JP4315004B2 - 離型フィルム及びそれを用いたフレキシブルプリント配線板の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、フレキシブルプリント配線板(以下、FPCという)の製造工程において用いられる離型フィルム及びそれを用いたFPCの製造方法に関するものである。
FPCの製造工程においては、絶縁基材、例えば、ポリイミド樹脂フィルム表面に所定の回路を有するフレキシブル回路板上を、絶縁及び回路保護を目的として接着剤付き耐熱樹脂フィルムであるカバーレイ(以下、CLという)で被覆し、特許文献1のように離型フィルムを用いて、プレスラミネートすることが通常行われている。この製造工程においては、FPCと当板との離型性、FPCの凹凸に十分追従することによるCL端面からの接着剤フロー抑制及び導体部汚染防止、更にFPC全体にかかる圧力の均一化、即ち離型性、対形状追従性、FPC全体への均一な圧力による脱ボイド性(以下、成形性という)、FPCの仕上がり外観シワ、プレス時のフィルム端面シミ出し量が少ない他に、後工程での回路へのメッキ付き等に優れた離型フィルムが求められている。
特許第2659404号
本発明は、対形状追従性、均一な成形性、メッキ付き性、FPC仕上がり外観シワに優れた特性を維持しながら、従来の離型フィルムでは満足でなかった離型性を向上させた離型フィルム及びそれを用いたFPCの製造方法を提供するものである。
本発明は、
(1)第1の熱可塑性樹脂で構成される第1の層を有する離型フィルムであって、前記第1の層と第2の熱可塑性樹脂で構成される第2の層とのラミネート強度が200〜2000g/25mm幅であることを特徴とする離型フィルム、
(2)前記第1の熱可塑性樹脂は、エチレンとメチルメタクリレートの共重合樹脂(a)、ポリプロピレン(b)、ポリメチルペンテン又はポリメチルペンテンとαオレフィンとの共重合体(c)の混合物を含むものである(1)項記載の離型フィルム、
(3)前記第2の熱可塑性樹脂は、ポリメチルペンテンを含むものである(1)又は(2)項記載の離型フィルム、
(4)前記第1の層を介し、前記第1及び2の熱可塑性樹脂と異なる第3の熱可塑性樹脂で構成されるものである(1)〜(3)項のいずれかに記載の離型フィルム、
(5)前記第3の熱可塑性樹脂の軟化点が50〜160℃である(4)項記載の離型フィルム、
(6)フレキシブルプリント配線板の製造方法であって、(1)〜(5)項のいずれかに記載の離型フィルムと接着フィルムと積層板とをこの順に積層することを特徴とするフレキシブルプリント配線板の製造方法、
である。
本発明は、対形状追従性、均一な成形性、メッキ付き性、FPCの外観仕上がりシワに優れた特性を維持しながら、従来の離型フィルムでは達成できなかった離型性を向上させた離型フィルム及びそれを用いたFPCの製造方法を提供するものである。
本発明の離型フィルムは、第一の熱可塑性樹脂で構成される第一の層(接着層と言う)と第二の層熱可塑性樹脂で構成される第二の層(離型層と言う)とのラミネート強度が200〜2000g/25mm幅である。200g/25mm幅未満だとFPC製造条件により離型層のみFPCに残ってしまう現象がある。離型層に用いる樹脂は、非常に接着しにくいために既存の接着樹脂では、2000g/25mm幅を超える事はない。
本発明の離型層に用いる樹脂は、ポリメチルペンテン又はポリメチルペンテンとαオレフィンとの共重合体を使用する。ポリメチルペンテンとは、以下の式(1)で示されるものである。ポリメチルペンテンとαオレフィンとの共重合体の共重合の比率、αオレフィンの種類については特に限定しない。
Figure 0004315004
本発明に使用する接着層は、エチレンとメチルメタクリレートの共重合樹脂(a)、ポリプロピレン(b)、ポリメチルペンテン又はポリメチルペンテンとαオレフィンとの共重合体(c)の混合物である。これら(a)〜(c)の3種類の樹脂の混合比は特に限定しない。
離型層の厚みは、10〜100μmである。好ましくは15〜50μmが望ましい。10μm未満だとプレスラミネート後に離型層に用いる樹脂が破れ、FPCと離型フィルムを分離する際に、FPC側に離型層に用いる樹脂が残ってしまう。100μmを越えると対形状追従性が悪くなりCLに付着している接着剤のフロー量が多くなる。
本発明の第3の層(クッション層と言う)に用いる樹脂は、軟化点が50〜160℃である。50℃未満だとプレス時に離型フィルムの端面より樹脂がシミ出してきて、プレス熱盤等に付着して、次工程への2次汚染の懸念がある。160℃を超えると成形性が悪く、FPCの細部にボイドが発生する。クッション層の厚みは特に規定はしない。
更にクッション層に積層する場合、接着層を介したほうが両面とも差がなく使用できようになるが、コスト的に安く設計する場合は、介さなくても使用するときに間違わなければ問題ない。離型反対層(離型層の最外層を離型反対層と言う)は、プレス方式により必要な場合に積層する。主にポリメチルペンテン又はポリメチルペンテンとαオレフィンとの共重合体とポリプロピレンを使用する。
本発明に用いる離型フィルムの製法は、共押出ラミネート工法、押出ラミネート工法、ドライラミネート工法等のいずれの工法でもよい。
本発明の離型フィルムをFPCの製造工程において、CLのプレスラミネートに用い、加圧積層する成形方法としては、例えば、熱盤の間に、離型フィルム、片面FPCの順に重ねた構成物を置き、所定の条件で加熱加圧後、後硬化をすればよい。一般的には、離型フィルム、接着フィルム、積層板を多数回積層することができる。
以下に本発明を実施例によって、更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。以下に示す実施例及び比較例において使用した原材料の特性は、以下の通りである。
・ ポリメチルペンテンとαオレフィンとの共重合体(TPX):品番MX004(三井化学(株)製)
・ エチレン−メチルアクリレート共重合体(EMMA):品番アクリフトWH102[軟化点60℃](住友化学工業(株)製)
・ ポリエチレン(PE):スミカセンL211[軟化点100℃](住友化学工業(株)製)
・ エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA);VAC10% エバフレックスV5716RC[軟化点65℃](三井デュポンポリケミカル(株)製)
・ ポリプロピレン(PP):ノーブレンFH1016(住友化学工業(株)製)
<実施例1>
3台の押出機それぞれに、離型層としてTPX、接着層にTPXとPPとEMMAの混合物、クッション層としてEMMAを供給することにより3層ダイス共押出し、表1に示した構成内容の離型フィルムを作成した。
<実施例2〜4>
5台の押出機それぞれに、離型層としてTPX、接着層にTPXとPPとEMMAの混合物、クッション層としてPE、EMMA、EVA、接着層にTPXとPPとEMMAの混合物、離型反対層としてTPXを供給することにより5層ダイス共押出し、表1に示した構成内容の離型フィルムを作成した。
その離型フィルムとFPCとを多段型プレス機を用い、175℃、5MPa、真空状態で60分加熱・加圧・冷却後、取り出して、以下の評価項目で評価した。評価結果を表1に示した。
<比較例1〜3>
3台の押出機にそれぞれ離型層としてTPX、クッション層としてEMMA、PE、EVA、離型反対層としてTPXを供給することにより3層ダイスに供給することにより共押出し、表1に示した構成内容の離型フィルムを作成した。
その離型フィルムとFPCとを1段型プレス機を用い、185℃、5MPaで2分加熱・加圧後、取り出して、以下の評価項目で評価した。評価結果を表1に示した。
尚、評価はJPCA規格(デザインガイドマニュアル・片面及び両面フレキシブルプリント配線板・JPCA―DG02)に準拠し、以下のような項目と基準で行った。
成形性(7.5.3.3項の気泡による)
○:ボイド発生率 2.0%未満
×:ボイド発生率 2.0%以上
CL接着剤のフロー量(7.5.3.6項のカバーレイの接着剤の流れ及びカバーコートのにじみによる)
○:フロー量 150μm未満
×:フロー量 150μm以上
仕上がり外観シワ(7.5.7.2項しわによる)
○:シワ発生率 2.0%未満
×:シワ発生率 2.0%以上
離型層樹脂の破れ(7.5.7.1項表面の付着物による)
◎:破れ発生率 1.0%未満
○:破れ発生率 2.0%未満
×:破れ発生率 2.0%以上
メッキ付き性(必要メッキ面積の90%以上にメッキが付いているものを良品:7.5.4項めっきの外観による)
○:良品が98%以上
×:良品が98%未満
離型層と接着層とのラミネート強度(25mm幅で離型層と接着層との層間ラミネート強度を測定する)
○:200〜2000g/25mm
×:200g/25mm未満
Figure 0004315004
本発明は、対形状追従性、均一な成形性、メッキ付き性、FPC仕上がり外観シワに優れた特性を維持しながら、従来の離型フィルムでは満足でなかった離型性を向上させた離型フィルム及びそれを用いたFPCの製造方法を提供するものである。

Claims (2)

  1. 第3の熱可塑性樹脂で構成される第3の層の少なくとも一方の面の側に、
    第1の熱可塑性樹脂で構成される第1の層を介して、
    第2の熱可塑性樹脂で構成される第2の層を有する離型フィルムであって
    前記第1の熱可塑性樹脂がエチレンとメチルメタクリレートとの共重合体(a)、ポリプロピレン(b)、およびポリメチルペンテン又はポリメチルペンテンとαオレフィンとの共重合体(c)の混合物を含み、
    前記第2の熱可塑性樹脂がポリメチルペンテンを含み、
    前記第1の層と第2の層とのラミネート強度が200〜2000g/25mm幅であり、
    かつ、前記第3の熱可塑性樹脂の軟化点が50〜160℃であることを特徴とする離型フィルム。
  2. フレキシブルプリント配線板の製造方法であって、請求項1記載の離型フィルムと接着フィルムと積層板とをこの順に積層することを特徴とするフレキシブルプリント配線板の製造方法。
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