熱塑性液晶聚合物薄膜的制造方法、以及電路基板及其制造方法
【專利說明】熱塑性液晶聚合物薄膜的制造方法、從及電路基板及其制造 方法
[0001] 關聯申請
[0002] 本申請要求2013年11月1日提出的日本特愿2013-228087的優先權，將其整體W參 考方式作為本申請的一部分進行引用。
技術領域
[0003] 本發明設及熱膠粘性優良的液晶聚合物薄膜的制造方法、W及電路基板及其制造 方法，所述液晶聚合物薄膜是形成光學各向異性的烙融相的熱塑性液晶聚合物薄膜下 有時簡稱為熱塑性液晶聚合物薄膜、特別地簡稱為液晶聚合物薄膜）。
【背景技術】
[0004] 近年來，PC等信息處理領域、移動電話等通信設備領域的發展顯著，在運樣的電子 設備或通信設備中使用的頻率向千兆赫茲的區域位移。但已知，通常在運樣的高頻頻帶中， 傳輸損耗增大。
[0005] 已知電路基板W往是使在聚酷亞胺薄膜上形成有導體電路的基板與由聚酷亞胺 薄膜和膠粘劑層構成的覆蓋層薄膜貼合而形成的。
[0006] 但是，對于運樣的電路基板而言，由于使用了膠粘劑，因此，有時耐熱性、特別是耐 針焊性差。另外，對于運樣的電路基板而言，有時會殘留來自膠粘劑的溶劑，運樣的殘留溶 劑有可能使多層化后的電路基板中產生不良，降低電路基板的可靠性。因此，要求在不使用 膠粘劑的情況下形成電路基板的技術。
[0007] 另一方面，作為用于在不使用膠粘劑的情況下形成電路基板的基板材料，熱塑性 液晶聚合物薄膜受到關注。但是，對于熱塑性液晶聚合物薄膜而言，在薄膜的擠出成形時， 在表面產生硬的表層，因此，在使熱塑性液晶聚合物熱膠粘的情況下，有時因表層而使層間 膠粘性不充分。
[000引為了改善上述情況，例如在專利文獻1(日本特開2010-103269號公報）中公開了一 種多層電路基板的制造方法，其包括:薄膜形成工序，將形成光學各向異性的烙融相的熱塑 性液晶聚合物進行擠出成形而形成熱塑性液晶聚合物薄膜;軟化工序，對上述熱塑性液晶 聚合物薄膜的至少一側的表面進行物理研磨或紫外線照射，由此使該薄膜表面軟化得具有 0.01~0.1G化的通過納米壓痕法測定的硬度，從而形成膠粘面;和熱壓接工序，使上述膠粘 面與在形成光學各向異性的烙融相的熱塑性液晶聚合物薄膜的至少一側的表面形成有導 體電路的基板的電路形成面相對，并通過熱壓接使整體膠粘。
[0009]另一方面，在專利文獻2(日本特開2007-302740號公報）中公開了一種高膠粘性液 晶聚合物成形體，其為膠粘性優良的液晶聚合物成形體，其特征在于，在其被膠粘部位的表 面部的X射線光電子能譜分析結果中，分別算出[-C-0-鍵]和[-C00-鍵]的峰面積相對于與 各官能團相對應地觀察到的C(ls)的各峰的峰面積的合計的比例，[C-0鍵]和[C00鍵]的峰 面積之和在合計中所占的％比率為21% W上，并且峰面積的比例之比[C-0鍵]/[C00鍵]為 1.5W 下。
[0010]根據該文獻，記載了： [C-0鍵]與[COO鍵]的峰面積之和在c(ls)峰面積整體中所占 的％比率為21% W上時，在液晶聚合物成形體的被膠粘部位的表面，液晶聚合物分子的切 斷適度地進行，該表面的反應性提高，結果，主要能夠使初期的膠粘性提高，另外，峰面積之 比：[C-0鍵]/[C00鍵]為1.5W下時，能夠長期維持膠粘性，可W提高制品的長期可靠性。
[0011]現有技術文獻 [0012]專利文獻
[0013] 專利文獻1:日本特開2010-103269號公報
[0014] 專利文獻2:日本特開2007-302740號公報
【發明內容】
[001引發明所要解決的問題
[0016] 在專利文獻1中，通過利用物理研磨或紫外線照射對表層進行軟化處理，使得液晶 聚合物薄膜間的層間膠粘性提高，但對于在不對表層帶來損害的情況下使液晶聚合物薄膜 間的層間膠粘性提高，既沒有公開也沒有啟示。
[0017] 另外，在專利文獻2中，對于通常難W熱膠粘的液晶聚合物薄膜而言，從在聚合物 薄膜的表面進行液晶聚合物分子的切斷的觀點出發，[C-0鍵]和[C00鍵]的峰面積之和在C (Is)峰面積中所占的％比率為21% W上、其比值為1.5W下運樣的特定關系是必須的，對于 不滿足上述關系的情況，不能提高膠粘性。
[0018] 本發明的目的在于提供能夠通過W與被粘物具有特定關系的方式進行調節來提 高液晶聚合物薄膜間的層間膠粘性的液晶聚合物薄膜的制造方法。
[0019] 本發明的另一目的在于提供通過使用上述液晶聚合物薄膜而使層間膠粘性提高 的電路基板及其制造方法。
[0020] 用于解決問題的方法
[0021] 本發明的發明人為了達到上述目的而進行了深入研究，結果發現了 W下的構成。
[0022] 目P，本發明的第一構成為一種熱膠粘性優良的熱塑性液晶聚合物薄膜的制造方 法，其是為了對熱塑性液晶聚合物薄膜被粘物進行熱膠粘而作為膠粘性薄膜使用的熱塑性 液晶聚合物薄膜的制造方法，其由下述工序構成：
[0023] 掌握工序，分別準備熱塑性液晶聚合物薄膜作為被粘物薄膜和膠粘性薄膜，對于 上述熱塑性液晶聚合物薄膜的被膠粘表面部，通過X射線光電子能譜分析掌握[C-0鍵]和 [C00鍵]的峰面積之和在由C(1S)引起的鍵峰的峰面積的合計中所占的％比率:X( % )和Y (%);和
[0024] 調節工序，W使上述X和Y滿足下述式（1)和式(2)的方式對作為膠粘性薄膜的熱塑 性液晶聚合物薄膜進行選擇或活化處理。
[002引 38 <X巧 <65 (1)
[0026] -8.0<Υ-Χ<8.0 (2)
[0027] 在上述薄膜的制造方法中，可W在調節工序中對熱塑性液晶聚合物薄膜進行選自 由紫外線照射、等離子體照射和電暈處理組成的組中的至少一種活化處理。
[0028] 此外，上述制造方法中，在熱塑性液晶聚合物薄膜的峰面積之和的％比率Υ的調節 前或調節后，可W包含脫氣工序:使上述熱塑性液晶聚合物薄膜（i)在真空度1500化W下在 真空下脫氣30分鐘W上、和/或（ii)相對于上述熱塑性液晶聚合物薄膜的烙點Tm在100°C~ 20(TC的范圍內在加熱下脫氣，由此對上述熱塑性液晶聚合物薄膜進行脫氣。
[0029] 上述脫氣工序例如可W通過在真空度1500化W下、相對于熱塑性液晶聚合物薄膜 的烙點化在50~200°C的范圍內加熱來進行。
[0030] 另外，熱塑性液晶聚合物膠粘性薄膜的厚度例如可W為約ΙΟμπι~約500μπι。
[0031] 另外，本發明的第二構成為一種電路基板的制造方法，其為將由熱塑性液晶聚合 物薄膜構成的被粘物與由熱塑性液晶聚合物薄膜構成的膠粘性薄膜通過熱膠粘進行層疊 而得到的電路基板的制造方法，
[0032] 該制造方法至少具備：
[0033] 準備工序，分別準備上述被粘物薄膜和膠粘性薄膜作為選自在至少一個面上形成 有導體層的絕緣基板、粘合片和覆蓋層中的至少一種電路基板材料;和
[0034] 熱壓接工序，將準備的被粘物薄膜與膠粘性薄膜重疊，在預定的壓力下加熱而對 電路基板材料進行熱壓接，
[0035] 上述膠粘性薄膜為通過上述制造方法制造的熱塑性液晶聚合物薄膜。
[0036] 在上述電路基板的制造方法中，被粘物薄膜可W為在至少一個面上形成有導體電 路的絕緣基板，膠粘性薄膜可W為選自在至少一個面上形成有導體層的絕緣基板、粘合片 和覆蓋層中的至少一種電路基板材料。
[0037] 此外，可W在熱壓接工序之前進行上述脫氣工序。例如，脫氣工序可W在真空度為 1500化W下的真空下在加熱溫度為50°C~150°C的范圍內進行。
[0038] 在上述電路基板的制造方法中，可W是:選自絕緣基板、粘合片和覆蓋層中的至少 兩種電路基板材料由第一液晶聚合物薄膜(例如具有高耐熱性的高烙點液晶聚合物薄膜） 和第一液晶聚合物薄膜(例如具有比第一液晶聚合物薄膜低的耐熱性的低烙點液晶聚合物 薄膜)構成，上述第一液晶聚合物薄膜與第二液晶聚合物薄膜的烙點差為60°CW內。
[0039] 另外，本發明的第Ξ構成為一種電路基板，其為將由熱塑性液晶聚合物薄膜構成 的被粘物與由熱塑性液晶聚合物薄膜構成的膠粘性薄膜通過熱膠粘進行層疊而得到的電 路基板，其中，
[0040] 對于上述被粘物薄膜的被膠粘表面部，通過X射線光電子能譜分析，[C-0鍵]和 [C00鍵]的峰面積之和在由C(ls)引起的鍵峰的峰面積的合計中所占的％比率:x(%)、與
[0041] 對于上述膠粘性薄膜的被膠粘表面部，[C-0鍵]和[C00鍵]的峰面積之和在由C (Is)引起的鍵峰的峰面積的合計中所占的％比率:Υ(%)滿足下述式(1)和式(2)，
[0042] 38 <Χ巧 <65 (1)
[004；3] -8.0<Υ-Χ<8.0 (2)
[0044] 將電路基板在基于依據JIS C 5012的方法的針焊浴為290°C的環境下靜置60秒 時，具有針焊耐熱性。
[0045] 例如，該電路基板可W是通過上述制造方法制造的電路基板。例如，該電路基板 中，被粘物薄膜與膠粘性薄膜之間的依據JIS-巧016-1994的膠粘強度可W為0.7kN/mW上。
[0046] 另外，在被粘物薄膜與膠粘性薄膜的膠粘面存在導電層的情況下，在被粘物薄膜 與膠粘性薄膜之間存在的導體層的殘余導體率可W小于30%。此外，被粘物薄膜與膠粘性 薄膜的烙點差可W為60°CW內。
[0047]需要說明的是，權利要求書和/或說明書和/或附圖中公開的至少兩個構成要素的 任意組合也包含在本發明中。特別是，權利要求書所記載的兩個W上權利要求的任意組合 也包含在本發明中。
[004引發明效果
[0049] 在第一構成的熱塑性液晶聚合物薄膜的制造方法中，熱塑性液晶聚合物薄膜W在 與作為被粘物使用的熱塑性液晶聚合物薄膜之間X射線光電子能譜分析中的[C-0鍵]和 [C00鍵]的峰面積之和具有特定的關系的方式進行調節，因此，能夠制造與作為被粘物的熱 塑性液晶聚合物薄膜的膠粘性優良的熱塑性液晶聚合物薄膜。
[0050] 在第二和第Ξ構成中，通過使用與由熱塑性液晶聚合物薄膜構成的被粘物的熱膠 粘性優良的熱塑性液晶聚合物的膠粘性薄膜，能夠高效地制造可提高熱塑性液晶聚合物薄 膜間的層間膠粘性而抑制局部性密合不良、在將電子部件安裝于電路基板的回流焊處理時 等高溫處理時能夠抑制電路基板產生鼓起運樣的電路基板。特別是，對于運樣的電路基板 而言，即使不使用膠粘劑，也能夠提高熱塑性液晶聚合物薄膜間的層間膠粘性，因此也能夠 提高電路基板的可靠性。
【附圖說明】
[0051] 本發明根據參考附圖進行的W下的優選實施方式的說明更清楚地進行理解。但 是，實施方式和附圖僅僅用于圖示及說明，不應當用于規定本發明的范圍。本發明的范圍根 據所附的權利要求書來確定。附圖未必W固定的比例尺表示，在表示本發明的原理的方面 進行了夸大。
[0052] 圖1A是用于說明本發明的一個實施方式的電路基板的制造工序的示意性截面圖， 示出層疊前的狀態。
[0053] 圖1B是用于說明本發明的一個實施方式的電路基板的制造工序的示意性截面圖， 示出層疊后的狀態。
[0054] 圖2A是用于說明本發明的另一個實施方式的電路基板的制造工序的示意性截面 圖，示出層疊前的狀態。
[0055] 圖2B是用于說明本發明的另一個實施方式的電路基板的制造工序的示意性截面 圖，示出層疊后的狀態。
[0056] 圖3A是用于對本發明的實施例1~4中制作的多層電路基板說明層疊前的狀態的 示意圖。
[0057] 圖3B是用于對本發明的實施例1~4中制作的多層電路基板說明層疊后的狀態的 示意圖。
【具體實施方式】
[0058] [熱塑性液晶聚合物薄膜的制造方法]
[0059] 本發明的第一構成基于發現了 W下的內容。即發現了 ：（i)熱塑性液晶聚合物薄膜 具有剛性的介晶基團，因此，由于在表面形成的表層而使其熱膠粘性被抑制，W往認為，為 了提高膠粘性而破壞表層是重要的，但是，（i i)實際上，膠粘性薄膜和被粘物薄膜在基于X 射線光電子能譜分析的[c-0鍵]和[coo鍵]的峰面積之和在C(ls)的峰面積中所占的％比率 方面具有特定的關系是重要的，令人驚奇的是，在運樣的具有特定關系的被粘物薄膜與膠 粘性薄膜之間，不管表層有無破壞，都能夠大幅提高層間膠粘性。
[0060] 本發明的第一構成是為了對由熱塑性液晶聚合物薄膜構成的被粘物下有時稱 為被粘物薄膜)進行熱膠粘而作為膠粘性薄膜使用的熱塑性液晶聚合物薄膜的制造方法， 該制造方法至少具備