的粘接性,例如,關(guān)于熱塑性 液晶聚合物膜和與該膜粘接的電路基板材料之間的基于JIS - C5016 -1994的粘接強(qiáng)度,在 熱塑性液晶聚合物膜和導(dǎo)體層之間,可以為例如0.3kN/m以上(例如,0.3~2kN/m),可以優(yōu) 選0.5kN/m以上。
[0308] 需要說明的是,在判斷層間粘接性時(shí),在發(fā)生內(nèi)聚剝離時(shí)通常可以判斷為粘接性 良好。另一方面,在粘接性不好時(shí),多數(shù)情況下會(huì)發(fā)生界面剝離。
[0309] 此外,優(yōu)選的是電路基板的粘接強(qiáng)度不論方向而在整體上都提高,例如,對(duì)于樣品 的一個(gè)方向(A方向)和與其正交的方向(B方向),通過分別從兩側(cè)拉剝并對(duì)A的順向、A的逆 向、B的順向、B的逆向這4個(gè)方向測(cè)定粘接強(qiáng)度時(shí),粘接強(qiáng)度的最小值:
[0310] (i)在熱塑性液晶聚合物膜和絕緣性基板材料之間,可以為例如0.5kN/m以上(例 如,0.5~3kN/m),可以優(yōu)選0.6kN/m以上,可以更優(yōu)選0.7kN/m以上,可以進(jìn)一步優(yōu)選0.8kN/ m以上,可以特別優(yōu)選0.9kN/m以上;和/或
[0311] (ii)在熱塑性液晶聚合物膜和導(dǎo)體層之間,可以為例如0.25kN/m以上(例如,0.25 ~2kN/m),可以優(yōu)選0.28kN/m以上,可以更優(yōu)選0.5kN/m以上。
[0312] 此外,電路基板可以具有如下結(jié)構(gòu):前述電路基板材料的至少2片為熱塑性液晶聚 合物膜,且用第1熱塑性液晶聚合物膜和第2熱塑性液晶聚合物膜夾持導(dǎo)體層。前述第1熱塑 性液晶聚合物膜和第2熱塑性液晶聚合物膜的熔點(diǎn)差可以在上述范圍內(nèi)。此外,從提高高頻 特性的觀點(diǎn)出發(fā),電路基板材料優(yōu)選全部由熱塑性液晶聚合物膜形成。
[0313] 此外,根據(jù)熱塑性液晶聚合物膜的熱粘接性,電路基板可以不使用接合片、而是使 絕緣基板彼此、或使絕緣基板和覆蓋膜粘接。例如,不使用接合片時(shí),能夠使電路基板的厚 度變薄。
[0314] 例如,如圖4所示,電路基板可以具備被絕緣層夾持的η層的導(dǎo)體層4、和夾持前述 導(dǎo)體層的各層的η+1層的絕緣層(或熱塑性液晶聚合物膜層)3。此時(shí),根據(jù)需要,電路基板的 最外層可以具備導(dǎo)體層。此外,導(dǎo)體層即使是分別形成于上側(cè)及下側(cè)的絕緣層的導(dǎo)體層,只 要是分別被同一絕緣層夾持,則也視為同一層。
[0315] 此外,電路基板由于使用了粘接性高的熱塑性液晶聚合物膜,因此能夠在低壓下 (優(yōu)選、低溫且低壓下)進(jìn)行熱壓接。因此,能夠減低熱壓接時(shí)產(chǎn)生的導(dǎo)體電路的下陷量,提 高電路基板的可靠性。
[0316] 例如,如圖5Α所示,將具備導(dǎo)體電路4和液晶聚合物膜5、6的層疊體相對(duì)于導(dǎo)體電 路垂直地切斷而獲得的剖面樣品中,分別測(cè)定未形成導(dǎo)體電路4的位置的液晶聚合物膜5的 厚度L1、形成有導(dǎo)體電路的位置的絕緣基板的厚度L2時(shí),作為下陷的指標(biāo)的L2/L1的百分比 可以為80~100%,可以優(yōu)選85~100%,可以更優(yōu)選90~100%。需要說明的是,在完全無(wú)下 陷時(shí),L1 = L2,因此該指標(biāo)為100%,下陷越大則數(shù)值越降低。關(guān)于厚度L2,可以測(cè)定導(dǎo)體電 路4的下表面和前述液晶聚合物膜5的下表面的距離L2。
[0317]需要說明的是,如圖5B所示,在接地導(dǎo)體4b形成于液晶聚合物膜的底面時(shí),可以將 L1理解為鄰接的液晶聚合物膜界面和接地導(dǎo)體4b的上表面的距離,將L2理解為電路基板的 導(dǎo)體電路4a的下表面和接地導(dǎo)體4b的上表面之間的距離。
[0318]本發(fā)明的電路基板將介電特性優(yōu)異的熱塑性液晶聚合物作為絕緣材料使用,因此 可以特別優(yōu)選作為高頻電路基板使用。高頻電路不僅包含僅傳送高頻信號(hào)的電路,還包含 在同一平面上同時(shí)設(shè)有如下傳輸路的電路:將高頻信號(hào)變換為低頻信號(hào)并將生成的低頻信 號(hào)向外部輸送的傳輸路、用于提供為了驅(qū)動(dòng)高頻對(duì)應(yīng)部件而供給的電源的傳輸路等傳輸非 高頻信號(hào)的傳輸路。
[0319]例如,10GHz的頻率下,前述電路基板的相對(duì)介電常數(shù)(er)可以為例如2.6~3.5, 可以更優(yōu)選2.6~3.4。
[0320]此外,例如10GHz的頻率下,前述電路基板的介電損耗角正切(TanS)可以為例如 0.001~0.01,可以更優(yōu)選0.001~0.008。
[0321] 實(shí)施例
[0322] 以下,通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明,但本發(fā)明不受本實(shí)施例任何限定。 需要說明的是,以下的實(shí)施例及比較例中,利用下述方法測(cè)定各種物性。
[0323][恪點(diǎn)]
[0324] 使用差示掃描量熱計(jì)觀察膜的熱行為而獲得。即,將供試膜以20°C/分鐘的速度升 溫使其完全熔融后,將熔融物以50°C/分鐘的速度驟冷到50°C,再次以20°C/分鐘的速度升 溫,記錄此時(shí)出現(xiàn)的吸熱峰的位置作為膜的熔點(diǎn)。
[0325] [水分率]
[0326] 作為水分的測(cè)定方法,使用了卡爾費(fèi)休法(利用卡爾費(fèi)休滴定原理使溶劑吸收水 分,利用電位差的變化對(duì)水分進(jìn)行測(cè)定)。
[0327] 1)微量水分測(cè)定裝置名:(株)三菱化學(xué)公司制(VA-07,CA-07)
[0328] 2)加熱溫度:260( °C)
[0329] 3)N2 吹掃壓力:150(ml/min)
[0330] 4)測(cè)定準(zhǔn)備(自動(dòng))
[0331 ]沖洗(Purge) 1 分鐘
[0332] 預(yù)熱(Preheat) 2分鐘試樣臺(tái)空燒
[0333] 冷卻(Cooling) 2分鐘試樣臺(tái)冷卻
[0334] 5)測(cè)定
[0335] 滴定池內(nèi)滯留時(shí)間(以他送出水分的時(shí)間):3分鐘
[0336] 6)試樣量:1.0 ~1.3g
[0337] [分子取向度(S0R)]
[0338] 在微波分子取向度測(cè)定機(jī)中,將液晶聚合物膜按照膜面垂直于微波的行進(jìn)方向的 方式插入微波共振導(dǎo)波管中,測(cè)定透過該膜的微波的電場(chǎng)強(qiáng)度(微波透過強(qiáng)度)。然后基于 該測(cè)定值通過下式算出m值(稱為折射率)。
[0339] m= (Ζο/Δ z) X [ 1-vmax/v0]
[0340] 其中,Ζο為裝置常數(shù),△ z為物體的平均厚度、vmax為改變微波的振動(dòng)頻率時(shí)提供 最大的微波透過強(qiáng)度的振動(dòng)數(shù)、vo為平均厚度為零時(shí)(即,沒有物體時(shí))提供最大微波透過 強(qiáng)度的振動(dòng)數(shù)。
[0341]然后,將物體相對(duì)于微波的振動(dòng)方向的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí),也就是微波的振動(dòng)方向和 物體的分子最常取向的方向、即與提供最小微波透過強(qiáng)度的方向一致時(shí)的m值設(shè)為mo、將旋 轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的m值設(shè)為mgQ,通過細(xì)/mgQ算出分子取向度S0R。
[0342][膜厚]
[0343]膜厚使用數(shù)字厚度計(jì)(株式會(huì)社制)沿著TD方向以lcm間隔對(duì)獲得的膜進(jìn)行 測(cè)定,將從中心部及端部任選的10個(gè)點(diǎn)的平均值作為膜厚。
[0344](耐熱性試驗(yàn))
[0345] 基于JIS C 5012實(shí)施浮焊試驗(yàn),調(diào)查電路基板的焊料耐熱性。將焊料浴的溫度設(shè) 為290°C、將漂浮時(shí)間設(shè)為60秒,通過目視觀察和用光學(xué)顯微鏡(X 5倍以上)觀察漂浮試驗(yàn) 后的基板有無(wú)鼓泡(具有100μπιΧ 100μπι以上的面積的鼓泡)。
[0346] 具體而言,將30cm見方的電路基板樣品的任意5位置分別切成5cm見方,制作5個(gè) 5cm見方的電路基板樣品,對(duì)該5個(gè)5cm見方的電路基板樣品分別實(shí)施浮焊試驗(yàn),通過目視和 光學(xué)顯微鏡(X 5倍以上)來觀察有無(wú)膨脹。將5個(gè)5cm見方的電路基板樣品均未觀察到膨脹 的情況評(píng)價(jià)為良、具有焊料耐熱性,5個(gè)5cm見方的電路基板樣品中即使有一個(gè)樣品觀察到 膨脹則評(píng)價(jià)為不良。
[0347] [鄰接的電路基板材料間的粘接強(qiáng)度的測(cè)定方法]
[0348] 基于JIS C5016 -1994,以每分鐘50mm的速度,在鄰接的電路基板材料間,將一方 沿著相對(duì)于另一方為90°的方向拉剝,同時(shí)通過拉伸試驗(yàn)機(jī)[NIDEC-SHIMP0 CORPORATION 制、數(shù)字壓力計(jì)FGP-2]測(cè)定拉剝強(qiáng)度,將獲得的值作為粘接強(qiáng)度(剝離強(qiáng)度)。
[0349] 需要說明的是,對(duì)于電路基板的一方向(MD方向)和與其正交的方向(TD方向),通 過分別從兩側(cè)拉剝對(duì)MD的順向(或MD行進(jìn)方向)、MD的逆向(或MD非行進(jìn)方向)、TD的順向(或 TD右方向)、TD的逆向(或TD左方向)的4方向測(cè)定粘接強(qiáng)度,將其平均值作為電路基板的粘 接強(qiáng)度的代表值。
[0350] 此外,在導(dǎo)體層的與液晶聚合物膜相接的表面積的比率(即,殘留導(dǎo)體率=接觸面 中的單元電路基板上的電路圖案的面積/單元電路基板的總面積X 1 〇〇)為30 %以上時(shí),測(cè) 定液晶聚合物膜和導(dǎo)體層之間的粘接強(qiáng)度作為粘接強(qiáng)度,在導(dǎo)體層以小于30 %的接觸面積 與液晶聚合物膜粘接時(shí),測(cè)定液晶聚合物膜和液晶聚合物膜之間的粘接強(qiáng)度作為粘接強(qiáng) 度。
[0351](表面粗糙度的測(cè)定方法)
[0352]使用接觸式表面粗糙度計(jì)斤;/卜3(株)制、型號(hào)SJ - 201),測(cè)定層疊體(B)中的被 粗化處理的銅箱表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)和十點(diǎn)平均粗糙度(RzjIS)。測(cè)定通過基于 IS04287 -1997的方法進(jìn)行。更詳細(xì)而言,Ra表示相對(duì)于平均線的偏差的絕對(duì)值的平均值, 表面粗糙度(Rzjis)是以μπι表示的如下的值:從粗糙度曲線沿著其平均線的方向取基準(zhǔn)長(zhǎng) 度,從最高起到第5位高度的山頂(凸形的頂點(diǎn))的標(biāo)高的平均值、與從最深起到第5位深度 的谷底(凹形的底點(diǎn))的標(biāo)高的平均值之差,表示的是十點(diǎn)平均粗糙度。
[0353] [下陷性]
[0354] 將層疊體切斷,獲得與導(dǎo)體電路垂直的剖面樣品。將樣品設(shè)置于Pt濺射機(jī),在表面 形成20Λ的Pt膜。然后,使用掃描型電子顯微鏡(日立/、彳于夕/口^一文制SU-70),以加 速電壓5kV拍攝層疊體剖面的二次電子像(SEM像),觀察下陷的程度。
[0355] 如圖5B所示,分別測(cè)定鄰接的液晶聚合物膜界面和接地導(dǎo)體的距離L1、電路基板 的導(dǎo)體電路的下表面和接地導(dǎo)體之間的距離L2,以L2/L1的百分比來把握,按照下述基準(zhǔn)進(jìn) 行評(píng)價(jià)。在完全沒有下陷時(shí),LI =L2,因此為100%,下陷越大則數(shù)值越降低。
[0356] 良好:L2/L1的百分比為80%以上。
[0357] 不良丄2/11的百分比小于80%。
[0358] [流動(dòng)性]
[0359] 目視觀察電路基板,將10cm的長(zhǎng)度中觀察到1mm以下的樹脂流動(dòng)者評(píng)價(jià)為良好,將 觀察到超過1mm的樹脂流動(dòng)者評(píng)價(jià)為不良。
[0360] [實(shí)施例1]
[0361 ] (1)粘接性液晶聚合物膜的制造
[0362] 將作為對(duì)羥基苯甲酸和6 -羥基一 2 -萘甲酸的共聚合物(摩爾比:73/27)的熔點(diǎn) 為280 °C的熱塑性液晶聚合物熔融擠出,通過吹塑制膜法準(zhǔn)備熔點(diǎn)為280 °C、厚度為50μπι、分 子取向度S0R為1.02的熱塑性液晶聚合物膜的卷狀物(膜層的厚度幅度W=600mm)。該卷狀 物中的熱塑性液晶聚合物膜的水分率為400ppm。
[0363] 將該熱塑性液晶聚合物膜的卷狀物在120°C下加熱處理60分鐘,從而進(jìn)行熱塑性 液晶聚合物膜的卷狀物的脫氣。脫氣后的卷狀物中的熱塑性液晶聚合物膜的水分率為 200ppm、分子取向度S0R為1.02。
[0364] (2)單元電路基板的制造
[0365] 將作為對(duì)羥基苯甲酸和6 -羥基一2-萘甲酸的共聚合物(摩爾比:73/27)的熔點(diǎn) 為280°C、厚度為50μπι的熱塑性液晶聚合物膜在氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行260°C下4小時(shí)、進(jìn)而280°C 下2小時(shí)的熱處理,從而使熔點(diǎn)增加到325°C,在膜的上下設(shè)置壓延銅箱(JX日礦日石金屬 (株)制、fflYX - T- 12、厚度12μπι),用具有一對(duì)輥的連續(xù)沖壓機(jī)以輥溫度290°C、以線壓 lOOkg/cm、線速度2m/分鐘的條件獲得覆銅層壓板后,按照該覆銅層壓板形成帶狀線結(jié)構(gòu)的 方式進(jìn)行配線加工,制作單元電路基板。需要說明的是,單元電路基板中的熱塑性液晶聚合 物膜的水分率為400ppm。
[0366] (3)多層電路基板的制造
[0367] 將上述(1)中獲得的粘接性液晶聚合物膜作為接合片,在其兩側(cè)重合2片單元電路 基板并設(shè)置在真空熱壓裝置中。然后,將該層疊體在真空度1300Pa下、加壓壓力4MPa下進(jìn)行 300°C、30分鐘熱壓接,從而將其分別粘接,獲得由單元電路基板/接合片/單元電路基板構(gòu) 成的電路基板。對(duì)獲得的電路基板的各種物性進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果示于表7。
[0368] [實(shí)施例2]
[0369] (1)電路基板的制造
[0370] 作為接合片,使用未進(jìn)行脫氣工序的作為對(duì)羥基苯甲酸和6 -羥基一 2-萘甲酸的 共聚合物(摩爾比:73/27)的、熔點(diǎn)為280°C、厚度為50μπι、水分率400ppm、分子取向度SOR為 1.02的熱塑性液晶聚合物膜,除此以外與實(shí)施例1同樣地在其兩側(cè)重合2片單元電路基板, 設(shè)置在真空熱壓裝置中。
[0371] 然后,作為真空脫氣工序,在真空度lOOOPa下、加壓(加壓壓力)0.5MPa下、120°C、 60分鐘的狀態(tài)下對(duì)重合的層疊體進(jìn)行脫氣處理。
[0372] 真空下的脫氣工序后,對(duì)該層疊體與實(shí)施例(1)同樣地進(jìn)行熱壓接,從而將其分別 粘接,獲得由單元電路基板/接合片/單元電路基板構(gòu)成的電路基板。對(duì)獲得的電路基板的 各種物性進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果示于表7。
[0373] [實(shí)施例3]
[0374] (1)電路基板的制造
[0375] 作為接合片,使用實(shí)施例1中獲得的粘接性熱塑性液晶聚合物膜,除此以外與實(shí)施 例2同樣地獲得電路基板。對(duì)獲得的電路基板的各種物性進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果示于表7。
[0376] [比較例1]
[0377] (1)電路基板的制造
[0378] 作為接合片,使用未進(jìn)行脫氣工序的作為對(duì)羥基苯甲酸和6 -羥基一 2-萘甲酸的 共聚合物(摩爾比:73/27)的熔點(diǎn)為280°C、厚度為50μπι、水分率400ppm、分子取向度S0R為 1.02的熱塑性液晶聚合物膜,除此以外與實(shí)施例1同樣地獲得電路基板。對(duì)獲得的電路基板 的各種物性進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果示于表7。
[0379] 表 7
[0380]
[0381] 如表7所示,實(shí)施例1及3中使用熱粘接性優(yōu)良的液晶聚合物膜作為接合片,因此即 使是通常的熱壓接工序,也能夠提高電路基板的層間粘接性。此外,這些電路基板的耐熱性 也優(yōu)良,能夠抑制高溫下的膨脹的產(chǎn)生。
[0382] 另一方面,實(shí)施例2中沒有使用熱粘接性液晶聚合物膜作為電路基板材料,但在熱 壓接前進(jìn)行了層疊體的真空下的脫氣工序,因此能夠通過此后的熱壓接工序提高電路基板 的層間粘接性。此外,這些電路基板的耐熱性也優(yōu)良,能夠抑制高溫下的膨脹的產(chǎn)生。
[0383] 特別是實(shí)施例3,既使用了熱粘接性優(yōu)良的液晶聚合物膜作為接合片,也進(jìn)行了特 定的脫氣工序,因此粘接性特別優(yōu)良。
[0384] 另一方面,比較例1中未使用熱粘接性液晶聚合物膜,此外也未進(jìn)行脫氣工序,因 此層間粘接性的值比實(shí)施例低,存在在高溫下產(chǎn)生膨脹的樣品。
[0385] [實(shí)施例4]
[0386] (1)單元電路基板的制造
[0387] 使壓延銅箱(JX日礦日石金屬(株)制、BHYX -T-12、厚度12μπι)與熔點(diǎn)335°C的熱 塑性液晶聚合物膜((株)可樂麗制、CT-Z、厚度25μπ0重合,使用真空熱壓裝置,將加熱盤設(shè) 為295°C,在4MPa的壓力下壓接10分鐘,制作構(gòu)成為銅箱/第一熱塑性液晶聚合物膜/銅箱的 第一覆銅層壓板。另一方面,使壓延銅箱(JX日礦日石金屬(株)制、BHYX-T-12、厚度12μπι) 與熔點(diǎn)280 °C的熱塑性液晶聚合物膜((株)可樂麗制、CT 一 F、厚度50μπι)重合,使用真空熱壓 裝置,將加熱盤設(shè)為275°C,在4MPa的壓力下壓接10分鐘,制作構(gòu)成為銅箱/第二熱塑性液晶 聚合物膜的第二覆銅層壓板。
[0388] 然后,對(duì)于第一覆銅層壓板的一方的銅箱,按照成為帶狀線結(jié)構(gòu)的方式利用化學(xué) 蝕刻法形成電路圖案(殘留導(dǎo)體率小于30% ),獲得第1單元電路基板。
[0389] 將上述第一單元電路基板和第二覆銅層壓板按照電路圖案被夾在第一及第二熱 塑性液晶聚合物膜間的方式重疊,在大氣壓下、OMPa的加壓壓力、100°C、1小時(shí)的條件下進(jìn) 行加熱處理,對(duì)層疊體進(jìn)行脫氣處理(第一脫氣工序:加熱下的脫氣工序)。
[0390]然后,在電路圖案被夾在第一及第二熱塑性液晶聚合物膜間的狀態(tài)下,將第一單 元電路基板及第二覆銅層壓板重合,設(shè)置在真空熱壓裝置的腔室內(nèi),在真空度1000Pa、0MPa 的壓力下以l〇〇°C加熱1小時(shí)(第二脫氣工序:真空下的脫氣工序)。
[0391] 然后,將加熱盤的溫度設(shè)為150°C,在4MPa的壓力下加壓5分鐘進(jìn)行壓接(前工序), 然后,將加熱盤的溫度設(shè)為300°C,在IMPa的壓力下加壓30分鐘進(jìn)行壓接(后工序),即進(jìn)行2 段加壓,由此制作具有以銅箱/第一熱塑性液晶聚合物層/電路層/第二熱塑性液晶聚合物 層/銅箱表示的層疊結(jié)構(gòu)的電路基板。對(duì)獲得的電路基板的各種物性進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果示于表 8〇
[0392] 需要說明的是,對(duì)獲得的電路基板進(jìn)行拍攝而獲得的SEM示于圖6。圖中,白色的部 分為液晶聚合物,可以觀察到第一熱塑性液晶聚合物層和第二熱塑性液