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JP2000044797A - 液晶ポリマ―フィルムと積層体及びそれらの製造方法並びに多層実装回路基板 - Google Patents

液晶ポリマ―フィルムと積層体及びそれらの製造方法並びに多層実装回路基板

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JP2000044797A
JP2000044797A JP4814199A JP4814199A JP2000044797A JP 2000044797 A JP2000044797 A JP 2000044797A JP 4814199 A JP4814199 A JP 4814199A JP 4814199 A JP4814199 A JP 4814199A JP 2000044797 A JP2000044797 A JP 2000044797A
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JP
Japan
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film
heat treatment
temperature
adherend
laminate
Prior art date
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Withdrawn
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JP4814199A
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English (en)
Inventor
Minoru Onodera
稔 小野寺
Yoshiki Tanaka
善喜 田中
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
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Priority to DE1999635277 priority patent/DE69935277T2/de
Priority to US09/283,871 priority patent/US6274242B1/en
Priority to KR1019990011627A priority patent/KR100349952B1/ko
Priority to TW88105380A priority patent/TW436510B/zh
Priority to CNB991054032A priority patent/CN1206317C/zh
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶ポリマーフィルムが本来具有する高強力
や高弾性率および耐薬品性などと共に、優れた高耐熱性
と耐磨耗性を有するフィルム、その積層体、およびこれ
を用いた多層実装回路基板を低コストで提供する。 【解決手段】 光学的異方性の溶融相を形成し得るポリ
マーフィルムを、該フィルムの熱処理時に形態を保持し
得る被着体と積層した後、前記フィルムの熱変形温度Ｔ
def 以上の温度で、Ｔm よりα℃（α＝１０〜３５℃）
低い温度までの温度範囲で、前記フィルムの融解ピーク
温度ＴA が、該フィルムの熱処理前の融点Ｔm よりβ℃
（β＝５〜３０℃）高い温度に到達するまで熱処理し、
その後、熱処理温度をポリマーのＴm 以上でフィルムの
融解ピーク温度ＴA 未満の温度範囲で、前記ＴA がγ℃
（γ＝５〜２０℃）増大する時間にわたって熱処理し、
次いで、被着体を除去してフィルムを製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学的異方性の溶
融相を形成し得るポリマー（以下、これを液晶ポリマー
と称する）からなるフィルム、該フィルムと被着体との
積層体、それらの製造方法及び多層実装回路基板に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子・電気工業分野において機器
の小型化・軽量化の要求から、ＦＰＣ（フレキシブルプ
リント配線板）の需要が増大しつつある。このＦＰＣの
一般的な製法は、基材フィルムの少なくとも一方の面に
銅箔等の金属箔を積層した後、電気回路を形成する。基
材フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム等が多用されている。しかし、このフィルムは耐熱
性が悪いので、ＦＰＣへの部品実装時に、該ＦＰＣをハ
ンダ浴に浸漬するような場合に、ふくれ、はがれ、変形
などの問題が発生し易い。そこで、耐熱性に優れた液晶
ポリマーからなるフィルムが、基材フィルムとして注目
されている。
【０００３】ところで、液晶ポリマーは、一般に高い耐
熱性を有しているので、フィルム化するとき、その成型
温度を高くする必要があって、多大のエネルギーを必要
とし、しかも成形時に液晶ポリマーが熱分解したりす
る。また液晶ポリマーの中には、比較的低い温度で成形
できるものもあるが、これから得られたフィルムは耐熱
性が低くなるので、耐熱基材としての使用は困難であ
る。そこで、成形温度の低い液晶ポリマーを用いてフィ
ルムを成形した後、該フィルムをそのポリマー融点Ｔm
以下かつ２００℃以上の温度で、真空下または減圧下で
熱処理することにより、フィルムの耐熱性を向上させる
方法が提案されている（特開平３−１５２１３２号）。
【０００４】しかし、この方法では、真空下または減圧
下で長時間にわたって熱処理する必要がある。しかも、
フィルムを形態保持するための手段が採用されておら
ず、融点付近でフィルムの形態が崩れるので、外観良好
なフィルムが得られ難い。つまり、前記フィルムを単独
で熱変形温度以上の温度で熱処理すると変形や歪が発生
し、特に厚みが薄いときは変形が著しいので、この変形
などを防止するためには、前記フィルムをその熱変形温
度以下の温度領域で実施する必要がある。このような熱
処理では、必要な耐熱性を得るためには長時間が必要で
あり、生産性が低くなる。また、フィルムの融点Ｔm 付
近まで温度を上昇させて熱処理を行うと、生産性は改善
できるが、フィルムを変形させることなく形態保持しな
がら最適な熱処理を行う方法は知られていない。更に、
フィルムとしての商品価値や工業的利用のためには、連
続した形態で製造されなければならないが、その方法も
知られていない。
【０００５】液晶ポリマーフィラメントの熱処理におい
て、液晶ポリマーフィラメントを流れ開始温度より約２
０℃低い温度で熱処理して、その強力を５０％以上改良
する方法が提案されている（特公昭５５−２０００８
号）。
【０００６】また、液晶ポリマーフィラメントを、それ
を構成する全芳香族ポリエステルの融点から融点よりも
５０℃低い温度までの範囲で熱処理して、高強度、高ヤ
ング率のフィラメントを得る方法が提案されており、そ
の融点は熱処理の進行に伴って上昇するので、熱処理の
進行に伴って熱処理温度を高くできることが記載されて
いる（特開平２−１３３３４７号）。しかしながら、液
晶ポリマーフィラメントの熱処理は、後述する本発明の
ようなフィルムの熱処理、すなわち面状態という形態を
維持して行う熱処理とは全く異なる。
【０００７】また、液晶ポリマーフィルムの熱処理にお
いて、フィルムを支持体（被着体）と接触させた状態で
溶融熱処理した後、冷却し、固化したポリマー層を約１
５０℃から熱変形温度よりも３０℃低い温度までの範囲
で熱処理した後に、ポリマー層を支持体から分離する方
法が提案されている（特開平８−９０５７０号）。しか
し、この方法では、液晶ポリマーフィルムを溶融させて
行われる前記熱処理は、液晶ポリマーフィルムの融点以
上（後述する本発明の熱処理温度とは異なる）上で実施
され、さらに、冷却固化後の熱処理は、熱変形温度より
３０℃低い温度（後述する本発明の熱処理温度は熱変形
温度より高い）で行われる。この方法によっては、高度
の耐熱性や強度は発現されない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、各種の
優れた特長を有する液晶ポリマーフィルムと被着体とか
らなる積層体について研究を行ったところ、次のことを
知った。つまり、前記フィルムは、その熱変形温度Ｔde
f 以上の温度で、かつその融点Ｔm よりも低い温度領域
で熱処理を行えば、熱処理時間を短縮して、耐熱性を低
コストで高められる。
【０００９】更に研究を続けた結果、フィルムを、該フ
ィルムの熱処理時に形態を保持し得る被着体と積層し、
特定条件下で熱処理を行えば、フィルムに変形や歪みが
発生しないことを見出した。つまり、フィルムを被着体
と積層一体化して特定条件下で熱処理することにより、
変形などを招くことなく、熱変形温度Ｔdef 以上の温度
で、かつ該フィルムの融点Ｔm よりα℃（α＝１０〜３
５℃）低い温度までの範囲で熱処理を開始して、フィル
ムの融点の上昇に伴い熱処理温度を逐次上昇させられ
る。このため、熱処理時間を短縮できる。次いで、被着
体を除去することにより、フィルムが得られることを見
出した。そこで、本発明の目的は、液晶ポリマーフィル
ムが本来具有する高強力や高弾性率および耐薬品性など
と共に、優れた耐熱性と耐磨耗性を有するフィルム、そ
の積層体、これを用いた多層実装回路基板を低コストで
提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、液晶ポリマーフィルムを、該フィルムの
熱処理時に形態を保持し得る被着体と積層して、次のよ
うな熱処理を複数回行う。つまり １回目：熱処理温度がフィルムの熱変形温度Ｔdef か
ら、該フィルムの熱処理前の融点Ｔm よりα℃低い温度
までの温度範囲（Ｔdef 〜（Ｔm −α℃））で、示差走
査熱量計により窒素雰囲気中５℃／分の昇温速度で測定
した時の処理中における前記フィルムの融解ピーク温度
ＴA が、該フィルムの熱処理前の融点Ｔm よりβ℃高い
温度ＴA1に到達するまで熱処理を行い、 α＝１０〜３５℃、β＝５〜３０℃ ２回目：熱処理温度が前記フィルムの熱処理前の融点Ｔ
m 以上で融解ピーク温度ＴA1未満の温度範囲で、更に前
記融解ピ−ク温度ＴA1がγ℃増大する温度ＴA2に到達す
るまで熱処理を行い、 γ＝５〜２０℃ ｎ回目：熱処理温度が融解ピーク温度ＴA n-2 以上でＴ
A n-1 未満の温度範囲で、ＴA n-1 がγ℃増大する温度
ＴA n に到達するまで熱処理を行う。 整数ｎ≧３、 γ＝５〜２０℃ 次いで、被着体を除去して液晶ポリマーフィルムを製造
する。
【００１１】本発明で用いる液晶ポリマーフィルムの原
料の具体例としては、以下に例示する（１）から（４）
に分類される化合物およびその誘導体から導かれる公知
のサーモトロピック液晶ポリエステルおよびサーモトロ
ピック液晶ポリエステルアミドを挙げることができる。
ただし、高分子液晶を形成するためには、種々の原料化
合物の組合せには適当な範囲があることは言うまでもな
い。
【００１２】（１）芳香族または脂肪族ジヒドロキシ化
合物（代表例は表１参照）
【００１３】
【表１】
【００１４】（２）芳香族または脂肪族ジカルボン酸
（代表例は表２参照）
【００１５】
【表２】
【００１６】（３）芳香族ヒドロキシカルボン酸（代表
例は表３参照）
【００１７】
【表３】
【００１８】（４）芳香族ジアミン、芳香族ヒドロキシ
アミンまたは芳香族アミノカルボン酸（代表例は表４参
照）
【００１９】
【表４】
【００２０】（５）これらの原料化合物から得られる液
晶ポリマーの代表例として表５に示す構造単位を有する
共重合体（ａ）〜（ｅ）を挙げることができる。
【００２１】
【表５】
【００２２】これらの液晶ポリマーは、フィルムの耐熱
性、加工性の点で２００〜４００℃、特に２５０〜３５
０℃の範囲内に光学的異方性の溶融相への転移温度を有
するものが好ましい。また、フィルムとしての物性を損
なわない範囲内で、滑剤、酸化防止剤、充填材等を配合
してもよい。
【００２３】上記液晶ポリマーよりなるフィルムは、Ｔ
ダイ法、インフレーション法、これらの方法を組み合わ
せた方法等の公知の製造方法によって成形される。特に
インフレーション法では、フィルムの機械軸方向（以
下、ＭＤ方向と略す）だけでなく、これと直交する方向
（以下、ＴＤ方向と略す）にも応力が加えられて、ＭＤ
方向とＴＤ方向における機械的性質および熱的性質のバ
ランスのとれたフィルムが得られるので、より好適に用
いることができる。
【００２４】また、上記フィルムの厚みは、特に制限さ
れるものではないが、プリント配線板用途においては、
５ｍｍ以下が好ましく、０．１〜３ｍｍがより好まし
い。ＦＰＣ用途においては、５００μｍ以下が好まし
く、１０〜２５０μｍが一層好ましい。
【００２５】上記フィルムに積層する被着体の材質とし
ては、銅、ニッケル、アルミニウム、銀、金などの金
属、ガラスなどの無機物質などの液晶ポリマーフィルム
より高い融点を有するものが、フィルムの熱処理時に形
態を保持し得る被着体として好適に用いられる。これら
の被着体として、特に金属は、熱伝導率の高い材質であ
るので、熱処理時に液晶ポリマーフィルムの温度を所望
の温度まで速やかに上昇させるのに有効であり、ひいて
は熱処理操作の所要時間を短縮することが可能となるの
で好ましい。また、被着体の形状としては、フィルム、
シート、板などの少なくとも液晶ポリマーフィルムと積
層する面が概して平面状（微小な凹凸を有してもよい）
であるものが、熱処理時における液晶ポリマーフィルム
の好ましからざる流動を防止できる点から望ましい。被
着体としては、特に銅箔等の金属箔が好適に用いられ
る。かかる被着体の厚みには特に制限はなく、使用用途
によって選択できるが、例えば、プリント配線板である
ＦＰＣ用途の場合、１０〜１０００μｍであることが好
ましい。またフィルムの被着体層を半導体の動作時にお
ける損失電力によって生ずる熱を効率よく放熱する放熱
板の絶縁体として用いる場合、放熱板の厚みは０．１〜
５ｍｍ程度が好ましい。更に、被着体を剥離してフィル
ムを得る目的においては、０．０３〜０．１ｍｍ程度が
望ましい。
【００２６】上記フィルムと被着体の接着は、例えば、
熱プレス、熱ローラー等の熱圧着によって行うのが適当
である。圧着温度は、用いられる液晶ポリマーフィルム
の種類により異なるが、昇温条件下における液晶相への
転移温度より８０℃低い温度から、この液晶相への転移
温度より２０℃高い温度の範囲内であることが好まし
い。
【００２７】上記フィルムと被着体との積層体は、前述
した特定条件下で複数回にわたって熱処理が施される。
【００２８】熱処理条件が上記範囲を逸脱すると、被着
体が変色したり、所期目的の耐熱性や屈曲性が得られな
い。著しい逸脱によって、積層体から剥離したフィルム
が変形するなどの好ましくない結果となる。とりわけ、
フィルムと被着体を接着させて最初に行なう熱処理、す
なわち１回目においては、フィルムの変形が発生し易い
ので、熱変形温度Ｔdef からポリマーの融点Ｔm よりも
α℃（α＝１０〜３５℃）低い温度までの範囲で熱処理
することが必須である。αが１０℃未満では、熱処理温
度が熱処理前の融点Ｔm に近づくので、フィルムが部分
的に溶融するおそれが生じる。αが３５℃を越えると、
熱処理温度が低くなって熱処理時間がかかり過ぎ、実用
的でない。
【００２９】２回目の熱処理においては、１回目ほどフ
ィルムの変形が起こり難いので、ポリマーの融点Ｔm 以
上で１回目の熱処理で増加した融解ピーク温度ＴA1未満
の温度範囲で熱処理することが、熱処理によるフィルム
の融点の増加が早くおこるので望ましい。しかし、２回
目の熱処理温度が、１回目で増加したＴA1よりも高い場
合は、液晶ポリマーの耐熱性が熱処理前のポリマーの融
点Ｔm に戻ってしまい、１回目の熱処理の効果が完全に
失われるので、ＴA1よりも高い熱処理温度は避けなけれ
ばならない。これは、以後行なうｎ回目の熱処理の場合
も、２回目の熱処理と同様である。
【００３０】本発明による熱処理温度と融解ピーク温度
ＴA との関係を図１に示す。図１からもわかるとおり、
熱処理温度は常に融解ピーク温度ＴA よりも低い。融解
ピーク温度ＴA は、1 回目の熱処理により曲線Ｔ１で示
すように上昇し、２回目、３回目および４回目の熱処理
により、曲線Ｔ２，Ｔ３およびＴ４のそれぞれで示すよ
うに上昇する。１回目の熱処理によるＴA の上昇幅βが
５℃未満では熱処理炉の温度制御が難しい。またβが３
０℃を越えると、図１の二点鎖線Ｍで示すように、２回
目の熱処理の開始が遅れるので、ＴA の上昇が時間的に
遅れることになり、その結果、同じ耐熱温度を得るのに
時間がかかる。２回目以降の熱処理によるＴA の上昇幅
γについても、同一の理由により、５〜２０℃とする。
【００３１】なお、上記熱処理は大気中のような活性雰
囲気下で実施することもできるが、金属箔の変色を防止
するためには、不活性雰囲気下で実施することが望まし
い。上記不活性雰囲気とは、窒素、アルゴン等の不活性
ガス中あるいは減圧下を意味し、酸素等の活性ガスが
０．１体積％以下であることを言う。特に不活性ガスと
しては、純度９９．９％以上の加熱窒素気体が好適に使
用される。
【００３２】以上のような条件下で熱処理を行った後、
積層体からフィルムを剥離することにより、液晶ポリマ
ーフィルムが本来具有する高強力や高弾性率および耐薬
品性などと共に、優れた耐熱性と耐磨耗性を有するフィ
ルムが得られる。特に、フィルムの耐熱性は、３５０℃
以上にまで高められる。よって、例えばＦＰＣ（フレキ
シブルプリント配線板）に部品を実装する場合で、該Ｆ
ＰＣをハンダ浴に浸漬するようなときでも、ふくれ、は
がれ、変形などの問題は発生しない。つまり、フィルム
の耐熱性を３５０℃以上とし、かつ金属箔などの被着体
として３５０℃以上のものを用いることにより、変形な
どの問題を招くことなく良好な実装が行える。
【００３３】また、フィルムを剥離することなく、被着
体を積層したままの状態のものが積層体として用いられ
る。このとき、被着体によっては接着強度が十分高くか
つ寸法安定性に優れた積層体が得られ、多層実装回路基
板などとして好適に用いられる。
【００３４】上記融解ピーク温度ＴA 、融点Ｔm は、示
差走査熱量計を用いてフィルムの熱挙動を観察して測定
した。つまり、フィルムを５℃／分の速度で昇温した時
に現れる吸熱ピークの熱処理前の位置をＴm とし、熱処
理中および熱処理後の位置をＴA とする。
【００３５】またＴdef は、次の測定結果から得た。つ
まり、理学電機（株）製の熱機械分析装置（サーマルメ
カニカルアナリシス）を使用し、幅５ｍｍ、長さ２０ｍ
ｍのフィルムに１ｇの荷重をかけ、５℃／分の速度で昇
温して、温度（℃）〜寸法変化率（％）曲線を作成し
た。この曲線において、昇温に伴って寸法変化率が急激
に増加する温度を求め、これを熱変形温度とする。
【００３６】上記積層体を熱処理する場合、目的により
緊張下あるいは無緊張下で行ってもよい。また、熱処理
はロール状（隙間を設けて触れ合うことを防止する）、
カセ状（ガス透過性の良好なスペーサー、例えば、熱処
理時の伸縮を吸収可能なベクトラン不織布からなるスペ
ーサーと共に巻く）やトウ状（金網などに載せる）でバ
ッチ式に行ってもよいし、あるいはフィルム状、カセ状
またはトウ状の状態で数多くのローラーを用いて連続的
に移動させて行ってもよい。バッチ式で行う場合には、
熱処理装置の温度を段階的に高くすることによって本発
明の段階的な熱処理ができる。一方、連続的に熱処理す
る場合には、熱処理設備内に複数の熱処理区画を設け
て、熱処理区画を個々に別々の温度に制御し、上記積層
体を、熱処理温度が段階的に高くなった熱処理区画を順
次通過させることによって、本発明の段階的な熱処理が
できる。
【００３７】以上のように、熱処理が施された積層体か
ら剥離することにより所期目的のフィルムが得られる
が、その良好で安定した剥離を行うためには、用いる被
着体に剥離処理を施すことが望ましい。この剥離処理
は、シリコン系ポリマーを塗布して乾燥させて塗膜を形
成することにより達成される。このとき塗膜は、熱処理
前の接着力が０．０５Ｋｇ／ｃｍ以上で、熱処理後の接
着力が０．４Ｋｇ／ｃｍ以下、特に０．２Ｋｇ／ｃｍ以
下とすることが好ましい。この接着力は、熱処理前の値
が高いほど、フィルムの形態安定性がよく、値が低い場
合には、熱処理時に剥離，破損などの悪影響が生じる。
また熱処理後の接着力は低いほど、フィルムの剥離安定
性がよく、値が高い場合には、わずかなキズなどで剥離
時に破断することがある。
【００３８】そこで、好ましい実施形態では、最大粗さ
（Ｒmax ；ＪＩＳ Ｂ０６０１）が１．０から１０μｍ
の凹凸表面を有する金属箔（スチール、銅、アルミニウ
ム、ニッケル、銀、金等）からなり、その表面に離型剤
として０．１から１μｍ厚のシリコン系ポリマーがコー
トされた被着体を用いる。このとき、凹凸の最大粗さが
１．０μｍ未満の場合は、加熱処理時にポリマーが流れ
出す場合がある。また最大粗さが１０μｍを越えると、
特に薄いフィルムのときに、このフィルムが厚さ方向に
破損し易く、被着体を剥離する工程でフィルムの破断を
招くことがある。よって、前記凹凸の最大粗さは、以上
の範囲とされる。そして、前記被着体にフィルムの少な
くとも一方の面を接触させた状態で、例えば圧着により
積層する。前記複数回の熱処理を行ったのち、溶融軟化
フィルムを冷却して、固化したフィルム層を前記被着体
から剥離して除去する。
【００３９】このとき、前記凹凸の形状は、円錐状の突
起、クレーター状の窪み、キズ状の線状凹凸でもよく、
シリコン系ポリマーが充分に付着する形状ならば特に指
定されない。また、前記金属箔におけるフィルムとの接
触面の形態としては、ロール面状の曲面状でもよいが、
溶融処理時におけるポリマーの流動を防止し易い点、支
持体からフィルムを剥離し易い点において、フィルム状
やシート状または板状など実質的に平面状であることが
好ましい。
【００４０】前記シリコン系ポリマーは、化学構造の基
本骨格が、―（ＣＨ3）2Ｓｉ―Ｏ―であればよく、この
種のポリマーは金属との結合力が非常に強固であり、樹
脂との親和力が非常に小さい性質を示す。このシリコン
系ポリマーは、その厚みが０．１μｍ未満の場合は、被
着体とフィルムとの剥離が困難となる。一方厚みが１μ
ｍを越える場合は、両者の剥離は容易となるが、ポリマ
ーが無駄になるばかりか、ポリマーが液晶ポリマーフィ
ルムに付着して被着体から剥離することがあり、被着体
を再利用できなくなる。よって、前記シリコン系ポリマ
ーの層厚は、以上の範囲とされる。
【００４１】以上のように、金属箔の表面に最大粗さ
１．０から１０μｍの凹凸を形成し、この凹凸にさらに
０．１から１μｍ厚のシリコン系ポリマーをコートする
ことにより、フィルムと支持体との熱処理前の接着力が
０．０５Ｋｇ／ｃｍ以上で、熱処理後の接着力が０．４
Ｋｇ／ｃｍ以下となる。これにより熱処理時に、剥離，
破損などの悪影響を生じることなく、フィルムの安定し
た形態保持が行える。また熱処理後には、フィルムの破
断を招くことなく、手などにより安定して容易に剥離で
きる。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
にしたがって説明する。図２は多層積層回路基板１を示
しており、該基板１は２枚の積層体２，２から形成され
る。この積層体２は、電気絶縁層である液晶ポリマーフ
ィルム３の少なくとも一方の面に、被着体である銅箔４
を接着して形成される。上記各積層体２には、その銅箔
４をエッチング処理することにより、導電パターン４
１，４１が対向状に形成されている。また、上記各積層
体２の間には、その各導電パターン４１，４１が接触す
るのを阻止するため、液晶ポリマーフィルムからなるシ
ート状物５を介装する。なお、シ−ト状物５にはガラス
繊維の織布等の補強材が含まれていてもよい。そして、
上記積層体２のフィルム３に設けた配線導体４２にＩＣ
チップ、コンデンサ、抵抗体などの電子部品６を搭載し
て、多層実装回路基板７としている。なお、各導電パタ
ーン４１が非対向の場合は、シート状物５は必ずしも設
ける必要はない。
【００４３】
【実施例】以下、実施例を挙げて説明するが、この発明
はこれら実施例により何ら限定されるものではない。 実施例１ （１）先ず、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸単位２７
モル％、ｐ−ヒドロキシ安息香酸単位７３モル％からな
るサーモトロピック液晶ポリエステルを単軸押出機を用
いて２８０〜３００℃で加熱混練し、直径４０ｍｍ、ス
リット間隔０．６ｍｍのインフレーションダイより押出
し、厚さ５０μｍのフィルムを得た。このフィルムの融
点Ｔm は２８０℃、熱変形温度Ｔdef は２３０℃であっ
た。 （２）また、被着体として厚さ１８μｍの銅箔（電解法
による１／２オンス銅箔）を用い、これを上記フィルム
に２６０℃で加熱圧着して積層体とした。 （３）この積層体の熱処理による融点の変化を測定する
ため、窒素雰囲気中、２６０℃で熱処理し、１時間単位
でＤＳＣ（示差走査熱量計）によるフィルム層の融解ピ
ーク温度ＴA の測定を行った。その結果、未処理では２
７８℃、１時間では２８５℃、２時間では２９６℃、４
時間では３０６℃と上昇する。４時間の熱処理を行った
後のフィルムの熱変形温度は２７５℃であった。このよ
うに、フィルムの熱処理時間を長くすれば、そのＴA が
順次上昇する。これに準じて熱変形温度Ｔdef も上昇さ
せ得ることが理解できる。 （４）次に、上記（２）で得られた積層体を、熱風温度
２６０℃の窒素雰囲気の熱風乾燥機中でフィルム面が上
層、銅箔面が下層となるような位置関係で水平に固定
し、フィルム表面温度を２６０℃に昇温させ、この温度
で４時間熱処理し、その後２８５℃に昇温して６時間熱
処理した。熱処理後の積層体は、２００℃まで２０℃／
分の速度で降温し、熱風乾燥機から取り出した。得られ
た積層体について、積層体の変色、接着強度、寸法安定
性を測定した。更に、この積層体から化学エッチング法
により金属箔を除去して得られたフィルムについて、ハ
ンダ耐熱温度（耐熱性）、強度、耐摩耗性について試験
を行った結果を表６に示す。
【００４４】実施例２ 実施例１の（２）で得られた積層体を、熱風温度２６０
℃の窒素雰囲気の熱風乾燥機中で水平に固定し、フィル
ム表面温度を２６０℃に昇温させ、この温度で４時間熱
処理し、その後３００℃に昇温して６時間熱処理を施し
た以外は、実施例１と同様にして積層体およびフィルム
を得た。得られた積層体およびフィルムについて、上記
実施例１と同様の試験を行った結果を表６に示す。
【００４５】実施例３ 実施例１の（２）で得られた積層体を、熱風温度２６０
℃の窒素雰囲気の熱風乾燥機中で水平に固定し、フィル
ム表面温度を２６０℃に昇温させ、この温度で２時間熱
処理し、その後２９０℃に昇温して６時間熱処理を施し
た以外は、実施例１と同様にして積層体およびフィルム
を得た。得られた積層体およびフィルムついて、上記実
施例１と同様の試験を行った結果を表６に示す。
【００４６】実施例４ 実施例１において、熱処理雰囲気を酸素濃度が１％の活
性雰囲気とし、また被着体として、厚さ５０μｍのアル
ミ箔（圧延、最大粗さ１μｍ）を用い、その粗面側にシ
リコン系ポリマー（ケムリースアジア製４１Ｇ）を厚さ
０．１μｍとなるように塗布して乾燥させた。これ以外
は、実施例１と同様な条件で熱処理を施し、被着体を剥
離してフィルムを得た。被着体の表面の変色はなく、積
層体状態での接着力は０．２ｋｇ／ｃｍであり、フィル
ムが破けることなく手で容易に剥離できた。得られた積
層体およびフィルムについて、上記実施例１と同様の試
験を行った結果を表６に示す。
【００４７】実施例５ 実施例１の（２）で得られた積層体を、１回目として熱
風温度２６０℃の窒素雰囲気の熱風乾燥機中で水平に固
定して、フィルム表面温度を２６０℃に昇温させ、この
温度で２時間熱処理した。このときのフィルム層の融解
ピーク温度ＴA1は、２９６℃であった。その後、２回目
として２８５℃に昇温して３時間熱処理を施した。この
ときのフィルム層のＴA2は、３１０℃であった。また、
３回目として２９５℃に昇温して３時間熱処理を施す
と、ＴA3は３２０℃となった。さらに、４回目として３
００℃に昇温して２時間熱処理を施すと、ＴA4は３２５
℃となった。このとき、被着体の表面の変色はなく、積
層体状態での接着力は１．２ｋｇ／ｃｍであった。実施
例１と同様にして化学エッチング法により金属箔を除去
してフィルムを得た。得られた積層体およびフィルムに
ついて、上記実施例１と同様の試験を行った結果を表６
に示す。
【００４８】実施例６ 実施例４において、熱処理雰囲気を酸素濃度が１％の活
性雰囲気とし、使用する被着体として、厚さ５０μｍの
圧延アルミ箔の表面粗さ１μｍの面上にシリコン系ポリ
マー（ケムリースアジア製４１Ｇ）を厚さ０．４μｍと
なるように塗布して乾燥した被着体を用いた以外は、す
べて実施例４と同様な条件で熱処理を施し、被着体を剥
離してフィルムを得た。被着体の表面の変色はなく、積
層体状態での接着力は０．１５ｋｇ／ｃｍであり、フィ
ルムが破けることなく容易に剥離できた。得られた積層
体およびフィルムについて、上記実施例１と同様の試験
を行った結果を表６に示す。 比較例１ 実施例１の（２）で得られた積層体について、熱処理を
施すことなく、実施例１と同様にして化学エッチング法
により金属箔を除去してフィルムを得た。積層体および
フィルムについて、上記実施例１と同様の試験を行った
結果を表６に示す。 比較例２ 実施例１の（２）で得られた積層体を、２６０℃で４時
間空気中で熱処理し、次いで、熱処理前の溶融温度２８
０℃以下である２７０℃で４時間熱処理を施した。実施
例１と同様にして化学エッチング法により金属箔を除去
してフィルムを得た。積層体およびフィルムについて、
上記実施例１と同様の試験を行った結果を表６に示す。
【００４９】
【表６】
【００５０】上記試験結果として示す変色は、熱処理後
の積層体の被着体の変色を目視観察したものである。表
６に、全く変色していないものを○、変色の度合が激し
いものを×の記号で示している。
【００５１】接着強度は、１．５ｃｍ幅の積層体のフィ
ルム層を平板に固定し、１８０゜法により被着体部を５
０ｍｍ／分の速度で剥離したときの強度を測定した。
【００５２】寸法安定性は、ＪＩＳ Ｃ ６４７１に準
じて試験した。
【００５３】ハンダ耐熱温度は、ＪＩＳ Ｃ ５０１６
に準じて、所定温度に保たれた溶融ハンダ浴上でフィル
ム面が当初の形状を保持する時間を調べる方法で測定し
た。すなわち、積層板をまず２６０℃のハンダ浴上に５
〜６０秒間置き、フィルム表面のふくれ、変形などの形
態変化を目視で観察した。その後１０℃刻みで温度を逐
次上昇させたハンダで同様に５〜３０秒間の外観変化を
観察し、ふくれ、変形が認められなかった最高温度を測
定した。
【００５４】強度は、ＡＳＴＭ Ｄ８８２に準じて、引
張破断強度を測定した。
【００５５】耐摩耗性は、フィルムの表面に、表面を布
で覆った１０×１５ｍｍの大きさの摩耗子を乗せ、５０
０ｇの荷重を負荷しながら、３０ｍｍの距離を往復して
１時間連続走査し、摩耗子に付着するフィルムの量によ
り評価した。そして、フィルム量が多いときには×、全
くでないときには○、その中間を△として表した。
【００５６】上記表６から明らかなように、比較例１で
は熱処理を施さないので、銅箔の変色については評価で
きないが、比較例２では銅箔の変色が発生する。しか
も、各比較例では、ハンダ耐熱温度が３５０℃以下であ
るので、例えばＦＰＣへの部品実装時に、該ＦＰＣをハ
ンダ浴に浸漬する場合に、ふくれ、はがれ、変形などが
発生することになる。また、各比較例では、耐摩耗性が
悪いのでＦＰＣなどとして使用するときに、屈折部での
摩擦疲労が発生しやすい。
【００５７】以上の比較例に対し、実施例１〜６のよう
な複数回にわたる熱処理を施すことにより、銅箔が変色
せず、かつ耐熱性と耐摩耗性に優れ、しかも接着強度お
よび寸法安定性に優れた積層体が得られる。特に、フィ
ルムの耐熱温度は、熱処理前のもの（比較例１）に対し
て１００℃以上も高い３５０℃以上にまで高められる。
このため、ＦＰＣへの部品実装時に、該ＦＰＣをハンダ
浴に浸漬するような場合でも、変形などが発生せず、良
好な実装が行える。
【００５８】
【発明の効果】本発明によれば、液晶ポリマーフィルム
が本来具備する高強力や高弾性率および耐薬品性などと
共に、優れた高耐熱性と耐磨耗性を有するフィルム、そ
の積層体、およびこれを用いた多層実装回路基板を低コ
ストで得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における熱処理温度と液晶ポリマーフィ
ルム融解ピーク温度を示す特性図である。
【図２】本発明にかかる積層体を用いた多層実装回路基
板の断面図である。
【符号の説明】
３…液晶ポリマーフィルム、４…被着体（銅箔）、５…
シ−ト状物。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光学的異方性の溶融相を形成し得るポリ
    マー（以下、これを液晶ポリマーと称する）からなるフ
    ィルムを、該フィルムの熱処理時に形態を保持し得る被
    着体と積層して、次のような熱処理を複数回行い、次い
    で、被着体を除去して液晶ポリマーフィルムを得ること
    を特徴とする液晶ポリマーフィルムの製造方法。 １回目：熱処理温度がフィルムの熱変形温度Ｔdef か
    ら、該フィルムの熱処理前の融点Ｔm よりα℃低い温度
    までの温度範囲（Ｔdef 〜（Ｔm −α℃））で、示差走
    査熱量計により窒素雰囲気中５℃／分の昇温速度で測定
    した時の処理中における前記フィルムの融解ピーク温度
    ＴA が、該フィルムの熱処理前の融点Ｔm よりβ℃高い
    温度ＴA1に到達するまで熱処理を行う。 α＝１０〜３５℃、β＝５〜３０℃ ２回目：熱処理温度が前記フィルムの熱処理前の融点Ｔ
    m 以上で融解ピーク温度ＴA1未満の温度範囲で、更に前
    記融解ピ−ク温度ＴA1がγ℃増大する温度ＴA2に到達す
    るまで熱処理を行う。 γ＝５〜２０℃ ｎ回目：熱処理温度が融解ピーク温度ＴA n-2 以上でＴ
    A n-1 未満の温度範囲で、ＴA n-1 がγ℃増大する温度
    ＴA n に到達するまで熱処理を行う。 整数ｎ≧３、 γ＝５〜２０℃
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記フィルムを被着
    体と積層するにあたり、 最大粗さ（Ｒmax ；ＪＩＳ Ｂ０６０１）が１．０から
    １０μｍの凹凸表面を有する金属箔からなり、その表面
    に０．１から１μｍ厚のシリコン系ポリマーがコートさ
    れている被着体を用い、この被着体のコート面に前記フ
    ィルムの少なくとも一方の面を接触させた状態でフィル
    ムを積層し、 さらに、前記熱処理後に被着体を除去するにあたり、溶
    融軟化フィルムを冷却して固化したフィルム層を前記被
    着体から剥離する液晶ポリマーフィルムの製造方法。
  3. 【請求項３】 請求項１または２記載の方法により製造
    されるフィルム。
  4. 【請求項４】 液晶ポリマーフィルムを、該フィルムの
    熱処理時に形態を保持し得る被着体と積層し、請求項１
    に記載された複数回の熱処理を施すことを特徴とするフ
    ィルムと被着体からなる積層体を製造する方法。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の方法により得られた積層
    体。
  6. 【請求項６】 光学的異方性の溶融相を形成し得るポリ
    マーからなるフィルムと被着体との積層体であって、耐
    熱温度が３５０℃以上である積層体。
  7. 【請求項７】 請求項５または６に記載した積層体を二
    層以上重ね合せ、必要に応じて積層体間にシ−ト状物を
    挟んで重ね合せ、これに電子部品を搭載してなる多層実
    装回路基板。
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