JP2015074770A - 接着フィルム、フィルム巻装体、接続構造体の製造方法、接続方法、接続構造体 - Google Patents

接着フィルム、フィルム巻装体、接続構造体の製造方法、接続方法、接続構造体 Download PDF

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Abstract

【課題】ハーフカットによるベースフィルムの切断を防止しつつ、長尺化を図ることができる接着フィルムを提供する。【解決手段】ベースフィルム2と、ベースフィルム2に支持された接着剤層3とを有する接着フィルム1において、ベースフィルム2は、相対的にヤング率が高い層10と、相対的にヤング率が低い層20が積層されている。【選択図】図1

Description

本発明は、ベースフィルムに接着剤層が支持された接着フィルムに関し、特にリールに巻回され、実使用時にはリールより連続して巻き出され、接着剤層のみが所定の長さに切断されるとともにベースフィルムは連続的に巻き取られる接着フィルム、及びこの接着フィルムを用いた接続方法に関する。
従来から、基板に接着フィルムを用いて電子部品を実装する実装法が用いられている。例えば、液晶表示パネル(LCDパネル)のガラス基板周縁部に導電性の接着フィルムを介して液晶駆動回路であるICチップを実装するCOG(Chip on Glass)実装や、各種駆動回路等が形成されたフレキシブル基板を接続するFOG(Film on Glass)実装が挙げられる。図7に示すように、導電性の接着フィルム40は、バインダー樹脂41に導電性粒子42が分散された接着剤層43が、支持体となるベースフィルム44上に形成されたものである。
フレキシブル基板の接続端子とリジッド基板の接続端子とを接続する場合を例に説明すると、図8(A)に示すように、フレキシブル基板51とガラス基板54の両接続端子52,55が形成された領域の間に導電性接着フィルム40を配置し、適宜、緩衝材50を介して加熱押圧ヘッド56によってフレキシブル基板51の上から熱加圧する。すると、図8(B)に示すように、バインダー樹脂は流動性を示し、フレキシブル基板51の接続端子52とガラス基板54の接続端子55との間から流出するとともに、導電性接着フィルム40中の導電性粒子42は、両接続端子間に挟持されて押し潰される。
その結果、フレキシブル基板51の接続端子52とガラス基板54の接続端子55とは、導電性粒子42を介して電気的に接続され、この状態でバインダー樹脂が硬化する。両接続端子52,55の間にない導電性粒子42は、バインダー樹脂41に分散されており、電気的に絶縁した状態を維持している。これにより、フレキシブル基板51の接続端子52とガラス基板54の接続端子55との間のみで電気的導通が図られることになる。
このような導電性接着フィルム40は、例えば、図7に示すように、一対のリールフランジを有するリール部材45の巻芯に巻回されたフィルム巻装体の形状で使用される(例えば、特許文献1を参照)。
ところで、導電性接着フィルム40のリール交換を行うためには、いったんラインを停止し、導電性接着フィルム40を搬送ローラに引き回す等繁雑な作業を要し、FOG実装等の工程において大きなタイムロスとなっている。このため、導電性接着フィルム40のリール交換作業の簡素化や交換回数の低減のための方策が種々試みられている。なかでも、導電性接着フィルム40の長尺化がリール交換の回数低減に効果的である。
特開2006−116718号公報
しかし、導電性接着フィルムを長尺化すると、リールに巻回された際のフィルム巻装体の径が大きくなり、装置へのセットが煩雑となるなど、取扱いが困難となる。そこで、ベースフィルムの薄型化による長尺化も検討されている。
しかし、ベースフィルムを薄くすると、ハーフカット工程において、ベースフィルムまで切断され、搬送不能となる恐れがある。すなわち、リールに巻回されたフィルム巻装体として供給される導電性接着フィルムは、実使用時においては、リールより巻き出され複数の搬送ローラを介して巻取リールまで引き回される。
導電性接着フィルムは、接着剤層にナイフが切り込むことにより、接着剤層のみが所定の長さにカットされ、接着剤層を支持するベースフィルムは切断されない、いわゆるハーフカットが行われる。その後、導電性接着フィルムは、ベースフィルムの上から仮圧着ツールによって基板等の接続対象物上に熱加圧されることにより、所定の長さにカットされた接着剤層のみが接続対象物上に転着され、ベースフィルムは、引き続き搬送されて巻取リールに巻き取られていく。
しかし、上述したように導電性接着フィルムの長尺化を図るためにベースフィルムを薄くすると、ハーフカット工程においてベースフィルムまで切断されてしまう恐れがある。また、ベースフィルムの切断を防ぐためにナイフの切り込みを浅くすると、接着剤層が切断されず、転着不良を起こす危険もあるため、接着剤層への切り込み深さは十分確保する必要がある。
そこで、本発明は、ハーフカットによるベースフィルムの切断を防止しつつ、長尺化を図ることができる接着フィルムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明に係る接着フィルムは、ベースフィルムと、上記ベースフィルムに支持された接着剤層とを有する接着フィルムにおいて、上記ベースフィルムは、相対的にヤング率が高い層と、相対的にヤング率が低い層が積層されているものである。
また、本発明に係るフィルム巻装体は、ベースフィルムと、上記ベースフィルムに支持された接着剤層とを有する接着フィルムがリールに巻回されたフィルム巻装体において、上記ベースフィルムは、相対的にヤング率が高い層と、相対的にヤング率が低い層が積層されているものである。
また、本発明に係る接続構造体の製造方法は、ベースフィルムと、上記ベースフィルムに支持された接着剤層とを有する接着フィルムを用いた接続構造体の製造方法において、上記接着フィルムを接続対象物上に搬送し、上記接着剤層側からカッターを切り込み、上記接着剤層のみを所定の長さに切断し、上記接着剤層を上記接続対象物に転着するとともに、上記ベースフィルムを連続的に巻き取るものである。
また、本発明に係る接続方法は、ベースフィルムと、上記ベースフィルムに支持された接着剤層とを有する接着フィルムを用いて接続対象物の接続方法において、上記接着フィルムを接続対象物上に搬送し、上記接着剤層側からカッターを切り込み、上記接着剤層のみを所定の長さに切断し、上記接着剤層を上記接続対象物に転着するとともに、上記ベースフィルムを連続的に巻き取るものである。
また、本発明に係る接続構造体は、上記接続方法により製造されたものである。
本発明によれば、相対的にヤング率の低い層がナイフによって切り込まれた場合にも、ヤング率が高く破断強度の大きい層によって、ベースフィルムの切断が防止される。したがって、本発明によれば、接着剤層が剥離した後も、連続してベースフィルムを搬送することができる。
そして、本発明によれば、ヤング率の高い層を備えることにより、ベースフィルムを薄型にすることができ、ハーフカットによるベースフィルムの切断を防止しつつ、長尺化を図ることができる。
図1は、本発明が適用された接着フィルム、及びフィルム卷装体を示す断面図である。 図2は、フィルム卷装体を示す正面図である。 図3は、本発明が適用された接着フィルムを用いた接続構造体の製造工程を示す図である。 図4は、接着剤層にナイフを切り込む状態を示す斜視図である。 図5は、仮圧着ツールによって接着剤層を基板に転着する状態を示す側面図である。 図6は、接着剤層を基板に転着した後、ベースフィルムのみを連続的に搬送する状態を示す斜視図である。 図7は、従来の接着フィルム及びフィルム卷装体を示す断面図である。 図8は、接着フィルムを用いた接続工程を示す図であり、(A)は接続前、(B)は熱加圧工程を示す。
以下、本発明が適用された接着フィルム、フィルム巻装体、接続構造体の製造方法、接続方法、接続構造体について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
[接着フィルム]
本発明が適用された接着フィルム1は、図1に示すように、ベースフィルム2と、ベースフィルム2に支持された接着剤層3とを有する。また、接着フィルム1のベースフィルム2は、相対的にヤング率が高い硬質フィルム層10と、相対的にヤング率が低い軟質フィルム層20が積層されている。接着剤層3は、軟質フィルム層20に支持されている。
ベースフィルム2を構成する硬質フィルム層10は、後述する軟質フィルム層20に比してヤング率が相対的に高いフィルムからなり、例えばPEN(polyethylene naphthalate、ヤング率:6.1GPa)や、PI(polyimide、ヤング率:9.1GPa)等の比較的高剛性の材料を用いることができる。
ベースフィルム2を構成する軟質フィルム層20は、硬質フィルム層10よりもヤング率の低いフィルムからなり、例えばPP(polypropylene、ヤング率:1.5GPa)や、PET(polyethylene terephthalate、ヤング率:5.3GPa)等の比較的低剛性の材料を用いることができる。
ベースフィルム2は、これら硬質フィルム層10と軟質フィルム層20とが接着剤により接合される等により一体に成型されている。また、軟質フィルム層20は、接着剤層3が設けられる。
接着フィルム1は、実使用時においては、ハーフカット工程において、軟質フィルム層20側からナイフ5が切り込み、接着剤層3のみが所定の長さに切断される。このとき、接着フィルム1によれば、軟質フィルム層20がナイフ5によって切り込まれた場合にも、ヤング率が高く破断強度の大きい硬質フィルム層10によって、ベースフィルム2の切断が防止される。したがって、接着フィルム1は、接着剤層3が剥離した後も、連続してベースフィルム2を搬送することができる。
そして、接着フィルム1によれば、ヤング率の高い硬質フィルム層10を備えることにより、ベースフィルム2を薄型にすることができ、ハーフカットによるベースフィルム2の切断を防止しつつ、長尺化を図ることができる。
このようなベースフィルム2は、硬質フィルム層10と軟質フィルム層20を、別個に形成した後、接着剤を介してラミネートすることにより形成することができる。また、接着フィルム1は、硬質フィルム層10と軟質フィルム層20の各原料となる樹脂を、Tダイによる共押出しにより積層することにより形成してもよい。
ここで、ベースフィルム2は、軟質フィルム層20の厚さが、硬質フィルム層10の厚さ以下とすることが好ましい。硬質フィルム層10の厚さを軟質フィルム層20の厚さ以上とすることで、ハーフカット工程におけるベースフィルム2の剛性を高め、確実に切断を防止することができる。
また、ベースフィルム2は、後述する接着剤層3の厚さ以上の厚さを備えることが好ましい。これにより、ハーフカット工程において、ナイフ5の切り込み深さの調整が容易となり、ナイフ5の刃先がベースフィルム2の硬質フィルム層10まで深く切り込むことがなく、確実に切断を防止することができる。
ベースフィルム2は、接着剤層3を支持する軟質フィルム層20の上に、軟質フィルム層20よりもヤング率の高い硬質フィルム層10が積層され、ハーフカット工程において、軟質フィルム層20側からナイフ5が切り込む。すなわち、ベースフィルム2は、ナイフ5が切り込む最下層から最上層にかけて、順次ヤング率の高い層が積層されている。これにより、ベースフィルム2は、ナイフ5が切り込むにつれて、順次ヤング率が高い層が設けられるため、ナイフ5による切断を防止することができる。
また、ベースフィルム2は、硬質フィルム層10と軟質フィルム層20の2層構造とする他、3層以上の積層構造としてもよい。このとき、ベースフィルム2は、ナイフ5が切り込む最下層から最上層にかけて、順次ヤング率の高いフィルム層を積層することにより、ナイフ5による切断を効果的に防止することができる。
なお、ベースフィルム2は、3層以上の積層構造とする場合においても、接着剤層3を支持する軟質フィルム層20に積層される上層フィルムは、軟質フィルム層20の厚さ以上の厚さを備えることが好ましい。
[ヤング率]
また、ベースフィルム2は、硬質フィルム層10のヤング率が、6.0(GPa)以上であることが好ましい。ヤング率6.0(GPa)以上の硬質フィルム層10を備えることにより、ベースフィルム2は、薄型化を図りつつ、ナイフ5による切断を効果的に防止することができる。
また、ベースフィルム2は、接着剤層3を支持する軟質フィルム層20のヤング率が、6.0(GPa)未満であることが好ましい。ヤング率6.0(GPa)未満の軟質フィルム層20を備えることにより、ベースフィルム2は、柔軟性を備え、リールへの巻回不良や、リール巻回時における接着剤層3のはみ出しや、はみ出した接着剤層3がリールフランジに付着し巻出しを阻害するブロッキングの発生を防止することができる。
さらに、ベースフィルム2は、硬質フィルム層10のヤング率と、接着剤層3を支持する軟質フィルム層20のヤング率との差が0.5(GPa)以上であることが好ましい。これにより、ナイフ5が軟質フィルム層20に切り込んでいった場合にも、その先に、よりヤング率の高い硬質フィルム層10が控えていることにより、硬質フィルム層10においてこれ以上の切り込みを防止し、ベースフィルム2の切断を防止することができる。
[接着剤層]
ここで、軟質フィルム層20に支持される接着剤層3について説明する。接着剤層3は、バインダー樹脂からなる絶縁性接着剤層、あるいはバインダー樹脂に平均粒径が数μmオーダーの球状又は鱗片状の導電性粒子が含有された導電性接着剤層である。
[バインダー樹脂]
バインダー樹脂は、例えば、膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する。バインダー樹脂に含有される膜形成樹脂としては、平均分子量が10000〜80000程度の樹脂が好ましい。膜形成樹脂としては、エポキシ樹脂、変形エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂等の各種の樹脂が挙げられる。中でも、膜形成状態、接続信頼性等の観点からフェノキシ樹脂が特に好ましい。
熱硬化性樹脂としては、特に限定されず、例えば、市販のエポキシ樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。
エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独でも、2種以上の組み合わせであってもよい。
アクリル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じてアクリル化合物、液状アクリレート等を適宜選択することができる。例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エポキシアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコールテトラアクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジアクリロキシプロパン、2,2−ビス[4−(アクリロキシメトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(アクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等を挙げることができる。なお、アクリレートをメタクリレートにしたものを用いることもできる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
潜在性硬化剤としては、特に限定されないが、加熱硬化型の硬化剤が挙げられる。潜在性硬化剤は、通常では反応せず、熱、光、加圧等の用途に応じて選択される各種のトリガにより活性化し、反応を開始する。熱活性型潜在性硬化剤の活性化方法には、加熱による解離反応などで活性種(カチオンやアニオン、ラジカル)を生成する方法、室温付近ではエポキシ樹脂中に安定に分散しており高温でエポキシ樹脂と相溶・溶解し、硬化反応を開始する方法、モレキュラーシーブ封入タイプの硬化剤を高温で溶出して硬化反応を開始する方法、マイクロカプセルによる溶出・硬化方法等が存在する。熱活性型潜在性硬化剤としては、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミン錯体、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミン塩、ジシアンジアミド等や、これらの変性物があり、これらは単独でも、2種以上の混合体であってもよい。ラジカル重合開始剤としては、公知のものを使用することができ、中でも有機過酸化物を好ましく使用することができる。
シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ系、アミノ系、メルカプト・スルフィド系、ウレイド系等を挙げることができる。シランカップリング剤を添加することにより、有機材料と無機材料との界面における接着性が向上される。
[導電性粒子]
接着剤層3のバインダー樹脂に含有される導電性粒子としては、異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)において使用されている公知の何れの導電性粒子を挙げることができる。すなわち、導電性粒子としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、銀、金等の各種金属や金属合金の粒子、金属酸化物、カーボン、グラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック等の粒子の表面に金属をコートしたもの、或いは、これらの粒子の表面に更に絶縁薄膜をコートしたもの等が挙げられる。樹脂粒子の表面に金属をコートしたものである場合、樹脂粒子としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン(AS)樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、スチレン系樹脂等の粒子を挙げることができる。
なお、上述した説明では、ベースフィルム2の軟質フィルム層20上に導電性接着剤層又は絶縁性接着剤層からなる接着剤層3が形成されてなる接着フィルム1について説明したが、この例に限定されるものではない。例えば、接着フィルム1は、接着剤層3が導電性接着剤層と絶縁性接着剤層とが積層されて構成された異方性導電フィルムとしてもよい。
[フィルム巻装体]
本発明が適用された接着フィルム1は、図2に示すように、リール部材6に巻回される。リール部材6は、テープ状の接着フィルム1が巻回される巻芯7と、巻芯7の両側に設けられたリールフランジ8とを備える。接着フィルム1は、リール部材6に巻回されることにより、フィルム巻装体9を形成する。接着フィルム1は、電子部品の接続に用いられる場合、このフィルム巻装体9として供給される。
[接続工程]
次いで、接着フィルム1を用いた電子部品の接続工程について説明する。接着フィルム1は、図3に示すように、リール部材6より巻き出され複数の搬送ローラ30を介して巻取リール31まで引き回される。
図4に示すように、接着フィルム1は、接着剤層3が接続対象物である基板32に転着されるに先立って、ナイフ5が接着剤層3に切り込む、いわゆるハーフカットが行われる。ハーフカット工程においては、ナイフ5は、接着剤層3を切断するために十分な切り込み深さに調整される。そのため、接着フィルム1は、ベースフィルム2にもナイフ5が切り込む。
このとき、接着フィルム1によれば、軟質フィルム層20がナイフ5によって切り込まれた場合にも、その先にヤング率が高く破断強度の大きい硬質フィルム層10が設けられているため、接着剤層3のみが切断され、ベースフィルム2が切断されることを防止することができる。
その後、図5に示すように、接着フィルム1は、ベースフィルム2の上から仮圧着ツール33によって基板32上に熱加圧されることにより、所定の長さにカットされた接着剤層3のみが基板32に転着され、図6に示すように、ベースフィルム2は、引き続き搬送されて巻取リール31に巻回されていく。
このように、接着フィルム1は、ヤング率が高く破断強度の大きい硬質フィルム層10を備えたベースフィルム2を有することにより、ナイフ5が切り込み、接着剤層3が剥離した後も、連続してベースフィルム2を搬送し巻取リール31に巻き取ることができる。
そして、接着フィルム1によれば、ヤング率の高い硬質フィルム層10を備えることにより、ベースフィルム2を薄型にすることができ、ハーフカットによるベースフィルム2の切断を防止しつつ、長尺化を図ることができる。
次いで、本発明の実施例について説明する。本実施例では、単層のベースフィルム、あるいは相対的にヤング率の高い層層とヤング率の低い層とを有する2層ないし3層構造のベースフィルムを用いた接着フィルムを用意し、それぞれハーフカット性とリール部材への巻回長さを比較、評価した。リール部材は、巻芯径66mm、外径145mmのものを用意した。
ベースフィルムに設けられる接着剤層は、ポリエステルウレタン樹脂(商品名:UR1400、東洋紡績株式会社製、メチルエチルケトン/トルエン=50:50の混合溶媒にて30質量%に溶解したもの)を固形分換算で60質量部、ラジカル重合性樹脂(商品名:EB−600、ダイセル・サイテック株式会社製)30質量部及びエトキシ化o−フェニルフェノールアクリレート(商品名:A−LEN−10、新中村化学工業株式会社製)3質量部、リン酸アクリレート(商品名:P−1M、共栄化学株式会社製)1質量部、ラジカル重合開始剤(商品名:パーヘキサC、日本油脂株式会社製)3質量部、導電性粒子(商品名:AUL704、積水化学工業株式会社製)3質量部からなる。この接着剤を各ベースフィルムに厚さ20μmとなるように塗布した。
[実施例1]
実施例1では、硬質フィルム層として厚さ12μmのPIフィルム(ユーピレックス‐S:宇部興産株式会社製、ヤング率9.1GPa)と、軟質フィルム層として厚さ15μmのPPフィルム(トレファン2578:東レ株式会社社製、ヤング率1.5GPa)とをドライラミネート法により積層したベースフィルムを用いた。接着剤としては、ポリエステルポリオールからなる主剤に、キシレンジイソシアネート(アダクト体)とヘキサメチレンジイソシアネート(ヒューレット体)の混合物からなる硬化剤を、固形分比で3:1になるように配合したポリウレタン系の接着剤を用いた。接着剤の塗布量はドライ換算で4g/mm2になるように調整した。エージング温度は50℃‐5日とした。
実施例1に係るベースフィルムは、PIフィルムとPPフィルムとの2層構造であり、厚さ27μmである。また、実施例1に係るベースフィルムは、剥離処理されたPPフィルムに接着剤層(ADH)を形成した。
[実施例2]
実施例2では、硬質フィルム層として厚さ25μmのPIフィルムを用いた他は、実施例1と同じ条件とした。実施例2に係るベースフィルムは、厚さ40μmである。
[実施例3]
実施例3では、硬質フィルム層として厚さ12μmのPENフィルム(テオネックスQ51:帝人デュポンフィルム株式会社製、ヤング率6.1GPa)と、軟質フィルム層として厚さ12μmのPETフィルム(PET−01−BU:三井化学東セロ株式会社製、ヤング率5.3GPa)とをドライラミネート法により積層したベースフィルムを用いた。接着剤の塗布量はドライ換算で4g/mm2になるように調整した。エージング温度は50℃‐5日とした。
実施例3に係るベースフィルムは、PENフィルムとPETフィルムとの2層構造であり、厚さ24μmである。また、実施例3に係るベースフィルムは、剥離処理されたPETフィルムに接着剤層(ADH)を形成した。
[実施例4]
実施例4では、軟質フィルム層として厚さ25μmのPETフィルム(25GS:リンテック株式会社製、ヤング率5.3GPa)を用いた他は、実施例3と同じ条件とした。実施例4に係るベースフィルムは、厚さ37μmである。
[実施例5]
実施例5では、硬質フィルム層として厚さ25μmのPENフィルム(テオネックスQ51:帝人デュポンフィルム株式会社製、ヤング率6.1GPa)を用いた他は、実施例3と同じ条件とした。実施例5に係るベースフィルムは、厚さ37μmである。
[実施例6]
実施例6では、ベースフィルムとして、PEN樹脂とPET樹脂とを共押出二軸延伸により形成した3層フィルム(三菱ポリエステルフィルムGMBH社製)を用いた。実施例6に係るベースフィルムは、PEN層(厚さ:1μm、ヤング率6.1GPa)と、PEN及びPETの混合層(厚さ:10μm、ヤング率5.7GPa)と、PET層(厚さ:1μm、ヤング率5.3GPa)とが、この順で積層されている。
また、実施例6に係るベースフィルムは、厚さ12μmであり、剥離処理されたPETフィルムに接着剤層(ADH)を形成した。
[比較例1]
比較例1では、ベースフィルムとして厚さ12μmのPENフィルム(テオネックスQ51:帝人デュポンフィルム株式会社製、ヤング率6.1GPa)を用いた。比較例1では、このベースフィルムに剥離処理を施し、接着剤層(ADH)を積層させた。
[比較例2]
比較例2では、ベースフィルムとして厚さ25μmのPETフィルム(25GS:リンテック株式会社製、ヤング率5.3GPa)を用いた。比較例2では、このベースフィルムに剥離処理を施し、接着剤層(ADH)を積層させた。
[比較例3]
比較例3では、ベースフィルムとして厚さ38μmのPETフィルムを用いた他は、比較例2と同じ条件とした。
[比較例4]
比較例4では、ベースフィルムとして厚さ75μmのPETフィルムを用いた他は、比較例2と同じ条件とした。
[比較例5]
比較例5では、ベースフィルムとして厚さ100μmのPETフィルムを用いた他は、比較例2と同じ条件とした。
[比較例6]
比較例6では、2枚の厚さ12μmのPETフィルム(PET−01−BU:三井化学東セロ株式会社製、ヤング率5.3GPa)をドライラミネート法により積層したベースフィルムを用いた。接着剤の塗布量はドライ換算で4g/mm2になるように調整した。エージング温度は50℃‐5日とした。
比較例6に係るベースフィルムは、2つのPETフィルムの2層構造であり、厚さ24μmである。また、比較例6に係るベースフィルムは、一方のPETフィルムに剥離処理を施し接着剤層(ADH)を形成した。
これら実施例1〜6、比較例1〜6に係る接着フィルムについて、それぞれハーフカット性と、リール部材への巻回長さを比較、評価した。ハーフカット性とは、一定のテンションで張った接着フィルムに対して、ナイフの刃を接着剤層側から一定の圧力で押し当てたときに、ベースフィルムの状態を評価したもので、1000回中1度も切断しない場合を◎(最良)、1000回中1〜2回切断した場合を〇(良好)、1000回中3〜4回切断した場合を△(普通)、1000回中5回以上切断した場合を×(不良)とした。
また、リール部材への巻回長さは、200m以上の場合を〇(良好)、200m未満の場合を×(不良)とした。
Figure 2015074770
表1に示すように、実施例1〜6に係るベースフィルムを用いた接着フィルムは、接着剤層を支持するフィルム上に、ヤング率の高いフィルムが積層されているため、厚さが12〜40μmと薄型であるにもかかわらず、ハーフカット性は普通以上の性能を示し、実使用上、問題はなかった。また、実施例1〜6に係るベースフィルムを用いた接着フィルムは、ベースフィルムの厚さがいずれも12〜40μmと薄型であるため、リール部材への巻回長さは200m以上であった。
一方、比較例1は、比較的ヤング率の高いPENフィルムのみからなるベースフィルムを用いているが、厚さが12μmと薄いことから、巻回長さは409mと良好であったが、ハーフカット性に劣る。
また、比較例2,3は、比較的ヤング率の低いPETフィルムのみからなるベースフィルムを用いているため、25μm、38μmと薄型にすると、ハーフカット性に劣る。また、比較例4,5は、PETフィルムのみからなるベースフィルムを用いて、厚さを25μm、38μmと厚くすることでハーフカット性を改善することはできるが、ベースフィルムの厚みを増した分、巻回長さが短くなった。
比較例6では、比較的ヤング率の低いPETフィルムをラミネートしたベースフィルムを用いているが、ヤング率の高いフィルムを用いていないため、薄型化を図ろうとすると、ハーフカット性に劣る結果となった。
また、ハーフカット性が最良となった実施例2,5は、いずれもヤング率の高いPIフィルムやPENフィルム(硬質フィルム層)の厚さがヤング率の低いPPフィルムやPETフィルム(軟質フィルム層)の厚さよりも厚く形成されている。すなわち、接着剤層を支持する最もヤング率の低い層の厚みは、ヤング率が相対的に高い層の厚み以下とすることが好ましいことが分かる。
同様に、ともにベースフィルムの厚さが37μmの2層構造である実施例4と実施例5とを対比すると、実施例5ではハーフカット性が◎(最良)であるのに対して、実施例4では〇(良好)となった。これからも、軟質フィルム層の厚さが、硬質フィルム層の厚さ以下とすることが好ましく、これによりハーフカット工程におけるベースフィルムの剛性を高め、確実に切断を防止することができることが分かる。
また、ともにベースフィルムの厚さが24μmの2層構造である実施例3と比較例6とを対比すると、実施例3ではハーフカット性が△(普通)であるのに対して、比較例6では×(不良)となった。これより、ヤング率の高い硬質フィルム層のヤング率は6.0(GPa)以上とすること、また、ヤング率の高い硬質フィルム層のヤング率と接着剤層を支持する最もヤング率の低い軟質フィルム層のヤング率との差は0.5(GPa)以上とすることが好ましいことが分かる。
1 接着フィルム、2 ベースフィルム、3 接着剤層、5 ナイフ、10 硬質フィルム層、20 軟質フィルム層、30 搬送ローラ、31 巻取リール、32 基板、33 仮圧着ツール

Claims (12)

  1. ベースフィルムと、上記ベースフィルムに支持された接着剤層とを有する接着フィルムにおいて、
    上記ベースフィルムは、相対的にヤング率が高い層と、相対的にヤング率が低い層が積層されている接着フィルム。
  2. 上記接着剤層は、相対的にヤング率の低い層に支持されている請求項1記載の接着フィルム。
  3. 上記ベースフィルムは、上記接着剤層を支持する層から最上層にかけて、順次ヤング率の高い層が積層されている請求項2記載の接着フィルム。
  4. 上記接着剤層を支持する最もヤング率の低い層の厚みは、ヤング率が相対的に高い層の厚み以下である請求項2又は3に記載の接着フィルム。
  5. 上記接着剤層の厚みは、上記ベースフィルムの厚みよりも小さい請求項1〜4のいずれか1項に記載の接着フィルム。
  6. ヤング率が高い層のヤング率は、6.0(GPa)以上である請求項1〜5のいずれか1項に記載の接着フィルム。
  7. 上記接着剤層を支持する最もヤング率の低い層のヤング率は6.0(GPa)未満である請求項6記載の接着フィルム。
  8. ヤング率の高い層のヤング率と上記接着剤層を支持する最もヤング率の低い層のヤング率との差は0.5(GPa)以上である請求項6又は7記載の接着フィルム。
  9. ベースフィルムと、上記ベースフィルムに支持された接着剤層とを有する接着フィルムがリールに巻回されたフィルム巻装体において、
    上記ベースフィルムは、相対的にヤング率が高い層と、相対的にヤング率が低い層が積層されているフィルム巻装体。
  10. ベースフィルムと、上記ベースフィルムに支持された接着剤層とを有する接着フィルムを用いた接続構造体の製造方法において、
    上記接着フィルムを接続対象物上に搬送し、
    上記接着剤層側からカッターを切り込み、上記接着剤層のみを所定の長さに切断し、
    上記接着剤層を上記接続対象物に転着するとともに、上記ベースフィルムを連続的に巻き取る接続構造体の製造方法。
  11. ベースフィルムと、上記ベースフィルムに支持された接着剤層とを有する接着フィルムを用いて接続対象物の接続方法において、
    上記接着フィルムを接続対象物上に搬送し、
    上記接着剤層側からカッターを切り込み、上記接着剤層のみを所定の長さに切断し、
    上記接着剤層を上記接続対象物に転着するとともに、上記ベースフィルムを連続的に巻き取る接続方法。
  12. 請求項11に記載の方法により製造された接続構造体。
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