JP2005053222A - Multilayer polyimide film, method for producing the same, and flexible circuit board - Google Patents
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Abstract
【課題】 接着剤を介し金属箔と圧着された際の剥離強度が強いポリイミドフィルム積層体、それを容易に製造する方法およびそのポリイミドフィルム積層体を用いた回路基板を提供する。
【解決手段】 カルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを1〜100モル%の割合で含有する芳香族ジアミンと、芳香族テトラカルボン酸二無水物またはその誘導体とから合成されるポリアミック酸を、ポリアミック酸もしくはポリイミドフィルムの最外層の片面もしくは両面に塗布し、これを熱的または化学的にイミド化せしめることによって得られるポリイミドフィルム積層体。このポリイミドフィルム積層体は、吸水率が3.0wt%以下であり寸法変化が少なく、更に金属箔と接着剤を介して圧着された際の剥離強度が10N/cm以上と高い。
【選択図】 なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyimide film laminate having a high peel strength when it is pressure-bonded to a metal foil via an adhesive, a method for easily producing the same, and a circuit board using the polyimide film laminate.
A polyamic acid synthesized from an aromatic diamine containing 1 to 100 mol% of carboxy-4,4'-diaminobiphenyl and an aromatic tetracarboxylic dianhydride or a derivative thereof is converted into a polyamic acid. The polyimide film laminated body obtained by apply | coating to the one or both surfaces of the outermost layer of an acid or a polyimide film, and imidating this thermally or chemically. This polyimide film laminate has a water absorption rate of 3.0 wt% or less, has little dimensional change, and has a high peel strength of 10 N / cm or more when it is pressure-bonded via a metal foil and an adhesive.
[Selection figure] None
Description
本発明は、ポリイミドフィルム積層体、その製造方法およびフレキシブル回路基板に関するものである。更に詳しくは、接着剤を介して金属箔と接着した場合に、吸水率を増加することなく極めて大きな剥離強度を得ることのできるポリイミドフィルム積層体、その積層体フィルムの製造方法およびそれらを利用したフレキシブル回路基板に関するものである。 The present invention relates to a polyimide film laminate, a method for producing the same, and a flexible circuit board. More specifically, when bonded to a metal foil via an adhesive, a polyimide film laminate capable of obtaining extremely high peel strength without increasing the water absorption rate, a method for producing the laminate film, and the use thereof The present invention relates to a flexible circuit board.
ポリイミドフィルムは、その優れた絶縁性と耐熱性から、例えば銅箔などの金属箔と積層したフレキシブル回路基板用のベースフィルムなどの用途に幅広く利用されている。 The polyimide film is widely used for applications such as a base film for a flexible circuit board laminated with a metal foil such as a copper foil because of its excellent insulation and heat resistance.
しかしながら、ポリイミドフィルムは接着剤との剥離強度が十分でないため、長期的に使用された際に剥離することがあり、長期信頼性に欠けるという問題があった。この欠点を改良するために、ポリイミドフィルムに対するさまざまな電気、物理あるいは化学的処理が試みられてきたが、これらの処理はその処理工程に多くの試薬、時間、労力などを要すという問題があった。 However, since the polyimide film has insufficient peel strength with respect to the adhesive, it may peel off when used for a long period of time, resulting in a problem of lack of long-term reliability. In order to remedy this drawback, various electrical, physical or chemical treatments have been attempted on polyimide films. However, these treatments have a problem that a lot of reagents, time and labor are required for the treatment process. It was.
ポリイミドフィルムの接着力を改質する方法としては、例えば、フィルム表面をプラズマ処理する方法(例えば、特許文献1参照)が知られているが、この場合には、プラズマ処理を施すことによって工程数が増えるという問題があった。 As a method for modifying the adhesive force of the polyimide film, for example, a method of plasma-treating the film surface (see, for example, Patent Document 1) is known. In this case, the number of steps is achieved by performing plasma treatment. There was a problem that increased.
また、シラン系カップリング剤を塗布したポリイミドフィルムを使用したフレキシブル金属箔張り積層板(例えば、特許文献2参照)も知られているが、この場合には、シラン系カップリング剤を塗布する工程数が増えるばかりか、シラン系カップリング剤がポリアミック酸からポリイミドに閉環する際の熱処理によって分解するため、接着力が低下してしまうという問題があった。 A flexible metal foil-clad laminate using a polyimide film coated with a silane coupling agent (see, for example, Patent Document 2) is also known. In this case, a step of applying a silane coupling agent In addition to an increase in the number, the silane coupling agent is decomposed by heat treatment when the ring is closed from polyamic acid to polyimide, so that there is a problem that the adhesive force is reduced.
さらに、チタン化合物を含有する接着性に優れたポリイミドフィルム(例えば、特許文献3参照)も知られているが、チタン化合物の添加によりポリマーのゲル化が起こり製膜性が劣るといった欠点を有していた。 Furthermore, a polyimide film containing a titanium compound and excellent in adhesiveness (see, for example, Patent Document 3) is also known, but has the disadvantage that the addition of the titanium compound causes polymer gelation and inferior film-forming properties. It was.
さらにまた、接着性に優れた熱可塑性ポリイミド(例えば、特許文献4参照)も知られているが、この場合には、熱可塑性のために半田付けの際に熱によりポリイミドフィルム基板が沈み込むという欠点を有していた。
本発明は、上述した従来技術における問題点の解決を課題として検討した結果達成されたものである。 The present invention has been achieved as a result of studying the solution of the problems in the prior art described above as an issue.
したがって、本発明の第1の目的は、接着剤を介して金属箔と接着した場合に、吸水率を増加することなく極めて大きな剥離強度を得ることのできるポリイミドフィルムを得ることにある。 Therefore, a first object of the present invention is to obtain a polyimide film that can obtain extremely high peel strength without increasing the water absorption rate when bonded to a metal foil via an adhesive.
また、本発明の第2の目的は、ポリイミドフィルムの剥離強度を向上させるための処理に、多くの試薬、時間、労力などを必要とせず、大量生産に適し、低コストでかつ高品質の高剥離強度ポリイミドを製造する方法を確立することにある。 In addition, the second object of the present invention is that the treatment for improving the peel strength of the polyimide film does not require many reagents, time and labor, and is suitable for mass production, low cost and high quality. It is to establish a method for producing peel strength polyimide.
上記の課題を達成するために、本発明のポリイミドフィルム積層体は、二層以上のポリイミドフィルムを積層してなる積層ポリイミドフィルムであって、少なくとも一方の表面層のポリイミドが、下記一般式(I)で表されるカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを1〜100モル%の割合で含有する芳香族ジアミンと、芳香族テトラカルボン酸二無水物またはその誘導体とから合成されるポリアミック酸を熱的または化学的にイミド化せしめることによって得られるポリイミドからなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a polyimide film laminate of the present invention is a laminated polyimide film obtained by laminating two or more polyimide films, and at least one surface layer polyimide has the following general formula (I The polyamic acid synthesized from an aromatic diamine containing 1 to 100 mol% of carboxy-4,4′-diaminobiphenyl represented by formula (1) and an aromatic tetracarboxylic dianhydride or a derivative thereof is heated. It consists of the polyimide obtained by making it imidize chemically or chemically.
また、本発明のポリイミドフィルム積層体は、上記カルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを1〜100モル%の割合で含有する芳香族ジアミンと、芳香族テトラカルボン酸二無水物またはその誘導体とから合成されるポリアミック酸を、ポリイミドフィルまたはポリアミック酸フィルムの片面または両面に塗布し、これを熱的または化学的にイミド化せしめることによって得られることを特徴とする。 Moreover, the polyimide film laminate of the present invention comprises an aromatic diamine containing the above carboxy-4,4′-diaminobiphenyl in a proportion of 1 to 100 mol%, and an aromatic tetracarboxylic dianhydride or a derivative thereof. The polyamic acid to be synthesized is obtained by applying to one or both sides of a polyimide fill or polyamic acid film and imidizing it thermally or chemically.
なお、本発明のポリイミドフィルム積層体においては、
上記カルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルが、下記一般式(II)で表される2,6’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルおよび/または3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルであることを特徴とする。
In the polyimide film laminate of the present invention,
The carboxy-4,4′-diaminobiphenyl is represented by the following general formula (II): 2,6′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and / or 3,3′-dicarboxy-4, It is 4′-diaminobiphenyl.
積層された少なくとも一方の表面層のポリイミドが、下記一般式(III)および(IV)で示される構造単位を有することを特徴とする。 The laminated polyimide of at least one surface layer has a structural unit represented by the following general formulas (III) and (IV).
(ただし、式中のR1 は、下記一般式で示される基のいずれかであり、 (However, R1 in the formula is one of the groups represented by the following general formula,
式中のR2 は下記一般式で示される基のいずれかである。 R2 in the formula is any of the groups represented by the following general formula.
また、式中のX:Yのモル比は1:99〜100:0である。)
接着剤を介して銅箔と熱圧着した際に、下記の方法により測定した剥離強度が15N/cm以上であること、
(剥離強度:接着剤フィルムであるパイララックスR(デュポン社の登録商標)LF−0100を用いて、ポリイミドフィルムと銅箔(厚み35μm、ジャパンエナジー社製BAC−13−T)とを、180℃、4.4×107 Paで60分間加熱圧着し、得られた積層体をJIS C5016−1994に記載の方法で引き剥がした強さを剥離強度とする。)
下記の方法により測定した吸水率が3.0wt%以下であること
(吸水率:積層ポリイミドフィルムを蒸留水に48時間浸析後、表面の水分をふき取り、加熱重量減分析により室温から200℃まで10℃/分の昇温速度で加熱された際に、50〜200℃までの重量減少を吸水率とする。)
が、いずれも好ましい条件として挙げられる。
Moreover, the molar ratio of X: Y in the formula is 1:99 to 100: 0. )
When thermocompression bonding with a copper foil via an adhesive, the peel strength measured by the following method is 15 N / cm or more,
(Peel strength: using Piralux R (registered trademark of DuPont) LF-0100, which is an adhesive film, a polyimide film and a copper foil (thickness 35 μm, BAC-13-T manufactured by Japan Energy Co., Ltd.) at 180 ° C. (The peel strength is the strength obtained by thermocompression bonding at 4.4 × 10 7 Pa for 60 minutes and the resulting laminate is peeled off by the method described in JIS C5016-1994.)
The water absorption measured by the following method is 3.0 wt% or less (water absorption: after immersing the laminated polyimide film in distilled water for 48 hours, wiping the surface water, and from room temperature to 200 ° C. by heat weight loss analysis. (When heated at a rate of temperature increase of 10 ° C./min, weight loss from 50 to 200 ° C. is defined as water absorption.)
Are mentioned as preferable conditions.
また、本発明のポリイミドフィルム積層体の製造方法は、上記カルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを1〜100モル%の割合で含有する芳香族ジアミンと、芳香族テトラカルボン酸二無水物またはその誘導体とから合成されるポリアミック酸を、ポリイミドフィルまたはポリアミック酸フィルムの片面または両面に塗布し、これを熱的または化学的にイミド化せしめることを特徴とする。 Moreover, the manufacturing method of the polyimide film laminated body of this invention is the aromatic diamine which contains the said carboxy-4,4'- diaminobiphenyl in the ratio of 1-100 mol%, aromatic tetracarboxylic dianhydride, or its A polyamic acid synthesized from a derivative is applied to one or both sides of a polyimide film or a polyamic acid film, which is thermally or chemically imidized.
さらにまた、本発明のフレキシブル回路基板は、上記のポリイミドフィルム積層体に接着剤を介して金属箔を圧着してなることを特徴とする。 Furthermore, the flexible circuit board of the present invention is characterized in that a metal foil is pressure-bonded to the polyimide film laminate through an adhesive.
本発明のポリイミドフィルム積層体は、接着剤を介して金属箔に圧着された際の剥離強度が10N/cm以上と高く、かつ吸水率も3.0wt%以下であり、フレキシブル回路基板用ベースフィルムとして使用された際に長期的に寸法変化無く剥離強度を維持することができ、長期信頼性に優れたフレキシブル回路基板を与えることができる。 The polyimide film laminate of the present invention has a high peel strength of 10 N / cm or more when bonded to a metal foil via an adhesive, and a water absorption of 3.0 wt% or less. When used as a flexible circuit board, it is possible to maintain the peel strength without dimensional change over a long period of time, and to provide a flexible circuit board with excellent long-term reliability.
以下、本発明について詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
まず、本発明における剥離強度と吸水率の定義について説明する。 First, the definitions of peel strength and water absorption in the present invention will be described.
本発明でいう剥離強度とは、接着剤フィルムであるパイララックスR(デュポン社の登録商標)LF−0100を用いて、ポリイミドフィルムと銅箔(厚み35μm、ジャパンエナジー社製BAC−13−T)とを、180℃、450kg/cm2で60分間加熱圧着することにより得られた積層体を、JIS C5016−1994に記載の方法で引き剥がした強さである。 The peel strength as used in the present invention refers to a polyimide film and a copper foil (thickness 35 μm, BAC-13-T manufactured by Japan Energy Co., Ltd.) using Pyralax R (registered trademark of DuPont) LF-0100 which is an adhesive film. Is a strength obtained by peeling the laminate obtained by thermocompression bonding at 180 ° C. and 450 kg / cm 2 for 60 minutes by the method described in JIS C5016-1994.
剥離強度は、必要に応じてプラズマ処理、コロナ処理などの電気処理や、物理、化学処理を行うことによって、さらに向上させることが可能である。しかしながら、本発明では、上記の処理を全く処理を施さない状態で、上記方法により測定した値を剥離強度と定義する。この値はポリイミドフィルムが本質的に有する剥離強度を的確に再現する。 The peel strength can be further improved by performing electrical treatment such as plasma treatment and corona treatment, physical treatment, and chemical treatment as necessary. However, in this invention, the value measured by the said method in the state which does not perform said process at all is defined as peeling strength. This value accurately reproduces the peel strength inherent to the polyimide film.
剥離強度は、好ましくは10N/cm以上である。一方、剥離強度が10N/cm以下の場合は、フレキシブル回路基板としての使用時に金属箔層の剥がれなどを生ずることがあるため好ましくない。 The peel strength is preferably 10 N / cm or more. On the other hand, a peel strength of 10 N / cm or less is not preferable because the metal foil layer may be peeled off when used as a flexible circuit board.
本発明のポリイミドフィルム積層体の最外層の片面もしくは両面のポリイミド層に使用される芳香族ジアミンは、カルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを含有することが必須の条件である。この芳香族ジアミンを含有しない場合は、得られたポリイミドフィルムが、目的とする剥離強度を示さないからである。 It is an essential condition that the aromatic diamine used in the polyimide layer on one or both sides of the outermost layer of the polyimide film laminate of the present invention contains carboxy-4,4'-diaminobiphenyl. This is because when the aromatic diamine is not contained, the obtained polyimide film does not exhibit the intended peel strength.
本発明のポリイミドフィルム積層体最外層の片面もしくは両面のポリイミド層に使用されるカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルの添加量は、1〜100モル%、好ましくは5〜100モル%の範囲とすることが重要である。すなわち、添加量が上記の範囲未満の場合は、目的とする剥離強度が得らないためである。 The addition amount of carboxy-4,4′-diaminobiphenyl used for the polyimide layer on one or both sides of the outermost layer of the polyimide film laminate of the present invention is in the range of 1 to 100 mol%, preferably 5 to 100 mol%. It is important to. That is, when the addition amount is less than the above range, the intended peel strength cannot be obtained.
また、本発明でいう吸水率とは、ポリイミドフィルム積層体を蒸留水に48時間浸析後、表面の水分をふき取り、加熱重量減分析により室温から200℃まで10℃/分の昇温速度で加熱された際に、50〜200℃までの重量減少を吸水率と定義する。 In the present invention, the water absorption rate refers to a temperature increase rate of 10 ° C./min from room temperature to 200 ° C. by weight loss analysis after immersing the polyimide film laminate in distilled water for 48 hours and then wiping the surface moisture. When heated, weight loss from 50 to 200 ° C. is defined as water absorption.
吸水率は小さければ小さいほど好ましく、一方、吸水率が3.0wt%より大きい場合には、吸水によりポリイミドフィルムが寸法変化し、フレキシブル回路基板としての使用時に反りを生ずることがあるため好ましくない。 The smaller the water absorption rate, the better. On the other hand, when the water absorption rate is larger than 3.0 wt%, the polyimide film changes its dimensions due to water absorption, which may cause warpage during use as a flexible circuit board.
次に、本発明のポリイミドフィルムの構成成分について説明する。 Next, the components of the polyimide film of the present invention will be described.
本発明のポリイミドフィルム積層体における最外層の片面もしくは両面のポリイミド層は、芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とからなるポリアミック酸を前駆体としてなり、次式(III)および(IV)に示される繰り返し単位で構成されものである。 The polyimide layer on one or both sides of the outermost layer in the polyimide film laminate of the present invention has a polyamic acid composed of an aromatic tetracarboxylic acid and an aromatic diamine as a precursor, and is represented by the following formulas (III) and (IV): It is composed of the repeating units shown.
(ただし、式中のR1 は、下記一般式で示される基のいずれかであり、 (However, R1 in the formula is one of the groups represented by the following general formula,
式中のR2 は下記一般式で示される基のいずれかである。 R2 in the formula is any of the groups represented by the following general formula.
また、式中のX:Yのモル比は1:99〜100:0である。)
このポリイミドフィルム積層体におけるポリイミドの前駆体としてのポリアミック酸を形成する芳香族テトラカルボン酸類の具体例としては、ピロメリット酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,3’,3,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,3,6,7−ナフタレンジカルボン酸、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル、ピリジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸およびこれらのアミド形成性誘導体が挙げられる。ポリアミック酸の製造にあたっては、これらの芳香族テトラカルボン酸類の酸無水物が好ましく使用される。
Moreover, the molar ratio of X: Y in the formula is 1:99 to 100: 0. )
Specific examples of aromatic tetracarboxylic acids that form polyamic acid as a polyimide precursor in this polyimide film laminate include pyromellitic acid, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, 2,3 ', 3,4'-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid, 2,3,6,7-naphthalenedicarboxylic acid, 2,2-bis (3,4-di Carboxyphenyl) ether, pyridine-2,3,5,6-tetracarboxylic acid and amide-forming derivatives thereof. In the production of polyamic acid, acid anhydrides of these aromatic tetracarboxylic acids are preferably used.
同じく前駆体としてのポリアミック酸を形成するカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル以外の芳香族ジアミン類の具体例としては、パラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ベンチジン、パラキシリレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、1,5−ジアミノナフタレン、3,3’−ジメトキシベンチジン、1,4−ビス(3メチル−5アミノフェニル)ベンゼンおよびこれらのアミド形成性誘導体が挙げられる。 Specific examples of aromatic diamines other than carboxy-4,4′-diaminobiphenyl which also form polyamic acid as a precursor include paraphenylenediamine, metaphenylenediamine, benzidine, paraxylylenediamine, 4,4 ′. -Diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 1,5-diaminonaphthalene 3,3′-dimethoxybenzidine, 1,4-bis (3methyl-5aminophenyl) benzene and amide-forming derivatives thereof.
なお、上記カルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルのカルボキシル基の置換基数は多置換であってもかまわない。さらに、カルボキシル基の置換位置は任意の位置であり、その具体例としては2,6’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルおよび2,3‘−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルなどが挙げられる。しかし、合成面での簡便さの観点から、2,6’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルおよび/または3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルであることが好ましい条件である。 In addition, the number of substituents of the carboxyl group of the carboxy-4,4′-diaminobiphenyl may be polysubstituted. Further, the substitution position of the carboxyl group is an arbitrary position, and specific examples thereof include 2,6′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl. And 2,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and the like. However, from the viewpoint of simplicity in terms of synthesis, 2,6′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and / or 3,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl are preferable. It is a condition.
また、本発明において、ポリイミドフィルムの前駆体であるポリアミック酸溶液の形成に使用される有機溶媒の具体例としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミドなどのホルムアミド系溶媒、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミドなどのアセトアミド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドンなどのピロリドン系溶媒、フェノール、o−,m−,またはp−クレゾール、キシレノール、ハロゲン化フェノール、カテコールなどのフェノール系溶媒、あるいはヘキサメチルホスホルアミド、γ−ブチロラクトンなどの非プロトン性極性溶媒を挙げることができ、これらを単独又は混合物として用いるのが望ましいが、さらにはキシレン、トルエンのような芳香族炭化水素の使用も可能である。しかし、溶解度の観点から2,6’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを重合する場合の有機溶剤がN−メチル−2−ピロリドンであることは好ましい条件である。 In the present invention, specific examples of the organic solvent used for forming the polyamic acid solution that is a precursor of the polyimide film include, for example, sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide and diethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, Formamide solvents such as N, N-diethylformamide, acetamide solvents such as N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, pyrrolidone systems such as N-methyl-2-pyrrolidone and N-vinyl-2-pyrrolidone Examples include solvents, phenolic solvents such as phenol, o-, m-, or p-cresol, xylenol, halogenated phenol, and catechol, and aprotic polar solvents such as hexamethylphosphoramide and γ-butyrolactone. These alone Although it is desirable to use as a mixture, further xylene, the use of aromatic hydrocarbons such as toluene are also possible. However, from the viewpoint of solubility, it is preferable that the organic solvent for polymerizing 2,6'-dicarboxy-4,4'-diaminobiphenyl is N-methyl-2-pyrrolidone.
本発明で用いるポリアミック酸の有機溶媒溶液(ポリアミック酸溶液)は、固形分として5〜40重量%を含有するのが好ましく、10〜30重量%を含有するのがより好ましい。またその粘度は、安定した送液のため、ブルックフィールド粘度計による測定値で10〜2000Pa・sの範囲が好ましく、100〜1000Pa・sの範囲がより好ましい。また、有機溶媒溶液中のポリアミック酸は部分的にイミド化されていてもよい。 The organic solvent solution (polyamic acid solution) of the polyamic acid used in the present invention preferably contains 5 to 40% by weight, more preferably 10 to 30% by weight as the solid content. In addition, the viscosity is preferably in the range of 10 to 2000 Pa · s, more preferably in the range of 100 to 1000 Pa · s as measured by a Brookfield viscometer, for stable liquid feeding. Moreover, the polyamic acid in the organic solvent solution may be partially imidized.
本発明においてポリアミック酸を構成する芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とは、それぞれのモル数が大略等しくなる割合で重合されるが、その一方が10モル%の範囲内で他方に対して過剰に配合されることが好ましく、5モル%の範囲内で他方に対して過剰に配合されることもより好ましい。 In the present invention, the aromatic tetracarboxylic acids and aromatic diamines constituting the polyamic acid are polymerized at a ratio in which the respective mole numbers are approximately equal, and one of them is within a range of 10 mol% with respect to the other. It is preferably blended in excess, and more preferably blended excessively with respect to the other within the range of 5 mol%.
重合反応は、有機溶媒中で撹拌そして/または混合しながら、0〜80℃の温度の範囲で、10分〜30時間連続して進められるのが好ましく、必要により重合反応を分割したり、温度を上下させてもかまわない。両反応体の添加順序には特に制限はないが、芳香族ジアミン類の溶液中に芳香族テトラカルボン酸類を添加することが好ましい。重合反応中に真空脱泡することは、良質なポリアミック酸の有機溶媒溶液を製造するのにとって有効な方法である。 The polymerization reaction is preferably allowed to proceed continuously for 10 minutes to 30 hours in the temperature range of 0 to 80 ° C. while stirring and / or mixing in an organic solvent. You can move up and down. Although there is no restriction | limiting in particular in the addition order of both reactants, It is preferable to add aromatic tetracarboxylic acid in the solution of aromatic diamines. Vacuum degassing during the polymerization reaction is an effective method for producing a high-quality organic solvent solution of polyamic acid.
また、重合反応の前に芳香族ジアミン類に少量の末端封止剤を添加することによって、重合反応の制御を行ってもよい。 Further, the polymerization reaction may be controlled by adding a small amount of an end-capping agent to the aromatic diamine before the polymerization reaction.
次に、本発明のポリイミドフィルム積層体の製造方法について説明する。 Next, the manufacturing method of the polyimide film laminated body of this invention is demonstrated.
本発明においては、回転粘度計で測定した25℃における粘度が10Pa・s以上500Pa・s以下程度のカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを含有する芳香族ジアミンと、芳香族テトラカルボン酸二無水物またはその誘導体とから合成されるポリアミック酸溶液を調製する。本発明においてポリアミック酸溶液を得るための反応手順としては、有機極性溶媒中に芳香族ジアミンを添加し溶解したのち、芳香族テトラカルボン酸二無水物を添加する方法、または有機極性溶媒中に芳香族テトラカルボン酸二無水物を添加したのち、芳香族ジアミンを添加する方法などいずれの方法でも可能である。このとき芳香族テトラカルボン酸に無水物と芳香族ジアミンの添加量は、実質的に等モルとすることができる。 In the present invention, an aromatic diamine containing carboxy-4,4′-diaminobiphenyl having a viscosity at 25 ° C. of about 10 Pa · s or more and 500 Pa · s or less as measured with a rotational viscometer, and an aromatic tetracarboxylic dianhydride A polyamic acid solution synthesized from the product or a derivative thereof is prepared. As a reaction procedure for obtaining a polyamic acid solution in the present invention, an aromatic diamine is added and dissolved in an organic polar solvent, and then an aromatic tetracarboxylic dianhydride is added. Any method such as a method of adding an aromatic diamine after adding an aromatic tetracarboxylic dianhydride is possible. At this time, the addition amount of the anhydride and the aromatic diamine to the aromatic tetracarboxylic acid can be substantially equimolar.
ポリイミドフィルム積層体を製造する方法としては、積層ブロックから口金内部の押し出し中に積層される共押出し法または押出後に積層される方法がある。具体的には、カルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを含有する芳香族ジアミンと、芳香族テトラカルボン酸二無水物またはその誘導体とから合成されるポリアミック酸を、これを含まないポリアミック酸フィルムまたはポリイミドフィルムに積層する方法が好ましい。 As a method for producing a polyimide film laminate, there is a co-extrusion method in which lamination is performed during extrusion inside a die from a lamination block, or a method in which lamination is performed after extrusion. Specifically, a polyamic acid synthesized from an aromatic diamine containing carboxy-4,4′-diaminobiphenyl and an aromatic tetracarboxylic dianhydride or a derivative thereof, a polyamic acid film containing no polyamic acid or A method of laminating on a polyimide film is preferred.
また、ポリアミック酸フィルムまたはポリイミドフィルムにカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニルを含有する芳香族ジアミンと、芳香族テトラカルボン酸二無水物またはその誘導体とから合成されるポリアミック酸を塗布する方法としては、「コーティングのすべて」(加工技術研究会編、1999年12月10日発刊)または「プラスチックのコーテイング技術総覧」(材料技術研究協会プラスチックのコーテイング技術総覧編集委員会編集、299〜312頁、(株)産業技術サービスセンター発行、1989年8月3日初版)に記述してあるように、ロールコーター、グラビアコーター、ナイフコーター、ブレードコーター、ナイフコーター、エアドクターコーター、スクリーン塗工、スプレー塗工、真空塗工、スピンコーター、含浸塗工などがある。 As a method of applying a polyamic acid synthesized from an aromatic diamine containing carboxy-4,4′-diaminobiphenyl and an aromatic tetracarboxylic dianhydride or a derivative thereof to a polyamic acid film or a polyimide film. "All about coating" (edited by Processing Technology Research Group, published on December 10, 1999) or "Coating Technology Overview for Plastics" (edited by the Material Coating Research Committee Editorial Committee for Plastic Coating Technology, pp. 299-312, ( Roll Coater, Gravure Coater, Knife Coater, Blade Coater, Knife Coater, Air Doctor Coater, Screen Coating, Spray Coating, as described in Industrial Technology Service Center Co., Ltd. (August 3, 1989, first edition) , Vacuum coating, spin coater, There are impregnation coating.
次いで、得られた積層フィルムの端部を固定し、200℃以上400℃以下の温度で熱処理を行うことにより、ポリイミドフィルム積層体を得るのが好ましい。 Subsequently, it is preferable to obtain a polyimide film laminated body by fixing the edge part of the obtained laminated | multilayer film, and performing heat processing at the temperature of 200 to 400 degreeC.
積層されたポリアミック酸層をイミド化閉環環化させてポリイミドフィルム積層体にする際には、脱水剤と触媒を用いて脱水する化学閉環法、熱的に脱水する熱閉環法、あるいはその両者を併用した閉環法のいずれで行ってもよい。 When the laminated polyamic acid layer is imidized and cyclized into a polyimide film laminate, a chemical cyclization method in which dehydration is performed using a dehydrating agent and a catalyst, a thermal cyclization method in which thermal dehydration is performed, or both, Any of the ring closure methods used in combination may be used.
化学閉環法で使用する脱水剤としては、無水酢酸などの脂肪族酸無水物、フタル酸無水物などの酸無水物などが挙げられ、これらを単独あるいは混合して使用するのが好ましい。 Examples of the dehydrating agent used in the chemical ring closure method include aliphatic acid anhydrides such as acetic anhydride and acid anhydrides such as phthalic anhydride, and these are preferably used alone or in combination.
また、触媒としては、ピリジン、ピコリン、キノリンなどの複素環式第3級アミン類、トリエチルアミンなどの脂肪族第3級アミン類、N,N−ジメチルアニリンなどの第3級アミン類などが挙げられ、これらを単独あるいは混合して使用するのが好ましい。 Examples of the catalyst include heterocyclic tertiary amines such as pyridine, picoline and quinoline, aliphatic tertiary amines such as triethylamine, and tertiary amines such as N, N-dimethylaniline. These are preferably used alone or in combination.
本発明のポリイミドフィルム積層体の厚みは3〜250μmであることが望ましい。すなわち、厚みが3μm未満では形状を保持することが困難となり、また250μmを越えると屈曲性に欠けるため、フレキシブル回路基板用途には不向きである。 The thickness of the polyimide film laminate of the present invention is preferably 3 to 250 μm. That is, when the thickness is less than 3 μm, it is difficult to maintain the shape, and when the thickness exceeds 250 μm, the flexibility is insufficient, so that it is not suitable for a flexible circuit board.
ポリイミドフィルムは、延伸および未延伸のものをいずれも使用することができる。また、加工性改善などを目的として10重量%以下の無機質または有機質の添加物を含有することも可能である。 As the polyimide film, both stretched and unstretched films can be used. Further, it is possible to contain 10% by weight or less of an inorganic or organic additive for the purpose of improving processability.
かくして得られるポリイミドフィルム積層体は、接着剤を介して金属箔に圧着された際に吸水率を増加することなく剥離強度が10N/cm以上と高く、フレキシブル回路基板用ベースフィルムとして使用された際に長期的にも高剥離強度を維持し、長期信頼性に優れたフレキシブル回路基板を与えることができる。 The polyimide film laminate thus obtained has a high peel strength of 10 N / cm or more without increasing water absorption when it is pressure-bonded to a metal foil through an adhesive, and is used as a base film for a flexible circuit board. In addition, it is possible to provide a flexible circuit board that maintains a high peel strength even in the long term and has excellent long-term reliability.
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例中の各種特定値は、以下の方法により測定した値である。 The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. In addition, the various specific values in an Example are the values measured with the following method.
[剥離強度]
接着剤フィルムであるパイララックスR(デュポン社の登録商標)LF−0100を用いて、ポリイミドフィルムと銅箔(厚み35μm、ジャパンエナジー社製BAC−13−T)とを、180℃、4.4×107 Paで、60分間加熱圧着することにより得られた積層体を、JIS C5016−1994に記載の方法で引き剥がした強さを剥離強度とする。
[Peel strength]
By using Piralux R (registered trademark of DuPont) LF-0100 which is an adhesive film, a polyimide film and a copper foil (thickness 35 μm, BAC-13-T manufactured by Japan Energy Co., Ltd.) are heated at 180 ° C., 4.4. The strength at which the laminate obtained by thermocompression bonding at × 107 Pa for 60 minutes is peeled off by the method described in JIS C5016-1994 is defined as the peel strength.
[吸水率]
積層ポリイミドフィルムを蒸留水に48時間浸析後、表面の水分をふき取り、加熱重量減分析により室温から200℃まで10℃/分の昇温速度で加熱された際に、50〜200℃までの重量減少を吸水率とする。
[Water absorption rate]
After immersing the laminated polyimide film in distilled water for 48 hours, the moisture on the surface is wiped off, and when heated from room temperature to 200 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min by heating weight loss analysis, the temperature is from 50 to 200 ° C. The weight loss is the water absorption rate.
[実施例1]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、3、3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル2.11g(7.7mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル18.01g(89mmol)、N,N’−ジメチルアセトアミド148.84gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物20.52g(94mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN,N’−ジメチルアセトアミド溶液(6wt%)11.19gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Example 1]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 2.11 g (7.7 mmol) of 3,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 18.01 g (89 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, 148.84 g of N, N′-dimethylacetamide was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, after 30 minutes to 1 hour, 20.52 g (94 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions. After stirring for 1 hour, 11.19 g of an N, N′-dimethylacetamide solution (6 wt%) of pyromellitic dianhydride was added dropwise over 30 minutes, followed by further stirring for 1 hour.
得られたポリアミック酸100.00gを、株式会社キーエンス社製ハイブリットミキサーを用いて5分脱泡した。このポリアミック酸混合物の一部をカプトンR200H(デュポン社の登録商標)上に取り、アプリケーターを用いて均一な膜を形成した。これを100℃で1時間加熱した後金枠に固定し、200℃30分、300℃30分、400℃5分で熱処理を行い、ポリイミドフィルム積層体を得た。得られたポリイミドフィルム積層体の剥離強度を測定した結果を表1に示した。 100.00 g of the obtained polyamic acid was degassed for 5 minutes using a hybrid mixer manufactured by Keyence Corporation. A part of this polyamic acid mixture was taken on Kapton R200H (registered trademark of DuPont), and a uniform film was formed using an applicator. This was heated at 100 ° C. for 1 hour, then fixed to a metal frame, and heat-treated at 200 ° C. for 30 minutes, 300 ° C. for 30 minutes, and 400 ° C. for 5 minutes to obtain a polyimide film laminate. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film laminate are shown in Table 1.
[実施例2]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、3、3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル3.91g(14mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル16.45g(81mmol)、N,N’−ジメチルアセトアミド148.96gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物20.25g(93mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN,N’−ジメチルアセトアミド溶液(6wt%)11.06gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Example 2]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 3.91 g (14 mmol) of 3,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 16.45 g (81 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, N, 148.96 g of N′-dimethylacetamide was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, 20.25 g (93 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions over 30 minutes to 1 hour. After stirring for 1 hour, 11.06 g of a pyromellitic dianhydride N, N′-dimethylacetamide solution (6 wt%) was added dropwise over 30 minutes, followed by further stirring for 1 hour.
得られたポリアミック酸を実施例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルム積層体を得た。得られたポリイミドフィルム積層体の剥離強度を測定した結果を表1に示した。 The obtained polyamic acid was used in the same manner as in Example 1 to obtain a polyimide film laminate. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film laminate are shown in Table 1.
[実施例3]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、3、3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル6.41g(24mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル14.28g(71mmol)、N,N’−ジメチルアセトアミド149.13gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物19.92g(91mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN,N’−ジメチルアセトアミド溶液(6wt%)10.88gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Example 3]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 6.41 g (24 mmol) of 3,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 14.28 g (71 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, N, 149.13 g of N′-dimethylacetamide was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, 19.92 g (91 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions over 30 minutes to 1 hour. After stirring for 1 hour, 10.88 g of pyromellitic dianhydride in N, N′-dimethylacetamide (6 wt%) was added dropwise over 30 minutes, and the mixture was further stirred for 1 hour.
得られたポリアミック酸を実施例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルム積層体を得た。得られたポリイミドフィルム積層体の剥離強度を測定した結果を表1に示した。 The obtained polyamic acid was used in the same manner as in Example 1 to obtain a polyimide film laminate. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film laminate are shown in Table 1.
[実施例4]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、2、6’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル2.60g(9.6mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル17.19g(86mmol)、N−メチル−2−ピロリドン150.78gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物20.19g(93mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN−メチル−2−ピロリドン溶液(5wt%)9.65gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Example 4]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 2.60 g (9.6 mmol) of 2,6′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 17.19 g (86 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, N-methyl-2-pyrrolidone 150.78 g was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, after 30 minutes to 1 hour, 20.19 g (93 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions. After stirring for 1 hour, 9.65 g of a pyromellitic dianhydride N-methyl-2-pyrrolidone solution (5 wt%) was added dropwise over 30 minutes, and the mixture was further stirred for 1 hour.
得られたポリアミック酸を実施例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルム積層体を得た。得られたポリイミドフィルム積層体の剥離強度を測定した結果を表1に示した。 The obtained polyamic acid was used in the same manner as in Example 1 to obtain a polyimide film laminate. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film laminate are shown in Table 1.
[実施例5]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、2、6’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル5.11g(19mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル15.02g(75mmol)、N−メチル−2−ピロリドン149.78gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物19.85g(91mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN−メチル−2−ピロリドン溶液(5wt%)9.48gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Example 5]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 5.11 g (19 mmol) of 2,6′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 15.02 g (75 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, N— 149.78 g of methyl-2-pyrrolidone was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, 19.85 g (91 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions over 30 minutes to 1 hour. After stirring for 1 hour, 9.48 g of a pyromellitic dianhydride N-methyl-2-pyrrolidone solution (5 wt%) was added dropwise over 30 minutes, and the mixture was further stirred for 1 hour.
得られたポリアミック酸を実施例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルム積層体を得た。得られたポリイミドフィルム積層体の剥離強度を測定した結果を表1に示した。 The obtained polyamic acid was used in the same manner as in Example 1 to obtain a polyimide film laminate. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film laminate are shown in Table 1.
[比較例1]
DCスターラーを備えた500mlセパラブルフラスコ中に、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル38.48g(190mmol)、N,N’−ジメチルアセトアミド320.00gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物40.27g(185mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN,N’−ジメチルアセトアミド溶液(6wt%)22.01gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Comparative Example 1]
In a 500 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 38.48 g (190 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether and 320.00 g of N, N′-dimethylacetamide were placed and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, after 30 minutes to 1 hour, 40.27 g (185 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions. After stirring for 1 hour, 22.01 g of a pyromellitic dianhydride N, N′-dimethylacetamide solution (6 wt%) was added dropwise over 30 minutes, followed by further stirring for 1 hour.
得られたポリアミック酸100.00gと、株式会社キーエンス社製ハイブリットミキサーを用いて5分撹拌した。このポリアミック酸混合物の一部をポリエステルフィルム上に取り、アプリケーターを用いて均一な膜を形成した。これを100℃で1時間加熱し、ポリエステルフィルムから引き剥がし、自己保持性のポリアミック酸フィルムを得た。得られたフィルムを、200℃30分、300℃30分、400℃5分で熱処理を行い、ポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムの剥離強度を測定した結果を表1に示した。 It stirred for 5 minutes using 100.00 g of obtained polyamic acids and the hybrid mixer by Keyence Corporation. A part of this polyamic acid mixture was taken on a polyester film, and a uniform film was formed using an applicator. This was heated at 100 ° C. for 1 hour and peeled off from the polyester film to obtain a self-holding polyamic acid film. The obtained film was heat-treated at 200 ° C. for 30 minutes, 300 ° C. for 30 minutes, and 400 ° C. for 5 minutes to obtain a polyimide film. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film are shown in Table 1.
[比較例2]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、3、3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル2.11g(7.7mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル18.01g(89mmol)、N,N’−ジメチルアセトアミド148.84gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物20.52g(94mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN,N’−ジメチルアセトアミド溶液(6wt%)11.19gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Comparative Example 2]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 2.11 g (7.7 mmol) of 3,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 18.01 g (89 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, 148.84 g of N, N′-dimethylacetamide was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, after 30 minutes to 1 hour, 20.52 g (94 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions. After stirring for 1 hour, 11.19 g of an N, N′-dimethylacetamide solution (6 wt%) of pyromellitic dianhydride was added dropwise over 30 minutes, followed by further stirring for 1 hour.
得られたポリアミック酸を比較例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムの剥離強度を測定した結果を表1に示した。 A polyimide film was obtained from the obtained polyamic acid using the same method as in Comparative Example 1. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film are shown in Table 1.
[比較例3]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、3、3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル3.91g(14mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル16.45g(81mmol)、N,N’−ジメチルアセトアミド148.96gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物20.25g(93mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN,N’−ジメチルアセトアミド溶液(6wt%)11.06gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Comparative Example 3]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 3.91 g (14 mmol) of 3,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 16.45 g (81 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, N, 148.96 g of N′-dimethylacetamide was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, 20.25 g (93 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions over 30 minutes to 1 hour. After stirring for 1 hour, 11.06 g of a pyromellitic dianhydride N, N′-dimethylacetamide solution (6 wt%) was added dropwise over 30 minutes, followed by further stirring for 1 hour.
得られたポリアミック酸を比較例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムの剥離強度を測定した結果を表1に示した。 A polyimide film was obtained from the obtained polyamic acid using the same method as in Comparative Example 1. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film are shown in Table 1.
[比較例4]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、3、3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル6.41g(24mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル14.28g(71mmol)、N,N’−ジメチルアセトアミド149.13gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物19.92g(91mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN,N’−ジメチルアセトアミド溶液(6wt%)10.88gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Comparative Example 4]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 6.41 g (24 mmol) of 3,3′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 14.28 g (71 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, N, 149.13 g of N′-dimethylacetamide was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, 19.92 g (91 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions over 30 minutes to 1 hour. After stirring for 1 hour, 10.88 g of pyromellitic dianhydride in N, N′-dimethylacetamide (6 wt%) was added dropwise over 30 minutes, and the mixture was further stirred for 1 hour.
得られたポリアミック酸を比較例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムの剥離強度を測定した結果を表1に示した。 A polyimide film was obtained from the obtained polyamic acid using the same method as in Comparative Example 1. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film are shown in Table 1.
[比較例5]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、2、6’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル2.60g(9.6mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル17.19g(86mmol)、N−メチル−2−ピロリドン150.78gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物20.19g(93mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN−メチル−2−ピロリドン溶液(5wt%)9.65gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Comparative Example 5]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 2.60 g (9.6 mmol) of 2,6′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 17.19 g (86 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, N-methyl-2-pyrrolidone 150.78 g was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, after 30 minutes to 1 hour, 20.19 g (93 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions. After stirring for 1 hour, 9.65 g of a pyromellitic dianhydride N-methyl-2-pyrrolidone solution (5 wt%) was added dropwise over 30 minutes, and the mixture was further stirred for 1 hour.
得られたポリアミック酸を比較例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルム積層体の剥離強度を測定した結果を表1に示した。 A polyimide film was obtained from the obtained polyamic acid using the same method as in Comparative Example 1. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film laminate are shown in Table 1.
[比較例6]
DCスターラーを備えた300mlセパラブルフラスコ中に、2、6’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル5.11g(19mmol)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル15.02g(75mmol)、N−メチル−2−ピロリドン149.78gを入れ、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。さらに30分から1時間後にかけてピロメリット酸二無水物19.85g(91mmol)を数回に分けて投入した。1時間撹拌した後、ピロメリット酸二無水物のN−メチル−2−ピロリドン溶液(5wt%)9.48gを30分かけて滴下し、さらに1時間撹拌した。
[Comparative Example 6]
In a 300 ml separable flask equipped with a DC stirrer, 5.11 g (19 mmol) of 2,6′-dicarboxy-4,4′-diaminobiphenyl and 15.02 g (75 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether, N— 149.78 g of methyl-2-pyrrolidone was added and stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere. Further, 19.85 g (91 mmol) of pyromellitic dianhydride was added in several portions over 30 minutes to 1 hour. After stirring for 1 hour, 9.48 g of a pyromellitic dianhydride N-methyl-2-pyrrolidone solution (5 wt%) was added dropwise over 30 minutes, and the mixture was further stirred for 1 hour.
得られたポリアミック酸を比較例1と同様の方法を用いて、ポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルム積層体の剥離強度を測定した結果を表1に示した。 A polyimide film was obtained from the obtained polyamic acid using the same method as in Comparative Example 1. The results of measuring the peel strength of the obtained polyimide film laminate are shown in Table 1.
表1の結果から明らかなように、本発明のポリイミドフィルム積層体(実施例1〜5)は、比較例1〜6のポリイミドフィルムに比べて、吸水率を増加することなく接着力が著しく改質されたものである。 As is clear from the results in Table 1, the polyimide film laminates (Examples 1 to 5) of the present invention have significantly improved adhesive strength without increasing the water absorption rate compared to the polyimide films of Comparative Examples 1 to 6. It is quality.
Claims (8)
(剥離強度:接着剤フィルムであるパイララックスR(デュポン社の登録商標)LF−0100を用いて、ポリイミドフィルムと銅箔(厚み35μm、ジャパンエナジー社製BAC−13−T)とを、180℃、4.4×107 Paで60分間加熱圧着し、得られた積層体をJIS C5016−1994に記載の方法で引き剥がした強さを剥離強度とする。) The laminated polyimide film according to any one of claims 1 to 5, wherein a peel strength measured by the following method is 10 N / cm or more when thermocompression bonded with a copper foil via an adhesive. .
(Peel strength: using Piralux R (registered trademark of DuPont) LF-0100, which is an adhesive film, a polyimide film and a copper foil (thickness 35 μm, BAC-13-T manufactured by Japan Energy Co., Ltd.) at 180 ° C. (The peel strength is determined by thermocompression bonding at 4.4 × 10 7 Pa for 60 minutes, and the resulting laminate is peeled off by the method described in JIS C5016-1994.)
(吸水率:積層ポリイミドフィルムを蒸留水に48時間浸析後、表面の水分をふき取り、加熱重量減分析により室温から200℃まで10℃/分の昇温速度で加熱された際に、50〜200℃までの重量減少を吸水率とする。) The laminated polyimide film according to any one of claims 1 to 6, wherein the water absorption measured by the following method is 3.0 wt% or less.
(Water absorption: after immersing the laminated polyimide film in distilled water for 48 hours, wiping off the surface moisture, and when heated from room temperature to 200 ° C. by heating weight loss analysis at a heating rate of 10 ° C./min. (Weight loss up to 200 ° C is the water absorption rate.)
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