TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
公開番号2021105149
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210726
出願番号2019238110
出願日20191227
発明の名称樹脂フィルムの製造方法及び金属張積層板の製造方法
出願人日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
代理人個人,個人,個人,特許業務法人田治米国際特許事務所
主分類C08J 5/18 20060101AFI20210625BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】樹脂フィルム中に分散された異種の有機ポリマー粒子の過度な凝集が抑制されており、外観及び表面平滑性が良好な樹脂フィルムを提供する。
【解決手段】 溶剤と、溶剤に溶解する可溶性樹脂と、溶剤に不溶な有機ポリマー粒子と、を含む樹脂組成物を準備する工程と、この樹脂組成物を熱処理し、可溶性樹脂の固化物中に有機ポリマー粒子を含有する樹脂フィルムを得る工程と、を含む樹脂フィルムの製造方法。熱処理が、(a)前記有機ポリマー粒子の融点をTx[単位;℃]とし、前記熱処理の最高到達温度をTmax[単位;℃]とした場合、Tx≦Tmaxの関係にあること、(b)前記熱処理におけるTmaxまでの昇温過程で温度がTx-40℃のときに前記樹脂組成物に含まれる揮発成分の含有量が、前記樹脂組成物の不揮発成分の含有量に対して0.5重量%以下であることを満たす
【選択図】なし

特許請求の範囲【請求項1】
樹脂フィルムの製造方法であって、
溶剤と、前記溶剤に溶解する可溶性樹脂と、前記溶剤に不溶な有機ポリマー粒子と、を含む樹脂組成物を準備する工程と、
前記樹脂組成物を熱処理し、前記可溶性樹脂の固化物中に前記有機ポリマー粒子を含有する樹脂フィルムを得る工程と、
を含み、
前記熱処理が、下記の条件(a)及び(b);
(a)前記有機ポリマー粒子の融点をTx[単位;℃]とし、前記熱処理の最高到達温度をTmax[単位;℃]とした場合、下記式(1)の関係にあること;
Tx≦Tmax ・・・(1)
(b)前記熱処理におけるTmaxまでの昇温過程で温度がTx−40℃のときに前記樹脂組成物に含まれる揮発成分の含有量が、前記樹脂組成物の不揮発成分の含有量に対して0.5重量%以下であること;
を満たすことを特徴とする樹脂フィルムの製造方法。
続きを表示(約 590 文字)【請求項2】
前記可溶性樹脂が、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテル及びそれらの前駆体から選ばれる少なくとも1種である請求項1に記載の樹脂フィルムの製造方法。
【請求項3】
前記有機ポリマー粒子が液晶ポリマーからなる請求項1又は2に記載の樹脂フィルムの製造方法。
【請求項4】
前記Txが240℃以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
【請求項5】
前記溶剤の沸点が前記Tx以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
【請求項6】
前記樹脂フィルムの不揮発性成分に対する前記有機ポリマー粒子の占める割合が5〜99体積%の範囲内である請求項1〜5のいずれか1項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
【請求項7】
前記樹脂フィルムの厚みが2〜150μmの範囲内である請求項1〜6のいずれか1項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
【請求項8】
絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層の少なくとも一方の面に積層された金属層と、を備えた金属張積層板の製造方法であって、
前記絶縁樹脂層の少なくとも1層が請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法によって製造された樹脂フィルムからなることを特徴とする金属張積層板の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば回路基板材料として有用な樹脂フィルム及び金属張積層板の製造方法に関する。
続きを表示(約 4,900 文字)【背景技術】
【0002】
フレキシブル回路基板(Flexible Printed Circuit Board;FPC)は、限られたスペースでも立体的かつ高密度の実装が可能であるため、電子機器の可動部分の配線や、ケーブル、コネクター等の部品にその用途が拡大し、多くの分野の機器へ搭載されている。それに伴い、FPCが使用される環境の多様化が進み、要求される性能も高度化している。例えば、ディスプレイ等の用途においては高透明性、車載向けの用途ではより高い耐熱性と、放熱性、熱伝導性が求められている。
【0003】
FPCの絶縁層に広く用いられる樹脂として、耐熱性に優れた液晶ポリマー(Liquid Crystal Polymer;LCP)やポリイミド、フッ素樹脂等が挙げられる。一般に、LCPは汎用溶剤に溶けにくい、溶融粘度が低い、分子の交絡が少なく極端に配向しやすいという特徴があり、フィルムとしての生産や加工の点で扱いにくい。さらに、銅箔との接着性やフィルム化したときの厚み方向の熱膨張係数(CTE)が大きいことも問題となることがある。ポリイミドは、吸湿による特性の変動、フッ素樹脂は高いCTEとコストがボトルネックとなる。
【0004】
前記の様な各ポリマーの課題は、その化学構造や製造条件等の改良のみでは対応が難しい領域に到達しつつある。例えばCTEを下げると接着性が悪化し、接着性を上げると耐熱性が低下するなど、要求される物性がトレード・オフの関係になるという場面に直面する。
【0005】
ポリマーの特性を改善する手法の一つに、2種以上のポリマー成分を含有するポリマーアロイの形成が知られている。ポリマーアロイとは広義に高分子多成分系材料を指し、ブロック重合法やグラフト重合法から物理的ブレンド方法などが挙げられる。
例えば特許文献1では高弾性率なポリイミドにポリベンズイミダゾールをブレンドすることで弾性率を維持したまま接着性が向上することを報告している。また特許文献2では優れた機械特性、耐熱性、ガス遮断性、高温での寸法安定性を有するポリエチレンナフタレートへ少量の縮合系LCPをブレンドすることで前記特性を損なうことなく耐候性を改善する例がある。
【0006】
回路基板材料の分野においてもポリマーアロイ形成による高性能化が報告されている。特許文献3では熱硬化性のエポキシ樹脂へLCPをブレンドすることで電気的な特性を向上させたプリプレグを報告している。また、特許文献4では高耐熱性のポリイミドと低吸湿性のフッ素樹脂粒子とを組み合わせたポリイミドフィルムの製造方法を提示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
特許第5145627号公報
特公平6−2870号公報
特許第6295013号公報
特許第6387181号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記の様に、ポリマーアロイによるポリマーの特性改善は広い分野で活用されている。一般に異種のポリマー同士の多くは相溶性、混和性を示さず、相分離する。一方で、溶剤に溶解した液状ポリマーへ前記溶剤に不溶なポリマー粒子を分散させた場合は、界面活性剤等の分散安定剤を用いたり、分散液の粘度を上げて粒子の移動速度を下げたりすることで分散させることが可能である。前記分散液を基材へ塗膜し、熱処理することで、均一なポリマーブレンドフィルムが得られる。その際、フィルムに残る溶剤等の低分子量体を減らすことで、電気的、機械的及び熱的特性を向上/担保するため、高温を必要とすることがある。しかしながら、ポリマー粒子が融点を有する場合には、熱処理中に融点を超えると、溶融した粒子の液滴同士でコアレッセンスが生じ、凝集粒として斑点状に現れ外観を損ねる。さらにフィルム表面へ突起として現れると、巻き取った際や積層時に健常箇所への転写が生じたり、コーター欠損等、設備が破損したりする。
【0009】
従って、本発明の目的は、樹脂フィルム中に分散された異種の有機ポリマー粒子の過度な凝集が抑制されており、外観及び表面平滑性が良好な樹脂フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、溶剤と、前記溶剤に溶解する可溶性樹脂と、前記溶剤に不溶な有機ポリマー粒子と、を含む樹脂組成物を準備する工程と、前記樹脂組成物を熱処理し、前記可溶性樹脂の固化物中に前記有機ポリマー粒子を含有する樹脂フィルムを得る工程と、を含んでいる。
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、前記熱処理が、下記の条件(a)及び(b);
(a)前記有機ポリマー粒子の融点をTx[単位;℃]とし、前記熱処理の最高到達温度をTmax[単位;℃]とした場合、下記式(1)の関係にあること;
Tx≦Tmax ・・・(1)
(b)前記熱処理におけるTmaxまでの昇温過程で温度がTx−40℃のときに前記樹脂組成物に含まれる揮発成分の含有量が、前記樹脂組成物の不揮発成分の含有量に対して0.5重量%以下であること;
を満たすものである。
【0011】
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、前記可溶性樹脂が、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテル及びそれらの前駆体から選ばれる少なくとも1種であってもよい。
【0012】
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、前記有機ポリマー粒子が液晶ポリマーからなるものであってもよい。
【0013】
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、前記Txが240℃以上であってもよい。
【0014】
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、前記溶剤の沸点が前記Tx以下であってもよい。
【0015】
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、前記樹脂フィルムの不揮発性成分に対する前記有機ポリマー粒子の占める割合が5〜99体積%の範囲内であってもよい。
【0016】
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、前記樹脂フィルムの厚みが2〜150μmの範囲内であってもよい。
【0017】
本発明の金属張積層板の製造方法は、絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層の少なくとも一方の面に積層された金属層と、を備えた金属張積層板の製造方法であって、
前記絶縁樹脂層の少なくとも1層が、上記いずれかに記載の方法によって製造された樹脂フィルムからなる。
【発明の効果】
【0018】
本発明方法によれば、条件(a)及び(b)を満たすことによって、樹脂フィルム中に分散された異種の有機ポリマー粒子の過度な凝集が抑制されており、外観及び表面平滑性が良好な樹脂フィルムを製造することができる。本発明方法により製造された樹脂フィルムは、各種の電子機器におけるFPC等の回路基板材料として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
実施例1で作製した銅張積層板の樹脂層の外観写真である。
実施例1で作製した銅張積層板の樹脂層の断面写真である。
比較例1で作製した銅張積層板の樹脂層の外観写真である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0021】
本発明の実施の形態に係る樹脂フィルムの製造方法は、樹脂組成物を準備する工程(工程1)と、この樹脂組成物を熱処理し、有機ポリマー粒子を含有する樹脂フィルムを得る工程(工程2)を含んでいる。
【0022】
[工程1(樹脂組成物を準備する工程)]
本工程では、溶剤と、溶剤に溶解する可溶性樹脂と、溶剤に不溶な有機ポリマー粒子と、を含む樹脂組成物を準備する。
【0023】
<溶剤>
溶剤としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、N,N−ジエチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、2−ブタノン、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ヘキサメチルホスホルアミド、N−メチルカプロラクタム、硫酸ジメチル、シクロヘキサノン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジグライム、トリグライム、クレゾール、アセトン、メチルイソブチルケトン等の有機溶媒が挙げられる。これらの溶剤を2種以上併用することもでき、更にはキシレン、トルエンのような芳香族炭化水素の併用も可能である。溶剤の含有量としては特に制限されるものではないが、樹脂組成物における固形分濃度が5〜50重量%程度になるような使用量に調整して用いることが好ましい。
【0024】
<可溶性樹脂>
可溶性樹脂としては、上記の溶剤に可溶性の材質であれば特に制限はないが、高耐熱性であり、かつ有機ポリマー粒子の融点を超える温度での加熱が可能な樹脂であることが好ましい。有機ポリマー粒子の融点以上に加熱することで、有機ポリマー粒子が溶融流動し、樹脂フィルムのマトリクス樹脂の空隙を埋めることができる。そのような樹脂として、例えばポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテル又はそれらの前駆体樹脂が好ましく、特に、イミド化のために400℃程度の加熱を行うことが多いポリイミドの前駆体であるポリアミド酸が好ましい。可溶性樹脂は一種類に限らず、二種以上を混合して用いてもよい。
【0025】
[ポリアミド]
ポリアミドは、特に限定されるものではなく、骨格内にアミド結合(−CO−NH−)を有するポリマーである。このようなポリアミドは、ラクタムの開環反応や、ジアミン成分とジカルボン酸誘導体との重合、及びアミノ基を有するカルボン酸誘導体からの重合等、公知の方法で製造することができる。耐熱性の観点から、芳香族骨格で構成されるポリアミド(アラミドとも総称される)が好ましい。
【0026】
[ポリイミド]
ポリイミドは、下記一般式(1)で表されるイミド基を有するポリマーである。さらにアミド基やエーテル結合を有する場合にはポリアミドイミドやポリエーテルイミドと呼称されることがあるが、本明細書では、これらを総じてポリイミドと記載する。このようなポリイミドは、マレイミド成分とジアミン成分との付加重合させる方法や、ビスマレイミドと芳香族シアン酸エステルを架橋させる方法、ジアミン成分と酸二無水物成分とを実質的に等モル使用し、有機極性溶媒中で重合させる公知の方法によって製造することができる。この場合、粘度を所望の範囲とするために、ジアミン成分に対する酸二無水物成分のモル比を調整してもよく、その範囲は、例えば0.98〜1.03のモル比の範囲内とすることが好ましい。
【0027】
【0028】
一般式(1)において、Ar

はテトラカルボン酸二無水物残基を含む酸無水物から誘導される4価の基を示し、R

はジアミンから誘導される2価のジアミン残基を示し、nは1以上の整数である。
【0029】
酸二無水物としては、例えば、O(OC)

−Ar

−(CO)

Oによって表される芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましく、下記芳香族酸無水物残基をAr

として与えるものが例示される。
【0030】
(【0031】以降は省略されています)

この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
磁歪発電デバイス
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
回路基板及びその製造方法
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
金属張積層板及び回路基板
東邦瓦斯株式会社
熱交換器
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
樹脂組成物及び樹脂フィルム
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
樹脂組成物及び樹脂フィルム
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
エポキシ樹脂組成物および成形物
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
半導体装置用ボンディングワイヤ
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
ポリイミドフィルム及び銅張積層板
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
発電用磁歪素子および磁歪発電デバイス
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
発電用磁歪素子および磁歪発電デバイス
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
樹脂組成物、樹脂フィルム及び金属張積層板
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
樹脂組成物、樹脂フィルム及び金属張積層板
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
樹脂組成物、樹脂フィルム及び金属張積層板
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
エポキシ樹脂粉体塗料及び塗膜熱変色抑制方法
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
樹脂フィルムの製造方法及び金属張積層板の製造方法
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
コンクリート構造物の曲げ補強方法及び曲げ補強構造
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
有機溶剤、混合溶液及びポリイミドフィルムの製造方法
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
繊維強化プラスチック積層成形体、およびその製造方法
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
シリカ粒子、樹脂組成物、樹脂フィルム及び金属張積層板
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
フェノキシ樹脂及びその製造方法、その樹脂組成物及び硬化物
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
エポキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂組成物及び硬化物
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
ポリイミドフィルム及びその製造方法並びにフレキシブルデバイス
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
エポキシ樹脂組成物、それを使用した積層板及びプリント回路基板
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
センサ用樹脂フィルム、それを備えたセンサ及びセンサの被膜形成用樹脂組成物
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
コンクリート構造物におけるコンクリート部材のせん断補強方法及びせん断補強構造
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
中空シリカ粒子とその製造方法およびそれを用いた樹脂複合組成物並びに樹脂複合体
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
ポリイミド組成物、樹脂フィルム、積層体、カバーレイフィルム、樹脂付き銅箔、金属張積層板及び回路基板
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
芳香族ケトン型重合体及びその製造方法、並びに当該芳香族ケトン重合体を含有した樹脂組成物及び樹脂成型物
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
ブラックレジスト用感光性樹脂組成物およびこれを硬化してなる遮光膜、当該遮光膜を有するカラーフィルターおよびタッチパネル、当該カラーフィルターおよびタッチパネルを有する表示装置
日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
水素化化合物およびその製造方法、重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂、それを含む感光性樹脂組成物、それを硬化してなる硬化物、その硬化物を構成成分として含むタッチパネルおよびカラーフィルター
三菱製紙株式会社
熱可塑性ポリイミド樹脂とポリイミド樹脂の積層体のエッチング方法
三菱製紙株式会社
熱可塑性ポリイミド樹脂とポリイミド樹脂の積層体のエッチング方法
株式会社スリーボンド
エポキシ樹脂組成物
昭和電工マテリアルズ株式会社
レーザー直描露光用感光性樹脂組成物、それを用いた感光性エレメント、レジストパターンの形成方法、プリント配線板の製造方法
凸版印刷株式会社
撥液性構造体及びその製造方法並びに包装材及び剥離シート
続きを見る