JP2001019915A - 再剥離性粘着テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、金属箔をラミネートしてエッチン
グにより回路基板を製造するのに適した再剥離性粘着テ
ープを提供する。 【解決手段】 カルボキシル基含有アクリル系ポリマー
のカルボキシル基に対して、これと反応する官能基を有
する官能基含有化合物を特定当量比で配合して得られる
アクリル系粘着剤層が支持体の少なくとも一方の面に積
層されてなる粘着テープとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、回路基板
の製造等におけるエッチングをはじめとする各種製造工
程において、基板樹脂や回路パターンを保護し且つ工程
終了後は容易に再剥離可能な粘着テープに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、回路基板等の製造においては
エッチングやプレスといった種々の加工工程があり、そ
れらの工程中での被着材の表面保護を目的とした再剥離
性粘着テープが使用されている。例えば、特開昭６４−
６４３９２号公報には、粘着テープに担持された金属箔
にレジスト剤を積層し、所望のパターンに露光した後エ
ッチングを施して回路を形成し、これを基板上に転写す
る回路基板の製造方法が提案されているが、この製造方
法に用いられる粘着テープには、エッチング工程におい
ては金属箔と強固な密着状態にあるとともに、転写後の
剥離工程においては容易に金属（回路）から剥離される
必要がある。

【０００３】即ち、エッチングが施される際には粘着剤
と金属箔とが強固に密着して、ずれや剥がれを発生させ
ず、粘着剤と金属箔との界面へのエッチング液の侵入を
防止しなければならず、基板に転写した後はこの粘着テ
ープはもはや不要となるため剥離除去されるが、その際
転写された回路を変形させたり、毟り取るようなことが
あってはならない。

【０００４】このような要求を満たす粘着テープとして
は、例えば、紫外線等により硬化する粘着剤を用いた粘
着テープにより、エッチング工程においては金属箔を強
固に接着し、剥離工程前に紫外線等を照射して３次元架
橋させることで接着力を低下させるもの、或いは、マイ
クロカプセル化した発泡剤を粘着剤中に含有させた粘着
テープにより、剥離工程前に加熱して発泡させることに
より接着面積を低減して接着力を低下させるもの、更に
は、特開平９−２１７０４３号公報のように粘着剤の融
点を境に接着力が変化する粘着剤を用い、エッチング工
程においては融点以上に保ちながら、高い粘着力で保持
し、剥離工程では融点以下の温度にして剥離し易くさせ
るもの等が提案されている。

【０００５】しかしながら、これらの粘着テープを用い
る方法によると粘着剤コストの大幅な上昇を招き、加え
て紫外線照射装置や高温加熱装置の設置による設備コス
トの増大や、各工程毎の煩雑な温度管理が必要となり、
粘着テープ、ひいては最終製品の価格にはねかえること
が不可避となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解消するものであって、複雑な工程管理も
不要で、しかも粘着剤コストや最終製品価格の上昇を抑
えることのできる、回路基板の製造等に使用するに好適
な再剥離性粘着テープを提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、カルボキシル
基含有ラジカル重合性単量体３〜２０重量％を含み、ア
ルキル基の炭素数が４〜１２の（メタ）アクリル酸アル
キルエステルを主成分単量体とする単量体混合物が共重
合されてなるアクリル系ポリマーのカルボキシル基に対
して、分子内にこれと反応する官能基を複数個有する多
官能性化合物、または多官能性化合物と分子内に前記官
能基を１個有する単官能性化合物をその官能基の当量比
が０．８以上となるように配合してなるアクリル系粘着
剤層が、支持体の少なくとも一方の面に積層されてなる
粘着テープにより上記課題が達成されることを見出し、
完成されたものである。以下に本発明を詳述する。

【０００８】本発明の再剥離性粘着テープを構成する粘
着剤層は、カルボキシル基含有ラジカル重合性単量体３
〜２０重量％を含み、アルキル基の炭素数が４〜１２の
（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分単量体と
する単量体混合物を共重合させて得られるアクリル系ポ
リマーを主成分とする。アルキル基の炭素数が４〜１２
の（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体として
は、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メ
タ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレー
ト、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘ
キシル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アク
リレート等が挙げられるが、特に、ｎ−ブチルアクリレ
ートと２−エチルヘキシルアクリレートが好適である。
該単量体の全単量体に占める割合は７０重量％以上が好
ましく、８０重量％以上がより好ましい。

【０００９】また、カルボキシル基含有ラジカル重合性
単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン
酸、イタコン酸等のモノカルボン酸；フマル酸、マレイ
ン酸等のジカルボン酸やこれらのモノエステル等が挙げ
られる。これらのカルボキシル基含有ラジカル重合性単
量体のうち、アクリル酸、メタクリル酸が好適に用いら
れる。

【００１０】カルボキシル基含有ラジカル重合性単量体
は、単量体全体の３〜２０重量％共重合される。３重量
％未満では多官能性化合物、または多官能性化合物と単
官能性化合物配合後の接着力が不足してエッチング工程
やプレス工程で剥離が生じ易くなり、２０重量％を超え
ると粘着剤の極性が大きくなり過ぎて、剥離工程におい
て剥離しにくくなる傾向が避けられず、いずれも本発明
の課題を達成することができなくなる。

【００１１】本発明のアクリル系ポリマーには上記（メ
タ）アクリル酸アルキルエステル単量体とカルボキシル
基含有ラジカル重合性単量体以外に、ガラス転移温度や
極性等を調整する目的で少量の改質成分単量体が共重合
されていてもよい。このような単量体としては、メチル
（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、
アクリルアミド、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニト
リル、ビニルピロリドン等が例示できる。これらは目的
に応じて単独で用いられてもよいし、２種類以上の適宜
の組み合わせとされてもよいが、単量体全体の３０重量
％程度以内にとどめることが好ましく、２０重量％以内
程度とすることがより好ましい。過剰に共重合される
と、アクリル系ポリマー本来の粘着性能に影響を与える
場合がある。

【００１２】アクリル系ポリマーを得るための共重合反
応は従来公知の方法に従えばよく、特に限定されるもの
ではないが、得られたポリマーと分子内にカルボキシル
基と反応する官能基を有する多官能性化合物、または多
官能性化合物及び単官能性化合物とを配合する必要があ
るので、架橋性単量体を共重合して流動性を損なうよう
な重合方式は避けるべきである。適当な重合方法として
は、例えば、不活性有機溶媒中での熱や放射線によるラ
ジカル重合、懸濁重合、乳化重合、バルク重合等が挙げ
られる。

【００１３】アクリル系ポリマーの重量平均分子量はゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によ
るポリスチレン換算値で２０万〜３００万、より好まし
くは３０万〜１５０万程度に設計されればよい。重量平
均分子量が２０万未満では粘着剤の凝集力が不足しがち
であり、逆に３００万を超えると塗工適性が低下して均
一な粘着剤層が得られない場合がある。

【００１４】アクリル系ポリマーには、分子内にカルボ
キシル基と反応する官能基を２個以上有する多官能性化
合物、または多官能性化合物及び分子内に前記官能基を
１個有する単官能性化合物が配合される。この種の官能
基含有化合物としては、例えば、イソシアネート基含有
化合物、エポキシ基（或いはグリシジル基）含有化合
物、アジリジニル基含有化合物、金属錯体、メラミン系
化合物等が例示できる。

【００１５】多官能性化合物、または多官能性化合物及
び単官能性化合物の配合量は、アクリル系ポリマーのカ
ルボキシル基に対するこれら化合物の官能基の当量比で
０．８以上とされる必要がある。このうち、多官能性化
合物に基づく官能基の当量比は０．１以上とするのが好
ましい。

【００１６】これは、多官能性化合物が分子間架橋に関
与するのに対し、単官能性化合物にはこの機能がないた
めであって、多官能性化合物の当量比が過度に小さい場
合は粘着剤の凝集力が向上せず、形成された回路パター
ンが粘着テープ上でずれて正確な転写ができなくなった
り、転写後の剥離工程において粘着剤の糊残りが発生し
易くなったりする。

【００１７】また、多官能性化合物と単官能性化合物と
を合わせた当量比が０．８に満たない場合は、転写工程
におけるプレス中に受ける高熱のために接着力が上昇し
易く、転写後の剥離工程において粘着剤の糊残りが発生
し易くなる。

【００１８】一方、当量比の上限については特に限定さ
れるものではないが、過剰に配合しても効果が飽和して
しまい経済的に不利となるので、およそ１．５程度とさ
れるのが好ましい。

【００１９】上記したアクリル系ポリマーと官能基含有
化合物が本発明再剥離性粘着テープに使用される粘着剤
の必須成分であるが、本発明の再剥離性粘着テープには
上記必須成分の他に、必要に応じて少量の任意成分が配
合されてもよい。

【００２０】例えば、一般に金属箔の表面には微細な凹
凸があるために、粘着テープと積層する際に微小な気泡
を巻き込み易い。気泡を巻き込んだままエッチング処理
すると、エッチング液の侵入を招く結果、これに起因す
る金属腐食による変色を引き起こしたりする恐れがあ
る。このような現象を防止するには、金属表面に対する
粘着剤の追従性を向上させて気泡を巻き込みにくくする
ことが重要であり、鋭意検討の結果、粘着剤組成中に少
量の可塑剤を配合することで特に有効であることを知見
した。

【００２１】配合される可塑剤の種類は必ずしも限定さ
れるものではなく、例えば、脂肪族多価カルボン酸のエ
ステル、芳香族多価カルボン酸のエステル、リン酸エス
テル等の低分子可塑剤やポリエステルのような高分子可
塑剤等が例示できるが、種々の実験により脂肪族２塩基
酸のエステルが特に有効であり、中でもアジピン酸ジエ
ステルが最も好適であることを見出した。また、その配
合量は０．０５〜４重量％が好ましく、分子量は３００
以上とすることが望ましい。過剰の配合は粘着剤の凝集
力を低下させることになって、剥離工程において糊残り
を発生させる恐れを生じ、また、分子量が小さい場合は
粘着剤と金属との界面にブリードアウトし易くなる結
果、剥離後の金属表面を汚染することになる。

【００２２】粘着剤中にはベンゾトリアゾール系化合物
を添加することが更に好ましい。ベンゾトリアゾール系
化合物には金属腐食を防止する作用が知られており、こ
れを配合することでエッチング液に起因する金属腐食に
よる変色をより効果的に防止することが可能となる。ベ
ンゾトリアゾール系化合物は有効量が添加されればよ
く、およそ０．０１〜５重量％程度が有効量である。

【００２３】所望により上記任意成分が配合されたアク
リル系ポリマーは、通常、適宜の有機溶剤に溶解された
上で官能基含有化合物が配合され、長時間を経過しない
うちに、好ましくは直接支持体上に塗工した後乾燥さ
れ、或いは離型処理が施された工程紙上に塗工後乾燥さ
れたものが支持体上に転写されて、支持体と粘着剤層が
積層された粘着テープとなされる。塗工手段や乾燥方法
に制限はなく、公知のものが採用できる。

【００２４】塗工乾燥された粘着剤層の厚さについても
特に限定されるものではないが、余りに薄い場合は粘着
力が不足したり、均一な塗工に支障を来すことがあり、
逆に厚過ぎると粘着力が高くなり過ぎたり、回路パター
ンが転写工程でずれたりする恐れがあるので、１〜５０
μｍ程度とされればよい。

【００２５】本発明の再剥離性粘着テープに用いられる
前記支持体としては、可撓性があって伸度が小さく、且
つ、破断強度の大きい熱可塑性合成樹脂フィルムが好適
に用いられ、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等
のポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ
サルホン、ポリエーテルサルホン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ポリ塩化ビニル等の樹脂フィルムが挙げら
れ、これらは単層で用いられてもよく２層以上の積層体
で用いられてもよい。また、支持体にはエッチング液に
対する耐久性、１５０℃程度の高温に対する耐熱性、回
路の寸法精度に影響を及ぼさない程度の熱収縮率の小さ
いことが求められるため、特にポリエチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンナフタレート等の樹脂フィルムが好
適に採用され得る。

【００２６】支持体の厚みは特に制限されるものではな
く適宜設計すればよいが、好ましくは６〜２００μｍ、
更に好ましくは１０〜１００μｍの範囲で選択される。
６μｍ以下では支持体にしわが発生し易くなって回路の
精度が悪くなる恐れがあり、２００μｍを超えると、弾
性率との兼ね合いにもよるが取扱い性が悪くなったり、
粘着テープを剥離しにくくなったりすることがある上、
経済的にも不利である。

【００２７】熱可塑性合成樹脂フィルムを支持体とする
ときは、粘着剤との密着力を高めるため、その表面にサ
ンドブラスト処理や火炎処理等の物理的処理またはコロ
ナ処理やプラズマ処理等の化学的処理或いはプライマー
処理等を施すことが好ましい。

【００２８】また、支持体の背面、即ち、粘着剤層が積
層される面の反対面であって、ロール状に巻き取ったと
きの粘着剤層表面が接触する面には、巻き戻す際の剥離
力（展開力ともいう）を軽くするために、通常は離型処
理が施される。離型処理としては、必要により硬化反応
を伴うシリコーン系離型剤、フッ素系離型剤、長鎖アル
キルグラフトポリマー系離型剤の塗布、プラズマ処理等
が挙げられるが限定されるものではない。

【００２９】

〔実施例１〕

（アクリル系ポリマー溶液の調整）攪拌翼、コンデンサ
ー、窒素ガス導入管を備えたセパラブルフラスコにて、
ｎ−ブチルアクリレート１００重量部、アクリル酸７重
量部の組成からなる単量体混合物と酢酸エチル１００重
量部を混合した後、攪拌下に窒素ガスにてバブリングを
行い溶存酸素を除去した。次いで、窒素ガス導入管を液
面上に引き上げ、窒素ガス流量を制御しながら系の温度
を８０℃まで上昇させ、アゾビスイソブチロニトリルを
重合開始剤として重合反応を開始させた。重合終了まで
の６時間、系の温度は８０℃に保った。こうして得られ
たアクリル系ポリマーの重量平均分子量は、ＧＰＣ分析
によるポリスチレン換算値で約３５万であった。

【００３０】（粘着テープの作製）得られた粘着剤溶液
の固形分１００重量部に対して、４官能エポキシ系架橋
剤（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−ｍ−キシ
レンジアミン）を７．３重量部添加混合して、乾燥後５
μｍとなるようにポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）基材上に塗布し、１２０℃×３分乾燥して粘着テー
プを得た。この粘着テープを２３℃、６５％ＲＨ雰囲気
下で１週間養生した後、性能評価試験に供した。

【００３１】〔実施例２〕実施例１で用いた４官能エポ
キシ系架橋剤の配合量を６．６重量部に変更し、更に、
分子内にカルボキシル基と反応するエポキシ基を１個有
するブチルグリシジルエーテルを１重量部配合したこと
以外は実施例１と同様にして粘着テープを得た。

【００３２】〔実施例３〕粘着剤溶液の固形分１００重
量部に対して、アジピン酸ジエステル系可塑剤（旭電化
社製、商品名「ＲＳ−７００」；分子量５５０）を１重
量部配合したこと以外は実施例１と同様にして粘着テー
プを得た。

【００３３】〔実施例４〕粘着剤溶液の固形分１００重
量部に対して、アジピン酸ジエステル系可塑剤（旭電化
社製、商品名「ＲＳ−７００」；分子量５５０）を１重
量部及びベンゾトリアゾール系金属腐食防止剤（白石カ
ルシウム社製、商品名「ＴＴＲ」）を３重量部配合した
こと以外は実施例１と同様にして粘着テープを得た。

【００３４】〔実施例５〕実施例１で用いた４官能エポ
キシ系架橋剤量を９重量部に変更したこと以外は実施例
１と同様にして粘着テープを得た。

【００３５】〔比較例１〕ｎ−ブチルアクリレート１０
０重量部、アクリル酸１重量部の組成からなる単量体混
合物と酢酸エチル９０重量部を用いて実施例１同様に重
合を行い、重量平均分子量約４０万のアクリル系ポリマ
ーを得た。この粘着剤溶液を用いたこと及び実施例１で
用いた４官能エポキシ系架橋剤量を１．１重量部に変更
したこと以外は実施例１同様にして粘着テープを得た。

【００３６】〔比較例２〕実施例１で用いた４官能エポ
キシ系架橋剤量を４重量部に変更したこと以外は実施例
１と同様にして粘着テープを得た。

【００３７】〔比較例３〕実施例１で用いた４官能エポ
キシ系架橋剤量を４重量部に変更したこと以外は実施例
４と同様にして粘着テープを得た。

【００３８】実施例１〜５及び比較例１〜３で作製した
粘着テープについて、以下の性能評価試験を行った。 評価項目（エッチング適性、転写適性、再剥離性） 粘着テープを厚み１２μｍの銅箔にラミネートした後、
銅箔表面にレジスト層を積層し、次いで露光、現像、エ
ッチングにより回路を形成し、プレスによる基板への回
路転写を行って回路基板の作製を行った際に、エッチン
グ工程における粘着テープのずれや剥がれの有無、エッ
チング液の浸み込みの有無、基板に転写された回路パタ
ーンの歪みの有無、粘着テープの再剥離性（糊残り、回
路パターンの変形）、回路表面の腐食の有無を観察し
た。

【００３９】評価項目（プレス適性、再剥離性） 回路形成された基板を２枚積層し、基板の回路が露出し
ている面に粘着テープをラミネートして保護し、１２０
℃、５０ｋｇ／ｃｍ² で６０秒間プレス積層した後、粘
着テープの浮きや剥がれの有無及び粘着テープの再剥離
性を糊残りの有無で評価した。以上の評価結果を表１に
示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、例えば、銅箔に代表さ
れる金属箔を粘着テープ上に担持させ回路形成を行った
後に、基板上に転写して回路基板を製造する方法におい
て、粘着剤コストを上昇させることなく、しかも複雑な
工程管理が不要でありながら、回路パターンの形成、転
写並びに転写後の粘着テープの剥離の各工程が確実にで
き、製品の回路に腐食等の不具合も来すことのない再剥
離性粘着テープを提供できる。

フロントページの続き (72)発明者 大山 康彦 大阪市北区西天満２−４−４ 積水化学工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 4J004 AA10 AA17 AB01 CA04 CA05 CA06 CC02 EA01 FA04 FA05

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カルボキシル基含有ラジカル重合性単量
   体３〜２０重量％を含み、アルキル基の炭素数が４〜１
   ２の（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分単量
   体とする単量体混合物が共重合されてなるアクリル系ポ
   リマーのカルボキシル基に対して、分子内にこれと反応
   する官能基を複数個有する多官能性化合物、または多官
   能性化合物と分子内に前記官能基を１個有する単官能性
   化合物をその官能基の当量比が０．８以上となるように
   配合してなるアクリル系粘着剤層が支持体の少なくとも
   一方の面に積層されてなる再剥離性粘着テープ。
2. 【請求項２】 可塑剤が粘着剤中に０．０５〜４重量％
   含有されてなる請求項１に記載の再剥離性粘着テープ。
3. 【請求項３】 可塑剤がアジピン酸ジエステルである請
   求項２に記載の再剥離性粘着テープ。
4. 【請求項４】 ベンゾトリアゾール系金属腐食防止剤が
   粘着剤中に有効量含有されてなる請求項１乃至請求項３
   のいずれか１項に記載の再剥離性粘着テープ。