(57)【要約】      （修正有）【課題】シワ、銅箔焼けがなく、反りの小さい外観良好な片面フレキシブル金属積層板を提供すること。【解決手段】非熱可塑性ポリイミド層の両面に熱可塑性ポリイミド層を有する熱融着性フィルム２の一方の面に金属箔１を、他方の面に剥離フィルム３を、少なくとも一対の金属ロール６により熱圧着する片面フレキシブル金属板５の製造方法であって、少なくとも一方の金属ロール６と被積層材料との間に保護フィルム４を配置して熱圧着することを特徴とする片面フレキシブル金属積層板５の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非熱可塑性ポリイミド層の両面に熱可塑性ポリイミド層を有する熱融着性フィルムの一方の面に金属箔を、他方の面に剥離フィルムを、少なくとも一対の金属ロールにより熱圧着する片面フレキシブル金属板の製造方法であって、少なくとも一方の金属ロールと被積層材料との間に保護フィルムを配置して熱圧着することを特徴とする片面フレキシブル金属積層板の製造方法。
【請求項２】
保護フィルムと剥離フィルムの厚みの比が１０：１〜１：２であることを特徴とする請求項１記載の片面フレキシブル金属積層板の製造方法。
【請求項３】
熱圧着の際の金属箔張力と剥離フィルム張力の比が１００：１〜１：１であることを特徴とする請求項１または２記載の片面フレキシブル金属箔積層板の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか記載の製造方法で得られる片面フレキシブル金属積層板であって、剥離フィルムの表面に物理的処理が施されていることを特徴とする片面フレキシブル金属箔積層板。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか記載の製造方法で得られる片面フレキシブル金属積層板であって、剥離フィルムの剥離力が０．０１〜１．０Ｎ／ｃｍであることを特徴とする片面フレキシブル金属積層板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、片面フレキシブル金属積層板の製造方法に関する。特には、電子電気機器等に好適に用いられるフレキシブル金属積層板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子電気機器印刷回路基板に用いられる積層板の代表例として、フレキシブルプリント配線板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ、以下ＦＰＣと略す）が挙げられる。
【０００３】
ＦＰＣに使用されるフレキシブル金属積層体である銅張りポリイミドフィルム（以下ＣＣＬと略す）には、銅箔、ポリイミドベースフィルム、エポキシ系熱硬化型接着剤の３つの材料で構成される安価な３層タイプと、接着剤層を有しない２層タイプ、さらにはポリイミドベースフィルムと同質のポリイミド系接着剤を有した３層タイプ（以下擬似２層という）のものがある。
【０００４】
２層タイプ及び擬似２層タイプＣＣＬの製造方法としては、接着剤を使用しないでポリイミドフィルムにほぼ直接銅をメッキしたり（メッキ２層ＣＣＬ）、銅箔にポリアミック酸を塗布乾燥し、イミド化することでポリイミドフィルムを用いることなくポリイミド層を形成したり（キャスト２層ＣＣＬ）、熱圧着性のポリイミド層を表面に形成したポリイミドフィルムを銅箔とラミネートする（ラミネート２層ＣＣＬ（疑似２層タイプ））方法が知られている。
【０００５】
ラミネート２層ＣＣＬの製造方法は、これまでいくつかの方法が提案されている。例えば、ラミネート装置として真空プレス機等を用いてポリイミドフィルムと金属箔との間にポリイミド接着剤をサンドイッチ状に接合する方法がある（例えば、特許文献１参照）。しかし、この方法では長尺品を得ることが不可能であり、ポリイミドフィルムの種類によっては、接着力が低く目標性能が得られないという問題があった。一方、熱ロールラミネート装置を用いて連続的に両面ラミネートを行う方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかし、この方法においては片面ＣＣＬを作製する方法が明確ではない。また、ロールラミネートにおける片面ラミネート法も提案されている（例えば，特許文献３参照）。しかし、この方法によっては、反りが小さく、銅箔の酸化のない良好な片面ＣＣＬを作製することができなかった。
【特許文献１】米国特許第４５４３２９５号明細書
【特許文献２】特開平１３−１２９９１８号公報（００１８段落）
【特許文献３】特開平１１−２９８１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
よって、本発明の目的は、シワ、銅箔焼けがなく、反りの小さい外観良好な片面フレキシブル金属積層板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明は、非熱可塑性ポリイミド層の両面に熱可塑性ポリイミド層を有する熱融着性フィルムの一方の面に金属箔を、他方の面に剥離フィルムを、少なくとも一対の金属ロールにより熱圧着する片面フレキシブル金属板の製造方法であって、少なくとも一方の金属ロールと被積層材料との間に保護フィルムを配置して熱圧着することを特徴とする片面フレキシブル金属積層板の製造方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の片面フレキシブル金属積層板の製造方法を用いることによって、シワ、銅箔焼け、反り等の外観不良になりやすい高温でのラミネートの場合においても、外観良好な片面フレキシブル金属積層板を得ることができる。従って本発明は、特に電子電気機器用の片面フレキシブル金属積層板として好適な材料を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の詳細について説明する。
【００１０】
本発明における片面フレキシブル金属積層板は、非熱可塑性ポリイミド層の両面に熱可塑性ポリイミド層を有する熱融着性フィルムの一方の面に金属箔を、他方の面に剥離フィルムを有する。なお、本発明においては、該片面フレキシブル金属積層板から剥離フィルムを剥離した積層体も片面フレキシブル金属積層板と称する。
【００１１】
本発明に用いられる金属箔としては、電子電気機器用のフレキシブル金属積層板に用いることができれば特に限定はされないが、一般的には、厚み３〜５０μｍの圧延銅箔、電解銅箔などが挙げられる。また、金属箔のラミネート面及びその反対面は必要に応じて、防錆処理、コブ付け処理、易接着処理等が施されていても構わない。
【００１２】
熱融着性フィルムは、非熱可塑性ポリイミド層の両面に熱可塑性ポリイミド層を有する。熱可塑性ポリイミド層は、ガラス転移温度が２００℃以上であることが好ましく、より好ましくは、２３０℃以上である。ガラス転移温度が２００℃以上であれば、電子部品実装時の加熱により接着剤の軟化が起こらず、寸法変化率の悪化や実装不良が生じなくなる。また、非熱可塑性ポリイミド層の厚みは５〜２００μｍが好ましい。さらに、非熱可塑性ポリイミド層の表面には、加水分解、コロナ放電、低温プラズマ、物理的粗面化、易接着コーティング処理等の表面処理を施すことができる。熱可塑性ポリイミド層としては、溶剤可溶型ポリイミド系組成物、シリコーンジアミン含有ポリイミド系組成物等のポリイミド系接着剤組成物や、それらにエポキシ系組成物を混合させたハイブリッド系組成物などが例示できる。さらに、各種特性の向上のために熱融着性樹脂には種々の添加剤が配合されていても構わない。熱可塑性ポリイミド層の厚みとしては、金属箔との接着性、寸法変化率が良好となるため、１〜６μｍが好ましい。
【００１３】
熱融着性フィルムの製造方法は特に限定されないが、数種類の層を一括に製膜する多層押出し製膜法や、非熱可塑性ポリイミドフィルム上に他の層を順次形成するコーティング法が挙げられる。また、コーティング方式としては、グラビアコータ、コンマコータ、リバースコータ、バーコータ、スリットダイコータなど塗布材料の物性に合わせた様々な方法を用いることができる。
【００１４】
本発明に用いられる剥離フィルムは、加熱加圧温度に耐えることができる耐熱性フィルムであれば特に限定されない。例えば、ポリイミドフィルム、アラミドフィルム、液晶ポリマーフィルム等が上げられる。また、厚みはフィルムの搬送性、ラミネート性、リサイクル性が良好となる為、また、ラミネート時にシワが発生しない為、１０〜６０μｍであることが好ましく、更に好ましくは２０〜４０μｍである。更には、剥離フィルムの表面は、熱融着性フィルムからの剥離力が、０．０１〜１．０Ｎ／ｃｍとなることが好ましく、さらに好ましくは、０．０２〜０．０７Ｎ／ｃｍである。剥離力の制御方法としては、剥離フィルム表面に物理的処理を施すことができる。剥離フィルム表面に施される物理的処理としては、剥離力が０．０１〜１．０Ｎ／ｃｍとなれば特に限定されないが、例えば、プラズマ処理、コロナ処理、サンドマット処理、火炎処理、電子線照射処理、紫外線照射処理などが挙げられる。
【００１５】
本発明の片面フレキシブル金属積層板の製造方法は、被積層材料を少なくとも一対の金属ロールにより熱圧着するに際し、少なくとも一方の金属ロールと被積層材料との間に保護フィルムを配置することを特徴とする。保護フィルムを用いないと、銅箔焼けやＣＣＬの反りが生じ、外観良好な片面フレキシブル金属板が作製できない。
【００１６】
以下、図１を例に説明する。図１は、本発明の片面フレキシブル金属積層板の製造方法の一例を示す概略図である。熱融着性フィルム２の一方の面に金属箔１を、他方の面に剥離フィルム３を、保護フィルム４を介して、一対のラミネートロール６により連続的に熱圧着する。熱圧着後、保護フィルム４を剥離し、製品５（片面フレキシブル金属積層板）を巻き取る。保護フィルムは、銅箔の酸化防止、金属ロールの凹み防止の理由から少なくとも金属箔側に用いることが好ましい。
【００１７】
本発明に用いられる保護フィルムは、加工時の温度に耐えることが必要であり、例えば２５０℃以上で加工する場合は、それ以上の耐熱性を有するポリイミドフィルム、アラミドフィルム、金属箔等が有効である。また、保護フィルムを繰り返し用いることにより、より安価にＣＣＬを製造することができる。その為、保護フィルムの厚みは、リサイクル回数が低下しないために２５μｍ以上が好ましく、さらに好ましくは５０μｍ以上である。
【００１８】
保護フィルムと剥離フィルムの厚みの比は、反りをより小さくする為、１０：１〜１：２とすることが好ましく、さらに好ましくは５：１〜２：１である。
【００１９】
また、非積層材料を熱圧着する際の張力は、良好なラミネートが可能であれば特に限定されないが、ラミネート時にシワが発生しない為、また良好な寸法変化率の製品を得るため、金属箔張力は２００〜１５００Ｎ／ｍ、剥離フィルム張力は２０〜２００Ｎ／ｍが好ましい。また金属箔張力と剥離フィルム張力の比は、反りをより小さくする為に、１００：１〜１：１であることが好ましく、さらに好ましくは、５０：１〜１０：１である。
【００２０】
本発明に用いられるラミネート装置は、少なくとも一対の金属ロールを有し、連続的にラミネートする装置であり、各積層材料および保護フィルムの巻き出し軸、製品、剥離フィルム、保護フィルムの巻き取り軸を備えることが好ましい。例えば、熱ロールラミネート機、ダブルベルトプレス機等が挙げられ、これらのうち少なくとも１対以上の金属ロールを有する熱ロールラミネート機が好ましく用いられる。金属ロールの加熱方法は、所定の温度で加熱することができるものであれば特に限定されず、熱媒循環方式、熱風加熱方式、誘電加熱方式等が挙げられる。加圧方式についても所定の圧力を加えることができるものであれば特に限定されず、油圧方式、空気圧方式、ギャップ間圧力方式等が挙げられ、圧力は特に限定されない。また、連続的なラミネートを可能とする装置として、張力制御装置、ライン調整装置（ＥＰＣ）など、さらには電子回路材料としての品質を維持する為のクリーン化設備として、粘着ロール、静電気除去装置、クリーンブースなど必要に応じて用いることができる。
【実施例】
【００２１】
以下に実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例の説明に入る前に片面ＣＣＬの作製方法及び特性評価方法について述べる。
【００２２】
片面ＣＣＬの作製方法および特性評価方法
Ａ．片面ＣＣＬの作製成方法
ここでは，熱ロールラミネート装置を用いた、片面ＣＣＬの作製方法を説明する。図１のように２５μｍの熱可塑性ポリイミドフィルム “ユーピレックス”２５ＶＴ（宇部興産（株）製）を用い、実施例および比較例に示す原材料を配置し、熱ロールラミネート装置を用い片面ＣＣＬを作製した。ここで、ラミネート条件は実施例および比較例に示す通りである。
Ｂ．寸法変化率評価方法
剥離フィルム付きの片面ＣＣＬは剥離フィルムを剥離し、ＪＩＳ  Ｃ６４８１に基づいて、積層板に４つの穴を開け、それぞれの距離を測定（測定値１）した。次にエッチングを行い、銅箔を除去した後に、２０℃／６０％ＲＨの恒温恒湿器に２４時間放置し、エッチング前と同様に、４つの穴のそれぞれの距離を測定（測定値２）して、次式によりＴＤ、ＭＤ方向それぞれの寸法変化率を求めた。
寸法変化率[％]＝[（測定値２−測定値１）／測定値１]×１００
Ｃ．外観評価方法
片面ＣＣＬの表面を目視観察し、気泡噛み込み、ラミネートシワ、銅箔の酸化による変色などの欠陥の有無を評価した。気泡噛み込みとは、金属箔と熱融着性フィルムの間に直径０．５μｍ以上の空気が噛み込まれている状態である。剥離フィルム浮きとは、剥離フィルムの密着が悪く、剥離している部分が見られる状態である。
Ｄ．反り評価方法
剥離フィルム付きの片面ＣＣＬは剥離フィルムを剥離し、１５ｃｍ×１５ｃｍに切断し、２３℃／５５％ＲＨの調湿下に４日間放置した。その後、４つ角の反り高さを測定し、平均値を反り量とした。金属箔を上にして反っている場合を＋とし、下に反っている場合を−とする。
【００２３】
実施例１〜１５
上記Ａ．記載の片面ＣＣＬの作製方法において、それぞれ表１，２中の実施例に示すラミネート条件を用いた。その結果、シワ、銅箔の酸化等の外観欠点が無く、反りが±３０ｍｍ以下、寸法変化率も±０．１０％以下である優れた片面ＣＣＬを得ることができた。
【００２４】
比較例１〜４
上記Ａ．記載の片面ＣＣＬの作製方法において、それぞれ表３中の比較例に示すラミネート条件を用いた。その結果、シワ、熱融着層のロール転写等の外観欠点が見られ、反りが大きかった。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
【表２】
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【００２７】
【表３】
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【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の片面フレキシブル金属積層板の製造方法の一例を示す概略図
【図２】本発明の片面フレキシブル金属積層板の製造方法の他の一例を示す概略図
【図３】本発明の片面フレキシブル金属積層板の製造方法の一例を示す概略図
【図４】従来の片面フレキシブル金属積層板の製造方法の一例を示す概略図
【図５】従来の片面フレキシブル金属積層板の製造方法の一例を示す概略図
【符号の説明】
【００２９】
１    金属箔
２    熱融着性フィルム
３    剥離フィルム
４    保護フィルム
５    製品
５’  剥離フィルムを剥離した製品
６    ラミネートロール
７    フィルム剥離ロール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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