[发明专利]含互穿型网络聚合物的聚酰胺酸树脂的溶液及聚酰亚胺金属积层板

说明书

技术领域

本发明是涉及聚酰胺酸树脂(polyamic acid resin)组合物，且特别是涉及一种能够提供良好的耐热性、尺寸稳定性及对金属基板接着性的聚酰胺酸树脂组合物，以及运用此种聚酰胺酸树脂组合物所制成的聚酰亚胺金属积层板。

背景技术

聚酰亚胺已广泛地应用于各种工业中，特别是在电子工业中，由于聚酰亚胺具有良好的耐热性及电气绝缘特性，可与金属基材形成层积结构。此层积结构可作为例如软性电路板，提供各类电子元件形成于其上。

传统软性印刷电路板，尤其是聚酰亚胺双层软性印刷电路板，是在金属基板上涂布一层聚酰胺酸树脂，并经过热烘烤程序，以形成聚酰亚胺薄膜。由于聚酰胺酸树脂在转换形成聚酰亚胺薄膜的过程中，是进行加热脱水的缩合聚合反应，并同时去除溶剂。因此，聚酰亚胺双层软性印刷电路板会因为聚酰亚胺薄膜与金属基材的热膨胀系数的差异所形成的热应力效应，造成基板卷曲、结构韧性差，以及接着强度不佳等的问题。

为能改善并解决上述的问题，过去已有许多的技术与手段被提出。例如，世界专利WO 2010/137832揭示了一种软性金属积层板的制作方法，其为在金属基材上多次涂布聚酰亚胺前驱物树脂(polyimide precursor resin)的涂层，再经过80～180℃的烘干程序及以80～400℃的红外线(infrared ray)系统烘烤后，以形成聚酰亚胺薄膜。如此，可使聚酰亚胺薄膜的线热膨胀系数减降至20ppm/℃或以下。因此，聚酰亚胺薄膜在热处理过程的尺寸变化率变小，且软性金属基板在蚀刻前后已无明显的卷曲现象。然而，其制程过于复杂且冗长，对于需制程简化及成本降低的考虑时并非有利。又如日本专利JP 300639/89所提出制作软性印刷电路板的制程，是在聚酰胺酸树脂内添加10％～50％的四级胺(tertiary amino)化合物，使有机薄膜的线膨胀系数可以更接近金属基材，而降低软性金属基板产生卷曲(curling)、扭曲变形(warping)和起皱(wrinkling)的程度。美国专利US2004/0180227则揭露一种由6-胺基-2-(对苯二胺)-苯并咪唑(6-amino-2-(p-aminophenyl)-benzimidazole)与至少一种双胺(diamines)及两种四羧酸二酐(tetracarboxylic acid dianhydrides)所形成的聚酰亚胺共聚合物，其具有良好的成膜性、接着强度和尺寸稳定性，并具有低的吸水率及低的卷曲率。此外，美国专利US1994/5372891也提出一种双层软性印刷电路板的制程，其为在铜箔金属基材上，以双层挤出成型模具(double-layered extrusion die)同时挤出聚酰亚胺(上层薄膜)和经双马来酰亚胺改质的聚酰亚胺(下层薄膜)的双层聚酰亚胺薄膜，增加其与金属基材的接着强度，并改善尺寸稳定性和表面的平坦性。其中，所添加做为改质剂的双马来酰亚胺主要为单体成份，会与双胺(diamines)起作用反应，造成聚酰亚胺结构中的双胺与酸酐组成比率的变化，以至较难掌控，其合成的条件较为严苛。