JP2006232896A - 粘接着フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】 常温において粘着力を発揮すると共に，耐熱性，好ましくは１２０〜２８０℃の温度に対する耐熱性を有する粘接着フィルムを提供する。
【解決手段】 基材層と表面層を有する接着剤層から成り，前記基材層は，−１０〜３８０℃のガラス転移点を有する樹脂の接着剤から成り，前記表面層は，−１００〜３０℃のガラス転移点を有する樹脂の粘着剤から成る積層構造を有し，前記基材層を成す樹脂のガラス転移点を，前記表面層を成す樹脂のガラス転移点に対して３３〜３００℃高くしたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は，粘接着フィルムに関し，より詳細には，耐熱性を有し，且つ，常温においても粘着性を発揮する粘接着フィルムに関する。

なお，本発明においてフィルムには，テープ状，シート状，フィルム状のいずれの状態のものをも含む。

銅箔とポリイミドフィルム等の絶縁フィルムを貼り合わせて得られるフレキシブルプリント基板（以下，「ＦＰＣ」という。）やＴＡＢ（Tape Autometed Bonding）テープ用として，また，リジット型プリント基板相互の積層用，液晶ディスプレイ用の反射シートやリフレクターのアルミ・ＳＵＳ板の接着用として，接着性のある樹脂製のフィルムが使用されている。

一例として，前述のＦＰＣについて説明すると，このＦＰＣフィルムは絶縁性を有するポリイミドフィルムと銅箔とを貼り合わせることにより得られるもので，この貼り合わせに樹脂接着剤や前述の樹脂製接着フィルムが使用されている。

ところで，前述のようなＦＰＣ等の貼り合わせに使用する接着剤や接着シートは，実装後のデバイスから生じる熱や，デバイスの実装時におけるソルダリングの際の加熱等，比較的高温の環境下に置かれるために耐熱性を有することが要求されると共に，ドリルによる穿孔や型抜き時において樹脂フローや浮き上がり等の問題が生じないこと，及び，ＦＰＣ等において使用する場合には，ＦＰＣの変形時に対して破壊せずに追従する柔軟性を有すること等がその性能として要求されている。

しかし，住宅部材の固定，筐体と部材間の保護絶縁層の固定，携帯電話の画面ガラスの固定，車両内装材の固定等の用途で使用されているレーヨン繊維，ポリエステル延伸フィルム等の基材に例えばゴム系，アクリル系の粘着剤（本明細書において「粘着剤」とは，接着剤のうち，常温，無溶剤の状態で粘弾性を有し，圧力を加えることにより流動して必要な接着強さを持つものを指す。以下同じ。）層を形成した両面粘着テープや，基材を使用することなく粘着剤（層）のみで形成されたトランスファーテープ等の既知の一般的な粘着フィルムにあっては，これらに使用されている粘着剤は常温において粘弾性を発揮するものの，１２０℃程度の環境での使用が限界で，加熱により粘着剤のフロー，樹脂むくれなどが生じて接着性が著しく低下する。

そのため，このような粘着剤を使用した粘着フィルムを使用して銅箔とポリイミドフィルム等の絶縁フィルムとを貼り合わせて得られた例えばＦＰＣは，実装されたデバイスからの発熱や，デバイスをマウントする際のソルダリング時の加熱等により接着性が失われるおそれがあり，信頼性が低く，上記のような高温の使用環境下での使用が予定される製品の接着用として使用することができなかった。そのため，高温下での使用にも耐え得る耐熱性を有する粘着フィルムが求められている。

このような耐熱性を得るために，ポリイミドとポリマレイミドを配合して成る熱硬化性樹脂をフィルム状に成形した熱硬化性接着剤を使用して銅箔とポリイミドフィルムを貼り合わせることによりプリント配線板を製造する方法が提案されており（特許文献１参照），この特許文献１には，一例として５０μm厚のポリイミドフィルムと３５μm厚の片面粗化銅箔の間に前記熱硬化性接着剤のフィルムを挟んで，２８０℃，５０kgf/cm^２，３０分の加熱圧着を行うことが開示されている（特許文献１の「実施例６」参照）。

この発明の先行技術文献情報としては次のものがある。
特開昭６２−２３２４７５号公報

前述のような熱硬化性接着剤は耐熱性の点で優れることから，前述のように比較的高温の環境下に置かれることが予定されているＦＰＣやリジット型プリント基板，ＴＡＢテープ等に使用する場合においても信頼性を有する。

しかし，熱硬化性接着剤は常温では接着性を発揮しないために，接着力を得るためには被着体間に前述のような熱硬化性接着剤を挟持した後，一例として１２０〜２４０℃（特許文献１では２８０℃）の温度領域で加熱しながら圧着する必要がある。そのため，このような加熱，圧着のための工程及び設備を必須とするため製造にコストがかかる。

また，熱硬化性接着剤を使用して被着体同士を貼り合わせる場合には，熱硬化性樹脂が有する「硬さ」から，得られた製品（例えばＦＰＣ等）はせん断力の点では優れるが，熱硬化性樹脂は比較的脆いため，衝撃等によって破損するおそれがあり，特にＦＰＣにおける銅箔とポリイミドフィルムの接着のように可撓性を有する被着体同士の貼り合わせに使用する場合には，被着体と共に変形した際に破損するおそれがあり，耐衝撃性，耐剥離性に難があり，特に現行の１５μｍピッチから更に１／２サイズの高密度化の達成を目標として，接着性に対するより高い信頼性が要求されつつあるＦＰＣの分野において十分な対応ができなくなりつつある。

また，熱硬化性接着剤のフィルムの多くは，室温で保管すると硬化が進行し熱接着が困難となる。そのため，製造後は５℃程度の温度下での保管が要求され，かつ，所期の性能を得るためには，保管後，１〜３ケ月以内に使用することが必要で，６ケ月を超える比較的長期の保管後は，樹脂の架橋が促進し接着に支障がでる。

しかも，貼り合わせに使用する際には，上述の温度で加熱圧着をすることが必要であるために，この加熱圧着時の熱により接着フィルムの収縮，被着体間の線膨張を要因とする歪と剥がれ，熱劣化などのダメージを受けやすい。

特に，保管期間が長く硬化が進行したものは，保管期間の長さに対応して加熱圧着時の温度を更に高温にすると共に，加圧時間についても延長する必要があり，これを例えば，液晶ディスプレイ用バックライトの白色反射ポリエステルフィルムとアルミ板の貼り合わせに使用する場合には，高温，長時間の加熱圧着が白色反射ポリエステルフィルムを黄変させる要因となり，光反射機能の低下を招く。

また，ＦＰＣ等において銅箔とポリイミドフィルムの積層に使用する場合には，このような高温，長時間の加熱・圧着は，得られたＦＰＣにカールや浮きを生じさせる原因となる。

なお，耐熱性を有する粘着剤としては，ケイ素樹脂系粘着剤も知られているが，ケイ素樹脂系粘着剤に対して良好な剥離性を示すフッ素系剥離剤は，塗布条件が１４０℃と熱負荷が大きく樹脂も高価であるために，これを塗布した剥離紙も高価である。そのため，ケイ素樹脂系粘着剤を使用した粘着フィルムを例えばロール状に巻き取るために剥離紙を貼着すれば，粘着フィルムが高価となる。

また，ケイ素系樹脂粘着剤を使用して得た製品は，これを高温の環境下に置くと有害なシロキサンガスが発生しやすく，また，このシロキサンガスはデバイス関連の分野においては腐食原因としても嫌われ，更にハードディスクレンズのコンタミ因子と成る場合がある等，前述したＦＰＣ，ＴＡＢテープ，リジッド型プリント基板，液晶ディスプレイ等に使用するに適していない。

そこで本発明は，上記従来技術における欠点を解消するためになされたものであり，加熱圧着等を行うことなく，常温において粘着力を発揮すると共に，耐熱性，好ましくは１２０〜２８０℃の温度に対する耐熱性を有する粘接着フィルムを提供することを目的とする。

また，本発明は，加熱によっても熱収縮や樹脂フローを生じず，また，室温での保管を行った場合においても，接着条件に支障をきたさない粘接着フィルムを提供することを目的とする。

本発明は，発明者による実験の結果，従来単独で使用されていた粘着剤であっても，これを所定の接着剤（特に熱硬化性接着剤）に積層して使用することにより，耐熱性の向上が得られると共に常温における接着力の向上等，積層構造とすることにより予測される効果以上の新たな効果を引き出すことができることに着目して成されたものであり，
本発明の粘接着フィルム１は，−１０〜３８０℃のガラス転移点を有する樹脂の接着剤から成る基材層１１と，−１００〜３０℃のガラス転移点を有する樹脂の粘着剤から成る表面層１２との積層構造を有し，前記基材層１１を成す樹脂のガラス転移点を前記表面層１２を成す樹脂のガラス転移点に対して３３〜３００℃高くしたことを特徴とする（請求項１，図１参照）。

前記，基材層のガラス転移点の範囲は−１０〜３８０℃の範囲で，好ましくは，ハンダ耐熱性の付与から０〜３８０℃で，更には可撓性，耐熱性，寸法安定性から３０〜３００℃の範囲が好ましい。

粘着剤から成る表面層のガラス転移点は−１００〜３０℃の範囲で，好ましくは粘着性の維持から−６０〜０℃で，更に好ましくは耐熱性，粘着性の両立から−３０〜−１０℃の範囲が好ましい。

また，本発明の粘接着フィルム１は，熱硬化性樹脂の接着剤から成る基材層１１と，樹脂製の粘着剤から成る表面層１２との積層構造を有することを特徴とする（請求項２，図１参照）。

また，本発明の別の粘接着フィルム１’は，例えば，ポリイミド等のイミド樹脂系フィルムから成る支持体２０と，該イミド樹脂系フィルムから成る支持体２０に積層された接着剤層１０を有し，
前記接着剤層１０が，例えば，前記イミド樹脂系フィルムから成る支持体２０の表面に積層された３〜３４０℃のガラス転移点を有する樹脂の接着剤から成る基材層１１と，−１００〜−５℃のガラス転移点を有する樹脂の粘着剤から成る表面層１２との積層構造を有することを特徴とする（請求項３）。

さらに，本発明の粘接着フィルム１’は，例えば，ポリイミド等のイミド樹脂系のフィルムから成る支持体２０と，該イミド樹脂系フィルムから成る支持体２０に積層された接着剤層１０を有し，
前記接着剤層１０が，前記イミド樹脂系のフィルムから成る支持体２０の表面に積層された熱硬化性樹脂の接着剤から成る基材層１１と，前記基材層１１上に積層された樹脂製の粘着剤から成る表面層１２との積層構造を有することを特徴とする（請求項４，図２参照）。

前記構成の粘接着フィルム１において，前記基材層１１は，熱硬化性樹脂の接着剤で形成することが好ましく（請求項５），熱硬化性樹脂の接着剤としては，エポキシ樹脂系の接着剤を使用することができる（請求項６）。

さらに，基材層１１と表面層１２との積層構造から成る前記粘接着フィルム１において，前記表面層１２は，これを基材層１１の両面に設けることができる（請求項７）。

同様に，例えば，イミド樹脂系フィルムの支持体を備えた粘接着フィルムにあっても，接着剤層１０を前記イミド樹脂系フィルムの両面に設けた構成としても良い（請求項８）。

前記各構成の粘接着フィルム１，１’において，各表面層１２の厚みを０．１〜５０μｍと成すと共に，前記基材層１１の厚みを１〜１００μｍとすることができる（請求項９）。

また，前述のイミド樹脂系フィルムから成る支持体２０を備えた粘接着フィルム１’にあっては，このイミド樹脂系フィルムから成る支持体２０のガラス転移点を１２０〜４００℃とすることができる（請求項１０）。

なお，前記いずれの構成の粘接着フィルム１，１’においても，前記基材層１１及び表面層１２の界面が化学平衡により架橋して成る勾配を持たせることもできる（請求項１１）。

すなわち，基材層と表面層の界面における組成等を近付けることにより，両層の界面は架橋剤の化学平衡現象により存在を失う。前記粘着層と基材層は，それぞれ，低分子又は低架橋に対して，高架橋又は高分子の構成とからなり，これらの成分は官能基を有するこの官能基同士の共有結合もさることながら，基材層にエポキシ，イソシアネート系などの架橋剤を用いることにより，未架橋成分が界面領域において平衡を取ろうとする現象が生じる。結果，この二層間の領域に架橋度の勾配が生じ，粘着層と基材層の界面が消失する。

また，前記勾配により，応力の吸収，被着体への追従性に富みその結果，接着性能が高められる。

粘着層と基材層の界面が存在する事は，粘着剤にとっては剥離要因でもある。

すなわち，携帯電話，デジタルカメラ用など高精度の型抜き用両面テープ又は粘着シートにおいては粘着剤のバリ（糊バリ）が問題となる。この粘着材のバリの金型への付着，製品への転移とによって製品の品質と生産性が問題となる。

近年，厚みの薄さから，支持体無しの両面テープが要求されるようになってきたが，粘着剤は性質上，著しく伸びに富んだ膜を形成することになるので，抜き刃型によるせん断は，困難を極め，見切りが得られがたく又，糊バリも生じやすい。これに対して，延伸ポリエステルフィルムを基材とした両面テープが多用されるようになってきたが，見掛けは寸法安定性の良い硬い基材に粘着剤塗布型なので金型による抜き適正は良いが，しかし，糊バリの付着からは逃れられない。これは粘着剤層と基材層の位相の界面が存在するからである。糊バリのより多くはこの界面の破綻により生じているものと思われる。

前記粘接着フィルム１，１’のうち，両面粘接着フィルムとして構成されたものにあっては，一方の表面層１２と，他方の表面層１２を，それぞれ異なる材質の粘着剤により形成しても良く（請求項１２），
また，一方の表面層１２と，他方の表面層１２を，それぞれ異なる粘着力を有する粘着剤により形成しても良い（請求項１３）。

なお，前記基材層１１のヤング率は２０〜５００％とすることができ（請求項１４），また，前記基材層１１のヤング率は，これを０〜３００％とすることができる（請求項１５）。

以上説明した構成により，本発明の構成によれば，常温において高い粘着性を発揮すると共に，加熱後，特に１２０〜２８０℃の温度に加熱した後においても接着力の低下を生じない粘接着フィルム１，１’を得ることができた。

特に，基材層１１として熱硬化性樹脂の接着剤，好ましくはエポキシ樹脂系の接着剤を使用する場合には，上記の効果に加えて加熱によっても熱収縮や樹脂フローを生じず，また，室温での保管を行った場合においても，接着条件に支障をきたさない粘接着フィルム１，１’を提供することができた。

また，例えば，イミド系樹脂フィルムから成る支持体２０に上記積層構造の接着剤層１０を設けた構成にあっては，例えばこれを銅箔等と貼り合わせることにより，容易にＦＰＣ等の製造に使用することができる粘接着フィルム１’を提供することができた。

前記表面層１２の各々の厚みを０．１〜５０μｍ，基材層１１の厚みを１〜１００μｍとする場合には，前述した各効果が発現しやすい点に加え，常温での接着時，表面層１２のはみ出しを低減することができ，一例としてこのはみ出しを０．９mm以下とすることができた。

イミド樹脂系フィルム等から成る支持体２０を備えた粘接着フィルム１’にあっては，このイミド樹脂系フィルムから成る支持体２０のガラス転移点を１２０〜４００℃とすることにより，粘接着フィルム１’全体の耐熱性を向上させることができた。

基材層１１と表面層１２の界面が化学平衡により勾配した粘接着フィルム１，１’にあっては，基材層１１と表面層１２との明確な界面が消失し，層間剥離等が生じ難いと共に，加熱時に粘接着フィルムに熱収縮や反り等が生じ難いものとすることができた。

また，前述の勾配を有する粘接着フィルム１，１’にあっては，基材層１１と表面層１２との界面における相は，基材層，又は表面層に含まれる架橋剤成分であるイソシアネート，エポキシ，メラミン，金属系などの，未架橋成分が化学平衡のもと一方に対して，架橋又は化学結合を生じさせ，結果これらの界面は架橋勾配層又は化学結合として安定した相になると考えられる。この現象は，基材層と表面層の主要成分又は部分成分が同系で構成されている場合でも，一方に官能基を有する樹脂構成であれば同様の発現が得られる。よって，みかけは粘着性フィルムにも拘わらず，刃型抜き加工時の見切り性に優れ，連続型抜き加工時にも糊バリが発生し難い，スリッター加工にも優れる粘接着フィルムが得られた。

両面粘接着フィルムとして構成された本発明の粘接着フィルム１，１’において，各面に形成される表面層１２をそれぞれ異なる材質とする場合には，被着体との相性等をも考慮してより適した材質の組合せとすることができ，また，各面に形成される表面層１２の接着力を変更する場合には，用途等に応じて表裏面で異なる接着力の組合せとすることが可能である。

さらに，基材層１１のヤング率と，表面層１２のヤング率とがかけ離れたものとならないようにすること，具体的には，表面層１２のヤング率を２０〜５００％，好ましくは１００〜３００％とすると共に，基材層１１のヤング率を０〜３００％，好ましくは０〜１５０％，より好ましくは２０〜８０％とすることにより，両層の界面間での親和性，応力緩和性に優れる粘接着フィルム１，１’とすることができた。

次に，本発明の実施形態を以下説明する。

１．実施形態１
本発明の第１の粘接着フィルム１は，被着体に対する接着面と成る樹脂製の粘着剤により形成された表面層１２と，該表面層１２に対して高いガラス転移点を有し，前記表面層１２を積層する基材層１１との積層構造を有するもので，その構成例は図１に示す通りである。

なお，図１に示す実施形態にあっては，前述の基材層１１の両面にそれぞれ表面層１２を形成し，両面粘接着フィルム１として構成した例を示しているが，本発明の粘接着フィルム１は，図示の構成に限定されず，例えば基材層１１の片面のみに表面層１２を形成したものとして構成しても良い。

なお，図１の例において，表面層１２の一方（図において底面側）には両面剥離紙３０が貼着されており，剥離紙３０の貼着側が内周側となるように粘接着フィルム１を巻き取ることにより，ロール状に巻き取られた状態の粘接着フィルム１を提供可能としている。

ここで使用する剥離紙３０としては，紙に樹脂をアンカーコートしたもの，ポリエステル，ポリエチレン，ポリプロピレン等よりなる剥離性の高い樹脂シート等よりなり，所望により表面にシリコーン系材料等の剥離剤を塗布したものを使用することができる。

〔基材層〕
本発明の粘接着フィルム１を構成する前述の基材層１１は，ガラス転移点（Tg）を−１０〜３８０℃と成す既知の粘着剤や接着剤のうちから選択することができ，この基材層１１上に積層される後述の表面層１２との相対的な関係において，後述する所定の条件を満たすものであれば各種のものを使用することができる。

一例として，前述の基材層１１と成り得る粘着剤や接着剤を構成する樹脂としては，下記のものを挙げることができる。

基材層１１は，好ましくはアクリル樹脂，又はアクリル変成エポキシ樹脂により形成することができる。

前者のアクリル樹脂としては，例えば下記のモノマーの１種類またはそれ以上を溶液重合，塊状乳化重合，懸濁重合等により重合して得られるものを使用することができ，アクリル酸，メタクリル酸，アルキル基が置換又は未置換であり，かつ，１〜２０個の炭素原子を有する例えばアクリル酸アルキル，メタクリル酸アルキルエステル（例えば，アクリル酸メチル，アクリル酸エチル，アクリル酸ブチル，アクリル酸−２−エチルヘキシル，アクリル酸イソノニル，メタクリル酸メチル，メタクリル酸ヒドロキシエチル，メタクリル酸ヒドロキシプロピル，メタクリル酸ジメチルアミノエチル)，酢酸ビニル，アクリルニトリル，アクリルアミド，スチレン，塩化ビニリデン，イタコン酸，アクリルアミド，メチロールアクリルアミド，メタクリル酸グリシジル，無水マレイン酸等を使用することができる。

基材層１１は，エポキシ系の樹脂によっても形成することができ，フェノールノボラック型，ビスフェノールＡ型，ビスフェノールＦ型，クレゾールノボラック型等を使用することができ，後述する表面粘接着剤層１２として，アクリル粘着剤を使用する場合には，このアクリル粘着剤との親和性を有し，かつ，可撓性を有するアクリル変成エポキシ樹脂により基材層１１を形成することが好ましい。

基材層１１のヤング率は，好ましくは０〜３００％，よリ好ましくは０〜１２０％，特に０〜８０％である。なお，本明細書において，「ヤング率」は，JIS Z0237 1991にいう「伸び」である。

基材層１１を構成する樹脂の架橋は，重合の際に適当な架橋剤を配合することにより行われ，この架橋剤としては，例えばエポキシ樹脂，イソシアネート，メラミン樹脂，尿素樹脂，エーテル化アミノ樹脂，金属キレート等を添加することができる。

基材層１１の厚さは，用途及び使用する材料及び後述する表面層１２として採用される材料により異なるが，１〜１５０μm，好ましくは１〜１００μm，よリ好ましくは１０〜５０μmである。

基材層１１は，一種類またはそれ以上の原料モノマー又はポリマーに，所望により配合される添加剤を配合し，溶液重合，塊状重合，乳化重合，懸濁重合等により重合したものを原料として，コーター乾燥法，Tダイ法，インフレーション法等の押出法，又はこれらのキャスティング法等により形成することができる。

なお，基材層１１には，老化防止剤，熱伝導剤，熱収縮防止剤，難燃剤，及び導電性材料などの添加剤を含有しても良い。

この導電性材料は，基材層１１に分散することで基材層１１に導電性を付与する酸化亜鉛や酸化スズ等であり，本実施形態において使用する導電性材料の粒径は，好ましくは０．０１〜３０μm，より好ましくは０．０１〜０．０２μmである。

また，導電性材料の添加量は，基材層１１の樹脂量に対して２０〜４０重量％とするのが好ましい。

〔表面層〕
前述した基材層１１の片面及び両面に積層される表面層１２を成す樹脂としては，室温において粘弾性を発揮すると共に被着体に対する圧接により流動して接着力を発揮する樹脂，すなわち，通常，「粘着剤」として使用することができる既知の各種の樹脂を使用することができる。

この表面層１２を構成する樹脂には，所望により粘着付与剤，軟化剤，充填剤，老化防止剤，架橋剤等の添加剤を含めることができる。

表面層１２として使用する樹脂（粘着剤）としては，ガラス転移点(Tg)を−１００〜３０℃とする既知の各種粘着剤より選択可能であり，前述した基材層１１の構成樹脂として選択された樹脂との相対的な関係において，ガラス転移点(Tg)に所定の差があるものであれば，下記の樹脂を原料とする粘着剤より適宜選択して使用することができる。

表面層１２は，特にアクリル樹脂により形成することが好ましく，このアクリル樹脂としては，前述した基材層１１について同様にアクリル樹脂として列挙したモノマーの一種類またはそれ以上を，溶液重合，塊状重合，乳化重合，懸濁重合等により重合して得られるものを使用することができる。

表面層１２の厚さは，基材層１１の片面に対して好ましくは０．１〜１５０μm，好ましくは０．１〜５０μm，より好ましくは５〜１５μmであり，基材層１１の両面に表面層１２を形成する場合には，基材層１１の各面にそれぞれ前記厚さの表面層を形成する。

必要に応じて添加剤として添加する前述の粘着付与剤としては，下記のものが挙げられる。

また，前述の添加剤として添加する架橋剤としては，前述の基材層１１に添加する添加剤として挙げた添加剤より選択して使用することができる。

さらに，表面層１２に導電性が要求される場合には，前記基材層１１の説明において記載したと同様の導電性材料を添加することができ，また，添加する導電性材料の粒径，添加量についても前述の基材層１１における説明と同様である。

〔基材層と表面層の組合せ条件〕
本発明の粘接着フィルム１は，基材層１１及び表面層１２として説明した前述の各種の樹脂材料からなる粘着剤及び接着剤から，下記の条件を満たす組合せを選択して積層して得られるものであり，基材層１１と表面層１２との積層は，基材層１１の片面にのみ表面層１２を形成しても良く，また，基材層１１の両面にそれぞれ表面層１２を形成して両面粘接着フィルムとして構成しても良い。

なお，基材層１１の両面に表面層１２を形成して両面粘接着フィルムとする場合には，基材層１１一方の面に積層する表面層１２と，他方の面に積層する表面層１２をそれぞれ別の樹脂材料より選択し，又はそれぞれ異なる粘着力を発揮するものとしても良い。

基材層１１と表面層１２は，基材層１１を構成する樹脂のガラス転移点(Tg)が，表面層１２を構成する樹脂のガラス転移点(Tg)に対して高くなる組合せとし，一例として熱硬化性樹脂の接着剤からなる基材層と，脂性の粘着剤からなる表面層を組合せることができる。なお，基材層は，表面層に対しガラス転移点が高いものであれば前述の熱硬化性樹脂の接着剤に限定されず基材層の材質として前述した各種の接着剤を使用でき，表面層を構成する樹脂とのガラス転移点の差は２０〜３００℃，好ましくはＦＰＣのハンダ用耐熱性と刃型抜きの加工性から２０〜２００℃，より好ましくは可撓性をも付与した３０〜１５０℃である。

また，ヤング率は，表面層が２０〜５００％で，被着体に対しての室温での濡れ性と凝集力のバランスから１００〜３００％とすることが好ましい。

基材層のヤング率は表面層の親和性から０〜３００％で靭性強度，寸法の安定性，糊バリ防止から０〜１５０％が好ましく，更には，打ち抜き加工性，接着力の向上と安定から２０〜８０％が好適である。

基材層と表面層の仕上がりでヤング率は０〜３００％で，好ましくは糊バリ防止，打ち抜き加工性から０〜１５０％で，更に好ましくは２０〜１００％である。

基材層の樹脂と，表面層の樹脂とは，互いのヤング率が近似していることが両者の界面間での親和性，応力緩和性からは好ましいが，一方他の要求性能を満足させるには困難が多い。基材層に求められている性能は，表面層の担持体として寸法の安定性と保持力などで，これらは硬さが求められヤング率は０％に近い。一方の表面層は，冷間での濡れと流動性を求められるためヤング率は０〜３００％と異なる数値となるのが一般的特性である。この両者が，単独で上述の全性能を満たすことは困難であり，従って本願の積層方法により要求性能を発現させることが可能となった。

さらに，基材層の樹脂は，表面層の樹脂と同じ組成のモノマーにより形成することが好ましく，より好ましくは，基材層の樹脂と表面層の樹脂とを同じ組成とすると共に，基材層の樹脂を該粘着剤の樹脂に比較して分子量の大きい樹脂とし，さらに好ましくは，基材層の樹脂として該表面層の樹脂に比較して架橋度の高い樹脂を使用する。

一例として，基材層に使用する樹脂の分子量は，２，０００〜１，５００，０００，好ましくは，５，０００〜３００，０００，特に２００，０００〜５００，０００である。

なお，基材層と表面層のガラス転移点及びヤング率，その他組成等は，特に両層の積層界面においては近似していることが好ましく，そのため，基材層及び／又は表面層を，分子量，架橋度，配合組成が段階的に異なる複数の層により形成し，分子量，架橋度，配合組成を層の厚み方向に勾配させて積層界面付近の分子量，架橋度，配合組成を近付けても良い。

２．実施形態２
本発明の別の粘接着フィルム１’を図２に示す。

この粘接着フィルム１’は，イミド樹脂系のフィルムから成る支持体２０，例えば前述のＦＰＣにおいて絶縁フィルムとして使用されているポリイミドフィルムの表面に接着剤層１０を積層して粘接着フィルム１’としたものである。

この実施形態２の粘接着フィルム１’の接着剤層１０は，実施形態１として説明した粘接着フィルム１に相当する積層構成を備えており，前述のイミド樹脂系のフィルムから成る支持体２０の表面に積層された基材層１１と，この基材層１１上に積層された表面層１２により前記接着剤層１０が形成されている。

なお，図示の実施形態にあっては，前記接着剤層１０をイミド樹脂系フィルムから成る支持体２０の両面に形成して，両面粘接着テープとして構成しているが，この接着剤層１０はイミド樹脂系フィルムから成る支持体２０の片面にのみ形成しても良い。

また，図２の例において，接着剤層１０の一方には両面剥離紙３０が貼着されており，剥離紙３０の貼着側が内周側となるように粘接着フィルム１’を巻き取ることにより，ロール状に巻き取られた状態の粘接着フィルム１’を提供することができる点は，前述の実施形態１の粘接着フィルム１と同様である。

さらに，ここで使用する剥離紙３０としては，前述の実施形態１において説明したと同様のものを使用することができる。

このように，イミド樹脂系フィルムから成る支持体２０に前述した接着剤層１０が積層された粘接着フィルム１’にあっては，例えばこれに銅箔等を貼り合わせることにより，容易にＦＰＣやＴＡＢテープ等を製造することができる。

また，イミド樹脂系フィルムから成る支持体２０の両面に接着剤層１０が形成された両面粘接着フィルム１’にあっては，片面に銅箔等を貼り合わせたＦＰＣ等を製造した後に，他方の面に形成された接着剤層１０を介してＦＰＣ同士を貼り合わせて積層する場合等に使用することができる。

次に，本発明の粘接着フィルムの耐熱性能試験を行った結果を以下に示す。

比較試験１；耐熱性能試験１

なお，前記基材層及び表面層の構成はそれぞれ下記の通りである。

(1) 基材層
下表に示す樹脂を攪拌機で混合し，減圧脱泡機で脱泡した後，シリコーン両面剥離紙に固形分１０μｍとなるようにコンマコーターで塗布・乾燥して成膜したものを基材層とした。

上記原料のうちのアクリルゴムは，トルエン溶媒を添加して固形分１０％として可撓性を付与した。

(2) 表面層

表中の粘着材及び硬化剤を配合攪拌後，上述のように，前記基材層の表・裏面各々に固形分厚み１０μｍとなるように塗布した。

基材層の表裏各々に固形分厚み１０μｍとなるように塗布した。

〔試験結果〕
以上で説明した実施例１及び２，並びに比較例１〜３の各粘接着フィルムを使用して，耐熱性能の比較試験を行った結果を表１１，表１２及び図３に示す。

以上の結果から，本発明の粘接着フィルムの表面層を構成する樹脂のみで構成された比較例１の粘着フィルムでは，常温（２０℃）から１２０℃程度の温度下では接着力を発揮するものの，それ以上の温度での加熱を経ることにより急速に剥離強度が低下した。

また，本発明の粘接着フィルムの基材層を構成する樹脂のみで構成された比較例２，比較例３の接着フィルムにあっては，高温の環境下においても高い剥離強度を示すものであるが，常態において接着性を発現せず，比較例２にあっては１８０℃，比較例３にあつては１５０℃の加熱圧着が必要であった。

これに対し，本発明の粘接着フィルム（実施例１，実施例２）は，熱履歴後の剥離強度（表１１），及び耐熱クリープ試験（表１２）の結果からも明らかなように，いずれも常温で接着性を発揮すると共に，熱履歴を経た後においても剥離強度の低下がなく，逆に剥離強度が向上するものであることが確認され，耐熱クリープ試験においては，２８０℃を越える温度下においても剥離しなかった。

本発明の粘接着フィルム（実施例１，実施例２）の粘接着性が，被着材に対する接着が行われている表面層によって得られているのであるとすれば，その粘着性は熱履歴を経ることにより比較例１の粘着フィルムに近い挙動，すなわち，加熱によって剥離強度の低下を示すはずである。また，常温から１２０℃程度の温度領域における剥離強度も，比較例１の粘接着フィルムと同程度の数値を示すはずである。

しかし，表１１及び図３からも明らかなように，上記の試験結果は，本発明の粘接着フィルム（実施例１，実施例２）が，加熱と共に剥離強度を増していることを示しており，明らかに基材層の特性が，表面層に表れているものと考えられる。

また，常温から１２０℃程度の温度領域における剥離強度についても，本発明の粘接着テープの表面層を構成する樹脂のみで構成された比較例１の粘着テープの剥離強度に比較して高い数値を示しており，基材層の存在が表面層の接着性の向上に影響しているものと考えられる。

このように，被着体に対する直接の接触が行われていない基材層の存在が，表面層の剥離強度や耐熱性に影響を与えるメカニズムについては明らかではないが，本発明の構成によれば，前述のように表面層と基材層を単に積層することにより得られるであろう効果からは予測できない，冷間における粘着性と耐熱性という従来の粘接着フィルムにはない特性を得ることができることが確認された。

試験例２：耐熱性試験２
〔実施例３〕

なお，基材層の組成は下記の通りである。

(1)基材層
下表に示す樹脂を攪拌機で混合し，減圧脱泡機で脱泡した後，シリコーン両面剥離紙に固形分１０μｍとなるようにコンマコーターで塗布・乾燥して成膜したものを基材層とした。

〔比較例４〕
比較例として，実施例４で使用したと同じポリイミドフィルムの表・裏面に，実施例３及び実施例４で表面層として使用しているアクリル系粘着剤を固形分厚み１０μｍとなるように塗布して総厚み３２μｍとして粘着フィルムを得た。

〔試験結果〕
上記実施例３，４，５及び比較例４に対し，耐熱試験を行った結果を表１７に示す。

〔考察〕
熱硬化性樹脂から成る基材層と，表面層を積層併用した本発明の粘接着フィルムにあっては，常温での接着力の向上が得られ，且つ耐熱性を失わず，ＦＰＣ用などのドリル削孔熱，半田耐熱にも支障がないことを実施例３，４及び５は示している。

一方，高い耐熱性を有するポリイミドフィルムに，同様の粘着剤を塗布した比較例４の粘着フィルムにあっては，実施例３，４及び５の粘接着フィルムのような耐熱性はなく，また，常温での接着力も実施例３，実施例４の粘接着フィルムに劣るものであることが確認できた。

一方で，同様にポリイミドフィルムの両面に粘接着剤層を形成する場合であっても，表面層とポリイミドフィルムとの間に基材層を配した実施例４の粘接着フィルムにあっては，常温における接着性の向上と，加熱後においても高い接着力を維持することが確認され，表面層と基材層の積層構造から成る粘着剤層の使用が，粘接着フィルムの性能を向上させていることが確認できた。

また，基材層と表面層の積層構造の採用により，エネルギー負荷が少なく，熱ダメージの少ない，冷間で貼れて加熱しても剥がれず，又，樹脂フローが少ない粘接着フィルムの提供を可能とすることが確認できた。

以上説明した本発明の粘接着フィルムは，それ自体を粘着フィルムとして，または，他の支持体等に貼着乃至は積層して各種の粘着製品に使用することができる。

特に，本発明の粘接着テープは，前述のように常温における接着性を有すると共に，加熱によっても接着力を失わない耐熱性を有することから，比較的高温の環境下におかれる被着材の接着に好適に使用することができ，プリント基板の積層と及び補強固定，ＦＰＣ，ＴＡＢ用のボンデングシートに適している。

その他，液晶ディスプレイ，反射板などの貼り合わせ，カメラレンズの固定用等，各種の用途に使用することができる。

本発明の粘接着フィルムの概略説明図。 本発明の別の粘接着フィルムの概略説明図。 実施例１，２及び比較例１〜３の粘接着フィルムの加熱温度−剥離強度特性を示すグラフ。

符号の説明

１，１’ 粘接着フィルム
１０ 接着剤層
１１ 基材層
１２ 表面層
２０ ポリイミド（イミド樹脂系）フィルムから成る支持体
３０ 剥離紙

Claims (16)

1. 基材層と表面層を有する接着剤層から成り，前記基材層は，−１０〜３８０℃のガラス転移点を有する樹脂の接着剤から成り，前記表面層は，−１００〜３０℃のガラス転移点を有する樹脂の粘着剤から成る積層構造を有し，前記基材層を成す樹脂のガラス転移点を，前記表面層を成す樹脂のガラス転移点に対して３３〜３００℃高くしたことを特徴とする粘接着フィルム。
2. 熱硬化性樹脂の接着剤から成る基材層と，樹脂性の粘着剤から成る表面層との積層構造を有する粘接着フィルム。
3. 支持体と，該支持体に積層された接着剤層を有し，
   前記接着剤層が，前記支持体のフィルムの表面に積層された３〜３４０℃のガラス転移点を有する樹脂の接着剤から成る基材層と，前記基材層上に積層された−１００〜−５℃のガラス転移点を有する樹脂の粘着剤から成る表面層との積層構造を有することを特徴とする粘接着フィルム。
4. 支持体と，該支持体に積層された接着剤層を有し，
   前記接着剤層が，前記支持体の表面に積層された熱硬化性樹脂の接着剤から成る基材層と，前記基材層上に積層された樹脂性の粘着剤から成る表面層との積層構造を有することを特徴とする粘接着フィルム。
5. 前記基材層を，熱硬化性樹脂の接着剤で形成したことを特徴とする請求項１又は３記載の粘接着フィルム。
6. 前記熱硬化性樹脂の接着剤が，エポキシ樹脂系の接着剤であることを特徴とする請求項２，４又は５記載の粘接着フィルム。
7. 前記基材層の両面に前記表面層を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の粘接着フィルム。
8. 前記接着剤層を，前記支持体の両面に形成したことを特徴とする請求項３又は４記載の粘接着フィルム。
9. 前記各表面層の厚みを０．１〜５０μｍと成すと共に，前記基材層の厚みを１〜１００μｍとしたことを特徴とする請求項１〜８いずれか１項記載の粘接着フィルム。
10. 前記支持体のガラス転移点を１２０〜４００℃としたことを特徴とする請求項３記載の粘接着フィルム。
11. 前記基材層及び表面層の界面が化学平衡により架橋して成る勾配を持たせたことを特徴とする請求項１〜１０いずれか１項記載の粘接着フィルム。
12. 一方の前記表面層と，他方の前記表面層を，それぞれ異なる材質の粘着剤により形成したことを特徴とする請求項７又は８記載の粘接着フィルム。
13. 一方の前記表面層と，他方の前記表面層を，それぞれ異なる粘着力を有する粘着剤により形成したことを特徴とする請求項７又は８記載の粘接着フィルム。
14. 前記表面層のヤング率が２０〜５００％であることを特徴とする請求項１〜１３いずれか１項記載の粘接着フィルム。
15. 前記基材層のヤング率が０〜３００％であることを特徴とする請求項１〜１４いずれか１項記載の粘接着フィルム。
16. 前記支持体がイミド樹脂系フィルムから成る請求項３，４，８又は１０項記載の粘接着フィルム。

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