聚酰亞胺膜及其制成和組合方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種聚酰亞胺膜、及其制成和組合方法，尤其能適用于超薄聚酰亞胺膜的制成和組合方法。
【背景技術(shù)】
[0002]于印刷電路板中，為了保護(hù)金屬線路，通常會(huì)于其上設(shè)置聚酰亞胺保護(hù)層(coverlay)。隨著技術(shù)發(fā)展及產(chǎn)品需求，印刷電路板的尺寸趨向輕、薄、及多功能化，降低印刷電路板的整體厚度亦為業(yè)界重要發(fā)展目標(biāo)，其中，聚酰亞胺保護(hù)層的薄化已成為印刷電路板整體設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)之一。
[0003]然而，受限于公知聚酰亞胺膜的工藝能力，超薄聚酰亞胺膜確實(shí)有開(kāi)發(fā)上的難度。已知目前市售最薄聚酰亞胺保護(hù)層的厚度可低于10微米；然而，欲以現(xiàn)有的雙軸延伸工藝制備低于5微米以下的聚酰亞胺膜，幾乎是不可能達(dá)到的目標(biāo)。且，也必須考慮下游應(yīng)用時(shí)的布膠操作性的問(wèn)題。據(jù)此，對(duì)于超薄聚酰亞胺膜的產(chǎn)品及其相關(guān)工藝仍有其需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種聚酰亞胺膜及其制成和組合方法，以改進(jìn)公知技術(shù)中存在的缺陷。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的聚酰亞胺膜，包括:一聚酰亞胺層，其具有相對(duì)的第一、第二表面；及一基底層，其附著在該聚酰亞胺層的第一表面，且包括構(gòu)成該基底層主結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺，其中，該基底層或聚酰亞胺層分布有低表面能的高分子。
[0006]本發(fā)明提供的制備聚酰亞胺膜的方法，包括:制備一基底層，其中，該基底層包括構(gòu)成該基底層主結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺；于該基底層的一表面涂布一聚酰胺酸溶液，其中，該基底層或聚酰亞胺層分布有低表面能的高分子；以及加熱該聚酰胺酸溶液，以于該基底層上形成一聚酰亞胺層，其中，該基底層為可剝離地附著在該基底層上。
[0007]本發(fā)明提供的聚酰亞胺膜的組接方法，包括:提供一聚酰亞胺膜，該聚酰亞胺膜包括一聚酰亞胺層及一基底層，該聚酰亞胺層具有相對(duì)的第一、第二表面，該基底層附著在該聚酰亞胺層的第一表面，且該基底層包括構(gòu)成該基底層主結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺，其中，該基底層或聚酰亞胺層分布有低表面能的高分子；將該聚酰亞胺膜置放于一板體上，使該聚酰亞胺層的第二表面附著在該板體上；及從該聚酰亞胺層的第一表面剝離該基底層。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所提供的聚酰亞胺膜的示意圖。
[0009]圖2A-2D是顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例將聚酰亞胺膜組接至板體上的流程示意圖。
[0010]附圖中符號(hào)說(shuō)明
[0011]I基底層；11聚酰亞胺；12低表面能的高分子；2聚酰亞胺層；2A、2B第一表面、第二表面；3接著劑層；4金屬層；5基材；20板體。
【具體實(shí)施方式】
[0012]于一實(shí)施例中，本發(fā)明的聚酰亞胺膜可如圖1所示，包括基底層I及聚酰亞胺層2，一低表面能的高分子12可分布于基底層I或聚酰亞胺層2中，聚酰亞胺層2設(shè)置于基底層I的一表面上，且與基底層I的表面為直接接觸并相附著。本實(shí)施例中基底層I包括:構(gòu)成該層主結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺11及低表面能的高分子12，且低表面能的高分子12可呈顆粒狀并分布于基底層I中，且低表面能是指材料表面能低于lOOdyne/cm。聚酰亞胺層2則至少包括構(gòu)成該層主結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺，本實(shí)施例中低表面能的高分子12為含有C-F鍵或S1-O鍵，本實(shí)施例為含氟的高分子，其表面能為35dyne/cm以下。
[0013]因此，基底層I含有低表面能的高分子12，使其表面能低于100dyne/cm時(shí)，即可與聚酰亞胺層2剝離。
[0014]聚酰亞胺層2具有6微米以下的厚度，較佳為5微米以下，例如:0.1至5微米。于實(shí)施例中，聚酰亞胺層2的厚度可為0.1、1、2、2.5、3、4、4.5微米、或前述任兩點(diǎn)間的數(shù)值。
[0015]基底層I的厚度并未特別限制，可采用公知基底層的厚度。于部分實(shí)施例中，基底層I的厚度為5至10微米。于部分實(shí)施例中，基底層I的厚度可為10微米以上。
[0016]于實(shí)施例中，分布于基底層I中的含氟的高分子可為，舉例但非限定，氟徑類(fIuorocarbons)。具體而言，含氟的高分子例如包括氟化聚稀(fluorinated polyalkene)、具有氟取代基的聚燒、具有氟取代基的聚燒氧、氯氟徑(chlorofIuorocarbons)等。
[0017]于部分實(shí)施例中，含氟的高分子為聚氟乙稀(polyvinylf luoride (PVF))、全氟亞乙稀基(polyf luorinated vinylidene (PVDF))的聚合物、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene(PTFE))> 聚全氟乙丙稀(polyfluorinatedethylene propylene (FEP))、全氟聚釀(perfluoropolyether (PEPE))、全氟橫酸(PFSA)聚合物、全氟燒氧基(perf luoroalkoxy (PFA))的聚合物、三氟氯乙稀(chlorotrif luoroethylene (CTFE))的聚合物、及乙稀-三氟氯乙稀(ethylenechlorotrifuloroethylene (ECTFE))的聚合物等，可單獨(dú)使用或組合使用。
[0018]于實(shí)施例中，以基底層I的總重量為基礎(chǔ)，含氟的高分子比例為45被％至60被％，例如:46、48、50、55、58wt %，或前述任兩點(diǎn)之間的值。于部分實(shí)施例中，含氟的高分子的比例可為45至55wt%。于另一部分實(shí)施例中，含氟的高分子的比例可為55至60wt%。于另一部分實(shí)施例中，含氟的高分子的比例可為47至57wt%。
[0019]所采用的含氟的高分子可為粉狀，含氟的高分子具有20微米(μπι)以下的平均粒徑，例如，0.5 μm、I μm、2.5 μm、5 μm、7.5 μm、10 μm、12.5 μm、15 μm、17.5 μm、19 μm、20 μπκ或前述任兩點(diǎn)之間的值。于實(shí)施例中，含氟的高分子的平均粒徑為約5至15μπι。于一些實(shí)施例中，可采用平均粒徑為I至10 μ m的含氟的高分子，較佳為2至8 μ m。于另一些實(shí)施例中，可采用平均粒徑為11至20 μπι的含氟的高分子，較佳為12至18 μπι。于另一些實(shí)施例中，可采用平均粒徑為6至15 μπι的含氟的高分子。
[0020]于本發(fā)明中發(fā)現(xiàn)，添加低表面能的高分子于聚酰亞胺膜中，可降低該膜的表面張力，使得該膜表面與其他層結(jié)構(gòu)的附著力隨之降低。于實(shí)施例中，由于添加該含氟的高分子，基底層可具有所欲表面張力，使得聚酰亞胺膜能夠形成于基底層的一表面上。另一優(yōu)點(diǎn)在于，將本發(fā)明的聚酰亞胺膜進(jìn)行后續(xù)應(yīng)用，例如與銅箔貼合以制備印刷電路板時(shí)，能夠輕易地移除基底層，例如，可以直接剝離基底層，并完整保留聚酰亞胺膜附著于銅箔上，不會(huì)使聚酰亞胺膜破裂或隨著基底層而與銅箔分離。
[0021]于實(shí)施例中，基底層具有水接觸角大于40°，例如:50°、60°、75°、90°、120°、150°、180°，或前述任兩點(diǎn)之間的值。
[0022]于一實(shí)施例中，該超薄聚酰亞胺層與該基底層之間的剝離強(qiáng)度低于0.15kgf/cm,例如:0.14kgf/cm、0.12kgf/cm、0.10kgf/cm、0.05kgf/cm，或前述任兩點(diǎn)之間的值。
[0023]于實(shí)施例中，本發(fā)明的聚酰亞胺膜的制備步驟可包括:制備一基底層，其中，該基底層包括構(gòu)成該基底層主結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺及分布于其中的低表面能高分子；于該基底層的一表面涂布一聚酰胺酸溶液；以及加熱該聚酰胺酸溶液，以于該基底層上形成一聚酰亞胺層，其中，該基底層為可剝離地附著在該基底層上。詳細(xì)內(nèi)容則如下所述。首先制備基底層，將所欲二胺單體及二酐單體置于溶劑中反應(yīng)形成第一聚酰胺酸溶液，接著添加低表面能的高分子，混合均勻后，于玻璃或不銹鋼平板上涂布成層。接著以約90°C至約350°C的溫度烘烤，而形成該基底層。
[0024]接著，制備聚酰亞胺層，將所欲二胺單體及二酐單體置于溶劑中反應(yīng)形成第二聚酰胺酸溶液，其所使用的單體可與基底層為相同、部分相同、或不同。視需要可添加所欲添加劑，如色料、消光劑等。將第二聚酰胺酸溶液于基底層上涂布成層，以約90°C至約350°C的溫度烘烤，而形成聚酰亞胺層，聚酰亞胺層的厚度較佳為5微米以下，例如:0.1至5微米。
[0025]視需要，可于形成該聚酰亞胺膜(包括該基底層及該聚酰亞胺層)