CN105121576B - 软磁性热固化性粘接薄膜、磁性薄膜层叠电路基板、及位置检测装置 - Google Patents

软磁性热固化性粘接薄膜、磁性薄膜层叠电路基板、及位置检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明的软磁性热固化性粘接薄膜为具备磁性层和层叠于磁性层的一个表面的表层的软磁性热固化性粘接薄膜。磁性层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂、酚醛树脂及软磁性颗粒的磁性组合物形成。表层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂、且实质上不含有软磁性颗粒的表层组合物形成。

Description

软磁性热固化性粘接薄膜、磁性薄膜层叠电路基板、及位置检 测装置
技术领域
本发明涉及软磁性热固化性粘接薄膜、磁性薄膜层叠电路基板、及位置检测装置。
背景技术
使笔型的位置指示器在位置检测平面上移动而检测位置的位置检测装置被称为数字转换器，作为计算机的输入装置而普及。该位置检测装置具备：位置检测平面板；和配置于其下方且基板的表面形成有环形线圈的电路基板(传感器基板)。接着，通过利用由位置指示器和环形线圈产生的电磁感应，检测位置指示器的位置。
对于位置检测装置，为了控制电磁感应时产生的磁通量而使通信高效化，提出了在传感器基板的与位置检测平面处于相反侧的面(相反面)配置含有软磁性物质的软磁性薄膜的方法(例如参见下述专利文献1)。
下述专利文献1中公开了一种磁性薄膜，其含有：软磁性粉末；包含丙烯酸类橡胶、酚醛树脂、环氧树脂及三聚氰胺等的粘结剂树脂；和次膦酸金属盐。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-212790号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，为了薄型化，传感器基板有时采用在其基板的两面形成有环形线圈等布线图案的双面电路基板。并且，在使磁性薄膜层叠于形成有布线图案的基板上时，通常会借助双面粘接胶带使磁性薄膜与电路基板层叠。
这样的情况下，无法使双面粘接胶带、磁性薄膜完全地埋入布线间的基板部分，会在双面粘接胶带、磁性薄膜与布线之间产生间隙。产生这样的间隙时，由于层叠有磁性薄膜的电路基板会实施基于电子部件的安装等的回流焊工序，因此，会因该回流焊工序引发的高温而以所述间隙为起点产生空隙。其结果，产生如下的情况：在磁性薄膜表面产生凹凸、或磁性薄膜与电路基板剥离。
本发明的目的在于，提供具备回流焊耐性的软磁性热固化性粘接薄膜、由该软磁性热固化性粘接薄膜得到的磁性薄膜层叠电路基板及位置检测装置。
用于解决问题的方案
本发明的软磁性热固化性粘接薄膜的特征在于，其具备磁性层和层叠于前述磁性层的一个表面的表层，前述磁性层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂、酚醛树脂及软磁性颗粒的磁性组合物形成，前述表层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂、且实质上不含有软磁性颗粒的表层组合物形成。
此外，对本发明的软磁性热固化性粘接薄膜而言，适宜的是，前述表层组合物中的丙烯酸类树脂的含有比例相对于包含前述丙烯酸类树脂、前述环氧树脂及前述酚醛树脂的树脂成分100质量份为10质量份以上且80质量份以下。
对本发明的软磁性热固化性粘接薄膜而言，适宜的是，前述表层还含有平均粒径100μm以下的无机颗粒，前述无机颗粒的含有比率为45质量％以下。
对本发明的软磁性热固化性粘接薄膜而言，适宜的是，前述表层的厚度为15μm以上且55μm以下。
本发明的磁性薄膜层叠电路基板的特征在于，其是通过将前述软磁性热固化性粘接薄膜层叠于一个表面设置有布线的电路基板的一个表面、并将前述软磁性热固化性粘接薄膜热固化而得到的。
对本发明的磁性薄膜层叠电路基板而言，适宜的是，相对于前述布线的厚度，前述表层的厚度为1～4倍。
此外，本发明的位置检测装置的特征在于，其具备前述磁性薄膜层叠电路基板。
发明的效果
使本发明的软磁性热固化性粘接薄膜层叠于电路基板时，能够在布线图案的布线间的间隙中可靠地埋入表层组合物、即不包含软磁性颗粒的树脂成分。因此，能够得到回流焊耐性优异的电路基板。
在本发明的磁性薄膜层叠电路基板中，磁性薄膜可靠地粘接于电路基板，因此，能够抑制回流焊处理时磁性薄膜与电路基板的剥离、磁性薄膜的表面产生凹凸。因此，回流焊耐性优异。
本发明的位置检测装置即使在回流焊处理后，含有软磁性颗粒的磁性薄膜也与电路基板可靠地粘接。因此，能够抑制位置检测装置的性能劣化，能够可靠地进行位置检测。
附图说明
图1是本发明的磁性薄膜层叠电路基板的制造方法的一个实施方式的制造工序图，图1A表示准备软磁性热固化性粘接薄膜和电路基板的工序，图1B表示使软磁性热固化性粘接薄膜与电路基板接触的工序，图1C表示将软磁性热固化性粘接薄膜按压到电路基板上的工序，图1D表示在电路基板上加热软磁性热固化性粘接薄膜的工序。
具体实施方式
本发明的软磁性热固化性粘接薄膜具备磁性层和层叠于前述磁性层的一个表面的表层。更具体而言，本发明的软磁性热固化性粘接薄膜是包含具有粘接性及热固化性的表层、和具有磁性及热固化性的磁性层的软磁性热固化性粘接薄膜。
表层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂的表层组合物形成。
表层组合物含有：包含丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂的树脂成分以及根据需要含有的热固化催化剂、无机颗粒等。
作为丙烯酸类树脂，例如可以列举出：以具有直链或支链的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的1种或2种以上作为单体成分，并使该单体成分聚合而得到的丙烯酸类聚合物等。需要说明的是，“(甲基)丙烯酸”表示“丙烯酸和/或甲基丙烯酸”。
作为烷基，例如可以列举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、庚基、环己基、2-乙基己基、辛基、异辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基、十二烷基等碳数1～20的烷基。优选列举出碳数1～6的烷基。
丙烯酸类聚合物也可以为(甲基)丙烯酸烷基酯与其它单体的共聚物。
作为其它单体，例如可以列举出：例如丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等含缩水甘油基单体；例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧乙酯、丙烯酸羧戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等含羧基单体；例如马来酸酐、衣康酸酐等酸酐单体；例如(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羟己酯、(甲基)丙烯酸-8-羟辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羟癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羟基月桂酯或丙烯酸(4-羟甲基环己基)甲酯等含羟基单体；例如苯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基单体；2-羟乙基丙烯酰基磷酸酯等含磷酸基单体；例如苯乙烯单体、丙烯腈等。
其中，优选列举出含缩水甘油基单体、含羧基单体或含羟基单体。丙烯酸类树脂为(甲基)丙烯酸烷基酯和上述其它单体的共聚物时，即，丙烯酸类树脂具有缩水甘油基、羧基或羟基时，软磁性热固化性粘接薄膜的回流焊耐性更优异。
为(甲基)丙烯酸烷基酯和其它单体的共聚物时，其它单体的配混比率(质量)相对于共聚物优选为40质量％以下。
丙烯酸类树脂的重均分子量例如为1×105以上、优选为3×105以上，此外，例如为1×106以下。通过设为该范围，软磁性热固化性粘接薄膜的粘接性及回流焊耐性优异。需要说明的是，重均分子量利用凝胶渗透色谱(GPC)通过标准聚苯乙烯换算值进行测定。
丙烯酸类树脂的玻璃化转变温度(Tg)例如为-30℃以上、优选为-20℃以上，此外，例如为30℃以下、优选为15℃以下。为上述下限以上时，软磁性热固化性粘接薄膜的粘接性优异。而为上述上限以下时，软磁性热固化性粘接薄膜的操作性优异。需要说明的是，玻璃化转变温度由使用动态粘弹性测定装置(DMA、频率1Hz、升温速度10℃/min)测定的损耗角正切(tanδ)的极大值得到。
关于丙烯酸类树脂的含有比例，相对于树脂成分(即包含丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂、以及根据需要配混的其它树脂(后述)的成分)100质量份，例如为5质量份以上、优选为10质量份以上、更优选为20质量份以上、进一步优选为40质量份以上，此外，例如为90质量份以下、优选为80质量份以下、更优选为70质量份以下、进一步优选为60质量份以下。丙烯酸类树脂的含有比例高于上述上限时，产生软磁性热固化性粘接薄膜向电路布线基板的埋入性差、回流焊耐性差的情况。而丙烯酸类树脂的含有比例低于上述下限时，软磁性热固化性粘接薄膜的树脂成分的流动性变得过高。
环氧树脂只要是作为粘接剂组合物通常使用的树脂就没有限定，例如可以列举出：双酚型环氧树脂(特别是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、溴化双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚AF型环氧树脂等)、酚醛型环氧树脂(特别是苯酚酚醛清漆型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂等)、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、芴型环氧树脂、三羟苯基甲烷型环氧树脂、四苯酚基乙烷(tetraphenylol ethane)型环氧树脂等二官能环氧树脂、多官能环氧树脂。此外，例如还可以列举出：乙内酰脲型环氧树脂、三缩水甘油基异氰脲酸酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂等。它们可以单独使用或组合使用2种以上。
这些环氧树脂中，优选列举出：双酚型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、三羟苯基甲烷型树脂、四苯酚基乙烷型环氧树脂，更优选列举出双酚型环氧树脂。通过含有这些环氧树脂，与酚醛树脂的反应性优异，其结果，软磁性热固化性粘接薄膜具备良好的回流焊耐性。
酚醛树脂是环氧树脂的固化剂，可以列举出：例如苯酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂、甲酚酚醛清漆树脂、叔丁基苯酚酚醛清漆树脂、壬基苯酚酚醛清漆树脂等酚醛清漆型酚醛树脂；例如甲阶型酚醛树脂；例如聚对氧苯乙烯等聚氧苯乙烯。它们可以单独使用或组合使用2种以上。这些酚醛树脂中，优选列举出酚醛清漆型树脂，更优选列举出苯酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂，进一步优选列举出苯酚芳烷基树脂。通过含有这些酚醛树脂，能够提高磁性薄膜层叠电路基板的绝缘性。
相对于环氧树脂的环氧当量100g/eq的酚醛树脂的羟基当量为1g/eq以上且小于100g/eq时，相对于树脂成分100质量份的环氧树脂的含有比例例如为15质量份以上、优选为35质量份以上，此外，例如为70质量份以下，相对于树脂成分100质量份的酚醛树脂的含有比例例如为5质量份以上、优选为15质量份以上，此外，例如为30质量份以下。
相对于环氧树脂的环氧当量100g/eq的酚醛树脂的羟基当量为100g/eq以上且小于200g/eq时，相对于树脂成分100质量份的环氧树脂的含有比例例如为10质量份以上、优选为25质量份以上，此外，例如为50质量份以下，相对于树脂成分100质量份的酚醛树脂的含有比例例如为10质量份以上、优选为25质量份以上，此外，例如为50质量份以下。
相对于环氧树脂的环氧当量100g/eq的酚醛树脂的羟基当量为200g/eq以上且1000g/eq以下时，相对于树脂成分100质量份的环氧树脂的含有比例例如为5质量份以上、优选为15质量份以上，此外，例如为30质量份以下，相对于树脂成分100质量份的酚醛树脂的含有比例例如为15质量份以上、优选为35质量份以上，此外，例如为70质量份以下。
需要说明的是，组合使用2种环氧树脂时的环氧当量是使各环氧树脂的环氧当量乘以相对于环氧树脂的总量的各环氧树脂的质量比率并将它们相加而得到的全部环氧树脂的环氧当量。
此外，酚醛树脂中的羟基当量相对于环氧树脂的环氧基1当量，例如为0.2当量以上、优选为0.5当量以上，此外，例如为2.0当量以下、优选为1.2当量以下。羟基的量在上述范围内时，软磁性热固化性粘接薄膜的固化反应变得良好，并且能够抑制劣化。
特别是，关于环氧树脂和酚醛树脂的总含有比例，相对于树脂成分100质量份，例如为10质量份以上、优选为20质量份以上、更优选为30质量份以上、进一步优选为40质量份以上，此外，例如为95质量份以下、优选为90质量份以下、更优选为80质量份以下、进一步优选为60质量份以下。
总含有比例小于上述范围时，贴合时的弹性模量变高，因此有时软磁性热固化性粘接薄膜向电路基板的布线间的埋入性差。而总含有比例超过上述范围时，丙烯酸类树脂的含有比例变少，有时粘度过度降低、成膜性变低。
表层组合物中的树脂成分的含有比率例如为10质量％以上、优选为20质量％以上，此外，例如为90质量％以下、优选为80质量％以下。树脂成分的含有比率在上述范围时，回流焊耐性、绝缘性、成膜性等优异。
树脂成分还可以含有丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂以外的其它树脂。作为这样的树脂，例如可以列举出热塑性树脂及热固化性树脂。这些树脂可以单独使用或组合使用2种以上。
作为热塑性树脂，例如可以列举出：天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、共聚物、聚丁二烯树脂、聚碳酸酯树脂、热塑性聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂(6-尼龙、6,6-尼龙等)、苯氧基树脂、饱和聚酯树脂(PET、PBT等)、聚酰胺酰亚胺树脂、氟树脂等。
作为热固化性树脂，例如可以列举出：氨基树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、热固化性聚酰亚胺树脂等。
树脂成分中的其它树脂的含有比例例如为10质量份以下、优选为5质量份以下。
表层组合物优选含有热固化催化剂。
作为热固化催化剂，只要是通过加热来促进树脂成分的固化的催化剂就没有限定，例如可以列举出：具有咪唑骨架的盐、具有三苯基膦结构的盐、具有三苯基硼烷结构的盐、含氨基化合物等。
作为具有咪唑骨架的盐，例如可以列举出：2-苯基-1H-咪唑-4,5-二甲醇(商品名：2PHZ-PW)、2-苯基咪唑(商品名：2PZ)、2-乙基-4-甲基咪唑(商品名：2E4MZ)、2-甲基咪唑(商品名：2MZ)、2-十一烷基咪唑(商品名：C11Z)、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑(商品名：2-PHZ)、2,4-二氨基-6-(2’-甲基咪唑(1)’)乙基均三嗪·异氰脲酸加成物(商品名：2MAOK-PW)等(上述商品名均为四国化成(株)制造)。
作为具有三苯基膦结构的盐，例如可以列举出：三苯基膦、三丁基膦、三(对甲基苯基)膦、三(壬基苯基)膦、二苯基甲苯基膦等三有机膦、四苯基溴化鏻(商品名；TPP-PB)、甲基三苯基鏻(商品名；TPP-MB)、甲基三苯基氯化鏻(商品名：TPP-MC)、甲氧基甲基三苯基鏻(商品名：TPP-MOC)、苄基三苯基氯化鏻(商品名：TPP-ZC)、甲基三苯基鏻(商品名：TPP-MB)等(上述商品名均为北兴化学株式会社制造)。
作为具有三苯基硼烷结构的盐，例如可以列举出三(对甲基苯基)膦等。此外，作为具有三苯基硼烷结构的盐，还包含进一步具有三苯基膦结构的物质。作为具有三苯基膦结构及三苯基硼烷结构的盐，可以列举出：四苯基鏻四苯基硼酸盐(商品名：TPP-K)、四苯基鏻四对三硼酸盐(商品名：TPP-MK)、苄基三苯基鏻四苯基硼酸盐(商品名：TPP-ZK)、三苯基膦三苯基硼烷(商品名：TPP-S)等(上述商品名均为北兴化学株式会社制造)。
作为含氨基化合物，例如可以列举出：单乙醇胺三氟硼酸盐(Stella ChemifaCorporation制造)、双氰胺(NACALAI TESQUE,INC.制造)等。
热固化催化剂的形状例如可以列举出球状、椭圆体状等。
热固化催化剂可以单独使用或组合使用2种以上。
关于热固化催化剂的配混比例，相对于树脂成分100质量份，例如为0.2质量份以上、优选为0.3质量份以上，此外，例如为1质量份以下、优选为0.6质量份以下。热固化催化剂的配混比例为上述上限以下时，能够使软磁性热固化性粘接薄膜的室温下的长期保存性良好。而热固化催化剂的配混比例为下限以上时，能够以低温度且短时间使软磁性热固化性粘接薄膜加热固化，并且能够使软磁性热固化性粘接薄膜的回流焊耐性良好。
表层组合物优选含有无机颗粒。由此，能够提高软磁性热固化性粘接薄膜的热导性、弹性模量。
作为构成无机颗粒的材料，可以列举出：例如二氧化硅、粘土、石膏、碳酸钙、硫酸钡、氧化铝、氧化铍、碳化硅、氮化硅等陶瓷类；例如铝、铜、银、金、镍、铬、铅、锡、锌、钯、焊料等金属、或合金类，以及碳等。其中，优选列举出二氧化硅，特别优选列举出熔融二氧化硅。
无机颗粒的平均粒径例如为100μm以下、优选为80μm以下，此外，例如为0.1μm以上。
平均粒径通过激光衍射式粒度分布测定装置来测定。
配混无机颗粒时，相对于表层组合物，例如为100质量％以下、优选为45质量％以下，此外，例如为1质量％以上、优选10质量％以上。
这些无机颗粒可以单独使用或组合使用2种以上。
表层组合物根据需要还可以含有添加剂。作为添加剂，例如可以列举出交联剂等市售或公知的物质。
作为交联剂，例如可以列举出：甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、多元醇与二异氰酸酯的加成物等多异氰酸酯化合物。
作为交联剂的含有比例，相对于表层组合物100质量份，例如为0.05质量份以上且7质量份以下。使交联剂的量为上述上限以下时，粘接力变得更好，而为上述下限以上时，软磁性热固化性粘接薄膜的回流焊耐性变得更好。
表层组合物(进而表层)实质上不含有软磁性颗粒。
实质上不含有软磁性颗粒表示如下的情况：表层组合物(进而表层)中的软磁性颗粒的含有比率为5质量％以下、优选为1质量％以下、更优选为0.1质量％以下。将具备这样的含有比率的软磁性热固化性粘接薄膜层叠于电路基板时，能够防止电路基板的绝缘性的劣化，并且能够赋予电路基板以软磁性热固化性粘接薄膜的特性(磁特性)。
需要说明的是，软磁性颗粒将在后述的磁性层中详细叙述。
磁性层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂、酚醛树脂及软磁性颗粒的磁性组合物形成。
磁性组合物含有：包含丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂的树脂成分、软磁性颗粒及根据需要含有的热固化催化剂等。
丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂可以列举出与表层中所述的丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂同样的物质。通过含有这样的树脂，与表层的相容性变良好，能够抑制表层及磁性层间的剥离。
关于丙烯酸类树脂的含有比例，相对于树脂成分100质量份，例如为10质量份以上、优选为20质量份以上、更优选为40质量份以上，此外，例如为80质量份以下、优选为70质量份以下、进一步优选为60质量份以下。
环氧树脂及酚醛树脂的各自的含有比例与表层组合物中的含有比例同样，环氧树脂和酚醛树脂的总含有比例相对于树脂成分100质量份例如为20质量份以上、优选为30质量份以上、更优选为40质量份以上，此外，例如为90质量份以下、优选为80质量份以下、进一步优选为60质量份以下。
磁性组合物中的树脂成分的含有比率例如为10质量％以上、优选为20质量％以上，此外，例如为90质量％以下、优选为80质量％以下。通过设为上述范围，成膜性、回流焊耐性优异。
磁性组合物中的树脂成分除丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂以外，还可以含有其它树脂，它们的种类及配混比例与表层组合物中的其它树脂同样。
作为构成软磁性颗粒的软磁性材料，例如可以列举出：磁性不锈钢(Fe-Cr-Al-Si合金)、铝硅铁粉(Fe-Si-A1合金)、坡莫合金(Fe-Ni合金)、硅铜(Fe-Cu-Si合金)、Fe-Si合金、Fe-Si-B(-Cu-Nb)合金、Fe-Si-Cr-Ni合金、Fe-Si-Cr合金、Fe-Si-Al-Ni-Cr合金、铁素体等。其中，从磁特性方面考虑，优选列举出铝硅铁粉(Fe-Si-Al合金)。
其中，更优选列举出Si含有比率为9～15质量％的Fe-Si-Al合金。由此，能够增大磁性薄膜的磁导率实部。
作为软磁性颗粒的形状，优选列举出扁平状(板状)。扁平率(扁平度)例如为8以上、优选为15以上，此外，例如为80以下、优选为65以下。需要说明的是，扁平率以使50％粒径(D50)的粒径除以软磁性颗粒的平均厚度而得到的长宽比的形式算出。
软磁性颗粒的平均粒径(平均长度)例如为3.5μm以上、优选为10μm以上，此外，例如为100μm以下。平均厚度例如为0.3μm以上、优选为0.5μm以上，此外，例如为3μm以下、优选为2.5μm以下。通过调节软磁性颗粒的扁平率、平均粒径、平均厚度等，能够减小软磁性颗粒带来的反磁场的影响，其结果，能够增加软磁性颗粒的磁导率。需要说明的是，为了使软磁性颗粒的大小均匀，可以使用根据需要利用筛子等进行了分级的软磁性颗粒。
软磁性颗粒的表面例如可以用偶联剂进行偶联处理。通过使用进行了偶联处理的软磁性颗粒，软磁性颗粒与树脂成分的界面得到增强，因此，能够以高比例在磁性层中填充软磁性颗粒。
作为偶联剂，例如可以列举出：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等硅烷偶联剂等。
需要说明的是，使该进行了偶联处理的软磁性颗粒包含在磁性层中时，可以使用预先进行了硅烷偶联处理的软磁性颗粒作为原料，此外，也可以在制造软磁性热固化性粘接薄膜时，通过与软磁性热固化性组合物一同混合偶联剂，从而进行偶联处理。
磁性组合物(进而磁性层)中的软磁性颗粒的含有比率例如为50质量％以上、优选为60质量％以上、更优选为70质量％以上，此外，例如为98质量％以下、优选为97质量％以下。通过设定为上述上限以下的范围，形成软磁性热固化性粘接薄膜时的成膜性优异。另一方面，通过设定为上述下限以上的范围，软磁性热固化性粘接薄膜的磁特性优异。
磁性组合物优选含有热固化催化剂。
作为热固化催化剂，可以列举出与表层组合物中所述的热固化催化剂同样的物质。热固化催化剂的配混比例相对于磁性层中的树脂成分100质量份，例如为0.2质量份以上、优选为0.3质量份以上，此外，例如为1质量份以下、优选为0.6质量份以下。
磁性组合物根据需要还可以含有添加剂。作为添加剂，例如可以列举出交联剂、无机颗粒等市售或公知的物质。它们可以列举出与磁性层中所述的交联剂及无机颗粒同样的物质。
以下，对本发明的软磁性热固化性粘接薄膜的制造方法进行说明。
制作软磁性热固化性粘接薄膜时，例如，制作磁性层，使其表面层叠表层。
制作磁性层时，首先，制备使上述磁性组合物溶解或分散于溶剂而得到的磁性组合物溶液。
作为溶剂，可以列举出：例如丙酮、甲基乙基酮等酮类，例如醋酸乙酯等酯类，例如N,N-二甲基甲酰胺等酰胺类等有机溶剂等。此外，作为溶剂，还可以列举出：例如水，例如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇等醇等水系溶剂。
磁性组合物溶液中的固体成分量例如为10质量％以上、优选为30质量％以上，此外，例如为90质量％以下、优选为70质量％以下。
接着，将磁性组合物溶液以成为规定厚度的方式涂布在基材(隔离体、芯材等)的表面而形成涂布膜后，使涂布膜在规定条件下干燥。由此，能够得到软磁性热固化性粘接薄膜。
作为涂布方法，没有特别限定，例如可以列举出刮刀法、辊涂覆、丝网涂覆、凹版涂覆等。
作为干燥条件，干燥温度例如为70℃以上且160℃以下，干燥时间例如为1分钟以上且5分钟以下。
需要说明的是，作为表层的层叠方法，除上述涂覆以外，还可以列举出将预先形成的表层(片状)用公知的方法层叠或转印到磁性层的方法。
得到的磁性层中，含有相对于磁性层例如为30体积％以上、优选40体积％以上、更优选50体积％以上、此外例如为90体积％以下、优选85体积％以下、更优选80体积％以下的软磁性颗粒。软磁性颗粒在上述范围内时，软磁性热固化性粘接薄膜的磁特性优异。
磁性层的厚度例如为5μm以上、优选为30μm以上、更优选为50μm以上，此外，例如为500μm以下、优选为300μm以下、更优选为250μm以下。
磁性层在室温(具体为25℃)下为半固化状态(B阶状态)。
此外，磁性层优选含有扁平状软磁性颗粒，该扁平状软磁性颗粒沿磁性层的2维的面内方向排列。即，以扁平状软磁性颗粒的长度方向(与厚度方向垂直的方向)沿磁性层(软磁性热固化性粘接薄膜)的面方向的方式取向。由此，磁性层以高比例填充有软磁性颗粒，磁特性优异。
作为隔离体，例如可以列举出：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、纸等。它们的表面可以利用例如氟系剥离剂、长链烷基丙烯酸酯系剥离剂、有机硅系剥离剂等进行脱模处理。
作为芯材，例如可以列举出：塑料薄膜(例如聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚碳酸酯薄膜等)、金属薄膜(例如铝箔等)、用例如玻璃纤维、塑料制无纺纤维等强化了的树脂基板、硅基板、玻璃基板等。
隔离体或芯材的厚度例如为1μm以上且500μm以下。
接着，在磁性层的表面层叠表层。
层叠表层时，首先，制备使上述表层组合物溶解或分散在溶剂中而得到的表层组合物溶液。
作为溶剂，可以列举出上述溶剂。
表层组合物溶液中的固体成分量例如为10质量％以上、优选为30质量％以上，此外，例如为90质量％以下、优选为70质量％以下。
接着，将表层组合物溶液以成为规定厚度的方式涂布在磁性层的表面，形成涂布膜，然后，使涂布膜在规定条件下干燥。由此，得到在磁性层的表面层叠有表层的软磁性热固化性粘接薄膜。
作为涂布方法，可以列举出上述的涂覆等。
作为干燥条件，干燥温度例如为70℃以上且160℃以下，干燥时间例如为1分钟以上且5分钟以下。
得到的表层在室温(具体为25℃)下为半固化状态(B阶状态)。
表层的厚度例如为5μm以上、优选为10μm以上、更优选为15μm以上，此外，例如为100μm以下、优选为80μm以下、更优选为55μm以下。
由此得到的软磁性热固化性粘接薄膜的厚度(总厚度)例如为10μm以上、更优选为40μm以上，此外，例如为600μm以下、优选为380μm以下。
本发明的软磁性热固化性粘接薄膜例如可以以仅包含软磁性热固化性粘接薄膜的单层结构、在芯材的单面或两面层叠有软磁性热固化性粘接薄膜的多层结构、在软磁性热固化性粘接薄膜的单面或两面层叠有隔离体的多层结构等层结构的形式制备。
作为本发明优选的层结构，为在软磁性热固化性粘接薄膜的单面或两面层叠有隔离体的多层结构。由此，能够保护软磁性热固化性粘接薄膜直至供给到实际应用，此外，还可以将隔离体作为转印到电路基板时的支撑基材使用。
以下，参照图1对磁性薄膜层叠电路基板的制造方法(软磁性热固化性粘接薄膜的贴附方法)的一个实施方式进行说明。
在该方法中，首先，如图1A所示，准备具备表层1和磁性层2、且在磁性层2上层叠有隔离体3的软磁性热固化性粘接薄膜4；和布线图案5形成于基板6的表面的电路基板7。接着，将软磁性热固化性粘接薄膜4和电路基板7以表层1与布线图案5相对的方式隔着间隔配置在厚度方向。
软磁性热固化性粘接薄膜4可以利用上述方法得到，在其磁性层2中，软磁性颗粒14分散在磁性组合物12中。需要说明的是，图1A的方式中，作为软磁性颗粒14，使用扁平状软磁性颗粒14，该扁平状软磁性颗粒14以其长度方向(与厚度方向垂直的方向)沿着软磁性热固化性粘接薄膜4的面方向的方式取向。另一方面，表层1由表层组合物11形成，不含有软磁性颗粒14。
电路基板7为例如以电磁感应方式使用的电路基板7等，在基板6的一个表面形成有环形线圈等布线图案5。布线图案5利用半添加法或消减法等形成。
作为构成基板6的绝缘材料，例如可以列举出：玻璃环氧基板、玻璃基板、PET基板、特氟纶基板、陶瓷基板、聚酰亚胺基板等。
构成布线图案5的各布线8的宽度例如为5μm以上、优选为9μm以上，此外，例如为500μm以下、优选为300μm以下。
各布线8间的间隙9(线间距、图1A中所示的X的长度)例如为50μm以上、优选为80μm以上，此外，例如为3mm以下、优选为2mm以下。软磁性热固化性粘接薄膜4可以对上述范围的间隙9表现出优异的埋入性。
布线8的厚度(高度、图1A中所示的Y的长度)例如为5μm以上、优选为10μm以上，此外，例如为50μm以下、优选为35μm以下。相对于布线8的厚度，表层1的厚度例如为1倍以上、优选为2倍以上，例如为5倍以下、优选为4倍以下，软磁性热固化性粘接薄膜4的表层1的厚度被调节到这样的范围。软磁性热固化性粘接薄膜4可以对上述范围的高度表现出优异的埋入性。
接着，如图1B所示，使表层1与布线8的上表面接触。
其后，如图1C所示，将软磁性热固化性粘接薄膜4按压在布线8上。由此，形成表层1的表层组合物11流动，布线图案5被表层组合物11埋没。即，构成布线图案5的各布线8的表面及侧面被表层组合物11被覆。与此同时，从布线图案5露出的基板6的表面被表层组合物11被覆。
压力例如为10MPa以上、优选为20MPa以上，此外，例如为100MPa以下、优选为50MPa以下。
接着，如图1D所示，对软磁性热固化性粘接薄膜4进行加热。由此，得到热固化的磁性薄膜10层叠于电路基板7的磁性薄膜层叠电路基板13。
加热温度例如为80℃以上、优选为100℃以上，此外，例如为200℃以下、优选为175℃以下、更优选为140℃以下。
加热时间例如为0.1小时以上、优选为0.2小时以上，此外，例如为24小时以下、优选为3小时以下、更优选为2小时以下。
由此得到的磁性薄膜层叠电路基板13具备：形成有布线图案5的电路基板7、和层叠于该电路基板7的磁性薄膜10。
磁性薄膜10具备：热固化的固化磁性层2a，和层叠于该固化磁性层2a的一个表面的热固化的固化表层1a。
固化磁性层2a是磁性组合物12发生固化而形成的。具体而言，由具备软磁性颗粒14、磁性组合物中的树脂成分热固化得到的固化树脂成分、和根据需要添加的热固化性催化剂及添加剂的固化磁性组合物12a形成，为固化状态(C阶状态)。
固化表层1a是表层组合物11发生固化而形成的。具体而言，由具备表层组合物11中的树脂成分热固化得到的固化树脂成分、根据需要添加的热固化性催化剂、无机颗粒及添加剂的固化表层组合物11a形成，为固化状态。
固化磁性层2a的厚度与磁性层2的厚度大致相同，固化表层1a的厚度与表层1的厚度大致相同。
在磁性薄膜层叠电路基板13中，布线图案5被固化表层1a埋没。即，构成布线图案5的各布线8的表面及侧面被固化表层1a被覆。与此同时，从布线图案5露出的基板6的表面被固化表层1a(进而磁性薄膜10)被覆。
此外，在隔离体3和布线8或基板6之间、及布线8间的间隙9中埋入有固化表层组合物11a，但实质上不存在软磁性颗粒14。
需要说明的是，上述方法中，将软磁性热固化性粘接薄膜4按压在布线8上之后，对软磁性热固化性粘接薄膜4进行加热，但也可以在按压的同时进行加热。
需要说明的是，图1的实施方式中，使用仅在一个表面形成有布线图案5的电路基板7，但也可以使用在一个表面及另一个表面形成有布线图案5的电路基板7。此时，另一个表面也可以与一个表面同样地层叠软磁性热固化性粘接薄膜4。
本发明的位置检测装置例如具备：具有上述磁性薄膜层叠电路基板13及安装于该磁性薄膜层叠电路基板的传感器部的传感器基板，和相对地配置在传感器基板上的位置检测平面板。
作为在磁性薄膜层叠电路基板13上安装传感器部时的回流焊工序的方法，例如可以列举出热风回流焊、红外线回流焊等。此外，也可以为整体加热或局部加热的任意方式。
回流焊工序中的加热温度例如为200℃以上、优选为240℃以上，此外，例如为300℃以下、优选为265℃以下。加热时间例如为1秒以上、优选为5秒以上、更优选为30秒以上，此外，例如为2分钟以下、优选为1.5分钟以下。
通过在上述得到的传感器基板上隔着间隔相对地配置位置检测平面板，制造位置检测装置。
并且，该软磁性热固化性粘接薄膜4为具备磁性层2和层叠于前述磁性层2的一个表面的表层1的软磁性热固化性粘接薄膜4，磁性层2由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂、酚醛树脂及软磁性颗粒14的磁性组合物12形成，表层1由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂、且实质上不含有软磁性颗粒14的表层组合物11形成。
因此，将软磁性热固化性粘接薄膜4层叠于电路基板7时，软磁性热固化性粘接薄膜4能够可靠地在各布线8间的间隙9中埋入表层组合物11，此外，软磁性热固化性粘接薄膜4与基板6良好地粘接。其结果，使用该软磁性热固化性粘接薄膜4时，能够得到具备回流焊耐性的磁性薄膜层叠电路基板13。
此外，由于埋入性良好，因此，能够使磁性层2与基板6的距离接近，磁性薄膜层叠电路基板13的薄型化成为可能。
此外，埋入的表层组合物11中实质上不含有软磁性颗粒14。即，抑制了软磁性颗粒14不均匀分布在布线8间的情况。其结果，能够抑制布线8之间经由软磁性颗粒14而发生短路，具备良好的绝缘性。
此外，磁性薄膜层叠电路基板13通过将软磁性热固化性粘接薄膜4层叠于在一个表面设置有布线8的电路基板7的一个表面，并使软磁性热固化性粘接薄膜4热固化而得到。
因此，固化表层1a被可靠地埋入各布线8间的间隙9，固化表层1a牢固地粘接于基板6及布线8。因此，即使在高温下进行回流焊处理，磁性薄膜10和电路基板7也不易剥离，并且，能够抑制磁性薄膜10的表面产生凹凸。因此，回流焊耐性优异。此外，由于布线8间不存在软磁性颗粒14，因此，防止了软磁性颗粒14导致的短路，绝缘性优异。此外，由于在布线8的上表面层叠有含有软磁性颗粒14的固化磁性层2a，因此具备良好的磁性特性。此外，由于固化磁性层2a与基板6的距离接近，因此实现了薄型化。
该位置检测装置中，磁性薄膜10与电路基板7可靠地粘接。此外，该磁性薄膜10含有软磁性颗粒14。因此，能够抑制位置检测装置的性能劣化，可靠地进行位置检测。
实施例
以下示出实施例及比较例来对本发明进行更具体的说明，但本发明并不受实施例及比较例的任何限定。此外，以下所示的实施例的数值可以替换为上述实施方式中记载的数值(即上限值或下限值)。
实施例1
(磁性层的制作)
以软磁性颗粒为80体积％的方式将软磁性颗粒(Fe-Si-Al合金、扁平状、MATECO.,LTD制造)95质量份、以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯为主成分的丙烯酸酯系聚合物(根上工业株式会社制造、商品名“Paracron W-197CM”)50质量份、双酚A型环氧树脂(JER公司制造、Epikote 1004)20质量份、双酚A型环氧树脂(JER公司制造、Epikote YL980)12质量份、苯酚芳烷基树脂(三井化学株式会社制造、Milex XLC-4L)18质量份、及2-苯基-1H-咪唑-4,5-二甲醇(热固化催化剂、四国化成株式会社制造、商品名；Curezol2PHZ-PW)0.5质量份混合，由此得到磁性组合物。
通过使该磁性组合物溶解于甲基乙基酮，制备固体成分浓度15质量％的磁性组合物溶液。
将该磁性组合物溶液涂布在进行了有机硅脱模处理的由聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜制成的隔离体(厚度50μm)上，其后，在130℃下干燥2分钟。
由此制造层叠有隔离体的磁性层(磁性层单独的厚度为50μm)。该磁性层为半固化状态。
(软磁性热固化性粘接薄膜的制作)
接着，将以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯为主成分的丙烯酸酯系聚合物(根上工业株式会社制造、商品名“Paracron W-197CM”)80质量份、双酚A型环氧树脂(JER公司制造、Epikote 1004)8质量份、双酚A型环氧树脂(JER公司制造、Epikote YL980)5质量份、苯酚芳烷基树脂(三井化学株式会社制造、Milex XLC-4L)7质量份、2-苯基-1H-咪唑-4,5-二甲醇(热固化催化剂、四国化成株式会社制造、商品名；Curezol 2PHZ-PW)0.5质量份、和二氧化硅(Micron Technology,Inc.制造、商品名；SP10、平均粒径2.5μm)45质量份混合，由此得到表层组合物。
通过使该表层组合物溶解于甲基乙基酮，制备固体成分浓度15质量％的表层组合物溶液。
将该表层组合物溶液涂布在上述制得的磁性层上，其后，在130℃下干燥2分钟。
由此制造表层层叠于磁性层的软磁性热固化性粘接薄膜。该表层(厚度55μm)为半固化状态。
实施例2～10
以表1所述的材料及配混比例得到磁性组合物及表层组合物。使用这些磁性组合物及表层组合物，调节为表1的厚度，除此以外，与实施例1同样操作，制造各实施例的软磁性热固化性粘接薄膜。
比较例1
将实施例1中制得的磁性层作为比较例1的软磁性热固化性粘接薄膜。即，将不具备表层的磁性层作为比较例1的软磁性热固化性粘接薄膜。
(评价)
·回流焊耐性
在环形线圈状的布线图案形成于基板的一个表面的电路基板(布线的宽度100μm、布线的高度15μm、间隙的间隔(线间距)200μm)上，以表层与布线图案接触的方式层叠各实施例及比较例的软磁性热固化性粘接薄膜，在175℃下加热30分钟，由此使软磁性热固化性粘接薄膜热固化，得到磁性薄膜层叠电路基板。
使该磁性薄膜层叠电路基板通过以保持260℃以上的温度10秒的方式进行了温度设定的IR回流炉，得到回流焊处理基板。
对于该回流焊处理基板，观察磁性薄膜与电路基板的界面。对于该界面，将在界面产生剥离的情况、或在磁性薄膜表面产生凹凸的情况评价为×，将产生界面剥离、但薄膜表面不产生凹凸的情况评价为△，将未确认到剥离及凹凸产生的情况评价为○。
将其结果示于表1。
·绝缘性
准备布线的宽度50μm、布线的高度15μm、间隙的间隔(线间距)50μm且相互之间形成了梳齿的未导通的测试用布线图案。将各实施例及各比较例的软磁性热固化性粘接薄膜以其表层与布线图案接触的方式层叠在该测试用布线图案上之后，在175℃下加热60分钟，形成磁性薄膜。然后，对测试用布线图案的两电极间施加10V的电压，测定绝缘电阻。
将电阻值为1×109Ω以上的情况评价为○，将电阻值为1×106Ω以上且小于1×109Ω的情况评价为△，将电阻值小于1×106Ω的情况评价为×。
·成膜性
观察制造各实施例及各比较例的软磁性热固化性粘接薄膜时将各表层组合物溶液涂布于磁性层时的涂布稳定性、及制得的软磁性热固化性粘接薄膜的表面。需要说明的是，比较例1中，观察将磁性组合物溶液涂布于隔离体时的涂布稳定性及制得的软磁性热固化性薄膜的表面。
将能够将表层组合物溶液(或比较例1中为磁性组合物)稳定地涂布于磁性层(或隔离体)、且制得的软磁性热固化性粘接薄膜的表面不产生龟裂的情况评价为○，将能够稳定地涂布软磁性热固化性组合物溶液、但在软磁性热固化性粘接薄膜的表面确认到龟裂的情况评价为△，将不能稳定地涂布表层组合物溶液的情况评价为×。
将其结果示于表1。
[表1]
表中的各成分的数值在没有特别记载的情况下表示质量份数。
此外，以下对表中各成分的简称进行详细说明。
·Fe-Si-Al合金：商品名“SP-7”、软磁性颗粒、平均粒径65μm、扁平状、MATE CO.,LTD制造
·Paracron W-197CM：商品名、以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯为主成分的丙烯酸酯系聚合物、根上工业株式会社制造
·Epikote 1004：商品名、双酚A型环氧树脂、环氧当量875～975g/eq、JER公司制造、
·Epikote YL980：商品名、双酚A型环氧树脂、环氧当量180～190g/eq、JER公司制造
·Milex XLC-4L：商品名、苯酚芳烷基树脂、羟基当量170g/eq、三井化学株式会社制造
·Curezol 2PHZ-PW：商品名、2-苯基-1H-咪唑-4,5-二甲醇、四国化成株式会社制造
·二氧化硅：商品名“SP10”、熔融二氧化硅、Micron Technology,Inc.制造、平均粒径(D50)2.5μm
需要说明的是，上述技术方案作为本发明的例示的实施方式提供，其仅仅是例示，不作限定性解释。对本领域技术人员显而易见的本发明的变形例包含在权利要求的保护范围内。
产业上的可利用性
本发明的软磁性热固化性粘接薄膜、磁性薄膜层叠电路基板及位置检测装置可以用于各种工业制造品。例如，本发明的软磁性热固化性粘接薄膜及磁性薄膜层叠电路基板可以用于位置检测装置等，此外，本发明的位置检测装置可以用于数字转换器等计算机的输入装置。
附图标记说明
1 表层
2 磁性层
4 软磁性热固化性粘接薄膜
7 电路基板
8 布线
10 磁性薄膜
11 表层组合物
12 磁性组合物
13 磁性薄膜层叠电路基板

Claims (7)

1.一种软磁性热固化性粘接薄膜，其特征在于，具备：磁性层，和层叠于所述磁性层的一个表面的表层，
所述磁性层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂、酚醛树脂及软磁性颗粒的磁性组合物形成，
所述表层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂且实质上不含有软磁性颗粒的表层组合物形成，且所述表层呈半固化状态。
2.根据权利要求1所述的软磁性热固化性粘接薄膜，其特征在于，相对于包含所述丙烯酸类树脂、所述环氧树脂及所述酚醛树脂的树脂成分100质量份，所述表层组合物中丙烯酸类树脂的含有比例为10质量份以上且80质量份以下。
3.根据权利要求1所述的软磁性热固化性粘接薄膜，其特征在于，所述表层还含有平均粒径100μm以下的无机颗粒，所述无机颗粒的含有比率为45质量％以下。
4.根据权利要求1所述的软磁性热固化性粘接薄膜，其特征在于，所述表层的厚度为15μm以上且55μm以下。
5.一种磁性薄膜层叠电路基板，其特征在于，是通过将软磁性热固化性粘接薄膜层叠于一个表面设置有布线的电路基板的一个表面、并将所述软磁性热固化性粘接薄膜热固化而得到的，所述软磁性热固化性粘接薄膜具备：磁性层，和层叠于所述磁性层的一个表面的表层；所述磁性层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂、酚醛树脂及软磁性颗粒的磁性组合物形成，所述表层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂且实质上不含有软磁性颗粒的表层组合物形成，且所述表层呈半固化状态。
6.根据权利要求5所述的磁性薄膜层叠电路基板，其特征在于，相对于所述布线的厚度，所述表层的厚度为1～4倍。
7.一种位置检测装置，其特征在于，具备磁性薄膜层叠电路基板，所述磁性薄膜层叠电路基板是通过将软磁性热固化性粘接薄膜层叠于一个表面设置有布线的电路基板的一个表面、并将所述软磁性热固化性粘接薄膜热固化而得到的，所述软磁性热固化性粘接薄膜具备：磁性层，和层叠于所述磁性层的一个表面的表层；所述磁性层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂、酚醛树脂及软磁性颗粒的磁性组合物形成，所述表层由含有丙烯酸类树脂、环氧树脂及酚醛树脂且实质上不含有软磁性颗粒的表层组合物形成，且所述表层呈半固化状态。
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