JP2006232405A - 電子部品包装用カバーテープ - Google Patents

Abstract

【課題】 カバーテープをキャリアテープから剥離する際のカバーテープの帯電について、帯電の発生自体を抑えることによって帯電を抑制出来る電子部品包装用カバーテープを提供する。
【解決手段】カバーテープ１をキャリアテープから剥離する際に、カバーテープ側で凝集破壊をおこすことによって剥離時に発生するカバーテープの静電気をキャリアテープ素材に依存することなく抑制し、また両外層２、４へ帯電防止処理をすることによって、剥離や外部要因によって発生する静電気を防止する電子部品包装用カバーテープ。
【選択図】図１

Description

本発明は電子部品の保管、輸送、装着に際し、電子部品を汚染から保護し、電子回路基板に実装するために整列させ、取り出せる機能を有する包装体のうち、ヒートシールされ得る電子部品包装用カバーテープに関するものである。

ＩＣを始めとして、トランジスター、ダイオード、コンデンサー、圧電素子レジスター、などの表面実装用電子部品は、電子部品の形状に合わせて、収納しうるエンボス成形されたポケットを有するトレーやポケットを連続的に形成したキャリアテープとキャリアテープにヒートシールしうるカバーテープとからなる包装体に包装されて供給されている。電子部品を包装したキャリアテープは通常、紙製或いはプラスチック製のリールに巻かれ、実装工程迄、その状態が維持される。内容物の電子部品はトレーやカバーテープを剥離した後のキャリアテープより、自動的に取り出され電子回路基板に表面実装されている。

近年、総じて電子部品の小型化・高機能化が進むにつれて、静電気敏感性部品が増加し、静電気に起因する工程トラブルが生じている。電子部品の中でも特に半導体部品分野においては、高集積化・微細化、低動作電圧化に伴い、従来の静電気破壊特性を維持することが困難になってきている。その為、半導体部品メーカーの生産工程内や半導体部品ユーザーの組み立て工程内において、静電気放電（ＥＳＤ：ＥＬＥＣＴＲＯ―ＳＴＡＴＩＣ ＤＩＳＣＨＡＲＧＥ）が起因する部品の破壊が問題となっている。

半導体部品分野以外においてはＥＳＤに起因する電子部品の破壊はまれであるが、近年の電子機器の小型化・高機能化に伴い、実装される電子部品についても小型化・軽量化が急激に進んでおり、カバーテープをキャリアテープから剥離する際に発生する静電気によって、帯電したカバーテープに電子部品が付着してしまい、ピックアップ不良等の工程トラブルを引き起こすことが問題となってきている。上記の問題は特に乾燥する冬場で多く起こっている。
これらで問題となっている剥離する際の静電気については、カバーテープのシール面の剥離部で起こる物質間の剥離をはじめとして様々な要因が挙げられる。

剥離する際のカバーテープの帯電については、特許文献１にあるように、カバーテープの表裏面以外の中間層あるいは中間層と層間に導電物質を添加し、帯電防止処理を施す方法もある。しかし、中間層に帯電防止剤を添加した場合には、フィルムの保管環境によっては中間層からの界面活性剤のブリード等がフィルム自体の物性に影響を及ぼし、シール性を悪くする。また、添加する物質が帯電防止剤であると湿度に依存するため、低湿度では狙いの効果を発揮しにくい。

特開２０００−１４２７８６号公報

本発明は前述の様な静電気に起因する電子部品の貼り付きや破壊の問題を解決すべく、剥離の際にカバーテープのシール面で発生する帯電をキャリアテープの素材に依存することなく抑えることの出来るカバーテープを提供することにある。

本発明は、
（１）カバーテープをキャリアテープから剥離する際に、カバーテープ側で凝集破壊をおこすことによって剥離時に発生する帯電を抑制することを特徴とする電子部品包装用カバーテープ、
（２）３００ｍｍ／ｍｉｎでキャリアテープから剥離する際に、剥離部におけるカバーテープ側の剥離帯電圧が絶対値で１００ｖ以下である（１）項に記載の電子部品包装用カバーテープ、
（３）１５％ＲＨ以上の湿度下において３００ｍｍ／ｍｉｎでキャリアテープから剥離した際に、剥離時に発生する帯電圧が絶対値で１００Ｖ以下である（１）または（２）項に記載の電子部品包装用カバーテープ、
（４）１５％ＲＨ以上の湿度下において５０００ｍｍ／ｍｉｎ以下でキャリアテープから剥離した際に、剥離時に発生する帯電圧が絶対値で１００Ｖ以下である（１）または（２）項に記載の電子部品包装用カバーテープ、
（５）前記カバーテープの両外層の表面抵抗値が１０^４〜１０^１２Ω／□である（１）〜（４）項のいずれかに記載の電子部品包装用カバーテープ、
（６）前記カバーテープの外層の片面に５ｋｖの電圧を印加し、表裏面の内いずれかの面において１／１０の電圧まで減衰する時間が０．１ｓｅｃ以下である（１）〜（５）項のいずれかに記載の電子部品包装用カバーテープ、
である。

本発明に従うと、凝集破壊機構による剥離となる為、キャリアテープの素材に左右されることなく、安定した剥離帯電抑制効果を得ることが出来、剥離時における電子部品の貼り付きを防止することができる。

本発明のカバーテープ１の構成要素を図で説明する。図１は本考案のカバーテープの層構成の一例を示す断面図である。図２は本考案のカバーテープ１をキャリアテープ６にヒートシール５し、その使用状態を示す断面図であり、外層２が基材層であり、帯電防止効果を付与するために外層側の表面に帯電防止処理を施している。帯電防止処理を施すのはテーピング後における外部からの電気的要因に因る内容物への影響を防ぐためである。帯電防止処理方法については特に限定はしないが、表面抵抗値で１０^４〜１０^１２Ω／□になるように調整する。また、厚みは５〜３０μの透明で剛性の高いフィルムが好ましい。厚みが５μ以下では剛性がなくなり、カバーテープが切れやすくなる。３０μを越えると硬すぎてシールが不安定となる。

中間層３は１層以上からなり、少なくともシール後に剥離される時に凝集破壊をおこす層を含む。それ以外にクッション的な役割を果たすこともできる層として別に層を含んでも良い。
ヒートシーラント層４と隣り合う層は凝集破壊層であり、相溶性の良くない樹脂のアロイから成り、厚みが５〜５０μｍである。中間層の形成方法については、例えば、押出ラミネート法が安価で効率面から見て望ましい。

現在上市されているカバーテープのなかでのキャリアテープから剥離される時の剥離機構は、界面剥離タイプ、転写剥離タイプ、凝集破壊タイプの３つのタイプに分類される。界面剥離タイプとは、カバーテープとキャリアテープのシール面が剥離されるものであり、転写剥離タイプとは剥離時にヒートシーラント材層自身がキャリアテープに転写されるものであり、凝集破壊タイプとはヒートシーラント材層とは異なる別の層或いはヒートシーラント材層自身が破れる事により剥離されるタイプのものである。それぞれのタイプで一長一短あるがキャリアテープにヒートシールされたカバーテープを剥離する際の帯電に関する部分を比較すると、凝集破壊機構であると他の界面剥離機構や転写剥離機構と比べて同じ配合の樹脂間で剥離するために、帯電系列の考え方から、帯電しにくく、また、常に同じ凝集破壊層で剥離するためにキャリアテープ素材による剥離帯電圧の差も生じにくい。

ヒートシーラント層４は、アクリル系樹脂またはポリエステル系樹脂に、帯電防止剤として、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、カーボン、等の金属フィラー及びポリオキシエチレンアルキルアミン、第四級アンモニウム、アルキルスルホネート等の界面活性剤、のいずれかまたは、混合物を添加し、表面抵抗値で１０^４〜１０^１２Ω／□になるように調整する。ただし上記の内、カーボンにはカーボンブラック・ホワイトカーボン・カーボン繊維・カーボンチューブ等の炭素からなる種々形状フィラーを含む。ブロッキング防止のためにケイ素、マグネシウム、カルシウムのいずれかを主成分とする酸化物粒子、例えば、シリカ、タルク等、又はポリエチレン粒子、ポリアクリレート粒子、ポリスチレン粒子の内、いずれか１種もしくはこれらのアロイを上記配合に添加しても良い。該層の形成方法としてはグラビュアコーティング法が望ましい。

フィルムの表面抵抗値が１０^４Ω／□未満であると、抵抗値が低すぎて作業者に危険が生じる恐れがあり、また、１０^１２Ω／□を超えると静電気拡散性能が十分でなく、目的とする除電性能が発揮されず、カバーテープが帯電してしまい、トラブルの原因となる。また、カバーテープを剥離する生産工程の環境は冬場には乾燥状態になることもある事から低湿度下においても表面抵抗値を１０^１２Ω／□以下にしなければならない。

高速実装化が進む今日において表裏面の帯電防止処理に狙い通りの効果を発揮させるには両面あるいはいずれかの面において５ｋｖを印加し、帯電させた時に帯電圧が１／１０になる時間が０．１ｓｅｃ以下である事が必要である。０．１ｓｅｃ以上であると、使用時の剥離速度が高速であった際に発生電圧の除電が間に合わず、部品に対して静電気力等の影響を及ぼし、吸着不良の原因となる可能性がある。

本発明の実施例を以下に示すがこれらの実施例によって本発明は何ら限定されるものではない。
外層として膜厚２５μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを使用し、表１及び表２に示す配合処方により、中間層を押出しラミネート法（押出し温度：２８０℃）により膜厚３０μｍに製膜し、ヒートシーラント層をグラビュアコーティング法により膜厚１μｍに製膜し、図１に示した層構成のカバーテープを得た。

「カバーテープ剥離時に発生するの帯電圧の測定方法」
図３は測定用サンプルの形態である。（剥離後のキャリアテープ：３ａ、剥離後のカバーテープ：３ｂ）。得られたカバーテープを５．５ｍｍ幅にスリット後、８ｍｍ幅の住友ベークライト株式会社製ＰＳキャリアテープＥ９８０Ａ（素材：カーボン練りこみポリスチレン）とＰＥＴキャリアテープ５１００Ｄ（素材：導電コーティングポリエチレンテレフタレート）と剥離時の強度が同じ（４０ｃＮ）となるようにヒートシール温度を調整してヒートシール（ヒートシール時の熱コテのサイズ：０．４ｍｍ巾×８ｍｍ長 ２列・２度打ち）を行い、それぞれ３００ｍｍ／ｍｉｎで剥離した際の剥離機構、剥離時に発生する帯電圧を剥離後のカバーテープ３ｂについて測定した。

「カバーテープ剥離部の剥離帯電圧の測定方法」
図４は測定用サンプルの形態である。（剥離後のキャリアテープ：４ａ、剥離後のカバーテープ：４ｂ）測定サンプルは上記と同じヒートシール温度にてヒートシール（ヒートシール時の熱コテのサイズ：５ｍｍ巾×８ｍｍ長 １列・２度打ち）を行い、剥離部のみの発生帯電圧を比較測定できるようにした。なお、ヒートシール部の剥離帯電圧の測定については各サンプルにおけるＰＥＴ面の帯電防止効果を無視するために帯電防止剤を払拭した上で測定を実施している。

表面抵抗値は、スリットする前に表裏面について測定した。その特性評価結果を実施例については表１に、比較例については表２に示した。帯電圧は絶対値で示した。

剥離時のカバーテープの発生帯電圧の測定は表面電位計（ＴＲＥＫ株式会社製：ｍｏｄｅｌ ３７０）を用いて、測定環境を任意の湿度に調整して実施した。

表面抵抗値の測定は、表面抵抗測定器（ＳＩＭＣＯ株式会社製：ｍｏｄｅｌ ＳＴ−３）を用いて、測定を実施した。

静電気減衰時間の測定は、静電気減衰時間測定器（ＥＴＳ株式会社製：ｍｏｄｅｌ ４０６Ｃ）を用いて、測定を実施した。

表１、２中の記号及び表示物名は以下のものを使用した。
ＰＥ ：ポリエチレン
ＰＳ ：ポリスチレン
ＭＳ ：メチルメタクリレート-スチレン共重合体
ＳＥＢＳ ：スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン共重合体
塩酢ビ ：塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体
アクリル ：ポリメチルメタクリレート
ＣＢ ：カーボンブラック
ＡＴＯ ：酸化錫
ＡＳ ：第４級アンモニウム

本発明は電子部品の保管、輸送、装着に際し、電子部品を汚染から保護し、電子回路基板に実装するために整列させ、取り出せる機能を有する包装体のうち、ヒートシールされ得るカバーテープに関し、カバーテープをキャリアテープから剥離する際に、カバーテープ側で凝集破壊をおこすことによって剥離時に発生するカバーテープの静電気をキャリアテープ素材に依存することなく抑制し、また両外層へ帯電防止処理をすることによって、剥離や外部要因によって発生する静電気を防止する電子部品包装用カバーテープを提供するものである。

本考案のカバーテープの層構成を示す断面図である。 本考案のカバーテープをキャリアテープにヒートシールし、その使用状態を示す断面図である。 剥離時の帯電圧を測定する際のサンプル外観（剥離後のキャリアテープ：３ａ、剥離後のカバーテープ：３ｂ）である。 ヒートシール部の剥離帯電圧を測定する際のサンプル外観（剥離後のキャリアテープ：４ａ、剥離後のカバーテープ：４ｂ）である。

符号の説明

１ カバーテープ
２ 外層
３ 中間層
４ ヒートシーラント層
５ シール部
６ キャリアテープ

Claims (6)

1. カバーテープをキャリアテープから剥離する際に、カバーテープ側で凝集破壊をおこすことによって剥離時に発生する帯電を抑制することを特徴とする電子部品包装用カバーテープ。
2. ３００ｍｍ／ｍｉｎでキャリアテープから剥離する際に、剥離部におけるカバーテープ側の剥離帯電圧が絶対値で１００Ｖ以下である請求項１に記載の電子部品包装用カバーテープ。
3. １５％ＲＨ以上の湿度下において３００ｍｍ／ｍｉｎでキャリアテープから剥離した際に、剥離時に発生する帯電圧が絶対値で１００Ｖ以下である請求項１または２に記載の電子部品包装用カバーテープ。
4. １５％ＲＨ以上の湿度下において５０００ｍｍ／ｍｉｎ以下でキャリアテープから剥離した際に、剥離時に発生する帯電圧が絶対値で１００Ｖ以下である請求項１または２に記載の電子部品包装用カバーテープ。
5. 前記カバーテープの両外層の表面抵抗値が１０^４〜１０^１２Ω／□である請求項１〜４のいずれかに記載の電子部品包装用カバーテープ。
6. 前記カバーテープの外層の片面に５ｋｖの電圧を印加し、表裏面の内いずれかの面において１／１０の電圧まで減衰する時間が０．１ｓｅｃ以下である請求項１〜５のいずれかに記載の電子部品包装用カバーテープ。

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