專利名稱:制造金屬層壓制品的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種制造帶膜(以下該膜稱為熱塑性液晶聚合物膜)金屬層壓制品的方法,該膜由能夠形成光學上各向異性熔融相的熱塑性聚合物而制備(以下該熱塑性聚合物稱為熱塑性液晶聚合物)。通過本發(fā)明方法得到的金屬層壓制品具有優(yōu)異的性能,例如低濕氣吸收性、耐熱性、耐化學性和衍生自熱塑性液晶聚合物膜的電學性能,其還具有優(yōu)良的熱尺寸穩(wěn)定性。因此,它可用作電路板材料或要求熱尺寸穩(wěn)定性的基材。
背景技術:
近幾年,用于移動通信和其他方面的便攜式電子裝置對尺寸變小和重量減輕的需求逐漸變高,并且對高密度貼裝的期望日益強烈。據此,發(fā)展了多層線路板、減小的接線節(jié)距、精細的通路孔和小尺寸的多腳IC封裝,與此同時無源元件例如電容器和電阻也出現了尺寸變小和表面貼裝。特別是,制造這些直接貼裝在表面或建在印刷線路板或類似物內部的無源元件的技術能夠獲得高密度貼裝和可靠性的改進。結果,對線路板的尺寸精確性或接線節(jié)距的精確性要求非常高,而且還要求熱尺寸穩(wěn)定性。
具有優(yōu)異性能例如低濕氣吸收性、耐熱性、耐化學性和電性能的熱塑性液晶聚合物膜,隨著能提高印刷線路板和類似物的可靠性的電絕緣材料的快速發(fā)展而發(fā)展。
傳統上,在用于電路板例如印刷線路板的金屬層壓制品的制造方面,運用真空熱壓裝置,將切至預定尺寸的熱塑性液晶聚合物膜和金屬箔疊加放置在兩個熱壓板之間,并且在真空狀態(tài)下熱壓粘合(間歇式真空熱壓層合)。此時,如果壓合之前熱塑性液晶聚合物膜的分子取向率隨著機械強度縱橫比的值大約為1,就能得到具有令人滿意的尺寸穩(wěn)定性的金屬層壓制品。然而,由于真空熱壓層合是片層型生產方法,所以疊放材料的時間、一次壓制操作的時間、壓制后取出材料的時間等等將會很長。因此,金屬層壓制品每一片層的生產速度會很慢,生產成本會增加。而且,如果為了提高生產速度而改進設備使得同時能夠生產大量片層,則裝置規(guī)模很大,不利之處是導致高的設備成本。因此,需要解決這一問題并且發(fā)展一種能夠以低生產成本提供金屬層壓制品的連續(xù)生產方法。
歐洲第0507332 A2號專利公開公報公開了一種制造層壓制品的方法,其包括在層間放置至少一個膜和至少一個金屬箔,該膜含有能夠形成光學上各向異性熔融相的液晶聚合物,然后在所述液晶聚合物熔點以下80℃至所述熔點以下5℃的溫度范圍下,使它們經由壓輥之間的縫隙而壓制所得層。
歐洲第0507332 A2號專利公開公報公開了提高熱塑性液晶聚合物膜和金屬箔之間粘結強度的條件,并且考慮到改進所得金屬層壓制品中熱塑性液晶聚合物膜層的機械強度。不過,歐洲第0507332 A2號專利公開公報沒有說明所得金屬層壓制品的尺寸穩(wěn)定性。換句話說,在歐洲第0507332 A2號專利公開公報公開的方法中,教導了壓輥之間熱塑性液晶聚合物膜和金屬箔在熱壓粘合時的溫度條件,但是未考慮熱壓粘合之前膜的殘余應變。當具有殘余應變的熱塑性液晶聚合物膜被熱壓粘合至金屬箔時,膜的形狀不良,因而所得金屬層壓制品不具有足夠的尺寸穩(wěn)定性和平整性。由此,按照歐洲第0507332 A2號專利公開公報公開的方法,難于連續(xù)而穩(wěn)定地獲得具有優(yōu)良尺寸穩(wěn)定性的平整的金屬層壓制品。
發(fā)明內容
鑒于上述,本發(fā)明的發(fā)明人已經研究了能夠穩(wěn)定而連續(xù)地生產具有優(yōu)良尺寸穩(wěn)定性和平整性的金屬層壓制品的方法,并且發(fā)現了下述內容。
當殘余應變已經被有效消除的熱塑性液晶聚合物膜與金屬片材例如金屬箔或金屬板在壓輥之間層壓在一起,就能得到具有優(yōu)良尺寸穩(wěn)定性和平整性的金屬層壓制品。
即使熱塑性液晶聚合物膜在熔融膜形成時受到拉伸以至于其機械性能變得各向同性,殘余應變仍然存在。殘余應變并不總是與分子取向一致。作為一種消除殘余應變的方法,可以考慮對膜進行傳統的熱處理方法。但是在采用以傳統的連續(xù)熱處理設備為代表的浮動型方法的情形下,會對膜施加張力。這不足以消除殘余應變,也會使膜產生由于張力引起的熱應變。然而,按照本發(fā)明發(fā)明人的發(fā)現,如果膜在表面不平坦和不規(guī)則的熱處理輥上進行熱處理,則膜拉伸而施加的張力被不平坦性引起的摩擦力減輕,使得能夠在無收縮和膨脹的狀態(tài)下進行熱處理,如此能夠有效消除膜的殘余應變。當由此得到的膜與金屬片材粘合,就可穩(wěn)定而連續(xù)地獲得具有優(yōu)良尺寸穩(wěn)定性和平整性的金屬層壓制品,因為在膜中沒有發(fā)生收縮和膨脹。
按照上述發(fā)現,本發(fā)明人成功地提供了一種方法,采用表面不平坦的熱處理輥可穩(wěn)定而連續(xù)地獲得具有優(yōu)良尺寸穩(wěn)定性和平整性的金屬層壓制品。
本發(fā)明人打算提供一種制造金屬層壓制品的改進方法,其特征在于金屬片材粘結至熱塑性液晶聚合物膜的至少一側,該熱塑性液晶聚合物膜已經由表面不平坦的熱處理輥進行過熱處理。
美國第5,843,562號專利或日本公開第2000-273225號專利申請公開了一種采用表面不平坦的輥改進熱塑性液晶聚合物膜的性能的方法。
美國第5,843,562號專利公開了一種技術,該技術使得熱塑性液晶聚合物膜能從至少一對壓輥之間經過,壓輥中的至少一個在其表面上有特定的不平坦處,從而凸壓該膜,以將該不平坦處轉印到膜上,從而提高耐磨性。還有,日本公開第2000-273225號專利申請公開了一種技術,該技術使得熱塑性液晶聚合物膜能在無應力的情況下熱收縮,從而改進其特性和防止膜內剝落(內層剝落)。該文獻說明當由于熱收縮而在膜上出現波紋或形變(deflection)時,該膜與壓花輥(260℃)接觸,如此使得能夠很容易地展平該膜。
不過,美國第5,843,562號專利和日本公開第2000-273225號專利申請都涉及調節(jié)膜的形狀的技術,且都沒公開或暗示通過用表面不平坦的熱處理輥進行熱處理而能夠有效消除熱塑性液晶聚合物膜的殘余應變,以及通過采用經過有效消除殘余應變的膜來連續(xù)生產金屬層壓制品。
本發(fā)明方法中,優(yōu)選金屬片材連續(xù)熱壓粘合到熱塑性液晶聚合物膜的至少一側上。還有,在熱處理輥表面上的不平坦處的高度優(yōu)選1至15μm,以便有效消除膜的殘余應變。而且,熱處理輥的溫度優(yōu)選在從比膜的熱形變溫度低30℃的溫度到熱形變溫度。通過熱處理輥加工的熱塑性液晶聚合物膜在200℃的熱尺寸變化優(yōu)選不超過0.1%,以便獲得具有優(yōu)良尺寸穩(wěn)定性的金屬層壓制品。
在任何情形下,由下述其優(yōu)選的具體實施方案的描述連同所附附圖一起將更清楚地理解本發(fā)明。然而,給出具體實施方案和附圖的目的僅僅是用于解釋和說明,無論如何并不限制本發(fā)明范圍。
圖1是表示按照本發(fā)明一個具體實施方案制造雙側金屬層壓制品的方法所用的裝置的示意圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖解釋本發(fā)明一個具體實施方案。
圖1表示按照這一具體實施方案來制造雙側金屬層壓制品的方法所用的連續(xù)熱輥壓制裝置。采用該裝置,從第三放松輥4解開的長熱塑性液晶聚合物膜5被夾在從第一和第二放松輥1和2(上部和下部)解開的兩個長金屬片材3和3之間,將它們送入一對壓輥6和7之間以壓合。結果,金屬片材3和3被整體粘接在熱塑性液晶聚合物膜5的兩側,從而連續(xù)形成雙側金屬層壓制品10。該金屬層壓制品10由卷繞輥8牽引。
而且,熱處理輥9例如其上形成許多不平坦處91的壓花輥置入第三放松輥4和一對壓輥6和7之間。該熱處理輥9對熱塑性液晶聚合物膜5’進行熱處理,如此消除膜5’的殘余應變。也就是說,當熱處理輥9對熱塑性液晶聚合物膜5’進行熱處理,膜5’由卷繞輥8牽引時,熱處理輥9上形成的不平坦處91引起的摩擦力減輕了膜5’的張力。在膜不會收縮和膨脹的狀態(tài)下熱處理膜5’,如此能夠有效地消除膜5’的殘余應變。熱處理之后,金屬片材3和3通過壓輥6和7熱壓粘合至熱塑性液晶聚合物膜5。因為已經消除了膜5的殘余應變,所以膜5不會收縮或膨脹。由此,可以穩(wěn)定而連續(xù)地獲得具有令人滿意的尺寸穩(wěn)定性和平整性的金屬層壓制品10。
對本發(fā)明所用的熱塑性液晶聚合物沒有特別限制。不過,其具體實例是公知的熱致液晶聚酯和熱致液晶聚酯酰胺,它們由可歸入以下所列舉化合物的物質和其衍生物而制備。
(1)芳香族或脂肪族二羥基化合物(作為典型實例,參見表1)[表1]
(2)芳香族或脂肪族二羧酸(作為典型實例,參見表2)[表2] (3)芳香族羥基羧酸(作為典型實例,參見表3) (4)芳香族二胺、芳香族羥胺或芳香族氨基羧酸(作為典型實例,參見表4)[表4] 由這些化合物得到的熱塑性液晶聚合物的典型實例是具有表5所示結構單元的共聚物(a)和(e)。
此外,本發(fā)明中所用的熱塑性液晶聚合物優(yōu)選具有約200至約400℃的熔點,更優(yōu)選約250至約350℃,以便給膜提供理想的耐熱性和可加工性。從膜生產的角度考慮,優(yōu)選具有較低熔點的聚合物。因此,在要求較高耐熱性和較高熔點的情況下,對所得膜進行熱處理以使其具有希望的耐熱性和熔點。正如熱處理的一個實施例,將所得到的熔點為283℃的膜在260℃下加熱5小時以使得其熔點上升至320℃。
通過擠出模塑熱塑性液晶聚合物而得到熱塑性液晶聚合物膜。此時可以采用任何已知的擠出模塑方法。當中,T模薄膜形成和拉伸方法,層壓和拉伸方法,吹脹法等等在工業(yè)上都是有益的。尤其采用層壓和拉伸方法或吹脹法,不僅在膜的機械軸向(以下該方向稱為“MD方向”或“MD”)上而且在垂直于MD的方向(以下該方向稱為“TD方向”或“TD”)施加拉力。這使得能夠獲得其機械性能和熱性能在MD方向和TD方向上均衡的膜。
并不特別限制熱塑性液晶聚合物膜的厚度。還可以使用不超過2mm厚的板狀或片狀膜。然而,在熱塑性液晶聚合物膜用于印刷線路板的情況下,膜的厚度優(yōu)選為20-150μm,更優(yōu)選為20-50μm。如果膜的厚度小于20μm,膜的剛性和強度會變小。結果,電子元件貼裝在所得的印刷線路板時膜會發(fā)生形變,這對線路的位置精確性會產生壞影響。而且,熱塑性液晶聚合物膜可含有諸如潤滑劑或抗氧化劑之類的添加劑。
而且,優(yōu)選的是,熱塑性液晶聚合物膜的熱膨脹系數基本上與該膜上形成的電導體的熱膨脹系數相同,該電導體包括金屬片材。在電導體形成于熱塑性液晶聚合物膜上之前和/或之后都可調節(jié)熱塑性液晶聚合物膜的熱膨脹系數。還有,在運用其表面不平坦的熱處理輥進行熱處理之前和/或之后都可調節(jié)熱塑性液晶聚合物膜的熱膨脹系數。通過傳統的熱處理可調節(jié)熱塑性液晶聚合物膜的熱膨脹系數。公知的裝置例如干燥烘箱、陶瓷加熱器、熱壓機等等都可用于此目的。
本發(fā)明中,在金屬片材3被熱壓粘合至熱塑性液晶聚合物膜5之前,通過其上形成有不平坦處91的熱處理輥9對熱塑性液晶聚合物膜5’進行熱處理,以便于消除膜5’的殘余應變。對熱處理輥9上不平坦處91的圖紋并沒有特別的限制。壓花輥可以用作熱處理輥9。還有,在特殊圖紋中具有特定凸出處的輥也可用作熱處理輥9。
熱處理輥9的不平坦處91的高度優(yōu)選為1μm至15μm。不平坦處91的高度小于1μm的情況下,熱處理輥9的摩擦力作用會變低,往往不能消除殘余應變。另一方面,高度超過15μm的情況下,不平坦處91轉移至膜5’,在與金屬片材3粘合的后續(xù)步驟中膜5往往易于俘獲空氣。不平坦處91的高度更優(yōu)選為3μm至15μm。還有,當熱塑性液晶聚合物膜的厚度是H(μm)時,不平坦處91的高度最好不超過2H/3。熱處理輥9的不平坦處91的密度優(yōu)選為每10000μm2的表面積具有3-600個,更優(yōu)選5-120個,進一步優(yōu)選5-60不平坦處。
此外,熱處理輥9的溫度優(yōu)選為從比熱塑性液晶聚合物膜5’的熱形變溫度低30℃的溫度至熱形變溫度。在超出該范圍的溫度下,不能充分地消除殘余應變。
通過熱處理輥9進行熱處理的時間優(yōu)選為1秒至20秒。更優(yōu)選以2秒至15秒作為熱處理時間,這并不取決于輥周圍的溫度變化和膜5’的厚度變化。特別優(yōu)選2秒至10秒。
還有,在200℃下通過熱處理輥9的加工而導致的熱塑性液晶聚合物膜5的熱尺寸變化優(yōu)選不超過0.1%,以便于制造具有高的尺寸穩(wěn)定性的金屬層壓制品10。當該比率大于0.1%時,層壓制品10的尺寸穩(wěn)定性會降低。
通過具有不平坦處的熱處理輥9進行的熱處理基本上在不加壓的狀態(tài)下進行。然而,按照膜的進程,在與熱處理輥9接觸時不能防止膜5’被拉伸。
本發(fā)明中,長金屬片材3,3分別層壓在長熱塑性液晶聚合物膜5的兩側,它們由一對壓輥6和7之間經過以便于被熱壓粘合,從而得到雙側金屬層壓制品10,該制品中金屬片材3,3連續(xù)地被整體粘結至熱塑性液晶聚合物膜5的兩側。在金屬層壓制品10以這樣一種方式獲得的情形下,加熱金屬輥可用作壓輥6和7。本發(fā)明還可以得到單側金屬層壓制品。在該情形下,耐熱橡膠包覆的輥和加熱金屬輥一起用作壓輥6和7。耐熱橡膠包覆的輥和加熱金屬輥優(yōu)選以這樣的方式放置,使得耐熱橡膠包覆的輥被布置在膜側,而加熱金屬輥被布置在金屬片材側。正如基于JIS K6301的A型彈簧硬度測試儀所測試的,耐熱橡膠包覆的輥優(yōu)選具有80度或更高的輥表面硬度(JISA硬度),更優(yōu)選80至95度。通過向合成橡膠中例如硅橡膠和氟橡膠或者向天然橡膠中加入硫化劑和硫化促進劑例如堿性物質,就可以得到具有80度或更高硬度(JIS A硬度)的橡膠。如果耐熱橡膠包覆的輥的輥表面硬度小于80度,則熱壓粘合時的壓力不充足,使得膜5和金屬片材3之間的粘合性趨于降低。另一方面,如果耐熱橡膠包覆的輥的輥表面硬度超過95度,則加熱金屬輥和耐熱橡膠包覆的輥之間產生的局部高壓會導致層壓制品10的外觀不良。
而且,兩壓輥之一是具有平面態(tài)橡膠涂層的輥,通過對涂層和另一壓輥施加作用力而使涂層偏移,從而熱塑性液晶聚合物膜5和金屬片材3在壓輥6和7之間熱壓粘合。在這樣的情形下,壓力作用于膜5和金屬片材3,以表面壓力表示,優(yōu)選不小于20Kg/cm2。當表面壓力不小于20Kg/cm2時,能夠獲得具有足夠粘結強度的均勻的層壓制品10。
在其擠壓部分基本上未變形的輥成對使用的情況下,熱壓粘合時,施加于熱塑性液晶聚合物膜5和金屬片材3上的壓力優(yōu)選不小于5Kg/cm(以線壓表示),以提供充足的粘結強度。對壓力上限并無特別限制。以線壓表示,上限最好不超過400Kg/cm,在這一壓力下層壓制品10的粘結強度很充分,以表面壓力表示,上限不超過200Kg/cm2,在這一壓力下可以防止膜漂移或突出金屬片材。
壓輥的線壓是用對加熱輥施加的力(熱壓粘合負載)除以加熱輥的有效寬度而得到的值。同樣,表面壓力是在熱壓粘合時用熱壓粘合負載除以加熱輥上其形變而形成的熱壓表面積而得到的值。
本發(fā)明中,為了實現良好的外觀、層壓制品的高粘結強度和高尺寸穩(wěn)定性,熱塑性液晶聚合物膜和金屬片材優(yōu)選在這樣的溫度下熱壓粘合,即從比熱塑性液晶聚合物膜的熔點低50℃的溫度至比熔點低5℃的溫度。另外預熱金屬片材可以減輕其與壓輥接觸時它的快速熱膨脹和應變,以獲得具有良好外觀的層壓制品,即使作用于熱塑性膜的張力增大了。優(yōu)選按照材料、熱膨脹系數和金屬片材的厚度來設定不同的預熱溫度。例如,當采用通過電解方法制得的厚18μm、寬400mm的銅箔時,該溫度優(yōu)選為大約150-200℃。預熱時的氣氛可以依照金屬片材的材質來選擇。采用易于被空氣中的氧氣氧化的材料時,優(yōu)選氮或類似的惰性氣氛。
本發(fā)明中,當以其外邊緣的線速度表示時,壓輥的旋轉速度優(yōu)選不超過30m/min。為了使金屬片材在與壓輥接觸時能夠有效地進行熱傳遞,優(yōu)選速度不超過20m/min。對旋轉速度的低限并無特別限制,但是太低的旋轉速度會導致較低的生產率。旋轉速度最好設定為不低于0.1m/min的數值。
對金屬片材無特別限制。然而,用于電連接的金屬制成的箔是合適的。可以使用銅、金、銀、鎳或鋁制成的箔。作為銅箔,任何通過壓延法、電解法等等制造的銅箔都可以使用。當中,優(yōu)選具有大的表面粗糙度的電解銅箔,因為該銅箔與熱塑性液晶聚合物膜的粘結強度高??梢詫饘俨M行表面處理,例如通常采用的蝕刻。
金屬箔的厚度優(yōu)選5-200μm,更優(yōu)選5-75μm。本發(fā)明中,厚度為0.2-2mm的金屬板可以用作金屬片材以代替金屬箔。尤其在通過本發(fā)明方法制造的層壓制品用作電子部件的熱輻射板時,考慮到撓曲加工性,金屬板的厚度優(yōu)選為0.2-1mm。既然具有這一厚度的金屬板通常由壓延法制造并且其表面粗糙度不大于1μm,則可取的是,通過對金屬板進行化學或物理處理而獲得優(yōu)選的2-4μm的表面粗糙度。這使得金屬板和熱塑性液晶聚合物膜之間的粘結強度高。還有,對表面粗糙度也無特別限制。不過,從金屬板強度的角度考慮,金屬板的表面粗糙度優(yōu)選小于金屬板厚度的50%。同樣,從金屬層壓制品中熱塑性液晶聚合物膜的強度的角度考慮,表面粗糙度優(yōu)選小于熱塑性液晶聚合物膜厚度的50%。
實施例以下,將參考實施例來具體描述本發(fā)明。然而,無論如何本發(fā)明不受這些實施例的限制。此處,下述參考實施例和實施例中,熱塑性液晶聚合物膜的熔點、熱形變溫度、厚度、機械性能(拉伸強度或彈性)和外觀,層壓制品的粘結強度和尺寸穩(wěn)定性,以及膜的熱尺寸變化以下述方式進行評價。
(1)熔點采用差示掃描量熱儀,觀察膜的熱行為以確定熔點。換句話說,將測試膜的溫度以20℃/min的速率升高以完全熔化該膜,之后,將熔融產物以50℃/min的速率快速冷卻至50℃,然后當其溫度又以20℃/min的速率升高時出現熱吸收峰的位置記錄為膜的熔點。
(2)熱形變溫度采用熱機械分析儀(TMA),在對膜的一側施加1g拉伸負荷和膜的溫度以5℃/min的速率從室溫升至200℃的條件下,觀察到膜快速伸長的這一溫度,作為熱形變溫度。
(3)厚度通過數字式厚度計[由光豐(Mitsutoyo)公司生產]在TD方向上每間隔1cm測量所得膜的厚度,以十個點的平均值作為厚度。
(4)機械性能(拉伸強度或彈性)按照ASTM D 882方法,通過采用拉力試驗機來測量從所得膜切下的測試片的拉伸強度或彈性。
(5)外觀外觀以目測。對于長度不小于200m的膜,未觀察到起皺、拱肋和變形的外觀評價為○(最佳),每1m長度觀察到少于一個褶皺、拱肋和變形的膜的外觀評價為△(令人滿意),每1m長度觀察到不少于一個褶皺、拱肋、變形或未粘合部分的膜的外觀評價為×(不良)。
(6)層壓制品的粘結強度由層壓制品制造寬度1.0cm的測試片,通過雙面粘結帶將其膜層固定在平板上。然后,按照JIS C 5016采用180°方法以50mm/min的速率剝離測試片的金屬片材。測量此刻的剝離強度。
(7)層壓制品的尺寸穩(wěn)定性按照JIS C6471測量尺寸穩(wěn)定性。
(8)膜的熱尺寸變化采用干燥烘箱在200℃下加熱膜30分鐘,然后從烘箱中取出該膜。按照IPC-TM-650.2.2.4測量取出后膜的長度和加熱之前的長度之間的熱尺寸變化(%),共九個點值,沿長度方向三處和沿寬度方向三處。其平均值作為熱尺寸變化。
參考實施例1以20千克/小時的產出速率熔融擠出熱塑性液晶聚合物,在側向膨脹速率為4.00倍和垂直膨脹速率為2.50倍的條件下通過吹塑法得到膜,該熱塑性液晶聚合物是對-羥基苯甲酸和6-羥基-2-萘甲酸的共聚物,其具有280℃的熔點。因此,獲得熱塑性液晶聚合物膜,其平均厚度為50μm,厚度分布為±7%,拉伸強度的MD對TD的比值為1.05。200℃下膜的熱尺寸變化在MD方向上為+0.1%而在TD方向上為-0.5%。還有,熱形變溫度為200℃。該熱塑性液晶聚合物膜稱為A-型。
參考實施例2以20千克/小時的產出速率熔融擠出熱塑性液晶聚合物,在側向膨脹速率為2.00倍和垂直膨脹速率為5.00倍的條件下通過吹塑法得到膜,該熱塑性液晶聚合物是對-羥基苯甲酸和6-羥基-2-萘甲酸的共聚物,其具有280℃的熔點。因此,獲得熱塑性液晶聚合物膜,其平均厚度為50μm,厚度分布為±7%,拉伸強度的MD對TD的比值為3.5。200℃下膜的熱尺寸變化在MD方向上為+0.8%而在TD方向上為-2.0%。還有,熱形變溫度為200℃。該熱塑性液晶聚合物膜稱為B-型。
實施例1采用參考實施例1中獲得的A-型熱塑性液晶聚合物膜和厚度為18μm的電解銅箔。具有不平坦處91的輥作為熱處理輥9連在圖1所示連續(xù)熱壓裝置上,該不平坦處91高度為15μm,比率為每10000μm2輥表面10個。熱處理輥9的溫度設定為200℃,壓輥6和7的溫度設定為260℃。通過這些輥以10Kg/cm2的壓力將A-型膜和電解銅箔熱壓粘合在一起,同時以2m/min的速率牽引,從而得到具有金屬箔/熱塑性液晶聚合物膜/金屬箔結構的雙側金屬層壓制品10。對熱塑性液晶聚合物膜5’施加3Kg/40cm寬的拉力。還有,熱塑性液晶聚合物膜5’接觸熱處理輥9的時間為15秒。經熱處理后得到的熱塑性液晶聚合物膜5,也就是在金屬箔層壓于其上之前的膜,取樣測量以確定熱尺寸變化。該結果與所得層壓制品10的粘結強度、尺寸穩(wěn)定性和外觀一起列于表6中。
實施例2采用參考實施例2中獲得的B-型熱塑性液晶聚合物膜和厚度為18μm的電解銅箔。具有不平坦處91的熱處理輥9連在圖1所示連續(xù)熱壓裝置上,該不平坦處91高度為15μm,比率為每10000μm2輥表面10個。熱處理輥9的溫度設定為200℃,壓輥6和7的溫度設定為260℃。通過這些輥以10Kg/cm2的壓力將B-型膜和電解銅箔熱壓粘合在一起,同時以2m/min的速率牽引,從而得到具有金屬箔/熱塑性液晶聚合物膜/金屬箔結構的雙側金屬層壓制品10。對熱塑性液晶聚合物膜5’施加3Kg/40cm寬的拉力。還有,熱塑性液晶聚合物膜5’接觸熱處理輥9的時間為15秒。經熱處理后得到的熱塑性液晶聚合物膜5,也就是在金屬箔層壓于其上之前的膜,取樣測量以確定熱尺寸變化。該結果與所得層壓制品10的粘結強度、尺寸穩(wěn)定性和外觀一起列于表6中。
實施例3采用參考實施例1中獲得的A-型熱塑性液晶聚合物膜和厚度為18μm的電解銅箔。具有不平坦處91的熱處理輥9連在圖1所示連續(xù)熱壓裝置上,該不平坦處91高度為2μm,比率為每10000μm2輥表面10個。熱處理輥9的溫度設定為200℃,壓輥6和7的溫度設定為260℃。通過這些輥以10Kg/cm2的壓力將A-型膜和電解銅箔熱壓粘合在一起,同時以2m/min的速率牽引,從而得到具有金屬箔/熱塑性液晶聚合物膜/金屬箔結構的雙側金屬層壓制品10。對熱塑性液晶聚合物膜5’施加3Kg/40cm寬的拉力。還有,熱塑性液晶聚合物膜5’接觸熱處理輥9的時間為15秒。經熱處理后得到的熱塑性液晶聚合物膜5,也就是在金屬箔層壓于其上之前的膜,取樣測量以確定熱尺寸變化。該結果與所得層壓制品10的粘結強度、尺寸穩(wěn)定性和外觀一起列于表6中。
實施例4至6除了實施例4中將熱處理輥9的溫度改變?yōu)?80℃,實施例5中改變?yōu)?20℃和實施例6中改變?yōu)?40℃之外,重復實施例1的過程從而得到雙側金屬層壓制品10。經熱處理后所得熱塑性液晶聚合物膜5的熱尺寸變化,也就是金屬箔層壓在其上之前的膜的熱尺寸變化,與所得層壓制品10的粘結強度、尺寸穩(wěn)定性和外觀一起列于表6中。
對比實施例1采用參考實施例1中獲得的A-型熱塑性液晶聚合物膜和厚度為18μm的電解銅箔。其表面上沒有不平坦處91的熱處理輥連在圖1所示連續(xù)熱壓裝置上。熱處理輥的溫度設定為200℃,壓輥6和7的溫度設定為260℃。通過這些輥以10Kg/cm2的壓力將A-型膜和電解銅箔熱壓粘合在一起,同時以2m/min的速率牽引,從而得到具有金屬箔/熱塑性液晶聚合物膜/金屬箔結構的雙側金屬層壓制品。對熱塑性液晶聚合物膜5’施加3Kg/40cm寬的拉力。還有,熱塑性液晶聚合物膜5’接觸熱處理輥9的時間為15秒。經熱處理后得到的熱塑性液晶聚合物膜5的熱尺寸變化,也就是在金屬箔層壓于其上之前的膜的熱尺寸變化,與所得層壓制品10的粘結強度、尺寸穩(wěn)定性和外觀一起列于表6中。
對比實施例2采用參考實施例2中獲得的B-型熱塑性液晶聚合物膜和厚度為18μm的電解銅箔。其表面上沒有不平坦處91的熱處理輥連在圖1所示連續(xù)熱壓裝置上。熱處理輥的溫度設定為200℃,壓輥6和7的溫度設定為260℃。通過這些輥以10Kg/cm2的壓力將B-型膜和電解銅箔熱壓粘合在一起,同時以2m/min的速率牽引,從而得到具有金屬箔/熱塑性液晶聚合物膜/金屬箔結構的雙側金屬層壓制品10。對熱塑性液晶聚合物膜5’施加3Kg/40cm寬的拉力。還有,熱塑性液晶聚合物膜5’接觸熱處理輥9的時間為15秒。經熱處理后得到的熱塑性液晶聚合物膜5的熱尺寸變化,也就是在金屬箔層壓于其上之前的膜的熱尺寸變化,與所得層壓制品10的粘結強度、尺寸穩(wěn)定性和外觀一起列于表6中。
從表6清楚地知道,對于對比實施例1所得到金屬層壓制品,其粘結強度是充足的,但是經熱處理后膜的熱尺寸變化不好,并且層壓制品的尺寸穩(wěn)定性和外觀也不良。同樣,對于對比實施例2所得到的金屬層壓制品,經熱處理后膜的熱尺寸變化不好,并且層壓制品的尺寸穩(wěn)定性和外觀也不良。相反地,對于實施例1至6所得到的金屬層壓制品,經熱處理后它們的膜的熱尺寸變化優(yōu)良,并且層壓制品的粘結強度、尺寸穩(wěn)定性和外觀也優(yōu)良。
雖然已經參考所附僅用于說明目的的附圖并結合其優(yōu)選的具體實施方案完整地描述了本發(fā)明,但是通過閱讀此處代表本發(fā)明的說明書,本領域技術人員很容易想到明顯落入本框架的眾多的變化和改變。
本申請是基于2001年3月7日申請的日本第2001-63382號專利申請,此處該文獻的全部內容均引入作為參考。
權利要求
1.一種連續(xù)制造金屬層壓制品的方法,包括在其表面具有不平坦處的熱處理輥上對含有能夠形成光學上各向異性熔融相的熱塑性聚合物的膜進行熱處理;和將金屬片材粘結至熱處理過的膜的至少一側上。
2.如權利要求1所述的制造金屬層壓制品的方法,其特征在于所述在具有不平坦處的熱處理輥上熱處理過的膜的熱尺寸變化在200℃下不超過0.1%。
3.如權利要求1所述的制造金屬層壓制品的方法,其特征在于通過熱壓粘合將金屬片材連續(xù)粘結至所述在具有不平坦處的熱處理輥上熱處理過的膜的至少一側。
4.如權利要求1所述的制造金屬層壓制品的方法,其特征在于在基本上無壓力狀態(tài)下在其表面具有不平坦處的熱處理輥上對所述膜進行熱處理。
5.如權利要求1所述的制造金屬層壓制品的方法,其特征在于在熱處理輥表面的不平坦處的高度為1μm至15μm。
6.如權利要求1所述的制造金屬層壓制品的方法,其特征在于在熱處理輥的溫度為從比所述膜的熱形變溫度低30℃的溫度至所述熱形變溫度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造金屬層壓制品的方法,為了連續(xù)地生產具有優(yōu)良尺寸穩(wěn)定性和平整性的金屬層壓制品,其中在其表面具有不平坦處(91)的熱處理輥上對能夠形成光學上各向異性熔融相的熱塑性液晶聚合物膜(5’)進行熱處理,隨后將金屬片材(3)粘結至膜(5’)的至少一側。
文檔編號H05K3/02GK1374192SQ0210686
公開日2002年10月16日 申請日期2002年3月7日 優(yōu)先權日2001年3月7日
發(fā)明者小野寺稔, 砂本辰也, 吉川淳夫 申請人:可樂麗股份有限公司