JP2002348547A - 異方導電性フィルム巻重体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルムが１００ｍ巻きに長尺化してもリー
ルの大型化を抑制した異方導電性フィルム巻重体を提供
する。 【解決手段】 剥離性基材の厚みを１５〜４０μｍに制
御し、該異方導電性フィルム巻重体の該剥離性基材両面
における異方導電性フィルム層に対する剥離強度の関係
が（剥離性基材の異方導電性フィルム塗工面と異方導電
性フィルム層の剥離強度）＞（剥離性基材の異方導電性
フィルム非塗工面と異方導電性フィルム層の剥離強度）
を有することによって達成される。剥離性基材の厚みを
薄くすると、剛性が小さくなり、界面に発生する応力が
小さくなるが、剛性が小さくなる分、曲率半径を小さく
とることが出来るため、９０°以上での剥離が可能とな
るため、従来同様の剥離が期待できる。なお、剥離角度
について１８０°ピールがより好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルムが１００
ｍ巻きに長尺化してもリールの大型化を抑制した異方導
電性フィルム巻重体に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体などの電子部品とＴＣＰやＦＰ
Ｃ、ＩＴＯガラス基板などの回路基板を電気的に接続す
る方法として、ワイヤボンディング法などが公知である
が、電子部品の小型化、高密度化に伴い、最近ではフリ
ップチップ方式による実装方式が注目されてきている。

【０００３】その一つに異方導電性フィルムによる接続
法がある。異方導電性フィルムは、ラジカル重合系の接
着剤若しくはエポキシ樹脂等の熱硬化性の接着剤中に導
電性の微粒子を所定量含有してなるもので、この異方導
電性フィルムを電子部品と回路基板の間に設け、加熱加
圧手段を講じることによって、両者の電極同士が電気的
に接続されると共に、隣接電極間の絶縁性を付与して、
電子部品と回路基板とが接着固定されるものである。

【０００４】異方導電性フィルム（以下、ＡＣＦと略
す）は、一般に電気絶縁性の接着剤に導電性の微粒子を
分散させたワニスを剥離性基材の塗工面上に塗布し、乾
燥させた後、リール状に巻いて（この時非塗工面即ち裏
面がＡＣＦの保護フィルムを兼ねることになる）所定の
幅にスリットして得ることができる。

【０００５】このＡＣＦを用いて電子部品と回路基板を
接着する工程は、リール状のフィルムを引き出して先ず
回路基板上にＡＣＦを仮圧着したのち、もう一方の電子
部品の電極とそれに対応する回路基板の電極を位置合わ
せした後、本圧着する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしフィルムを引き
出す際にＡＣＦが剥離性基材の非塗工面に転着して剥が
れてしまったり、仮圧着工程において、ＡＣＦの仮圧着
後剥離性基材との剥離強度が一方の回路基板に対する粘
着力に比べ十分強く、剥離性基材を剥がすときに、ＡＣ
Ｆが剥離性基材と一緒に回路基板から剥がれてしまい、
作業効率を悪くすることがある。

【０００７】これまでＡＣＦは特開平５−１５４８５７
号公報に示される様にフッ素系離型フィルム上に製膜す
るのが一般的であった。しかし、離型フィルムの両面で
のＡＣＦに対する接着強度に差がないために、背面転着
を起こし易い。そこで、実開平４−８７１１８号公報に
示される様にＡＣＦ塗工面側におけるＡＣＦに対する密
着力が他面より大きくなる様に設計された剥離性基材が
一般的に用いられるようになった。

【０００８】また、剥離性基材の厚みについては、図１
を用いて説明すると、回路基板１にＡＣＦ２を仮圧着し
た後、剥離性基材３を剥離する際において、５０〜１０
０μｍの剥離性基材３は剛性が比較的大きく、弾性率で
もＡＣＦ２との間で大きく異なるので、界面において大
きなせん断応力を生じ、剥離し易い。ただし、剥離角度
が９０°以上になると剛性が強いため、曲率半径Ｒが大
きくなり、テンションが界面に伝わりにくくなるため、
９０°以下で剥離するのが一般的であった。

【０００９】ところで、近年、ＡＣＦを用いて電子部品
を製造する時にＡＣＦ巻重体のリールの交換回数を減ら
して作業効率を上げる目的で、従来の５０ｍ巻き品から
１００ｍ巻き品の所謂長尺品での納入を要求する声が強
くなってきている。

【００１０】フィルムが長尺化した場合、巻重体の厚み
が増し、リールは大きくなる。圧着機に収納するスペー
スには限りがあるため、収納できなくなる懸念もある。

【００１１】本発明は、フィルムが１００ｍ巻きに長尺
化してもリールの大型化を抑制した異方導電性フィルム
巻重体を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、剥離性基材の厚みを１５〜４０μｍに
制御することによって達成される。剥離性基材の厚みを
薄くすると、剛性が小さくなり、界面に発生する応力が
小さくなるが、剛性が小さくなる分、曲率半径を小さく
とることが出来るため、９０°以上での剥離が可能とな
るため、従来同様の剥離が期待できる。なお、剥離角度
について１８０°ピールがより好ましい。

【００１３】本発明のＡＣＦは剥離性基材上にＡＣＦを
塗工して所定の幅にスリットしてリール状に巻き取った
構造、即ち剥離性基材のＡＣＦ非塗工面側がＡＣＦの保
護フィルムを兼ね備えた構造のＡＣＦ巻重体に関する。

【００１４】即ち本発明は、剥離性基材上に異方導電性
フィルム層を形成し、剥離性基材の裏面が異方導電性フ
ィルム層を保護する構造を有する異方導電性フィルム巻
重体において、剥離性基材の厚みが１５〜４０μｍの範
囲内であって、該異方導電性フィルム巻重体の該剥離性
基材両面における異方導電性フィルム層に対する剥離強
度の関係が（剥離性基材の異方導電性フィルム塗工面と
異方導電性フィルム層の剥離強度）＞（剥離性基材の異
方導電性フィルム非塗工面と異方導電性フィルム層の剥
離強度）であることを特徴とする異方導電性フィルム巻
重体に関する。また、剥離性基材が表面処理されている
と好ましい。そして、表面処理が静電防止処理であると
好ましく、さらに、静電防止処理が剥離性基材の異方導
電性フィルム塗工面側に設けられたものであると好まし
い。また、静電防止処理と離型処理が同じ表面処理剤で
あると好ましい。本発明の剥離強度は、剥離性基材のそ
れぞれ両面に対する異方導電性フィルム層の剥離強度を
引っ張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎ、室温（２５℃）の下、
９０°または１８０゜方向に剥離して測定する。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に実施の形態を挙げて本発明を
詳細に説明する。本発明のＡＣＦの剥離性基材は、例え
ば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレ
ン−２，６−ナフタレート、ポリエチレン−２，６−ナ
フタレンジカルボキシレート等のポリエステルフィル
ム、ポリプロピレンフィルム、ポリイミドフィルム、ポ
リサルフォンフィルム、ポリエーテルサルフォンフィル
ム、ポリフェニレンサルファイドフィルム、ポリアリレ
ートフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリエーテ
ルイミドフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィル
ム、ポリアミドフィルム、ポリカーボネートフィルム等
を用い、これらは逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法等の
方法で得ることができる。

【００１６】図２は本発明の異方導電性フィルム巻重体
を示す。巻芯４を軸としてスリット後の異方導電性フィ
ルム巻重体５を巻く。リールガイド６は、異方導電性フ
ィルム巻重体５を両側から挟むように留め、型崩れを防
ぐ。フィルムが長尺化した場合、異方導電性フィルム巻
重体の厚み７が厚くなるため、リールが大きくなる。

【００１７】剥離性基材の厚みは、１５〜４０μｍの範
囲が好ましいが、より好ましくは１５〜３５μｍであ
り、より一層好ましくは２０〜３５μｍである。４０μ
ｍを超えると剥離性基材自身の剛性が大きく、仮圧着後
剥離性基材を剥離する際、剥離性基材の曲率半径Ｒが大
きくなり好ましくない。また、１５μｍ未満では、スリ
ット後リール状に巻き取る際にかかるテンションによっ
て伸びやすくなったり、或いは、仮圧着前にＡＣＦをハ
ーフカットする際に剥離性基材に僅かに入る切り込み跡
から剥離性基材が断裂することがあり、好ましくない。

【００１８】図３は図２のＡ―Ａ’から端部にかけての
異方導電性フィルム巻重体５の拡大図である。剥離性基
材３のＡＣＦ非塗工面または、塗工面には表面処理が施
されており、作業雰囲気の１０℃〜４０℃で（剥離性基
材の塗工面８におけるＡＣＦ２に対する剥離強度）＞
（剥離性基材の非塗工面９におけるＡＣＦ２に対する剥
離強度）なる関係を有することが必要である。この関係
を有していないと、剥離性基材のＡＣＦ塗工面とＡＣＦ
の界面に空隙を生じ、巻重体の厚みが増してしまう。こ
の両面のＡＣＦ２に対する剥離強度の差は、リール状に
巻かれたＡＣＦ２を剥離性基材３と共に引き出した際に
非塗工面９に転着することなく、ＡＣＦ２が塗工面８に
密着した状態で容易に引き出せる程度であれば良い。換
言すると非塗工面９に転着していれば、剥離性基材３の
両面におけるＡＣＦ２に対する剥離強度の関係が逆転し
ていることを示す。

【００１９】表面処理剤としては、ワックス系、シリコ
ーン系、フッ素系等の離型剤があり、シルクスクリーン
法、グラビア印刷法、吹き付け法、スピンナーコート
法、スプレーコート法、バーコート法、リバースコート
法等によって剥離性基材上に塗布後、熱乾燥、熱硬化等
によって付着することが出来る。更に強固に付着させる
ために触媒を用いたり紫外線で硬化させても良い。ま
た、離型剤を塗布する前に剥離性基材表面をコロナ処
理、プラズマ処理等によって前処理して離型剤の剥離性
基材への密着性を向上させても良い。

【００２０】また、表面処理剤として、剥離性基材に静
電防止処理を施すことによって、ＡＣＦを剥離する際に
発生する静電気量を抑制でき、剥離性基材からの剥離強
度をより小さくすることが出来る。この際、剥離性基材
表面のＡＣＦ塗工面側に予め静電防止処理を施すことに
よって、ＡＣＦを剥離する際に発生する静電気量を抑制
でき、場合により剥離性基材の剥離強度をより小さくす
ることが出来る。本発明における剥離性基材のような離
型性を有するフィルムに効果的な静電防止処理を行う場
合、剥離性基材の除電だけでは不十分であり、静電防止
層を形成した後、その上に離型剤により表面処理を行う
ことが好ましい。離型剤としては、特に、硬化型シリコ
ーン層（剥離処理層）を設ける方法が良い。静電防止処
理は、導電性を有する粒子を含有した層、導電性を有す
る層を設ける方法や界面活性剤を設ける方法が挙げられ
る。

【００２１】また、静電防止層の形成には、酸化ケイ素
膜を塗布することによって形成することができる。酸化
ケイ素膜は４官能性ケイ素化合物をフィルム上に塗布
し、フィルム表面に付着している水分又は空気中の水分
等による加水分解、縮合反応によって形成することが出
来、４官能性ケイ素化合物としては、（−Ｃｌ₂ＳｉＯ
−）ｎ等のクロルポリシロキサン或いは加水分解を起こ
し易いアルコキシシランやアルコキシポリシロキサン等
を挙げることが出来るが、塗布前に予め水に作用させて
部分加水分解させておくことが好ましく、特に側鎖及び
末端基の８割以上が水酸基で置換された部分加水分解物
としておくことが好ましい。

【００２２】硬化型シリコーン層（剥離処理層）の形成
には、シランイソシアネート化合物とこれより小割合を
占める、末端水酸基を有するポリジメチルシロキサンと
の混合物を塗布し６０〜１３０℃の温度で硬化して形成
する。シランイソシアネート化合物は、分子内にシラン
元素（Ｓｉ）にイソシアネート基（―ＮＣＯ）が結合し
た化合物であり、シラン元素（Ｓｉ）にイソシアネート
基（―ＮＣＯ）が複数個結合していても良く、これらの
シランイソシアネート化合物を２種以上用いても良い。
これらのうちメチルシラントリイソシアネートが特に好
ましい。

【００２３】末端水酸基を有するポリジメチルシロキサ
ンとしては水酸基を２個有するもの、いわゆるシリコー
ンジオールが特に好ましい。このものの重合度は１０〜
４０、さらには２０〜４０が好ましい。

【００２４】末端水酸基を有するポリジメチルシロキサ
ンの使用割合は、シランイソシアネート化合物との総量
に対して、５〜３０重量％が好ましい。硬化型シリコー
ン層（剥離処理層）は、前述の静電防止を兼ねることが
でき、硬化型シリコーン層を設けることにより静電防止
と離型処理効果を兼用することができる。この場合、１
回の処理で済むため経済的である。

【００２５】本発明に用いられるＡＣＦとしては、回路
接続材料としての機能を果たすものであれば制限なく、
スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−
イソプレン−スチレン共重合体などの熱可塑性樹脂やエ
ポキシ樹脂、（メタ）アクリル樹脂、マレイミド樹脂、
シトラコンイミド樹脂、ナジイミド樹脂、フェノール樹
脂などの熱硬化性樹脂或いは（メタ）アクリル樹脂、マ
レイミド樹脂、シトラコンイミド樹脂、ナジイミド樹脂
などのラジカル重合性樹脂などが良く用いられるが、こ
れら２種以上を併用しても良い。

【００２６】

【実施例】本発明を実施例により更に具体的に説明す
る。フェノキシ樹脂ＰＫＨＣ（ユニオンカーバイド社製
商品名）２０重量部とアクリルゴムＨＴＲ―８６０（帝
国化学産業株式会社製商品名）２０重量部、エポキシシ
ランカップリング剤ＳＨ６０４０（東レ・ダウ・コーニ
ング株式会社製商品名）１．５重量部、マイクロカプセ
ル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂ノバキュ
アＨＸ−３９４１ＨＰ（旭化成工業株式会社製商品名）
６０重量部を配合し、固形分率３０重量％となるように
酢酸エチル／トルエン＝１／１重量溶媒で希釈して接着
剤ワニスを得た。この接着剤ワニスを、下記のフィルム
基材上に乾燥後の接着剤の厚みが４５μｍとなるように
塗工して、２．５ｍｍ幅にスリットし、直径４８ｍｍの
巻芯に巻いて各種リール品を得た。

【００２７】（実施例１）上記接着剤ワニスを厚み３５
μｍの剥離性基材（基材；ポリエチレンテレフタレー
ト、静電防止処理未処理）上に１００ｍ分塗工した。巻
重体の厚みは３１．９ｍｍとなり、直径１２５ｍｍのリ
ールに収納できた。リールからＡＣＦを引き出す際に
は、剥離製基材のＡＣＦ非塗工面に転着することなく、
塗工面に着いた状態で引き出せた。

【００２８】（実施例２）重合度４０のポリジメチルシ
ロキサンをメチルシラントリイソシアネートとの総量に
対して３０重量％添加した混合物をＩＰＡ（イソプロピ
ルアルコール）により希釈した固形分３．３重量％の溶
液を剥離性基材（基材；ポリエチレンテレフタレート、
厚み３５μｍ）上に塗布し、乾燥温度１１０℃、滞留時
間１分で硬化反応を行った後、この塗工面に上記接着剤
ワニスを１００ｍ分塗工した。巻重体の厚みは３１．９
ｍｍとなり、直径１２５ｍｍのリールに収納できた。リ
ールからＡＣＦを引き出す際には、剥離製基材のＡＣＦ
非塗工面に転着することなく、塗工面に着いた状態で容
易に引き出せた。

【００２９】（実施例３）厚み２０μｍの剥離性基材に
実施例２と同様の静電防止処理を行った後、塗工面に上
記接着剤ワニスを１００ｍ分塗工した。巻重体の厚みは
２７．４ｍｍとなり、直径１２５ｍｍのリールに収納で
きた。リールからＡＣＦを引き出す際には、剥離製基材
のＡＣＦ非塗工面に転着することなく、塗工面に着いた
状態で容易に引き出せた。

【００３０】（比較例１）上記接着剤ワニスを厚み７５
μｍの剥離性基材（基材；ポリエチレンテレフタレー
ト、静電防止処理未処理）上に５０ｍ分塗工した。巻重
体の厚みは２５．９ｍｍとなり、直径１２５ｍｍのリー
ルに収納できた。リールからＡＣＦを引き出す際には、
剥離製基材のＡＣＦ非塗工面に転着することはなかった
が、塗工面に対して浮いている部分があった。

【００３１】（比較例２）上記接着剤ワニスを厚み７５
μｍの剥離性基材（基材；ポリエチレンテレフタレー
ト、静電防止処理未処理）上に１００ｍ分塗工した。巻
重体の厚みは４２．３ｍｍとなり、直径１６０ｍｍのリ
ールに収納できた。リールからＡＣＦを引き出す際に
は、剥離製基材のＡＣＦ非塗工面に転着することはなか
ったが、塗工面に対して浮いている部分があった。

【００３２】各種評価は以下の要領で行った。 （１）剥離力 スライドガラスに上記各条件で作製したリール品を８０
℃、１ＭＰａ、５秒の条件で仮圧着後、株式会社オリエ
ンテック製引っ張り試験機ＲＴＭ―５００を用いて引っ
張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎ、室温（２５℃）の下、ガラ
ス基板に対して１８０゜方向に剥離し、剥離強度を測定
した。結果を表１に示す。

【００３３】

【表１】 表１の結果より、剥離性基材の厚みを薄くすることによ
り、従来のリールに多くの長さのＡＣＦを巻くことがで
き長尺化ができ、その際の問題であった、フィルムを引
き出す際にＡＣＦが剥離性基材の非塗工面に転着して剥
がれてしまったりすることがなく、また、仮圧着工程に
おいて、ＡＣＦの仮圧着後剥離性基材との剥離強度が一
方の回路基板に対する粘着力に比べ十分強く、剥離性基
材を剥がすときに、ＡＣＦが剥離性基材と一緒に回路基
板から剥がれてしまい作業効率を悪くすることがなくな
った。また、剥離性基材に静電防止処理を施すことによ
り静電気によるまとわりつきによる作業性の低下がな
く、剥離強度が小さく良好になった。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、フィルムが１００ｍ巻
きに長尺化してもリールの大型化を抑制することが出来
る。また、剥離性基材の厚みを薄くすることによって、
廃棄物量の低減が期待できる。異方導電性フィルムを用
いた仮圧着作業を容易にし、生産性を高めることを可能
にする異方導電性フィルムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】回路基板に異方導電性フィルムを仮圧着後、剥
離性基材を剥離するときのモデル図である。

【図２】本発明の異方導電性フィルム巻重体を示す。

【図３】図１の異方導電性フィルム巻重体端部の拡大図
である。

【符号の説明】

１．回路基板 ２．異方導電性フィルム（ＡＣＦ）層 ３．剥離性基材 ４．巻芯 ５．異方導電性フィルム巻重体 ６．リールガイド ７．巻重体の厚み ８．剥離性基材のＡＣＦ塗工面 ９．剥離性基材のＡＣＦ非塗工面

フロントページの続き (72)発明者 谷川 直裕 茨城県下館市大字五所宮1150番地 日立化 成工業株式会社五所宮事業所内 Ｆターム(参考） 4F100 AK01B AK42 AR00A BA02 BA07 BA21 CB00 EJ64A GB41 JG01B JG03A JL02 JL14A YY00A 4J004 AA07 AA10 AA12 AA13 AB03 CA03 CA06 CB03 CD10 CE02 DA02 DA03 DA04 DB03 FA05 GA01 4J040 DB051 DF041 DF051 EB031 EC001 EH031 EK031 EL001 JB01 JB10 MA10 NA20 5G307 HA02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剥離性基材上に異方導電性フィルム層を
   形成し、剥離性基材の裏面が異方導電性フィルム層を保
   護する構造を有する異方導電性フィルム巻重体におい
   て、剥離性基材の厚みが１５〜４０μｍの範囲内であっ
   て、該異方導電性フィルム巻重体の該剥離性基材両面に
   おける異方導電性フィルム層に対する剥離強度の関係が
   （剥離性基材の異方導電性フィルム塗工面と異方導電性
   フィルム層の剥離強度）＞（剥離性基材の異方導電性フ
   ィルム非塗工面と異方導電性フィルム層の剥離強度）で
   あることを特徴とする異方導電性フィルム巻重体。
2. 【請求項２】 剥離性基材が表面処理されたものである
   請求項１に記載の異方導電性フィルム巻重体。
3. 【請求項３】 表面処理が、静電防止処理である請求項
   ２に記載の異方導電性フィルム巻重体。
4. 【請求項４】 静電防止処理が剥離性基材の異方導電性
   フィルム塗工面側に設けられたものである請求項３に記
   載の異方導電性フィルム巻重体。
5. 【請求項５】 剥離性基材に静電防止処理を行い、さら
   に離型処理を行った剥離性基材を用いる請求項３に記載
   の異方導電性フィルム巻重体。
6. 【請求項６】 静電防止処理と離型処理が同じ表面処理
   剤である請求項５に記載の異方導電性フィルム巻重体。