[发明专利]聚酰亚胺膜及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及极薄聚酰亚胺膜。

背景技术

通过使芳香族二胺与芳香族四羧酸二酐在有机溶剂中进行聚合反应而获得聚酰胺酸聚合物溶液，然后使该聚酰胺酸聚合液形成为膜状，使其热脱水闭环和/或化学脱水闭环，即酰亚胺化而得的聚酰亚胺膜，由于耐热性、绝缘性、和机械特性(相对于外力的耐久性)优异，因此广泛用于电线的电绝缘材料、绝热材料、柔性印刷基板的基膜、集成电路的带式自动焊接(tape automated bonding)用的载带膜和集成电路的引线框固定用带、以及以导电性电路的保护、绝缘为目的的覆盖(cover lay)用途等中。

在这些用途中，柔性印刷基板以在柔软且薄的基膜上形成电路图案，在其表面实施了覆盖的结构作为基本结构，由于其挠性等优秀的功能，而广泛用于电子技术领域。然而，随着近年来的安装技术的进步，需要布线的高密度化，与此相伴，也逐渐要求高耐弯曲性。然而，以往的柔性印刷基板如果进行多层化、小弯曲半径化，则有长期使用后发生断线这样的问题，得不到具有充分的耐弯曲性的基板。

作为柔性印刷基板的小型化和弯曲性提高的方法之一，有效的是聚酰亚胺的薄膜化。然而，由于薄膜化而膜变弱，产生膜易于断裂、变形这样的问题。此外，如果膜厚度越薄，则膜的刚性越低，因此膜的平面性差，则输送时易于产生褶皱，产生涂覆不良等问题，成品率降低。因此期望开发出即使为薄膜也具有充分的耐撕裂性，平面性良好且输送时的操作性优异的薄的聚酰亚胺膜。

另外，聚酰亚胺膜如下获得：使以4,4’-二氨基二苯基醚为代表的芳香族二胺与以均苯四甲酸二酐为代表的芳香族四羧酸二酐在有机溶剂中进行聚合反应而获得聚酰胺酸聚合物溶液，然后使该聚酰胺酸聚合液形成为膜状，使其热脱水闭环和/或化学脱水闭环，即酰亚胺化。具体而言，将聚酰胺酸聚合物溶液、或在该溶液中添加有化学计量以上的脱水剂和催化剂量的叔胺的溶液，在鼓或环形带上流延或涂布而成为膜状，将该涂膜在100℃以下的温度干燥约5～10分钟，获得具有自支持性的聚酰胺酸聚合物的涂膜。接着，将其从支持体剥离并用多个针、夹具将膜端部进行固定，导入至拉幅式烘箱中，一边拉伸一边逐渐加热至约100～300℃，使溶剂干燥，获得坯膜(green film)，然后在最高烧成温度为450～550℃加热1～5分钟，从而由聚酰胺酸转化成聚酰亚胺，此外可获得除去了与聚酰胺酸溶剂化了的溶剂的聚酰亚胺膜。

然而，如果要由上述那样的以往的方法制成厚度为8.0μm以下的极薄聚酰亚胺膜，则由于其的薄因此在制膜时在膜端部非常容易发生从使针吃进的孔开始的开裂、由于输送时的褶皱而曲折从而膜破裂的问题，有生产性显著地低这样的问题。此外在改善膜与铜箔的粘接性的高粘接处理、抑制膜的热收缩而增加尺寸稳定性的低热收缩处理、以卷对卷方式与铜箔粘接或涂布粘接剂的后处理工序中，如果膜的平面性差，则由于其的薄因此容易产生褶皱而操作困难，因此产生导致成品率降低这样的问题。

作为8.0μm以下的极薄聚酰亚胺膜的工业上的制造方法，例如专利文献(1)、(2)中有下述方法：暂时在支持体膜上用涂布机涂覆后进行了剥离，然后将该坯膜导入至拉幅机来进行制造。在该方法中为了防止坯膜端部的从针孔开始的断裂，通过将另外准备的聚酰亚胺膜与坯膜一起被针刺穿，从而保持膜端部的强度。然而该方法必须另行准备端部把持用的聚酰亚胺膜，因此花费成本，生产效率变差，被针刺穿时产生的边角变多。此外，由于在坯膜制成时不拉伸，因此不能均等地控制膜宽度方向的分子取向，易于引起撕裂传播阻力的降低、平面性的恶化。特别是对于极薄物的聚酰亚胺膜而言，如果平面性差，则在制膜时、后工序加工时成为各种问题的原因。由以上的理由出发，要求良好地保持平面性同时破裂等问题少的有效率的极薄的聚酰亚胺膜及其制造方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-285516号公报

专利文献2：日本特开2009-13245号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明对上述现有技术中的问题的解决进行了研究，结果实现了本发明。因此，本发明的目的是提供不易发生制膜中的膜破裂、输送时的褶皱等问题，膜厚度为8.0μm以下的薄的聚酰亚胺膜及其制造方法。

用于解决课题的方法

本发明的聚酰亚胺膜，膜的厚度为8.0μm以下，膜的撕裂传播阻力为1.7N/mm以上，并且超声波传输速度的最小值为2.0km/秒。此外表示膜的平面性好坏的片伸长值优选为8mm以下。