[发明专利]聚酰亚胺树脂上的金属皮膜形成方法

说明书

本发明提供一种金属皮膜形成方法，包括：使聚酰亚胺树脂的表面与碱性水溶液接触进行改性的工序(S1)；使用含有至少一种选自镍、铜、钯、以及钴中的特定金属的可溶性盐的水溶液，处理改性的聚酰亚胺树脂进行金属置换的工序(S2)；以及使用还原剂将聚酰亚胺树脂中置换的金属离子还原的工序(S3)。在工序(S2)中，使用选自氨、单和多亚乙基多胺类、以及单和多乙醇胺类中的至少一种含碱性氮原子化合物与特定金属的可溶性盐共存的水溶液，处理改性的聚酰亚胺树脂，使金属的含碱性氮原子化合物络合物配位到聚酰亚胺树脂上。由此，可以在聚酰亚胺树脂的表面密合性良好地形成特定金属的皮膜。

技术领域

本发明涉及聚酰亚胺树脂上的金属皮膜形成方法。本发明提供可以基于碱改性在聚酰亚胺树脂上以优异的密合力形成金属皮膜的方法。

背景技术

由于聚酰亚胺树脂薄膜具备优异的耐热性、耐燃性、耐化学性，并且还兼具强度等机械特性和电绝缘性等电特性这两种性能，因此被广泛用作电子设备等的电路形成材料。

以往，作为在该聚酰亚胺树脂薄膜的表面上施加铜等金属皮膜而形成电路的方法，采用将聚酰亚胺树脂薄膜与金属箔用粘合剂粘合的层叠法。然而，近年来，布线间隔随着高密度化而微细化，随之粘合剂的存在也对基板的电绝缘性和耐热性等产生了恶劣影响。

因此，最近通常进行溅射法、离子镀法、蒸镀法、化学镀法等方法来代替上述层叠法。

其中，特别受关注的方法是，用碱剂对聚酰亚胺树脂的表面进行改性，接着用金属进行置换/还原以将金属直接施加在聚酰亚胺树脂上，然后实施化学镀和电镀以增厚金属皮膜。

以下，简单说明通过该碱改性在聚酰亚胺树脂上形成金属皮膜的方法的原理。

如果将聚酰亚胺树脂浸渍于氢氧化钾等碱性水溶液中，则酰亚胺环经水解而开环，生成羧基和酰胺键，通过离子交换反应将羧基末端的氢置换为钾(即，上述碱性水溶液的碱金属)。

然后，如果将该开环状态的聚酰亚胺树脂浸渍在含有Ni或Cu等金属离子的水溶液(例如硫酸镍、硫酸铜等)中，则羧基的钾置换成该金属(Ni或Cu等)。

进而，如果使用还原剂的水溶液处理该状态的聚酰亚胺树脂，则Ni或Cu等金属离子还原成金属，在聚酰亚胺树脂上形成Ni或Cu的薄金属皮膜。然后，实施化学镀、电镀进行膜增厚。

因此，与通过上述碱改性在聚酰亚胺树脂上形成金属皮膜的方法相关的现有技术、或者与金属络合物参与的在非导电性基材上形成金属皮膜的方法相关的现有技术列举如下。

(1)专利文献1

公开了一种聚酰亚胺树脂薄膜的金属化方法、以及使用该金属化方法制造的柔性印刷线路板，该金属化方法用碱性水溶液处理聚酰亚胺树脂薄膜生成羧基，使金属离子吸附在该羧基上，用还原剂水溶液将吸附的金属离子还原后，维持金属离子的活性状态同时进行化学镀镍或化学镀铜、以及电镀铜(权利要求1～8)。

上述金属离子选自镍、钴、银(权利要求4)。

另外，如果电镀后在150℃～350℃下进行热处理，则薄膜与金属层的密合性提高(段落[0013])。

(2)专利文献2

本专利文献2公开的发明中，在聚酰亚胺树脂的金属置换工序中，通过规定的氨基酸使钯离子(钯-氨基酸络合物)配位到聚酰亚胺树脂上。