[发明专利]黑色聚酰亚胺薄膜及含所述薄膜的铜箔层合板

说明书

技术领域

本发明系关于一种聚酰亚胺薄膜。特定地说，本发明系关于一种可用于制造挠性电路板的黑色聚酰亚胺薄膜。

背景技术

近来由于行动通讯产品及可携式电子装置的普及使用，电路板制造已朝高密度、轻量化及高效率的方向发展。因传统印刷电路板无法弯曲而不能有效容纳于电子产品中的局限空间，其已逐渐被挠性电路板所取代。

一般来说，挠性电路板系通过将包含至少一层导电层及一挠性基板的多层挠性层合板中的导电层图案化制得，该导电层可能以盖膜(coverlay)覆盖，而挠性基板及盖膜可能以聚酰亚胺薄膜制造。

一般的聚合物基板为透明，因此透过该基板可看见其后方的经图案化电路，而该电路若能以肉眼识别，则电路布局的拷贝将变得更加容易。因此当电路配置于一装置时，通常会使用非透明的盖膜覆盖电路，而此盖膜一般为黑色。然而，于大部分的设计中，盖膜很难完全覆盖挠性基板，而电路仍会无可避免地暴露出。由于非透明挠性基板可完全覆盖电路且无需另外使用盖膜，其较为有利。

在一些装置中，尤其是如照相机及手持录像机等光学装置，如何避免入射光由构件折射或反射已成为一重要课题。当软性电路板使用于该些装置中时，光线可能会透过电路板的透明基板被金属线路反射，或者直接被基板散射或反射。上述现象将减损装置的光学表现，因此装置中的构件最好为深色，尤其是黑色，以吸收大部分的光线。据此，广泛使用于电子装置中作为挠性基材、盖膜或铜箔层合板的核心层的聚酰亚胺较佳为黑色。此外，聚酰亚胺薄膜亦最好具有无光表面。

某些种类的黑色聚合物薄膜已揭露于文献中。JP2004-123774揭露一种聚酰亚胺组合物，其具有每百份0.01至20份的碳黑。

JP2003-192893揭示一种聚酰亚胺组合物，其含有以碳或黑色铅包覆的无机颗粒，如二氧化硅及TiO₂。

中国台湾新型专利第M366269号揭示一种由一第一聚合物层、一金属层、一黏着层及一第二聚合物层组成的层状结构，其中该第一聚合物层及该黏着层或第二聚合物层包含如碳粉、纳米碳管、黑颜料及其混合物的添加物，且该添加物含量占该聚合物(添加物除外)固含量的3至20重量百分比。

一种无光及黑色聚酰亚胺薄膜的制备方法被揭示于中国第101579904号专利公开案中。该方法包含下列步骤：a)通过于室温至80℃下，将二甲基乙酰胺(DMAC)中的摩尔比为1∶1的芳族羧酸二酐及芳族二胺反应4至8小时以制备聚酰胺酸(PAA)溶液，该PAA溶液的量系控制于18重量百分比至22重量百分比之间；b)将含碳黑的DMAC溶液及一有机硅分散剂添加至PAA溶液并以DMAC稀释该溶液，以制得一黑色溶液；及c)通过混合及流延a)及b)中制得溶液的混合物及去光剂，或于DMAC中混合芳族二胺、去光剂及b)中制得的溶液并反应并流延该溶液，以制得无光及黑色聚酰亚胺薄膜。该文献称以此方法制备的薄膜具有40％以上的延伸率，150MPa以上的拉伸强度，小于1％的透光率，0.92％的吸光率且于60°的光泽度为59。

制备黑色聚合物薄膜的概念看似非常简单，即于聚合物薄膜上漆上或涂布黑色颜料，或将黑色颜料分散于该聚合物前驱物溶液中并将该溶液固化。然而，黑色颜料通常系以碳为主，例如碳黑、纳米碳管及石墨，而添加以碳为主的填料将大幅影响聚合物薄膜的物理性质，尤其是绝缘性质。在一些挠性电路板的小型设计中，必需使用具有低介电常数(Dk)的基板，因此传统的含碳黑色聚合物薄膜将不再适用。

据上，有需要提供一黑色且具有良好绝缘性质的新基板以使用于挠性电路板中。

发明内容

一方面，本发明系提供一可形成聚酰亚胺薄膜的黑色聚酰胺酸溶液，其包括：

a)二胺单体，

b)二酸酐单体，

c)非碳为主的无机黑色颜料，及

d)陶瓷填料。

另一方面，本发明系提供一由本发明的黑色聚酰胺酸溶液形成的聚酰亚胺薄膜，其包含黑色颜料并提供极佳的电绝缘，同时具有无光、不透明及黑色之外观。本发明的聚酰亚胺薄膜可用以作为挠性基板、盖膜或铜箔层合板的核心层。

另外一方面，本发明系提供一铜箔层合板，其包含：

第一铜箔，

视情况黏着层，及

含有黑色颜料及陶瓷填料的聚酰亚胺薄膜。

另一方面，本发明系提供一双层铜箔层合板，其依序包含：

第一铜箔，

第一黏着层，

含有黑色颜料及陶瓷填料的聚酰亚胺薄膜，

视情况的第二黏着层，及