单面覆金属层叠板的制造方法及制造装置与流程

文档序号:13809268阅读:136来源:国知局
单面覆金属层叠板的制造方法及制造装置与流程

本发明涉及适用于柔性印刷基板(以下也称为fpc)等的单面覆金属层叠板的制造方法。更详细而言,涉及具有耐热性膜的单面覆金属层叠板的制造方法及制造装置,其中,该耐热性膜在其两面具有热塑性树脂层而可用于生产双面覆金属层叠板。



背景技术:

以往,关于可较好地用作电子电气设备中印刷电路基板的覆金属层叠板,已知有在聚酰亚胺膜的正反两面层叠金属箔而成的双面覆金属层叠板结构、以及仅在单面层叠金属箔而成的柔性层叠板结构。

通过热压接(以下也称为热层压)等方法制造这样的单面覆金属层叠板时,存在下述问题:若使用具有在芯层(耐热性膜)正反两面配置有热塑性聚酰亚胺层的这种结构的粘接片,则不被层叠金属箔的那一侧表面的热塑性聚酰亚胺层会熔融附着到金属辊、保护膜上,从而难以制造单面覆金属层叠板。对此,本领域中公开了在不被贴附金属箔的那一侧热塑性聚酰亚胺层中采用特定结构的聚酰亚胺的技术(例如专利文献1)。另外,还公开了在不被层叠金属箔的那一侧配置剥离膜且进而在金属辊与被层叠材料的至少一方上配置保护膜的技术(例如专利文献2)。

〔现有技术文献〕

专利文献1:日本国公开专利公报“特开2013-176931号公报(2013年9月9日公开)”

专利文献2:日本国公开专利公报“特开2007-109694号公报(2007年4月26日公开)”



技术实现要素:

〔发明所要解决的问题〕

但是专利文献1的方法中需要制造特殊的聚酰亚胺并在耐热性膜的正反两面上层叠互不相同的热塑性聚酰亚胺层,因此存在因线性膨胀系数不同等而导致单面覆金属层叠板的整体均衡恶化、得到的单面覆金属层叠板发生翘曲的问题。另外,专利文献2的方法中,发现在剥离膜及保护膜的剥离工序中无法从单面覆金属层叠板上充分将剥离膜及保护膜剥离、或单面覆金属层叠板会产生褶皱等这些问题。

这里,或许可以使用双面覆金属层叠板来对其单面的金属箔进行蚀刻处理,由此得到单面覆金属层叠板。但是这样的方法中,由于要进行蚀刻处理而要增加1道制造工序。而且由于要浪费地使用被蚀刻处理的金属箔,因此也存在供应和成本的问题。

本发明鉴于上述问题而完成,其目的在于提供一种单面覆金属层叠板的制造方法及制造装置,该方法和该装置中,即使作为芯层的耐热性膜的两面上均设置有热塑性树脂层,不被层叠金属箔的那一侧热塑性树脂层表面也不会熔融附着于金属辊、保护膜而能够有效地制造单面覆金属层叠板,且能廉价及容易地得到翘曲的发生被抑制了的单面覆金属层叠板。

〔用以解决课题的手段〕

本发明人等为了解决上述问题而反复深入研究,结果发现,通过以下的方法,能解决上述问题并得到期望的单面覆金属层叠板(e),从而完成了本发明。

即,本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造方法的特征在于,包括下述工序:使用在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c),在粘接片(c)的单面,隔着热塑性树脂层(b)层叠金属箔(d),并且在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)的一侧,隔着热塑性树脂层(b)层叠保护材料(g);还包括进一步剥离保护材料(g)的工序;剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护材料(g)所形成的夹角α大于0且小于90°。

另外,本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造装置的特征在于,包括:热层压部,其对在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c)、隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)的单面的金属箔(d)、以及隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)的一侧的保护材料(g)进行热层压;以及保护材料剥离部,其设置在热层压部的下游,并从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g),所述保护材料剥离部构成为:使得剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护材料(g)所形成的夹角α大于0且小于90°。

〔发明效果〕

根据本发明,能使用以往用来生产双面覆金属层叠板的材料及装置来容易地生产单面覆金属层叠板,而且也无需将单面的金属箔蚀刻掉,从而能廉价地提高生产性。本发明的制造方法特别对于以热层压法来连续制造单面覆金属层叠板的情况能发挥出显著效果。

附图说明

图1是通过本发明的一个实施方式制造的单面覆金属层叠板(e)的热压接情况的一例放大剖面示意图。热压接后,保护材料(g)将被从单面覆金属层叠板(e)剥离。

图2是通过本发明的一个实施方式制造的单面覆金属层叠板(e)的热压接情况的一例放大剖面示意图。热压接后,保护膜(f)及保护材料(g)将被从单面覆金属层叠板(e)剥离。

图3是本发明中采用的单面覆金属层叠板(e)的制造方法(装置)的一个优选例的概观剖面图。

图4是现有技术中的双面覆金属层叠板的制造方法(装置)的一例概观剖面图。

图5是本发明中采用的单面覆金属层叠板(e)的制造方法(装置)的一个优选例的概观剖面图。

图6是本发明中作为比较例的单面覆金属层叠板(e)的制造方法(装置)的一例概观剖面图。

图7是本发明中作为比较例的单面覆金属层叠板(e)的制造方法(装置)的一例概观剖面图。

图8是现有技术中的双面覆金属层叠板的制造方法(装置)的一例概观剖面图。

图9是本发明中采用的单面覆金属层叠板(e)的制造方法(装置)的一例概观剖面图。

图10是单面覆金属层叠板(e)的剥离强度的测定方法的说明图。

图11是单面覆金属层叠板(e)的剥离强度的测定方法的说明图。

图12是本发明中采用的单面覆金属层叠板(e)的制造方法(装置)的一例概观剖面图。

具体实施方式

以下,对本发明的实施方式进行详细说明。但本发明不限于此,能在以下记述的范围内施加各种变形来实施。

另外,只要本说明书中没有特别指定,则表示数值范围的“a~b”指“a以上(包含a且大于a)、b以下(包含b且小于b)”。

<耐热性膜(a)>

本发明中“耐热性”是指在使用时能耐受热层压时的加热温度。因此,耐热性膜(a)只要为满足上述性质的膜,就没有特别限制,例如可以使用聚酰亚胺膜、聚萘二甲酸乙二醇酯等公知的各种膜。其中,耐热性膜(a)优选为耐热性聚酰亚胺膜,理由在于其不仅具耐热性而且电特性等物性也优异。

所述“耐热性聚酰亚胺膜”含有非热塑性聚酰亚胺90重量%以上即可,非热塑性聚酰亚胺的分子结构、厚度没有特别限定。供形成耐热性聚酰亚胺膜的非热塑性聚酰亚胺通常是使用聚酰胺酸(也称为polyamicacid)作为前体来制造,但所述非热塑性聚酰亚胺既可以是完全酰亚胺化后的产物,也可以含有一部分未发生酰亚胺化的前体、即聚酰胺酸。此处,非热塑性聚酰亚胺通常是指加热下不会软化、不显示粘接性的聚酰亚胺,而本发明中是指下述聚酰亚胺:以膜的状态在450℃下接受2分钟加热后既不产生褶皱也不伸长而保持形状不变的聚酰亚胺、或实质上不具有玻璃化转变温度的聚酰亚胺。这里,玻璃化转变温度可以根据动态粘弹性测定装置(dma)所测得的储能模量曲线上的拐点值来得出。另外,“实质上不具有玻璃化转变温度”是指,在达到玻璃化转变状态前就开始热分解。

通常,聚酰亚胺膜可以使用聚酰胺酸作为前体来制造。聚酰胺酸的制造方法可以采用公知的任何方法,通常可以通过下述方法来制造:使实质等摩尔量的芳香族四甲酸二酐和芳香族二胺溶解于有机溶剂中,在控制好的温度条件下搅拌,直至上述芳香族四甲酸二酐与芳香族二胺的聚合结束。制造的该聚酰胺酸溶液的浓度通常为5重量%~35重量%,优选为10重量%~30重量%。为该浓度范围时,就可以得到适宜的分子量和溶液粘度。

作为聚合方法,可以使用公知的任何方法及这些方法的组合。聚酰胺酸的聚合方法的特征在于单体的添加顺序,通过控制该单体添加顺序,可以控制得到的聚酰亚胺的诸物性。因此本发明中,聚酰胺酸的聚合上可以采用任何的单体添加方法。作为代表的聚合方法,可列举如下方法等。

1)将芳香族二胺溶解于有机极性溶剂中,使与该芳香族二胺为实质上等摩尔的芳香族四甲酸二酐和该芳香族二胺反应来进行聚合。

2)使芳香族四甲酸二酐和与其相比为过小摩尔量的芳香族二胺化合物在有机极性溶剂中反应,得到在两末端具有酸酐基的预聚物。接着,以全部工序中的芳香族四甲酸二酐与芳香族二胺化合物成为实质上等摩尔的方式,使用芳香族二胺化合物进行聚合。

3)使芳香族四甲酸二酐和与其相比为过大摩尔量的芳香族二胺化合物在有机极性溶剂中反应,得到在两末端具有氨基的预聚物。接着,以全部工序中的芳香族四甲酸二酐与芳香族二胺化合物成为实质上等摩尔的方式,使用芳香族四甲酸二酐进行聚合。

4)在有机极性溶剂中溶解及/或分散了芳香族四甲酸二酐后,使用芳香族二胺化合物,以两者成为实质上等摩尔的方式进行聚合。

5)使实质上等摩尔的芳香族四甲酸二酐与芳香族二胺的混合物在有机极性溶剂中反应来进行聚合。

可以单独使用这些方法,也可以部分组合这些方法来使用。

本发明中,可以使用通过上述的任何聚合方法得到的聚酰胺酸,聚合方法没有特别限定。

作为上述芳香族二胺,可列举例如3,3’-二氨基二苯基醚、3,4’-二氨基二苯基醚、4,4’-二氨基二苯基醚、2,2-双{4-(4-氨基苯氧基)苯基}丙烷、2,2-双{4-(4-氨基苯氧基)苯基}六氟丙烷、双{4-(3-氨基苯氧基)苯基}砜、双{4-(4-氨基苯氧基)苯基}砜、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、3,3’-二氨基二苯甲酮、4,4’-二氨基二苯甲酮、3,3’-二氯联苯胺、3,3’-二甲基联苯胺、2,2’-二甲基联苯胺、3,3’-二甲氧基联苯胺、2,2’-二甲氧基联苯胺、1,4-二氨基苯(即、对苯二胺)、1,3-二氨基苯(即、间苯二胺)、4,4’-二氨基二苯基砜、3,3’-二氨基二苯基砜、9,9-双(4-氨基苯基)芴、1,4-双{1-(4-氨基苯基)-1-甲基亚乙基}苯(4,4'-[1,4-phenylenebis(1-methylethylidene)]bisaniline)、1,3-双{1-(4-氨基苯基)-1-甲基亚乙基}苯(4,4'-[1,3-phenylenebis(1-methylethylidene)]bisaniline)、4,4’-二氨基苯酰替苯胺等、或它们的2种以上的组合,但芳香族二胺并不限于这些化合物。

另外,作为上述芳香族四甲酸二酐,可列举例如3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐、2,2’,3,3’-二苯甲酮四甲酸二酐、4,4’-氧二邻苯二甲酸二酐、3,4’-氧邻苯二甲酸二酐、乙撑双(偏苯三酸单酯酐)、双酚a双(偏苯三酸单酯酐)、均苯四酸二酐、2,3,6,7-萘四甲酸二酐、1,4,5,8-萘四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二甲基二苯基硅烷四甲酸二酐、3,3’,4,4’-四苯基硅烷四甲酸二酐、1,2,3,4-呋喃四甲酸二酐、4,4’-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯基丙烷二酐、4,4’-(六氟异丙叉基)双邻苯二甲酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、2,3,3’,4’-联苯四甲酸二酐、对亚苯基双(偏苯三酸单酯酐)、对亚苯基二邻苯二甲酸二酐等芳香族四甲酸二酐等、或它们的2种以上的组合,但芳香族四甲酸二酐并不限于这些化合物。

另外,上述芳香族二胺和上述芳香族四甲酸二酐以实质上彼此为等摩尔量的方式反应即可,添加的顺序、单体的组合方式及组分没有特别限定。

作为聚酰胺酸制造上的聚合用溶剂而采用的有机溶剂只要可以溶解芳香族二胺、芳香族四甲酸二酐及所得的聚酰胺酸即可,没有特别限定。作为上述聚合用溶剂,优选例如n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二乙基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺系溶剂,若使用它们,则可以直接使用所得的聚酰胺酸的有机溶剂溶液(聚酰胺酸溶液)来制备树脂溶液。

用于制造聚酰胺酸的反应温度优选为-10℃~50℃。通过控制在该温度范围内,能以良好的反应速度进行反应,生产性优异,因此优选。另外,反应时间也没有特别限定,但通常为数分钟~数小时。

本发明中,固化剂包含脱水剂及催化剂的至少一方。

此处,脱水剂只要能通过缩水闭环作用来将聚酰胺酸缩水,则没有特别限定,可例举脂肪族酸酐、芳香族酸酐、n,n’-二烷基碳二亚胺、低级脂肪族卤化物、卤化低级脂肪族酸酐、芳基磺酸二卤化物、亚硫酰卤化物等。它们可以单独使用,也可以适宜组合2种以上使用。它们中尤其可较好地采用脂肪族酸酐、芳香族酸酐。

催化剂的成分在效果上只要能促进上述脱水剂对聚酰胺酸起到缩水闭环作用,则没有特别限定,具体可例举脂肪族叔胺、芳香族叔胺、杂环式叔胺等。

出于改善滑动性、导热性、导电性、耐电晕性、环刚度等各种膜特性的目的,也可以在耐热性膜(a)中添加填料。作为填料可以使用任意的物质,作为优选的例子,可列举二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氮化硅、氮化硼、磷酸氢钙、磷酸钙、云母等。

<热塑性树脂层(b)>

本发明中,作为热塑性树脂层(b),可例示聚碳酸酯系树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚树脂、热塑性聚酰亚胺系树脂等,从耐热性方面考虑,能特别优选使用热塑性聚酰亚胺树脂。所述热塑性聚酰亚胺树脂只要能表现出与金属箔间的有意义性粘接力、适宜的线性膨胀系数等期望的特性,则该层中所含的热塑性聚酰亚胺树脂的含量、分子结构、厚度没有特别限定。但是,为了表现出有意义性粘接力、适宜的线性膨胀系数等期望的特性,优选热塑性树脂层(b)中实质含有50重量%以上的热塑性聚酰亚胺树脂。进一步,从粘接片整体上的线性膨胀系数的均衡性、制造工序的简化等观点考虑,隔着耐热性膜彼此对置的热塑性树脂层(b)中所含的热塑性聚酰亚胺树脂优选为同种树脂。

作为热塑性树脂层(b)中含有的热塑性聚酰亚胺树脂,可适宜采用例如热塑性聚酰胺酰亚胺、热塑性聚醚酰亚胺、热塑性聚酯酰亚胺等。

热塑性树脂层(b)中所含的热塑性聚酰亚胺可以通过前体即聚酰胺酸的转变反应来得到。作为该聚酰胺酸的制造方法,与在前述耐热性膜(a)中所能使用的非热塑性聚酰亚胺树脂的前体同样,也可使用公知的任何方法。

从既表现出与金属箔(d)间的有意义性粘接力又不损害得到的单面覆金属层叠板(e)的耐热性的观点考虑,本发明中使用的热塑性聚酰亚胺树脂优选在150℃~300℃的范围内具有玻璃化转变温度(tg)。tg可以根据动态粘弹性测定装置(dma)所测得的储能模量曲线上的拐点值来得出。

关于本发明中所能采用的热塑性聚酰亚胺,作为其前体的聚酰胺酸也同样没有特别限定,可以使用公知的任何聚酰胺酸。关于聚酰胺酸溶液的制造,同样可以适当选用上述例示的原料及所述制造条件等。

通过对使用的芳香族四甲酸二酐及芳香族二胺等原料进行多种组合,可以调节热塑性聚酰亚胺的诸特性,但通常而言,若刚直结构的芳香族二胺的使用比率较大,则玻璃化转变温度可能会变高或加热下的储能模量可能会变大,使得粘接性·加工性下降。所述刚直结构的芳香族二胺相对于芳香族二胺总量的使用比率例如优选为40mol%以下,进一步优选为30mol%以下,特别优选为20mol%以下。

关于热塑性聚酰亚胺树脂中使用的芳香族二胺、芳香族四甲酸二酐的具体优选例,可以采用相对于前述耐热性聚酰亚胺膜而言所能使用的芳香族二胺、芳香族四甲酸二酐。更优选地,可举出使二苯甲酮四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、氧二邻苯二甲酸二酐、二苯基砜四甲酸二酐等酸二酐与具有氨基苯氧基的芳香族二胺进行聚合反应而得的产物等。

进一步,出于控制本发明的粘接片的滑动性的目的,可以根据需要添加无机或有机物的填料,也可进一步添加其他树脂。

<粘接片(c)的制造方法>

本发明的粘接片(c)的制造方法没有特别限定,粘接片(c)若是三层结构,那么可列举:在成为芯层的耐热性膜(a)的每个单面分别形成热塑性树脂层(b)或在两面同时形成热塑性树脂层(b)的方法;将热塑性树脂层(b)成形为片状并将其贴合到上述成为芯层的耐热性膜(a)的表面上的方法等。也可以通过将成为芯层的耐热性膜(a)和热塑性树脂层(b)一同挤出来实质上以一个工序制作层叠体膜,由此制得粘接片(c)。

另外,例如,若是在热塑性树脂层(b)中使用热塑性聚酰亚胺树脂,那么可以将热塑性聚酰亚胺树脂或含有该热塑性聚酰亚胺树脂的树脂组合物溶解或分散于有机溶剂中来得到树脂溶液并将该树脂溶液涂布于耐热性膜(a)的表面,或也可以制备作为热塑性聚酰亚胺前体的聚酰胺酸的溶液并将该溶液涂布于耐热性膜的表面,然后再进行酰亚胺化。以上方案中的聚酰胺酸合成方式、聚酰胺酸的酰亚胺化条件等并没有特别限定,可以使用以往公知的原料、条件等。对聚酰胺酸进行烧成时,通过高温下的加热可以降低粘连性,但可能产生吸湿率增大、膜劣化的问题。另外,所述聚酰胺酸溶液中可以视用途而包含例如偶联剂等。

另外,本发明的粘接片(c)中各层的厚度可以适当调节,以达到与用途相符的总厚度,但优选根据各层的线性膨胀系数来调整各热塑性树脂层(b)厚度的均衡性,以使粘接片(c)整体上不产生翘曲。隔着耐热性膜(a)对置的热塑性树脂层(b)与耐热性膜(a)间的线性膨胀系数差若较小,则易于实现厚度的均衡性。另外,粘接片(c)的总厚度优选为5μm~50μm,更优选为7μm~30μm。若在该范围内,则粘接片(c)能较好地用作fpc的基材。

作为本发明中的粘接片(c),也可使用株式会社kaneka制造的商品pixeo(注册商标)。

<金属箔(d)>

本发明中,金属箔(d)没有特别限定,若本发明的单面覆金属层叠板(e)被用于电子设备/电气设备,那么可例举由铜或铜合金、不锈钢或其合金、镍或镍合金(也包括42合金)、铝或铝合金构成的箔。通常的覆金属层叠板中多使用轧制铜箔、电解铜箔之类的铜箔,本发明中也可以较好地将这些铜箔用作金属箔(d)。另外,这些金属箔(d)的表面上也可以涂有防锈层、耐热层或粘接层。另外,上述金属箔(d)的厚度没有特别限定,只要是能对应其用途而充分发挥功能的厚度即可。金属箔(d)的厚度优选为例如3μm~30μm,更优选为5μm~20μm。金属箔(d)的表面粗糙度(rz)优选为0.01μm~1μm。金属箔(d)的表面粗糙度(rz)若超出该范围外,那么与热塑性树脂层(b)间的粘接性可能会变差。

<保护膜(f)>

本发明中,为了使得到的单面覆金属层叠板(e)的外观良好,优选在被层叠金属箔(d)的那一侧,隔着热塑性树脂层(b)层叠金属箔(d)并进而与金属箔(d)相接触地层叠保护膜(f)。在使用热压接法的情况下,具体可在加压面(例如金属辊)与粘接片(c)及金属箔(d)之间层叠保护膜(f)。换言之,在加压面(例如金属辊)与金属箔(d)之间层叠保护膜(f)。

保护膜(f)只要能耐受热压接工序的加热温度,则没有特别限定,可以较好地使用非热塑性聚酰亚胺膜等耐热塑料、铜箔、铝箔、sus箔等金属箔等。其中更优选使用非热塑性聚酰亚胺膜,理由在于其耐热性与回收再利用性等之间的均衡性优异。可以使用各种公知的非热塑性聚酰亚胺膜,可例示出株式会社kaneka制造的商品apical(注册商标)、宇部兴产株式会社制造的商品upilex(注册商标)、东丽·杜邦株式会社制造的商品kapton(注册商标)等。

关于保护膜(f)的厚度,只要不会在保护材料(g)的剥离工序中发生单面覆金属层叠板(e)与保护膜(f)分离的不良情况等,则没有特别限定。优选为25μm~300μm,更优选为50μm~250μm。

<保护材料(g)>

本发明中,在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)的那一侧热塑性树脂层(b)上,直接层叠保护材料(g)。具体地,在加压面(例如金属辊)与粘接片(c)之间层叠保护材料(g)。

保护材料(g)只要能耐受热压接工序的加热温度,则没有特别限定,可较好地使用非热塑性聚酰亚胺膜等耐热塑料、铜箔、铝箔、sus箔等金属箔等。其中更优选使用非热塑性聚酰亚胺膜,理由在于其耐热性与回收再利用性等之间的均衡性优异。

关于保护材料(g)的厚度,只要不会在保护膜(f)的剥离工序中发生单面覆金属层叠板(e)与保护材料(g)分离的不良情况等,则没有特别限定。优选为10μm~300μm,更优选为25μm~300μm,进一步优选为50μm~250μm。

可以使用各种公知的非热塑性聚酰亚胺膜,可例示出株式会社kaneka制造的商品apical(注册商标)、宇部兴产株式会社制造的商品upilex(注册商标)、东丽·杜邦株式会社制造的商品kapton等。

<保护材料(g)的线性膨胀系数>

本发明中,将粘接片(c)的线性膨胀系数设为x1且将保护材料(g)的线性膨胀系数设为x2时,优选使用满足|x1-x2|≥3ppm/℃的保护材料(g)。保护材料(g)的线性膨胀系数x2只要满足该关系式,那么经卷取工序被剥离了保护材料(g)后的粘接片(c)的卷曲现象、或视需要经过蚀刻工序后的粘接片(c)的卷曲现象能得到抑制。|x1-x2|优选为3ppm/℃~15ppm/℃,更优选为4ppm/℃~12ppm/℃。通过控制粘接片(c)整体上的线性膨胀系数,能抑制得到的单面覆金属层叠板(e)发生翘曲。|x1-x2|进一步优选为4.5ppm/℃~8.5ppm/℃,特别优选为5ppm/℃~8ppm/℃。若在该范围内,则能抑制得到的单面覆金属层叠板(e)的翘曲,还能减小尺寸变化率。

<保护材料(g)的表面粗糙度>

本发明中,保护材料(g)的表面粗糙度优选为0.01μm~3μm的范围,更优选为0.01μm~1μm的范围。使用表面粗糙度在该范围内的保护材料(g)时,就容易将粘接片(c)与保护材料(g)相互剥离,并能抑制得到的单面覆金属层叠板(e)的弯曲。这里,保护材料(g)的表面粗糙度是指,保护材料(g)的与粘接片(c)接触的那一侧表面的表面粗糙度。

<单面覆金属层叠板(e)的制造方法>

这里例如结合图1及图2进行说明,本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造方法中,使用在耐热性膜(a)1的两面设有热塑性树脂层(b)2而成的粘接片(c)3,并在粘接片(c)3的单面,隔着热塑性树脂层(b)2层叠金属箔(d)4,由此制造单面覆金属层叠板(e)5。该制造方法特征在于:在被层叠金属箔(d)4的那一侧,隔着热塑性树脂层(b)2来层叠金属箔(d)4,而在不被层叠金属箔(d)4的那一侧,直接在热塑性树脂层(b)2上层叠保护材料(g)7。在被层叠金属箔(d)4的那一侧,也可隔着热塑性树脂层(b)2来层叠金属箔(d)4并进而与金属箔(d)4相接触地层叠保护膜(f)6。

作为层叠方法,能应用各种公知的方法,通过热压接来将上述层贴合的热压接法为优选,理由在于能抑制单面覆金属层叠板(e)发生褶皱等。作为将粘接片(c)和金属箔(d)贴合的方法,可例举:运用单板压接方式来进行批次处理的热压接方法、运用热辊层压装置(也称为热层压装置)或双带压接(dbp)装置来进行连续处理的热压接方法等,但从生产性、包括维持费在内的设备成本的观点考虑,使用具有一对以上金属辊的热辊层压装置来进行的热压接方法为优选。此处所说的“具有一对以上金属辊的热辊层压装置”只要是具有对材料进行加热加压的金属辊的装置,则其具体的装置结构没有特别限定。

本发明所涉及的单面覆金属层叠板(e)的制造方法可以包括在将上述的层层叠前将粘接片(c)加热的工序。将粘接片(c)加热的方法没有特别限定,例如可列举使用加热器的方法。所述加热中使用的加热器更优选设置在粘接片(c)的被层叠保护材料(g)的那一侧。由此可实现适当的剥离强度,从而剥离动作良好,因而优选。另外,优选以250℃以上的温度加热所述粘接片(c),更优选以300℃以上的温度加热,进一步优选以400℃以上的温度加热。温度上限优选为550℃,更优选为500℃。通过将粘接片(c)在上述温度范围内加热,能更容易地剥离保护材料(g),另外,能更好地避免单面覆金属层叠板(e)下垂或产生褶皱。另外,加热时间也没有特别限定,例如为0.1分钟~1分钟。

热压接后,也可将层叠有保护膜(f)及保护材料(g)的至少一者的单面覆金属层叠板(e)直接在下一道工序中使用,但本发明人发现,若是将该单面覆金属层叠板(e)用于fpc,那么对于工序的简化而言,从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)或保护膜(f),或者剥离这些两者是非常重要的。

因此,本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造方法的一个优选实施方式中,如图3所示,包括下述工序:使用在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c)3,在粘接片(c)3的单面,隔着热塑性树脂层(b)仅层叠金属箔(d)4,并且在粘接片(c)3的不被层叠金属箔(d)4的一侧,隔着热塑性树脂层(b)层叠保护材料(g)7;还包括进一步剥离保护材料(g)7的工序。

另外,本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造方法的另一个优选实施方式中,如图5所示,包括下述工序:使用在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c)3,在粘接片(c)3的单面,隔着热塑性树脂层(b)层叠金属箔(d)4并进而与金属箔(d)4相接触地层叠保护膜(f)6,并且在粘接片(c)3的不被层叠金属箔(d)4的一侧,隔着热塑性树脂层(b)层叠保护材料(g)7;还包括进一步剥离保护材料(g)7及保护膜(f)6的工序。

特别是在先将保护材料(g)从单面覆金属层叠板(e)剥离,然后剥离保护膜(f)的情况下,单面覆金属层叠板(e)产生褶皱、翘曲的频度极小,因此优选。也可将保护材料(g)和保护膜(f)同时从单面覆金属层叠板(e)剥离,但此时由于保护单面覆金属层叠板(e)两面的保护材料(g)及保护膜(f)是同时剥离,因此单面覆金属层叠板(e)的传送变得不稳定,单面覆金属层叠板(e)可能产生褶皱、翘曲而导致fpc品质不良。另外,在先将保护膜(f)从单面覆金属层叠板(e)剥离,然后剥离保护材料(g)的情况下,由于剥离保护膜(f)后会成为厚度相对较薄且缺乏膜刚性的、由保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)构成的层叠状态,因此后续剥离保护材料(g)时,单面覆金属层叠板(e)容易发生褶皱、翘曲。

认为上述现象的机理要因之一在于保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)间的粘接强度(剥离强度)、以及保护膜(f)与单面覆金属层叠板(e)间的粘接强度(剥离强度)。

另外还发现:对剥离了保护材料(g)及保护膜(f)后的单面覆金属层叠板(e)的品质、尤其褶皱或翘曲产生较大影响的不仅是将保护材料(g)及保护膜(f)从单面覆金属层叠板(e)剥离的顺序,剥离角度、也就是保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)所形成的夹角或保护膜(f)与单面覆金属层叠板(e)所形成的夹角也会对上述品质产生影响。即,剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护材料(g)所形成的夹角α优选大于0且小于90°。另外,若是采用后述蜿蜒前进式传送线(passline),则如图12所示,α是指即将被剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下后的保护材料(g)所形成的夹角。α为该范围内时,则保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)间的剥离强度(peelstrength)较小而适宜,能将保护材料(g)从单面覆金属层叠板(e)上适当地剥离。α更优选为10°以上且小于80°,进一步优选为10°以上且小于70°,特别优选为10°以上且小于60°。

以使保护材料(g)相对于剥离前的单面覆金属层叠板(e)构成上述α角度的方式,来将该保护材料(g)从该单面覆金属层叠板(e)上拉下剥离(后述的i法)时,保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)之间的剥离强度(peelstrength)优选为0.01n/cm~1.8n/cm,更优选为0.05n/cm~0.2n/cm。另外,以使单面覆金属层叠板(e)(具体为粘接片(c)与金属箔(d)的层叠体)相对于剥离前的保护材料(g)构成“180°-上述α”的角度的方式,来将该单面覆金属层叠板(e)从该保护材料(g)上拉下剥离(后述的ii法)时,单面覆金属层叠板(e)与保护材料(g)之间的剥离强度优选为0.01n/cm~2.0n/cm,更优选为0.05n/cm~0.2n/cm。若保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)之间的剥离强度(peelstrength)为上述上限值以下,则不会发生保护材料(g)的一部分残留于单面覆金属层叠板(e)上或不能剥离等不良情况,另一方面,若保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)之间的剥离强度(peelstrength)为上述下限值以上,则不会发生保护材料(g)在工序中从单面覆金属层叠板(e)剥落、或隆起而产生褶皱等不良情况,因而优选。

另外,从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)及保护膜(f)的实施方式中,优选剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下后的保护材料(g)所形成的夹角α大于0且小于90°,并且,剥离保护膜(f)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下后的保护膜(f)所形成的夹角β大于0且小于90°。关于α,可参照前述的内容,因此这里省略说明。另外,若采用后述的蜿蜒前进式传送线,则如图12所示,β是指即将被剥离保护膜(f)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下后的保护膜(f)所形成的夹角。β若在该范围内,那么即使在保护材料(g)被剥离后,保护膜(f)也不会在工序中发生剥落。另外,在剥离保护膜(f)时,保护膜(f)不会残留在单面覆金属层叠板(e)上。另外,β越为锐角,得到的单面覆金属层叠板(e)越不易发生翘曲,因此优选。β更优选为10°以上且小于80°,进一步优选为10°以上且小于70°,特别优选为10°以上且小于60°。

以使保护膜(f)相对于剥离前的单面覆金属层叠板(e)构成上述β角度的方式,来将该保护膜(f)从该单面覆金属层叠板(e)上拉下剥离(后述的i法)时,保护膜(f)与单面覆金属层叠板(e)之间的剥离强度(peelstrength)优选为0.01n/cm~1.8n/cm,更优选为0.05n/cm~0.2n/cm。另外,以使单面覆金属层叠板(e)(具体为粘接片(c)与金属箔(d)的层叠体)相对于剥离前的保护膜(f)构成“180°-上述β”的角度的方式,来将该单面覆金属层叠板(e)从该保护膜(f)上拉下剥离(后述的ii法)时,单面覆金属层叠板(e)与保护膜(f)之间的剥离强度优选为0.01n/cm~2.0n/cm,更优选为0.05n/cm~0.2n/cm。若保护膜(f)与单面覆金属层叠板(e)之间的剥离强度(peelstrength)为上述上限值以下,则不会发生保护膜(f)的一部分残留于单面覆金属层叠板(e)上或不能剥离等不良情况,另一方面,若保护膜(f)与单面覆金属层叠板(e)之间的剥离强度(peelstrength)为上述下限值以上,则不会发生保护膜(f)在工序中从单面覆金属层叠板(e)剥落、或隆起而产生褶皱等不良情况,因而优选。

单面覆金属层叠板(e)的褶皱、翘曲情况有时也受铜箔的种类及厚度影响。例如,若采用轧制铜箔,则α例如优选为10°~80°的范围。通常,轧制铜箔的柔软性比同一厚度的电解铜箔优异,由于其柔软性,轧制铜箔易受到剥离保护材料(g)及保护膜(f)时的应力的影响。

另外,关于热压接装置中的各膜的穿过方式(也称为传送线),可以采用各种适宜的方案。例如,可以如图3及图5所示那样,在卷体状态的粘接片(c)3从辊子上放出后,对该粘接片(c)3贴合金属箔(d)4、保护材料(g)7、及视需要所用的保护膜(f)6,然后使得到的被层叠材料贴合体从一对以上的金属辊9间穿过来接受热压接,并进而从一对以上的剥离辊10间穿过来将保护材料(g)7剥离或根据需要将保护膜(f)6剥离,由此制成单面覆金属层叠板(e)5。该工序中,粘接片(c)3、热压接而成的被层叠材料、及单面覆金属层叠板(e)5既可以处在一直线上,也可以在包含一对以上金属辊9或一对以上剥离辊10等的热压接装置所具备的各种辊之间,蜿蜒地穿过。另外,处在一直线上是指,粘接片(c)3、热压接而成的被层叠材料、及单面覆金属层叠板(e)5不蜿蜒前进,而是在同一平面内移动。当然,粘接片(c)3、热压接而成的被层叠材料、及单面覆金属层叠板(e)5也可以在传送线的一部分区间处于一直线上,而在其他区间蜿蜒前进。

关于用于从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)的一对剥离辊的半径,处在保护材料(g)侧的剥离辊的半径ra优选小于处在单面覆金属层叠板(e)的相反侧(即,金属箔(d)侧或保护膜(f)侧)的剥离辊的半径rb。

另外,关于用于从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护膜(f)的一对剥离辊的半径,处在保护膜(f)侧的剥离辊的半径ra优选小于处在单面覆金属层叠板(e)的相反侧(即,粘接片(c)侧或保护材料(g)侧)的剥离辊的半径rb。

处在保护材料(g)被剥离的那一侧或保护膜(f)被剥离的那一侧的剥离辊的半径ra越小,则保护材料(g)或保护膜(f)被剥离时的曲率半径就越小,也就是越接近急转弯状态。因此剥离角度(剥离瞬间的角度)即上述α、β可小于90°。

换言之,处在保护材料(g)被剥离的那一侧或保护膜(f)被剥离的那一侧的剥离辊的半径ra、与处在单面覆金属层叠板(e)的相反侧的剥离辊的半径rb的半径比ra/rb优选小于1。由此,可以得到没有褶皱、翘曲的单面覆金属层叠板(e)。ra/rb更优选小于0.75,进一步优选小于0.4。

从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)及保护膜(f)的速度、即覆金属层叠板的传送速度优选为3.5m/min以下,更优选为2m/min。若所述剥离的速度为3.5m/min以下,则可以保持剥离时的均匀性,因此优选。

上述热压接方法中,被层叠材料的加热方式没有特别限定,例如可以采用将热循环方式、热风加热方式、感应加热方式等这类能以规定温度进行加热的以往公知方式运用在内的加热方法。同样地,上述热压接方法中,被层叠材料的加压方式也没有特别限定,例如可以采用将油压方式、气压方式、隙间压力方式等这类能施加规定压力的以往公知方式运用在内的加压方法。

<压接温度>

上述热压接工序中的加热温度、即压接温度(层压温度)t1(℃)优选比所用的粘接片(c)的热塑性树脂层(b)的玻璃化转变温度(tg)t2(℃)高20℃~90℃,更优选比粘接片(c)的热塑性树脂层(b)的tg高50℃~80℃。若t1、t2满足该范围,则能良好地将粘接片(c)与保护材料(g)彼此剥离。

上述热压接工序中的层压速度、即覆金属层叠板的传送速度优选为0.5m/min以上,更优选为1.0m/min以上。若为0.5m/min以上,则能进行充分的热压接,若为1.0m/min以上,则可以进一步提高生产性。

上述热压接工序中的压力、即层压压力越高,则具有可以降低层压温度且加快层压速度的优点。但另一方面,通常若层压压力过高,则得到的单面覆金属层叠板(e)的尺寸变化有恶化的倾向。反之,若层压压力过低,则得到的单面覆金属层叠板(e)的金属箔有粘接强度下降的倾向。因此层压压力优选为49n/cm~490n/cm(5kgf/cm~50kgf/cm)的范围,更优选为98n/cm~294n/cm(10kgf/cm~30kgf/cm)的范围。若在该范围内,则可以使层压温度、层压速度及层压压力这三条件均良好,从而能进一步提高生产性。

<单面覆金属层叠板(e)的制造装置>

为了通过本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造方法得到单面覆金属层叠板(e),优选采用对将金属箔(d)、保护膜(f)、保护材料(g)等贴合于粘接片(c)而得到的被层叠材料贴合体同时进行加热和压接的热辊层压装置。该热辊层压装置中,在进行热层压的热层压部的下游,设置有用以从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)及根据需要剥离保护膜(f)的保护材料等剥离部。该热辊层压装置中,还可以在进行热层压的热层压部的上游设置将被层叠材料放出的被层叠材料放出部,也可以在热层压部的下游设置卷取被层叠材料的被层叠材料卷取部。通过设置这些部,可以进一步使上述热辊层压装置的生产性提高。上述被层叠材料放出部及被层叠材料卷取部的具体构成没有特别限定,可列举例如能将粘接片(c)、金属箔(d)、或得到的单面覆金属层叠板(e)卷取的公知的辊式卷取机等。

本发明的一个优选实施方式中,如图3所示,单面覆金属层叠板(e)的制造装置包含:热层压部9,其对在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c)3、隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)3的单面的金属箔(d)4、以及隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)4的一侧的保护材料(g)7进行热层压;以及,设置在热层压部9的下游的保护材料剥离部,其从单面覆金属层叠板(e)5上剥离保护材料(g)7。所述保护材料剥离部构成为:使得剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护材料(g)所形成的夹角α大于0且小于90°。这样,保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)间的剥离强度(peelstrength)就较小而适宜,从而能将保护材料(g)从单面覆金属层叠板(e)上适当地剥离。另外,可以得到翘曲的发生被进一步抑制了的单面覆金属层叠板。

另外,本发明的另一个优选实施方式中,如图5所示,单面覆金属层叠板(e)的制造装置包含:热层压部9,其对在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c)3、隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)3的单面的金属箔(d)4、与金属箔(d)4相接触地配置的保护膜(f)6、以及隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)4的一侧的保护材料(g)7进行热层压;设置在热层压部9的下游的保护材料剥离部,其从单面覆金属层叠板(e)5上剥离保护材料(g)7;以及设置在热层压部9的下游的保护膜剥离部,其从单面覆金属层叠板(e)5上剥离保护膜(f)6。所述保护材料剥离部构成为:使得剥离保护材料(g)7前的单面覆金属层叠板(e)5与剥下的保护材料(g)7所形成的夹角α大于0且小于90°。同时,所述保护膜剥离部构成为:使得剥离保护膜(f)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护膜(f)所形成的夹角β大于0且小于90°。这样,保护材料(g)及保护膜(f)与单面覆金属层叠板(e)间的剥离强度(peelstrength)就较小而适宜,从而能从单面覆金属层叠板(e)上适当地剥离保护材料(g)及保护膜(f)。另外,可以得到翘曲的发生被进一步抑制了的单面覆金属层叠板。

设置有保护材料剥离部及保护膜剥离部的实施方式中,更优选保护膜剥离部设置在所述保护材料剥离部的下游。

另外,本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造装置中,更优选在所述热层压部的上游具备用于加热粘接片(c)的加热器。

在所述保护材料剥离部中或在所述保护材料剥离部及保护膜剥离部中,优选经由一对剥离辊来从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)或分别剥离保护材料(g)及保护膜(f)。在经由一对剥离辊的情况下,与例如经由单一剥离辊的情况相比,单面覆金属层叠板(e)或者保护材料(g)或保护膜(f)不会受到牵拉,因此能进行稳定的剥离。另外,如上所述的,处在保护材料(g)被剥离的那一侧或处在保护膜(f)被剥离的那一侧的剥离辊的半径ra、与处在单面覆金属层叠板(e)的相反侧的剥离辊的半径rb的半径比ra/rb优选小于1。

关于单面覆金属层叠板(e)的制造装置以及所述热层压部9、保护材料剥离部、及保护膜剥离部的构成,可以参见“单面覆金属层叠板(e)的制造方法”栏中记载的内容。

进一步,在本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造装置中,也优选设置用于卷取剥下的保护材料(g)及剥下的保护膜(f)的卷取部、以及用于放出该保护材料(g)及保护膜(f)的放出部。若具备这些卷取部及放出部,则能够对热压接工序中一度使用过的保护材料(g)及保护膜(f)进行卷取并将之再次设置到放出侧,从而再次使用保护材料(g)及保护膜(f)。另外,在卷取保护材料(g)及保护膜(f)时,为了使它们的两端部对齐,可以设置端部位置检测部及卷取位置修正部。由此,可以高精度地对齐它们的端部来卷取,因此可以提高再使用的效率。另外,这些卷取部、放出部、端部位置检测部及卷取位置修正部的具体构成没有特别限定,可以使用以往公知的各种装置。

通过控制上述粘接片(c)整体上的线性膨胀系数,能抑制得到的单面覆金属层叠板(e)发生翘曲。具体是指,所制作的7cm宽×20cm长的长方形单面覆金属层叠板(e)在20℃、60%r.h.的环境下放置12小时后的四个角的翘曲量优选均为1.0mm以下。单面覆金属层叠板(e)的翘曲为上述范围内,就能抑制在工序过程中进行传送时的翘曲、以及蚀刻成电路后的fpc翘曲。

本发明包括以下的构成。

〔1〕一种单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其特征在于,包括下述工序:使用在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c),在粘接片(c)的单面,隔着热塑性树脂层(b)层叠金属箔(d),并且在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)的一侧,隔着热塑性树脂层(b)层叠保护材料(g);还包括进一步剥离保护材料(g)的工序;剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护材料(g)所形成的夹角α大于0且小于90°。

〔2〕根据〔1〕中记载单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其包括下述工序:使用在耐热性膜(a)的两面具设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c),在粘接片(c)的单面,隔着热塑性树脂层(b)层叠金属箔(d)并进而与金属箔(d)相接触地层叠保护膜(f),并且在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)的一侧,隔着热塑性树脂层(b)层叠保护材料(g);还包括进一步剥离保护材料(g)及保护膜(f)的工序;剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护材料(g)所形成的夹角α大于0且小于90°,且剥离保护膜(f)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护膜(f)所形成的夹角β大于0且小于90°。

〔3〕根据〔2〕中记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)及保护膜(f)时,先剥离保护材料(g),然后剥离保护膜(f)。

〔4〕根据〔1〕~〔3〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中采用热压接法。

〔5〕根据〔4〕中记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,热压接法中使用具有一对以上的金属辊的热层压装置。

〔6〕根据〔4〕或〔5〕中记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,热压接时的压接温度t1比粘接片(c)的热塑性树脂层(b)的玻璃化转变温度t2高20~90℃。

〔7〕根据〔4〕~〔6〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,在热压接前,以250~550℃的温度加热粘接片(c)。

〔8〕根据〔1〕~〔7〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,将粘接片(c)的线性膨胀系数设为x1且将保护材料(g)的线性膨胀系数设为x2时,使用满足|x1-x2|≥3ppm/℃的保护材料(g)。

〔9〕根据〔1〕~〔8〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,使用表面粗糙度为0.01μm~3μm的保护材料(g)。

〔10〕根据〔1〕~〔9〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,耐热性膜(a)为非热塑性聚酰亚胺膜。

〔11〕根据〔1〕~〔10〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,热塑性树脂层(b)含有热塑性聚酰亚胺树脂。

〔12〕根据〔1〕~〔11〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)或剥离保护材料(g)及保护膜(f)的速度为3.5m/min以下。

〔13〕根据〔1〕~〔12〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造方法,其中,经由一对剥离辊来从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)或分别剥离保护材料(g)及保护膜(f);处在保护材料(g)被剥离的一侧或处在保护膜(f)被剥离的一侧的剥离辊的半径ra、与处在单面覆金属层叠板(e)的相反侧的剥离辊的半径rb的半径比ra/rb小于1。

〔14〕一种单面覆金属层叠板(e)的制造装置,其特征在于,包含:热层压部,其对在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c)、隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)的单面的金属箔(d)、以及隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)的一侧的保护材料(g)进行热层压;以及保护材料剥离部,其设置在热层压部的下游,并从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g),所述保护材料剥离部构成为:使得剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护材料(g)所形成的夹角α大于0且小于90°。

〔15〕根据〔14〕中记载的单面覆金属层叠板(e)的制造装置,其包含:热层压部,其对在耐热性膜(a)的两面设有热塑性树脂层(b)而成的粘接片(c)、隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)的单面的金属箔(d)、与金属箔(d)相接触地配置的保护膜(f)、以及隔着热塑性树脂层(b)配置在粘接片(c)的不被层叠金属箔(d)的一侧的保护材料(g)进行热层压;保护材料剥离部,其设置在热层压部的下游,并从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g);以及保护膜剥离部,其设置在热层压部的下游,并从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护膜(f),所述保护材料剥离部构成为:使得剥离保护材料(g)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护材料(g)所形成的夹角α大于0且小于90°;并且所述保护膜剥离部构成为:使得剥离保护膜(f)前的单面覆金属层叠板(e)与剥下的保护膜(f)所形成的夹角β大于0且小于90°。

〔16〕根据〔15〕中记载的单面覆金属层叠板(e)的制造装置,其中,保护膜剥离部设置在所述保护材料剥离部的下游。

〔17〕根据〔14〕~〔16〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造装置,其中,在所述热层压部的上游具备用于加热粘接片(c)的加热器。

〔18〕根据〔14〕~〔17〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造装置,其中,耐热性膜(a)为非热塑性聚酰亚胺膜。

〔19〕根据〔14〕~〔18〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造装置,其中,热塑性树脂层(b)含有热塑性聚酰亚胺树脂。

〔20〕根据〔14〕~〔19〕中任一项记载的单面覆金属层叠板(e)的制造装置,其中,在所述保护材料剥离部中或者在所述保护材料剥离部及保护膜剥离部中,经由一对剥离辊来从单面覆金属层叠板(e)上剥离保护材料(g)或分别剥离保护材料(g)及保护膜(f);

处在保护材料(g)被剥离的一侧或处在保护膜(f)被剥离的一侧的剥离辊的半径ra、与处在单面覆金属层叠板(e)的相反侧的剥离辊的半径rb的半径比ra/rb小于1。

〔实施例〕

以下,通过实施例对本发明的单面覆金属层叠板(e)的制造方法进行详细说明,但本发明不限于实施例。

(膜的线性膨胀系数的测定)

线性膨胀系数的测定中,使用精工电子株式会社制造的设备tma120c(测定样本尺寸为宽3mm、长10mm),在载荷3g下,以10℃/min的速度升温至10℃~400℃后冷却至10℃,接着再次以10℃/min的速度升温,然后计算了第2次升温时100℃~200℃这一区间中的热膨胀率的平均值。

(膜的表面粗糙度(rz)的测定)

使用株式会社keyence制造的设备vk-x200,基于jisb06011994测定了膜的表面粗糙度(rz)。

(剥离强度的测定)

使用实施例及比较例中得到的供评价剥离强度的单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b),将其切成10mm×100mm的小长条状,由此制作了试验片。

如图10的(a)及(b)所示,在试验片的与牵拉面相反的一侧,贴附sonychemical株式会社制造的双面胶带g9052(图中的双面胶带13),并在基板14上隔着该双面胶带13地层叠了上述试验片。将剥离角度及θ1、θ2取为表1中记载的角度,基于jisc6471中记载的“8.1剥离强度”,以50mm/分钟的速度进行了剥离,并测定了剥离时的载荷。

测定时,采用了如图10的(a)所示的以下两种测定方式:从供评价剥离强度的单面覆金属层叠板(a)上以剥离角度来剥离由耐热性双面粘接片3和铜箔4构成的层叠体的剥离强度测定方式(ii法)、从供评价剥离强度的单面覆金属层叠板(a)上以剥离角度来剥离保护材料7的剥离强度测定方式(i法)。

另外,还采用了如图10的(b)所示的以下两种测定方式:从供评价剥离强度的单面覆金属层叠板(b)上以剥离角度θ2来剥离由耐热性双面粘接片3及铜箔4构成的层叠体的剥离强度测定方式(ii法)、从供评价剥离强度的单面覆金属层叠板(b)上以剥离角度θ1来剥离保护膜6的剥离强度测定方式(i法)。

这里,jisc6471中虽记载了90°方向剥离及180°方向剥离,但在本测定中是按照表1中记载的剥离角度来测定剥离强度的。具体地,如图11所示,对基台15进行配置,以使得设置在基台15上的试料被向上方牵拉时的剥离角度成为表1中记载的各角度,由此进行了测定。另外,将试样向上方牵拉时,基台15能以保持剥离角度不变的方式滑动。图11例示的是剥离角度为120°时的情况。

(保护材料的剥离状况的评价)

观察保护材料的剥离状况,若成功地剥离且经剥离后的热塑性聚酰亚胺层的状态与热层压前相同,则评价为“◎”;若虽然经剥离后的热塑性聚酰亚胺层的光泽比热层压前稍差但能够剥离且使用上不存在问题,则评价为“○”,若虽然经剥离后的热塑性聚酰亚胺层产生了局部微小伤痕但能够剥离且使用上不存在问题,则评价为“△”,若难以剥离或即便剥下,经剥离后的热塑性聚酰亚胺层也在整体上呈起伏状态,则评价为“×”。

(保护膜的剥离状况的评价)

观察保护膜的剥离状况,按照与保护材料剥离状况的评价基准同样的基准,进行了评价。

(单面覆金属层叠板(e)的翘曲的评价)

从得到的单面覆金属层叠板(e)上切取7cm宽×20cm长的评价用试样。将该试样在20℃、60%r.h.的环境下放置12小时后,测定了试样的四个角的翘曲。若四个角的翘曲量均为1.0mm以下而无翘曲,则评价为“◎”,若四个角的翘曲量均为3.0mm以下,则评价为“○”,若四个角的翘曲量均为5.0mm以下,则评价为“△”,若至少1个角的翘曲量为5.0mm以上而明显存在翘曲,则评价为“×”。

(实施例1)

在线性膨胀系数为20ppm/℃且所含的热塑性树脂层的tg为290℃的耐热性双面粘接片(株式会社kaneka制造的商品牛pixeofrs;宽255mm)上,层叠了作为金属箔的厚12μm的轧制铜箔(jx日矿日石金属株式会社制造的商品ghy5-82f-ha;宽270mm)且进而配置了保护膜(株式会社kaneka制造的商品apical(注册商标)125npi)来使该金属箔夹在该保护膜与该粘接片之间,接着,在粘接片的反面配置线性膨胀系数为16ppm/℃且rz=2.2μm的作为保护材料的聚酰亚胺膜(株式会社kaneka制造的商品apical(注册商标)75npi),然后使得到的层叠物从热辊层压装置的一对金属辊间通过,由此在层压温度360℃、层压压力245n/cm、层压速度(覆金属层叠板的传送速度)1m/min的条件下进行了热层压。其中,在热层压前,从保护材料侧以300℃的加热器温度对粘接片进行了加热。使用的加热器的长度为300mm,加热时间为0.3分钟。而后,按照图5所示的方法,使层压物从由半径比(ra/rb)为0.32(40mm/125mm)的2根辊组成的一对剥离辊之间通过,从而来先剥离保护材料,后剥离保护膜,由此制造了本发明的单面覆金属层叠板(e)。剥离工序中的α为55°,β为30°。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。表1中示出其结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也不产生翘曲。

另行地,剥离保护膜但不剥离保护材料,由此制作了由保护材料、耐热性双面粘接片及铜箔构成的供评价剥离强度的单面覆金属层叠板(a)。另外,剥离保护材料但不剥离保护膜,由此制作了由耐热性双面粘接片、铜箔及保护膜构成的供评价剥离强度的单面覆金属层叠板(b)。使用该单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表1中示出结果。

(实施例2)

除了使用线性膨胀系数为12ppm/℃且rz=0.3μm的聚酰亚胺膜(宇部兴产株式会社制造的商品upilex(注册商标)25s)作为保护材料以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表1中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也没有产生翘曲。

(实施例3)

除了使用线性膨胀系数为32ppm/℃且rz=2.1μm的聚酰亚胺膜(株式会社kaneka制造的商品apical(注册商标)12.5ah)作为保护材料以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表1中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也没有产生翘曲。

(实施例4)

除了使用厚12μm的电解铜箔(三井金属矿业株式会社制造的商品3ec-m3s―hte)作为金属箔以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表1中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也没有产生翘曲。

(实施例5)

除了分别使用由半径比(ra/rb)为0.5(50mm/100mm)的2根剥离辊组成的一对剥离辊来剥离保护材料及保护膜以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表1中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也没有产生翘曲。

(实施例6)

除了以层压速度(覆金属层叠板的传送速度)3m/min的条件进行了热层压以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表1中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也几乎没有产生翘曲。

(实施例7)

除了将剥离保护材料的工序中的α改为85℃以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表1中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也没有产生翘曲。

(实施例8)

除了在热层压前从保护材料侧以500℃的加热器温度对粘接片进行加热以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表1中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也没有产生翘曲。

(实施例9)

除了使用线性膨胀系数为20ppm/℃且rz=0.5μm的聚酰亚胺膜(宇部兴产株式会社制造的商品upilex(注册商标)50s)作为保护材料以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表2中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上。得到的单面覆金属层叠板(e)虽产生了稍许翘曲,但为可容许的范围。另外,粘接片(单面覆金属层叠板)与保护材料间的密合力虽然比实施例1大而稍难剥离,但属于能够剥离的范围。

(实施例10)

除了分别使用由半径比(ra/rb)为1(100mm/100mm)的2根剥离辊组成的一对剥离辊来剥离保护材料及保护膜以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表2中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上。得到的单面覆金属层叠板(e)虽产生了稍许翘曲,但为可容许的范围。另外,保护材料及保护膜的剥离状况虽然比实施例1差,但属于能够剥离的范围。

(实施例11)

除了以层压速度(覆金属层叠板的传送速度)4m/min的条件进行了热层压以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表2中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上。得到的单面覆金属层叠板(e)虽产生了稍许翘曲,但为可容许的范围。另外,保护材料及保护膜的剥离状况虽然比实施例1差,但属于能够剥离的范围。

(实施例12)

除了使用线性膨胀系数为20ppm/℃且rz=3.5μm的聚酰亚胺膜(经过了喷砂处理的株式会社kaneka制聚酰亚胺膜apical)作为保护材料以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表2中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上。得到的单面覆金属层叠板(e)虽产生了稍许翘曲,但为可容许的范围。另外,保护材料及保护膜的剥离状况虽然比实施例1差,但属于能够剥离的范围。

(实施例13)

除了在热层压前没有对粘接片加热以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表2中示出结果。

单面覆金属层叠板(e)的制造工序中,粘接片的热塑性树脂未附着到传送辊等上,得到的单面覆金属层叠板(e)也没有产生翘曲。另外,保护材料的剥离状况虽然比实施例1稍差,但属于能够剥离的范围。

(比较例1)

如图6所示,除了将剥离前的保护材料(g)与单面覆金属层叠板(e)所形成的夹角α改为165°以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表2中示出结果。

结果是,虽然不存在向传送辊等的附着,但粘接片与保护材料间的密合力比实施例1大而为难以剥离的状况。另外,得到的单面覆金属层叠板(e)产生了翘曲。

(比较例2)

如图7所示,除了将剥离前的保护膜(f)与单面覆金属层叠板(e)所形成的夹角β改为165°以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表2中示出结果。

结果是,虽然不存在向传送辊等的附着,但铜箔(单面覆金属层叠板(e))与保护膜间的密合力比实施例1大而为难以剥离的状况。另外,得到的单面覆金属层叠板(e)产生了翘曲。

(比较例3)

如图9所示,除了将剥离保护材料的角度α改为90°,将剥离保护膜的角度β改为90°,且在保护材料侧及保护膜侧各自仅使用1个剥离辊12以外,其他与实施例1同样地制造了单面覆金属层叠板(e)。

评价了保护材料及保护膜的剥离状况、及单面覆金属层叠板(e)的翘曲。另外,还使用单面覆金属层叠板(a)及单面覆金属层叠板(b)进行了剥离强度的测定。表2中示出结果。

结果是,虽然不存在向传送辊等的附着,但粘接片(单面覆金属层叠板(e))与保护材料间的密合力、及铜箔(单面覆金属层叠板(e))与保护膜间的密合力均比实施例1大而为难以剥离的状况。另外,得到的单面覆金属层叠板(e)产生了翘曲。

[表1]

[表2]

〔产业上的可利用性〕

本发明的单面覆金属层叠板的制造方法及制造装置中能够运用以往用来生产两面金属层叠板的材料及装置来制造单面覆金属层叠板,而且不被层叠金属箔的那一侧的热塑性树脂层表面不会熔融附着到金属辊、保护膜上,且能廉价及容易地得到翘曲的发生被抑制了的单面覆金属层叠板,因此可以较好地用来制造供电子电气设备用印刷电路基板所用的单面覆金属层叠板。

<附图标记说明>

1耐热性膜(a)

2热塑性树脂层(b)

3粘接片(c)

4金属箔(d)

5单面覆金属层叠板(e)

6保护膜(f)

7保护材料(g)

8双面覆金属层叠板

9一对金属辊

10一对剥离辊

11加热器

12剥离辊

13双面胶带

14基板

15基台

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