JPH0457389B2 - - Google Patents
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- JPH0457389B2 JPH0457389B2 JP59234322A JP23432284A JPH0457389B2 JP H0457389 B2 JPH0457389 B2 JP H0457389B2 JP 59234322 A JP59234322 A JP 59234322A JP 23432284 A JP23432284 A JP 23432284A JP H0457389 B2 JPH0457389 B2 JP H0457389B2
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Description
〔技術分野〕
この発明はポリイミド−金属箔複合フイルムの
製法に関するものである。 〔背景技術〕 ポリイミドと金属箔とが積層されてなる複合フ
イルムは電気回路板として有用である。この複合
フイルムの製法としては、ポリイミドフイルム
を接着剤を介して金属箔と接着する方法、ポリ
イミドフイルムを金属箔上に熱融着する方法、
金属箔上にポリイミド前駆体の有機極性溶媒溶液
を塗布し、乾燥したのちイミド化してポリイミド
膜を形成する方法がある。 これらの製法のうち、およびの方法は、予
めポリイミド前駆体をフイルム化しなければなら
ないため、工程が複雑になるという欠点を有して
おり、特にの方法では、それに加えて接着剤使
用によるトラブルが生じるという問題を有してい
る。これに対して、の製法は、およびの方
法のように予めフイルム化を行う必要がないた
め、工程が簡略化できるとともに薄い複合フイル
ムを形成でき、またの方法のように接着剤によ
るトラブルがない等の利点を有する。しかしなが
ら、このの方法では、金属箔上に直接ポリイミ
ド膜を形成し接着剤を用いないため、ポリイミド
前駆体の組成によつては、生成ポリミイド膜と金
属箔との接着力が不充分となり、ポリイミド−金
属箔複合フイルムに対する回路パターン形成時や
ハンダ処理時に、導体の浮き、剥離現象を生じ不
良の原因となるということが予想される。また、
このの方法では、乾燥時やイミド化時において
加熱したのち冷却する際に塗膜が収縮するため、
この収縮に追随させにくい金属箔との関係で、得
られる複合フイルムにカールが生じ回路加工に適
用できなかつたり加工時の取扱い性が悪いという
欠点がある。 〔発明の目的〕 この発明は、実質的にカールを生じることな
く、かつポリイミド膜と金属箔とが強固に接合し
ているポリイミド−金属箔複合フイルムを、予め
ポリイミドのフイルム化を行わずに製造する方法
の提供を目的とする。 〔発明の開示〕 上記の目的を達成するため、この発明のポリイ
ミド−金属箔複合フイルムの製法は、下記の(A)成
分80〜99.9モル%および(B)成分0.1〜10モル%を
含むジアミノ化合物と下記の(C)成分を主成分とす
るテトラカルボン酸化合物とを反応させて得られ
たポリミイド前駆体の有機極性溶媒溶液を準備す
る工程と、上記ポリイミド前駆体の有機極性溶媒
溶液を金属箔上に塗布する工程と、このポリミイ
ド前駆体の有機極性溶媒溶液が塗布された金属箔
を固定状態で加熱処理してその金属箔の箔面にポ
リイミド薄膜を形成する工程を備えている。 (A) p−フエニレンジアミン (B) 一般式 〔式中、R1はメチレン基、フエニレン基また
は置換フエニレン基、R2はメチレン基、フエ
ニル基または置換フエニル基、Xは酸素原子、
フエニレン基または置換フエニレン基、nは
R1がフエニレン基または置換フエニレン基の
場合は1、メチレン基の場合は3または4の整
数である。〕 で表されるシリコン系のジアミン。 (C) 3,3′,4,4′−ビフエニルテトラカルボン
酸二無水物およびその誘導体の少なくとも一
方。 すなわち、この発明の方法は、ポリイミド膜形
成用のジアミノ化合物として、上記のシリコン系
ジアミンを0.1〜10モル%含有しているものを用
い、生成ポリイミド膜中に上記シリコン系ジアミ
ンから誘導される珪素原子を導入するため、生成
ポリイミド膜が金属箔に強固に接合するようにな
る。そのうえ、ポリイミド膜形成用のジアミノ化
合物およびテトラカルボン酸化合物として、上記
のような特定のジアミノ化合物とテトラカルボン
酸化合物とを用いるため、得られるポリイミド膜
が、銅やアルミニウム等からなる金属箔にほぼ近
い線膨張係数を有するようになる。しかも、この
金属箔上に上記のポリイミド膜を形成するに際し
て、金属箔を固定した状態でポリイミド化用の加
熱処理をするため、ポリイミド膜に生じる応力が
緩和されるようになり、この効果と、上記線膨張
係数近似効果とが相俟つて、ポリイミド−金属箔
複合フイルムの長さ方向および幅方向の双方にカ
ールが生じなくなる。 この発明の方法におけるポリイミド前駆体(ポ
リイミド膜)形成用のジアミノ化合物は、p−フ
エニレンジアミンを80〜99.9モル%および前記一
般式で表されるシリコン系ジアミンを0.1〜10モ
ル%含み、残余にその他のジアミンを含有するも
のである。 p−フエニレンジアミンの割合が少なすぎる
と、銅やアルミニウム等からなる金属箔とポリイ
ミド膜との線膨張係数の差が大きくなるため好ま
しくない。 また、上記シリコン系ジアミンの割合は上記の
ように0.1〜10モル%の範囲内に設定する必要が
あり、好ましい範囲は2〜7モル%である。すな
わち、シリコン系ジアミンが0.1モル%未満にな
ると、金属箔に対する接合性ないし密着性改善効
果が得られなくなり、逆に10モル%を超えると、
ポリイミド膜の吸湿率や耐熱性等の特性の低下を
招いたり、線膨張係数の増大を招いたりするから
である。 このようなシリコン系ジアミンを具体的に例示
すると、つぎのとおりである。 上記のその他のジアミンとしては、4,4′−ジ
アミノジフエニルエーテル、4,4′−ジアミノジ
フエニルメタン、4,4′−ジアミノジフエニルス
ルホン、3,3′−ジアミノジフエニルスルホン、
m−フエニレンジアミン、4,4′−ジアミノジフ
エニルプロパン、1,5−ジアミノナフタリン、
2,6−ジアミノナフタリン、4,4′−ジアミノ
ジフエニルスルフイド、4,4′−ジ(m−アミノ
フエノキシ)ジフエニルスルホン、3,3′−ジ
(m−アミノフエノキシ)ジフエニルスルホン、
4,4′−ジ(m−アミノフエノキシ)ジフエニル
プロパン、3,3′−ジメチル−4,4′−ジアミノ
フエニル等があげられ、これらのうちの1種また
は2種以上が適宜使用される。また、ジアミノシ
ロキサンを数モル%程度用いてもよい。 この発明におけるポリイミド前駆体形成用のテ
トラカルボン酸化合物は、3,3′,4,4′−ビフ
エニルテトラカルボン酸二無水物ないしはその酸
ハロゲン化物、ジエステル、モノエステル等の誘
導体を主成分とするものである。ここで主成分と
するとは、全体が主成分のみからなる場合も含ま
れるものである。しかし、通常はこの二無水物な
いしはその誘導体を70モル%以上、その他の芳香
族テトラカルボン酸二無水物ないしはその酸ハロ
ゲン化物、ジエステル、モノエステル等の誘導体
を30%以下の割合で含むものが用いられる。3,
3′,4,4′−ビフエニルテトラカルボン酸二無水
物ないしはその誘導体の割合が少なすぎると、銅
やアルミニウム等からなる金属箔とポリイミド膜
との線膨張係数の差が大きくなるかあるいは膜強
度が極端に低下する等の不都合を生じるため好ま
しくない。 上記のその他の芳香族テトラカルボン酸二無水
物ないしはその誘導体としては、ピロメリツト酸
二無水物、3,3′,4,4′−ベンゾフエノンテト
ラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタ
リンテトラカルボン酸二無水物等の酸二無水物な
いしはその誘導体があげられ、これらのうちの1
種または2種以上が適宜使用される。なお、これ
らの中でも特にピロメリツト酸二無水物ないしは
その誘導体、3,3′,4,4′−ベンゾフエノンテ
トラカルボン酸二無水物ないしはその誘導体が賞
用される。その理由は、これらのテトラカルボン
酸化合物は、これ単独で前記特定のジアミノ化合
物と反応させても膜強度に優れるポリイミド膜を
生成しにくいが、線膨張係数の低下には好ましい
結果を与え、カール防止というこの発明の目的達
成に寄与するようになるからである。 上記のジアミノ化合物とテトラカルボン酸化合
物を反応させてポリイミド前駆体を得るために
は、これら両化合物を略等モル、有機極性溶媒中
において通常0〜90℃で1〜24時間反応させポリ
アミド酸等のポリイミド前駆体とすることが行わ
れる。 上記の有機極性溶媒としては、N−メチル−2
−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアマイ
ド、N,N−ジメチルホルムアマイド、ジメチル
スルホキシド、ジメチルホスホアマイド、m−ク
レゾール、p−クレゾール、p−クロルフエノー
ル等があげられる。また、これにキシレン、トル
エン、ヘキサン、ナフサ等を一部混合してもよ
い。 このようにして得られるポリイミド前駆体の有
機極性溶媒溶液は、その対数粘度(N−メチル−
2−ピロリドン中0.5g/100mlの濃度で30℃以下
で測定)が04〜7.0の範囲にあるのが好ましい。
より好ましいのは1.5〜3.0の範囲内である。この
値が小さすぎると、得られるポリイミド膜の機械
的強度が低くなり好ましくない。また、この値が
大きすぎると金属箔に対する塗布作業性が低くな
り好ましくない。 この発明は、上記のようにして得られたポリイ
ミド前駆体の有機極性溶媒溶液を用い、例えばつ
ぎのようにしてポリイミド−金属箔複合フイルム
を製造する。すなわち、まず、上記のポリイミド
前駆体の有機極性溶媒溶液を80℃以下の温度に加
温して粘度を低下させ、その状態で厚みが1〜
500μm、好ましくは10〜100μm、特に好ましい
20〜50μmの金属箔上にアプリケータ等の適宜の
手段で流延塗布する。この場合、上記金属箔の厚
みが1μm未満であると、カール発生の防止効果
が小さくなり、また用途上の問題等が生じる恐れ
があり、逆に500μmを超えると複合フイルムが
柔軟性に欠け電気回路板等の用途にあまりふさわ
しくなくなる。したがつて、使用する金属箔は、
厚みが1〜500μmの範囲内のものが好ましい。 金属箔の種類としては銅箔、アルミニウム箔ま
たはステンレス箔が好ましく、その他、前記厚み
を有する銀、鉄、ニツケルとクロムとの合金等、
各種材質からなるものを用いることができる。前
記ポリイミド前駆体溶液を塗布する際のこれら金
属箔の長さは特に規制されない。しかし、幅は実
用上20〜200cm程度である。もちろん、上記範囲
を逸脱しても差し支えない。また上記広幅の金属
箔を用いて得られた複合フイルムを最終工程にお
いて所定幅に裁断して使用に供してもよいことは
いうまでもない。 なお、前記のようにして得られたポリイミド前
駆体の有機極性溶媒溶液を必要に応じて有機極性
溶媒でさらに希釈してもよい。この場合の希釈用
有機極性溶媒としては、それぞれのポリイミド前
駆体の重合反応時に使用したものを使用できる。
また、上記溶液中のポリイミド前駆体の濃度は10
〜20重量%程度に設定することが好ましい。この
濃度が低すぎるとポリイミド膜の表面が荒れやす
く、逆に高くなりすぎると粘度が高くなつて塗布
作業性が損なわれるようになる。この溶液の粘度
は、塗布作業性の面から一般的には加温塗布時の
粘度で、5000ポイズ以下とすることが好ましい。 つぎに、溶液塗布後、上記の金属箔を固定した
状態で加熱処理する。この加熱処理は、通常、
100〜230℃で30分〜2時間程度加熱乾燥して溶媒
を除去したのち、さらに昇温し最終的に230〜600
℃の温度で1分〜6時間、好ましくは形成される
ポリイミドのガラス転移温度付近の温度、すなわ
ち250〜350℃の温度で、10分〜6時間加熱処理し
てイミド化反応を完全に行わせるとともに、上記
の溶媒除去およびイミド化時に塗膜に生じる応力
を緩和する。 なお、上記加熱処理を230℃未満の温度で行う
と応力緩和が不充分となり、得られる複合フイル
ムにカールが生じやすくなる。逆に600℃を超え
る温度で行うとポリイミドが分解するため好まし
くない。このようなポリイミドの分解を防ぐ意味
から、600℃以下の加熱温度であつても、350℃を
超える温度では、加熱時間を10分未満とすること
が好ましい。 このような加熱処理は、前記のようにポリイミ
ド前駆体溶液が塗布された金属箔を固定した状態
で行われる。この固定方法としては、上記金属箔
をガラス板上等にポリイミドテープ等を用いて平
板状に固定したり、金属箔の長さ方向両端部をロ
ールに巻き付けて固定する等のように、金属箔の
長さ、大きさに応じてその幅方向および長さ方向
ともに実質的に固定しうる種々の方法をとること
ができる このようにして加熱処理したのち室温まで冷却
する。上記固定は、高温加熱処理後であればいつ
解除してもよいが、室温まで冷却したのち解除す
ることが望ましい。 このような一連の工程を経て金属箔上に、応力
緩和がなされたポリイミド膜が形成される。この
場合、ポリイミド膜の厚みを5〜200μmに設定
することが好ましい。より好ましくは10〜100μ
mであり、最も好ましいのは10〜50μmである。
この厚みが5μm未満になるとフイルム特性が悪
くなり、逆に200μmを超えるとカール防止効果
が小さくなるとともに可撓性に欠けるようになり
電気回路板等の用途にあまりふさわしくなくな
る。したがつて、ポリイミド膜の厚みは5〜
200μmに設定することが好ましい。 上記ポリイミド膜は一般に、50〜250℃におけ
る平均線膨張係数が1.2×10-5〜2.9×10-51/℃の
範囲にあるが、場合によつては上記値よりもさら
に小さい平均線膨張係数にすることも可能であ
る。これに対して上記と同じ温度範囲にある金属
箔、例えば1〜500μm厚の金属箔の平均線膨張
係数は、銅箔では1.5×10-5〜1.7×10-51/℃の範
囲にあり、またアルミニウム箔では2.4×10-5〜
2.6×1/℃の範囲にある。 このように、この発明においては上記ポリイミ
ド膜のポリマー組成を前記特定範囲内で適宜設定
し、かつポリイミド膜および金属箔の厚みを上記
範囲に設定することにより、ポリイミド膜と金属
箔との平均線膨張係数の差を0.3×10-51/℃以内
に抑えることができるという特徴を有している。 なお、この明細書において、線膨張係数とは、
温度Tにおいて長さlの材料が、温度が1℃変化
したとき長さがΔlだけ変化したとすると、Δl/
lで示されるものであり、また平均線膨張係数と
は一定温度範囲における上記線膨張係数の平均値
として示されるものである。そして、この線膨張
係数の測定は、複合フイルムを長さ2.5mm、幅3
mmに切断した試験片につき、長さ方向の一端を上
方にして固定し、チヤツク間距離10mmにおいて下
端に15g/mm2の荷重を加えた状態で窒素ガス雰囲
気中10℃/分の昇温温度で温度変化を与え、この
ときの上記Δl/lを求めることにより行われる。 上記のようにして得られるポリイミド−金属箔
複合フイルムは、幅方向および長さ方向ともに曲
率半径が25cm以上で実質的にカールのない優れた
ものである。すなわち、上記複合フイルムは、通
常曲率半径が50cm以上、好適には∞であるような
実質的にカールのない優れたものである。しかも
上記複合フイルムは、耐熱性、耐薬品性、耐久
性、可撓性に優れるとともに、ポリイミド膜と金
属箔との接合状態も優れているため、プリント配
線基板、フレキシブルプリント配線基板、多層配
線基板、振動板等の用途に好適である。 なお、上記曲率半径とは、図面に示すように、
金属箔1とポリイミド膜2とからなる複合フイル
ム3を長さ10cm、幅10cmの10cm角に切断した試験
片につき、この試験片が幅方向(なしい長さ方
向)にカールしたときの曲率の程度を中心Pから
の半径rで表したものである。そして、この曲率
半径rは、カール状態での幅方向(ないし長さ方
向)の長さをa、幅方向(ないし長さ方向)両端
を結ぶ水平線Mに中心Pから垂線Nを下ろしたと
きの交点Rより上記垂線Nの延長線上にあるフイ
ルム中央部までの長さをhとしたとき、h≧rの
ときはこのrを実測することにより、またh<r
のときは便宜的に上記a値とh値とを実測して下
記の式より算出することができる。 r2=(r−h)2+(1/2a)2 r2=r2−2rh+h2+1/4a2 2rh=h2+1/4a2 r=1/2h+1/8・a2/h 上記のようにして得られるポリイミド−金属箔
複合フイルムは、h<rの関係にあつて、特にh
が小さいことにより、r=25cm以上であつて好適
には∞であるような実質的にカールを有しないも
のである。また、この複合フイルムは、これを50
〜270℃の熱が加わる加工処理に供しても、その
冷却後に実質的なカールがおこらないという利点
を有しており、この点で上記各種用途へ適用する
際の取扱性、寸法安定性に優れるという特徴をも
備えている。 なお、上記の説明では、金属箔を、ポリイミド
前駆体溶液を塗布したのち固定して加熱処理して
いるが、予め金属箔を固定しておき、これにポリ
イミド前駆体溶液を塗布し加熱処理してもよいこ
とはいうまでもない。 〔発明の効果〕 以上のように、この発明のポリイミド−金属箔
複合フイルムの製法は、ポリイミド膜形成用のジ
アミノ化合物およびテトラカルボン酸化合物とし
て、p−フエニレンジアミンを主成分とするジア
ミノ化合物と3,3′,4,4′−ビフエニルテトラ
カルボン酸二無水物またはその誘導体を主成分と
する芳香族テトラカルボン酸化合物とを用いるこ
とにより、金属箔上に、その金属箔とほぼ近似し
た線膨張係数を有するポリイミド膜を形成しう
る。しかも、そのポリイミド膜加熱形成時に、金
属箔を固定した状態にしておくため、ポリイミド
膜に生じる応力が緩和される。これらの相乗効果
により得られるポリイミド−金属箔複合フイルム
に、長さ方向および幅方向の双方にカールが生じ
なくなる。そのうえ、この発明は、上記ジアミノ
化合物に、前記一般式で表されるシリコン系ジア
ミンを0.1〜10モル%含有させるため、生成ポリ
イミド膜中に上記シリコン系ジアミンから誘導さ
れる珪素原子が導入されるようになり、それによ
つて生成ポリイミド膜が金属箔に強固に接合する
ようになる。その結果、ポリイミド−金属箔複合
フイルムに対する回路パターン形成時に、導体の
浮き、剥離現象が生じなくなり、それらに起因す
る不良の発生が著しく低減するようになるのであ
る。 この発明の方法によつて得られる複合フイルム
は、上記のようにポリイミド膜と金属箔とが強固
に接合しており、かつ実質的にカールを生じない
ため、これを電気回路板作製のための基板として
支障なく適用でき、また回路加工時の取扱性に優
れるという利点を有している。しかも得られる電
気回路板は温度変化によつてカールを生じにくい
という特徴をも有しており、この点で寸法安定性
の優れたものとなる。この複合フイルムの用の具
体例として、苛酷な温度変化条件下で使用される
太陽電池用基板、ハイブリツトIC用基板、太陽
熱温水器集熱板等への応用があげられる。 つぎに、実施例について比較例と併せて説明す
る。 なお、以下における曲率半径および平均線膨張
係数は各実施例および比較例において作製した複
合フイルムを前記各試験片の大きさに切断し、こ
れを用いて前記方法にて測定ないし算出したもの
である。ただし、上記曲率半径は10cm角の長さ方
向および幅方向(縦横)の双方についての測定値
であり、両値は実質的に同じであることを意味す
る。 実施例 1 500mlのフラスコにp−フエニレンジアミン
10.26g(0.095モル)および前記構造式(イ)で示さ
れるビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジ
シロキサン1.24g(0.005モル)ならびにN−メ
チル−2−ピロリドン(以下「NMP」と略す)
210gを入れて混合したジアミンを溶解させた。
つぎに、この系を撹拌しながら3,3′,4,4′−
ビフエニルテトラカルボン酸二無水物29.4g
(0.1モル)を徐々に加えた。この間、反応系の温
度が30℃以上にならないように氷水で冷却した。
その後2時間撹拌して16.3重量%(以下「%」と
略す)濃度のポリアミド酸のNMP溶液を得た。
このポリアミド酸の対数粘度(NMP中0.5g/
100mlの濃度で30℃下で測定)は1.83であつた。
また、このNMP溶液の粘度は3510ポイズ(30
℃)であつた。 このポリアミド酸のNMP溶液を予め加温して
粘度を1000ポイズ以下に下げ、これを、縦30cm×
横20cmのガラス板上にその全周がポリイミドフイ
ルムで固定された35μm厚の銅箔(寸法は上記ガ
ラス板と同じ)上にアプリケータにより流延し、
150℃で30分、200℃で60分加熱し、さらに280℃
で2時間加熱した。その後室温まで冷却し、銅箔
の固定を解除しポリイミド−金属箔複合フイルム
を得た。得られたポリイミド−銅箔複合フイルム
は、ポリイミド塗膜の厚みが25μmで、曲率半径
が75cmであり実質的にカールのないものであつ
た。 また、この複合フイルムにおけるポリイミド膜
と銅箔との90°剥離強度は常態で2.42Kg/10mmで
あり、260℃のハンダ浴に30秒間浸漬後の90°剥離
強度は2.35Kg/10mmであつた。 この複合フイルムにおけるポリイミド膜の線膨
張係数を熱機械的分析装置(以下「TMA」と略
す)で測定したところ50〜250℃の平均線膨張係
数が1.66×10-51/℃であり、同じ温度範囲にお
ける銅箔の平均線膨張係数(1.60×10-51/℃)
とほぼ等しかつた。 比較例 1 実施例1におけるp−フエニレンジアミンに代
えて、4,4′−ジアミノジフエニルエーテル20.0
g(0.1モル)を用いた。それ以外は実施例1と
同様にして19.0%濃度のポリアミド酸のNMP溶
液を得た。このポリアミド酸の対数粘度(NMP
中0.5g/100mlの濃度で30℃下で測定)は2.12で
あり、このNMP溶液の粘度は2.040ポイズ(30
℃)であつた。 このポリアミド酸のNMP溶液を、実施例1と
同じ大きさのガラス板上に実施例1と同様にして
固定された35μm厚の銅箔(寸法はガラス板と同
じ)上に、実施例1と同様の手段で流延し、さら
に実施例1と同様の条件で加熱したのち室温まで
冷却し、銅箔の固定を解除した。得られたポリイ
ミド−金属箔複合フイルムにおけるポリイミド膜
の厚みは28μmで、この複合フイルムの曲率半径
は0.8cmでありカールが大きかつた。 この複合フイルムにおけるポリイミド膜の
TMAにより測定した50〜250℃における平均線
膨張係数は3.4×10-51/℃であり、同じ温度範囲
における銅箔の平均線膨張係数に比べて大きかつ
た。さらにポリイミド膜と銅箔との90°剥離強度
を測定したところ1.05Kg/10mmで、電気回路板と
してはやや不充分な値であつた。 実施例 2〜5 500mlのフラスコにNMPと後記の第1表に示
すジアミノ化合物とを入れてジアミノ化合物を溶
解した。この場合NMPの使用量は、ジアミノ化
合物および後記の芳香族テトラカルボン酸化合物
のモノマー仕込み濃度が15%となるように設定し
た。 つぎに、上記の系を撹拌しながら第1表に示す
芳香族テトラカルボン酸化合物を徐々に加てた。
この間、反応系の温度が30℃以上にならないよう
に氷水で冷却した。この後、所定時間撹拌して第
1表に示す対数粘度(NMP中0.5g/100mlの濃
度で30℃下で測定)のポリイミド酸のNMP溶液
を得た。 このポリアミド酸のNMP溶液を、実施例1と
同じ大きさのガラス板上に実施例1と同様にして
固定された銅箔(寸法はガラス板と同じ、厚みは
第1表のとおり)上に、実施例1と同様の手段で
流延し、150℃で30分、200℃で60分、さらに300
℃で2時間加熱した。その後、室温まで冷却し、
銅箔の固定を控除した。得られたポリイミド−金
属箔複合フイルムにおけるポリイミド膜の厚みと
複合フイルムの曲率半径は第1表に示すとおりで
あつた。また、この複合フイルムにおけるポリイ
ミド膜のTMAにより測定した50〜250℃におけ
る平均線膨張係数の差およびポリイミド膜と銅箔
との常態における90°剥離強度を第1表に併せて
示した。 比較例 2〜5 第1表に示すジアミン化合物および芳香族テト
ラカルボン酸化合物を用い、上記実施例2〜5と
同様にして第1表に示す対数粘度(NMP中0.5
g/100mlの濃度で30℃下で測定)のポリイミド
酸のNMP溶液を得た。 このポリアミド酸のNMP溶液を用い、上記の
実施例2〜5と同様にしてポリイミド−金属箔複
合フイルムをつくつた。この複合フイルムの曲率
半径、銅箔およびポリイミド膜の膜厚ならびに
TMAにより測定した50〜250℃におけるポリイ
ミド膜の平均線膨張係数と銅箔の平均線膨張係数
との差を第1表に示すとともに、常態におけるポ
リイミド膜と銅箔との90°剥離強度を第1表に併
せて示した。
製法に関するものである。 〔背景技術〕 ポリイミドと金属箔とが積層されてなる複合フ
イルムは電気回路板として有用である。この複合
フイルムの製法としては、ポリイミドフイルム
を接着剤を介して金属箔と接着する方法、ポリ
イミドフイルムを金属箔上に熱融着する方法、
金属箔上にポリイミド前駆体の有機極性溶媒溶液
を塗布し、乾燥したのちイミド化してポリイミド
膜を形成する方法がある。 これらの製法のうち、およびの方法は、予
めポリイミド前駆体をフイルム化しなければなら
ないため、工程が複雑になるという欠点を有して
おり、特にの方法では、それに加えて接着剤使
用によるトラブルが生じるという問題を有してい
る。これに対して、の製法は、およびの方
法のように予めフイルム化を行う必要がないた
め、工程が簡略化できるとともに薄い複合フイル
ムを形成でき、またの方法のように接着剤によ
るトラブルがない等の利点を有する。しかしなが
ら、このの方法では、金属箔上に直接ポリイミ
ド膜を形成し接着剤を用いないため、ポリイミド
前駆体の組成によつては、生成ポリミイド膜と金
属箔との接着力が不充分となり、ポリイミド−金
属箔複合フイルムに対する回路パターン形成時や
ハンダ処理時に、導体の浮き、剥離現象を生じ不
良の原因となるということが予想される。また、
このの方法では、乾燥時やイミド化時において
加熱したのち冷却する際に塗膜が収縮するため、
この収縮に追随させにくい金属箔との関係で、得
られる複合フイルムにカールが生じ回路加工に適
用できなかつたり加工時の取扱い性が悪いという
欠点がある。 〔発明の目的〕 この発明は、実質的にカールを生じることな
く、かつポリイミド膜と金属箔とが強固に接合し
ているポリイミド−金属箔複合フイルムを、予め
ポリイミドのフイルム化を行わずに製造する方法
の提供を目的とする。 〔発明の開示〕 上記の目的を達成するため、この発明のポリイ
ミド−金属箔複合フイルムの製法は、下記の(A)成
分80〜99.9モル%および(B)成分0.1〜10モル%を
含むジアミノ化合物と下記の(C)成分を主成分とす
るテトラカルボン酸化合物とを反応させて得られ
たポリミイド前駆体の有機極性溶媒溶液を準備す
る工程と、上記ポリイミド前駆体の有機極性溶媒
溶液を金属箔上に塗布する工程と、このポリミイ
ド前駆体の有機極性溶媒溶液が塗布された金属箔
を固定状態で加熱処理してその金属箔の箔面にポ
リイミド薄膜を形成する工程を備えている。 (A) p−フエニレンジアミン (B) 一般式 〔式中、R1はメチレン基、フエニレン基また
は置換フエニレン基、R2はメチレン基、フエ
ニル基または置換フエニル基、Xは酸素原子、
フエニレン基または置換フエニレン基、nは
R1がフエニレン基または置換フエニレン基の
場合は1、メチレン基の場合は3または4の整
数である。〕 で表されるシリコン系のジアミン。 (C) 3,3′,4,4′−ビフエニルテトラカルボン
酸二無水物およびその誘導体の少なくとも一
方。 すなわち、この発明の方法は、ポリイミド膜形
成用のジアミノ化合物として、上記のシリコン系
ジアミンを0.1〜10モル%含有しているものを用
い、生成ポリイミド膜中に上記シリコン系ジアミ
ンから誘導される珪素原子を導入するため、生成
ポリイミド膜が金属箔に強固に接合するようにな
る。そのうえ、ポリイミド膜形成用のジアミノ化
合物およびテトラカルボン酸化合物として、上記
のような特定のジアミノ化合物とテトラカルボン
酸化合物とを用いるため、得られるポリイミド膜
が、銅やアルミニウム等からなる金属箔にほぼ近
い線膨張係数を有するようになる。しかも、この
金属箔上に上記のポリイミド膜を形成するに際し
て、金属箔を固定した状態でポリイミド化用の加
熱処理をするため、ポリイミド膜に生じる応力が
緩和されるようになり、この効果と、上記線膨張
係数近似効果とが相俟つて、ポリイミド−金属箔
複合フイルムの長さ方向および幅方向の双方にカ
ールが生じなくなる。 この発明の方法におけるポリイミド前駆体(ポ
リイミド膜)形成用のジアミノ化合物は、p−フ
エニレンジアミンを80〜99.9モル%および前記一
般式で表されるシリコン系ジアミンを0.1〜10モ
ル%含み、残余にその他のジアミンを含有するも
のである。 p−フエニレンジアミンの割合が少なすぎる
と、銅やアルミニウム等からなる金属箔とポリイ
ミド膜との線膨張係数の差が大きくなるため好ま
しくない。 また、上記シリコン系ジアミンの割合は上記の
ように0.1〜10モル%の範囲内に設定する必要が
あり、好ましい範囲は2〜7モル%である。すな
わち、シリコン系ジアミンが0.1モル%未満にな
ると、金属箔に対する接合性ないし密着性改善効
果が得られなくなり、逆に10モル%を超えると、
ポリイミド膜の吸湿率や耐熱性等の特性の低下を
招いたり、線膨張係数の増大を招いたりするから
である。 このようなシリコン系ジアミンを具体的に例示
すると、つぎのとおりである。 上記のその他のジアミンとしては、4,4′−ジ
アミノジフエニルエーテル、4,4′−ジアミノジ
フエニルメタン、4,4′−ジアミノジフエニルス
ルホン、3,3′−ジアミノジフエニルスルホン、
m−フエニレンジアミン、4,4′−ジアミノジフ
エニルプロパン、1,5−ジアミノナフタリン、
2,6−ジアミノナフタリン、4,4′−ジアミノ
ジフエニルスルフイド、4,4′−ジ(m−アミノ
フエノキシ)ジフエニルスルホン、3,3′−ジ
(m−アミノフエノキシ)ジフエニルスルホン、
4,4′−ジ(m−アミノフエノキシ)ジフエニル
プロパン、3,3′−ジメチル−4,4′−ジアミノ
フエニル等があげられ、これらのうちの1種また
は2種以上が適宜使用される。また、ジアミノシ
ロキサンを数モル%程度用いてもよい。 この発明におけるポリイミド前駆体形成用のテ
トラカルボン酸化合物は、3,3′,4,4′−ビフ
エニルテトラカルボン酸二無水物ないしはその酸
ハロゲン化物、ジエステル、モノエステル等の誘
導体を主成分とするものである。ここで主成分と
するとは、全体が主成分のみからなる場合も含ま
れるものである。しかし、通常はこの二無水物な
いしはその誘導体を70モル%以上、その他の芳香
族テトラカルボン酸二無水物ないしはその酸ハロ
ゲン化物、ジエステル、モノエステル等の誘導体
を30%以下の割合で含むものが用いられる。3,
3′,4,4′−ビフエニルテトラカルボン酸二無水
物ないしはその誘導体の割合が少なすぎると、銅
やアルミニウム等からなる金属箔とポリイミド膜
との線膨張係数の差が大きくなるかあるいは膜強
度が極端に低下する等の不都合を生じるため好ま
しくない。 上記のその他の芳香族テトラカルボン酸二無水
物ないしはその誘導体としては、ピロメリツト酸
二無水物、3,3′,4,4′−ベンゾフエノンテト
ラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタ
リンテトラカルボン酸二無水物等の酸二無水物な
いしはその誘導体があげられ、これらのうちの1
種または2種以上が適宜使用される。なお、これ
らの中でも特にピロメリツト酸二無水物ないしは
その誘導体、3,3′,4,4′−ベンゾフエノンテ
トラカルボン酸二無水物ないしはその誘導体が賞
用される。その理由は、これらのテトラカルボン
酸化合物は、これ単独で前記特定のジアミノ化合
物と反応させても膜強度に優れるポリイミド膜を
生成しにくいが、線膨張係数の低下には好ましい
結果を与え、カール防止というこの発明の目的達
成に寄与するようになるからである。 上記のジアミノ化合物とテトラカルボン酸化合
物を反応させてポリイミド前駆体を得るために
は、これら両化合物を略等モル、有機極性溶媒中
において通常0〜90℃で1〜24時間反応させポリ
アミド酸等のポリイミド前駆体とすることが行わ
れる。 上記の有機極性溶媒としては、N−メチル−2
−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアマイ
ド、N,N−ジメチルホルムアマイド、ジメチル
スルホキシド、ジメチルホスホアマイド、m−ク
レゾール、p−クレゾール、p−クロルフエノー
ル等があげられる。また、これにキシレン、トル
エン、ヘキサン、ナフサ等を一部混合してもよ
い。 このようにして得られるポリイミド前駆体の有
機極性溶媒溶液は、その対数粘度(N−メチル−
2−ピロリドン中0.5g/100mlの濃度で30℃以下
で測定)が04〜7.0の範囲にあるのが好ましい。
より好ましいのは1.5〜3.0の範囲内である。この
値が小さすぎると、得られるポリイミド膜の機械
的強度が低くなり好ましくない。また、この値が
大きすぎると金属箔に対する塗布作業性が低くな
り好ましくない。 この発明は、上記のようにして得られたポリイ
ミド前駆体の有機極性溶媒溶液を用い、例えばつ
ぎのようにしてポリイミド−金属箔複合フイルム
を製造する。すなわち、まず、上記のポリイミド
前駆体の有機極性溶媒溶液を80℃以下の温度に加
温して粘度を低下させ、その状態で厚みが1〜
500μm、好ましくは10〜100μm、特に好ましい
20〜50μmの金属箔上にアプリケータ等の適宜の
手段で流延塗布する。この場合、上記金属箔の厚
みが1μm未満であると、カール発生の防止効果
が小さくなり、また用途上の問題等が生じる恐れ
があり、逆に500μmを超えると複合フイルムが
柔軟性に欠け電気回路板等の用途にあまりふさわ
しくなくなる。したがつて、使用する金属箔は、
厚みが1〜500μmの範囲内のものが好ましい。 金属箔の種類としては銅箔、アルミニウム箔ま
たはステンレス箔が好ましく、その他、前記厚み
を有する銀、鉄、ニツケルとクロムとの合金等、
各種材質からなるものを用いることができる。前
記ポリイミド前駆体溶液を塗布する際のこれら金
属箔の長さは特に規制されない。しかし、幅は実
用上20〜200cm程度である。もちろん、上記範囲
を逸脱しても差し支えない。また上記広幅の金属
箔を用いて得られた複合フイルムを最終工程にお
いて所定幅に裁断して使用に供してもよいことは
いうまでもない。 なお、前記のようにして得られたポリイミド前
駆体の有機極性溶媒溶液を必要に応じて有機極性
溶媒でさらに希釈してもよい。この場合の希釈用
有機極性溶媒としては、それぞれのポリイミド前
駆体の重合反応時に使用したものを使用できる。
また、上記溶液中のポリイミド前駆体の濃度は10
〜20重量%程度に設定することが好ましい。この
濃度が低すぎるとポリイミド膜の表面が荒れやす
く、逆に高くなりすぎると粘度が高くなつて塗布
作業性が損なわれるようになる。この溶液の粘度
は、塗布作業性の面から一般的には加温塗布時の
粘度で、5000ポイズ以下とすることが好ましい。 つぎに、溶液塗布後、上記の金属箔を固定した
状態で加熱処理する。この加熱処理は、通常、
100〜230℃で30分〜2時間程度加熱乾燥して溶媒
を除去したのち、さらに昇温し最終的に230〜600
℃の温度で1分〜6時間、好ましくは形成される
ポリイミドのガラス転移温度付近の温度、すなわ
ち250〜350℃の温度で、10分〜6時間加熱処理し
てイミド化反応を完全に行わせるとともに、上記
の溶媒除去およびイミド化時に塗膜に生じる応力
を緩和する。 なお、上記加熱処理を230℃未満の温度で行う
と応力緩和が不充分となり、得られる複合フイル
ムにカールが生じやすくなる。逆に600℃を超え
る温度で行うとポリイミドが分解するため好まし
くない。このようなポリイミドの分解を防ぐ意味
から、600℃以下の加熱温度であつても、350℃を
超える温度では、加熱時間を10分未満とすること
が好ましい。 このような加熱処理は、前記のようにポリイミ
ド前駆体溶液が塗布された金属箔を固定した状態
で行われる。この固定方法としては、上記金属箔
をガラス板上等にポリイミドテープ等を用いて平
板状に固定したり、金属箔の長さ方向両端部をロ
ールに巻き付けて固定する等のように、金属箔の
長さ、大きさに応じてその幅方向および長さ方向
ともに実質的に固定しうる種々の方法をとること
ができる このようにして加熱処理したのち室温まで冷却
する。上記固定は、高温加熱処理後であればいつ
解除してもよいが、室温まで冷却したのち解除す
ることが望ましい。 このような一連の工程を経て金属箔上に、応力
緩和がなされたポリイミド膜が形成される。この
場合、ポリイミド膜の厚みを5〜200μmに設定
することが好ましい。より好ましくは10〜100μ
mであり、最も好ましいのは10〜50μmである。
この厚みが5μm未満になるとフイルム特性が悪
くなり、逆に200μmを超えるとカール防止効果
が小さくなるとともに可撓性に欠けるようになり
電気回路板等の用途にあまりふさわしくなくな
る。したがつて、ポリイミド膜の厚みは5〜
200μmに設定することが好ましい。 上記ポリイミド膜は一般に、50〜250℃におけ
る平均線膨張係数が1.2×10-5〜2.9×10-51/℃の
範囲にあるが、場合によつては上記値よりもさら
に小さい平均線膨張係数にすることも可能であ
る。これに対して上記と同じ温度範囲にある金属
箔、例えば1〜500μm厚の金属箔の平均線膨張
係数は、銅箔では1.5×10-5〜1.7×10-51/℃の範
囲にあり、またアルミニウム箔では2.4×10-5〜
2.6×1/℃の範囲にある。 このように、この発明においては上記ポリイミ
ド膜のポリマー組成を前記特定範囲内で適宜設定
し、かつポリイミド膜および金属箔の厚みを上記
範囲に設定することにより、ポリイミド膜と金属
箔との平均線膨張係数の差を0.3×10-51/℃以内
に抑えることができるという特徴を有している。 なお、この明細書において、線膨張係数とは、
温度Tにおいて長さlの材料が、温度が1℃変化
したとき長さがΔlだけ変化したとすると、Δl/
lで示されるものであり、また平均線膨張係数と
は一定温度範囲における上記線膨張係数の平均値
として示されるものである。そして、この線膨張
係数の測定は、複合フイルムを長さ2.5mm、幅3
mmに切断した試験片につき、長さ方向の一端を上
方にして固定し、チヤツク間距離10mmにおいて下
端に15g/mm2の荷重を加えた状態で窒素ガス雰囲
気中10℃/分の昇温温度で温度変化を与え、この
ときの上記Δl/lを求めることにより行われる。 上記のようにして得られるポリイミド−金属箔
複合フイルムは、幅方向および長さ方向ともに曲
率半径が25cm以上で実質的にカールのない優れた
ものである。すなわち、上記複合フイルムは、通
常曲率半径が50cm以上、好適には∞であるような
実質的にカールのない優れたものである。しかも
上記複合フイルムは、耐熱性、耐薬品性、耐久
性、可撓性に優れるとともに、ポリイミド膜と金
属箔との接合状態も優れているため、プリント配
線基板、フレキシブルプリント配線基板、多層配
線基板、振動板等の用途に好適である。 なお、上記曲率半径とは、図面に示すように、
金属箔1とポリイミド膜2とからなる複合フイル
ム3を長さ10cm、幅10cmの10cm角に切断した試験
片につき、この試験片が幅方向(なしい長さ方
向)にカールしたときの曲率の程度を中心Pから
の半径rで表したものである。そして、この曲率
半径rは、カール状態での幅方向(ないし長さ方
向)の長さをa、幅方向(ないし長さ方向)両端
を結ぶ水平線Mに中心Pから垂線Nを下ろしたと
きの交点Rより上記垂線Nの延長線上にあるフイ
ルム中央部までの長さをhとしたとき、h≧rの
ときはこのrを実測することにより、またh<r
のときは便宜的に上記a値とh値とを実測して下
記の式より算出することができる。 r2=(r−h)2+(1/2a)2 r2=r2−2rh+h2+1/4a2 2rh=h2+1/4a2 r=1/2h+1/8・a2/h 上記のようにして得られるポリイミド−金属箔
複合フイルムは、h<rの関係にあつて、特にh
が小さいことにより、r=25cm以上であつて好適
には∞であるような実質的にカールを有しないも
のである。また、この複合フイルムは、これを50
〜270℃の熱が加わる加工処理に供しても、その
冷却後に実質的なカールがおこらないという利点
を有しており、この点で上記各種用途へ適用する
際の取扱性、寸法安定性に優れるという特徴をも
備えている。 なお、上記の説明では、金属箔を、ポリイミド
前駆体溶液を塗布したのち固定して加熱処理して
いるが、予め金属箔を固定しておき、これにポリ
イミド前駆体溶液を塗布し加熱処理してもよいこ
とはいうまでもない。 〔発明の効果〕 以上のように、この発明のポリイミド−金属箔
複合フイルムの製法は、ポリイミド膜形成用のジ
アミノ化合物およびテトラカルボン酸化合物とし
て、p−フエニレンジアミンを主成分とするジア
ミノ化合物と3,3′,4,4′−ビフエニルテトラ
カルボン酸二無水物またはその誘導体を主成分と
する芳香族テトラカルボン酸化合物とを用いるこ
とにより、金属箔上に、その金属箔とほぼ近似し
た線膨張係数を有するポリイミド膜を形成しう
る。しかも、そのポリイミド膜加熱形成時に、金
属箔を固定した状態にしておくため、ポリイミド
膜に生じる応力が緩和される。これらの相乗効果
により得られるポリイミド−金属箔複合フイルム
に、長さ方向および幅方向の双方にカールが生じ
なくなる。そのうえ、この発明は、上記ジアミノ
化合物に、前記一般式で表されるシリコン系ジア
ミンを0.1〜10モル%含有させるため、生成ポリ
イミド膜中に上記シリコン系ジアミンから誘導さ
れる珪素原子が導入されるようになり、それによ
つて生成ポリイミド膜が金属箔に強固に接合する
ようになる。その結果、ポリイミド−金属箔複合
フイルムに対する回路パターン形成時に、導体の
浮き、剥離現象が生じなくなり、それらに起因す
る不良の発生が著しく低減するようになるのであ
る。 この発明の方法によつて得られる複合フイルム
は、上記のようにポリイミド膜と金属箔とが強固
に接合しており、かつ実質的にカールを生じない
ため、これを電気回路板作製のための基板として
支障なく適用でき、また回路加工時の取扱性に優
れるという利点を有している。しかも得られる電
気回路板は温度変化によつてカールを生じにくい
という特徴をも有しており、この点で寸法安定性
の優れたものとなる。この複合フイルムの用の具
体例として、苛酷な温度変化条件下で使用される
太陽電池用基板、ハイブリツトIC用基板、太陽
熱温水器集熱板等への応用があげられる。 つぎに、実施例について比較例と併せて説明す
る。 なお、以下における曲率半径および平均線膨張
係数は各実施例および比較例において作製した複
合フイルムを前記各試験片の大きさに切断し、こ
れを用いて前記方法にて測定ないし算出したもの
である。ただし、上記曲率半径は10cm角の長さ方
向および幅方向(縦横)の双方についての測定値
であり、両値は実質的に同じであることを意味す
る。 実施例 1 500mlのフラスコにp−フエニレンジアミン
10.26g(0.095モル)および前記構造式(イ)で示さ
れるビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジ
シロキサン1.24g(0.005モル)ならびにN−メ
チル−2−ピロリドン(以下「NMP」と略す)
210gを入れて混合したジアミンを溶解させた。
つぎに、この系を撹拌しながら3,3′,4,4′−
ビフエニルテトラカルボン酸二無水物29.4g
(0.1モル)を徐々に加えた。この間、反応系の温
度が30℃以上にならないように氷水で冷却した。
その後2時間撹拌して16.3重量%(以下「%」と
略す)濃度のポリアミド酸のNMP溶液を得た。
このポリアミド酸の対数粘度(NMP中0.5g/
100mlの濃度で30℃下で測定)は1.83であつた。
また、このNMP溶液の粘度は3510ポイズ(30
℃)であつた。 このポリアミド酸のNMP溶液を予め加温して
粘度を1000ポイズ以下に下げ、これを、縦30cm×
横20cmのガラス板上にその全周がポリイミドフイ
ルムで固定された35μm厚の銅箔(寸法は上記ガ
ラス板と同じ)上にアプリケータにより流延し、
150℃で30分、200℃で60分加熱し、さらに280℃
で2時間加熱した。その後室温まで冷却し、銅箔
の固定を解除しポリイミド−金属箔複合フイルム
を得た。得られたポリイミド−銅箔複合フイルム
は、ポリイミド塗膜の厚みが25μmで、曲率半径
が75cmであり実質的にカールのないものであつ
た。 また、この複合フイルムにおけるポリイミド膜
と銅箔との90°剥離強度は常態で2.42Kg/10mmで
あり、260℃のハンダ浴に30秒間浸漬後の90°剥離
強度は2.35Kg/10mmであつた。 この複合フイルムにおけるポリイミド膜の線膨
張係数を熱機械的分析装置(以下「TMA」と略
す)で測定したところ50〜250℃の平均線膨張係
数が1.66×10-51/℃であり、同じ温度範囲にお
ける銅箔の平均線膨張係数(1.60×10-51/℃)
とほぼ等しかつた。 比較例 1 実施例1におけるp−フエニレンジアミンに代
えて、4,4′−ジアミノジフエニルエーテル20.0
g(0.1モル)を用いた。それ以外は実施例1と
同様にして19.0%濃度のポリアミド酸のNMP溶
液を得た。このポリアミド酸の対数粘度(NMP
中0.5g/100mlの濃度で30℃下で測定)は2.12で
あり、このNMP溶液の粘度は2.040ポイズ(30
℃)であつた。 このポリアミド酸のNMP溶液を、実施例1と
同じ大きさのガラス板上に実施例1と同様にして
固定された35μm厚の銅箔(寸法はガラス板と同
じ)上に、実施例1と同様の手段で流延し、さら
に実施例1と同様の条件で加熱したのち室温まで
冷却し、銅箔の固定を解除した。得られたポリイ
ミド−金属箔複合フイルムにおけるポリイミド膜
の厚みは28μmで、この複合フイルムの曲率半径
は0.8cmでありカールが大きかつた。 この複合フイルムにおけるポリイミド膜の
TMAにより測定した50〜250℃における平均線
膨張係数は3.4×10-51/℃であり、同じ温度範囲
における銅箔の平均線膨張係数に比べて大きかつ
た。さらにポリイミド膜と銅箔との90°剥離強度
を測定したところ1.05Kg/10mmで、電気回路板と
してはやや不充分な値であつた。 実施例 2〜5 500mlのフラスコにNMPと後記の第1表に示
すジアミノ化合物とを入れてジアミノ化合物を溶
解した。この場合NMPの使用量は、ジアミノ化
合物および後記の芳香族テトラカルボン酸化合物
のモノマー仕込み濃度が15%となるように設定し
た。 つぎに、上記の系を撹拌しながら第1表に示す
芳香族テトラカルボン酸化合物を徐々に加てた。
この間、反応系の温度が30℃以上にならないよう
に氷水で冷却した。この後、所定時間撹拌して第
1表に示す対数粘度(NMP中0.5g/100mlの濃
度で30℃下で測定)のポリイミド酸のNMP溶液
を得た。 このポリアミド酸のNMP溶液を、実施例1と
同じ大きさのガラス板上に実施例1と同様にして
固定された銅箔(寸法はガラス板と同じ、厚みは
第1表のとおり)上に、実施例1と同様の手段で
流延し、150℃で30分、200℃で60分、さらに300
℃で2時間加熱した。その後、室温まで冷却し、
銅箔の固定を控除した。得られたポリイミド−金
属箔複合フイルムにおけるポリイミド膜の厚みと
複合フイルムの曲率半径は第1表に示すとおりで
あつた。また、この複合フイルムにおけるポリイ
ミド膜のTMAにより測定した50〜250℃におけ
る平均線膨張係数の差およびポリイミド膜と銅箔
との常態における90°剥離強度を第1表に併せて
示した。 比較例 2〜5 第1表に示すジアミン化合物および芳香族テト
ラカルボン酸化合物を用い、上記実施例2〜5と
同様にして第1表に示す対数粘度(NMP中0.5
g/100mlの濃度で30℃下で測定)のポリイミド
酸のNMP溶液を得た。 このポリアミド酸のNMP溶液を用い、上記の
実施例2〜5と同様にしてポリイミド−金属箔複
合フイルムをつくつた。この複合フイルムの曲率
半径、銅箔およびポリイミド膜の膜厚ならびに
TMAにより測定した50〜250℃におけるポリイ
ミド膜の平均線膨張係数と銅箔の平均線膨張係数
との差を第1表に示すとともに、常態におけるポ
リイミド膜と銅箔との90°剥離強度を第1表に併
せて示した。
【表】
なお、第1表においてDADEは4,4′−ジアミ
ノジフエニルエチルエーテル、P−PADはp−
フエニレンジアミン、m−PDAはm−フエニレ
ンジアミン、(イ)、(ヘ)は前記構造式のシリコン系ジ
アミン、s−BPDAは3,3′,4,4′−ビフエニ
ルテトラカルボン酸二無水物、PMDAはピロメ
リツト酸二無水物、BTDAは3,3′,4,4′−ベ
ンゾフエノンテトラカルボン酸二無水物を示す。 以上の実施例および比較例から明らかなよう
に、このポリイミド−金属箔複合フイルムの製法
によれば、ポリイミド膜と銅箔とが強固に接合し
ており、かつ実質的にカールを生じることのない
複合フイルムが得られるのである。
ノジフエニルエチルエーテル、P−PADはp−
フエニレンジアミン、m−PDAはm−フエニレ
ンジアミン、(イ)、(ヘ)は前記構造式のシリコン系ジ
アミン、s−BPDAは3,3′,4,4′−ビフエニ
ルテトラカルボン酸二無水物、PMDAはピロメ
リツト酸二無水物、BTDAは3,3′,4,4′−ベ
ンゾフエノンテトラカルボン酸二無水物を示す。 以上の実施例および比較例から明らかなよう
に、このポリイミド−金属箔複合フイルムの製法
によれば、ポリイミド膜と銅箔とが強固に接合し
ており、かつ実質的にカールを生じることのない
複合フイルムが得られるのである。
図面はポリイミド−金属箔複合フイルムの曲率
半径を説明する説明図である。
半径を説明する説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 下記の(A)成分80〜99.9モル%および(B)成分
0.1〜10モル%を含むジアミノ化合物と下記の(C)
成分を主成分とするテトラカルボン酸化合物とを
反応させて得られたポリイミド前駆体の有機極性
溶媒溶液を準備する工程と、上記ポリイミド前駆
体の有機極性溶媒溶液を金属箔上に塗布する工程
と、このポリイミド前駆体の有機極性溶媒溶液が
塗布された金属箔を固定状態で加熱処理してその
金属箔の箔面にポリイミド薄膜を形成する工程を
備えていることを特徴とするポリイミド−金属箔
複合フイルムの製法。 (A) p−フエニレンジアミン (B) 一般式 〔式中、R1はメチレン基、フエニレン基また
は置換フエニレン基、R2はメチレン基、フエ
ニル基または置換フエニル基、Xは酸素原子、
フエニレン基または置換フエニレン基、nは
R1がフエニレン基または置換フエニレン基の
場合は1、メチレン基の場合は3または4の整
数である。〕 で表されるシリコン系のジアミン。 (C) 3,3′,4,4′−ビフエニルテトラカルボン
酸二無水物およびその誘導体の少なくとも一
方。 2 金属箔の厚みが1〜500μmであり、ポリイ
ミド薄膜の厚みが5〜200μmである特許請求の
範囲第1項記載のポリイミド−金属箔複合フイル
ムの製法。 3 ポリイミド前駆体の対数粘度(N−メチル−
2−ピロリドン中0.5g/100mlの濃度で30℃下で
測定)が0.4〜7.0である特許請求の範囲第1項記
載のポリイミド−金属箔複合フイルムの製法。 4 金属箔が銅箔、アルミニウム箔またはステン
レス箔からなる特許請求の範囲第1項ないし第3
項のいずれかに記載のポリイミド−金属箔複合フ
イルムの製法。 5 金属箔とポリイミド膜との50〜250℃におけ
る平均線膨張係数の差が0.3×10-51/℃以内であ
る特許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれか
に記載のポリイミド−金属箔複合フイルムの製
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59234322A JPS61111182A (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | ポリイミド−金属箔複合フイルムの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59234322A JPS61111182A (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | ポリイミド−金属箔複合フイルムの製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61111182A JPS61111182A (ja) | 1986-05-29 |
| JPH0457389B2 true JPH0457389B2 (ja) | 1992-09-11 |
Family
ID=16969189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59234322A Granted JPS61111182A (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | ポリイミド−金属箔複合フイルムの製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61111182A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2549135B2 (ja) * | 1987-01-31 | 1996-10-30 | 株式会社東芝 | サーマルヘッド |
| US5192619A (en) * | 1988-06-30 | 1993-03-09 | Chisso Corporation | Flexible copper-applied substrates |
| JPH0513902A (ja) * | 1990-09-04 | 1993-01-22 | Chisso Corp | フレキシブルプリント基板及びその製造法 |
| DE69232894T2 (de) * | 1991-03-12 | 2003-11-20 | Sumitomo Bakelite Co. Ltd., Tokio/Tokyo | Herstellungsverfahren fuer zweischichtenband vom tab-typ |
| JP4577833B2 (ja) * | 2005-03-28 | 2010-11-10 | 新日鐵化学株式会社 | フレキシブル積層基板の製造方法 |
| JP7173184B2 (ja) * | 2021-02-02 | 2022-11-16 | Hdマイクロシステムズ株式会社 | 樹脂組成物及びポリイミド樹脂膜 |
| CN114656635B (zh) * | 2022-05-25 | 2022-08-23 | 南京理工大学 | 高剥离强度低介电常数聚酰亚胺印刷电路板的制备方法 |
-
1984
- 1984-11-07 JP JP59234322A patent/JPS61111182A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61111182A (ja) | 1986-05-29 |
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