JP2007204508A - 接着部材 - Google Patents

Abstract

【課題】被接着部品の目的に応じてタック性を自由に変えることができると共に、容易且つ低コストで作製でき、保管条件を厳密に管理する必要がない接着シートを提供する。
【解決手段】シート状の第１接着剤層２の表面に、複数の第２接着剤層３を分散して島状に配置した。第１接着剤層２はタック性の小さい接着剤、第２接着剤層３はタック性の大きい接着剤で接着シート１を構成した。このため、第２接着剤層３全体の接着力は弱く、仮接着時に被接着部品を剥がして位置合わせのやり直しが可能であり、本接着時には高い接着力で接着できる。
【選択図】図２

Description

この発明は接着部材に関し、特に、電子部品等の接着に用いられる接着部材に関するものである。

電子部品の製造や電子部品をプリント配線基板に実装する際に、部品同士を貼り合わせる接着シートとして、ボンディングシートと呼ばれるものがある。この接着シートは、接着層の両面に剥離紙を備えた構造のものが一般的である。なお、接着シートを用いて貼り合わせるものをとしては、プリント配線板や半導体素子（パッケージ）等がある。

接着シートを用いて部品同士を貼り合わせる方法としては、以下のような２つの方法がある。

第１の方法としては、接着シートを、貼り合わせる部品の大きさに合わせて予めカットしておく。そして、一方の剥離紙を剥がして部品に貼り付け、他方の剥離紙を剥がして別の部品に貼り合わせる。

第２の方法としては、部品の集合体に接着シートを貼り合わせた後、各部品の大きさに合わせて接着シートを裁断し、これを別の部品に貼り合わせる。

接着シートを用いた部品同士の貼り合わせでは、位置精度が要求される場合が多く、誤った位置に貼り付けた場合は、一度貼り付けた（仮接着した）接着シートを剥がし、再度貼り合わせる必要がある。この際、使用する接着シートの常態接着性（熱や圧力を掛けずにそのままの常態の接着強度：以下、タック性という）が弱いと、簡単に位置がずれるため作業が困難である。逆にタック性が強い場合は、接着シートを剥がすのに不便なため位置修正が難しい。

このような部品同士の貼り合わせにおいては、接着強度を強固にする必要があるため、接着シートの両面に部品を貼り合わせたものに対して、例えば、プレス機を用いて熱と圧力とを加える処理が行われる。そこで、接着シートの接着層としては、貼り合わせ加工後に熱を加えることによって、接着特性が発現して接着力を増す接着剤（熱硬化性型接着剤）が広く使用されている。

上述したタック性は接着シートの接着力との相関があり、接着力の高い接着シートはタック性が強く、タック性を弱くすると接着力が弱くなり、バランスのよい接着シートを作製することが困難であった。また、上述した熱硬化性型接着剤は、保管条件で接着特性（タック性）が変化するため管理が難しいという問題点があった。

因みに、タック性を調整した接着性樹脂組成物としては、軟化点の低いエポキシ樹脂の配合量を少なくした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−５３８３１号公報

本発明は、上述した問題点に着目して創案されたものであり、その目的は、被接着部品の目的に応じてタック性を自由に変えることができる接着部材を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、容易且つ低コストで作製できると共に、保管条件を厳密に管理する必要がない接着部材を提供することにある。

本発明の特徴は、接着部材であって、第１の接着剤層と、この第１の接着剤層の少なくとも一方の面に部分的に配置された第２の接着剤層と、を備えていることを要旨とする。

特に、第１の接着剤層と第２の接着剤層とは、接着強度が異なることが好ましい。

また、第１の接着剤層の少なくとも一方の面には、第２の接着剤層とは異なる領域に第３の接着剤層が配置され、第２の接着剤層と第３の接着剤層との接着強度が異なっている構成としてもよい。

さらに、第２の接着剤層及び第３の接着剤層はそれぞれ複数であり、第１の接着剤層の少なくとも一方の面にそれぞれ分散して配置されていることが好ましい。

また、第１の接着剤層は、フィルムシート上に形成されている構成としてもよい。

本発明によれば、被接着部品の目的に応じてタック性を自由に変えることができる接着部材を、容易且つ低コストで提供することが可能となる。

また、本発明によれば、保管条件を厳密に管理する必要がない接着部材を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態に係る接着部材としての接着シートの詳細を図面に基づいて説明する。但し、図面は模式的なものであり、各材料層の厚みやその比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。

（第１の実施の形態）
図１及び図２は、本発明の第１の実施の形態に係る接着シート１を示している。なお、図１は接着シート１の平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。

接着シート１は、シート状の第１接着剤層２の一方の表面に、複数の第２接着剤層３をほぼ等間隔に分散して島状に配置してなる。なお、本実施の形態では、第１接着剤層２の一方の表面のみに第２接着剤層３を配置したが、両方の表面に第２接着剤層３を配置する構成としてもよい。

また、図１及び図２に示す接着シート１は、剥離紙を剥がした状態であるが、接着に用いる前は剥離紙が貼り付けられている。

ここで、第１接着剤層２としては、タック性の小さい接着剤、例えば軟化点の低いエポキシ樹脂などを用いる。第２接着剤層３としては、タック性の大きい接着剤、例えば軟化点の高いエポキシ樹脂などを用いる。因みに、タック性は接着力との相関があり、接着力の高い接着シートはタック性が大きく、タック性を小さくすると接着力が弱くなるという関係がある。このため、第１接着剤層２は、第２接着剤層３に比較して接着力が弱くなる関係を有している。

第２接着剤層３は、シート状の第１接着剤層２の上に、インクジェット法、ディスペンス法、印刷法等によって、島状のパターンに形成されている。本実施の形態では、第２接着剤層３の平面形状が楕円形であるが、円形、矩形等の様々形状とすることができる。

以上、この実施の形態に適用できるタック性を有する接着剤の配合例と、タック性の無い接着剤の配合例のほんの一例を下表１に示す。

上記表１中、樹脂としてはビスフェノールＡ型エポキシ（ジャパンエポキシレジン社製）を、硬化剤としてジシアンジアミド（ジャパンエポキシレジン社製）を、エラストマとしてはカルボキシル化ＮＢＲ（日本ゼオン社製）を、フィラーとしては微粉シリカ（日本アロエジル社製）を、粘着付与材としてはロジンエステル（荒川化学工業社製）を用いている。

すなわち、第１接着剤層２としては、上記表１に示した配合例Ｃ，Ｄ，Ｅを適用することができ、第２接着剤層３としては上記表１に示した配合例Ａ，Ｂを適用することができる。

以下、接着シート１の使用方法の一例を図３（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。

まず、接着シート１の図示しない剥離紙を剥離した後、図３（ａ）示すように、第２接着剤層３が設けられていない方の面をプリント配線板４の表面に貼り付ける。その後、接着シート１における第２接着剤層３が設けられている表面側に電子部品５を所定の領域に配置されるように仮接着する。このとき、接着シート１の第２接着剤層３が設けられている表面側は、第２接着剤層３が分散して配置されているため、表面全体の接着力は弱い。従って、この状態では、電子部品５を接着シート１に接着する力が弱いため、電子部品５の位置補正を行うことが可能となる。

図３（ｂ）に示すように、電子部品５をプリント配線板４に対して適正な位置に仮接着した後は、図示しないプレス機を用いて熱と圧力を加えて本接着すればよい。

なお、上記使用方法では、第２接着剤層３が設けられていない面をプリント配線板４に貼り付けたが、逆に電子部品５側に貼り付けてもよい。この場合、電子部品５をプリント配線板４に対して位置補正するときは、電子部品５と共に接着シート１もプリント配線板４から容易に引き剥がすことができる。

本実施の形態では、第１接着剤層２をタック性の小さい接着剤で構成し、第２接着剤層３をタック性の大きい接着剤で構成しているが、逆に、第１接着剤層２をタック性の大きい接着剤で構成し、第２接着剤層３をタック性の小さい接着剤で構成してもよい。

上述の接着シート１では、第１接着剤層２の表面に対する第２接着剤層３の表面（被接着物と接触する面）の面積の割合を調整することにより、所望の仮接着力を設定することが可能となる。

本実施の形態では、電子部品５等の被接着部品の目的に応じて接着シート１のタック性を自由に変えることができる。また、本発明によれば、保管条件を厳密に管理する必要がない接着シート１を実現することが可能となる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る接着シートを図４及び図５を用いて説明する。

図４に示すように、本実施の形態に係る接着シート１０は、シート状の第１接着剤層１１の一方の表面に、それぞれ複数の、第２接着剤層１２と第３接着剤層１３とが分散して配置されてなる。第２接着剤層１２と第３接着剤層１３とは、それぞれ円柱状に形成されている。また、第２接着剤層１２と第３接着剤層１３は、それぞれ複数が均等に分散配置されている。

本実施の形態では、第１接着剤層１１がタック性の小さい接着剤でなり、第２接着剤層１２が第１接着剤層１１よりもタック性が大きい接着剤でなり、第３接着剤層１３は、第２接着剤層１２よりもタック性の大きい接着剤でなる。これら第１接着剤層１１、第２接着剤層１２、及び第３接着剤層１３は、例えば軟化点を調整したエポキシ樹脂などを用いて形成できる。

なお、これら第１接着剤層１１、第２接着剤層１２、及び第３接着剤層１３は、互いに種類の異なる接着剤で形成してもよい。また、第１接着剤層１１、第２接着剤層１２、及び第３接着剤層１３のタック性の大小や、シート状の第１接着剤層１１の接着面の面積に対する第２接着剤層１２及び第３接着剤層１３のそれぞれの面積比率は、接着シート１０に接着する被接着物の種類によって適宜変更するようになっている。

本実施の形態の接着シート１０においても、上記第１の実施の形態の接着シート１と同様に、電子部品を接着シート１０に仮接着する力を調整できるため、電子部品の位置補正を行うことが可能となる。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係る接着シートについて図６〜図１０を用いて説明する。図６に示すように、接着シート２０は、シート状の第１接着剤層２１と、この第１接着剤層２１の両面上に分散して配置された複数の第２接着剤層２２と、第２接着剤層２２が設けられた第１接着剤層２１の両面にそれぞれ設けられた剥離紙２４と、から構成されている。

第１接着剤層２１としては、タック性の小さい接着剤、例えば軟化点の低いエポキシ樹脂などを用いることができる。第２接着剤層２２としては、タック性の大きい接着剤、例えば軟化点の高いエポキシ樹脂などを用いることができる。具体的には、第１接着剤層２１として、上記表１に示した配合例Ｃ，Ｄ，Ｅを適用することができ、第２接着剤層２２として上記表１に示した配合例Ａ，Ｂを適用することができる。

本実施の形態の接着シート２０においても、被接着物である電子部品を接着シート２０に仮接着する力が弱くできるため、電子部品５の位置補正を行うことが容易であり、本接着により強固に接着することができる。

次に、この接着シート２０を介して電子部品をプリント配線板上に接着する手順を説明する。

まず、図６に示す接着シート２０を電子部品５の大きさに裁断する。次に、図７に示すように、接着シート２０の一方の面に設けられた剥離紙２４を剥離する。次に、接着シート２０の剥離紙２４を剥離した面に、電子部品５を仮接着する。その後、図８に示すように、接着シート２０の他方の面に設けられた剥離紙２４を剥離する。次に、図９に示すように、接着シート２０を仮接着した電子部品５を、プリント配線板４の所望の実装位置に載置して仮接着する。このとき、プリント配線板４に対する電子部品５の搭載位置がずれている場合は、電子部品５及び接着シート２０をプリント配線板４から剥離して、再度位置合わせして仮接着し直すことができる。その後、図１０に示すように、電子部品５をプリント配線板４に対して適正な位置に仮接着した状態で、図示しないプレス機を用いて熱と圧力を加えて本接着すればよい。

このとき、第２接着剤層２２は軟化した状態で、第１接着剤層２１の表面に広がると共に、第１接着剤層２１の接着剤と混合されたり、混在された状態となる。なお、図１０では、第２接着剤層２２の図示を省略している。

（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態に係る接着シートについて図１１を用いて説明する。

本実施の形態の接着シート３０は、樹脂フィルムシート３１と、この樹脂フィルムシート３１の両面にそれぞれ貼り付けられたシート状の第１接着剤層３２と、この第１接着剤層３２の上に島状に分散配置された複数の第２接着剤層３３と、この第２接着剤層３３を含む第１接着剤層３２の外側表面を覆うように設けられた剥離紙３４と、から構成されている。なお、本実施の形態の接着シート３０においても、第１接着剤層３２と第２接着剤層３３のタック性は互いに異なるように設定されている。

具体的には、第１接着剤層３２として上記表１に示した配合例Ａ，Ｂを適用し、第２接着剤層３３として上記表１に示した配合例Ｃ，Ｄ，Ｅを適用したり、逆に第１接着剤層３２として上記表１の配合例Ｃ，Ｄ，Ｅを適用し、第２接着剤層３３として上記表１の配合例Ａ，Ｂを適用することができる。

本実施の形態の接着シート３０では、樹脂フィルムシート３１の厚さを適宜変更することにより、例えば電子部品とプリント配線板との間の距離を規定することが可能となる。なお、本実施の形態に係る接着シート３０における他の作用・効果は、上記した各実施の形態と同様である。

（その他の実施の形態）
上述した実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。

上述の各実施の形態では、接着部材としての接着シートについて説明したが、本発明は接着シート以外に、接着テープ、異方導電性接着テープ、カバーレイ等の各種の接着部材に適用可能である。

また、上述の各実施の形態では、接着剤層として適用できる配合例の一例を上記表１に示したが、互いにタック性の異なる組み合わせができる接着剤であればこれらに限定されるものではない。

本発明の第１の実施の形態に係る接着シートの平面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は第１の実施の形態に係る接着シートを用いて電子部品をプリント配線板に仮接着した工程を示す断面図、（ｂ）は本接着した状態を示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る接着シートを示す平面図である。 図４のＡ−Ａ断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る接着シートの断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る接着シートの一方の剥離紙を剥離した状態を示す断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る接着シートの一方の面を電子部品に仮接着して他方の剥離紙を剥離した状態を示す断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る接着シートを用いて電子部品をプリント配線板に仮接着した状態を示す断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る接着シートを用いて電子部品をプリント配線板に本接着した状態を示す断面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る接着シートを示す断面図である。

符号の説明

１ 接着シート
２ 第１接着剤層
３ 第２接着剤層
４ プリント配線板
５ 電子部品
１０ 接着シート
１１ 第１接着剤層
１２ 第２接着剤層
１３ 第３接着剤層
２０ 接着シート
２１ 第１接着剤層
２２ 第２接着剤層
２４ 剥離紙
３０ 接着シート
３１ 樹脂フィルムシート
３２ 第１接着剤層
３３ 第２接着剤層
３４ 剥離紙

Claims (5)

1. 第１の接着剤層と、
   前記第１の接着剤層の少なくとも一方の面に部分的に配置された第２の接着剤層と、
   を備えていることを特徴とする接着部材。
2. 前記第１の接着剤層と前記第２の接着剤層とは、接着強度が異なることを特徴とする請求項１に記載された接着部材。
3. 前記第１の接着剤層の少なくとも一方の面には、前記第２の接着剤層とは異なる領域に第３の接着剤層が配置され、前記第２の接着剤層と前記第３の接着剤層との接着強度が異なっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載された接着部材。
4. 前記第２の接着剤層及び前記第３の接着剤層はそれぞれ複数であり、前記第１の接着剤層の少なくとも一方の面にそれぞれ分散して配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載された接着部材。
5. 前記第１の接着剤層は、フィルムシート上に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載された接着部材。

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