JP2010212584A - 回路基板用金属箔テープ - Google Patents

Abstract

【課題】半導体装置に求められる小型化、軽量化の要求を満たし、かつ、耐熱性や耐折性に優れ、実装された半導体素子の放熱性が高められた回路基板を製造可能な、回路基板用金属箔テープの提供。
【解決手段】回路基板用金属箔テープは、予め回路が形成された回路基板にラミネートされて使用される金属箔テープであって、少なくとも金属箔と接着剤層からなり、該金属箔の厚みが５〜１００μｍであり、該接着剤の厚みが２〜４０μｍである。
【選択図】なし

Description

本発明は、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）、ＣＯＦ（Chip on Film）、フレキシブルプリント配線板等の回路基板に用いられる回路基板用金属箔テープに関する。

従来、回路基板に半導体素子が接続された半導体装置としては、ＴＣＰやＣＯＦ等が知られている。ＴＣＰは、ポリイミドフィルム等の絶縁フィルム（例えば、１２〜１００μｍ厚×３５〜７０ｍｍ幅）、接着剤、銅箔（例えば、１８μｍ厚）の３層構造からなり、インナーリードとしてフライングリードの構造をとっており、配線ピッチは４０μｍ以上が一般的である。これに対し、ＣＯＦは、絶縁フィルムと銅箔（例えば、８〜３５μｍ厚）からなる２層構造であり、インナーリードが絶縁フィルムに密着していることから、ＴＣＰと比較して、より微細な配線形成が容易であり、例えば配線ピッチが３０μｍ以下のインナーリードも可能である。

前記ＴＣＰやＣＯＦに代表される半導体装置においては、半導体素子が動作することにより発生する多量の熱を如何に効率よく放熱させるかが問題となっている。即ち、発生した熱は、一部が半導体素子の電極パッド側表面とは反対側の裏面から外部へ放熱され、一部がバンプ、インナーリード及びアウターリードを介して、半導体素子が接続された配線基板から外部へ放熱される。そして残部が半導体素子の表面から封止樹脂と絶縁フィルムとを介して、外部へ放熱される。この放熱が不十分な場合、蓄積された熱により半導体素子が動作不良を起こす恐れがある。従って、半導体素子が発生する熱を如何に効率よく放熱させるかは、半導体装置にとっては重要な問題である。

このような状況下、近年、半導体素子からの発熱量は大きく増加する傾向があり、前記放熱の問題は益々大きな問題になっている。例えば、前記ＣＯＦの場合、近年のディスプレイの大型化、高解像度化によって、ＣＯＦの半導体素子に加えられる駆動電圧及び動作周波数が高くなり、これによって半導体素子からの発熱量は増大している。

更に近年、電子装置には、小型・薄型・軽量・高性能・高機能、高品質・高信頼性が要求されるようになっており、このような電子装置に用いられる回路基板も高密度配線が要求されるようになっている。例えば、ＣＯＦ用回路基板の配線の場合には、小型化、高密度化が要求されて微細化し、インナーリードの幅は、例えば１５μｍ以下と小さくなってきている。このため、上記のバンプ、インナーリード及びアウターリードを介しての放熱の効率は低下し、半導体素子の放熱対策が深刻な問題となっている。

このような半導体素子の放熱問題を改善するために、例えば特許文献１には、金属放熱板が接着剤を介して配線基板に接着された放熱板付配線基板が提案されている。しかしながら、そこで提案されている金属放熱板の金属の厚みは０．５〜２ｍｍとされている。このように厚い金属を放熱板として用いた場合、放熱効率は確保できるものの、その厚みのために、配線基板全体が重いものになると同時に、金属の剛性のために配線基板の導体にダメージを与えやすくなるという問題が新たに発生してしまう。さらには金属が接着された部位で配線基板を折り曲げると、導体に著しいストレスが発生し、導体が容易に破断するという問題もある。また、金属放熱板と配線基板とを接着させる接着剤の厚みも４０〜１５０μｍと厚く、そのため放熱の効率が低下するとともに、導体へのストレスを与えやすくなるという問題もある。

また、特許文献２には、一方の面に配線及び半導体が配置され、他方の面に放熱部材が配置されたＣＯＦ等の半導体装置が提案されている。しかしながら、そこで提案された装置は、放熱部材が配置される位置が制約される上、使用される放熱部材の厚みや特性について関心が払われていないことから、放熱部材が配置された部位での折り曲げ等に対する適性がないものである。その結果、特許文献２の半導体装置には、使用方法が制限されるという問題があった。

特開２００２−２６１４０３号公報 特開２００６−１０８３５６号公報

本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みて、半導体装置に求められる小型化、軽量化の要求を満たし、かつ、耐熱性や耐折性に優れ、実装された半導体素子の放熱性が高められた回路基板を製造可能な、回路基板用金属箔テープの提供を目的とするものである。

本発明によれば、以下に示す回路基板用金属箔テープが提供される。
〔１〕 予め回路が形成された回路基板にラミネートされて使用される金属箔テープであって、少なくとも金属箔と接着剤層からなり、該金属箔の厚みが５〜１００μｍであり、該接着剤層の厚みが２〜４０μｍであることを特徴とする回路基板用金属箔テープ。
〔２〕前記金属箔の引張破壊伸びが３％以上であることを特徴とする前記〔１〕に記載の回路基板用金属箔テープ。
〔３〕前記金属箔の引張弾性率が５〜４０ＧＰａであることを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の回路基板用金属箔テープ。
〔４〕前記金属箔がアルミニウム箔であることを特徴とする前記〔１〕〜〔３〕の何れかに記載の回路基板用金属箔テープ。
〔５〕前記接着剤がアクリル系接着剤であることを特徴とする前記〔１〕〜〔４〕に記載の回路基板用金属箔テープ。
〔６〕前記アクリル系熱接着剤がアクリル系ポリマーとエポキシ硬化剤を含有することを特徴とする前記〔５〕に記載の回路基板用金属箔テープ。
〔７〕前記接着剤層を構成する接着剤の硬化後の引張弾性率が１０ＭＰａ以下であることを特徴とする前記〔１〕〜〔６〕の何れかに記載の回路基板用金属箔テープ。
〔８〕前記接着剤層に離型性フィルムが積層されていることを特徴とする請求項前記〔１〕〜〔７〕の何れかに記載の回路基板用金属箔テープ。

本発明の請求項１に記載の回路基板用金属箔テープは、特定厚みの金属箔と、特定厚みの接着剤層から構成されていることから、該テープを用いることにより、耐折性、耐熱性を損なうことなく、放熱性に優れた回路基板を与えることができる。なお。本発明の金属箔テープは、絶縁フィルムの半導体素子搭載側に設置することもできれば、半導体素子搭載の反対側にも設置できる。
また、請求項２、請求項３に記載の回路基板用金属箔テープによれば、引張破壊伸びが大きく、または引張弾性率の小さい金属箔を使用していることから、より耐折性に優れた回路基板を与えることができる。
請求項４に記載の発明によれば、金属箔としてアルミニウム箔を用いることにより、熱伝導性や耐腐食性に優れ、かつ、低コストで製造可能な回路基板を与えることができる。
請求項５、６に記載の発明によれば、接着剤層が特定組成であることから、密着性、耐熱性、および耐折性に優れた回路基板用金属箔テープを提供することができる。
請求項７に記載の発明によれば、引張弾性率の低い接着剤を用いていることから、耐折性により優れる回路基板用金属箔テープを得ることができる。
請求項８に記載の金属箔テープは、接着剤層に離型性フィルムが積層されていることにより、取り扱いやすいものである。

以下、本発明の回路基板用金属箔テープについて詳細に説明する。
本発明の回路基板用金属箔テープ（以下、単に「金属箔テープ」ともいう。）は、少なくとも金属箔と接着剤層からなるものであり、予め回路が形成された回路基板にラミネートされて使用されるものである。本発明の金属箔テープがラミネートされた回路基板は、耐折性を損なうことなく、強度、放熱効率が向上する。このように、ラミネートするだけで回路基板の耐折性を損なうことなく、強度および放熱効率を向上させることができる金属箔テープは従来存在しなかったものである。

本発明の金属箔テープを構成する前記金属箔の厚みは、５〜１００μｍであり、好ましくは７〜９０μｍ、より好ましくは１０〜８０μｍ、さらに好ましくは２０〜６０μｍである。該厚みが５μｍ未満では、放熱効率が低下するとともに、強度が低下してしまい、ハンドリングが難しくなる。一方、１００μｍを超えると、重くなりすぎるとともに、耐折性が低下してしまう傾向がある。従って、５〜１００μｍの厚みの金属箔を用いることで、強度、放熱効率および耐折性を備えた回路基板用金属箔テープとすることができる。

金属箔の材質としては、銅、アルミニウム、ニッケル、タングステン等の任意の金属やニクロム、ステンレス等の任意の合金を使用することができ、耐折性や加工性等の観点から銅およびアルミニウムが好ましく、さらに、コストや耐腐食性等の観点でアルミニウムがより好ましい。
なお、金属箔は、単層の形態を有していてもよく、積層された形態を有していてもよい。

本発明の金属箔テープに用いる金属箔は、その引張破壊伸びが３％以上であることが好ましく、４％以上であることがより好ましい。引張破壊伸びが３％以上の金属箔を用いることで、より耐折性に優れた金属箔テープとすることができる。なお、該引張破壊伸びの上限値に制限はないが、製造が容易であることから通常３０％であり、好ましくは２０％である。
また、引張弾性率が５〜４０ＧＰａの範囲にある金属箔を用いることが好ましく、より好ましくは１０〜３５ＧＰａであり、更に好ましくは１５〜３０ＧＰａである。引張弾性率が５ＧＰａ以上の金属箔を用いることで、しわ等の外観上の不具合を起こすことなく、十分な強度のテープとすることができ、また、４０ＧＰａ以下とすることで、回路基板に形成された配線に与えるダメージが小さくなり、耐折性が向上する。

このように、本発明に好適に用いることができる、引張破壊伸びが大きく、及び／又は引張弾性率が低い金属箔は、例えば２００℃以上の高温で金属箔を焼鈍処理することで好適に得ることができる。

金属箔の形成方法は特に制限されず、例えば、圧延方法や電解方法などを採用することができる。

本発明の金属箔テープの接着剤層に用いられる接着剤としては、アクリル系、エポキシ系、シリコーン系等任意の接着剤を用いることができる。これらの中では、耐熱性や接着性等の観点から、アクリル系接着剤を好適に用いることができる。アクリル系接着剤は、アクリル系ポリマーを主成分又はベースポリマーとして含んでいるものである。

前記アクリル系ポリマーとしては、特に制限されないが、主構成単量体成分（モノマー主成分）として、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル）が用いられることが好ましい。（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸イソアミル、（メタ）アクリル酸ネオペンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸ヘプチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸イソノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸ウンデシル、（メタ）アクリル酸ドデシルなどの（メタ）アクリル酸Ｃ_１−１２アルキルエステルが好ましい。

なお、アクリル系ポリマーにおいて、（メタ）アクリル酸エステルは単量体主成分として用いられているので、（メタ）アクリル酸エステルの割合としては、単量体成分全量に対して５０重量％以上の割合で用いられていることが重要であり、好ましくは７０重量％以上、さらに好ましくは８０重量％以上である。（メタ）アクリル酸エステルの割合の上限としては、もちろん、１００重量％以下であるが、好ましくは９７重量％以下、さらに好ましくは９５重量％以下である。

このようなアクリル系ポリマーを構成するモノマー成分としては、（メタ）アクリル酸エステルをモノマーが主成分でありさえすれば、（メタ）アクリル酸エステルと共重合が可能な他のモノマー成分（以下、「共重合性モノマー成分」と称する場合がある）が１種又は２種以上用いられていてもよい。このような共重合性モノマー成分としては、（メタ）アクリル酸エステルと共重合が可能な他のモノマー成分として公知のモノマー成分の中から適宜選択することができる。

具体的には、共重合性モノマー成分としては、例えば、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルの他、ビニルアルコール、アリルアルコールなどの水酸基含有モノマー；（メタ）アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イソクロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー又はその酸無水物（無水マレイン酸、無水イコタン酸など）；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロールプロパン（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミドなどのアミド系モノマー；（メタ）アクリル酸アミノエチル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチルアミノエチルなどのアミノ基含有モノマー；（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸メチルグリシジルなどのエポキシ基含有モノマー；アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアノ含有モノマー；Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−メチルビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルピリミジン、Ｎ−ビニルピペラジン、Ｎ−ビニルピラジン、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルオキサゾール、Ｎ−ビニルモルホリン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−（メタ）アクリロイルモルホリンなどの窒素原子含有環を有するモノマーなどの官能基含有モノマー成分が挙げられる。

また、共重合性モノマー成分としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル系モノマー；スチレン、置換スチレン（α−メチルスチレン等）、ビニルトルエンなどのスチレン系モノマー；エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、イソブチレンなどのオレフィン系モノマー；塩化ビニル、塩化ビニリデン；２−（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネートなどのイソシアネート基含有モノマー；（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸エトキシエチルなどのアルコキシ基含有モノマー；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテルなどのビニルエーテル系モノマーの他、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、ジビニルベンゼン、ブチルジ（メタ）アクリレート、ヘキシルジ（メタ）アクリレートなどの多官能モノマーも用いることができる。

共重合性モノマー成分としては、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキル等の水酸基含有モノマー、（メタ）アクリル酸等のカルボキシル基含有モノマー又はその酸無水物、ジアルキル（メタ）アクリルアミド等のアミド系モノマーなどの官能基含有モノマー成分が好適であり、特に、カルボキシル基含有モノマーもしくは水酸基含有モノマーを好適に用いることができる。従って、アクリル系ポリマーとしては、官能基を含有するアクリル系ポリマーが好適であり、特に、カルボキシル基や水酸基を含有するアクリル系ポリマーを好適に用いることができる。

アクリル系ポリマーを調製するための重合方法としては、特に制限されず、公知の重合方法（溶液重合方法、乳化重合方法、ＵＶ重合方法、塊状重合方法など）の中から適宜選択することができるが、簡便性、コスト等の観点から、溶液重合方法が好ましい。
なお、重合に際しては、必要に応じて重合開始剤を用いることができる。重合開始剤としては、例えば、２，２´−アゾビスイソブチロニトリル、２，２´−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２´−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２´−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、１，１´−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２´−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）、ジメチル２，２´−アゾビス（２−メチルプロピオネート）等のアゾ系重合開始剤；ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン等の過酸化物系重合開始剤などの油溶性重合開始剤が挙げられる。重合開始剤は１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

重合開始剤の使用量は、通常の使用量でよく、例えば、全モノマー成分１００重量部に対して０．０１〜１重量部である。

溶液重合方法によりアクリル系ポリマーの重合を行う場合、重合時の溶剤としては、一般的に用いられている溶剤であれば適宜選択して用いることができ、例えば、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル類；トルエン等の芳香族炭化水素類；ｎ−ヘキサン等の脂肪族炭化水素類；シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類などの中から１種又は２種以上組み合わせて用いることができる。

接着剤層を形成するためのアクリル系接着剤組成物には、アクリル系ポリマーと架橋反応できる官能基を有する硬化剤が配合されていてもよい。硬化剤としては、公知の硬化剤の中から適宜選択することができ、例えば、メチル化メチロールメラミン、ブチル化ヘキサメチロールメラミン等の多官能メラミン化合物；ジグリシジルアニリン、グリセリンジグリシジルエーテル等の多官能エポキシ化合物；トリレンジイシアネート、ヘキサメチレンジイシアネート、ポリメチレンポリフェニルイシアネート、ジフェニルメタンジイシアネート、トリメチロールプロパントリレンジイシアネート、ポリエーテルポリイシアネート、ポリエステルポリイシアネート等の多官能イシアネート化合物などが挙げられる。硬化剤は１種又は２種以上組み合わせて使用することができる。本発明の硬化剤としては、エポキシ硬化剤を好適に用いることができる。硬化剤の使用量としては、アクリル系ポリマー１００重量部に対して、通常、０．０１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部の範囲とするのがよい。

接着剤層を形成するためのアクリル系接着剤組成物中には、これらの成分の他に、必要に応じて、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤、剥離調整剤、可塑剤、軟化剤、充填剤、着色剤（顔料や染料など）、老化防止剤、界面活性剤、難燃剤、帯電防止剤、酸化防止剤等の公知の添加剤などが含まれていてもよい。

前記成分からなる接着剤は、その硬化後の引張弾性率が１０ＭＰａ以下であることが好ましい。該引張弾性率が１０ＭＰａ以下であれば、耐折性に優れる接着剤層となる。かかる観点から、該引張弾性率は５ＭＰａ以下であることが好ましく、より好ましくは２ＭＰａ以下、特に好ましくは１ＭＰａ以下である。その下限は、概ね０．０５ＭＰａであり、好ましくは０．１ＭＰａである。

接着剤層の形成方法は、特に制限されず、例えば、基材としての金属箔の所定の面上に直接接着剤を塗布する方法や、予め離型処理が施されたポリエステル等の剥離可能なフィルム上に接着剤層を形成した後、金属箔上に転写する方法等が挙げられる。なお、接着剤の塗布に際しては、慣用の塗工機（例えば、グラビヤロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、スプレーコーター、ダイコーターなど）を用いることができる。

本発明の回路基板用金属箔テープを構成する接着剤層の厚みは、２〜４０μｍであり、好ましくは３〜３０μｍ、さらに好ましくは５〜２０μｍである。接着剤層の厚みが２μｍ未満であると均一な層形成が困難であるとともに密着性低下の恐れがあり、４０μｍを超えると回路基板の耐折性が損なわれるとともに、放熱効率の低下を招いてしまう。従って、接着剤層の厚みを２〜４０μｍとすることで、密着性、耐折性および放熱性に優れた回路基板用金属箔テープとすることができる。

接着剤層中には、熱伝導性フィラー、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素などを配合することにより、放熱性を向上させることができる。

本発明の金属箔テープ全体の厚みは、７〜１４０μｍが好ましく、より好ましくは１０〜１２０μｍ、更に好ましくは１５〜１００μｍである。該厚みが薄すぎると、強度が低下してしまい、ハンドリングが難しくなる。一方、該厚みが厚すぎると、耐折性が低下してしまう恐れがある。但し、この全体の厚みは、後記離型フィルムの厚みは含まない厚みである。

なお、金属箔の厚みに対する接着剤層の厚みの比（接着剤層の厚み／金属箔の厚み）は、１／５０〜２が好ましく、より好ましくは１／２０〜１／１である。該比が小さすぎると被着体に対する接着力が弱くなる恐れがあり、該比が大きすぎると不要な接着剤を用いてしまうとともに、放熱効率が低下する恐れがある。

本発明の金属箔テープの幅は、被着体の大きさを考慮して定められるが、通常５〜５００ｍｍが好ましく、より好ましくは１０〜３００ｍｍ、更に好ましくは２０〜２００ｍｍである。該幅が狭すぎるとハンドリングが悪くなり、広すぎてもハンドリングが悪くなる。

このように得られた回路基板用金属箔テープは、離型性フィルムが保護フィルムとして接着剤層にラミネートなどにより積層された状態で保管し、使用に際し保護フィルムを剥がして電子装置にラミネートすることにより放熱シートとして使用可能な、保護フィルム付き回路基板用金属箔テープとすることができる。

前記保護フィルムとしては、離型処理が施されたポリエステルフィルムや、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等の任意のフィルムを用いることができる。

本発明の金属箔テープは、例えば、ＴＣＰ、ＣＯＦやフレキシブルプリント配線板等の回路が予め形成された任意の回路基板に用いることができる。また、回路基板全面にラミネートしても、回路基板の一部にラミネートしても良く、その設置箇所としては特に限定されなく、例えば、絶縁フィルムの半導体素子搭載側と反対側の絶縁フィルム面にラミネートすることができる。また、絶縁フィルムの半導体素子搭載側の例えば配線の周りや、カバーレイフィルム上、ソルダーレジスト上などにもラミネートすることができる。半導体素子搭載側にラミネートすると、発熱体である半導体素子とより近い、つまり熱伝達の経路として絶縁フィルムを介さない位置に設置することになるので、放熱性をより向上させることができる。

本発明の金属箔テープを被着体である回路基板にラミネートする方法は特に限定されないが、例えば、熱ラミネータ等を用いると接着剤層と被着体の間に気泡が入りにくいので好ましい。

放熱板を被着体に設置した後の接着剤層の硬化について、温度条件は特に限定されないが、例えば、５０℃〜２６０℃、より好ましくは８０℃〜２００℃、さらに好ましくは１００〜１８０℃で行うことができる。温度が低すぎると十分な接着力を得るには長時間の硬化が必要となるため生産性が低下してしまい、温度が高すぎると接着剤層の劣化や発泡の恐れがある。また、硬化時間についても特に限定されないが、例えば、１０秒〜１２時間で行うことができる。

本発明の回路基板用金属箔テープは、ＴＣＰ、ＣＯＦやフレキシブルプリント配線板等の任意の回路基板に用いることができるが、特に導体幅３０μｍ以下の回路を有し、半導体が搭載されたＴＣＰやＣＯＦ等の回路基板に使用することで、半導体駆動時の発熱等による温度上昇により引き起こされるトラブルを防止できる。更に、本発明の金属箔テープがラミネートされた部位で回路基板を折り曲げても、回路へのダメージが小さいので、断線等のトラブルが起り難い耐折性に優れた回路基板を得ることができる。

以下、実施例に基づき本発明を具体的に説明する。しかし、本発明は本実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
厚みが５０μｍ、幅５００ｍｍのアルミニウム箔（住軽アルミ箔株式会社製、１０８５−Ｏ、両面光沢材、引張破壊伸び４．２％、引張弾性率２７．５ＧＰａ）の一方の面上に、硬化後の引張弾性率が０．３８ＭＰａの、メタクリル酸アルキルエステル及びメタクリル酸を共重合して得られたアクリル系ポリマーにエポキシ化合物が配合されたアクリル系接着剤を塗布し、１３０℃で１分間乾燥して、厚みが８μｍの接着剤層を形成した後、該接着剤層上に、一方の面がシリコーン系離型処理剤により離型処理が施された厚み２５μｍの離型性フィルム（三菱樹脂株式会社製、ＭＲＸ）を保護フィルムとして重ね合わせ、アルミニウム箔／接着剤層／保護フィルムの層構成を有する積層体とし、更に４８ｍｍ幅にスリットして回路基板用金属箔テープを得た。

得られた金属箔テープをポリイミドフィルムに後記条件でラミネートした。硬化した後の接着力は０．７６ｋＮ／ｍと優れており、２６０℃１分の加熱処理による気泡の発生や膨れ・剥がれは確認されなかった。
また、０．５ｍｍ幅の導体を有する回路加工シートにラミネートした後のＭＩＴ試験機による耐折性試験では、４７４回と優れた耐折性を示した。

（実施例２）
金属箔に、３０μｍ厚のアルミニウム箔（日本製箔株式会社製、１Ｎ３０、片面光沢材、引張破壊伸び５．３％、引張弾性率２３．４ＧＰａ）を用い、１０５ｍｍにスリットした以外は実施例１と同様にして、アルミニウム箔／接着剤層／保護フィルムの層構成を有する回路基板用金属箔テープを得た。
得られた金属箔テープの接着力、耐熱性および耐折性の結果を表１に示す。

（実施例３）
金属箔に、厚みが９μｍの銅箔（福田金属箔粉工業株式会社製、ＲＣＦ−Ｔ５Ｂ、引張破壊伸び１２．１％、引張弾性率２３．０ＧＰａ）を用いた以外は実施例１と同様にして、銅箔／接着剤層／保護フィルムの層構成を有する回路基板用金属箔テープを得た。
得られた金属箔テープの接着力、耐熱性および耐折性の結果を表１に示す。

（実施例４）
接着剤に、硬化後の引張弾性率が３．２９ＭＰａのアクリル系接着剤を用いた以外は実施例１と同様にして、アルミニウム箔／接着剤層／保護フィルムの層構成を有する回路基板用金属箔テープを得た。
得られた金属箔テープの接着力、耐熱性および耐折性の結果を表１に示す。

（実施例５）
接着剤層厚みを１５μｍとした以外は実施例１と同様にして、アルミニウム箔／接着剤層／保護フィルムの層構成を有する回路基板用金属箔テープを得た。
得られた金属箔テープの接着力、耐熱性および耐折性の結果を表１に示す。

（比較例１）
金属箔として厚みが１５０μｍのアルミニウム箔を用いた以外は実施例１と同様にして、アルミニウム箔／接着剤層／保護フィルムの層構成を有する回路基板用金属箔テープを得た。
得られた金属箔テープの接着力および耐熱性は特に問題は認められなかったが、アルミニウム箔が１５０μｍと厚かったため、耐折性が８０回と極めて劣る結果であった。

（比較例２）
接着剤層厚みを５０μｍとした以外は実施例１と同様にして、アルミニウム箔／接着剤層／保護フィルムの層構成を有する回路基板用金属箔テープを得た。
得られた金属箔テープの接着力は良好であったが、２６０℃で１時間加熱後に、接着剤層での発泡が多数確認された。また、耐折性は９５回と劣る結果であった。

（評価）
実施例１〜５および比較例１〜２により得られた回路基板用金属箔テープについて、下記の評価方法により、接着力、耐熱性、耐折性を評価した。評価結果は表１に示した。
なお、耐熱性の評価については、耐熱試験により接着剤層に気泡の発生が見られなかった場合を「○（良好）」とし、気泡の発生が見られた場合を「×（不良）」として評価を行った。

（厚みの測定方法）
厚みの測定は、デジマイクロメーター（株式会社ニコン製、ＭＳ−１１Ｃ＋ＭＦＣ−１０１）およびデジマイクロヘッドに超硬フラット測定子（株式会社ミツトヨ製、パーツＮｏ．１２００５６）を用いて行った。
なお、金属箔の厚みについては金属箔単体で測定し、接着剤層については、金属箔と接着剤層の２層の合計の厚みを測定し、その値と金属箔の厚みの差を接着剤層の厚みとした。

（接着力の評価方法）
ポリイミドフィルム（東レ・デュポン株式会社製、カプトン１５０ＥＮ）と、回路基板用金属箔テープとを、回路基板用金属箔テープの接着剤層とポリイミドフィルムが接するように重ね合わせ、熱ラミネータ装置を用いて１２０℃で０．５ｍ／分の送り速度熱ラミネートを行い、１６０℃で２時間硬化して、回路基板用金属箔テープとポリイミドフィルムの積層体とした。なお、回路基板用金属箔テープが保護フィルムを有する場合には、予め保護フィルムを剥がして、ポリイミドフィルムとラミネートした。次に金属箔を２ｍｍ幅にエッチング加工して測定用試料とし、測定用試料のポリイミドフィルム側を、両面テープで厚さ１ｍｍのステンレス板に固定し、５０ｍｍ／分の速度で、金属箔を９０°方向に引き剥がし、その際の引き剥がし強さを接着力とした。

（耐熱性の評価方法）
ポリイミドフィルム（東レ・デュポン株式会社製、カプトン１５０ＥＮ）に、得られた回路基板用金属箔テープを重ね合わせ、熱ラミネータ装置を用いて１２０℃で０．５ｍ／分の送り速度で熱ラミネートを行い、１６０℃で２時間硬化して、耐熱性評価用試料とし、２６０℃オーブンに１分間入れ、接着剤層の変化の様子を観察した。

（耐折性の評価方法）
ＣＯＦ用銅張積層板（住友金属鉱山株式会社製 、エスパーフレックス 導体厚み８μｍ ／ポリイミド厚み３８μｍ）をエッチング加工し、ポリイミド幅１０ｍｍで導体幅０．５ｍｍの回路加工シートを得た。該回路加工シートに、１０ｍｍ幅に切断された回路基板用金属箔テープを貼り合わせ、１２０℃、０．５ｍ／分で熱ラミネート後、１６０℃で２時間硬化を行い、耐折性試験用試料とした。試験はＭＩＴ試験機（東洋精機株式会社製、ＭＩＴ耐揉疲労試験機ＭＩＴ−ＤＡ）を用い、回路加工シートと回路基板用金属箔テープが重なった部分で屈曲試験を行い、回路加工シートの導体が破断するまでの屈曲回数を測定した（折り曲げ角度±１３５°、曲率半径Ｒ＝０．８ｍｍ、折り曲げ速度１７５ｒｐｍ、荷重１００ｇｆ／１０ｍｍＷ）。

（引張弾性率・引張破壊伸びの測定方法）
金属箔については、引張試験機（株式会社島津製作所、Ａｕｔｏｇｒａｐｈ ＡＧＳ−Ｈ）を用い、長さ１５０ｍｍ、幅１０ｍｍの試料を、チャック間距離５０ｍｍ、引張速度５ｍｍ／分で測定した。また、接着剤については、アルミニウム箔（住軽アルミ箔株式会社製、１０８５−Ｏ、両面光沢材）上に接着剤を塗布し、１３０℃で４分間乾燥し、更に１６０℃で２時間硬化させて、厚みが５０μｍの接着剤層を形成した後、アルミニウム箔をエッチングにより完全に取り除いて接着剤単膜とし、該接着剤単膜を長さ１５０ｍｍ、幅１０ｍｍにカットして、引張試験機（株式会社島津製作所、Ａｕｔｏｇｒａｐｈ ＡＧ−ＩＳ）を用い、チャック間距離５０ｍｍ、引張速度５０ｍｍ／分で測定した。測定はＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠して行った。

Claims (8)

1. 予め回路が形成された回路基板にラミネートされて使用される金属箔テープであって、少なくとも金属箔と接着剤層からなり、該金属箔の厚みが５〜１００μｍであり、該接着剤層の厚みが２〜４０μｍであることを特徴とする回路基板用金属箔テープ。
2. 前記金属箔の引張破壊伸びが３％以上であることを特徴とする請求項１に記載の回路基板用金属箔テープ。
3. 前記金属箔の引張弾性率が５〜４０ＧＰａであることを特徴とする請求項１又は２に記載の回路基板用金属箔テープ。
4. 前記金属箔がアルミニウム箔であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の回路基板用金属箔テープ。
5. 前記接着剤層がアクリル系接着剤からなることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の回路基板用金属箔テープ。
6. 前記アクリル系接着剤層がアクリル系ポリマーとエポキシ硬化剤を含有することを特徴とする請求項５に記載の回路基板用金属箔テープ。
7. 前記接着剤層を構成する接着剤の硬化後の引張弾性率が１０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１〜６の何れかの項に記載の回路基板用金属箔テープ。
8. 前記接着剤層に離型性フィルムが積層されていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の回路基板用金属箔テープ。