JP2022113917A - ロール包装体 - Google Patents

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Abstract

【課題】樹脂フィルムのひび又は割れの発生を防ぐことができるロール包装体を提供することである。【解決手段】本発明に係るロール包装体は、巻き芯と、樹脂フィルムと、包装用フィルムとを備え、前記巻き芯の軸方向寸法は、前記樹脂フィルムの幅方向寸法よりも大きく、前記巻き芯の端部の外周面上を除く領域にて、前記巻き芯の外周面上に、前記樹脂フィルムがロール状に巻かれており、前記樹脂フィルムのロール体の外周面上に、前記包装用フィルムが巻かれており、前記包装用フィルムは、前記樹脂フィルムのロール体の側面上に至っており、前記樹脂フィルムが、無機充填材を30重量%以上で含む。【選択図】図1

Description

本発明は、巻き芯の外周面上に樹脂フィルムが巻かれているロール包装体に関する。
従来、半導体装置、積層板及びプリント配線板等の電子部品を得るために、様々な樹脂フィルムが用いられている。例えば、フレキシブルプリント配線板、及び多層プリント配線板では、内部の層間を絶縁するための絶縁層を形成したり、表層部分に位置する絶縁層を形成したりするために、樹脂フィルムが用いられている。
フレキシブルプリント配線板等では、柔軟性を有する絶縁層を形成するために、ポリイミドフィルムが用いられることが多い。また、フレキシブルプリント配線板等の製造前に、樹脂フィルムの原反フィルムが、ロール状に巻かれることがある。また、ロール状に巻かれた原反フィルムが保管されたり、輸送されたりすることがある。この保管及び輸送時には、ロール状に巻かれた原反フィルムが様々な環境下に晒されたり、ロール状に巻かれた原反フィルムに衝撃が加わったりする。
下記の特許文献1には、厚みが1μm以上、30μm以下のポリイミドフィルムがロール状に巻かれており、該ポリイミドフィルムのロール体が包装用シート材により包装されているポリイミドフィルムロールが開示されている。上記包装用シート材は、金属材料により形成されている。
一方、多層プリント配線板では、誘電正接が低い絶縁層を形成するために、無機充填材を含む樹脂フィルムが用いられている。
特開2002-370788号公報
無機充填材を含む樹脂フィルムでは、樹脂フィルムが曲げられたり、樹脂フィルムに衝撃が加わったりした際に、ひび又は割れが生じやすい。無機充填材の含有量が少ない場合には、ひび又は割れの発生を防ぐことができたとしても、樹脂フィルム中の無機充填材の含有量が多い場合には、樹脂フィルムが曲げられたり、樹脂フィルムに衝撃が加わったりした際に、ひび又は割れが生じやすい。
さらに、無機充填材を含む樹脂フィルムがロール状に巻かれ、ロール体とされた場合には、ひび又は割れが顕著に生じやすい。
ひび又は割れが生じた樹脂フィルムでは、基板への積層時にボイド等が生じやすい。また、ひび又は割れが生じた樹脂フィルムを用いると、絶縁層における絶縁信頼性が大きく低下する。
本発明の目的は、樹脂フィルムのひび又は割れの発生を防ぐことができるロール包装体を提供することである。
本発明の広い局面によれば、巻き芯と、樹脂フィルムと、包装用フィルムとを備え、前記巻き芯の軸方向寸法は、前記樹脂フィルムの幅方向寸法よりも大きく、前記巻き芯の端部の外周面上を除く領域にて、前記巻き芯の外周面上に、前記樹脂フィルムがロール状に巻かれており、前記樹脂フィルムのロール体の外周面上に、前記包装用フィルムが巻かれており、前記包装用フィルムは、前記樹脂フィルムのロール体の側面上に至っており、前記樹脂フィルムが、無機充填材を30重量%以上で含む、ロール包装体が提供される。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記巻き芯の端部の外周面上に、緩衝材が配置されている。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記巻き芯が、軸方向両側の側部に開口を有し、前記巻き芯の前記開口内に、前記包装用フィルムが折り込まれている。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記巻き芯の端部の外周面上に、前記包装用フィルムを介して緩衝材が配置されている。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記ロール包装体は、前記巻き芯と前記樹脂フィルムと前記包装用フィルムとを宙吊り状に保持するための保持部材を備え、前記巻き芯の軸方向両側に、前記保持部材が取り付けられている。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記巻き芯が、軸方向両側の側部に開口を有し、前記保持部材が、保持部材本体と、挿入部とを有し、前記保持部材の前記挿入部が、前記巻き芯の前記開口内に挿入されている。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記巻き芯の軸方向において、前記巻き芯の前記開口内に挿入されている前記保持部材の前記挿入部の先端が、前記樹脂フィルムの端部よりも内側に位置する。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記樹脂フィルムのロール体と、前記包装用フィルムとの間に、緩衝フィルムが配置されている。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記樹脂フィルムが、前記無機充填材を60重量%以上で含む。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記樹脂フィルムが、熱硬化性化合物と硬化剤とを含む。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記熱硬化性化合物が、エポキシ樹脂である。
本発明に係るロール包装体のある特定の局面では、前記樹脂フィルムが、Bステージフィルムである。
本発明に係るロール包装体は、巻き芯と、樹脂フィルムと、包装用フィルムとを備える。本発明に係るロール包装体では、上記巻き芯の軸方向寸法は、上記樹脂フィルムの幅方向寸法よりも大きい。本発明に係るロール包装体では、上記巻き芯の端部の外周面上を除く領域にて、上記巻き芯の外周面上に、上記樹脂フィルムがロール状に巻かれており、上記樹脂フィルムのロール体の外周面上に、上記包装用フィルムが巻かれており、上記包装用フィルムは、上記樹脂フィルムのロール体の側面上に至っている。本発明に係るロール包装体では、上記樹脂フィルムが、無機充填材を30重量%以上で含む。本発明に係るロール包装体では、上記の構成が備えられているので、樹脂フィルムのひび又は割れの発生を防ぐことができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るロール包装体を模式的に示す断面図である。 図2は、本発明の第2の実施形態に係るロール包装体を模式的に示す斜視図である。 図3は、本発明の第3の実施形態に係るロール包装体を模式的に示す斜視図である。 図4は、緩衝材を模式的に示す斜視図である。 図5は、保持部材を模式的に示す斜視図である。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係るロール包装体は、巻き芯と、樹脂フィルムと、包装用フィルムとを備える。本発明に係るロール包装体では、上記巻き芯の軸方向寸法は、上記樹脂フィルムの幅方向寸法よりも大きい。本発明に係るロール包装体では、上記巻き芯の端部の外周面上を除く領域にて、上記巻き芯の外周面上に、上記樹脂フィルムがロール状に巻かれており、上記樹脂フィルムのロール体の外周面上に、上記包装用フィルムが巻かれており、上記包装用フィルムは、上記樹脂フィルムのロール体の側面上に至っている。本発明に係るロール包装体では、上記樹脂フィルムが、無機充填材を30重量%以上で含む。本発明に係るロール包装体では、上記の構成が備えられているので、樹脂フィルムのひび又は割れの発生を防ぐことができる。
一般的に、無機充填材を含む樹脂フィルムでは、樹脂フィルムが曲げられたり、樹脂フィルムに衝撃が加わったりした際に、ひび又は割れが生じやすいため、良好なロール包装体を得ることが困難である。
本発明に係るロール包装体では、無機充填材を比較的多く含む樹脂フィルムをロール状に巻いているにも関わらず、樹脂フィルムのひび又は割れの発生を防ぐことができる。
また、本発明に係るロール包装体では、樹脂フィルムのひび又は割れの発生を防ぐことができるので、樹脂フィルムを基板上にラミネートしても、ボイドが発生しにくい。さらに、樹脂フィルムにより絶縁層を形成したときに、絶縁信頼性を高めることができる。
また、本発明に係るロール包装体では、樹脂フィルムの巻きずれの発生も抑えることができる。
上記樹脂フィルムは、プリント配線板において、絶縁層を形成するために用いられる樹脂フィルムであることが好ましい。
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るロール包装体を模式的に示す断面図である。なお、図1及び後述する図において、異なる箇所は互いに置き換え可能である。
ロール包装体1は、巻き芯3と、樹脂フィルム2と、包装用フィルム4と、緩衝材5と、保持部材6と、緩衝フィルム7とを備える。
巻き芯3は、軸方向両側の側部に開口3aを有する。巻き芯3の内部は、空洞となっている。巻き芯3は円筒形である。
巻き芯3の軸方向寸法は、樹脂フィルム2の幅方向寸法よりも大きい。
巻き芯3の端部の外周面上を除く領域にて、巻き芯3の外周面上に、樹脂フィルム2がロール状に巻かれている。巻き芯3の端部の外周面上に、樹脂フィルム2は巻かれていない。巻き芯3と樹脂フィルム2とは、巻き芯3の外周面上にて接している。巻き芯と樹脂フィルムとの間に、他のフィルムが配置されてもよい。樹脂フィルム2は、長さ方向の一端から他端にかけてロール状に巻かれている。樹脂フィルム2の幅方向は、巻き芯3の軸方向に対応している。
樹脂フィルム2はロール状に巻かれているため、樹脂フィルム2は、巻き芯3の外周面上に、1周以上巻かれている。樹脂フィルム2は、ロール体である。巻き芯の外周面上において、樹脂フィルムは、2周以上巻かれていることが好ましく、内周の樹脂フィルムと外周の樹脂フィルムとが積層された状態であることが好ましい。
樹脂フィルム2のロール体と、包装用フィルム4との間に、緩衝フィルム7が配置されている。樹脂フィルム2と緩衝フィルム7とは、樹脂フィルム2の外周面上にて接している。緩衝フィルム7によって樹脂フィルム2の外周面が保護されている。緩衝フィルム7は、樹脂フィルム2の外周面上に、1周、又は1周以上巻かれている。樹脂フィルムの外周面上に、緩衝フィルムは、2周以上巻かれていてもよい。緩衝フィルムは、用いられなくてもよい。
樹脂フィルム2のロール体の外周面上に、包装用フィルム4が巻かれている。本実施形態では、樹脂フィルム2のロール体の外周面上に、緩衝フィルム7を介して、包装用フィルム4が巻かれている。樹脂フィルムのロール体の外周面上に、緩衝フィルムを介さずに、包装用フィルムが直接巻かれていてもよい。包装用フィルム4は、巻き芯3の端部上に至っている。巻き芯3の端部の外周面上に包装用フィルム4が巻かれている。緩衝フィルム7と包装用フィルム4とは、緩衝フィルム7の外周面上にて接している。巻き芯3と包装用フィルム4とは、巻き芯3の端部上にて接している。樹脂フィルム2と包装用フィルム4とは、樹脂フィルム2の外周面上にて接していない。包装用フィルム4は、樹脂フィルム2のロール体の側面上に至っている。樹脂フィルムのロール体の側面上に至っている包装用フィルム部分は、樹脂フィルムのロール体の側面の側方に位置している。包装用フィルムは樹脂フィルムのロール体の側面上に至っていれば、包装用フィルムは、樹脂フィルムのロール体の側面に接していてもよく、接していなくてもよい。包装用フィルムと樹脂フィルムのロール体の側面との間に、空間があってもよく、他の部材が配置されてもよい。
巻き芯3の開口3a内に、包装用フィルム4が折り込まれている。このため、ロール包装体1において、包装用フィルム4が良好に保持されている。巻き芯3の開口3a内に包装用フィルム4を折り込むことによって、包装形態の型崩れを防ぐことができる。
巻き芯3の端部の外周面上に、包装用フィルム4を介して緩衝材5が配置されている。本実施形態では、図4(a)に示す緩衝材5が用いられている。巻き芯3の端部の外周面上に、包装用フィルム4を介して緩衝材5が配置されている。緩衝材5は、直方体の形状を有し、かつ、該直方体に巻き芯3の端部の大きさに対応する開口を有する。巻き芯3の軸方向の外側から内側に向かって、緩衝材5の開口内に巻き芯3の端部が位置するように、巻き芯3に対して緩衝材5が外挿されている。緩衝材5によって、包装形態が良好に保護されており、樹脂フィルム2のロール体の側面が保護されている。円環状に巻かれた包装用フィルム4の径方向において、緩衝材5は包装用フィルム4の外側に至っている。緩衝材は用いられなくてもよい。
なお、緩衝材5にかえて、例えば図4(b)に示す緩衝材5Aを用いてもよい。緩衝材5Aは、第1の緩衝部材5aと、第2の緩衝部材5bとを備える。緩衝材5Aは、緩衝材5を中央で切断した形状を有する。第1の緩衝部材5aと、第2の緩衝部材5bとは、半円状の凹部を有する。第1の緩衝部材5aと、第2の緩衝部材5bとが組み合わさった緩衝材5Aは、直方体の形状を有し、かつ、該直方体に巻き芯の端部の大きさに対応する開口を有する。緩衝材5Aの第1の緩衝部材5aの凹部と、第2の緩衝部材5bの凹部とを、巻き芯の端部の外周面上に嵌め込むことによって、緩衝材5Aを巻き芯の端部の外周面上に容易に配置できる。緩衝材5は、緩衝材5Aと比べて、ロール包装体から意図しない脱離が生じにくい。また、緩衝材5Aは、緩衝材5と比べて、取り外しが容易である。なお、緩衝材として、第1の緩衝部材5aのみを用いてもよく、第2の緩衝部材5bのみを用いてもよい。
なお、上記緩衝材の開口の形状は、巻き芯の端部の形状に対応して、変更可能である。上記緩衝材の外形は、四角形等の多角形であってもよく、円形であってもよい。
巻き芯3の軸方向両側に、保持部材6が取り付けられている。本実施形態では、図5に示す保持部材6が用いられている。保持部材6は、巻き芯3と樹脂フィルム2と包装用フィルム4とを宙吊り状に保持するための部材である。図1に示すように、保持部材6は、緩衝材5を宙吊り状に保持しなくてもよい。保持部材は、緩衝材を宙吊り状に保持してもよい。
円環状に巻かれた包装用フィルム4の径方向において、保持部材6は包装用フィルム4の外側に至っている。保持部材6は、保持部材本体6aと、挿入部6bとを有する。保持部材6の挿入部6bが、巻き芯3の開口3a内に挿入されている。巻き芯3の開口3a内及び緩衝材5の開口内に保持部材6の挿入部6bが位置するように、巻き芯3に対して保持部材6の挿入部6bが内挿されている。巻き芯3の軸方向において、巻き芯3の開口3a内に挿入されている保持部材6の挿入部6bの先端は、樹脂フィルム2の端部よりも内側に位置する。このため、巻き芯3と樹脂フィルム2と包装用フィルム4とを宙吊り状により一層良好に保持することができる。巻き芯の軸方向において、巻き芯の開口内に挿入されている保持部材の挿入部の先端は、樹脂フィルムの端部よりも外側に位置していてもよく、樹脂フィルムの端部と揃っていてもよい。保持部材は用いられなくてもよい。
ロール包装体1は、図1に示すように、載置面上に置くことができる。載置面には、保持部材6が接する。載置面に緩衝材5が接する。載置面に緩衝材が接していなくてもよい。ロール包装体1が載置面上に置かれた状態において、巻き芯3と樹脂フィルム2と包装用フィルム4とが宙吊り状に保持される。
図2は、本発明の第2の実施形態に係るロール包装体を模式的に示す斜視図である。
ロール包装体11Aは、巻き芯3と、樹脂フィルム2と、包装用フィルム4Aとを備える。ロール包装体11Aと図1に示すロール包装体1とでは、巻き芯3及び樹脂フィルム2は同様に構成されている。
ロール包装体11Aは、ロール包装体1とは異なり、緩衝材、保持部材、緩衝フィルムを備えていない。
樹脂フィルム2のロール体の外周面上に、包装用フィルム4Aが巻かれている。樹脂フィルム2と包装用フィルム4Aとは、樹脂フィルム2の外周面上にて接している。包装用フィルム4Aは、樹脂フィルム2のロール体の側面上に至っている。巻き芯3と包装用フィルム4Aとは、巻き芯3の端部上にて接している。包装用フィルム4の端部が、巻き芯3の端部の外周面に接している。
ロール包装体11Aでは、巻き芯3の開口3a内に、包装用フィルム4Aが折り込まれていない。
なお、図2に示すロール包装体11Aに対して、緩衝材を用いてもよく、保持部材を用いてもよく、緩衝フィルムを用いてもよい。
図3は、本発明の第3の実施形態に係るロール包装体を模式的に示す斜視図である。
ロール包装体11Bは、巻き芯3と、樹脂フィルム2と、包装用フィルム4とを備える。ロール包装体11Bと図1に示すロール包装体1とでは、巻き芯3、樹脂フィルム2及び包装用フィルム4は同様に構成されている。
ロール包装体11Bは、ロール包装体1とは異なり、緩衝材、保持部材、緩衝フィルムを備えていない。
巻き芯3の開口3a内に、包装用フィルム4が折り込まれている。上記したように、ロール包装体11Bとロール包装体1とでは、包装用フィルム4は同様に構成されている。但し、ロール包装体11Bでは、緩衝材及び保持部材が用いられていないことによって、包装用フィルム4の端部が、巻き芯3の端部の外周面に接していない。
なお、図3に示すロール包装体11Bに対して、緩衝材を用いてもよく、保持部材を用いてもよい。図3に示すロール包装体11Bに対して、緩衝材5を用いることによって、包装用フィルム4の端部が、巻き芯3の端部の外周面に接する。図3に示すロール包装体11Bに対して、緩衝材5及び保持部材6を用いることによって、図1に示すロール包装体1と比べて緩衝フィルムの使用の有無のみが異なるロール包装体を得ることができる。
以下、本発明に係るロール包装体の詳細を更に説明する。
(巻き芯)
巻き芯の材料は、特に限定されない。加工性、軽量性、及び強度に優れることから、巻き芯の材料は、プラスチック樹脂であることが好ましい。
上記プラスチック樹脂としては、ポリエチレン(PE)樹脂、ポリプロピレン(PP)樹脂、ポリスチレン(PS)樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)樹脂、ナイロン樹脂、及びポリ塩化ビニル樹脂等が挙げられる。
上記巻き芯の軸方向寸法は、上記樹脂フィルムの幅方向寸法よりも大きい。
上記巻き芯の軸方向寸法は、好ましくは20cm以上、より好ましくは25cm以上、好ましくは100cm以下、より好ましくは95cm以下である。
上記巻き芯の軸方向寸法は、上記樹脂フィルムの幅方向寸法よりも、1cm以上大きいことが好ましく、2cm以上大きいことがより好ましい。
ロール包装体を軽量にする観点から、上記巻き芯は、軸方向両側の側部に開口を有することが好ましく、上記巻き芯は、円筒形であることが好ましい。
上記樹脂フィルムが上記巻き芯の端部の外周面上を除く領域にて、上記巻き芯の外周面上にロール状に巻かれる。上記巻き芯の上記樹脂フィルムが巻かれる部分の外形は円であることが好ましい。上記巻き芯の上記樹脂フィルムが巻かれる部分は、内部に空洞を有していることが好ましい。
上記巻き芯が円筒形である場合に、上記巻き芯の内径、及び厚みは、巻き芯の強度及び軽量性等を考慮して、適宜設定される。例えば、内径7.6cm(3インチ)、及び厚み4mm等の巻き芯を用いることができる。
(樹脂フィルム)
上記樹脂フィルムは、上記巻き芯の端部の外周面上を除く領域にて、上記巻き芯の外周面上に、ロール状に巻かれている。したがって、上記樹脂フィルムは、上記巻き芯の外周面上に、1周以上巻かれている。上記樹脂フィルムは、ロール体である。
上記樹脂フィルムの長さは、好ましくは20m以上、好ましくは300m以下である。上記樹脂フィルムの長さが上記上限以下であると、上記樹脂フィルムが上記巻き芯の外周面上に巻かれても、樹脂フィルムの巻きずれを良好に抑えることができる。
上記樹脂フィルムの幅方向寸法は、好ましくは20cm以上、より好ましくは25cm以上、好ましくは100cm以下、より好ましくは95cm以下である。
上記樹脂フィルムは、後述する無機充填材を含む。上記樹脂フィルムは、後述する熱硬化性化合物と硬化剤とを含むことが好ましい。
以下、樹脂フィルムに用いられる各成分の詳細を説明する。
[無機充填材]
上記樹脂フィルムは、無機充填材を含む。無機充填材の使用により、硬化物の熱による寸法変化が小さくなる。さらに、硬化物の表面の表面粗さがより一層小さくなり、絶縁層と金属層との接着強度が高くなる。
上記無機充填材としては、シリカ、タルク、クレイ、マイカ、ハイドロタルサイト、アルミナ、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、及び窒化ホウ素等が挙げられる。
硬化物の表面の表面粗さを小さくし、絶縁層と金属層との接着強度をより一層高くし、かつ絶縁層の表面により一層微細な配線を形成し、かつ絶縁層により良好な絶縁信頼性を付与する観点からは、上記無機充填材は、シリカ又はアルミナであることが好ましく、シリカであることがより好ましく、溶融シリカであることが更に好ましい。シリカの使用により、硬化物の熱膨張率がより一層低くなり、かつ硬化物の表面の表面粗さが効果的に小さくなり、絶縁層と金属層との接着強度が効果的に高くなる。シリカの形状は球状であることが好ましい。
硬化環境によらず、樹脂の硬化を進め、硬化物のガラス転移温度を効果的に高くし、硬化物の熱線膨張係数を効果的に小さくする観点からは、上記無機充填材は球状シリカであることが好ましい。
上記無機充填材の平均粒径は、好ましくは10nm以上、より好ましくは50nm以上、更に好ましくは100nm以上、好ましくは5μm以下、より好ましくは3μm以下、更に好ましくは1μm以下、特に好ましくは0.5μm以下である。上記無機充填材の平均粒径が上記下限以上及び上記上限以下であると、絶縁層と金属層との接着強度がより一層高くなる。
上記無機充填材の平均粒径として、50%となるメディアン径(d50)の値が採用される。上記平均粒径は、レーザー回折散乱方式の粒度分布測定装置を用いて測定可能である。
上記無機充填材はそれぞれ、球状であることが好ましく、球状シリカであることがより好ましい。この場合には、硬化物の表面の表面粗さが効果的に小さくなり、更に絶縁層と金属層との接着強度が効果的に高くなる。上記無機充填材がそれぞれ球状である場合には、上記無機充填材それぞれのアスペクト比は好ましくは2以下、より好ましくは1.5以下である。
上記無機充填材は、表面処理されていることが好ましく、カップリング剤による表面処理物であることがより好ましく、シランカップリング剤による表面処理物であることが更に好ましい。これにより、粗化硬化物の表面の表面粗さがより一層小さくなり、絶縁層と金属層との接着強度がより一層高くなり、かつ絶縁層の表面により一層微細な配線が形成され、かつより一層良好な配線間絶縁信頼性及び層間絶縁信頼性を絶縁層に付与することができる。
上記カップリング剤としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤及びアルミニウムカップリング剤等が挙げられる。上記シランカップリング剤としては、メタクリルシラン、アクリルシラン、アミノシラン、イミダゾールシラン、ビニルシラン、及びエポキシシラン等が挙げられる。
上記樹脂フィルム100重量%中、上記無機充填材の含有量は、30重量%以上である。上記樹脂フィルム100重量%中、上記無機充填材の含有量は、好ましくは50重量%以上、より好ましくは60重量%以上、更に好ましくは70重量%以上、好ましくは90重量%以下、より好ましくは85重量%以下、更に好ましくは83重量%以下、特に好ましくは80重量%以下である。上記無機充填材の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、絶縁層の表面の表面粗さがより一層小さくなり、絶縁層と金属層との接着強度がより一層高くなり、かつ絶縁層の表面により一層微細な配線が形成される。さらに、この無機充填材量であれば、絶縁層の熱膨張率を低くすることと同時に、スミア除去性を良好にすることも可能である。上記無機充填材の含有量が上記下限以上であると、誘電正接が効果的に低くなる。
[熱硬化性化合物]
上記樹脂フィルムは、熱硬化性化合物を含むことが好ましい。上記熱硬化性化合物は特に限定されない。上記熱硬化性化合物として、従来公知の熱硬化性化合物を使用可能である。
上記熱硬化性化合物としては、スチレン化合物、フェノキシ化合物、オキセタン化合物、エポキシ化合物、エピスルフィド化合物、(メタ)アクリル化合物、フェノール化合物、アミノ化合物、不飽和ポリエステル化合物、ポリウレタン化合物、シリコーン化合物及びポリイミド化合物等が挙げられる。上記熱硬化性化合物は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記熱硬化性化合物は、エポキシ化合物であることが好ましい。該エポキシ化合物は、少なくとも1個のエポキシ基を有する有機化合物をいう。上記熱硬化性化合物及び上記エポキシ化合物は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記エポキシ化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、ビスフェノールS型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物、ビフェニルノボラック型エポキシ化合物、ビフェノール型エポキシ化合物、ナフタレン型エポキシ化合物、フルオレン型エポキシ化合物、フェノールアラルキル型エポキシ化合物、ナフトールアラルキル型エポキシ化合物、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物、アントラセン型エポキシ化合物、アダマンタン骨格を有するエポキシ化合物、トリシクロデカン骨格を有するエポキシ化合物、ナフチレンエーテル型エポキシ化合物、及びトリアジン核を骨格に有するエポキシ化合物等が挙げられる。
絶縁層と金属層との接着強度をより一層高くする観点からは、上記エポキシ化合物は、芳香族骨格を有することが好ましく、ビフェニル骨格を有することが好ましく、ビフェニル型エポキシ化合物であることが好ましい。
絶縁層と金属層との接着強度をより一層高くする観点からは、上記樹脂フィルム100重量%中、上記熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは20重量%以上、好ましくは70重量%以下、より好ましくは65重量%以下、更に好ましくは60重量%以下、特に好ましくは55重量%以下である。
上記エポキシ化合物の分子量は1000以下であることがより好ましい。この場合には、樹脂フィルムを基材上にラミネートした場合に、無機充填材を均一に存在させることができる。
エポキシ化合物の分子量、及び後述する硬化剤の分子量は、エポキシ化合物又は硬化剤が重合体ではない場合、及びエポキシ化合物又は硬化剤の構造式が特定できる場合は、当該構造式から算出できる分子量を意味する。また、エポキシ化合物又は硬化剤が重合体である場合は、重量平均分子量を意味する。
[硬化剤]
上記樹脂フィルムは、硬化剤を含むことが好ましい。上記硬化剤は特に限定されない。上記硬化剤として、従来公知の硬化剤を使用可能である。上記硬化剤は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記硬化剤としては、シアネートエステル化合物(シアネートエステル硬化剤)、フェノール化合物(フェノール硬化剤)、アミン化合物(アミン硬化剤)、チオール化合物(チオール硬化剤)、イミダゾール化合物、ホスフィン化合物、酸無水物、活性エステル化合物及びジシアンジアミド等が挙げられる。上記熱硬化性化合物が、エポキシ化合物である場合、上記硬化剤は、上記エポキシ化合物のエポキシ基と反応可能な官能基を有することが好ましい。
上記シアネートエステル化合物としては、ノボラック型シアネートエステル樹脂、ビスフェノール型シアネートエステル樹脂、並びにこれらが一部三量化されたプレポリマー等が挙げられる。上記ノボラック型シアネートエステル樹脂としては、フェノールノボラック型シアネートエステル樹脂及びアルキルフェノール型シアネートエステル樹脂等が挙げられる。上記ビスフェノール型シアネートエステル樹脂としては、ビスフェノールA型シアネートエステル樹脂、ビスフェノールE型シアネートエステル樹脂及びテトラメチルビスフェノールF型シアネートエステル樹脂等が挙げられる。
上記シアネートエステル化合物の市販品としては、フェノールノボラック型シアネートエステル樹脂(ロンザジャパン社製「PT-30」及び「PT-60」)、及びビスフェノール型シアネートエステル樹脂が三量化されたプレポリマー(ロンザジャパン社製「BA-230S」、「BA-3000S」、「BTP-1000S」及び「BTP-6020S」)等が挙げられる。
上記フェノール化合物としては、ノボラック型フェノール、ビフェノール型フェノール、ナフタレン型フェノール、ジシクロペンタジエン型フェノール、アラルキル型フェノール及びジシクロペンタジエン型フェノール等が挙げられる。
上記フェノール化合物の市販品としては、ノボラック型フェノール(DIC社製「TD-2091」)、ビフェニルノボラック型フェノール(明和化成社製「MEH-7851」)、アラルキル型フェノール化合物(明和化成社製「MEH-7800」)、並びにアミノトリアジン骨格を有するフェノール(DIC社製「LA1356」及び「LA3018-50P」)等が挙げられる。
誘電正接をより一層低くする観点から、上記硬化剤は、活性エステル化合物を含むことが好ましい。上記活性エステル化合物とは、構造体中にエステル結合を少なくとも1つ含み、かつ、エステル結合の両側に芳香族環が結合している化合物をいう。活性エステル化合物の好ましい例としては、下記式(1)で表される化合物が挙げられる。
Figure 2022113917000002
上記式(1)中、X1及びX2はそれぞれ、芳香族環を含む基を表す。上記芳香族環を含む基の好ましい例としては、置換基を有していてもよいベンゼン環、及び置換基を有していてもよいナフタレン環等が挙げられる。上記置換基としては、炭化水素基が挙げられる。該炭化水素基の炭素数は、好ましくは12以下、より好ましくは6以下、更に好ましくは4以下である。
X1及びX2の組み合わせとしては、置換基を有していてもよいベンゼン環と、置換基を有していてもよいベンゼン環との組み合わせ、置換基を有していてもよいベンゼン環と、置換基を有していてもよいナフタレン環との組み合わせが挙げられる。さらに、X1及びX2の組み合わせとしては、置換基を有していてもよいナフタレン環と、置換基を有していてもよいナフタレン環との組み合わせが挙げられる。
上記活性エステル化合物は特に限定されない。上記活性エステル化合物の市販品としては、DIC社製「HPC-8000-65T」、「EXB9416-70BK」、「EXB8100-65T」及び「EXB-8000L-65MT」等が挙げられる。
上記硬化剤の分子量は1000以下であることが好ましい。この場合には、樹脂フィルムを基材上にラミネートした場合に、無機充填材を均一に存在させることができる。
上記樹脂フィルム中の上記無機充填材を除く成分100重量%中、上記熱硬化性化合物と上記硬化剤との合計の含有量、及び上記エポキシ化合物と上記硬化剤との合計の含有量は、好ましくは75重量%以上、より好ましくは80重量%以上、好ましくは99重量%以下、より好ましくは97重量%以下である。上記熱硬化性化合物と上記硬化剤との合計の含有量、及び上記エポキシ化合物と上記硬化剤との合計の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、より一層良好な硬化物が得られ、溶融粘度を調整することができるために無機充填材の分散性が良好になる。さらに、硬化過程で、意図しない領域に樹脂フィルムが濡れ拡がることを防止できる。さらに、硬化物の熱による寸法変化をより一層抑制できる。また、上記熱硬化性化合物と上記硬化剤との合計の含有量、及び上記エポキシ化合物と上記硬化剤との合計の含有量が上記下限以上であると、溶融粘度が低くなりすぎず、硬化過程で、意図しない領域に絶縁フィルムが過度に濡れ拡がりにくくなる傾向がある。また、上記熱硬化性化合物と上記硬化剤との合計の含有量、及び上記エポキシ化合物と上記硬化剤との合計の含有量が上記上限以下であると、回路基板の穴又は凹凸に対する埋め込みが容易になり、さらに無機充填材が不均一に存在しにくくなる傾向がある。
上記樹脂フィルム中の上記無機充填材を除く成分100重量%中、上記硬化剤の含有量は、好ましくは30重量%以上、より好ましくは40重量%以上であり、好ましくは70重量%以下、より好ましくは60重量%以下である。上記硬化剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、より一層良好な硬化物が得られ、誘電正接が効果的に低くなる。
[熱可塑性樹脂]
上記樹脂フィルムは、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。上記熱可塑性樹脂としては、ポリビニルアセタール樹脂及びフェノキシ樹脂等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
硬化環境によらず、誘電正接を効果的に低くし、かつ、金属配線の密着性を効果的に高める観点からは、上記熱可塑性樹脂は、フェノキシ樹脂であることが好ましい。フェノキシ樹脂の使用により、樹脂フィルムの回路基板の穴又は凹凸に対する埋め込み性の悪化及び無機充填材の不均一化が抑えられる。また、フェノキシ樹脂の使用により、溶融粘度を調整可能であるために無機充填材の分散性が良好になり、かつ硬化過程で、意図しない領域に樹脂フィルムが濡れ拡がり難くなる。上記フェノキシ樹脂は特に限定されない。上記フェノキシ樹脂として、従来公知のフェノキシ樹脂を使用可能である。上記フェノキシ樹脂は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記フェノキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型の骨格、ビスフェノールF型の骨格、ビスフェノールS型の骨格、ビフェニル骨格、ノボラック骨格、ナフタレン骨格及びイミド骨格などの骨格を有するフェノキシ樹脂等が挙げられる。
上記フェノキシ樹脂の市販品としては、例えば、新日鐵住金化学社製の「YP50」、「YP55」及び「YP70」、並びに三菱化学社製の「1256B40」、「4250」、「4256H40」、「4275」、「YX6954BH30」及び「YX8100BH30」等が挙げられる。
保存安定性により一層優れた樹脂フィルムを得る観点からは、上記熱可塑性樹脂の重量平均分子量は、好ましくは5000以上、より好ましくは10000以上、好ましくは100000以下、より好ましくは50000以下である。
上記熱可塑性樹脂の上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されたポリスチレン換算での重量平均分子量を示す。
上記熱可塑性樹脂及び上記フェノキシ樹脂の含有量は特に限定されない。樹脂フィルム中の上記無機充填材を除く成分100重量%中、上記熱可塑性樹脂の含有量(上記熱可塑性樹脂がフェノキシ樹脂である場合にはフェノキシ樹脂の含有量)は好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上、好ましくは30重量%以下、より好ましくは15重量%以下である。上記熱可塑性樹脂の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、樹脂フィルムの回路基板の穴又は凹凸に対する埋め込み性が良好になる。上記熱可塑性樹脂の含有量が上記下限以上であると、樹脂フィルムの形成がより一層容易になり、より一層良好な絶縁層が得られる。上記熱可塑性樹脂の含有量が上記上限以下であると、絶縁層の熱膨張率がより一層低くなる。硬化物の表面の表面粗さがより一層小さくなり、絶縁層と金属層との接着強度がより一層高くなる。
[硬化促進剤]
上記樹脂フィルムは、硬化促進剤を含むことが好ましい。上記硬化促進剤の使用により、硬化速度がより一層速くなる。樹脂フィルムを速やかに硬化させることで、硬化物における架橋構造が均一になると共に、未反応の官能基数が減り、結果的に架橋密度が高くなる。上記硬化促進剤は特に限定されず、従来公知の硬化促進剤を使用可能である。上記硬化促進剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール化合物、リン化合物、アミン化合物及び有機金属化合物等が挙げられる。
上記イミダゾール化合物としては、2-ウンデシルイミダゾール、2-ヘプタデシルイミダゾール、2-メチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、2-フェニル-4-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-ウンデシルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-エチル-4’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジンイソシアヌル酸付加物、2-フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、2-メチルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール及び2-フェニル-4-メチル-5-ジヒドロキシメチルイミダゾール等が挙げられる。
上記リン化合物としては、トリフェニルホスフィン等が挙げられる。
上記アミン化合物としては、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジエチレンテトラミン、トリエチレンテトラミン及び4,4-ジメチルアミノピリジン等が挙げられる。
上記有機金属化合物としては、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸スズ、オクチル酸コバルト、ビスアセチルアセトナートコバルト(II)及びトリスアセチルアセトナートコバルト(III)等が挙げられる。
上記硬化促進剤の含有量は特に限定されない。樹脂フィルム中の上記無機充填材を除く成分100重量%中、上記硬化促進剤の含有量は好ましくは0.005重量%以上、より好ましくは0.01重量%以上、好ましくは5重量%以下、より好ましくは3重量%以下である。上記硬化促進剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、樹脂フィルムが効率的に硬化する。上記硬化促進剤の含有量がより好ましい範囲であれば、樹脂フィルムの保存安定性がより一層高くなり、かつより一層良好な硬化物が得られる。
[溶剤]
上記樹脂フィルムは、溶剤を含まないか又は含む。また、上記溶剤は、上記無機充填材を含むスラリーを得るために用いられてもよい。上記溶剤は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記溶剤としては、アセトン、メタノール、エタノール、ブタノール、2-プロパノール、2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、1-メトキシ-2-プロパノール、2-アセトキシ-1-メトキシプロパン、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、N,N-ジメチルホルムアミド、メチルイソブチルケトン、N-メチル-ピロリドン、n-ヘキサン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン及び混合物であるナフサ等が挙げられる。
上記溶剤の多くは、樹脂組成物を用いて、上記樹脂フィルムを成形するときに、除去される。一方で、上記樹脂フィルム中に、溶剤が残存することがある。この溶剤の残存量は、少ない方が好ましい。従って、上記溶剤の沸点は好ましくは200℃以下、より好ましくは180℃以下である。上記樹脂フィルムにおける上記溶剤の含有量は特に限定されない。上記樹脂フィルムの層形状を維持できる程度に、上記溶剤の含有量は適宜変更可能である。
[他の成分]
耐衝撃性、耐熱性、樹脂の相溶性及び作業性等の改善を目的として、上記樹脂フィルムには、レベリング剤、難燃剤、カップリング剤、着色剤、酸化防止剤、紫外線劣化防止剤、消泡剤、増粘剤、揺変性付与剤、及び上記熱硬化性化合物以外の他の熱硬化性樹脂等を添加してもよい。
上記カップリング剤としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤及びアルミニウムカップリング剤等が挙げられる。上記シランカップリング剤としては、ビニルシラン、アミノシラン、イミダゾールシラン及びエポキシシラン等が挙げられる。
上記他の熱硬化性樹脂としては、ポリフェニレンエーテル樹脂、ジビニルベンジルエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、ベンゾオキサゾール樹脂、ビスマレイミド樹脂及びアクリレート樹脂等が挙げられる。
上記樹脂フィルムを得る方法としては、例えば、押出機を用いて、樹脂フィルム材料を溶融混練し、押出した後、Tダイ又はサーキュラーダイ等により、フィルム状に成形する押出成形法、溶剤を含む樹脂フィルム材料をキャスティングしてフィルム状に成形するキャスティング成形法、並びに従来公知のその他のフィルム成形法等が挙げられる。また、基材上に樹脂フィルム材料を積層し、加熱乾燥させ、樹脂フィルムを得ることもできる。薄型化に対応可能であることから、押出成形法又はキャスティング成形法が好ましい。フィルムにはシートが含まれる。
樹脂フィルム材料をフィルム状に成形し、熱による硬化が進行し過ぎない程度に、例えば50~150℃で1~10分間加熱乾燥させることにより、Bステージフィルムである樹脂フィルムを得ることができる。
上述のような乾燥工程により得ることができるフィルム状の樹脂フィルムをBステージフィルムと称する。上記Bステージフィルムは、半硬化状態にある。半硬化物は、完全に硬化しておらず、硬化がさらに進行され得る。
上記樹脂フィルムは、Bステージフィルムであることが好ましい。
樹脂フィルム(樹脂フィルムがBステージフィルムである場合は、Bステージフィルム)のラミネート性をより一層良好にし、樹脂フィルムの硬化むらをより一層抑える観点からは、上記樹脂フィルムの厚みは、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、好ましくは200μm以下、より好ましくは100μm以下である。
[その他]
樹脂フィルムの第1の表面上には、基材が積層されていてもよく、上記樹脂フィルムの上記第1の表面と反対の第2の表面上には、保護フィルムが積層されていてもよい。
樹脂フィルムの操作性及び保護性を良好にする観点から、樹脂フィルムの第1の表面上には、基材が積層されていることが好ましく、上記樹脂フィルムの第1の表面と反対の第2の表面上には、保護フィルムが積層されていることが好ましい。
上記基材としては、金属箔、ポリエチレンテレフタレートフィルム及びポリブチレンテレフタレートフィルムなどのポリエステル樹脂フィルム、ポリエチレンフィルム及びポリプロピレンフィルムなどのオレフィン樹脂フィルム、及びポリイミドフィルム等が挙げられる。上記基材の表面は、必要に応じて、離型処理されていてもよい。上記基材は、金属箔であってもよく、樹脂フィルムであってもよい。上記基材は、樹脂フィルムであることが好ましい。上記基材として、金属箔を用いる場合、上記金属箔は銅箔であることが好ましい。
樹脂フィルムの操作性を良好にし、また、樹脂フィルムのラミネート性を良好にする観点からは、上記基材の厚みは、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、好ましくは75μm以下、より好ましくは60μm以下である。
上記保護フィルムの材料としては、ポリプロピレン及びポリエチレンなどのポリオレフィン、並びにポリエチレンテレフタレート等が挙げられる。上記保護フィルムの材料は、ポリオレフィンであることが好ましく、ポリプロピレンであることがより好ましい。
樹脂フィルムの保護性をより一層良好にする観点からは、上記保護フィルムの厚みは、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、好ましくは75μm以下、より好ましくは60μm以下である。
本発明に係るロール包装体では、上記樹脂フィルムに、上記基材及び上記保護フィルムが積層されている場合、上記基材又は上記保護フィルムが巻き芯の外周面と接し、上記基材又は上記保護フィルムが、上記包装用フィルム又は上記緩衝フィルムと接する。
(包装用フィルム)
上記包装用フィルムは、上記樹脂フィルムのロール体の外周面上に巻かれている。上記包装用フィルムは、上記樹脂フィルムのロール体の側面上に至っている。包装用フィルムが、樹脂フィルムのロール体の側面上に至っていないと、該側面において樹脂フィルムのひび又は割れが発生しやすい。包装用フィルムが、樹脂フィルムのロール体の側面上に至っていない場合に、上記側面において、樹脂フィルムにひび又は割れが生じる原因は明らかでないが、樹脂フィルムに残存する溶剤が樹脂フィルムのロール体の側面から揮発することにより、樹脂フィルムの曲げ耐性及び耐衝撃性が低下するためであると考えられる。
包装用フィルムの位置ずれを抑える観点から、また、樹脂フィルムの巻きずれを良好に抑える観点から、上記巻き芯が、軸方向両側の側部に開口を有する場合に、上記巻き芯の上記開口内に、上記包装用フィルムが折り込まれていることが好ましい。
包装用フィルムの位置ずれを抑える観点から、上記包装用フィルムは、上記樹脂フィルムのロール体の表面上に、1周以上で巻かれていることが好ましく、2周以上で巻かれていることがより好ましい。
上記包装用フィルムの材料としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリ塩化ビニリデン等が挙げられる。
上記包装用フィルムの厚みは、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、好ましくは50μm以下、より好ましくは45μm以下である。
(緩衝材)
本発明に係るロール包装体は、巻き芯の端部の外周面上に、緩衝材が配置されていることが好ましい。
緩衝材が、巻き芯の端部の外周面上に配置されることにより、樹脂フィルムの巻きずれを良好に抑えることができる。また、緩衝材が、巻き芯の端部の外周面上に配置されることにより、ロール包装体の耐衝撃性が高まり、巻き芯(特に、巻き芯の端部)の破損を防ぐことができる。
外部からの衝撃を吸収することにより、ロール包装体の耐衝撃性を高める観点から、上記緩衝材の材料としては、発泡スチロール、ポリウレタン発泡体、ポリエチレン発泡体、又はポリプロピレン発泡体が好ましい。
上記巻き芯が、軸方向両側の側部に開口を有し、上記巻き芯の上記開口内に、上記包装用フィルムが折り込まれている場合に、上記巻き芯の端部の外周面上に、上記包装用フィルムを介して緩衝材が配置されていることが好ましい。この場合、樹脂フィルムの巻きずれをより一層良好に抑えることができる。
ロール包装体の耐衝撃性を一層高め、巻き芯(特に、巻き芯の端部)の破損を一層防ぐ観点から、上記緩衝材は巻き芯の端部の外周面上の全面を覆うように配置されることが好ましい。
(保持部材)
本発明に係るロール包装体は、保持部材を備えることが好ましい。上記保持部材は、上記巻き芯と上記樹脂フィルムと上記包装用フィルムとを宙吊り状に保持するための部材である。本発明に係るロール包装体が、上記緩衝材を備える場合、上記巻き芯と上記樹脂フィルムと上記包装用フィルムと上記緩衝材とを宙吊り状に保持してもよく、上記緩衝材を除く上記巻き芯と上記樹脂フィルムと上記包装用フィルムとを宙吊り状に保持してもよい。
保持部材を備えるロール包装体は、例えば、ロール包装体を段ボール箱等の梱包資材に梱包した際に、巻き芯と樹脂フィルムと包装用フィルムとが梱包資材と接触しないため、運搬中の衝撃による樹脂フィルムのひび又は割れの発生をより一層防ぐことができる。
上記保持部材は、上記巻き芯の軸方向両側に取り付けられることが好ましい。
上記巻き芯が、軸方向両側の側部に開口を有する場合に、上記保持部材は、保持部材本体と挿入部とを有し、上記保持部材の挿入部が、上記巻き芯の上記開口内に挿入されていることが好ましい。
取り付けられた保持部材の安定性を高める観点からは、また、巻き芯(特に、巻き芯の端部)の破損を防ぐ観点からは、上記巻き芯の軸方向において、上記巻き芯の上記開口内に挿入されている上記保持部材の上記挿入部の先端が、上記樹脂フィルムの端部よりも内側に位置することが好ましい。
巻き芯と樹脂フィルムと包装用フィルムとを宙吊り状に保持する観点から、上記保持部材は、ある程度の強度を有することが好ましい。上記保持部材の材料としては、例えば、ポリプロピレン(PP)樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)樹脂、及びポリエチレン(PE)樹脂等が挙げられる。
上記保持部材の形状は、特に限定されないが、巻き芯と樹脂フィルムと包装用フィルムとを宙吊り状に保持する観点から、直方体状であることが好ましい。
上記挿入部の形状は、巻き芯の端部の開口の形状に対応して、変更可能である。上記保持部材の外形は、四角形等の多角形であることが好ましい。
(緩衝フィルム)
本発明に係るロール包装体は、上記樹脂フィルムのロール体と、上記包装用フィルムとの間に、緩衝フィルムが配置されていることが好ましい。
緩衝フィルムを備えることにより、外部からの衝撃による樹脂フィルムのひび又は割れの発生を更に一層防ぐことができる。また、ロール包装体が低温(例えば、5℃以下)で保管された場合に、使用時の樹脂フィルムへの結露の発生を防ぐことができる。
上記緩衝フィルムの材料としては、例えば、ポリエチレン発泡体等が好ましい。
以下、実施例及び比較例を挙げることにより、本発明を具体的に説明する。本発明は、以下の実施例に限定されない。
以下の巻き芯、包装用フィルム、緩衝材、保持部材、緩衝フィルム、基材、及び保護フィルムを用意した。
(巻き芯)
図1に示す形状の巻き芯A及び巻き芯Bを用意した。巻き芯A及び巻き芯Bの詳細は、以下の通りである。
巻き芯A:
材料:アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)樹脂
巻き芯の軸方向寸法:56cm
巻き芯の厚み:0.4cm
巻き芯の内径:7.6cm
巻き芯B:
材料:アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)樹脂
巻き芯の軸方向寸法:51cm
巻き芯の厚み:0.4cm
巻き芯の内径:7.6cm
(包装用フィルム)
包装用フィルムA(三洋化成社製「ストレッチフィルム」、厚み15μm)
包装用フィルムB(旭化成社製「サランラップ(登録商標)」、厚み11μm)
(緩衝材)
図1に示す形状を有するポリエチレン発泡体
(保持部材)
図1に示す形状を有するプラスチック保持部材
(緩衝フィルム)
緩衝フィルム(積水化成品社製「ライトロンS」)
(基材)
ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(リンテック社製「AL5」、厚み38μm)
(保護フィルム)
保護フィルム(王子エフテックス社製「アルファンMA-411」、厚み15μm)
(実施例1)
樹脂フィルム材料の作製: アミノフェニルシラン処理シリカ(アドマテックス社製「SOC2」)のシクロヘキサノンスラリー(固形分70重量%)107重量部を用意した。このスラリーに、ビフェニル型エポキシ樹脂(日本化薬社製「NC3000H」)11重量部と、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC社製「850S」)5重量部と、シクロヘキサノン7.9重量部と、メチルエチルケトン7.7重量部とを加えた。攪拌機を用いて、1200rpmで60分間撹拌し、未溶解物がなくなったことを確認した。その後、アミノトリアジン変性フェノールノボラック硬化剤(DIC社製「LA-1356」)のメチルエチルケトン混合溶液(固形分50重量%)11重量部と、フェノールノボラック硬化剤(明和化成社製「H4」)3重量部とを加えた。1200rpmで60分間撹拌し、未溶解物がなくなったことを確認した。その後、ビスフェノールアセトフェノン骨格フェノキシ樹脂(三菱化学社製「YX6954」)のメチルエチルケトン及びシクロヘキサノン混合溶液(固形分30重量%)を用意した。該混合溶液(固形分30重量%)2.5重量部と、2-エチル-4-メチルイミダゾール(四国化成工業社製「2E4MZ」)0.1重量部と、レベリング剤(楠本化成社製「LS-480」)0.01重量部とをさらに加えた。1200rpmで30分間撹拌し、樹脂フィルム材料(ワニス)を得た。
基材と樹脂フィルムと保護フィルムとの積層フィルムの作製:
ダイコーターを用いて、基材上に、得られた樹脂フィルム材料を塗工した後、平均温度100℃で3分間乾燥し、溶剤を揮発させた。このようにして、基材上に、厚さが40μmであり、溶剤の残量が1.0重量%以上、3.0重量%以下である樹脂フィルム(Bステージフィルム)を形成した。
その後、樹脂フィルムの基材側とは反対の表面上に、保護フィルムを、温度50℃で熱ラミネートし、樹脂フィルムがBステージフィルムである積層フィルムを得た。
ロール包装体の作製:
得られた積層フィルムを幅方向寸法が51cmとなるようにスリットした。この積層フィルムを、巻き芯Aの端部の外周面上を除く領域にて、巻き芯Aの外周面上に、ロール状に100m巻いて、樹脂フィルム(積層フィルム)のロール体を作成した。得られた樹脂フィルム(積層フィルム)のロール体の外周面上に、緩衝フィルムを1周巻き、その外側に包装用フィルムAを2周巻き、包装用フィルムAを巻き芯Aの開口内に折り込んだ。次いで、巻き芯Aの端部の外周面上に、包装用フィルムAを介して巻き芯Aの端部の外周面が完全に覆われるように緩衝材を配置した。次いで、巻き芯Aの軸方向において、保持部材の挿入部の先端を、樹脂フィルムの端部よりも内側に位置するように、保持部材の挿入部を巻き芯Aの開口内に挿入することにより、保持部材を巻き芯Aの軸方向両側に取り付けて、ロール包装体を得た。ロール包装体を段ボール箱内の載置面上においたときに、巻き芯Aと樹脂フィルムと包装用フィルムAとが宙吊り状に保持されていた。
(実施例2)
ロール包装体の作製時に、緩衝材を配置しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、ロール包装体を得た。
(実施例3)
ロール包装体の作製時に、緩衝フィルムを配置しなかったこと、及び巻き芯Aの軸方向において、保持部材の挿入部の先端を、樹脂フィルムの端部よりも外側に位置するように、保持部材の挿入部を巻き芯の開口内に挿入したこと以外は、実施例1と同様にして、ロール包装体を得た。
(比較例1)
実施例1と同様にして、積層フィルムを得た。
ロール包装体の作製:
得られた積層フィルムを幅方向寸法が51cmとなるようにスリットした。この積層フィルムを、巻き芯Aの端部の外周面上を除く領域にて、巻き芯Aの外周面上に、ロール状に100m巻いて、樹脂フィルム(積層フィルム)のロール体を作成した。得られた樹脂フィルム(積層フィルム)のロール体の外側に、該ロール体の側面上に包装用フィルムBが至らないように、包装用フィルムBを2周巻いた。次いで、巻き芯Aの軸方向において、保持部材の挿入部の先端を、樹脂フィルムの端部よりも外側に位置するように、保持部材の挿入部を巻き芯Aの開口内に挿入することにより、保持部材を巻き芯Aの軸方向両側に取り付けて、ロール包装体を得た。ロール包装体を段ボール箱内の載置面上においたときに、巻き芯Aと樹脂フィルムと包装用フィルムBとが宙吊り状に保持されていた。
(比較例2)
実施例1と同様にして、積層フィルムを得た。
ロール包装体の作製:
得られた積層フィルムを幅方向寸法が51cmとなるようにスリットした。この積層フィルムを、巻き芯Bの外周面上に、得られた積層フィルムをロール状に100m巻いて、樹脂フィルム(積層フィルム)のロール体を作成した。樹脂フィルム(積層フィルム)の幅方向寸法と、巻き芯Bの軸方向寸法とは、同じ長さであるため、比較例2では巻き芯の全体の外周面上にて、樹脂フィルム(積層フィルム)が巻かれている。得られた樹脂フィルム(積層フィルム)のロール体の外側に、該ロール体の側面上に包装用フィルムBが至らないように、包装用フィルムBを2周巻いた。次いで、巻き芯Bの軸方向において、保持部材の挿入部の先端を、樹脂フィルムの端部よりも内側に位置するように、保持部材の挿入部を巻き芯Bの開口内に挿入することにより、保持部材を巻き芯Bの軸方向両側に取り付けて、ロール包装体を得た。ロール包装体を段ボール箱内の載置面上においたときに、巻き芯Bと樹脂フィルムと包装用フィルムBとが宙吊り状に保持されていた。
(比較例3)
実施例1と同様にして、積層フィルムを得た。 得られた積層フィルムを幅方向寸法が51cmとなるようにスリットした。この積層フィルムを、巻き芯Bの外周面上に、得られた積層フィルムをロール状に100m巻いて、樹脂フィルム(積層フィルム)のロール体を作成した。樹脂フィルム(積層フィルム)の幅方向寸法と、巻き芯Bの軸方向寸法とは、同じ長さであるため、比較例3では巻き芯の全体の外周面上にて、樹脂フィルム(積層フィルム)が巻かれている。得られた樹脂フィルム(積層フィルム)のロール体の外周面上に、包装用フィルムAを2周巻き、包装用フィルムAを巻き芯Bの開口内に折り込んだ。次いで、巻き芯Bの軸方向において、保持部材の挿入部の先端を、樹脂フィルムの端部よりも内側に位置するように、保持部材の挿入部を巻き芯の開口内に挿入することにより、保持部材を巻き芯の軸方向両側に取り付けて、ロール包装体を得た。ロール包装体を段ボール箱内の載置面上に置いたときに、巻き芯Bと樹脂フィルムと包装用フィルムAとが宙吊り状に保持されていた。
(評価)
(1)樹脂フィルムのひび又は割れ
実施例1~3、比較例1で得られたロール包装体を内寸59cm×17cm×17cmの段ボール箱に梱包した。比較例2,3で得られたロール包装体を内寸54.5cm×17cm×17cmの段ボール箱に梱包した。段ボール箱に梱包したロール包装体を、温度を5℃以下に保ったまま2日間輸送した。輸送後、ロール包装体を常温に2時間以上静置した後、樹脂フィルムを目視にて観察し、樹脂フィルムのひび又は割れを評価した。
[樹脂フィルムのひび又は割れの判定基準]
○:樹脂フィルムにひび又は割れがない
×:樹脂フィルムにひび又は割れがある
(2)ボイド
評価基板の作製:
厚み400μmのガラスエポキシ基板上に、厚み25μmの銅箔が積層された、縦100mm×横100mmの積層板を用意した。銅箔をエッチングし、上記積層板上の縦30mm×横30mmの領域に、直径100μm、深さ25μmの円状の凹部を縦方向30個×横方向30個の合計900個設けた。なお、隣接する円の中心の間隔は900μmである。このようにして、評価基板を得た。
評価基板と樹脂フィルムとの積層体の作製:
実施例1~3、比較例1で得られたロール包装体を内寸59cm×17cm×17cmの段ボール箱に梱包した。比較例2,3で得られたロール包装体を内寸54.5cm×17cm×17cmの段ボール箱に梱包した。段ボール箱に梱包したロール包装体を、温度を5℃以下に保ったまま2日間輸送した。輸送後、常温に2時間以上静置した後、ロール包装体から、積層フィルムを切り出した。積層フィルムの保護フィルムを剥がし、露出した樹脂フィルムの表面を、バッチ式真空ラミネーターMVLP-500IIA(名機製作所社製)を用いて、ラミネート圧力0.4MP、ラミネート温度90℃で20秒間加熱加圧した後、プレス圧力0.8MPa、プレス温度90℃で20秒間加熱加圧した。次いで、積層フィルムの基材を剥がし、評価基板と樹脂フィルムとの積層体を得た。
ボイドの観察:
得られた積層体を、光学顕微鏡を用いて、評価基板の全ての凹部を観察し、ボイドを評価した。
[ボイドの判定基準]
○○:凹部にボイドが認められない(ボイドが認められた凹部の割合が0%)
○:ボイドが認められた凹部の割合が5%未満
×:ボイドが認められた凹部の割合が5%以上
(3)巻きずれ
実施例1~3、比較例1で得られたロール包装体を内寸59cm×17cm×17cmの段ボール箱に梱包した。比較例2,3で得られたロール包装体を内寸54.5cm×17cm×17cmの段ボール箱に梱包した。段ボール箱に梱包したロール包装体を、温度5℃以下の冷蔵庫に1週間保管した。保管後、ロール包装体が梱包された段ボール箱を、地面から1mの高さから落下させた。落下後、ロール包装体を目視にて観察し、樹脂フィルムの巻きずれを評価した。
[巻きずれの判定基準]
○:巻きずれなし
△:実用上問題とならない程度の巻きずれあり
×:実用上問題となる巻きずれあり
ロール包装体の構成、及び結果を下記の表1に示す。
Figure 2022113917000003
1、11A、11B…ロール包装体
2…樹脂フィルム(樹脂フィルムのロール体)
3…巻き芯
3a…開口
4…包装用フィルム
5、5A…緩衝材
5a…第1の緩衝部材
5b…第2の緩衝部材
6…保持部材
6a…保持部材本体
6b…挿入部
7…緩衝フィルム

Claims (12)

  1. 巻き芯と、樹脂フィルムと、包装用フィルムとを備え、
    前記巻き芯の軸方向寸法は、前記樹脂フィルムの幅方向寸法よりも大きく、
    前記巻き芯の端部の外周面上を除く領域にて、前記巻き芯の外周面上に、前記樹脂フィルムがロール状に巻かれており、
    前記樹脂フィルムのロール体の外周面上に、前記包装用フィルムが巻かれており、
    前記包装用フィルムは、前記樹脂フィルムのロール体の側面上に至っており、
    前記樹脂フィルムが、無機充填材を30重量%以上で含む、ロール包装体。
  2. 前記巻き芯の端部の外周面上に、緩衝材が配置されている、請求項1に記載のロール包装体。
  3. 前記巻き芯が、軸方向両側の側部に開口を有し、
    前記巻き芯の前記開口内に、前記包装用フィルムが折り込まれている、請求項1又は2に記載のロール包装体。
  4. 前記巻き芯の端部の外周面上に、前記包装用フィルムを介して緩衝材が配置されている、請求項3に記載のロール包装体。
  5. 前記巻き芯と前記樹脂フィルムと前記包装用フィルムとを宙吊り状に保持するための保持部材を備え、
    前記巻き芯の軸方向両側に、前記保持部材が取り付けられている、請求項1~4のいずれか1項に記載のロール包装体。
  6. 前記巻き芯が、軸方向両側の側部に開口を有し、
    前記保持部材が、保持部材本体と、挿入部とを有し、
    前記保持部材の前記挿入部が、前記巻き芯の前記開口内に挿入されている、請求項5に記載のロール包装体。
  7. 前記巻き芯の軸方向において、前記巻き芯の前記開口内に挿入されている前記保持部材の前記挿入部の先端が、前記樹脂フィルムの端部よりも内側に位置する、請求項6に記載のロール包装体。
  8. 前記樹脂フィルムのロール体と、前記包装用フィルムとの間に、緩衝フィルムが配置されている、請求項1~7のいずれか1項に記載のロール包装体。
  9. 前記樹脂フィルムが、前記無機充填材を60重量%以上で含む、請求項1~8のいずれか1項に記載のロール包装体。
  10. 前記樹脂フィルムが、熱硬化性化合物と硬化剤とを含む、請求項1~9のいずれか1項に記載のロール包装体。
  11. 前記熱硬化性化合物が、エポキシ樹脂である、請求項10に記載のロール包装体。
  12. 前記樹脂フィルムが、Bステージフィルムである、請求項1~11のいずれか1項に記載のロール包装体。
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