專利名稱：覆金屬層疊板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合使用于柔性電路基板的覆金屬層疊板、尤其涉及絕緣層由聚酰亞胺樹脂形成的具有撓性的柔性覆金屬層疊板。
背景技術(shù)：
近年來，伴隨著手機、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機、PDA、汽車導(dǎo)航儀、硬盤、其它各種電子設(shè)備的高性能化、小型化、以及輕量化，作為它們的電配線用基板材料，代替以往一直使用的剛性基板而采用配線的自由度高、易于薄型化的柔性印刷基板的例子逐漸增加。并且，對于正在向更高度化發(fā)展的、用于這些設(shè)備的柔性印刷基板而言，更加小型高密度化、多層化、精細化、聞耐熱化等要求逐步提聞。為了響應(yīng)這些要求，專利文獻I等中公開了在導(dǎo)體上直接涂布形成聚酰亞胺樹脂層、并且進行多層化而形成熱膨脹系數(shù)不同的多個聚酰亞胺樹脂層，由此提供對溫度變化 的尺寸穩(wěn)定性、粘接力、以及在蝕刻后的平面性等方面可靠性優(yōu)異的柔性印刷基板的方法。對于這樣的柔性印刷基板中使用的不具有粘接劑層的覆銅層疊板，例如，如專利文獻2、專利文獻3、專利文獻4等記載的那樣，為了提高與樹脂層的粘接力而使用銅箔表面已粗化處理的銅箔。然而，近年來，為了應(yīng)對伴隨著無鉛化的焊接接合溫度的上升，如專利文獻5記載的那樣，與銅箔相接的聚酰亞胺樹脂層高耐熱化，由此存在熱壓接時在銅箔與聚酰亞胺層之間容易生成微孔、電路加工時的酸清洗液的滲入導(dǎo)致發(fā)生配線剝落等粘接可靠性降低的問題。對于該問題，如專利文獻6記載的那樣，有抑制粗化處理高度、控制銅箔粗化處理面的鍍覆層的方法，但根據(jù)該方法，可能初期剝離強度會降低，未解決技術(shù)問題。專利文獻I :日本特公平6-93537號公報專利文獻2 日本特開平2-292894號公報專利文獻3 :日本特開平6-169168號公報專利文獻4 日本特開平8-335775號公報專利文獻5 :TO2002/085616專利文獻6 :W02010/01089
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種覆金屬層疊板，對于該覆金屬層疊板，盡管與已粗化處理的金屬箔相接的聚酰亞胺層具有高耐熱性，但抑制了在金屬箔與聚酰亞胺層之間生成的微孔、并且通過提高金屬層與聚酰亞胺層的粘接可靠性而抑制了因酸清洗液的滲入導(dǎo)致的電路剝落。本發(fā)明人等為了解決上述課題進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過使用金屬箔表面的粗化性狀為特有性狀的覆金屬層疊板，將具有特定特性的樹脂用于與該金屬箔相接的聚酰亞胺樹脂，從而能夠解決上述技術(shù)問題，直至完成了本發(fā)明。
S卩，本發(fā)明涉及一種覆金屬層疊板，其特征在于，在聚酰亞胺層的單面或兩面具有金屬箔，與上述金屬箔相接的聚酰亞胺層(i)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為300°C以上，上述金屬箔的與聚酰亞胺層相接的粗化處理面滿足下述條件(a) (C)。(a)粗化處理面的表面粗糙度(Rz)在0. 5 4 ii m的范圍(b)粗化處理面的表層部是由多個粗化粒子形成的微細突起形狀，以上述微細突起形狀的I個突起物的突起高度H與根部寬度L的比表示的長寬比(H/L)在I. 5 5的范圍、且突起高度在I 3 ii m的范圍的突起形狀的比例相對于全部突起形狀的數(shù)量為50%以下(c)在鄰接的突起物之間深度為0.5 以上、且鄰接突起物間距離在0.001 Ium的范圍的間隙的存在比例為全部突起形狀數(shù)的50%以下
本發(fā)明的覆金屬層疊板，不僅構(gòu)成絕緣層的聚酰亞胺具有耐熱性、顯示優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、還能夠抑制在金屬箔和與其相接的聚酰亞胺層之間產(chǎn)生微孔、柔性配線板的電路加工時等的耐化學(xué)試劑性也優(yōu)異，所以適用于要求高精細加工的電路基板、其有用性非常聞。


圖I是用于說明銅箔的銅箔截面的粗化形狀的模式圖。圖2是實施例I中使用的銅箔的銅箔截面照片。圖3是比較例2中使用的銅箔的銅箔截面照片。符號說明L微細突起形狀的根部的寬度H微細突起形狀的高度p與q鄰接的I個突起物q與p鄰接的I個突起物
具體實施例方式以下詳細說明本發(fā)明。本發(fā)明的覆金屬層疊板在聚酰亞胺的單面或兩面具有金屬箔。對于聚酰亞胺層而言，只要與金屬箔相接的聚酰亞胺層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為300°C以上，則可以是單層也可以由多個層形成，但優(yōu)選由玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為300°C以上的聚酰亞胺層(i)和其它的聚酰亞胺層形成，其它的聚酰亞胺層由具有比聚酰亞胺層(i)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高50°C以上的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚酰亞胺樹脂層(ii)形成。作為金屬箔，只要是顯示后述表面粗化形狀，其種類就沒有特別限定，但優(yōu)選為銅箔或合金銅箔。作為金屬箔，使用銅箔、合金銅箔時，優(yōu)選它們的厚度在5 50 ii m的范圍，如果考慮對柔性配線基板的適用性，則更優(yōu)選在9 30 y m的范圍。本發(fā)明中使用的金屬箔的與聚酰亞胺層相接的粗化處理面必須滿足下述條件
(a) (C)。(a)粗化處理面的表面粗糙度(Rz)在0. 5 4 ii m的范圍(b)粗化處理面的表層部是由多個粗化粒子形成的微細突起形狀，以上述微細突起形狀的I個突起物的突起高度H與根部寬度L的比表示的長寬比(H/L)在I. 5 5的范圍、且突起高度在I 3 ii m的范圍的突起形狀的比例相對于全部突起形狀的數(shù)量為50%以下(c)在鄰接的突起物之間深度為0.5 以上、且鄰接突起物間距離在0.001 Ium的范圍的間隙的存在比例為全部突起形狀數(shù)的50%以下首先，必須使粗化處理面的表面粗糙度(Rz)在0. 5 4 ii m的范圍。如果Rz的值不足0. 5 y m,則金屬箔與聚酰亞胺層的粘接力降低；如果超過4 u m,則將電路加工成精細圖案時蝕刻殘渣增加，其結(jié)果電可靠性降低。此處，粗化處理面的表面粗糙度(Rz)是指在JISB 0601-1994 “顯示為表面粗糙度的定義”的“5. I十點平均粗糙度”的定義規(guī)定的Rz。接著，必須使粗化處理面的表層部是由許多粗化粒子形成的微細突起形狀，以上述微細突起形狀的I個突起物的突起高度H與根部寬度L的比表示的長寬比(H/L)在I. 5 5的范圍、且突起高度在I 3 iim的范圍的突起形狀的比例相對于全部突起形狀的數(shù)量為50%以下。如果上述長寬比與突起高度的條件超過50%，則由于表面粗化形狀變粗 糙，所以對耐熱性(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)高的聚酰亞胺層進行加熱壓接時，流動性不足，容易生成微孔。進而，對于金屬箔表面的粗化處理面，在鄰接的突起物之間深度為0. 以上、鄰接突起物間距離在0. 001 Iym的范圍的間隙的存在比例必須為全部突起形狀數(shù)的50%以下。如果該比例超過50%，則不能充分地進行樹脂向間隙的填充，容易生成微孔。此處，對于本發(fā)明使用的金屬箔的粗化處理，利用圖I進行說明。圖I是將金屬箔截面的表面部分放大而模式化地表示的圖。本發(fā)明中，例如按圖I所示，粗化處理面的微細突起形狀的長寬比是用微細突起形狀的I個突起物的高度H除以突起物的根部寬度L得到的值。突起高度是指表示距離連接鄰接的谷底部的中心最長的長度的值。另外，對于本發(fā)明的上述條件(C)而言，在鄰接的突起物之間具有深度為0.5pm以上的間隙，以該間隙中鄰接突起物之間距離為0. 001 I i! m的間隙的存在比例進行判斷。圖I中，突起物P和突起物q是鄰接的突起物，在突起物P和q之間具有0.5 iim以上深度的間隙。并且，該鄰接間距離在0.001 I 的范圍。本發(fā)明中這樣的間隙最好較少，如果將條件(C)換句話說，則作為突起物間的深度為0.5 以上深度的間隙、且直至該深度為止的鄰接間距離在0. 001 I y m的范圍的間隙相對于全部突起形狀數(shù)為50%以下的數(shù)量。在本發(fā)明中使用的金屬箔表面形成的粗化形狀優(yōu)選朝向頂點方向存在比根部寬度L大的寬度的突起形狀的比例相對于全部突起形狀的數(shù)量為20%以下，更優(yōu)選為10%以下。當該比例超過20%時，有在突起形狀的根部容易產(chǎn)生微孔的趨勢。對于本發(fā)明的金屬箔的粗化面，當利用粗化處理形成的突起物的形狀為細長形時，有容易產(chǎn)生微孔的趨勢，因此，優(yōu)選高度I U m以上的突起形狀的平均寬度為I U m以上的突起形狀占全部突起形狀的比例為10%以上，更優(yōu)選為30%以上。其中，突起形狀的平均寬度可以將突起形狀的1/2高度的寬度作為平均寬度。應(yīng)予說明，這樣經(jīng)粗化處理的銅箔已市售，本發(fā)明所說的滿足粗化處理面的條件的銅箔可從市售品中獲得。金屬箔的粗化處理面優(yōu)選粗化處理面用Ni、Zn以及Cr進行鍍覆處理，Ni含量為
0.lmg/dm2以上，并且利用亮度計測定的Y值(亮度)為25以上。該亮度是向樣品表面照射光并將光的反射量作為亮度而得的值，作為所見表面的粗糙度的指標。亮度低是表示反射率低、即在鄰接的突起物之間狹窄而深的間隙多，容易生成熱壓接時的微孔。Ni含量低于
0.lmg/dm2時，由于耐腐蝕性不足，所以與聚酰亞胺的填充性無關(guān)而被酸腐蝕。接著，對用本發(fā)明的覆金屬層疊板中形成絕緣層的聚酰亞胺層進行說明。如上述說明的那樣，本發(fā)明中，對于聚酰亞胺層，必需聚酰亞胺層⑴作為與金屬箔相接的層，優(yōu)選由多個聚酰亞胺構(gòu)成。表示優(yōu)選的具體的聚酰亞胺層的構(gòu)成例時，可例示下述構(gòu)成例。應(yīng)予說明，下述構(gòu)成例中，M為金屬箔的簡寫、PI為聚酰亞胺的簡寫，此外，PI層(i)為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為300°C以上的聚酰亞胺層，PI層(ii)為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度比聚酰亞胺層(i)高50°C以上的聚酰亞胺層。1)M/PI 層(i)/PI 層(ii)/PI 層⑴2)M/PI 層(i)/PI 層(ii)/PI 層⑴/M3)M/PI 層(ii)/PI 層⑴/M構(gòu)成聚酰亞胺層的聚酰亞胺一般以下述式(I)表示，能夠通過使用實質(zhì)上等摩爾的二胺成分和酸二酐成分、在有機極性溶劑中進行聚合的公知方法進行制造。
權(quán)利要求
1.一種覆金屬層疊板，其特征在于，在聚酰亞胺層的單面或兩面具有金屬箔，與所述金屬箔相接的聚酰亞胺層(i)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為300°C以上，所述金屬箔的與聚酰亞胺層相接的粗化處理面滿足下述條件(a) (c) (a)粗化處理面的表面粗糙度Rz在0.5 4 ii m的范圍， (b)粗化處理面的表層部是由多個粗化粒子形成的微細突起形狀，以所述微細突起形狀的I個突起物的突起高度H與根部寬度L的比表示的長寬比H/L在I. 5 5范圍、且突起高度在I 3 范圍的突起形狀的比例相對于全部突起形狀的數(shù)量 為50%以下， (c)在鄰接的突起物間深度為0.5 ii m以上、且鄰接突起物間距離在0. 001 I ii m范圍的間隙的存在比例為全部突起形狀數(shù)的50%以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的覆金屬層疊板，其中，在權(quán)利要求1(b)中規(guī)定的突起形狀中，朝向頂點方向存在比根部寬度L大的寬度的突起形狀的比例相對于全部突起形狀的數(shù)量為20%以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的覆金屬層疊板，其中，高度IU m以上的突起形狀的平均寬度為Ium以上的突起形狀占全部突起形狀的比例為10%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項所述的覆金屬層疊板，其中，粗化處理面用Ni、Zn以及Cr進行鍍覆處理，Ni含量為0. lmg/dm2以上，并且利用亮度計測定的Y值即亮度為25以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項所述的覆金屬層疊板，其中，聚酰亞胺層由多層構(gòu)成，與金屬箔不相接的聚酰亞胺層(ii)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度比聚酰亞胺層(i)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高50°C以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項所述的覆金屬層疊板，其中，聚酰亞胺樹脂層與金屬箔在1_寬度下的初期粘接力為I. OkN/m以上，在鹽酸中浸潰I小時后的剝離強度保持率為80%以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種覆金屬層疊板，其在尺寸穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，耐熱性優(yōu)異、尤其抑制了在加熱加壓側(cè)的層間產(chǎn)生的微孔的粘接可靠性也優(yōu)異。對于該層疊板，與金屬箔相接的聚酰亞胺層i的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為300℃以上、且將金屬箔的粗化處理面設(shè)為(a)表面粗糙度Rz為0.5～4μm；(b)粗化處理面的表層部形成多個微細突起形狀，以其中1個突起物的突起高度H與根部寬度L的比表示的長寬比H/L在1.5～5的范圍、其突起高度在1～3μm的范圍的突起形狀的比例相對于全部突起形狀的數(shù)量為50％以下；(c)突起物之間深度為0.5μm以上、且鄰接突起物間距離在0.001～1μm的范圍的間隙的存在比例為全部突起形狀數(shù)的50％以下。
文檔編號B32B15/08GK102740613SQ201210093700
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者矢熊建太郎, 近藤榮吾 申請人:新日鐵化學(xué)株式會社