JP2002541268A - 導電性及び熱伝導性を有する多機能接着テープ - Google Patents

導電性及び熱伝導性を有する多機能接着テープ

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、導電性及び熱伝導性を有する多機能接着テープに関するものである。本発明の接着テープ32は、複数の突出孔部または突出凹部210を有する複合構造部または単一構造部を少なくとも備えている。複合構造部または単一構造部の両面または片面には接着剤204がコーティングされ、接着剤層204は導電性及び熱伝導性を有する層、または非導電層とされている。非導電性の接着剤層は実際の用途に応じ、いかなる種類の接着剤から構成してもよい。導電性接着剤層は、導電性及び熱伝導性を有するドーパントをドープされたいかなる種類の接着剤から構成してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して接着テープと接着テープを製造する方法に関するもので、よ
り詳しくは、優れた導電性及び熱伝導性を有する接着テープと該接着テープを製
造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電気デバイスのサイズを縮小する場合に、デバイスの回路はより高密度化しか
つより精密でなければならない。電磁干渉(EMI)、静電荷による破壊、及び
異なる電気デバイス同士の互換性といった副次的に生じる問題を解決することが
徐々に重要になっている。本発明の導電性及び熱伝導性の接着テープは、導電性
及び熱伝導性を有するだけではなく、さらに電磁波を遮蔽するために使用可能で
ある。この接着テープは、ネジ、リベット、又ははんだを使用しての従来のコネ
クタよりも便利でありかつ進歩性を有している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の大半の導電性接着テープ又は熱伝導性接着テープは、導電性又は熱伝導
性ドーパントをドープされた有機ポリマーを使用し、片面接着テープ又は両面接
着テープを形成している。図1を参照すると、接着テープ10(例えば導電性又
は熱伝導性接着テープ)は、熱源と(エアブロワといった)吸い込み装置とを結
合するためのアルミニウム層11の片側又は両側に形成された導電性又は熱伝導
性材料の層を有している。しかしながら、従来の導電性材料又は熱伝導性材料の
接着材料は、通常、シリコン層といったポリマー層である。使用中、接着材料は
連続構造相と熱安定性とを有している。しかしながら、接着材料に導電性かつ熱
伝導性ドーパントをドープした後ですら、固有の特性(例えば、絶縁性と低熱伝
導性)により、純粋金属材料よりも接着材料の導電性及び熱伝導性が乏しくなっ
ている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は導電性及び熱伝導性接着テープを提供するものであり、該テープは次
のような構造を有している。すなわち、複数のランダムな突出構造部又は凹部を
有する複合構造部又は単一層基材を備え、突出構造部が複合構造部又は単一層構
造部の一側から延在し、又は凹部が複合構造部又は単一層構造部の一側から引っ
込んでいる。接着剤層が複合構造部又は単一層基材の一側又は両側にコーティン
グされている。剥離紙、剥離フィルム、又は剥離材料(例えば、剥離紙又は剥離
テープ)が便利なように接着剤層の外表面に貼り付けられている。前記突出構造
部又は凹部が、スクイーザ(例えば、突出部を有するダイアモンドローラ、ダイ
アモンド平面ローラ、又はスパイク状ローラ)により形成されている。突出構造
部又は凹部の深さ及び径は、スクイーズ工程に依存し、かつ、例えば、突出部の
サイズ及びスクイーズ工程の圧力を調整することで制御可能である。
【0005】 単一層基材を単一層プラスチックフィルム又は金属ホイルとすることが可能で
ある。一方、多層構造部は、例えば、プラスチック/金属層、金属/プラスチッ
ク/金属層、金属/金属/プラスチック層、又はプラスチック/金属/プラスチ
ック層から成っている。ここで、金属層は、多層金属ホイル、又は所望の物理特
性に依存する1種類の金属又は合金から構成することが可能である。所望の物理
特性とは、例えば、耐摩耗性、耐酸化性、良好な熱伝導性、又は良好な導電性で
ある。金属層の材料は、銅ホイル、アルミニウムホイル、銅と銀の合金、又は銀
,スズ,スズ及び鉛,クロム,ニッケル又は金でめっきされた銅ホイルのうちか
ら選択される。金属層形成に使用される各種材料の組合せは、導電性又は/及び
熱伝導性の実際の特性に基づいている。さらに、金属層の酸化を防止するために
、耐酸化処理が、金属層外表面に対してスパッタリング又は気相蒸着することに
より行われ、耐酸化層(例えば、スズ及び鉛でめっきされたアルミニウム又は銅
ホイル)が形成される。スズ・鉛めっき層は高熱伝導性及び低抵抗を提供する。
さらに、周辺部における酸素の侵入及び酸化反応を防止するために、有機材料(
例えば、エポキシ)を使用することが可能である。
【0006】 接着剤層は、例えば、接着性のみを有する接着剤層、又は導電性及び熱伝導性
を有する接着剤層である。実際の応用による接着剤層は、例えば、アクリル層、
シリコン層、ゴム、熱溶融層(thermal-fused layer)又はエポキシといった全
ての種類の接着材料から構成することが可能である。接着剤層は広い温度範囲で
適用可能である。導電性及び熱伝導性を有する接着剤層は、導電性ドーパントを
上述した接着材料内にドープすることにより形成可能である。導電性ドーパント
は、例えば、導電性カーボンパウダ、金属パウダ、金属酸化物パウダ、無機パウ
ダ又は表面導電性処理された有機パウダ、炭素繊維パウダ、又はこれらを組み合
わせたものである。他の態様では、導電性接着材料は、概して、導電性と熱伝導
性の双方を有している。しかしながら、接着材料の導電性が望ましくない場合に
は、導電性ドーパントを使用する代わりに、低比熱を有する熱伝導性ドーパント
(例えば、アルミニウム酸化物とチタニウム酸化物のパウダ)を使用することが
可能である。
【0007】 要約すると、本発明の有利点を以下のように挙げることができる。
【0008】 (a)本発明の電気的かつ熱的接着テープは、接着テープの同一表面にて接着
性と導電性とを同時に提供している。突出部の配置がコンパクトであろうと散在
していようと、接着テープの突出部がランダムに配置されかつ容易に製造される
。接着テープは、凹凸面を有する対象物に適用することに非常に適している。本
接着テープは良好な結合も提供している。
【0009】 (b)本発明の接着テープは、電磁干渉(EMI)に対する遮蔽機能を提供し
ている。蜂の巣状突出部は、電磁波の進行方向に対して垂直な方向に遮蔽機能を
提供している。さらに、本発明の金属層のEMI遮蔽効果は、導電性ドーパント
をドープした従来の接着テープよりも良好である。
【0010】 (c)本発明の接着テープは、静電荷が容易に生成する箇所における静電荷の
蓄積を防止している。従って、クリーンルームの床を製造する場合、又は受像管
の静電荷を接地板に導くために、接着テープを使用することが可能である。
【0011】 (d)本発明の接着テープは、静電荷を直接放電するために、モニタ又は電子
レンジのガラス窓に応用することが可能である。
【0012】 (e)本発明の接着テープは、適切な金属層(例えば、スズめっきされた銅ホ
イル)の熱伝導性を利用することにより、又は他の適切な金属層(例えば、低抵
抗を有する金めっき又は銀めっき銅ホイル)の導電性を利用することにより、熱
伝導性接着テープ又は導電体として作用する。本接着テープは突出部を有してお
り、よって、凹凸面を有する対象物に応用することに非常に適している。
【0013】 (f)コンピュータ又はデバイス又は種々の電子装置ユニットの素子が静電荷
を除去し、接地し、接続し、又は接着しかつ接続する必要がある場合に、本発明
の接着テープが使用される。導電性接着テープ(例えば、スズめっきされた銅ホ
イルを有する接着テープ)を対象物に取り付ける必要がある場合には、接着テー
プの突出部と対象物の金属表面とを接続するために、放電はんだ付け法(discha
rge soldering method)が好ましくは使用される。
【0014】 (g)本発明の接着テープの金属相は物体に直接接続され、それによって、熱
伝導性が、アルミニウムホイルの両側にコーティングした熱伝導層を有する従来
の接着テープよりよい。さらに、熱伝導層は、低い比熱及び熱伝導性を有する粉
末、例えば、酸化アルミニウム又は酸化チタンなどから成る。従来の熱伝導接着
は粉末を絶縁体高分子シリコンにドープすることによって形成されている。ポリ
マーの熱伝導率は約2×10-4(cal/cm2/s/℃)である。金属の熱伝導率は約0
.9〜1.5(cal/cm2/s/℃)である。従って、金属の熱伝導率は少なくともポ
リマーの熱伝導率の1000倍である。
【0015】 (h)基材の両側に形成された導電性接着剤層を有する単一層プラスチック膜
又は金属/プラスチック複合膜のような侵入基材に対しては、例えば、アクリル
層は一側に形成し、かつ他方側にエポキシ層を形成する。アクリル層は導電性と
圧力感度を有する接着剤層である。エポキシ層は導電性とすぐれた架橋性を有す
る接着剤層である。これらの層の表面抵抗(Rs)は約100〜1011(Ω/□)
の範囲である。これらの接着剤層の体積抵抗(Rv)は約約100〜109(Ωc
m)の範囲である。TD方向の体積抵抗(Rv,TD)は、接着剤層の厚さ、基材の
厚さ、及び単位面積あたりのトータル侵入面積を調整することによって制御する
ことができ、100〜109(Ωcm)の範囲である。一般に、体積抵抗は単位面
積あたりのトータル侵入面積に逆比例する。アルミニウムめっきプラスチック膜
を貫通すると、導電性金属層は全伝導距離を短縮することができ、かつ、基材の
表面に対して垂直な方向の又は平行な方向の表面抵抗を大きく減ずる。そして、
所望の導電性を有する導電性接着テープを、導電性ドーパントを大量にドープす
ることなく作ることができる。
【0016】 (i)導電性でかつ熱伝導性の接着テープは最外接着剤層上に金属孤立アイラ
ンドを有する。従って、接着テープは、物体に付くときに、固定又は滑り止めの
作用を提供する。
【0017】 (j)導電性でかつ熱伝導性の接着テープは布のような表面を有し、そのため
、容易にはしわにならない。
【0018】 (k)本発明の製造方法は、従来の方法より容易であり、精密であり、かつ優
れている。本発明のスクイーザは材料を消費しない。さらに、本発明は高いスル
ープット及び低コストを有する。
【0019】 本発明のその他の目的、特徴点、及び有利点は、以下の何ら制限しない好適な
実施形態の詳細な説明から明らかになろう。本発明の実施の形態は、添付の図面
を参照して記載されている。
【0020】
【発明の実施の形態】 (第1実施形態) 図2A乃至図2Cは、導電性及び熱伝導性接着テープを製造するための本発明
の好適な第1実施形態の工程段階を示す概略断面図である。
【0021】 図2Aを参照すると、基材200が形成されている。基材200は、プラスチ
ックフィルムであって、例えば、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフ
タレート(PET)、ポリエチレン(PE)、ポリエチレンナフタレート(PE
N)、ポリイミド(PI)、ポリビニルクロリド(PVC)又は他のフィルムで
ある。本発明では、好適な基材200は金属ホイルであって、例えば、銅ホイル
、アルミニウムホイル、銅ホイルの片側又は両側に銀めっきされた銅ホイル、又
はスズ、クロム、ニッケル又は金めっきされた銅ホイルとすることができる。T
Dとの記載は垂直方向を表し、これは基材200の表面に垂直である。MDとの
記載は加工方向を表し、これは基材200の表面と平行である。
【0022】 図2Bを参照すると、接着剤層204が基材200の一側表面にコーティング
されている。接着剤層204の好適な材料は、接着テープの適用物に応じて選択
される。接着剤層204は、接着性のみ有する接着剤層、導電性層、又は熱伝導
性層とすることができる。剥離層205(例えば、剥離紙又は剥離フィルム)が
、接着剤層204の露出表面に張り付けられている。その後、突出部を有するス
クイーザ(例えば、ダイアモンドローラ、ダイアモンド平面ローラ、又はスパイ
ク状ローラ)が、基材から接着剤層への方向に沿って基材200の表面上に使用
されかつ基材200を貫通するように使用され、それにより複数の孔部202が
基材200上に形成される。その間に、複数のくぼみ領域と突出領域とがそれぞ
れ基材200の対向する表面に形成される。各くぼみ領域と突出領域とが一対一
で接続され孔部202が形成される。スクイーザの突出部のランダムな配置のた
めに、各孔部202がランダムに配置されている。各孔部202の深さ及び径は
スクイーズ工程に依存し、かつ例えば、突出部のサイズとスクイーズ工程の圧力
を調節することにより制御可能である。
【0023】 本発明のスクイーズ工程は、基材200を貫通することに制限されない。(図
3に示すように)複数のランダムに配置された突出凹部210を形成するために
、スクイーズ工程は基材200を貫通することができない。突出凹部210は、
基材200の一側表面に凹部形状を有し、かつ基材200の他側表面に突出形状
を有している。突出凹部210の深さ及び径は実際の状態に応じて調節可能であ
る。続きの段階は、基材が貫通されようと貫通されなかろうと同様であり、従っ
て続く基材が侵入される各段階の詳細な記載はここでは省略する。一側のみの接
着テープが所望であるならば、図2Bで記載した各段階が終了した後に、製品を
付与可能である。
【0024】 図2Cを参照すると、別の接着剤層を基材200の他側表面に付与し、導電性
及び熱伝導性両面接着テープを形成可能である。接着剤層206が、くぼみ領域
を有する基材200の表面上にコーティングされる。その後、剥離層208が接
着剤層206に張り付けられ、両面接着テープが完成する。
【0025】 TD方向の体積抵抗(RV,TD)とMD方向の体積抵抗(RV,MD)は、基材20
0に形成された各孔部202又は突出凹部210のために互いに異なっており、
従って、接着テープは導電異方性を有している。各孔部202を有する基材20
0に対して、接着テープの接着剤層は導電性接着材料から成っている。TD方向
及びMD方向の体積抵抗は、基材の単位面積当たりの総孔部面積に反比例し、か
つ導電性ドーパントの固体百分率に反比例するが、導電性接着剤層の厚さに比例
する。
【0026】 基材200が金属基材であるならば、接着剤層は導電層又は非導電層とするこ
とが可能である。複数の金属孤立アイランド211が形成されるように、第1接
着剤層204がコーティングされかつスクイーズされた後に、基材200により
接着剤層204が侵入されている。接着剤層204が金属孤立アイランド211
を連続的に取り巻いている。接着剤層204の外表面は金属相及び接着相を具備
しており、これらは導体及び接着剤層として同時に使用される。金属孤立アイラ
ンド211の高さ及び密度は、突出部の高さ及び密度及びスクイーズ工程の圧力
に応じて調整可能である。接着剤層204を侵入するように、スクイーズ工程が
基材200上に行われた後に、導電性接着テープとして完成した構造部を使用可
能である。導電性接着テープは、接着及び導電性の機能を提供するのみならず、
電磁波に対して遮蔽することも可能である。基材200の両側が接着剤層でコー
ティングされた場合には、基材の第2の側の接着剤層が空気絶縁層として作用し
、酸化することから金属基材を保護している。基材200が単一層絶縁プラスチ
ックフィルムである場合には、基材200の両側に形成される接着剤層が両側に
導電特性を有する接着テープを形成するための導電層でなければならない。
【0027】 接着剤層の物理特性、例えば、加工方向の体積抵抗(RV,MD)は10-1〜10 8 Ωcmであり、横断方向の体積抵抗(RV,TD)は101〜108Ωcmである。
V,TDは以下のファクタに依存している。 (a)導電性ドーパントの体積抵抗(RV) (b)単位面積当たりの横断方向に作用する圧力 (c)単位面積当たりの貫通面積 (d)接着剤層と基材の厚さ (e)接着材料中の導電性ドーパントの固体比率 (f)接着剤層のタイプ
【0028】 (第2実施形態) 図4Aから図4Cは、導電性かつ熱伝導性接着テープを製造する本発明の第2
の実施形態のプロセスステップを示す概略断面図である。
【0029】 図4Aを参照して、基材300を準備する。基材300はプラスチック膜であ
って、例えば、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET
)、ポリエチレン(PE)、ポロエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド
(PI)、ポリ塩化ビニル(PVC)の膜、又は他の膜である。金属層301は
金属ホイル、例えば、銅ホイル、アルミニウムホイル、片側又は両側を銀でめっ
きした銅ホイル、又は、スズ、クロム、ニッケルあるいは金でめっきした銅ホイ
ルであってもよい。文字TDは、基材300の表面に対して垂直な横方向をあら
わしている。文字MDは、基材300の表面に平行な加工方向を表している。
【0030】 図4Bを参照すると、接着剤層304を基材300の一表面上にコーティング
する。接着剤層304に好適な材料は接着テープの使用によって選択される。接
着剤層304は、接着作用のみの接着剤層、電気伝導層、又は熱伝導層であって
もよい。剥離層305、例えば、剥離ペーパー又は剥離膜を、接着剤層304の
露出面上に貼り付けている。その後、スクイーザ、例えば、突出部を有するダイ
アモンドローラー、ダイアモンド板ローラー又はスパイク形状ローラーを基材か
ら接着剤層への方向に沿って基材300の面に作用させ、基材300を貫通させ
て、基材300上に複数の突出孔部302を形成する。そして、複数のくぼみ領
域及び突出領域を基材の反対面上に形成する。くぼみ領域と突出領域とは一つ一
つ結合して孔部302を形成する。孔部302はスクイーザの突出部のランダム
な配置のためランダムに配置している。孔部302の深さ及び径はスクイーズ工
程に依存し、例えば、突出部のサイズ及びスクイーズ工程の圧力を調整すること
によって制御することができる。
【0031】 それにもかかわらず、本発明のスクイーズ工程は基材の貫通には制限されない
。スクイーズ工程では、複数のランダムに配置した(図5に示したような)突出
凹部310を形成するために、基材300を貫通することはできない。突出凹部
310は基材300の一側にくぼみ形状を有し、かつ、基材300の他方側に突
出形状を有する。複数の金属孤立アイランド311を形成するために接着剤層3
04をコーティングしかつスクイーズした後で、突出凹部310によって接着剤
層304を侵入させる。接着剤層304は連続的に金属孤立アイランド311を
連続的に囲繞する。接着剤層304の外側面は、導体及び接着剤層として用いる
金属相と接着相とを同時に提供する。金属孤立アイランド311の高さ及び密度
は、突出部の高さ及び密度とスクイーズ工程の圧力とによって調整することがで
きる。接着剤層304を侵入するように基材300上でスクイーズ工程を実施し
た後、出来上がった構造を導電性接着テープとして使用することができる。導電
性接着テープは接着機能と導電性を提供するだけでなく、電磁波に対するシール
ドを行うことが可能である。
【0032】 基材300の両側を接着剤層でコーティングすると、基材の第2の側の接着剤
層306は金属基材の酸化を防止するための外気遮断層として作用する。接着剤
層306上にPVC膜をコーティングすること、又は、接着剤層306をPVC
膜に置換することによって品質のよい製品につながる。この製品は一側に孤立性
を与え、他方側に導電性と接着特性とを与える。基材300を侵入する連続段階
の詳細な説明はここでは省略する。
【0033】 (第3の実施形態) 図6を参照すると、第1の好適な実施形態と同様な工程では、例えば金属材料
から成る基材200を準備する。好適な金属材料はすずめっきした銅ホイルであ
る。接着剤層204を基材200の一側に形成する。接着剤層204の好適な材
料は接着テープの適用に依存する。接着剤層204は接着作用のみの接着剤層、
電気伝導層、又は熱伝導層であってもよい。実用的な応用に従うと、接着剤層は
いかなる種類の接着材料、例えば、アクリル層、シリコン層、ゴム、熱溶融層、
またはエポキシから成ってもよい。剥離層205、例えば、剥離ペーパー又は剥
離膜を、接着剤層204の露出面上に貼り合わせている。その後、スクイーザ、
例えば、突出部を有するダイアモンドローラー、ダイアモンド板ローラー又はス
パイク形状ローラーを基材から接着剤層への方向に沿って基材200の面に作用
させ、基材200上に複数の突出凹部210を形成する。突出凹部210はスク
イーザの突出部のランダムな配置のためランダムに配置している。突出凹部21
0の深さ及び径はスクイーズ工程に依存し、例えば、突出部のサイズ及びスクイ
ーズ工程の圧力を調整することによって制御することができる。
【0034】 突出凹部210は基材200の一側にくぼみ形状を有し、かつ、基材200の
他方側に突出形状を有する。突出凹部210の深さ及び径は実際の状態に従って
調整することができる。
【0035】 複数の金属孤立アイランド211を形成するために突出凹部310によって接
着剤層304を侵入させる。接着剤層204は連続的に金属孤立アイランド21
1を連続的に囲繞する。接着剤層204の外側面は金属層と接着相とを提供し、
これによって、接着テープは同時に導体及び接着剤層として作用する。金属孤立
アイランド211の高さ及び密度は、突出部の高さ及び密度とスクイーズ工程の
圧力とによって調整することができる。
【0036】 次に、接着剤層206を基材200の露出面上に形成する。接着剤層206は
例えば、接着作用のみの接着剤層、導電性及び熱伝導性を有する層である。接着
剤層206はいかなる種類の接着材料、例えば、アクリル層、シリコン層、ゴム
、熱溶融層、またはエポキシから成ってもよく、接着剤層206の材料は実用上
の応用によって選択する。好適な接着剤層は高い熱安定性を有するアクリル層で
ある。導電性及び熱伝導性を有する接着剤層206は、上述の接着材料に導電性
ドーパントをドープすることによって形成することができる。導電性ドーパント
は例えば、酸化アルミニウム及びニッケルパウダーである。
【0037】 次に、複合構造31の基材の露出面上に接着剤層206貼り付けることによっ
て、複合構造30を複合構造31上に固定して、接着テープ32を形成する。接
着テープ32は対称構造であり、他方側上にも接着、導電性及び熱伝導性を提供
する。複合構造30は2つの接着剤層204及び206を有するが、複合構造3
1は接着剤層204を一つ有するだけである。
【0038】 図7を参照すると、より優れた導電性を要求するならば、接着剤層206を基
材200上全面に又は部分的にコーティングする。その後、接着テープを一端上
に連続金属相を有する接着テープ33を形成するようにおり込み、そこでは、接
着剤層206が接着テープ33の中心に位置している。接着テープ33は優れた
導電性及び熱伝導性を有するばかりでなく、高い機械的剛性を有して変形し難い
。電子デバイスを互いに付着して互いに伝導するようにすれば、接着テープ33
は電子産業において使用することができる。
【0039】 (第4の実施形態) 第1の実施形態と同様に、金属材料から成る基材200を準備する。好適な金
属材料はすずめっきした銅ホイルである。接着剤層204を基材200の一側に
形成する。接着剤層204の好適な材料は接着テープの適用に依存する。接着剤
層204は接着作用のみの接着剤層、電気伝導層、又は熱伝導層であってもよい
。実用的な応用に従うと、接着剤層はいかなる種類の接着材料、例えば、アクリ
ル層、シリコン層、ゴム、熱溶融層、またはエポキシから成ってもよい。剥離層
205、例えば、剥離ペーパー又は剥離膜を、接着剤層204の露出面上に貼り
合わせている。その後、スクイーザ、例えば、突出部を有するダイアモンドロー
ラー、ダイアモンド板ローラー又はスパイク形状ローラーを基材から接着剤層へ
の方向に沿って基材200の面に作用させ、基材200上に複数の突出凹部21
0を形成する。突出凹部210はスクイーザの突出部のランダムな配置のためラ
ンダムに配置している。突出凹部210の深さ及び径はスクイーズ工程に依存し
、例えば、突出部のサイズ及びスクイーズ工程の圧力を調整することによって制
御することができる。
【0040】 突出凹部210は基材200の一側にくぼみ形状を有し、かつ、基材200の
他方側に突出形状を有する。突出凹部210の深さ及び径は実際の状態に従って
調整することができる。
【0041】 複数の金属孤立アイランド211を形成するために突出凹部310によって接
着剤層304を侵入させる。接着剤層204は連続的に金属孤立アイランド21
1を連続的に囲繞する。接着剤層204の外側面は金属相と接着相とを提供し、
これによって、接着テープは同時に導体及び接着剤層として作用する。金属孤立
アイランド211の高さ及び密度は、突出部の高さ及び密度とスクイーズ工程の
圧力とによって調整することができる。
【0042】 次に、接着テープを重ねてシート状導電性糊付きテープ400を形成する。(
図9で示したような)プラグ404又は(図8で示したような)ソケット406
を有するコネクタを、放電はんだ付け法または他の導電性接着テープ(図示せず
)を用いることによって、糊付きテープ400の露出金属面上に固定する。プラ
グ404又はソケット406は糊付きテープ400の表面に対して(図8及び図
9に示したように)垂直な又は平行な(図示せず)位置に配置する。孤立接着テ
ープ(図示せず)又は孤立ペイントの層をコネクタ402上に形成する。実用上
の適用においては、放電はんだ付け法の代わりに、コネクタ402より面積が大
きな孤立接着テープを用いることによって、コネクタ402を糊付きテープ40
0の露出金属面上に固定する。コネクタ402を糊付きテープ400上に固定す
るのに用いる好適な方法は、高品質製品を保証する放電はんだ付け法である。プ
ラグ及びソケットをそれぞれ有する2つのコネクタの遠距離接続に、ワイヤを用
いる。糊付きテープ400は電気器具、接続デバイスを接地するため、静電気の
チャージを除去するのに用いることができる。さらに、糊付きテープ400は物
理的機械のモニタの電子プローブに応用することができる。
【0043】 要約すると、本発明の有利点を以下のように挙げることができる。
【0044】 (a)本発明の電気的かつ熱的接着テープは、接着テープの同一表面にて接着
性と導電性とを同時に提供している。突出部の配置がコンパクトであろうと散在
していようと、接着テープの突出部がランダムに配置されかつ容易に製造される
。接着テープは、凹凸面を有する対象物に適用することに非常に適している。本
接着テープは良好な結合も提供している。
【0045】 (b)本発明の接着テープは、電磁干渉(EMI)に対する遮蔽機能を提供し
ている。蜂の巣状突出部は、電磁波の進行方向に対して垂直な方向に遮蔽機能を
提供している。さらに、本発明の金属層のEMI遮蔽効果は、導電性ドーパント
をドープした従来の接着テープよりも良好である。
【0046】 (c)本発明の接着テープは、静電荷が容易に生成する箇所における静電荷の
蓄積を防止している。従って、クリーンルームの床を製造する場合、又は受像管
の静電荷を接地板に導くために、接着テープを使用することが可能である。
【0047】 (d)本発明の接着テープは、静電荷を直接放電するために、モニタ又は電子
レンジのガラス窓に応用することが可能である。
【0048】 (e)本発明の接着テープは、適切な金属層(例えば、スズめっきされた銅ホ
イル)の熱伝導性を利用することにより、又は他の適切な金属層(例えば、低抵
抗を有する金めっき又は銀めっき銅ホイル)の導電性を利用することにより、熱
伝導性接着テープ又は導電体として作用する。本接着テープは突出部を有してお
り、よって、凹凸面を有する対象物に応用することに非常に適している。
【0049】 (f)コンピュータ又はデバイス又は種々の電子装置ユニットの素子が静電荷
を除去し、接地し、接続し、又は接着しかつ接続する必要がある場合に、本発明
の接着テープが使用される。導電性接着テープ(例えば、スズめっきされた銅ホ
イルを有する接着テープ)を対象物に取り付ける必要がある場合には、接着テー
プの突出部と対象物の金属表面とを接続するために、放電はんだ付け法(discha
rge soldering method)が好ましくは使用される。
【0050】 (g)本発明の接着テープの金属相は物体に直接接続され、それによって、熱
伝導性が、アルミニウムホイルの両側にコーティングした熱伝導層を有する従来
の接着テープよりよい。さらに、熱伝導層は、低い比熱及び熱伝導性を有する粉
末、例えば、酸化アルミニウム又は酸化チタンなどから成る。従来の熱伝導接着
は粉末を絶縁体高分子シリコンにドープすることによって形成されている。ポリ
マーの熱伝導率は約2×10-4(cal/cm2/s/℃)である。金属の熱伝導率は約0
.9〜1.5(cal/cm2/s/℃)である。従って、金属の熱伝導率は少なくともポ
リマーの熱伝導率の1000倍である。
【0051】 (h)基材の両側に形成された導電性接着剤層を有する単一層プラスチック膜
又は金属/プラスチック複合膜のような侵入基材に対しては、例えば、アクリル
層は一側に形成し、かつ他方側にエポキシ層を形成する。アクリル層は導電性と
圧力感度を有する接着剤層である。エポキシ層は導電性とすぐれた架橋性を有す
る接着剤層である。これらの層の表面抵抗(Rs)は約100〜1011(Ω/□
)の範囲である。これらの接着剤層の体積抵抗(Rv)は約約100〜109(Ω
cm)の範囲である。TD方向の体積抵抗(Rv,TD)は、接着剤層の厚さ、基材
の厚さ、及び単位面積あたりのトータル侵入面積を調整することによって制御す
ることができ、100〜109(Ωcm)の範囲である。一般に、体積抵抗は単位
面積あたりのトータル侵入面積に逆比例する。アルミニウムめっきプラスチック
膜を貫通すると、導電性金属層は全伝導距離を短縮することができ、かつ、基材
の表面に対して垂直な方向の又は平行な方向の表面抵抗を大きく減ずる。そして
、所望の導電性を有する導電性接着テープを、導電性ドーパントを大量にドープ
することなく作ることができる。
【0052】 (i)導電性でかつ熱伝導性の接着テープは最外接着剤層上に金属孤立アイラ
ンドを有する。従って、接着テープは、物体に付くときに、固定又は滑り止めの
作用を提供する。
【0053】 (j)導電性でかつ熱伝導性の接着テープは布のような表面を有し、そのため
、容易にはしわにならない。
【0054】 (k)本発明の製造方法は、従来の方法より容易であり、精密であり、かつ優
れている。本発明のスクイーザは材料を消費しない。さらに、本発明は高いスル
ープット及び低コストを有する。
【0055】 本発明を例を介しまた好適な実施形態によって記載してきたが、本発明がそれ
らに限定されないことは理解されたい。逆に、様々な変形及び類似の配置あるい
は手順をカバーすることを意図し、そのため、添付のクレームの範囲は、そのよ
うな変形及び類似の配置あるいは手順を包含するように、最も幅広い解釈に一致
しているものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 熱伝導性を有する2つのシリコン層とこれら2つのシリコン層の
間に位置決めされたアルミニウムホイルとを備える従来の接着テープを示す概略
断面図である。
【図2】 図2A〜2Cは、導電性及び熱伝導性接着テープを製造するため
の本発明の好適な第1実施形態の工程段階を示す概略断面図である。
【図3】 本発明の製造工程における凹部と金属孤立アイランドの形成を示
す概略断面図である。
【図4】 図4A〜4Cは、導電性及び熱伝導性接着テープを製造するため
の本発明の好適な第2実施形態の工程段階を示す概略断面図である。
【図5】 本発明の製造工程における凹部と金属孤立アイランドの形成を示
す概略断面図である。
【図6】 2つの導電性接着テープを結合して導電性及び熱伝導性接着テー
プを形成するための本発明の好適な第3実施形態の工程段階を示す概略断面図で
ある。
【図7】 1つの導電性接着テープを折り畳みかつ結合して導電性及び熱伝
導性接着テープを形成するための本発明の好適な第3実施形態の工程段階を示す
概略断面図である。
【図8】 本発明の好適な第4実施形態のソケットを備える導電性糊付きテ
ープを示す概略図である。
【図9】 本発明の好適な第4実施形態のプラグを備える導電性糊付きテー
プを示す概略図である。
【符号の説明】
30 第1接着テープ 31 第2接着テープ 32 接着テープ 200 基材 204 接着剤層 205 剥離層 206 第2接着剤層 210 突出凹部 301 金属層 311 金属孤立アイランド(第1突出部) 402 コネクタ 404 プラグ 406 ソケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09J 163/00 C09J 163/00 H01R 4/04 H01R 4/04 (72)発明者 デイビッド・リン 台湾・タイペイ・フシエン・フシンチュ ン・シティ・チュン−ホ・ストリート・レ ーン・204・ナンバー・10・7F Fターム(参考) 4F100 AA00G AA17G AA19G AA21G AA37G AB01A AB01G AB10A AB13A AB16A AB17A AB21A AB24A AB31A AK25G AK52G AK53G AN00G AR00B AT00A BA02 CB00 DE01G DG01G JG01 JG01G JJ01 JL12G JL14B 4J004 AA05 AA10 AA11 AA13 AB01 AB03 CA04 CA05 CA06 CA08 CC03 CC04 CC05 CC07 CC08 CE02 CE03 DB02 EA05 EA06 FA05 GA01 4J040 CA001 DF001 EC001 EK031 HA026 HA036 HA066 HA136 JA09 JB10 KA42 LA08 LA09 NA19 5E085 CC01 DD05

Claims (52)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性及び熱伝導性を有する接着テープ(32)であって、 基材(200)と、 該基材(200)の第2側に配置された第1接着剤層(204)と、を備え、 前記基材(200)にはランダムに配置された複数の突出凹部(210)が形
    成され、該突出凹部(210)は、前記基材(200)の第1側にくぼみ形状を
    、第2側に突出形状を有し、かつ該突出凹部(210)は、前記第1接着剤層に
    侵入して複数の孤立アイランドを形成し、前記第1接着剤層(204)は、前記
    孤立アイランドを連続的に取囲んで接着性と導電性と熱伝導性とを同時に実現し
    、 該接着テープは、さらに、前記基材(200)の前記第2側に配置されかつ前
    記第1接着剤層(204)を覆う第1剥離層(205)を備え、 前記凹部(210)は前記第1剥離層(204)に近接して形成され、前記基
    材(200)は、前記接着剤層の該基材(200)に接していない側には延在し
    ていないことを特徴とする、導電性及び熱伝導性を有する接着テープ。
  2. 【請求項2】 前記基材の第1側に第2接着剤層をさらに備えていることを
    特徴とする請求項1に記載の接着テープ。
  3. 【請求項3】 前記基材の前記第1側に配置されかつ前記第2接着剤層を覆
    う第2剥離層をさらに備えていることを特徴とする請求項2に記載の接着テープ
  4. 【請求項4】 前記基材は導電性基材であることを特徴とする請求項1に記
    載の接着テープ。
  5. 【請求項5】 前記第1接着剤層は導電性接着剤層であることを特徴とする
    請求項4に記載の接着テープ。
  6. 【請求項6】 前記第1接着剤層は非導電性接着剤層であることを特徴とす
    る請求項4に記載の接着テープ。
  7. 【請求項7】 前記基材は非導電性基材であることを特徴とする請求項1に
    記載の接着テープ。
  8. 【請求項8】 前記第1接着剤層は導電性接着剤層であることを特徴とする
    請求項7に記載の接着テープ。
  9. 【請求項9】 導電性及び熱伝導性を有する接着テープであって、 基材(200)と、 該基材(200)の第2側に配置された第1接着剤層(204)と、を備え、 前記基材(200)にはランダムに配置された複数の突出孔部が形成され、該
    突出孔部は、前記基材の第1側にくぼみ形状を、第2側に突出形状を有し、かつ
    該突出孔部は、前記第1接着剤層に侵入して複数の孤立アイランドを形成し、前
    記第1接着剤層(204)は、前記孤立アイランドを連続的に取囲んで接着性と
    導電性と熱伝導性とを同時に実現し、 該接着テープは、さらに、前記基材の前記第2側に配置されかつ前記第1接着
    剤層を覆う第1剥離層(205)を備え、 前記凹部は前記第1剥離層(204)に近接して形成され、前記基材は、前記
    接着剤層の該基材に接していない側には延在していないことを特徴とする、導電
    性及び熱伝導性を有する接着テープ。
  10. 【請求項10】 前記基材の第1側に第2接着剤層をさらに備えていること
    を特徴とする請求項9に記載の接着テープ。
  11. 【請求項11】 前記基材の前記第1側に配置されかつ前記第2接着剤層を
    覆う第2剥離層をさらに備えていることを特徴とする請求項10に記載の接着テ
    ープ。
  12. 【請求項12】 前記基材は導電性基材であることを特徴とする請求項9に
    記載の接着テープ。
  13. 【請求項13】 前記第1接着剤層は導電性接着剤層であることを特徴とす
    る請求項12に記載の接着テープ。
  14. 【請求項14】 前記第1接着剤層は非導電性接着剤層であることを特徴と
    する請求項12に記載の接着テープ。
  15. 【請求項15】 前記基材は非導電性基材であることを特徴とする請求項9
    に記載の接着テープ。
  16. 【請求項16】 前記第1接着剤層は導電性接着剤層であることを特徴とす
    る請求項15に記載の接着テープ。
  17. 【請求項17】 導電性及び熱伝導性を有する接着テープであって、 基材と、 該基材の第2側に配置された金属層と、 該金属層の上、かつ前記基材の第2側に配置された第1接着剤層と、を備え、 前記金属層にはランダムに配置された複数の突出凹部が形成され、該突出凹部
    は、前記基材の第1側にくぼみ形状を、第2側に突出形状を有し、かつ該突出凹
    部は、前記第1接着剤層に侵入して複数の金属孤立アイランドを形成し、前記第
    1接着剤層は、前記金属孤立アイランドを連続的に取囲んで接着性と導電性と熱
    伝導性とを同時に実現し、 該接着テープは、さらに、前記基材の第2側に配置されかつ前記第1接着剤層
    を覆う第1剥離層を備え、 前記凹部は前記第1剥離層に近接して形成され、前記基材は、前記接着剤層の
    該基材に接していない側には延在していないことを特徴とする、導電性及び熱伝
    導性を有する接着テープ。
  18. 【請求項18】 前記基材の第1側に第2接着剤層をさらに備えていること
    を特徴とする請求項17に記載の接着テープ。
  19. 【請求項19】 前記基材の前記第1側に配置されかつ前記第2接着剤層を
    覆う第2剥離層をさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の接着テ
    ープ。
  20. 【請求項20】 前記第1接着剤層は導電性接着剤層であることを特徴とす
    る請求項17に記載の接着テープ。
  21. 【請求項21】 前記第1接着剤層は非導電性接着剤層であることを特徴と
    する請求項17に記載の接着テープ。
  22. 【請求項22】 導電性及び熱伝導性を有する接着テープであって、 基材と、 該基材の第2側に配置された金属層と、 該金属層の上、かつ前記基材の第2側に配置された第1接着剤層と、を備え、 前記金属層にはランダムに配置された複数の突出凹部が形成され、該突出孔部
    は、前記基材の第1側にくぼみ形状を、第2側に突出形状を有し、かつ該突出孔
    部は、前記第1接着剤層に侵入して複数の金属孤立アイランドを形成し、前記第
    1接着剤層は、前記金属孤立アイランドを連続的に取囲んで接着性と導電性と熱
    伝導性とを同時に実現し、 該接着テープは、さらに、前記基材の第2側に配置されかつ前記第1接着剤層
    を覆う第1剥離層を備え、 前記凹部は前記第1剥離層に近接して形成され、前記基材は、前記接着剤層の
    該基材に接していない側には延在していないことを特徴とする、導電性及び熱伝
    導性を有する接着テープ。
  23. 【請求項23】 前記基材の第1側に第2接着剤層をさらに備えていること
    を特徴とする請求項22に記載の接着テープ。
  24. 【請求項24】 前記基材の前記第1側に配置されかつ前記第2接着剤層を
    覆う第2剥離層をさらに備えていることを特徴とする請求項23に記載の接着テ
    ープ。
  25. 【請求項25】 前記第1接着剤層は導電性接着剤層であることを特徴とす
    る請求項22に記載の接着テープ。
  26. 【請求項26】 前記第1接着剤層は非導電性接着剤層であることを特徴と
    する請求項22に記載の接着テープ。
  27. 【請求項27】 導電性及び熱伝導性を有する接着テープであって、 第1接着剤層と、 該第1接着剤層の第1側及び第2側にそれぞれ配置された第1基材及び第2基
    材と、 前記第1接着剤層の第1側に配置されかつ前記第1基材を覆う第2接着剤層と
    、 前記第1接着剤層の第2側に配置されかつ前記第2基材を覆う第3接着剤層と
    、を備え、 前記第1基材はランダムに配置された複数の第1突出部を有し、該第1突出部
    は前記第2接着剤層に侵入して複数の第1孤立アイランドを形成し、前記第2接
    着剤層は前記第1孤立アイランドを連続的に取囲み、 前記第2基材はランダムに配置された複数の第2突出部を有し、該第2突出部
    は前記第3接着剤層に侵入して複数の第2孤立アイランドを形成し、前記第3接
    着剤層は前記第2孤立アイランドを連続的に取囲んでいることを特徴とする、導
    電性及び熱伝導性を有する接着テープ。
  28. 【請求項28】 前記第1基材及び前記第2基材は、導電性材料から形成さ
    れていることを特徴とする請求項27に記載の接着テープ。
  29. 【請求項29】 前記第1接着剤層、前記第2接着剤層、及び前記第3接着
    剤層は、導電性接着剤から形成されていることを特徴とする請求項28に記載の
    接着テープ。
  30. 【請求項30】 前記第1接着剤層、前記第2接着剤層、及び前記第3接着
    剤層は、非導電性接着剤から形成されていることを特徴とする請求項28に記載
    の接着テープ。
  31. 【請求項31】 前記第1接着剤層、前記第2接着剤層、及び前記第3接着
    剤層は、熱伝導性接着剤から形成されていることを特徴とする請求項28に記載
    の接着テープ。
  32. 【請求項32】 前記第1接着剤層及び前記第2接着剤層上にそれぞれ配置
    された第1剥離層及び第2剥離層をさらに備えていることを特徴とする請求項2
    7に記載の接着テープ。
  33. 【請求項33】 第1接着テープ(31)と第2接着テープ(32)とから
    構成された導電性及び熱伝導性を有する接着テープであって、 前記第1接着テープ(31)は、第1基材(200)と、第1接着剤層(20
    4)及びそれに対し前記第1基材(200)の反対側に配置された第2接着剤層
    (206)と、を備え、前記第1基材(200)はランダムに配置された複数の
    第1突出部(311)を有し、該第1突出部は前記第1接着剤層(204)を貫
    通し、前記第1接着剤層(204)は前記第1突出部を連続的に取囲み、 前記第2接着テープ(32)は、第2基材(200)と、該第2基材(200
    )の一側に配置された配置された第3接着剤層(204)と、を備え、前記第2
    基材(200)はランダムに配置された複数の第2突出部を有し、該第2突出部
    は前記第3接着剤層(204)を貫通し、前記第3接着剤層(204)は前記第
    2突出部を連続的に取囲み、 前記第1接着テープ(31)の前記第2接着剤層(206)は、前記第2基材
    (200)の他側に配置されていることを特徴とする、導電性及び熱伝導性を有
    する接着テープ。
  34. 【請求項34】 前記第1基材及び前記第2基材は、導電性材料から形成さ
    れていることを特徴とする請求項33に記載の接着テープ。
  35. 【請求項35】 前記第1接着剤層、前記第2接着剤層、及び前記第3接着
    剤層は、導電性接着剤から形成されていることを特徴とする請求項33に記載の
    接着テープ。
  36. 【請求項36】 前記第1接着剤層、前記第2接着剤層、及び前記第3接着
    剤層は、非導電性接着剤から形成されていることを特徴とする請求項34に記載
    の接着テープ。
  37. 【請求項37】 前記第1接着剤層及び前記第2接着剤層は非導電性接着剤
    から形成され、前記第3接着剤層は導電性接着剤から形成されていることを特徴
    とする請求項34に記載の接着テープ。
  38. 【請求項38】 前記第1接着剤層及び前記第2接着剤層は非導電性接着剤
    から形成され、前記第3接着剤層は熱伝導層から形成されていることを特徴とす
    る請求項34に記載の接着テープ。
  39. 【請求項39】 前記第2接着剤層及び前記第3接着剤層をそれぞれ覆う第
    1剥離層及び第2剥離層をさらに備えていることを特徴とする請求項33に記載
    の接着テープ。
  40. 【請求項40】 接着テープを折り曲げて形成され一縁部に連続相を備え導
    電性及び熱伝導性を有する接着テープであって、 該接着テープは、基材と、該基材の両面にそれぞれ配置された第1接着剤層及
    び第2接着剤層と、を備え、前記基材は、ランダムに配置された複数の突出部を
    有し、該突出部は、前記第1接着剤層を貫通して複数の孤立アイランドを形成し
    、前記第1接着剤層は、前記孤立アイランドを連続的に取囲んでいることを特徴
    とする、導電性及び熱伝導性を有する接着テープ。
  41. 【請求項41】 前記基材は導電性接着剤から形成されていることを特徴と
    する請求項40に記載の接着テープ。
  42. 【請求項42】 前記第1接着剤層及び前記第2接着剤層は導電性接着剤か
    ら形成されていることを特徴とする請求項41に記載の接着テープ。
  43. 【請求項43】 前記第1接着剤層及び前記第2接着剤層は非導電性接着剤
    から形成されていることを特徴とする請求項41に記載の接着テープ。
  44. 【請求項44】 前記第1接着剤層の上に配置された剥離層をさらに備えて
    いることを特徴とする請求項41に記載の接着テープ。
  45. 【請求項45】 金属基材と、 該金属基材に電気接続されたコネクティングヘッドを有しかつ該金属基材の第
    1側に固定されたコネクタと、 前記金属基材の第2側を覆う接着剤層と、を備えた導電性を有する糊付きテー
    プであって、 前記金属基材は、ランダムに配置されかつ前記金属基材の第2側と前記接着剤
    層とを貫通して複数の孤立アイランドを形成する複数の突出部を有し、前記接着
    剤層は、前記孤立アイランドを連続的に取囲んで接着性と導電性とを実現してい
    ることを特徴とする、導電性を有する糊付きテープ。
  46. 【請求項46】 前記接着剤層は導電層であることを特徴とする請求項45
    に記載の導電性糊付きテープ。
  47. 【請求項47】 前記接着剤層は非導電層であることを特徴とする請求項4
    5に記載の導電性糊付きテープ。
  48. 【請求項48】 前記コネクティングヘッドはプラグであることを特徴とす
    る請求項45に記載の導電性糊付きテープ。
  49. 【請求項49】 前記コネクティングヘッドはソケットであることを特徴と
    する請求項45に記載の導電性糊付きテープ。
  50. 【請求項50】 接着テープを折り曲げて形成され一縁部に連続部分を備え
    導電性及び熱伝導性を有する接着テープを製造する方法であって、該製造方法は
    、 基材と、該基材の一側上に配置された第1接着剤層と、を備え、前記基材がラ
    ンダムに配置された複数の突出部を有し、該突出部が前記第1接着剤層を貫通し
    て複数の孤立アイランドを形成し、前記第1接着剤層が前記突出部を連続的に取
    囲んでいる接着テープを準備する段階と、 前記基材の他側に第2接着剤層をコーティングする段階と、 前記接着テープを折り曲げ、前記第2接着剤層の接着性を利用して接合して、
    導電性及び熱伝導性を有する接着テープを形成する段階と、を含むことを特徴と
    する、導電性及び熱伝導性を有する接着テープの製造方法。
  51. 【請求項51】 前記第2接着剤層をコーティングする前記段階は、前記第
    2接着剤層を前記基材に部分的にコーティングする段階をさらに含み、前記接着
    テープを折り曲げて接合した際に、前記基材において第2接着剤層をコーティン
    グされた面は、前記基材において第2接着剤層をコーティングされていない面と
    合わされることを特徴とする請求項50に記載の製造方法。
  52. 【請求項52】 前記第2接着剤層をコーティングする前記段階は、前記第
    2接着剤層を前記基材の全面にコーティングする段階をさらに含むことを特徴と
    する請求項50に記載の製造方法。
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