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Title:
MATERIAL FOR ELECTRICAL/ELECTRONIC COMPONENT AND ELECTRICAL/ELECTRONIC COMPONENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/107752
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a material for electrical/electronic components, wherein a resin coating film formed of a resin composition, which contains at least one resin selected from the group consisting of polyamideimide resins having a structure represented by formula (I) or (II) (wherein R1, R2, R3 and R4 each represents a member selected from a hydrogen atom, an alkyl group, a hydroxy group, a halogen atom and an alkoxy group) in the molecular structure and polyimide resins, is directly formed on at least a part of a metal substrate or at least a part of a metal layer arranged on the metal substrate. (I) (II)

Inventors:
TACHIBANA AKIRA (JP)
ITO TAKAYORI (JP)
SUGAHARA CHIKAHITO (JP)
Application Number:
PCT/JP2009/053608
Publication Date:
September 03, 2009
Filing Date:
February 26, 2009
Export Citation:
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Assignee:
FURUKAWA ELECTRIC CO LTD (JP)
TACHIBANA AKIRA (JP)
ITO TAKAYORI (JP)
SUGAHARA CHIKAHITO (JP)
International Classes:
B32B15/08; B32B15/088; C23C26/00
Foreign References:
JP2008023760A2008-02-07
JPH05271438A1993-10-19
JP2006130925A2006-05-25
JPH09291159A1997-11-11
JPH0999518A1997-04-15
JPH08230101A1996-09-10
JP2004197224A2004-07-15
JP2802402B21998-09-24
JPH05245432A1993-09-24
Attorney, Agent or Firm:
IIDA, TOSHIZO (JP)
Toshizo Iida (JP)
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Claims:
 樹脂の分子構造中に下記式(I)(式中、R 1 は、水素原子、アルキル基、水酸基、ハロゲン原子及びアルコキシ基から選ばれる1種を表わし、R 2 は、水素原子、アルキル基、水酸基、ハロゲン原子及びアルコキシ基から選ばれる1種を表わす。)で示される構造を有するポリアミドイミド樹脂及びポリイミド樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種類を含んでなる樹脂組成物、及び/又は、樹脂の分子構造中に下記式(II)(式中、R 3 は、水素原子、アルキル基、水酸基、ハロゲン原子及びアルコキシ基から選ばれる1種を表わし。R 4 は、水素原子、アルキル基、水酸基、ハロゲン原子及びアルコキシ基から選ばれる1種を表わす。)で示される構造を有するポリアミドイミド樹脂及びポリイミド樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種を含んでなる樹脂組成物により形成される樹脂皮膜が、金属基板上の少なくとも一部または金属基板上に設けられた金属層上の少なくとも一部に直接形成されていることを特徴とする電気電子部品用材料。
 絶縁層の一部もしくは全部に、式(I)で示される構造を有するモノマー成分から誘導される繰返し単位、及び/又は、式(II)で示される構造を有するモノマー成分から誘導される繰返し単位を全繰返し単位中の20モル%~60モル%含んでなることを特徴とする請求項1記載の電気電子部品用材料。
 絶縁層の一部もしくは全部に、式(I)で示される構造を有するモノマー成分から誘導される繰返し単位、及び/又は、式(II)で示される構造を有するモノマー成分から誘導される繰返し単位を全繰返し単位中の35モル%~55モル%含んでなることを特徴とする請求項1記載の電気電子部品用材料。
 前記樹脂皮膜を前記金属基板上に1層以上有することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の電気電子部品用材料。
 前記金属基板が銅もしくは銅基合金、または、鉄もしくは鉄基合金からなることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の電気電子部品用材料。
 前記金属基板上に金属層がn層(nは1以上の整数)設けられ、かつ前記樹脂皮膜が前記金属基板上に、直接、または前記金属層の少なくとも1層を介して設けられることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の電気電子部品用材料。
 請求項1~6のいずれか1項に記載の電気電子部品材料を用いてなることを特徴とする電気電子部品。
Description:
電気電子部品用材料および電気 子部品

 本発明は、金属基板上に樹脂皮膜が設け れた電気電子部品用材料および電気電子部 に関する。

 金属基板などの金属基材上に電気絶縁性 樹脂皮膜が設けられた材料は、例えば回路 板等におけるシールド材料として利用され いる(特許文献1参照)。この材料は、筐体、 ース、カバー、キャップなどに用いること 好適であり、とりわけ、筺体の内部空間の さを低くした素子内蔵用低背化筐体に用い ことが特に好適であるとされている。

 また、絶縁性の樹脂皮膜付きの金属材料の 金属基材と樹脂皮膜との密着性を高める方 としては、金属基材の表面にカップリング を塗布する方法(特許文献2参照)や、金属基 の表面にデンドライト状結晶を有しためっ 層を形成する方法(特許文献3参照)が知られ いる。

特開2004-197224号公報

特許第2802402号公報

特開平5-245432号公報

 金属基板などの金属基材上に樹脂皮膜が けられた材料を、上記電気電子部品用の材 として適用する場合、以下のように加工さ る。例えば、この材料は、金属基材上に樹 皮膜が設けられているため、金属基材と樹 皮膜とをその界面を含めた箇所で打ち抜き 工等の加工を施してコネクタ接点等の電気 子部品を形成する。これにより、上記コネ タ接点等の電気電子部品を狭ピッチで配置 ることも可能となり、様々な応用が考えら る。

 ところで、従来の材料は金属基材と樹脂 膜との界面を含めた箇所で打ち抜き加工等 加工を施したところ、加工した箇所におい 金属基材と樹脂皮膜との間に数μm~数十μm程 度のわずかな隙間ができることがある。この 様子を図3に斜視図により概略的に示す。図3 おいて、21は金属基板、22は樹脂皮膜であり 、金属基板21の打ち抜き加工面21aの近傍で金 基板21と樹脂皮膜22との間に隙間23が形成さ ている。この傾向は、上記打ち抜き加工の のクリアランスが大きいほど(例えば上記金 属基板の厚さに対して5%以上では)、より強ま る。上記打ち抜き加工の際のクリアランスを 小さくすることは実際上限度があるため、上 記被加工体が微細化するほどこの傾向が強ま ると換言することもできる。

 このような状態になると、経年変化など より金属基板21から樹脂皮膜22が完全に剥離 してしまうこととなり、金属基板21上に樹脂 膜22を設けても意味がなくなる。一方、微 加工後に樹脂皮膜を後付けするのは極めて 間がかかり、製品のコストアップにつなが ため実用的ではない。さらに、形成された 気電子部品の金属露出面(例えば打ち抜き加 面21a)をコネクタ接点等として使用したい場 合、金属露出面(例えば打ち抜き加工面21a)に っき等で金属層を後付けすることも考えら る。しかしながら、めっき液に浸漬した際 隙間23からめっき液が浸入して金属基板21か ら樹脂皮膜22が剥離することを助長してしま おそれがある。

 また、打ち抜き加工等の加工を施した後 折り曲げ加工を施す場合、打ち抜き加工等 加工を施した段階で加工した箇所において 属基板と樹脂皮膜との間に隙間ができてい い場合でも、折り曲げ加工を施した後に金 基板と樹脂皮膜との間に隙間ができること ある。この状態を図4に概略的に示す。図4 おいて、31は金属基板、32は樹脂皮膜であり 金属基板31の折り曲げ箇所の内側に隙間33が 、電気電子部品の端部(特に折り曲げた際の 側)に隙間34が形成されている。これらの隙 33、34は図4に示すとおり、折り曲げられた電 気電子部品の折り曲げ箇所の側面や内表面側 、電気電子部品の端部に目立ち、このような 隙間があると金属基板31から樹脂皮膜32が剥 する原因となる。

 また、金属基材と樹脂皮膜との密着性を める方法として、特許文献2の方法を適用し ようとする場合、カップリング剤の液寿命が 短いため、液の管理に細心の注意をはらう必 要があるという問題がある。また、金属基材 表面全体に均質な処理を施すことが難しいた め、前記した微細な隙間に対しては効果がな いことがある。特許文献3の方法を適用しよ とする場合、形成されるめっき層の結晶状 を制御するためには限定されためっき条件 めっきを施す必要があり、管理に細心の注 をはらう必要がある。また、十分な密着性 得るためにはめっき厚さを1μmより厚くする 要があるため、経済的にも好ましくない。

 本発明は、金属基板と樹脂皮膜との界面 含めた箇所で打ち抜き加工等の加工を施し も金属基板と樹脂皮膜との密着性が高い状 を保つ電気電子部品用材料を提供し、あわ てこの電気電子部品用材料により形成され 電気電子部品およびこの電気電子部品用材 の製造方法を提供することを課題とする。

 本発明によれば、以下の手段が提供される:
(1)樹脂の分子構造中に下記式(I)(式中、R 1 は、水素原子、アルキル基、水酸基、ハロゲ ン原子及びアルコキシ基から選ばれる1種を わし、R 2 は、水素原子、アルキル基、水酸基、ハロゲ ン原子及びアルコキシ基から選ばれる1種を わす。)で示される構造を有するポリアミド ミド樹脂及びポリイミド樹脂からなる群か 選ばれる少なくとも1種類を含んでなる樹脂 組成物、及び/又は、樹脂の分子構造中に下 式(II)(式中、R 3 は、水素原子、アルキル基、水酸基、ハロゲ ン原子及びアルコキシ基から選ばれる1種を わし。R 4 は、水素原子、アルキル基、水酸基、ハロゲ ン原子及びアルコキシ基から選ばれる1種を わす。)で示される構造を有するポリアミド ミド樹脂及びポリイミド樹脂からなる群か 選ばれる少なくとも1種を含んでなる樹脂組 成物により形成される樹脂皮膜が、金属基板 上の少なくとも一部または金属基板上に設け られた金属層上の少なくとも一部に直接形成 されていることを特徴とする電気電子部品用 材料、

(2)絶縁層(すなわち、絶縁層としての前記樹 被膜をいう。以下、同様である。)の一部も くは全部に、式(I)で示される構造を有する ノマー成分から誘導される繰返し単位、及 /又は、式(II)で示される構造を有するモノ ー成分から誘導される繰返し単位を全繰返 単位中の20モル%~60モル%含んでなることを特 とする(1)項記載の電気電子部品用材料、
(3)絶縁層の一部もしくは全部に、式(I)で示さ れる構造を有するモノマー成分から誘導され る繰返し単位、及び/又は、式(II)で示される 造を有するモノマー成分から誘導される繰 し単位を全繰返し単位中の35モル%~55モル%含 んでなることを特徴とする(1)項記載の電気電 子部品用材料、
(4)前記樹脂皮膜を前記金属基板上に1層以上 することを特徴とする(1)~(3)のいずれか1項に 記載の電気電子部品用材料、
(5)前記金属基板が銅もしくは銅基合金、また は、鉄もしくは鉄基合金からなることを特徴 とする(1)~(4)のいずれか1項に記載の電気電子 品用材料、
(6)前記金属基板上に金属層がn層(nは1以上の 数)設けられ、かつ前記樹脂皮膜が前記金属 板上に、直接、または前記金属層の少なく も1層を介して設けられることを特徴とする (1)~(5)のいずれか1項に記載の電気電子部品用 料、および、
(7)(1)~(6)のいずれか1項に記載の電気電子部品 料を用いてなることを特徴とする電気電子 品。

 本発明の電子部品用材料は、樹脂皮膜と 属基板とが非常に強固に密着し、プレスに る打ち抜き性および曲げ加工性に優れたも とすることができる。

 本発明の上記及び他の特徴及び利点は、 宜添付の図面を参照して、下記の記載から り明らかになるであろう。

図1は、本発明の電気電子部品用材料の 一実施態様を示す断面図である。 図2は、本発明の電気電子部品用材料の 別の一実施態様を示す断面図である。 図3は、従来の電気電子部品用材料の金 属基板と樹脂皮膜との間に隙間が形成された 状態の一例を示す概念図である。 図4は、従来の電気電子部品用材料の金 属基板と樹脂皮膜との間に隙間が形成された 状態の別の一例を示す概念図である。

符号の説明

  1 金属基板
  2 樹脂皮膜
  3 金属層
 21、31 金属基板
 22、32 絶縁皮膜
 21a 打ち抜き加工面
 23、33、34 隙間

 図1は、本発明の電気電子部品用材料の好ま しい一実施態様を示す断面図である。
 図1において、樹脂皮膜2は金属基板1の片面( ここでは上面)の全体に設けられている例を すが、これはあくまでも一例であって、樹 皮膜2は金属基板1の両面全体(すなわち上面 体および下面全体)に設けられていてもよく 金属基板1の一方の面(たとえば上面)の一部 よび他方の面(たとえば下面)の一部に設け れていてもよい。すなわち、金属基板1上の なくとも一部に樹脂皮膜2が設けられていれ ばよい。また、樹脂皮膜2は金属基板1の片面 たは両面の一部にストライプ状またはスポ ト状などの形状で設けることができ、複数 けることもできる。

 本発明の電気電子部品用材料は、金属基 1上の少なくとも一部に樹脂皮膜2が形成さ たものであって、樹脂の分子構造中に下記 (I)で示される構造を有するポリアミドイミ 樹脂及びポリイミド樹脂からなる群から選 れる少なくとも1種類を含んでなる樹脂組成 、及び/又は、樹脂の分子構造中に下記式(II )で示される構造を有するポリアミドイミド 脂及びポリイミド樹脂からなる群から選ば る少なくとも1種を含んでなる樹脂組成物に り形成される樹脂皮膜2が、金属基板1上の なくとも一部に直接形成されているもので る。ここで、「直接形成される」とは、「 着剤等の介在物を介在させることなく」の 味である。

 前記式(I)中、R 1 とR 2 は同一でも異なっていてもよく、水素原子、 アルキル基(好ましくは1~5の炭素原子を有す アルキル基であり、例えばメチル、エチル ブチルである。)、水酸基、ハロゲン原子(例 えば塩素原子、臭素原子、フッ素原子である 。)、またはアルコキシ基(好ましくは1~5の炭 原子を有するアルコキシ基であり、例えば チルオキシ、エチルオキシ、ブチルオキシ ある。)を表わす。

 また前記式(II)中、R 3 とR 4 は同一でも異なっていてもよく、水素原子、 アルキル基、水酸基、ハロゲン原子、又はア ルコキシ基を表わし、それらの具体例や好ま しい範囲は式(I)中のR 1 及びR 2 で説明したのと同義である。

 本発明において絶縁層となる樹脂皮膜2を 形成するために用いられるポリアミドイミド 樹脂及びポリイミド樹脂は、ジカルボン酸類 、トリカルボン酸類、テトラカルボン酸類も しくはそれらの酸無水物あるいは酸二無水物 、ジイソシアネート類、またはジアミン類の うち、少なくとも1種が前記式(I)及び/または (II)の構造を分子中に有するものを原料とし 、その他のジカルボン酸類、トリカルボン酸 類、テトラカルボン酸類もしくはそれらの酸 無水物あるいは酸二無水物、ジイソシアネー ト類、またはジアミン類を混合して合成原料 として用いることにより製造することができ る。

 前記式(I)に示した構造を持つジカルボン の具体例としては、例えば4,4’-ビフェニル ジカルボン酸、3,3’-ビフェニルジカルボン 、3,3’-ジメチル-4,4’-ビフェニルジカルボ 酸、3,3’-ジエチル-4,4’-ビフェニルジカル ン酸、3,3’-ジヒドロキシ-4,4’-ビフェニル カルボン酸、3,3’-ジクロロ-4,4’-ビフェニ ジカルボン酸、3,3’-ジメチルオキシ-4,4’- フェニルジカルボン酸、3,3’-ジエチルオキ -4,4’-ビフェニルジカルボン酸、4,4’-ジメ ル-3,3’-ビフェニルジカルボン酸、4,4’-ジ チル-3,3’-ビフェニルジカルボン酸、4,4’- ヒドロキシ-3,3’-ビフェニルジカルボン酸 4,4’-ジクロロ-3,3’-ビフェニルジカルボン 、4,4’-ジメチルオキシ-3,3’-ビフェニルジ ルボン酸、4,4’-ジエチルオキシ-3,3’-ビフ ニルジカルボン酸、2,2’-ジメチル-4,4’-ビ ェニルジカルボン酸、2,2’-ジエチル-4,4’- フェニルジカルボン酸、2,2’-ジヒドロキシ- 4,4’-ビフェニルジカルボン酸、2,2’-ジクロ -4,4’-ビフェニルジカルボン酸、2,2’-ジメ ルオキシ-4,4’-ビフェニルジカルボン酸、2, 2’-ジエチルオキシ-4,4’-ビフェニルジカル ン酸などが挙げられる。これらは単独で、 たは2種以上混合して用いられる。これらの 、4,4’-ビフェニルジカルボン酸、3,3’-ジ チル-4,4’-ビフェニルジカルホン酸が好まし く、4,4’-ビフェニルジカルボン酸が特に好 しい。

 また、前記式(II)に示される構造を持つテト ラカルボン酸類及びテトラカルボン酸二無水 物の具体例としては、例えば3,3’,4,4’-ビフ ニルテトラカルボン酸及びその酸二無水物 、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸 しくはその酸二無水物が挙げられ、さらに -OH、-CH 3 、-Clなどの官能基で置換されたこれらの分子 構造を持つ化合物等が挙げられる。これらは 単独で、または2種以上混合して用いられる これらの内、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカ ルボン酸二無水物、2,2’-ジメチル-3,3’,4,4’ -ビフェニルテトラカルボン酸二無水物が好 しく、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン 酸二無水物が特に好ましい。

 前記式(I)で示される構造を有するジイソ アネート類の具体例としては、例えばビフ ニル-4,4’-ジイソシアネート、ビフェニル-3 ,3’-ジイソシアネート、ビフェニル-3,4’-ジ ソシアネート、3,3’-ジクロロビフェニル-4, 4’-ジイソシアネート、2,2’-ジクロロビフェ ニル-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジブロモ ビフェニル-4,4’-ジイソシアネート、2,2’-ジ ブロモビフェニル-4,4’-ジイソシアネート、3 ,3’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジイソシアネ ト(4,4’-ビトリレンジイソシアネート(TODI)) 2,2’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジイソシア ート、2,3’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジイ シアネート、3,3’-ジエチルビフェニル-4,4 -ジイソシアネート、2,2’-ジエチルビフェニ ル-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジメトキシ ビフェニル-4,4’-ジイソシアネート2,2’-ジメ トキシビフェニル-4,4’-ジイソシアネート2,3 -ジメトキシビフェニル-4,4’-ジイソシアネ ト、3,3’-ジエトキシビフェニル-4,4’-ジイ シアネート、2,2’-ジエトキシビフェニル-4, 4’-ジイソシアネート、2,3’-ジエトキシビフ ェニル-4,4’-ジイソシアネート等が挙げられ 。これらは単独で、あるいは2種以上混合し て使用される。これらの内、3,3’-ジメチル フェニル-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジ トキシビフェニル-4,4’-ジイソシアネートが 好ましく、3,3’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジ イソシアネートが特に好ましい。

 前記式(I)で示される構造を有するジアミン の具体例としては、例えばベンジジン、3,3 -ジメチルベンジジン、2,2’-ジヒドロキシ ンジジンなどを挙げることができる。これ は単独で、または2種以上混合して用いるこ ができる。これらの内、3,3’-ジメチルベン ジジン、3,3’-ジヒドロキシエチルベンジジ が好ましく、3,3’-ジメチルベンジジンが特 好ましい。
 本発明に用いられるポリアミドイミド樹脂 、常法により、例えば、極性溶媒中で、ト カルボン酸無水物単独、もしくはトリカル ン酸無水物の一部をジカルボン酸及び/また はテトラカルボン酸二無水物に置き換えた混 合物、もしくはジカルボン酸とテトラカルボ ン酸二無水物との混合物と、ジイソシアネー ト類とを直接反応させて得ることができる。 また、極性溶媒中で、テトラカルボン酸二無 水物2モルに対してジアミン類1モルを反応さ て得られるイミド結合導入のオリゴマーと ジカルボン酸類1モルに対してジイソシアネ ート類2モルを反応させて得られるアミド結 導入のオリゴマーとを反応させて得ること できる。

 このポリアミドイミド樹脂の調製に用い 合成原料には前記式(I)及び/または(II)で示 れる構造を持つ酸成分、ジイソシアネート 、ジアミン類の少なくとも1種を用いるが、 の他の合成原料として、例えば、トリメリ ト酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリ リット酸無水物、ピロメリット酸二無水物 3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン 二無水物及びこれらの誘導体などの酸成分 4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI )、トリレンジイソシアネート(TDI)等の芳香族 ジイソシアネート類、m-フェニレンジアミン 4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’- アミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジ ェニルスルフォン、4,4’-ジアミノベンゾフ ェノン等の芳香族ジアミン類などを併用する ことができる。

 合成時に使用する溶媒は、調製後の樹脂 溶解するものであればいずれでもよく、N,N -ジメチルホルムアミドやN,N’-ジメチルア トアミドなどを用いることができる。好ま くはN-メチル-2-ピロリドンを用いることがで きる。

 本発明に用いるポリアミドイミド樹脂の具 的な合成方法の例としては、酸成分として4 ,4’-ビフェニルジカルボン酸とトリメリット 酸無水物の混合物を用い、ジイソシアネート 成分として4,4’-ジフェニルメタンジイソシ ネートを用いて、極性溶媒例えばN-メチル-2- ピロリドン中で反応を行うことにより、ポリ アミドイミド樹脂絶縁塗料(樹脂組成物)を得 方法がもっとも簡便な方法として挙げられ 。また、前記の例において使用する4,4’-ビ フェニルジカルボン酸を3,3’,4,4’-ビフェニ テトラカルボン酸二無水物に変更しても、 様にポリアミドイミド樹脂塗料を製造する とができる。前者の場合はアミド成分がイ ド成分より多くなり、後者の場合は前者の となる。
 このようにして得たポリアミドイミド樹脂 縁塗料を金属基板1上に直接塗布、焼付けし て、金属基板1上に樹脂皮膜2を形成する。

 本発明において絶縁層となる樹脂皮膜に いられるポリイミド樹脂は、常法によって ることができる。これは、テトラカルボン 二無水物とジアミン類を極性溶媒中で反応 せることにより、ポリアミド酸樹脂溶液を て、この溶液を電線とするときの加熱処理 より脱水させてイミド化させる方法である

 その他の方法として、テトラカルボン酸 無水物とジイソシアネート類を極性溶媒中 反応させて直接イミド化する方法が挙げら る。この場合、得られる樹脂溶液中のポリ ミドは溶媒に溶解しにくいため、使用する ノマー成分に溶解しやすいものを選択する 要がある。例えばテトラカルボン酸成分と ては、ピロメリット酸二無水物より3,3’,4,4 ’-ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二 水物を使用する方が、得られるポリイミド 溶媒に溶解しやすい。また、ジイソシアネ ト成分としては、4,4’-ジフェニルメタンジ ソシアネートより2,6-トリレンジイソシアネ ートの方が溶解しやすいポリイミドが得られ る。

 これらの場合、使用するテトラカルボン酸 無水物は単独であってもあるいは2種以上の 混合物でもよい。また同様にジアミン類ある いはジイソシアネート類も単独で使用する以 外に2種以上の混合物を使用してもよい。
 なお本発明においてポリアミドイミド樹脂 ポリイミド樹脂をどちらも含む樹脂皮膜と る場合には、別々に調製したポリアミドイ ド樹脂組成物とポリイミド樹脂組成物を塗 焼付け時に混合して単一の樹脂皮膜を形成 てもよく、あるいは、ポリアミドイミド樹 及びポリイミド樹脂を両方とも含む単一の 脂混合物をまず調製してこれを塗布焼付け ることにより樹脂皮膜を形成してもよい。

 また本発明の目的を損なわない範囲で、 脂組成物には、従来から絶縁層中に添加で ることが知られている各種の添加剤(例えば 潤滑剤、無機微粉末、金属アルコキシレート など)を添加することができる。

 本発明においては、前記式(I)及び/または (II)で示される構造を持つ酸成分、ジイソシ ネート類、ジアミン類の少なくとも1種を合 原料に用いてポリアミドイミド樹脂または リイミド樹脂を得て、これらの樹脂を用い ことによって硬度の高い絶縁層を形成する ここで、本発明においては、ポリアミドイ ド樹脂またはポリイミド樹脂中、これらの 脂を形成する全ての酸成分、ジイソシアネ ト類及びジアミン類の全量の内、前記式(I) たは(II)で示される構造を有するモノマー成 分から誘導される繰返し単位を20~60モル%の範 囲とすることが好ましく、35~55モル%の範囲と することがさらに好ましい。

 本発明で、前記式(I)及び/または(II)に示し 分子構造を持つポリアミドイミド樹脂及び/ はポリイミド樹脂を含む樹脂組成物を、金 基板1上または金属基板1上に設けられた金 層上に直接塗布焼き付けし、形成された樹 皮膜2は、絶縁性、強度に優れるとともに、 属基板1に対する密着性が非常に強固なもの となる。
 金属基板1と樹脂皮膜2との密着性は打ち抜 加工後の材料端部における樹脂被膜2の剥離 が好ましくは5μm未満であり、3μm未満であ ことがさらに好ましい。

 本発明においては、樹脂皮膜2を形成する 樹脂を構成する全モノマー中、式(I)及び/又 式(II)で示される構造を有するモノマー成分 して3,3’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジイソ アネート(4,4’-ビトリレンジイソシアネー (TODI))から誘導される繰り返し単位を20~60モ %含有するポリアミドイミド樹脂が好ましく 35~55モル%含有するポリアミドイミド樹脂が らに好ましい。

 本発明において、金属基板1は、例えば、 金属条、金属箔または金属板が挙げられる。 金属基板1の厚さは、好ましくは0.01~1mm、より 好ましくは0.04~0.4mm、さらに好ましくは0.04~0.3 mmである。

 金属基板1としては、導電性などの観点で 、銅もしくは銅基合金、または、鉄もしくは 鉄基合金を用いることが好ましい。銅基合金 としては、例えば、りん青銅(Cu-Sn-P系)、黄銅 (Cu-Zn系)、洋白(Cu-Ni-Zn系)、コルソン合金(Cu-Ni- Si系)などが挙げられる。また、鉄基合金とし ては、例えば、SUS(Fe-Cr-Ni系)、42アロイ(Fe-Ni系 )などが挙げられる。

 金属基板1の厚さは、0.04mm以上が望ましい 。0.04mmより薄いと電気電子部品として十分な 強度が確保できないためである。また、あま り厚いと打ち抜き加工の際にクリアランスの 絶対値が大きくなり、打ち抜き部のダレが大 きくなるため、厚さは0.4mm以下とすることが ましく、0.3mm以下とすることがさらに望ま い。このように、金属基板1の厚さの上限は 打ち抜き加工等による加工の影響(クリアラ ンス、ダレの大きさ等)を考慮して決定され 。

 金属基板1は、例えば、所定の金属材料を 溶解鋳造し、得られる鋳塊を、常法により、 順に、熱間圧延、冷間圧延、均質化処理、お よび脱脂する工程により製造することができ る。

 本発明においては、前記金属基板上に金属 がn層(nは1以上の整数)設けられていてもよ 。この金属層は、例えば金属基板の表面保 のために設けられる。また、金属基板上に 脂皮膜が設けられる形態は、前記樹脂皮膜 前記金属基板上に直接設けられるものであ てもよく、前記樹脂皮膜が前記金属層の少 くとも1層を介して設けられるものであって よい。
 図2は金属層が設けられた実施態様の電気電 子部品用材料の1例の断面図を示す。図2に示 ように、この実施態様の電気電子部品用材 は、金属基板1と樹脂皮膜2との間に、金属 3が設けられている。樹脂皮膜2は金属層3上 直接形成される。その具体例は、前記式(I) び/または(II)に示した分子構造を持つポリア ミドイミド樹脂及び/又はポリイミド樹脂を む樹脂組成物が金属層3上に直接塗布焼き付 されて形成されたものである。金属層3の層 数nは、プレス加工による打ち抜き性や曲げ を良好に保つ観点から、1~2が好ましい。金 基板1上に金属層3が設けられている場合には 、前記式(I)及び/または(II)に示した分子構造 持つポリアミドイミド樹脂及び/又はポリイ ミド樹脂を含む樹脂組成物が金属層3上に直 塗布焼き付けされて樹脂皮膜2が形成されて るため、金属層3と樹脂皮膜2との密着性を めることができる。

 金属層3は、電気めっき、化学めっき等の方 法で形成されることが望ましく、Ni、Zn、Fe、 Cr、Sn、Si、Tiから選択される金属またはこれ の金属間の合金(Ni-Zn合金、Ni-Fe合金、Fe-Cr合 金など)により構成することが望ましい。
 金属層3をめっきにより形成する場合は、湿 式めっきでも乾式めっきでもよい。前記湿式 めっきの例としては電解めっき法や無電解め っき法が挙げられる。前記乾式めっきの例と しては物理蒸着(PVD)法や化学蒸着(CVD)法が挙 られる。

 金属層3の厚さは、薄すぎると金属基板1 表面保護などの効果が向上せず、さらに、 属層3と金属基板1および樹脂皮膜2との密着 が低下する場合がある。また、金属層3が厚 ぎると、プレス加工による打ち抜き性や曲 性が悪化する傾向がある。このため、金属 3の厚さは、0.001~1μmが望ましく、0.005~0.5μm さらに望ましい。

 図2において、樹脂皮膜2は金属基板1の一 の面(ここでは上面)の一部と金属基板1の他 の面(ここでは下面)の全体に設けられてい 例を示すが、これはあくまでも一例であっ 、樹脂皮膜2は金属基板1の両面全体(すなわ 上面全体および下面全体)に設けられていて よく、金属基板1の一方の面(たとえば上面) 一部および他方の面(たとえば下面)の一部 設けられていてもよい。すなわち、金属基 1上の少なくとも一部に樹脂皮膜2が設けられ ていればよい。また、樹脂皮膜2は金属基板1 片面または両面の一部にストライプ状また スポット状などの形状で設けることができ 複数設けることもできる。

 本発明において、金属基板1上に上記の樹 脂を含む樹脂皮膜2を設ける方法は、金属基 上の絶縁を要する箇所に、上記の樹脂を含 でなる樹脂組成物を金属基板1上または金属 板1上に設けられた金属層3上に直接塗布焼 付けする。具体的には、上記の樹脂または 脂前駆体を溶媒に溶解したワニスを塗布し 溶媒を揮発させ、次いで加熱処理して反応 化接合する方法などが挙げられる。

 絶縁皮膜2の厚さは、薄すぎると絶縁効果 が期待できず、厚すぎると打ち抜き加工が困 難になるため、2~20μmが望ましく、3~10μmがさ に望ましい。

 また、本発明の電気電子部品用材料を打 抜き加工等により加工した後、樹脂皮膜2が 設けられていない箇所に湿式の後処理が行わ れてもよい。樹脂皮膜2が設けられていない 所とは、例えば図4における金属基板1の側面 や、金属基板1の上面の一部の樹脂皮膜2が設 られている部分以外の箇所などを意味する ここで用いられる湿式処理としては、例え 、湿式めっき(Niめっき、Snめっき、Auめっき 等)、水系洗浄(酸洗い、アルカリ脱脂等)、溶 剤洗浄(超音波洗浄等)などが挙げられる。例 ば、湿式めっきにより後付け金属層を設け ことにより、金属基板1の表面を保護するこ とができるが、本実施形態の電気電子部品用 材料は、前記式(I)及び/または(II)に示した分 構造を持つポリアミドイミド樹脂及び/又は ポリイミド樹脂を含む樹脂組成物を用いて、 金属基板1と樹脂皮膜2との密着性を向上させ 結果、めっき等の後加工により後付け金属 を設けても樹脂皮膜2が金属基板1から剥離 ない利点がある。

 ここで、後付け金属層の厚さは金属層3の 有無および金属層3が存在する場合の厚さに かわらず適宜決定されるが、金属層3と同様 0.001~1μmの範囲にしてもよい。後付け金属層 として用いられる金属は、電気電子部品の用 途により適宜選択されるが、電気接点、コネ クタなどに用いられる場合は、Au、Ag、Cu、Ni Snまたはこれらを含む合金であることが望 しい。

 さらに、本発明の金属基板に樹脂皮膜を 成した電気電子部品用材料はどのような電 電子部品にも用いることができ、その部品 特に限定されるものではないが、例えば、 ネクタやモジュールケース等があり、これ は携帯電話、携帯情報端末、ノートパソコ 、デジタルカメラ、デジタルビデオなどの 気電子機器に採用することができる。

 以下に、本発明の実施例により詳細に説 するが、本発明はこれらに限定されるもの はない。

 実施例及び比較例の電気電子部品用材料 おいて、樹脂皮膜を形成する樹脂の組成(モ ル比)を表1にまとめて示した。

 ポリアミドイミド樹脂系絶縁塗料(樹脂組成 物)及びポリイミド樹脂系絶縁塗料(樹脂組成 )の調製を以下のように行った。
 縮合管に取り付けた、不活性ガス導入が可 な3リットル容の3つ口フラスコに機械式の 転攪拌装置と加熱装置を取り付け、その中 溶媒としてN-メチル-2-ピロリドン、脱水溶媒 としてキシレンを8:2の割合(重量比)となるよ に入れ、攪拌しながら室温で、表1に示した 多価カルボン酸と各多価イソシアネートの各 成分を、多価カルボン酸の各成分の合計と多 価イソシアネートの各成分の合計が等モルと なるように添加し、全体の固形分が25%濃度と なるように溶媒を調整して、系の温度を140℃ まで昇温して反応させた。
 反応はおよそ4時間行い、室温まで冷却して ポリアミドイミド樹脂(AI-0~AI-7)系絶縁塗料、 たは、ポリイミド樹脂(PI-1~PI-2)系絶縁塗料 得た。

 AI-1~AI-7およびPI-1~PI-2の樹脂は、前記式(I) (II)で示される構造を樹脂の分子構造中に有 しているものであり、合成原料の全モノマー 中の式(I)及び式(II)で示される構造を有する ノマーの割合を表1に合せて示している。ま 、AI-0の樹脂は、前記式(I)、(II)で示される 造を樹脂の分子構造中に有していないもの ある。また、比較例として上記AI-0の樹脂以 に、前記式(I)、(II)で示される構造を含まな いものとして、トリメリット酸無水物(TMA)成 を原料とするポリアミドイミド樹脂系とし 日立化成(株)製HI-406A(商品名)、ピロリメッ 酸二無水物(PMDA)成分を原料とするポリイミ 樹脂系として、米国IST(Industrial Summit Technolo gy)社製Pyre-ML(登録商標)をそれぞれ用いた絶縁 塗料を用いた。

 また、金属基板として、JIS合金C5210R(りん 青銅、古河電気工業(株)製)、C7701R(洋白、三 電機メテックス(株)製)、及び、SUS304CPS(ステ レス、日新製鋼(株)製)の厚み0.1mm、幅20mmの を用いた。前記条に、常法により、電解脱 、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順 施した。

 前記ポリイミド樹脂系、または、ポリア ドイミド樹脂系絶縁塗料を、前記金属基板 幅方向中央部分に厚み10μm(±1μm)、幅10mm(±1m m)のストライプ状に直接塗装し、常法により 加熱処理を施して、溶媒乾燥とともに硬化 せて樹脂皮膜を設け、表2および3に示す、 施例及び比較例の電気電子部品用材料を得 。

 得られた電気電子部品用材料について、I PC-TM-650 2.4.9.(Peel Strength, Flexible Printed Wiring  Materials)を参考にしてピール強度(kN/m)を測定 した。引張速度50mm/minで3.2mm幅に切ったサン ルの樹脂部を228.6mmに渡って引っ張り測定し 。結果を表2~3に示す。

 また、得られた電気電子部品用材料につい 、打ち抜き加工性、および、曲げ加工性の 価試験を行った。
 前記打抜き加工性の評価試験は、クリアラ ス5%の金型を用いて5mm×10mmの矩形状に試料 打抜いた後、赤インクを溶かした水溶液中 浸漬し、打抜き端部における樹脂の剥離幅 、5μm未満の場合を○(特にほとんど0に近い 合は◎とした)、5μm以上10μm未満の場合を△ 10μm以上の場合を×とした。結果を表2~3の「 プレス抜き加工性」の欄に示した。
 前記曲げ加工性の評価試験は、曲げ角度90 の金型を用いて各曲げRのついた曲げ加工を し、曲げ内側、外側における樹脂の剥離、 ビ割れ、そしてシワなどの有無を光学実態 微鏡40倍で観察することにより判定した。 記曲げRは、0.025R、0.050R、0.075R、0.100Rで、数 は曲げ半径に対応しており、単位はmmであ 。評価は樹脂の剥離、ヒビ割れ、そしてシ などが生じていない曲げ半径により評価し 。曲げ内側(内曲げ)および外側(外曲げ)にお る樹脂の剥離、ヒビ割れ、シワが生じてい い最大の曲げ半径を表2~3に示した。

 表2に示されるように、式(I)または(II)で示 構造を分子内に有するポリアミドイミドを 覆した実施例1~21では、式(I)または(II)で示す 構造を分子内に有しないポリアミドイミドを 被覆した比較例1~6に比べ、いずれもピール強 度が高く、密着力が向上している。さらに、 打抜き加工性も、比較例が打抜き端部におけ る樹脂の剥離幅が、5μm以上であるのに対し 実施例では5μm未満であり、曲げ加工性も実 例では比較例と同等以上の値を有している 特に、AI-4およびA-5を用いた実施例10~15では 基材がいずれの種類のものであっても、比 例と比べピール強度が、約2倍に飛躍的に向 上し、打抜き端部における樹脂の剥離幅がほ とんど0に近く、内曲げで0.050R、外曲げで0.025 Rにおいても樹脂の剥離、ヒビ割れ、シワが いという優れた加工性を示した。なかでも AI-4を用いた実施例10~12では金属基板と樹脂 膜の密着力が著しく優れている。
 また、同様に、表3に示されるように、式(I) または(II)で示す構造を分子内に有するポリ ミドを被覆した実施例22~27では、式(I)または (II)で示す構造を分子内に有しないポリイミ を被覆した比較例7~9に比べ、いずれもピー 強度が高く、密着力が向上し、加工性も優 たものとなっている。

 本発明をその実施態様とともに説明した 、我々は特に指定しない限り我々の発明を 明のどの細部においても限定しようとする のではなく、添付の請求の範囲に示した発 の精神と範囲に反することなく幅広く解釈 れるべきであると考える。

 本願は、2008年2月27日に日本国で特許出願 された特願2008-046021に基づく優先権を主張す ものであり、ここに参照してその内容を本 細書の記載の一部として取り込む。