JP2020059272A - 耐熱離型シート及び熱圧着方法 - Google Patents
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Abstract
Description
熱加圧ヘッドによる圧着対象物の熱圧着時に前記圧着対象物と前記熱加圧ヘッドとの間に配置されて、前記圧着対象物と前記熱加圧ヘッドとの固着を防ぐための耐熱離型シートであって、
厚さ35μm以下の単層の耐熱性樹脂フィルムから構成され、
前記耐熱性樹脂フィルムを構成する耐熱性樹脂は、310℃以上の融点及び/又は210℃以上のガラス転移温度を有する耐熱離型シート、
を提供する。
熱加圧ヘッドによる圧着対象物の熱圧着方法であって、
前記熱加圧ヘッドと前記圧着対象物との間に耐熱離型シートを配置した状態で、前記熱加圧ヘッドにより前記圧着対象物を熱圧着し、
前記耐熱離型シートが、上記本発明の耐熱離型シートである熱圧着方法、
を提供する。
本発明の耐熱離型シートの一例を図1に示す。図1に示す耐熱離型シート1は、ポリイミドフィルム2から構成される。図1の耐熱離型シート1は、ポリイミドフィルム2の単層構造を有している。耐熱離型シート1は、フィルム2に含まれるポリイミドに由来する高い耐熱性を有している。耐熱離型シート1の耐熱性は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)及びテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体(PFA)等のフッ素樹脂のフィルムから構成された耐熱離型シートに比べて高い。
[測定条件]
・測定モード:針入モード、昇温測定
・針入プローブの形状及び先端径:円柱状及び1mmφ
・印加圧力:1MPa
・昇温開始温度及び昇温速度:20℃及び10℃/分
熱加圧ヘッドによる圧着対象物の熱圧着時に前記圧着対象物と前記熱加圧ヘッドとの間に配置されて、前記圧着対象物と前記熱加圧ヘッドとの固着を防ぐための耐熱離型シートであって、
厚さ35μm以下の単層の耐熱性樹脂フィルムから構成され、
前記耐熱性樹脂フィルムを構成する耐熱性樹脂は、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、芳香族ポリエーテルケトン及びポリアミドイミドから選ばれる少なくとも1種である、耐熱離型シート、
を提供する。この耐熱離型シートは、ポリイミドフィルム2から構成された上述の耐熱離型シート1と同様の構成及び/又は特性を有しうる。
図2に示すように、耐熱離型シート1は、熱加圧ヘッド21による圧着対象物22の熱圧着時に熱加圧ヘッド21と圧着対象物22との間に配置して両者の固着を防ぐ耐熱離型シートとして使用できる。耐熱離型シート1は離型性に優れている。耐熱離型シート1によれば、熱圧着時の熱による、熱加圧ヘッド21及び/又は圧着対象物22に対する当該シート1の固着(熱固着)を防ぐことができる。
本発明の耐熱離型シート1を用いて圧着対象物22を熱圧着できる。当該熱圧着方法は、熱加圧ヘッド21による圧着対象物22の熱圧着方法であって、熱加圧ヘッド21と圧着対象物22との間に耐熱離型シート1を配置した状態で、熱加圧ヘッド21により圧着対象物22を熱圧着する。耐熱離型シート1は、例えば搬送により、熱加圧ヘッド21と圧着対象物22との間に供給及び配置できる。
本発明の耐熱離型シート1を用いて熱圧着物を製造できる。当該熱圧着物の製造方法は、熱加圧ヘッド21と圧着対象物22との間に耐熱離型シート1を配置した状態で熱加圧ヘッド21を用いた圧着対象物22の熱圧着を実施して、圧着対象物22の熱圧着体である熱圧着物を得る工程、を含む。熱圧着物の例は、PCB及び電子部品である。
熱圧着時における離型性を以下のように評価した。
熱圧着時における熱伝導性を以下のように評価した。具体的な評価方法を、図3を参照しながら説明する。
280℃、290℃又は300℃に設定した半田ごての先端を押し当てることにより、耐熱性を評価した。具体的には、上記各温度に設定した半田ごての先端を評価対象の耐熱離型シートの表面に10秒押し当て、耐熱離型シートの表面が半田ごての熱により溶融しなかった場合を耐熱性良(○)、溶融した場合を耐熱性不可(×)と判断した。
250℃及び300℃の各温度における厚さ方向のクッション性として、押込み度A250及び押込み度A300を上述の方法により評価した。具体的には、次のとおりである。最初に、評価対象である耐熱離型シートを7mm×7mmの正方形に切り出して試験片を得た。次に、厚さt0として、試験片の厚さをマイクロメーター(ミツトヨ製)により測定した。次に、TMA測定装置(BRUKER製、TMA4000S)の評価台上に試験片を戴置し、径1mmの円柱状の針入プローブを使用して、針入モード及び昇温測定の測定モードにて、試験片に対する250℃及び300℃での針入プローブの押込み量d250及びd300を測定した。なお、試験片に加える印加圧力は1MPaの一定圧力とし、昇温開始温度を20℃、昇温速度を10℃/分とした。そして、測定された厚さt0及び押込み量d250,d300から、式:A250(%)=(d250/t0)×100により押込み度A250を、式:A300(%)=(d300/t0)×100により押込み度A300を、それぞれ求めた。
引張強度(引張破断強度)及び最大引張伸びは、引張試験機(島津製作所製、AG−I)を用いた引張試験により求めた。引張方向は、耐熱離型シートの長手方向(MD方向)とした。試験片の形状は、JIS K6251:1993に定められたダンベル1号形とした。測定条件は、測定温度25℃、試験片の標線間距離40mm、チャック間距離70mm及び引張速度200mm/分とした。最大引張伸びは、試験前の上記標線間距離と、破断時の標線間距離とから算出した。
実施例1の耐熱離型シートとして、厚さ25μmのポリイミドフィルム(東レ・デュポン製、カプトン100H)を準備した。
実施例2の耐熱離型シートとして、厚さ17.5μmのポリイミドフィルム(東レ・デュポン製、カプトン70H)を準備した。
比較例1の耐熱離型シートとして、厚さ25μmのPFAフィルム(ダイキン工業製、ネオフロン PFA AF−0025)を準備した。
実施例3の耐熱離型シートとして、厚さ12.5μmのポリイミドフィルム(東レ・デュポン製、カプトン50H)を準備した。
実施例4の耐熱離型シートとして、厚さ25μmのPEEKフィルム(信越ポリマー製、Shin-Etsu Sepla Film)を準備した。
2 ポリイミドフィルム
21 熱加圧ヘッド
22 圧着対象物
Claims (7)
- 熱加圧ヘッドによる圧着対象物の熱圧着時に前記圧着対象物と前記熱加圧ヘッドとの間に配置されて、前記圧着対象物と前記熱加圧ヘッドとの固着を防ぐための耐熱離型シートであって、
厚さ35μm以下の単層の耐熱性樹脂フィルムから構成され、
前記耐熱性樹脂フィルムを構成する耐熱性樹脂は、310℃以上の融点及び/又は210℃以上のガラス転移温度を有する、耐熱離型シート。 - 前記耐熱性樹脂フィルムの厚さが25μm以下である請求項1に記載の耐熱離型シート。
- 前記耐熱性樹脂が、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、芳香族ポリエーテルケトン及びポリアミドイミドから選ばれる少なくとも1種である請求項1又は2に記載の耐熱離型シート。
- 使用温度が250℃以上である請求項1〜3のいずれかに記載の耐熱離型シート。
- 前記耐熱離型シートの300℃における押込み硬さが、式:A300(%)=(d300/t0)×100により与えられる押込み度A300により表示して、3〜15%である請求項1〜4のいずれかに記載の耐熱離型シート。
ただし、t0は、常温(20℃)における前記耐熱離型シートの厚さである。d300は、以下の測定条件に基づく熱機械分析(TMA)により評価した、前記耐熱離型シートに対する300℃での針入プローブの押込み量である。
[測定条件]
・測定モード:針入モード、昇温測定
・針入プローブの形状及び先端径:円柱状及び1mmφ
・印加圧力:1MPa
・昇温開始温度及び昇温速度:20℃及び10℃/分 - 熱加圧ヘッドによる圧着対象物の熱圧着時に前記圧着対象物と前記熱加圧ヘッドとの間に配置されて、前記圧着対象物と前記熱加圧ヘッドとの固着を防ぐための耐熱離型シートであって、
厚さ35μm以下の単層の耐熱性樹脂フィルムから構成され、
前記耐熱性樹脂フィルムを構成する耐熱性樹脂は、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、芳香族ポリエーテルケトン及びポリアミドイミドから選ばれる少なくとも1種である、耐熱離型シート。 - 熱加圧ヘッドによる圧着対象物の熱圧着方法であって、
前記熱加圧ヘッドと前記圧着対象物との間に耐熱離型シートを配置した状態で、前記熱加圧ヘッドにより前記圧着対象物を熱圧着し、
前記耐熱離型シートが、請求項1〜6のいずれかに記載の耐熱離型シートである熱圧着方法。
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