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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_4

文檔序號:9916007閱讀:來源:國知局
r>[0168] 例如,被粘物薄膜可W是在至少一個面上形成有導體電路的絕緣基板,并且,膠粘 性薄膜可W是選自在至少一個面上形成有導體電路的絕緣基板、粘合片和覆蓋層中的至少 一種。
[0169] 或者,膠粘性薄膜可W是在至少一個面上形成有導體電路的絕緣基板,并且,被粘 物薄膜可W是選自在至少一個面上形成有導體電路的絕緣基板、粘合片和覆蓋層中的至少 一種。
[0170] 例如,作為運樣的組合,可W例示:
[0171] (a)至少具備被粘物薄膜作為絕緣基板W及膠粘性薄膜作為用于被覆形成在被粘 物薄膜上的導體電路而設置的覆蓋層的電路基板(在此,膠粘性薄膜被調節成在膠粘表面 中相對于被粘物薄膜的峰面積之和的%比率X具有預定的峰面積之和的%比率Y);
[0172] (b)至少具備第一被粘物薄膜和第二被粘物薄膜作為絕緣基板W及膠粘性薄膜作 為用于膠粘第一被粘物薄膜和第二被粘物薄膜的粘合片的電路基板(在此,膠粘性薄膜被 調節成在各自的膠粘表面中相對于第一被粘物薄膜和第二被粘物薄膜兩者的峰面積之和 的%比率XI、X2分別具有預定的峰面積之和的%比率Y1、Υ2);
[0173] (C)至少具備膠粘性薄膜作為絕緣基板W及被粘物薄膜作為用于被覆形成在膠粘 性薄膜上的導體電路而設置的覆蓋層的電路基板(在此,膠粘性薄膜被調節成在膠粘表面 中相對于被粘物薄膜的峰面積之和的%比率X具有預定的峰面積之和的%比率Υ);
[0174] (d)至少具備第一膠粘性薄膜和第二膠粘性薄膜作為絕緣基板W及被粘物薄膜作 為用于膠粘第一膠粘性薄膜和第二膠粘性薄膜的粘合片的電路基板(在此,第一膠粘性薄 膜和第二膠粘性薄膜被調節成在被粘物薄膜的各自的膠粘表面中相對于峰面積之和的% 比率XI、X2分別具有預定的峰面積之和的%比率Y1、Y2);
[0175] (e)被粘物薄膜作為第一絕緣基板W及膠粘性薄膜作為用于膠粘第一被粘物薄膜 的第二絕緣基板(在此,膠粘性薄膜被調節成在膠粘表面中相對于被粘物薄膜的峰面積之 和的%比率X具有預定的峰面積之和的%比率Y)等的組合。
[0176] 需要說明的是,可W根據需要為了被覆最外層的形成有導體電路的絕緣基板而設 置覆蓋層。運種情況下,可W是覆蓋層為膠粘性薄膜且絕緣基板為被粘物薄膜,也可W是覆 蓋層為膠粘性薄膜且絕緣基板為被粘物薄膜。在任意一種情況下,在相鄰接而熱膠粘的液 晶聚合物薄膜之間,相對于被粘物薄膜的峰面積之和的%比率X,膠粘性薄膜具有預定的峰 面積之和的%比率Y運樣的關系都成立。
[0177] 其中,優選為如下的電路基板:被粘物薄膜為在至少一個面上形成有導體電路的 絕緣基板,膠粘性薄膜為選自在至少一個面上形成有導體電路的絕緣基板、粘合片和覆蓋 層中的至少一種電路基板材料。
[0178] 另外,在電路基板中,被粘物薄膜與膠粘性薄膜可W由相同種類的熱塑性液晶聚 合物薄膜形成,也可W由不同種類的液晶聚合物薄膜形成。例如,被粘物薄膜和膠粘性薄膜 可W分別由第一熱塑性液晶聚合物薄膜和第二熱塑性液晶聚合物薄膜形成,例如,第一熱 塑性液晶聚合物薄膜和第二熱塑性液晶聚合物薄膜可W為具有相同烙點的液晶聚合物薄 膜。另外,第一熱塑性液晶聚合物薄膜和第二熱塑性液晶聚合物薄膜也可W分別是具有高 烙點(例如烙點為約30(TC~約35(TC)的高烙點液晶聚合物薄膜和具有比上述高烙點液晶 聚合物薄膜低的烙點(例如為約250°C~約300°C)的低烙點液晶聚合物薄膜。例如,第一熱 塑性液晶聚合物薄膜與第二熱塑性液晶聚合物薄膜的烙點差優選為6(TCW內,更優選為50 °C W內(例如為約10°C~約50°C)。
[0179] 膠粘性薄膜可W作為高烙點液晶聚合物薄膜使用,也可W作為低烙點液晶聚合物 薄膜使用。例如,被粘物薄膜和膠粘性薄膜可W兩者都是高烙點液晶聚合物薄膜,也可W兩 者都是低烙點液晶聚合物薄膜。例如,運種情況下,兩者的烙點差可W為約〇°C~約2(TC,優 選為約0°C~約10°C。
[0180] 或者,被粘物薄膜和膠粘性薄膜可W是一者為高烙點液晶聚合物薄膜、另一者為 低烙點液晶聚合物薄膜。運種情況下,低烙點液晶聚合物薄膜可W為膠粘性薄膜。
[0181] 運種情況下,特別優選:至少具備由高烙點液晶聚合物薄膜構成的液晶聚合物薄 膜被粘物薄膜作為絕緣基板并且具備由低烙點液晶聚合物薄膜構成的液晶聚合物膠粘性 薄膜作為覆蓋層和/或粘合薄膜的電路基板;一者為被粘物薄膜且另一者為膠粘性薄膜、形 成有導體電路的絕緣基板彼此相互直接接合而不經由粘合片的電路基板。
[0182] (熱壓接工序)
[0183] 在熱壓接工序中,將作為電路基板材料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。
[0184] 重疊時,可W根據上述組合(a)~(e)等配設被粘物薄膜和膠粘性薄膜。
[0185] 另外,也可W任選地在熱壓接工序之前進行上述脫氣工序,由此提高熱塑性液晶 聚合物薄膜的熱膠粘性。
[0186] 脫氣工序可W是(i)在真空度1500化W下在真空下脫氣30分鐘W上、和/或(ii)在 100°C~200°C的范圍內在加熱下脫氣、由此對熱塑性液晶聚合物薄膜進行脫氣的脫氣工 序。另外,作為(i)在真空度1500化W下在真空下脫氣30分鐘W上的脫氣工序,可W進行預 熱工序。運種情況下,預熱工序例如可W在熱壓接工序之前在真空度為1500化W下的真空 下在加熱溫度為50°C~150°C的范圍內進行30分鐘W上。預熱工序中的加熱溫度可W優選 為約60 °C~約120 °C,更優選為70~110 °C。
[0187] 通過進行運樣的預熱工序,能夠在一定程度上放出液晶聚合物薄膜的表面和/或 液晶聚合物薄膜中存在的空氣、水分,其結果是,即使在不使用膠粘劑的情況下,也能夠提 高電路基板的層間膠粘性。
[0188] 預熱工序可W在真空度為1500化W下的真空下進行,可W在優選1300化W下、更 優選1100化^下進行。
[0189 ]另外,在不阻礙發明效果的范圍內,預熱工序中可W W例如0.8MPa W下、更優選約 0.6MPaW下施加壓力,但優選盡可能地不施加壓力。
[0190] 另外,預熱工序可W進行30分鐘W上,例如可W進行約30分鐘~約120分鐘,可W 優選進行約40分鐘~約100分鐘,更優選進行約45分鐘~約75分鐘。
[0191] 根據電路基板材料的種類等,熱壓接可W使用真空熱壓裝置、加熱漉層疊設備等 來進行,從能夠從液晶聚合物薄膜中進一步減少空氣的觀點出發,優選使用真空熱壓裝置。
[0192] 對于熱壓接時的加熱溫度,將所膠粘的熱塑性液晶聚合物薄膜(烙點不同的情況 下為具有較低烙點的熱塑性液晶聚合物薄膜)的烙點設為Tm時,例如可W為(Tm-2〇rC~ (Tm+40) °C的范圍,可W優選為約(Tm-10) °C~約(Tm+30) °C。
[0193] 另外,熱壓接時所施加的壓力可W根據液晶聚合物薄膜的性質從例如0.5~6M化 的寬范圍內選擇,在本發明中,在使用經過脫氣工序后的熱膠粘性優良的液晶聚合物薄膜 來進行膠粘的情況下,即使壓力為5MPaW下、特別地為4.5MPaW下,也能夠實現液晶聚合物 薄膜層間的良好的膠粘,在膠粘后也能夠抑制因空氣的滲入而產生的局部性密合不良。
[0194] 另外,關于熱壓接工序所需要的時間,只要使電路基板良好地進行膠粘就沒有特 別限定,例如可W進行約15分鐘~約60分鐘,可W優選進行約20分鐘~約40分鐘。
[0195] 需要說明的是,在制造電路基板時,可W根據需要進行公知或者常規進行的各種 制造工序(例如電路形成工序、貫通連接工序、層間連接工序等)。
[0196] W下,參考附圖對電路基板的制造方法的一個實施方式進行說明。需要說明的是, 本發明不限定于該實施方式。
[0197] 圖1A是示出對在兩面上形成有導體電路的絕緣基板的雙側的表面層疊覆蓋層的 情況下的電路基板的層疊前的狀態的示意性截面圖。在此,準備在作為絕緣基板的第一熱 塑性液晶聚合物薄膜11的兩面上形成有導體電路(例如帶狀線圖案)的第一單元電路基板 14和設置在其兩面的作為覆蓋層的第二熱塑性液晶聚合物薄膜13、13。在此,第一熱塑性液 晶聚合物薄膜為被粘物薄膜,第二熱塑性液晶聚合物薄膜為膠粘性薄膜,如上所述,第一熱 塑性液晶聚合物薄膜和第二熱塑性液晶聚合物薄膜被調節成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。
[0198] 在熱壓接前,將膠粘性薄膜單獨、被粘物薄膜單獨、或者膠粘性薄膜與被粘物薄膜 兩者優選在氮氣氣氛下加熱預定時間(第一脫氣工序)。此時的溫度、時間條件可W使用如 上所述的溫度、時間。
[0199] 然后,在真空熱壓裝置的腔室(未圖示)內,W在覆蓋層13、13之間配設第一單元電 路基板14的方式進行層疊并載置,制成圖1B所示的層疊體。接著,進行抽真空而保持1500化 W下的真空度,同時進行預定時間的加熱(第二脫氣工序)。此時的溫度、時間條件可W使用 如上所述的溫度、時間。
[0200] 接著,在使真空度保持于1500化W下的狀態下,將溫度提高至熱壓接條件,進行加 壓而將層疊體的各層進行壓接。熱壓接時的溫度、壓力條件可W使用如上述說明的條件。
[0201] 接著,按照通常的工藝,將裝置內返回至常溫常壓條件后,從裝置回收電路基板 10。
[0202] 在上述實施方式中,將第一單元電路基板14與覆蓋層13、13膠粘,但作為變形例, 也可W在第一單元電路基板與第二單元電路基板之間夾著粘合片而膠粘。或者,也可W將 單元電路基板彼此直接膠粘而不經由粘合片。
[0203] 在圖1B所示的例子中,電路基板形成有兩層導體層,但導體層的數量可W在一層 或多層(例如2~10層)中適當設定。
[0204] 圖2A是示出利用粘合片33、37分別將在絕緣基板31的兩面上形成有導體電路32、 32的第一單元電路基板34、在絕緣基板39的兩面上分別形成有導體電路38a、導體層38b的 上側單元電路基板和在絕緣基板35的兩面上分別形成有導體電路36a、導體層36b的下側單 元電路基板進行層疊的情況下的電路基板的層疊前的狀態的示意性截面圖。該電路基板形 成有六層導體層。
[0205] 作為絕緣基板的第一熱塑性液晶聚合物薄膜31、35和39分別為被粘物薄膜,作為 粘合片的第二熱塑性液晶聚合物薄膜33、37為膠粘性薄膜,如上所述,第一熱塑性液晶聚合 物薄膜和第二熱塑性液晶聚合物薄膜被調節成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。
[0206] 在熱壓接前,將膠粘性薄膜單獨、被粘物薄膜單獨、或者膠粘性薄膜與被粘物薄膜 兩者優選在氮氣氣氛下對運些電路基板材料加熱預定時間(第一脫氣工序)。此時的溫度、 時間條件可W使用上述的溫度、時間。
[0207] 然后,在真空熱壓裝置的腔室(未圖示)內,在粘合片33、37之間配設第一單元電路 基板34,進一步W單元電路基板的導體電路36a、38b與各粘合片33、37接觸的方式層疊并載 置電路基板材料,制成圖2B所示的層疊體。接著,進行抽真空而保持1500化W下的真空度, 同時進行預定時間的加熱(第二脫氣工序)。此時的溫度、時間條件可W使用上述記載的溫 度、時間。
[0208] 接著,在使真空度保持于1500化W下的狀態下,將溫度提高至熱壓接條件,進行加 壓而將層疊體的各層進行壓接。熱壓接時的溫度、壓力條件可W使用上述說明的條件。
[0209] 記者,按照通常的工藝,將裝置內返回至常溫常壓條件后,從裝置回收電路基板 30 〇
[0210] 巧路基板]
[0211] 本發明的第Ξ構成為電路基板。
[0212] 電路基板是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層疊而得到的電路基板,其中,
[0213] 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(%)、和
[0214] 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), 惦1引 38 <Χ巧 <65 (1) 惦16] -8.0<Υ-Χ<8.0 (2)
[0217] 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。
[0218] 需要說明的是,關于上述X和Y,優選X巧和Y-X可W適當滿足如上所述的關系。
[0219] 上述電路基板可W為單層電路基板、也可W為多
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