミダゾリル−(1’)]エチル−s−トリアジン等のイミダゾール化合物;2−メチルイミダゾリン、2−エチル−4−メチルイミダゾリン、2−ウンデシルイミダゾリン、2−フェニル−4−メチルイミダゾリン等のイミダゾリン化合物;前記イミダゾール化合物(好ましくは1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール)とトリメリト酸との付加反応物;前記イミダゾール化合物とイソシアヌル酸との付加反応物;前記イミダゾール化合物(好ましくは2−エチル−4−メチルイミダゾール)とジイソシアネート化合物(好ましくは、ヘキサメチレンジイソシアネート)との付加反応物;前記イミダゾール化合物と臭化水素酸との付加反応物などが挙げられる。イミダゾール化合物は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記熱硬化性樹脂組成物は、さらに、(D)高分子成分を含有していてもよい。但し、該(D)高分子成分にはエポキシ樹脂は含まれない。(D)高分子成分は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
(D)高分子成分としては、例えば、(D1)架橋ゴム粒子、(D2)ポリビニルアセタール樹脂及びカルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂からなる群から選択される少なくとも1種、などが挙げられる。銅箔及び無電解めっきとの接着強度の観点から、該(D1)成分と(D2)成分とを併用することが好ましい。
(D1)架橋ゴム粒子としては、(A)エポキシ樹脂との親和性に優れたものが好ましく、特に制限されるものではないが、アクリロニトリルブタジエン架橋ゴム粒子及びカルボン酸変性アクリロニトリルブタジエン架橋ゴム粒子、並びにコアシェル型の架橋ゴム粒子等が挙げられる。(D1)成分を使用することによって、銅箔及び無電解めっきとの接着強度が高くなる傾向にある。
(D1)架橋ゴム粒子は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記コアシェル型の架橋ゴム粒子は、コア層とシェル層とを有する架橋ゴム粒子である。例えば、外層のシェル層がガラス状ポリマーで構成され、内層のコア層がゴム状ポリマーで構成される2層構造;外層のシェル層がガラス状ポリマーで構成され、中間層がゴム状ポリマーで構成され、コア層がガラス状ポリマーで構成される3層構造、のもの等が挙げられる。前記ガラス層は、例えば、メタクリル酸メチルの重合物等で構成され、前記ゴム状ポリマー層は、例えば、アクリル系ゴム、ブタジエン系ゴム等で構成される。
(D1)架橋ゴム粒子の大きさは、平均一次粒子径で、50nm〜1μmにすることができる。
アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)粒子の市販品としては、XER−91シリーズ(JSR株式会社製)等が挙げられる。
コアシェル型ゴム粒子の市販品としては、スタフィロイドAC3832、AC3816N(以上、アイカ工業株式会社製、「スタフィロイド」は登録商標)、メタブレンKW−4426、W300A、W450A(三菱ケミカル株式会社製、「メタブレン」は登録商標)、EXL−2655(ダウ・ケミカル日本株式会社製)、ブタジエン−メタクリル酸アルキル−スチレン共重合物である、パラロイドEXL−2655(株式会社クレハ製、「パラロイド」は登録商標)、アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体である、スタフィロイドAC−3355、TR−2122(アイカ工業株式会社製、「スタフィロイド」は登録商標)、アクリル酸ブチル・メタクリル酸メチル共重合物である、カネエースMXシリーズ(株式会社カネカ製、「カネエース」は登録商標)等が挙げられる。
ポリビニルアセタール樹脂の種類、水酸基量及びアセチル基量に特に制限はないが、重合度は1000〜2500が好ましい。重合度が前記範囲であれば、耐熱性に優れる傾向にある。ここでポリビニルアセタール樹脂の重合度は、その原料であるポリ酢酸ビニルの数平均分子量(ゲルパーミエーションクロマトグラフィによる標準ポリスチレンの検量線を用いて測定する)から求めることができる。また、ポリビニルアセタール樹脂をカルボン酸で変性することにより、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂として用いることもできる。(D2)成分を使用することによって、熱硬化性樹脂組成物の塗工性が良好となり、また、銅箔及び無電解めっきとの接着強度が高くなる傾向にある。
(D2)成分は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記熱硬化性樹脂組成物は、さらに、(E)難燃剤を含有していてもよい。
(E)難燃剤としては、特に制限されるものではないが、例えば、塩素系難燃剤、臭素系難燃剤、リン系難燃剤、水和金属化合物系難燃剤等が挙げられる。環境への適合性の観点からは、リン系難燃剤、水和金属化合物系難燃剤が好ましい。
該(E)難燃剤としては、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記臭素系難燃剤としては、例えば、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂等の臭素化エポキシ樹脂;トリブロモフェニルマレイミド、トリブロモフェニルアクリレート、トリブロモフェニルメタクリレート、テトラブロモビスフェノールA型ジメタクリレート、ペンタブロモベンジルアクリレート、臭素化スチレン等の不飽和二重結合基含有臭素化難燃剤;ヘキサブロモベンゼン、ペンタブロモトルエン、エチレンビス(ペンタブロモフェニル)、エチレンビステトラブロモフタルイミド、1,2−ジブロモ−4−(1,2−ジブロモエチル)シクロヘキサン、テトラブロモシクロオクタン、ヘキサブロモシクロドデカン、ビス(トリブロモフェノキシ)エタン、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭素化ポリスチレン、2,4,6−トリス(トリブロモフェノキシ)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。
無機系のリン系難燃剤としては、例えば、赤リン;リン酸一アンモニウム、リン酸二アンモニウム、リン酸三アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム等のリン酸アンモニウム;リン酸アミド等の無機系含窒素リン化合物;リン酸;ホスフィンオキシドなどが挙げられる。
有機系のリン系難燃剤としては、例えば、芳香族リン酸エステル、1置換ホスホン酸ジエステル、2置換ホスフィン酸エステル、2置換ホスフィン酸の金属塩、有機系含窒素リン化合物、環状有機リン化合物等が挙げられる。ここで、金属塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩、チタン塩、亜鉛塩等が挙げられ、アルミニウム塩であってもよい。また、有機系のリン系難燃剤の中では、芳香族リン酸エステルを選択できる。
前記熱硬化性樹脂組成物は、さらに、(F)無機充填材を含有していてもよい。
(F)無機充填材としては、例えば、シリカ、アルミナ、硫酸バリウム、タルク、マイカ、カオリン、ベーマイト、ベリリア、チタン酸バリウム、チタン酸カリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、炭酸アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ホウ酸アルミニウム、ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ホウ酸亜鉛、スズ酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化チタン、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、クレー(焼成クレー)、並びに、ガラス短繊維、ガラス粉及び中空ガラスビーズ等のガラスなどが挙げられ、これらからなる群から選択される少なくとも1種が好ましく使用される。ガラスとしては、Eガラス、Tガラス、Dガラス等が好ましく挙げられる。これらの中でも、樹脂層の熱膨張率低減の観点から、シリカ、アルミナが好ましく、シリカがより好ましい。
前記シリカとしては、例えば、湿式法で製造され含水率の高い沈降シリカと、乾式法で製造され結合水等をほとんど含まない乾式法シリカが挙げられる。乾式法シリカとしては、さらに、製造法の違いにより破砕シリカ、フュームドシリカ、溶融シリカ(溶融球状シリカ)が挙げられ、これらの中でも、フュームドシリカ、溶融シリカ(溶融球状シリカ)が好ましい。
無機充填材は、耐湿性を向上させるためにシランカップリング剤等の表面処理剤で表面処理されていてもよく、分散性を向上させるために疎水性化処理されていてもよい。
平均一次粒子径が100nm以下の無機充填材の市販品としては、例えば、AEROSIL R972(比表面積=110±20m2/g、平均一次粒子径=約16nm)、AEROSIL R202(比表面積=100±20m2/g、平均一次粒子径=約14nm)[以上、日本アエロジル株式会社製、「AEROSIL」は登録商標];PL−1(比表面積=181m2/g、平均一次粒子径=15nm)、PL−7(比表面積=36m2/g、平均一次粒子径=75nm)[以上、扶桑化学工業株式会社製];AL−A06(比表面積=55m2/g、平均一次粒子径=31nm)[CIKナノテック株式会社製]等がある。
なお、熱硬化性樹脂組成物は、(F)無機充填材を含有していない態様も好ましい。
前記熱硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、さらに、レベリング剤、酸化防止剤、揺変性付与剤、増粘剤、流動調整剤等の添加剤をさらに含有することができる。
前記熱硬化性樹脂組成物がその他の成分を含有する場合、その含有量は、(A)エポキシ樹脂100質量部に対して、それぞれ、20質量部以下が好ましく、10質量部以下であってもよく、0.1〜5質量部であってもよく、0.1〜3質量部であってもよい。
熱硬化性樹脂組成物は、有機溶剤を含有させて樹脂ワニスにしてから熱硬化性樹脂フィルムを形成することができる。該有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、カルビトールアセテート等の酢酸エステル類;セロソルブ、メチルカルビトール、ブチルカルビトール等のカルビトール類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド(以下、「DMAc」ともいう)、N−メチルピロリドン(以下、「NMP」ともいう)、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどが挙げられる。有機溶剤は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記樹脂ワニスの固形分濃度としては、熱硬化性樹脂組成物の溶解性、混合状態、塗布及び乾燥の作業性の観点から、10〜50質量%が好ましく、20〜45質量%がより好ましい。
前記樹脂ワニスを銅箔上に塗工して乾燥させることにより、熱硬化性樹脂フィルム上に銅箔を有する、いわゆる銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムを形成することができる。前記乾燥温度は、好ましくは90〜210℃、より好ましくは120〜200℃、さらに好ましくは160〜190℃である。乾燥時間は、好ましくは1〜60分、より好ましくは1〜30分、さらに好ましくは1〜10分である。
また、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムにおける銅箔の厚みは、特に制限されるものではないが、好ましくは10〜40μm、より好ましくは15〜30μm、さらに好ましくは15〜25μmである。
前記態様(A)は主にSAP法に利用することができ、前記態様(B)は、極薄銅箔が熱硬化性樹脂フィルム上に残ってそのままシード層として機能するため、主にMSAP法に利用することができるし、SAP法に利用してもよい。態様Bにおける極薄銅箔の厚みは、通常、0.5〜3μmである。なお、前記態様(B)の剥離層は、キャリア銅箔を剥離する際に、剥離層と極薄銅箔との界面にて円滑に剥がすことを可能とするものである。該剥離層は、剥離層と極薄銅箔との界面にて円滑に剥がし得るものであれば特に制限はなく、公知のものを採用することができる。該剥離層は、無機系剥離層であってもよいし、有機系剥離層であってもよい。
本発明は、本発明の製造方法によって得られるフレキシブルプリント配線板用積層フィルムを含有してなるフレキシブルプリント配線板も提供する。本発明のフレキシブルプリント配線板は、微細回路、特にL/S=15μm以下/15μm以下(好ましくは10μm以下/10μm以下)の回路を有するものとすることができる。L/Sは微細となるほど好ましいが、現状における微細化の限度を考慮すると、本発明のフレキシブルプリント配線板の回路においては、L/S=3μm以上/3μm以上であってもよく、5μm以上/5μm以上であってもよく、7μm以上/7μm以上であってもよい。
まず、積層フィルムが有する銅箔(極薄銅箔を有する場合には該極薄銅箔も)を除去してから、無電解めっきによりめっきシード層を形成し、その上に、所望の回路パターンに対応してめっきシード層の一部を露出させるマスクパターンを形成する。露出しためっきシード層上に、電解めっきにより金属層を形成した後、マスクパターンを除去する。その後、不要なめっきシード層をエッチング等により除去することにより、本発明のフレキシブルプリント配線板が得られる。
まず、MSAP法においては、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムとして、前記態様(B)、つまり「熱硬化性樹脂フィルム/極薄銅箔/剥離層/キャリア銅箔」という構成の銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムを用い、該構成を有する積層フィルムを利用する。
積層フィルムが有する最外層のキャリア銅箔を剥離層と共に剥離除去し、極薄銅箔は熱硬化性樹脂フィルム上に残し、該極薄銅箔をシード層として利用する。SAP法にて作製しためっきシード層を前記方法によって作製したシード層とすること以外は、SPA法と同様にしてフレキシブルプリント配線板を製造することができる。
各例で製造した銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムを用いて、下記方法に従ってポリイミドフィルムに溶着する温度を調査した。
さらに、各例で製造したフレキシブルプリント配線板用積層フィルムを用い、下記方法に従って、皺の発生有無、ボイドの発生有無及び密着性について評価又は測定した。また、各例における微細回路の形成可否について、下記基準に従って評価した。
(1.溶着温度の調査方法)
厚み25μmのポリイミドフィルム「ユーピレックス(登録商標)−SGA」(宇部興産株式会社製)上に、各例で得た銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムを熱硬化性樹脂フィルムと前記ポリイミドフィルムとが接するように重ね合わせ、前記ポリイミドフィルムが熱板側になるように熱板上に載せた。次いで、前記銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの上に50gの重りを載せて熱板温度160〜300℃の範囲にて60秒静置して積層フィルムを形成した。
その後、熱板及び重りを取り外し、形成された積層フィルムを常温まで放冷した。得られた積層フィルムについて、前記ポリイミドフィルムと前記熱硬化性樹脂フィルムとを引き剥がしたときに、前記ポリイミドフィルムの表面の80%以上に前記熱硬化性樹脂フィルムが付着していた場合に、ポリイミドフィルムに対して熱硬化性樹脂フィルムが溶着したとみなし、溶着した最低温度を溶着温度とした。なお、前記熱板温度を10℃ずつ上昇させながら複数回同様の操作を実施することによって、溶着温度を調査した。
結果を表1に示す。
各例で作製した積層フィルムについて、ポリイミドフィルム側から目視で観察し、下記評価基準に従って評価した。結果を表1に示す。
A:何も観察されない。
C:縞々の模様が観察される。
第一キュア工程(i)後の積層フィルムと、第二キュア工程(ii)後の積層フィルムとを、ポリイミドフィルム側から目視で観察し、下記評価基準に従って評価した。なお、ボイドの発生有無の状況を分かり易くするため、実施例1及び比較例1において、デジタルカメラによって第二キュア工程(ii)後の積層フィルムのポリイミドフィルム側を撮影し、その結果を図5及び図6に示した。図5であれば下記評価Aに相当し、図6であれば下記評価Cに相当する。
A:ボイドの発生が抑制されており、外観が良好である。
C:ボイドの発生が多数確認され、外観が悪い。
第一キュア工程(i)後の積層フィルムと、第二キュア工程(ii)後の積層フィルムとについて、キャリア銅箔を剥離した後、残された極薄銅箔上にめっきアップし、厚み15〜20μmの導体層(極薄銅箔及びめっき)を形成した。こうして得られた積層フィルムのポリイミドフィルムを接着剤「エポキシ系接着剤アラルダイトラピッド」(ニチバン株式会社製)で支持板「MCL−700G(R)エッチング品」(厚み0.6mm、日立化成株式会社製)に接着した。次いで、前記導体層に5mm幅の引き剥がし用の評価ラインを形成し、引き剥がし方向の角度を90°に保持し、引張り試験機を用いて50mm/minの速さで引きはがす際のポリイミドフィルムと熱硬化性樹脂フィルムとのピール強度(kN/m)を測定し、ポリイミドフィルムと熱硬化性樹脂フィルムの密着性の指標とした。
第一キュア工程(i)後の積層フィルムにおいては、0.50kN/m以上であることが好ましく、第二キュア工程(ii)後の積層フィルムにおいては、1.0kN/m以上であることが好ましい。
各例において、微細回路の形成可否について下記評価基準に従って評価した。
A:L/S=8μm/8μmの回路を形成できた。
C:L/S=8μm/8μmの回路を形成できなかった。
(1)熱硬化性樹脂組成物A(樹脂ワニスA)の調製
下記成分を配合することにより、熱硬化性樹脂組成物A(樹脂ワニスA)を調製した。
・ナフタレン型エポキシ樹脂「NC7000L」(日本化薬株式会社製)100質量部
・クレゾールノボラック型フェノール樹脂「PHENOLITE(登録商標)KA1165」(DIC株式会社製)41質量部
・アミノトリアジン骨格含有フェノール樹脂「PHENOLITE(登録商標)LA7054」(DIC株式会社製)18質量部
・1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)0.7質量部
・2−フェニルイミダゾール0.3質量部
・カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂「エスレック(登録商標)KS−23Z」(積水化学工業株式会社製)4.7質量部
・流動調整剤「モダフロー」(CBC株式会社製)0.6質量部
・メチルエチルケトン(有機溶剤)231質量部
極薄銅箔/剥離層/キャリア銅箔[極薄銅箔の厚み:1.5μm、キャリア銅箔の厚み:18μm]の構成を有する銅箔「Micro Thin MT18EX」(三井金属工業株式会社製)上に、ダイコ−ターを用いて樹脂ワニスAを塗布し、180℃で2分間乾燥させ、前記銅箔上に厚み2μmの熱硬化性樹脂層を形成した。
図1が示す様に、ロールツーロール法によってフレキシブルプリント配線板用積層フィルムAを作製した。
具体的には、ポリイミドフィルムの送出装置から厚み25μmのポリイミドフィルム「ユーピレックス(登録商標)−SGA」(宇部興産株式会社製)を送り出し、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの送出装置から銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムAを送り出した。このとき、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムAは、熱硬化性樹脂フィルムがポリイミドフィルム側に位置する状態で送り出した。
(工程[1])
前記調査によって判明した熱硬化性樹脂フィルムの溶着温度に予め設定したラミネートロールにて、銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムAの熱硬化性樹脂フィルムをポリイミドフィルムへ熱圧着させた。
(ステップキュア工程[2])
次いで、バッチ式乾燥機によって、140℃で60分熱硬化させ(第一キュア工程(i))、さらに185℃で60分熱硬化させる(第二キュア工程(ii))ことにより熱硬化性樹脂フィルムとポリイミドフィルムの密着性を十分に高め、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムAを作製した。
作製したフレキシブルプリント配線板用積層フィルムAについて、ポリイミドフィルム側からデジタルカメラによって写真撮影を行った。その結果を図7に示す。図7から、皺が発生していないことが分かる。
(4−1.ビアホールを形成する工程)
フレキシブルプリント配線板用積層フィルムAの熱硬化性樹脂フィルム上に、レーザー法を用いて、ビアホールを形成した。レーザーには、UVレーザー装置(イー・エス・アイ・ジャパン株式会社製、商品名:5335esi)を使用した。
(4−2.デスミア処理工程)
試料全体をデスミア処理液に浸漬することによって、レーザー穴あけによって生じたスミアを除去した。
該デスミア処理は、まず、コンディショナー〔ローム・アンド・ハース電子材料株式会社製、商品名、MLBコンディショナー211〕を用いた膨潤液に60℃で5分間浸漬し、続いてプロモータ〔ローム・アンド・ハース電子材料株式会社製:商品名:MLBプロモータ213〕を用いたデスミア液に70℃で1分間浸漬し、最後に、表面に残ったマンガンを除去するために、中和液〔ダウ・ケミカル日本株式会社製、商品名:MLBニュートライザ216−2〕に40℃で5分間浸漬し、還元、除去した。
(4−3.SAP法による微細回路の形成)
キャリア銅箔を剥離層と共に剥離した後、熱硬化性樹脂フィルム上に残った極薄銅箔を塩化第二鉄溶液によってエッチング除去し、以下の手順に従ってSAP法にて回路形成を行った。
まず、無電解めっきの前処理として、コンディショナー液「コンディショナーネオガントMV」(アトテックジャパン株式会社製)に、上記手順で得られた積層フィルムを60℃で4分間浸漬した後、水洗し、プリディップ液「プリディップネオガントMV」(アトテックジャパン株式会社製)に室温にて1分間浸漬した。次に、アクチベータ液である「アクチベータネオガントMV」(アトテックジャパン株式会社製)に、40℃で4分間浸漬処理した後、リデューサ液である「リデューサネオガントMV」(アトテックジャパン株式会社製)に、30℃で3分間浸漬処理した後、水洗し、無電解銅めっき液である「プリントガントMV TP1」(アトテックジャパン株式会社製)に34℃で20分間浸漬し、無電解めっき処理を行い、熱硬化性樹脂フィルムの表面上厚さ0.5μmのシード層を形成した。この際、ビアホールにもシード層が形成されている。
次に、該シード層の表面にめっきレジストをパターニングした後、電解めっきを行った。その後、めっきレジストと不要部のシード層を除去することによって、L/S=8μm/8μmの回路を有するフレキシブルプリント配線板Aを作製した。該フレキシブルプリント配線板AのL/S=8μm/8μmの回路の走査型電子顕微鏡(SEM)写真を図8に示す。
実施例1の熱硬化性樹脂組成物A(樹脂ワニスA)の調製において、DBUの配合量を0.7質量部から0.15質量部に変更したこと以外は同様に操作を行うことによって、熱硬化性樹脂組成物X(樹脂ワニスX)を調製した。
それ以外は実施例1と同様に操作を行うことによって銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムX及びフレキシブルプリント配線板用積層フィルムXを作製した。作製したフレキシブルプリント配線板用積層フィルムXについて、ポリイミドフィルム側から写真撮影を行った。その結果を図9に示す。図9から、皺が発生していることが分かる。表1に示す様に、熱硬化性樹脂フィルムのポリイミドフィルムに対する溶着温度が高かったため、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムXの作製の際に高温が必要となり、その結果、銅箔とポリイミドフィルムとの熱膨張率に差が出たことに起因して、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムX中のポリイミドフィルムに皺が発生したものと考える。このフレキシブルプリント配線板用積層フィルムXを用いて実施例1と同様にしてフレキシブルプリント配線板の作製を試みたところ、L/S=8μm/8μmの回路はパターン倒れしており、SAP法を利用した微細回路の形成はできなかった。
実施例1のステップキュア工程[2]において、第一キュア工程(i)の条件を表1に示す通りに変更したこと以外は同様に操作を行い、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムB〜Fを作製した。
実施例1のステップキュア工程[2]において、第一キュア工程(i)を実施せずに第二キュア工程(ii)を実施したこと以外は同様に操作を行い、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムGを作製した。
実施例1のステップキュア工程[2]において、第一キュア工程(i)の条件を表1に示す通りに変更したこと以外は同様に操作を行い、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムH〜Kを作製した。
さらに、第一キュア工程(i)を経た後に第二キュア工程(ii)を経た実施例では、ボイドの発生を抑制できていて外観が良好であり、且つ、十分な密着性が得られている。しかし、第一キュア工程(i)を経なかった比較例1、及び第一キュア工程(i)の温度が115〜155℃の範囲内ではなかった比較例2〜5では、ボイドが顕著に発生していて外観が悪くなっており、さらに密着性も不十分となる傾向にあった。
2 銅箔
3 熱硬化性樹脂フィルム
4 銅箔付き熱硬化性樹脂フィルム
5 熱板
6 重り
7 積層フィルム
8 ポリイミドフィルムの送出装置
9 銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの送出装置
10 フリーロール
11 ラミネートロール
12 極薄銅箔
13 剥離層
14 キャリア銅箔
Claims (13)
- (1)ポリイミドフィルムと、(2)銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムとを、熱硬化性樹脂フィルムがポリイミドフィルムと向かい合うように200℃以下で熱圧着することによって、前記熱硬化性樹脂フィルムをポリイミドフィルムへ溶着させる工程[1]を有する、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法であって、
前記工程[1]の後、115〜155℃で熱硬化させる第一キュア工程(i)と、前記第一キュア工程(i)の後に、170℃以上でさらに熱硬化させる第二キュア工程(ii)とを含むステップキュア工程[2]を有する、フレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。 - 前記第一キュア工程(i)における熱硬化時間が10〜100分である、請求項1に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記第二キュア工程(ii)における熱硬化温度が170〜200℃である、請求項1又は2に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記第二キュア工程(ii)における熱硬化時間が20〜100分である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記第一キュア工程(i)及び前記第二キュア工程(ii)における熱硬化が、いずれも常圧下に行われる、請求項1〜4のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記工程[1]において、熱圧着がロールラミネート法によって行われる、請求項1〜5のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記(2)銅箔付き熱硬化性樹脂フィルムの熱硬化性樹脂フィルムが、(A)エポキシ樹脂、(B)エポキシ樹脂硬化剤及び(C)硬化促進剤を含有し、前記(C)硬化促進剤が強塩基性化合物を含有する熱硬化性樹脂組成物から形成されてなる、請求項1〜6のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記強塩基性化合物のpKaが10以上である、請求項7に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記強塩基性化合物が、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5(DBN)、テトラメチルグアニジン(TMG)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]デセン−5(TBD)及び7−メチル−1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]デセン−5(MTBD)からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項7又は8に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記強塩基性化合物の含有量が、前記(A)エポキシ樹脂100質量部に対して0.6質量部以上である、請求項7〜9のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 前記(B)エポキシ樹脂硬化剤がフェノール系硬化剤を含有する、請求項7〜10のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板用積層フィルムの製造方法。
- 請求項1〜11のいずれか1項に記載の製造方法によって得られるフレキシブルプリント配線板用積層フィルムを含有してなる、フレキシブルプリント配線板。
- 回路幅(L)/回路間隔(S)が15μm以下/15μm以下の回路を有する、請求項12に記載のフレキシブルプリント配線板。
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