平滑銅箔へのLCPラミネート

平面粗度Rz0.6μmの電解銅箔と未処理LCPを520mm幅ロールツーロールでラミネートしました。ピール強度(180°)は全幅7N/cm以上確保できています。8N/cmではLCPのCTEが銅箔よりも大きくなってしまうので、敢えて7N/cmで設計しています。
平面粗度Rz1.0μm以下の銅箔に対応できることで、ミリ波領域での伝送損失も削減できます。

フラットケーブル試作

今後需要増加が見込まれるサーバー向け等のフラットケーブルを試作しました。従来のPIベースと比較して、伝送速度、耐薬品性などの優位性を持ち、価格は従来のLCPケーブルよりも圧倒的な低コスト化を実現しています。

カバーレイ(LCP#25)/BS(#25)/Cu(#18)/LCP#50

520mm幅Cu/LCPロール

520mm幅ロールサンプルが作成可能になりました。非熱処理のLCPに対応し、ラミ工程では窒素ガスやサポートフィルムを使用する必要がありません。また、ラミ後の熱風オーブンの代わりに独自の省スペース高効率インラインIHにより熱処理を行うことで、圧倒的な低コスト化を実現しています。

260mm幅 Cu/LCPロール

260mm幅ロールサンプル作成技術を開発し、520mm幅ロールサンプルの試作も始めました。

Cu/LCPロール

130mm幅ロールサンプル試作始めました。

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5G向けCu/LCP貼り合わせ

プロセスの改良により、10N/cm以上のピール強度を実現しました。

途中でCuが破れてしまいました。

11.9Nシ縦m.png

表面エネルギーと水接触角の関係

 濡れ性に関して表面張力(dyn/cmまたはmN/m)=表面エネルギー(mJ/m2)を求めるためには、複数の試薬を用いた接触角から複雑な計算を行う必要があります。

 しかし、実際は各種材料の表面エネルギーは水接触角と比較的高い相関があり、実験式により表面エネルギーに換算できることを確認しました。

 今回、株式会社あすみ技研様のご協力により、 各種プラスチックおよびSUSの表面エネルギーと水接触角との相関関係を調べました。

 UV照射による表面自由エネルギー(Surface free energy)の変化測定。| UVオゾン洗浄表面改質装置ならあすみ技研 (uv-asumi.com)

表面エネルギーvs水接触角.png

上図のように、水接触角70°以下については表面エネルギーとよい相関が得られています。

実験式として両者の関係を表すと、下式が得られました。水接触角0°に対する表面エネルギーが約82mJ/m2となり、理論値の72mJ/m2よりも大きくなっていることについては検討の予知がありますので、あくまでも参考の範囲に留めてください。

 表面エネルギー(mJ/m2)=-0.5411*水接触角(deg)+81.99

または、

 表面エネルギー(mJ/m2)=-0.0011*(水接触角(deg))2-0.4559*水接触角(deg)+80.533

表面エネルギーvs水接触角 近似式 線形.png
表面エネルギーvs水接触角 近似式 2次式.png

ピール強度データを更新しました。

8.9N/cm.png

大気圧プラズマを用いた無接着剤貼り合わせ技術により、液晶ポリマーフィルムと銅箔を貼り合せ、ピール強度8.1N/cmを実現しました。

8.2N/cm.png

大気圧ICP(誘導結合プラズマ)を開発しました。

13.56MHz、100W以下、Ar10L/m以下で安定放電します。