JP2010212278A - 発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムおよび発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体 - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＥＤを実装することができ、さらには実用上十分な可視光領域の反射性能を備えており、液晶ディスプレイのバックライト反射フィルムおよびフレキシブルプリント配線基板の両機能を兼備する発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用に適したポリエステルフィルムおよび発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体を提供する。
【解決手段】ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層を少なくとも一層有し、２００℃で１０分熱処理後の熱収縮率がフィルム長手方向、フィルム幅方向の両方向において、それぞれ−３％以上３％以下であり、３０〜２００℃における温度膨張係数（αｔ）がフィルム長手方向、フィルム幅方向の両方向において、それぞれ１１×１０^−６／℃以上５０×１０^−６／℃以下であって、かつ全光線相対反射率の平均値が８０％以上１００％以下である発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は、発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムおよび発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体に関し、さらに詳しくは、発光ダイオードを実装することができ、かつ実用上十分な可視光領域の反射性能を備えた、液晶ディスプレイのバックライト反射フィルムおよびフレキシブルプリント配線基板の両機能を兼備する発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用に適した二軸配向ポリエステルフィルムおよび発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体に関する。

近年、ディスプレイの薄型化のためにバックライトにチップＬＥＤ（発光ダイオード）が使用されるようになってきている。従来、ＬＥＤ実装用として使用されているプリント配線板には光の反射機能は求められていなかったが、ＬＥＤを高密度実装してディスプレイとして機能させるようになってからは、ＬＥＤからの光をより鮮明に見えるようにする必要が生じ、ＬＥＤを実装するプリント配線基板に対し、可視光領域での高い光反射率が求められている。

光反射率を高めたプリント配線基板として、白色顔料を含有する熱硬化性樹脂をシート状ガラス基板に含浸させたプリプレグと金属箔とを加熱プレス成形して得たリジッド金属張積層板が主に用いられ（特許文献１〜３）、さらにリジッドなプリント配線基板上に主にポリエチレンテレフタレートを用いた白色反射ポリエステルフィルムが貼り合わされた構成が用いられている。
しかしながら、このようなリジッド基板と反射フィルムとの貼り合わせでは薄型化・軽量化に限界があり、両方の機能を備えたフィルムの開発が求められているのが現状である。

特開２００３−６０３２１号公報 特開２００３−１５２２９５号公報 特開平１０−２０２７８９号公報

本発明の目的は、ＬＥＤを実装することができ、さらには実用上十分な可視光領域の反射性能を備えており、液晶ディスプレイのバックライト反射フィルムおよびフレキシブルプリント配線基板の両機能を兼備する発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用に適したポリエステルフィルムおよび発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体を提供することを目的とする。

さらに本発明の別の目的は、液晶ディスプレイのバックライト反射フィルムとしての機能およびＬＥＤ実装が可能なフレキシブルプリント配線基板としての機能に加え、さらに放熱効果も有する発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用に適したポリエステルフィルムおよび発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体を提供することを目的とする。

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層を少なくとも一層有する二軸配向ポリエステルフィルムを用い、しかも該フィルムがＬＥＤ実装が施される温度での耐熱寸法安定性に優れるとともに十分な全光線相対反射率特性を有することにより、ＬＥＤ実装が可能なフレキシブルなプリント配線基板としての機能とバックライトの反射フィルムとしての機能も併せ持つことにより、複数の部材で初めて発現していた機能を１つの部材で提供することができることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明によれば、本発明の目的は、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層を少なくとも一層有し、２００℃で１０分熱処理後の熱収縮率がフィルム長手方向、フィルム幅方向の両方向においてそれぞれ−３％以上３％以下であり、３０〜２００℃における温度膨張係数（αｔ）がフィルム長手方向、フィルム幅方向の両方向においてそれぞれ１１×１０^−６／℃以上５０×１０^−６／℃以下であって、かつ全光線相対反射率の平均値が８０％以上１００％以下である発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムによって達成される。

また本発明の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムは、好ましい態様として、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層の少なくとも片面にさらに塗布層を有すること、少なくとも１層が該層の重量を基準として５重量％以上３０重量％以下の範囲で白色顔料を含有してなること、白色顔料が酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウムおよび二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種であること、白色顔料を含む層がポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層であること、白色顔料を含む層が塗布層であること、白色顔料と樹脂相との界面におけるボイド面積がフィルム断面において粒子面積の５％以下であること、の少なくともいずれか１つを具備するものも包含する。

本発明はまた、本発明の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムの少なくとも片面にさらに金属層を有する発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体に関する。

本発明の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムは、ＬＥＤを実装することができ、しかも実用上十分な可視光領域の反射性能を備えていることから、液晶ディスプレイのバックライト反射フィルムおよびフレキシブルプリント配線基板の両機能を兼備する発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用に適したポリエステルフィルムを提供することができる。かかるフィルムは、発光ダイオードをバックライトとして用いた液晶ディスプレイにおけるバックライト反射機能付きＬＥＤ実装フレキシブルプリント配線基板、その他内照式電飾看板用の反射機能付きフレキシブルプリント配線基板として好適に用いることができ、その工業的価値は極めて高い。

＜二軸配向ポリエステルフィルム＞
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層を少なくとも一層有する。かかる二軸配向ポリエステルフィルムは、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層の少なくとも片面にさらに塗布層を有していてもよい。
また二軸配向ポリエステルフィルムは、少なくとも１層が該層の重量を基準として５重量％以上３０重量％以下の範囲で白色顔料を含有してなることが好ましい。

（ポリエチレンナフタレンジカルボキシレート）
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムを構成するポリエステルには、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートが用いられる。ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートの主たるジカルボン酸成分はナフタレンジカルボン酸であり、主たるジオール成分はエチレングリコールである。ここで「主たる」とは、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルの全繰返し単位を基準として８０モル％以上、好ましくは８５モル％以上、より好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは９５モル％以上を意味する。また、かかるジカルボン酸成分として、具体的には２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸が挙げられ、２，６−ナフタレンジカルボン酸が特に好ましい。

ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートは、ホモポリマーであっても共重合体または他のポリエステルとの混合体のいずれであってもかまわない。共重合体または混合体における他の成分は、ポリエステル繰返し構造単位のモル数を基準として２０モル％以下、好ましくは１５モル％以下、より好ましくは１０モル％以下、特に好ましくは５モル％以下である。

共重合成分としては、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等のジオール成分を用いることができ、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等のジカルボン酸成分を用いることができる。これらの化合物は１種のみ用いてもよく、２種以上を用いることができる。ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートの場合、これらの中でも、イソフタル酸、テレフタル酸、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノールが好ましい。

ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートは、公知の方法を適用して製造することができる。例えば、ジオールとジカルボン酸および必要に応じて共重合成分をエステル化反応させ、次いで得られる反応生成物を重縮合反応させてポリエステルとする方法で製造することができる。また、これらの原料モノマーの誘導体をエステル交換反応させ、次いで得られる反応生成物を重縮合反応させてポリエステルとする方法で製造してもよい。

ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートの固有粘度は、ο−クロロフェノール中、３５℃において、０．４０ｄｌ／ｇ以上であることが好ましく、０．４０ｄｌ／ｇ以上０．８０ｄｌ／ｇ以下であることがさらに好ましい。固有粘度が０．４０ｄｌ／ｇ未満ではフィルム製膜時に切断が多発したり、成形加工後の製品の強度が不足することがある。一方固有粘度が０．８０ｄｌ／ｇを超える場合は重合時の生産性が低下することがある。

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、上述のポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層を少なくとも一層有する。ここでいう「主たる」とは、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを含む層の重量を基準として６５重量％以上１００重量％以下であることをいう。
該層が白色顔料を含有する場合、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートの含有量の下限値は、好ましくは７０重量％、より好ましくは７３重量％、さらに好ましくは７５重量％である。またポリエチレンナフタレンジカルボキシレートの含有量の上限値は、高々９５重量％、さらには９０重量％である。
また該層が白色顔料を含まない場合、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートの含有量の下限値は、好ましくは９５重量％、より好ましくは９７重量％である。またポリエチレンナフタレンジカルボキシレートの含有量の上限値は１００重量％であり、高々９９重量％である。

（白色顔料）
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、少なくとも１層が該層の重量を基準として５重量％以上３０重量％以下の範囲で白色顔料を含有してなることが好ましい。白色顔料の含有量の下限値はより好ましくは１０重量％である。一方、白色顔料の含有量の上限値はより好ましくは２７重量％、さらに好ましくは２５重量％である。含有量が下限に満たない場合、全光線相対反射率が下限より低くなり、バックライト反射フィルムに適した十分な反射光や白度が得られないことがある。一方、上限を超えると製膜時に切断が発生しやすくなる。また、白色顔料の含有量がかかる範囲内にあり、かつ樹脂相との界面における特定のボイド面積を満たす場合に、さらに放熱機能が発現し、ＬＥＤ実装時に基板に発生する熱を放熱しやすくなる。また、特定のボイド面積を満たす範囲内で、白色顔料の含有量が多いほど放熱特性が高くなる。

白色顔料としては、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウムおよび二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種の白色顔料が好ましい。また酸化チタンのうち、ルチル型のものはアナターゼ型のものよりも光線を長時間ポリエステルフィルムに照射した後の黄変が少なく、白色度を保持できる点で好ましい。また、これらの白色顔料の中でも表面処理が施された酸化チタンは、樹脂相との界面におけるボイドが発生しにくくなり、放熱機能が発現しやすくなる。表面処理は、ポリエステルとの密着性が高まる処理方法が好ましく、例えばシロキサン、エポキシシラン、アミノシラン、ビニルシラン、アルミナなどの処理が挙げられる。

白色顔料の平均粒子径は、好ましくは０．１〜３．０μｍ、さらに好ましくは０．２〜２．５μｍ、特に好ましくは０．３〜２．０μｍである。平均粒子径が下限に満たない場合、分散性が低下して粒子の凝集が発生しやすいため、生産工程上のトラブルが発生しやすく、またフィルムに粗大突起を形成し、光沢の劣ったフィルムになることがある。一方、平均粒子径が上限を超える場合、フィルムの表面が粗くなり、光沢が低下しやすい。
かかる平均粒子径は、レーザー回折・散乱法によって求められる値である。

ルチル型酸化チタンを用いる場合には、分散性を向上させるために、ステアリン酸等の脂肪酸およびその誘導体により処理して用いると、フィルムの光沢度をさらに向上させることができる。
ルチル型酸化チタンを用いる場合には、ポリエステルに添加する前に、精製プロセスを用いて、粒子径調整、粗大粒子除去を行うことが好ましい。精製プロセスの工業的手段としては、粉砕手段で例えばジェットミル、ボールミルを適用することができ、分級手段としては、例えば乾式もしくは湿式遠心分離機を適用することができる。なお、これらの手段は２ 種以上を組み合わせ、段階的に精製してもよい。

かかる白色顔料は、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層に含有させてもよく、またさらに塗布層を有する場合、塗布層に含有させてもよい。全光線相対反射率特性を発現させるためには、いずれの層に含有せしめてもよいが、さらに放熱効果も発現させるためには、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層に含有させることが好ましい。

これらの白色顔料を、ポリエステル層を構成するポリエステル組成物に含有させる方法としては各種の方法を用いることができ、代表的な方法として、下記のような方法を挙げることができる。
（ア）ポリエステル合成時のエステル交換反応もしくはエステル化反応終了前に添加、もしくは重縮合反応開始前に添加する方法。
（イ）フィルム製膜時に、ポリエステルチップなどとともに押出機に投入し、溶融混練する方法。
（ウ）上記（ア）、（イ）の方法において、白色顔料を多量添加したマスターペレットを製造し、これらと添加剤を含有しないポリエステルとを混練して所定量の添加物を含有させる方法。
（エ）上記（ウ）のマスターペレットをそのまま使用する方法。
なお、前記（ア）のポリエステル合成時に添加する方法を用いる場合には、白色顔料をグリコールに分散したスラリーとして、反応系に添加することが好ましい。

一般的にこれら白色顔料は、凝集して粗大凝集粒子となることが多い。本発明では、粗大凝集粒子の個数を減らすために、製膜時のフィルターとして線径１５μｍ以下のステンレス鋼細線よりなる平均目開き１０〜１００μｍ、好ましくは平均目開き２０〜５０μｍ の不織布型フィルターを用い、溶融ポリマーを濾過することが好ましい。

（その他添加剤）
フィルムを構成するポリエステル組成物には、添加剤として、例えば酸化アルミニウム、酸化マグネシウムのような無機フィラー、アクリル樹脂、尿素樹脂、メラニン樹脂のような有機フィラー、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン− プロピレンターポリマー、オレフィン系アイオノマーのような他の樹脂、酸化防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤を本発明の範囲を逸脱しない範囲内で、必要に応じて混合して含有させてもよい。
これらの添加剤を含む場合、その含有量はポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを含む層の重量を基準として５重量％以下であることが好ましく、さらに３重量％以下、特に１重量％以下であることが好ましい。

また、本発明のポリエステルフィルムは、フィルムを構成するポリエステルと実質的に非相溶な樹脂成分を実質的に含まないことが好ましい。実質的に含まないとは、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主成分とする層の重量を基準として、その含有量が通常０〜３重量％、好ましくは０〜１％、さらに好ましくは０〜０．５％であることをいう。非相溶な樹脂を実質的に含有すると、より高い反射率や白度を得にくいことがある他、非相溶な樹脂を実質的に含有すると、延伸によりポリエチレンナフタレンジカルボキシレートとの界面にボイドが生じやすく、その断熱効果により十分な放熱機能が生じなくなることがある。

（塗布層）
塗布層を構成する樹脂の種類はとくに限定されないが、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、アルキド樹脂、あるいはポリエステル、アクリル等の樹脂に各種モノマー、オリゴマーをグラフトした樹脂、あるいはこれらの樹脂の混合物を用いることができる。

アクリル系樹脂としては、メタクリル酸メチルを主成分としてアクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステルや、スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、アクリロニトリル等を共重合してなるアクリルが好ましい。

ポリエステル系樹脂としては、以下の酸成分からなる群より選ばれる１種または複数の酸成分、および以下のアルコール成分からなる群より選ばれる１種または複数のアルコール成分を用いてなるポリエステルが好ましい。
かかる酸成分として、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸、さらにはトリメリット酸等のトリカルボン酸が例示される。また、かかるアルコール成分として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリテトラメチレングリコールが例示される。

ウレタン樹脂としては、ポリイソシアネート成分として、トリレンジイソシアネートやジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネートを用い、ポリオール成分として、ポリオキシプロピレンポリオールやポリエーテルポリオール等のポリエーテル系ポリオール、ポリアジペートポリオールやポリカプロラクトンジオール等のポリエステル系ポリオール、ポリブタジエンポリオールやポリアクリラートポリオール等のハイドロカーボン系を用いてなるウレタンが好ましい。

これらの樹脂の中でも、好ましくは主成分がアクリル系樹脂であるものがよく、ガラス転移温度（Ｔｇ）が、−１０℃以上４５℃以下であるアクリル系樹脂がとくに好ましい。
このような樹脂を用いることにより、基板を構成するポリエステル層および回路を形成する金属層との良好な接着性を得ることができる。これらの樹脂は、各種メラミン、イソシアネート等で架橋硬化させてもよい。

塗布層を形成する方法として、例えば延伸可能なポリエステルフィルムに塗膜を形成する成分を含む水溶液を塗布した後、乾燥、延伸し必要に応じて熱処理することにより積層することができる。また具体的な塗布方法として、公知の任意の塗布方法が適用でき、例えばロールコート法、グラビアコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法およびカーテンコート法を単独または組み合わせて用いることができる。

＜フィルム特性＞
（熱収縮率）
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、２００℃で１０分間熱処理後の熱収縮率が、フィルム長手方向（以下、連続製膜方向、縦方向、ＭＤ方向と称することがある）、フィルム幅方向（以下、横方向、ＴＤ方向と称することがある）の両方向においてそれぞれ−３％以上３％以下である。また、かかる熱収縮率は、好ましくは−２％以上２％以下、さらに好ましくは−１％以上１％以下である。ＬＥＤを実装する工程温度は、通常１７０℃〜２００℃をメインの加工温度とし、瞬間的な最高温度は２５０℃に達することがあり、フィルム温度としては２００℃近辺にまで上昇する。そのため、熱収縮率がかかる範囲からはずれる場合、ＬＥＤを実装するときにフィルムの寸法変化が大きくなり、反り返りやしわ、回路の剥がれなどが発生し、良好な回路を形成できない。また、いずれか一方でも該特性を満たさない場合、上述の反り返りやしわ、回路剥がれなどが生じる。

かかる熱収縮率特性は、９倍〜１６倍の面積延伸倍率でフィルム二軸延伸を行い、その後、２００℃以上２５０℃の範囲で熱固定処理を施すことにより得られる。また、フィルム長手方向および幅方向の両方向における熱収縮率特性を満たすために、かかる面積延伸倍率の範囲内で、長手方向及び幅方向の延伸倍率を同程度、具体的には延伸倍率差が０．３倍以内となる範囲で行うことにより得られる。

（温度膨張係数（αｔ））
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、３０℃から２００℃の昇温時における温度膨張係数（αｔ）が、フィルム長手方向、フィルム幅方向の両方向において、それぞれ１１ ×１０^−６／℃以上５０×１０^−６／℃以下である。また、該温度膨張係数の下限値は、好ましくは１２×１０^−６／℃、更に好ましくは１３×１０^−６／℃である。また該温度膨張係数の上限値は、好ましくは４０×１０^−６／℃、更に好ましくは３０×１０^−６／℃である。
温度膨張係数がかかる範囲からはずれる場合、ＬＥＤを実装するときにフィルムの寸法変化が大きくなり、反り返りやしわ、回路の剥がれなどが発生し、良好な回路を形成できない。また、いずれか一方でも該特性を満たさない場合、上述の反り返りやしわ、回路剥がれなどが生じる。

かかる熱膨張係数特性は、９倍〜１６倍の延伸倍率でフィルム二軸延伸を行い、その後、２００℃以上２５０℃の範囲で熱固定処理を施すことにより得られる。また、フィルム長手方向および幅方向の両方向における温度膨張係数特性を満たすために、かかる面積延伸倍率の範囲内で、長手方向及び幅方向の延伸倍率を同程度、具体的には延伸倍率差が０．３倍以内となる範囲で行うことにより得られる。

（全光線相対反射率）
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、４００〜７００ｎｍの波長域における全光線相対反射率の平均値が８０％以上１００％以下である。かかる反射率の下限値は、好ましくは８３％、更に好ましくは８５％である。反射率が下限に満たない場合、例えばバックライトの反射基材として使用した際に十分な反射特性が発現しないため、ＬＥＤ光源からの光線を効率的に利用できず、ディスプレイ輝度が十分でない。
ここで全光線相対反射率は、分光光度計（株式会社島津製作所製「ＵＶ−３１０１ＰＣ」）に積分球を取り付け、ＢａＳＯ_４白板の反射率を１００％とし、フィルムサンプルについて測定光入射（反射）角５゜で反射率を４００〜８００ｎｍにわたって測定を行い、５５０ｎｍでの相対的な反射率（％）によって定義される。
かかる反射率特性は、白色顔料を前述の含有量範囲でフィルム中に含有させることにより得ることができる。

（ボイド面積）
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムにおける白色顔料と樹脂相との界面におけるボイド面積は、フィルム断面において粒子面積の５％以下であることが好ましい。ここでフィルム断面とは、フィルム連続製膜方向に沿った断面、フィルム幅方向に沿った断面のいずれでもよい。かかるボイド面積は、フィルム断面について走査型電子顕微鏡（日立製作所製S-4700）を用い、１００００倍の倍率で粒子５０点について測定した値の平均値で求めることができる。ボイド面積は３％以下であることがより好ましく、２％以下であることがさらに好ましく、１％以下であることが特に好ましい。このような白色顔料を多量に含む延伸フィルムの場合、延伸工程により界面にボイドが生じやすく、その断熱効果によって白色顔料による放熱作用が十分に発現しないことがある。本発明においては、二軸配向ポリエステルフィルムが一定量の白色顔料を含有し、かつボイド面積がかかる範囲内であることにより、放熱機能が発現し、ＬＥＤ実装時に基板に発生する熱を放熱しやすくなる。

ボイド面積をかかる範囲にするための手段として、延伸条件をフィルム長手方向、幅方向ともに３．５倍以下、さらに好ましくはフィルム長手方向、幅方向ともに３．３倍以下とする方法が挙げられる。また白色顔料として表面処理された酸化チタンを用いることにより、さらにその効果が高まる。

＜用途＞
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用途に用いられ、実用上十分な可視光領域の反射性能を備え、かつＬＥＤを実装できる耐熱寸法安定性を有するため、液晶ディスプレイのバックライト反射フィルムおよびＬＥＤを実装するフレキシブルプリント配線基板の両機能を兼備するものである。
また、本発明の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、さらに金属層を有することができ、発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体として用いることができる。

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムを発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用途として用いて発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板を製造する方法として、例えば本発明のポリエステルフィルム上に銅箔などの金属層を、接着剤を介して張り合わせ、回路をウェットエッチングで作成し、LED実装部分およびコネクター部位を打ち抜いた本発明のポリエステルフィルムを、接着剤を介して張り合わせ、その回路上にＬＥＤを２５０℃１０秒のはんだリフローで実装することで作成する方法が挙げられる。

＜製膜＞
本発明のフィルムは、テンター法、インフレーション法等の従来知られている製膜方法
を用いて製造することができる。
予め乾燥したポリエステル樹脂を２８０℃に加熱された押出機に供給し、Ｔダイよりシート状に成形する。このＴ ダイより押し出されたフィルムを表面温度１０〜６０℃の冷却ドラムで冷却固化し、この未延伸フィルムをロール加熱、赤外線加熱等で加熱し、縦方向（連続製膜方向）に延伸して縦延伸フィルムを得る。この延伸は２個以上のロールの周速差を利用して行うのが好ましい。延伸温度はポリエステルのガラス転移点（Ｔｇ）より高い温度、更にはＴｇより２０〜４０℃ 高い温度とするのが好ましい。また縦方向の延伸倍率は、９倍〜１６倍の面積延伸倍率の範囲内で、かつ縦方向及び横方向の延伸倍率を同程度、具体的には延伸倍率差が０．３倍以内となる範囲で行われ、具体的には２．８５倍以上４．１５倍以下である。縦方向の延伸倍率は、さらに白色顔料と樹脂相との界面におけるボイド面積を満たすために２．８５倍以上３．５０倍以下で行うことが好ましく、上限値はさらに３．３０倍以下であることが好ましい。

縦延伸フィルムは、続いて、横延伸（連続製膜方向に垂直な方向への延伸）、熱固定を行い、さらに必要に応じて熱弛緩の処理を順次施して二軸配向フィルムとするが、これら処理はフィルムを走行させながら行う。横延伸の処理はポリエステルのガラス転移点（Ｔｇ）より２０℃高い温度から始める。そしてポリエステルの融点（Ｔｍ）より（１２０〜３０）℃低い温度まで昇温しながら行う。この延伸開始温度は（Ｔｇ＋４０）℃以下であることが好ましい。また延伸最高温度はＴｍより（１００〜４０）℃低い温度であることが好ましい。

横延伸過程での昇温は連続的でも段階的（逐次的）でもよい。通常逐次的に昇温する。例えばステンターの横延伸ゾーンをフィルム走行方向に沿って複数に分け、各ゾーンごとに所定温度の加熱媒体を流すことで昇温する。横延伸開始温度が低すぎるとフィルムの破れが起こり、好ましくない。また延伸最高温度が（Ｔｍ−１２０）℃より低いとフィルムの熱収が大きくなり、また幅方向の物性の均一性が低下し、好ましくない。一方延伸最高温度が（Ｔｍ−３０）℃ より高いとフィルムが柔らかくなり外乱等によってフィルムの破れが起こり、好ましくない。

横延伸の倍率は、９倍〜１６倍の面積延伸倍率の範囲内で、かつ縦方向及び横方向の延伸倍率を同程度、具体的には延伸倍率差が０．３倍以内となる範囲で行われ、具体的には２．８５倍以上４．１５倍以下である。横方向の延伸倍率は、さらに白色顔料と樹脂相との界面におけるボイド面積を満たすために２．８５倍以上３．５０倍以下で行うことが好ましく、上限値はさらに３．３０倍以下であることが好ましい。
また、熱固定温度範囲は、２００℃以上２５０℃の範囲である。熱収縮率を−２％以上２％以下の範囲にするためには、熱弛緩処理を施すことが好ましく、具体的には１５０℃〜２５０℃の温度条件で１〜３％の熱弛緩処理を行うことが好ましい。

以下、実施例および比較例をあげて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、各特性値は以下の方法で測定した。表において「ＰＥＮ」はポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートを、「ＰＥＴ」はポリエチレンテレフタレートを表わす。

１．熱収縮率
フィルムサンプルに３０ｃｍ間隔で標点をつけ、荷重をかけずに２００℃のオーブンで１０分間熱処理を実施し、熱処理後の標点間隔を測定して、フィルム連続製膜方向（ＭＤ方向）と、製膜方向に垂直な方向（ＴＤ方向）において、下記式にて熱収縮率を算出した。
熱収縮率（％）
＝{（熱処理前標点間距離−熱処理後標点間距離）／熱処理前標点間距離}×１００

２．温度膨張係数 αｔ
セイコーインスツレメント社製ＴＭＡ／ＳＳ １２０Ｃにフィルムを試料幅３ｍｍ、チャック間１５．０５ｍｍとしてセットし、荷重８０ｇ／ｍｍ^２の条件で、３０℃から２００℃まで１０℃／分の昇温速度で昇温して測定した。得られた温度寸法変化曲線において、１００〜１５０℃の傾きより温度膨張係数を求めた。

３．全光線相対反射率
分光光度計（ 株式会社島津製作所製「ＵＶ−３１０１ＰＣ」）に積分球を取り付け、ＢａＳＯ_４白板の反射率を１００％とし、フィルムサンプルについて測定光入射（反射）角５゜で反射率を４００〜８００ｎｍにわたって測定を行い、５５０ｎｍでの相対的な反射率（％）を求めた。

４．寸法安定性
ポリエステルフィルムと３５μｍ厚みの銅箔とを、汎用塩化ビニル系樹脂と可塑剤からなる接着剤により貼り合わせて、温度１６０℃、圧力３０ｋｇ／ｃｍ^２、時間３０分の条件で圧着ロールを用いて圧着した。試料寸法を２５ｃｍ×２５ｃｍとし、相対湿度８５％、６５℃の雰囲気下で１００時間定盤上に置いた状態で４隅のカール状態を観測した。４隅の反り量（ｍｍ）の平均を測定した。下記の基準に従って評価を行った。○が合格である。
○；１０ｍｍ未満の反り量。
×；１０ｍｍ以上の反り量。

５．白色顔料と樹脂相との界面におけるボイド面積
フィルム長手方向に沿った断面について、走査型電子顕微鏡（日立製作所製S-4700）を用い、１００００倍の倍率で粒子５０点について測定し、それぞれの粒子面積に対するボイド面積の割合を求め、それらの平均値より算出した。
〇：ボイド面積が３％以下
△：ボイド面積が３％を超え５％以下
×：ボイド面積が５％を超える

６．放熱効果（熱伝導率）
レーザーフラッシュ法により熱拡散率α（ｃｍ^２／ｓｅｃ）を測定し、別に測定した比熱容量Ｃｐ（Ｊ／ｇＫ）と密度ρ（ｇ／ｃｃ）から、熱伝導度λ（Ｗ／ｃｍＫ）をλ＝α・Ｃｐ・ρで求め、単位換算を実施した値を用いて評価を行った。
なお、熱拡散率αの測定方法であるレーザーフラッシュ法とは、試料の両面にＡｕ蒸着し、両面を黒化処理して２５℃でルビーレーザーパルス光を均一に照射する方法である。
また、密度ρは、硝酸カルシウム水溶液を用いて密度勾配管法にて測定して得ることができる。
また、比熱容量Ｃｐは、ＪＩＳ Ｋ ７１２３に準じて測定された値である。

＜実施例１＞
ポリエステルとしてポリエチレンナフタレート樹脂を用い、平均粒子径０．５μｍの酸化チタンをフィルム重量を基準として２５重量％の含有量となるよう添加し、また平均粒子径０．３μｍの球状シリカをフィルム重量を基準として０．１重量％の含有量となるよう添加し、かかる樹脂組成物を２９０℃に加熱された押出機に供給し、２９０℃のダイスよりシート状に成形した。さらにこのシートを表面温度６０℃の冷却ドラムで冷却固化した未延伸フィルムを１４０℃に加熱したロール群に導き、長手方向（縦方向）に３．１倍で延伸し、６０℃のロール群で冷却した。続いて、縦延伸したフィルムの両端をクリップで保持しながらテンターに導き１５０℃に加熱された雰囲気中で長手に垂直な方向（横方向）に３．３倍で延伸した。その後テンタ−内で２３５℃の熱固定を行い、２４０℃で３％の弛緩後、均一に除冷して、室温まで冷やして７５μｍ二軸延伸フィルムを得た。

＜実施例２＞
平均粒子径が０．５μｍである酸化チタン粒子の含有量を１５重量％としたこと以外は実施例１と同様の方法によって二軸配向ポリエステルフィルムを得た。

＜実施例３＞
平均粒子径が０．５μｍである酸化チタン粒子の含有量を１０重量％としたこと以外は実施例１と同様の方法によって二軸配向ポリエステルフィルムを得た。

＜実施例４＞
平均粒子径が０．５μｍである酸化チタン粒子の含有量を４０重量％としたこと以外は実施例１と同様の方法によって二軸配向ポリエステルフィルムを得た。

＜比較例１＞
平均粒子径が０．５μｍである酸化チタン粒子の含有量を５重量％としたこと以外は実施例１と同様の方法によって二軸配向ポリエステルフィルムを得た。

＜比較例２＞
ポリエステルとしてポリエチレンテレフタレート樹脂を用い、平均粒子径０．５μｍの酸化チタンをフィルム重量を基準として２５重量％の含有量となるよう添加し、また平均粒子径０．３μｍの球状シリカをフィルム重量を基準として０．１重量％の含有量となるよう添加し、かかる樹脂組成物を２８０℃に加熱された押出機に供給し、２８０℃のダイスよりシート状に成形した。さらにこのシートを表面温度２０℃の冷却ドラムで冷却固化した未延伸フィルムを８０℃に加熱したロール群に導き、長手方向（縦方向）に３．１倍で延伸し、２０℃のロール群で冷却した。続いて、縦延伸したフィルムの両端をクリップで保持しながらテンターに導き１２０℃に加熱された雰囲気中で長手に垂直な方向（横方向）に３．３倍で延伸した。その後テンタ−内で２４０℃の熱固定を行い、１８０℃で３％の弛緩後、均一に除冷して、室温まで冷やして７５μｍ二軸延伸フィルムを得た。

＜比較例３＞
平均粒子径が０．５μｍである酸化チタン粒子の含有量を０重量％としたこと以外は実施例１と同様の方法によって二軸配向ポリエステルフィルムを得た。

本発明の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムは、ＬＥＤを実装することができ、しかも実用上十分な可視光領域の反射性能を備えているため、液晶ディスプレイのバックライト反射フィルムおよびフレキシブルプリント配線基板の両機能を兼備する発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用に適したポリエステルフィルムを提供することができる。かかるフィルムは、発光ダイオードをバックライトとして用いた液晶ディスプレイにおけるバックライト反射機能付きＬＥＤ実装フレキシブルプリント配線基板、その他内照式電飾看板用の反射機能付きフレキシブルプリント配線基板として好適に用いることができ、その工業的価値は極めて高い。

Claims (8)

1. ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層を少なくとも一層有し、２００℃で１０分熱処理後の熱収縮率がフィルム長手方向、フィルム幅方向の両方向においてそれぞれ−３％以上３％以下であり、３０〜２００℃における温度膨張係数（αｔ）がフィルム長手方向、フィルム幅方向の両方向においてそれぞれ１１×１０^−６／℃以上５０×１０^−６／℃以下であって、かつ全光線相対反射率の平均値が８０％以上１００％以下であることを特徴とする発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルム。
2. ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層の少なくとも片面にさらに塗布層を有する請求項１に記載の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルム。
3. 少なくとも１層が該層の重量を基準として５重量％以上３０重量％以下の範囲で白色顔料を含有してなる請求項１または２に記載の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルム。
4. 白色顔料が酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウムおよび二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項３に記載の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルム。
5. 白色顔料を含む層がポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする層である請求項３または４に記載の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルム。
6. 白色顔料を含む層が塗布層である請求項３または４に記載の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルム。
7. 白色顔料と樹脂相との界面におけるボイド面積が、フィルム断面において粒子面積の５％以下である請求項３〜６のいずれかに記載の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルム。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用二軸配向ポリエステルフィルムの少なくとも片面にさらに金属層を有する発光ダイオード実装フレキシブルプリント配線基板用積層体。