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公開番号2024066870
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-16
出願番号2022176643
出願日2022-11-02
発明の名称ポリイミド積層体
出願人株式会社カネカ
代理人
主分類B32B 27/34 20060101AFI20240509BHJP(積層体)
要約【課題】レーザー加工後のデスミア処理時において、ビア内壁のクラック、とくにポリイミド積層体の界面で発生するクラックを抑制できるポリイミド積層体を提供することを目的とする。
【解決手段】非熱可塑性ポリイミドフィルムの少なくとも片面に熱可塑性ポリイミド樹脂層を有するポリイミド積層体であって、前記非熱可塑性ポリイミドフィルムの引張り弾性率が5.0GPa以上12.0GPa未満であり、ガラス転移温度が270℃以上370℃未満であり、線膨張係数が7～16ppm/℃であり、前記非熱可塑性ポリイミドフィルムと前記熱可塑性ポリイミドフィルムのガラス転移温度差が30℃以下であり、デスミア処理前後の熱可塑性ポリイミドフィルムの引張破断伸び保持率が50%以上であることを特徴とするポリイミドフィルム積層体により、上記課題を解決できる。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
非熱可塑性ポリイミドフィルムの少なくとも片面に熱可塑性ポリイミド樹脂層を有するポリイミド積層体であって、
前記非熱可塑性ポリイミドフィルムの引張り弾性率が５．０ＧＰａ以上１２．０ＧＰａ未満であり、ガラス転移温度が２７０℃以上３７０℃未満であり、線膨張係数が７～１６ｐｐｍ／℃であり、
前記非熱可塑性ポリイミドフィルムと前記熱可塑性ポリイミドフィルムのガラス転移温度差が３０℃以下であり、デスミア処理前後の熱可塑性ポリイミドフィルムの引張破断伸び保持率が５０％以上であることを特徴とするポリイミドフィルム積層体。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記非熱可塑性ポリイミドフィルムのデスミア液処理前後の引張破断伸び保持率が５０％以上である、請求項１に記載のポリイミドフィルム積層体。
【請求項３】
前記非熱可塑性ポリイミドフィルムの線膨張係数が９～１２ｐｐｍ／℃である、請求項１に記載のポリイミドフィルム積層体。
【請求項４】
前記非熱可塑性ポリイミドフィルムの製造に使用される芳香族ジアミンが４，４’－ジアミノ－２，２’－ジメチルビフェニルを含み、前記非熱可塑性ポリイミド樹脂層の製造に使用される芳香族テトラカルボン酸二無水物が、３，３‘，４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物および／または３，３‘，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含むことを特徴とした請求項１～３のいずれかに記載のポリイミドフィルム積層体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリイミド積層体に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォン、タブレットパソコン、ノートパソコン等を中心としたエレクトロニクス製品の需要拡大に伴い、フレキシブルプリント配線板（以下、「ＦＰＣ」と記載することがある）の需要が伸びている。電子機器の軽量化、小型化、薄膜化が進んでおり、ＦＰＣ配線の微細化の要求は強い。
【０００３】
微細両面ＦＰＣや多層ＦＰＣを作製する際には、ポリイミドフィルムの両面に銅箔等の金属箔を貼り合わせた金属張積層板を材料として使用するのが一般的である。ＦＰＣ製造では最初に層間の導通を行うための穴（以下、「ビア」と記載することがある）を開ける工程がある。ビアの内壁にめっきを施すことで配線板の両面を導通させることができる。ビア形成工程には、ドリルやレーザーで両面の金属箔及び絶縁層（ポリイミド層）に貫通孔を開けるスルーホール法と、一方の面の金属箔及び絶縁層をレーザー等で切削して、もう一方の面の金属箔を残すブラインドビア法があるが、とくに微細ＦＰＣでは面積を有効に使用するために、ブラインドビア法が高頻度に用いられる。
【０００４】
従来、このようなビア形成工程では、穴あけ後に穴の内部や金属箔表面を清浄化したり樹脂の残渣を除去したりするために、加熱下においてアルカリ性過マンガン酸カリウム水溶液等で積層板を処理する湿式デスミア処理が行われる。ポリイミドは、アルカリ条件下で加水分解しやすく、レーザー加工した場合には局所的な加熱を受けることにより残留応力が発生し、ビア形成工程後のデスミア処理ではビア内壁にクラック等の欠陥が生じやすい。特許文献１には、レーザー加工とデスミア処理の間に熱処理工程を追加して、レーザー加工で生じた残留応力を除去し、欠陥の発生を抑制する方法が記載されている。特許文献２には、現像工程、エッチング処理工程及びレジスト剥離工程で使用するアルカリ溶液に対する耐性を有するポリイミドが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２－１８６３７７号公報
特開２０１７－１７９１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
レーザー加工後のデスミア処理によりビア内壁に発生するクラックは、めっき処理後の工程において、めっき部分を変形させ、接続信頼性を低下させる原因となったり、クラック内に薬液が侵入することで絶縁信頼性を低下させる原因になったりするため、品質に悪影響を与えるものであった。
【０００７】
クラックの発生を抑制するための方法として、特許文献１に開示されたような、レーザー加工とデスミア処理の間に熱処理工程を追加する方法を採用すると、別途熱処理工程が増えるため、配線板の生産性の低下をもたらす。また、特許文献１に記載の方法は、ビア内壁のクラックの発生を抑制することについて改善の余地が残されている。
【０００８】
特許文献２に記載の方法は、アルカリ環境下でのフィルムの裂けを抑制することは可能であるが、ビア内壁のクラックの発生を抑制することについて改善の余地が残されている。本発明はこれらの課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、レーザー加工後のデスミア処理時において、ビア内壁のクラック、とくにポリイミド積層体の界面で発生するクラックを抑制できるポリイミド積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、前述の課題解決のために鋭意検討を行なった結果、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、下記［１］～［４］に関する。
［１］．非熱可塑性ポリイミドフィルムの少なくとも片面に熱可塑性ポリイミド樹脂層を有するポリイミド積層体であって、前記非熱可塑性ポリイミドフィルムの引張り弾性率が５．０ＧＰａ以上１２．０ＧＰａ未満であり、ガラス転移温度が２７０℃以上３７０℃未満であり、線膨張係数が７～１６ｐｐｍ／℃であり、前記非熱可塑性ポリイミドフィルムと前記熱可塑性ポリイミドフィルムのガラス転移温度差が３０℃以下であり、デスミア処理前後の熱可塑性ポリイミドフィルムの引張破断伸び保持率が50%以上であることを特徴とするポリイミドフィルム積層体。
【００１０】
［２］．前記非熱可塑性ポリイミドフィルムのデスミア液処理前後の引張破断伸び保持率が５０％以上である、[１]に記載のポリイミドフィルム積層体。
（【００１１】以降は省略されています）

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