JP4784003B2

JP4784003B2 - 感圧式カバーテープ

Info

Publication number: JP4784003B2
Application number: JP2001173860A
Authority: JP
Inventors: 渉山本; 将人大矢; 健二郎黒田
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2001-06-08
Filing date: 2001-06-08
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2021-06-08
Also published as: JP2002362622A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣ等小型の電子部品を多数個収容し包装して、実装機に搭載して自動的にＩＣ等電子部品を取り出しながらプリント基板等に実装するためのテープ状のキャリア包装体に関するものであり、特にそのキャリア包装体に収容されたＩＣ等小型の電子部品を封止して包装するキャリアテープ用の感圧式カバーテープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＩＣや抵抗、コンデンサー等小型の電子部品を自動的に取り出してプリント基板等に実装するためのキャリアテープとそのカバーテープとでなり、小型の電子部品を包装するテープ状のキャリア包装体が知られ、その小型の電子部品を収容するキャリアテープは、例えば図３（ａ）の上面図に示すように、長手方向にチップ体（１２）が収容される収容部（１１）が断続的に形成されていて、その収容部（１１）は、図３（ｂ）に示す図３（ａ）のＢ−Ｂ面断面図のように、ポリスチレン等でなるテープ状のフィルムがエンボスされて凹部として形成され、その凹部が収容部（１１）となり、それに一個のチップ体（１２）が収容されるようになっているのが一般的である。
【０００３】
さらに図３（ｃ）の側断面図に示すように、上記キャリアテープ（１０）に形成された収容部（１１）を封止するように、テープ状の基材フィルム（２１）と、その下面の両端に前記の収容部（１１）と対向し、かつその中のチップ体（１２）に触れないように形成された感圧接着層（２２）とでなる感圧式カバーテープ（２０）が、前記のキャリアテープ（１０）の表面に貼着されてテープ状のキャリア包装体（１）とし、このテープ状のキャリア包装体（１）をリール（図示せず）に巻かれた状態で実装機に搭載されて使用されるようになっている。
【０００４】
上記実装機での使用に際し、例えば図２の一部断面の斜視図に示すように、自動的に感圧式カバーテープ（２０）の感圧接着層（２２）面をキャリアテープ（１０）の表面から剥離し、キャリアテープ（１０）にエンボス等で形成されている収容部（１１）内のチップ体（１２）を順番に取り出して、プリント基板等に実装できるようになっている。
【０００５】
上記感圧式カバーテープ（２０）を構成する基材フィルム（２１）としては、ポリエチレンテレフタレートフィルムや延伸ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルムなどが用いられるが、テープとしての扱い易さや強度などからポリエチレンテレフタレートフィルムが用いられるのが一般的である。また、感圧式カバーテープ（２０）を構成する感圧接着層（２２）としては、汎用のゴム系、あるいはアクリル系の粘着剤によって形成されている。
【０００６】
このゴム系の粘着剤は、天然ゴムや合成イソプレンゴムを主成分とし、ロジンやその誘導体等の粘着付与樹脂、鉱油等可塑剤に石油系オイル等を溶剤としたものであり、これに対しアクリル系の粘着剤は、カーボン数２〜１２の脂肪族アルコールのアクリルエステルを主体とし、アクリル酸、アクリルアマイド等極性基を有するモノマーを少量共重合させた共重合体を主成分としたもので、前者ゴム系の粘着剤に比べ、粘着付与樹脂や可塑剤あるいは老化防止剤などの添加物を必要とせず、ほぼ一成分系なので相分離や移行のおそれがなく、耐候性、耐油性にも優れているので、上記感圧式カバーテープにはこのアクリル系の粘着剤が主に使用されていた。
【０００７】
一方、上記キャリアテープ（１０）としては、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、非晶質のポリエチレンテレフタレートフィルム等が用いられているが、材料コストの面や収容部（１１）の形成等加工性に優れていることなどからポリスチレンフィルムが主に用いられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなポリスチレン製のキャリアテープ（１０）と、それに貼着されるポリエチレンテレフタレート製の基材フィルム（２１）とアクリル系の粘着剤で形成された感圧接着層（２２）とでなる感圧式カバーテープ（２０）を用いると、搬送中の環境、例えば夏場あるいは海洋上等での高温（５０℃以上、場合によっては７０℃以上になる）下では、このキャリアテープから感圧式カバーテープが不用意に剥離したり、あるいは粘着剤がはみ出して不良品となったりするという問題があり、ここで剥離しなくとも、実装機内で不用意に剥がれたりするという問題があった。これは、キャリアテープに用いられているポリスチレンフィルムと感圧式カバーテープに用いられているポリエチレンテレフタレートフィルムの熱による収縮率の差によることに加え、感圧接着層に用いられているアクリル系の粘着剤では、ゴム系の粘着剤に比べ、相分離もせず耐候性や耐油性に優れているとはいえ、高温下では溶融してはみ出したり、剥離強度（粘着力）が劣化することによるものと考え、本発明者らは、特にこの粘着剤について誠意検討した結果本発明に至ったものである。
【０００９】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、チップ体が収容される収容部を長手方向に断続的に有するキャリアテープの表面に、テープ状の基材フィルムに感圧接着剤層が積層されて、前記収容部を封止するように貼着される感圧式カバーテープにおいて、搬送中などの高温下で長時間保存してもキャリアテープから剥離したり、粘着剤がはみ出したりせず、剥離強度に劣化のない感圧式カバーテープを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、請求項１の発明では、チップ体が収容される収容部を長手方向に断続的に有するキャリアテープの表面に、該収容部を封止するように貼着されるカバーテープであって、テープ状の基材フィルムと、該基材フィルムの片面の長手方向両側端に前記収容部と対向し、かつ接しないように形成された感圧接着層とからなる感圧式カバーテープにおいて、前記感圧接着層がポリオールとポリイソシアネートとを触媒の存在下に反応させてなるウレタンプレポリマーと、劣化防止剤とを含むウレタン樹脂粘着剤でなり、７０℃雰囲気下において１０ｇ／ｃｍ ^２の重りを乗せて２４時間後の感圧接着層の幅の変化が３％以下であることを特徴とする感圧式カバーテープとしたものである。
【００１１】
上記請求項１の発明によれば、基材フィルムに形成する感圧接着層を、従来のアクリル系やポリエステル系の粘着剤に代えて、高温で溶融せず、熱衝撃性等に優れるポリオールとポリイソシアネートとを触媒の存在下に反応させてなるウレタンプレポリマーと、劣化防止剤とを含むウレタン樹脂粘着剤で形成することによって、例え熱収縮し易いポリスチレンを用いたキャリアテープの場合であっても、搬送中における高温下においても、キャリアテープから剥離したり、粘着剤がはみ出したり、あるいは実装機内で不用意に剥離したりしない耐熱性に優れる感圧式カバーテープを提供することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を説明する。
本発明は、図２の模式的斜視図に示すように、例えばＩＣや抵抗、コンデンサー等小型の電子部品であるチップ体（１２）を長手方向に断続的に多数個収容し、それを感圧式カバーテープ（２０）でカバーして包装し、それをプリント基板等の実装機に搭載して自動的にそのチップ体（１２）を取り出しながら実装するためのテープ状のキャリア包装体（１）に関するものであり、特にそのキャリアテープ（１０）の収容部（１１）に収容されたチップ体（１２）を封止して包装する感圧式カバーテープ（２０）のシール強度等の性能とその構成等に関するものである。
【００１３】
上記本発明の感圧式カバーテープ（２０）は、図１の一部側断面斜視図に示すように、チップ体が収容される収容部を封止するように貼着される感圧式カバーテープ（２０）であって、テープ状の基材フィルム（２１）と、その下面で、長手方向の両端に前記収容部（図示せず）と対向し、かつ接しないように形成された感圧接着層（２２）とからなる感圧式カバーテープ（２０）であって、この感圧接着層（２２）が、ポリウレタン系粘着剤で形成されている感圧式カバーテープ（２０）である。
【００１４】
さらに詳しくは、上記本発明の感圧式カバーテープを構成する感圧接着層（２２）のウレタン樹脂粘着剤として、上述のようにポリオールとポリイソシアネートとをヘキサヒドロジメチルアニリン等の触媒の存在下に反応させてなるウレタンプレポリマーと、劣化防止剤とで構成されていて、このポリオールとしては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等が用いられ、そのポリエステルポリオールとしては、例えばポリアジペートポリオール、ポリカプロラクトジオール、ポリカーボネートポリオール等公知のポリエステルポリオールが挙げられる。
【００１５】
また、上記ウレタン樹脂粘着剤を構成するポリエーテルポリオールとしては、例えばポリオキシプロピレンポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリオキシテトラメチレングリコール等公知のポリエーテルポリオールが挙げられる。
【００１６】
また、上記ウレタン樹脂粘着剤を構成するポリイソシアネートとしては、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネートが挙げられ、その芳香族ポリポリイソシアネートとしては、例えばトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、トリジンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等が用いられる。
【００１７】
また、上記脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えばヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等が用いられる。
【００１８】
さらにまた、本発明の感圧式カバーテープに用いられるウレタン樹脂粘着剤を構成する劣化防止剤としては、酸化防止剤、あるいは酸化防止剤と紫外線吸収剤または光安定剤等が挙げられ、その酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられ、いずれもが上記のウレタンプレポリマーと相溶性のあるものが使用される。
【００１９】
上記フェノール系酸化防止剤としては、例えば２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソールで代表されるモノフェノール系酸化防止剤、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）で代表されるビスフェノール系酸化防止剤、あるいは１，１，３−トリス（２−メチル−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼンで代表される高分子型フェノール系酸化防止剤が挙げられ好適に用いられる。
【００２０】
その他酸化防止剤として、ジラウリル３，３’−チオジプロピオネートで代表される硫黄系酸化防止剤、トリフェニルホスファイトで代表されるリン系酸化防止剤が挙げられる。
【００２１】
また、上記紫外線吸収剤としては、例えば２，４−ジヒドロキシベンゾフェノンで代表されるベンゾフェノン系紫外線吸収剤、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾールで代表されるベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレートで代表されるシアノアクリレート系紫外線吸収剤等が挙げられる。
【００２２】
以下に本発明の感圧式カバーテープ（２０）を構成する各材料やその形成方法等について説明する。
まず、テープ状の基材フィルム（２１）としては、厚さ１６μｍから２５μｍ程度の二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、延伸ポリエチレン（ＯＰＥ）、二軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、延伸ナイロン（ＯＮｙ）、延伸ポリスチレン（ＯＰＳ）、アイオノマー（ＩＯ）等の各フィルムが挙げられるが、テープとしての強度や扱い易さなどから二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが主に用いられている。
【００２３】
また、図１に示す感圧接着層（２２）としては、前述のようなウレタン系粘着剤を用いて、グラビア印刷法、ロールコート法、リップコート法あるいはコンマコート法などで塗布、乾燥され、塗布量１０ｇ／ｍ²（ドライ）程度の感圧接着剤層（２２）として、基材フィルム（２１）上に得られ、通常はこの感圧接着剤層（２２）面に剥離紙（剥離ライナーともいう）を貼着しておいて、チップ体を収容する時にこの剥離紙を剥がしてキャリアテープにシールする。このようにして得られたものは、接着性と易剥離性のバランスのとれた感圧式カバーテープ（２０）とすることができる。
【００２４】
上記でいう接着性と易剥離性のバランスとは、ＪＩＳ−Ｃ−０８０６−３：１９９９の「表面実装部品の連続テープによるパッケージング」で規定されていて、キャリアテープ（１０）から引き剥がすときの感圧式カバーテープ（２０）と引き出す方向との角度は、１６５°から１８０°までで、引き剥がし速度３００ｍｍ／ｍｉｎ±１０ｍｍ／ｍｉｎでの感圧式カバーテープ（２０）の剥離強度は、テープ幅が８ｍｍの場合、０．１Ｎ〜１．０Ｎ、テープ幅が１２ｍｍ〜５６ｍｍの場合、０．１Ｎ〜１．３Ｎとしてあり、実装機での実装に好適なキャリアテープ用カバーテープとして規定されている。
【００２５】
また、本発明の感圧式カバーテープ（２０）が貼着されるキャリアテープ（１０）としては、ポリスチレンフィルム（ＰＳ）、ポリカーボネートフィルム（ＰＣ）、ポリ塩化ビニルフィルム（ＰＶＣ）、非晶質のポリエチレンテレフタレートフィルム（ＡＰＥＴ）、あるいは非晶質のエチレン−１，４−シクロキシレンジメチレンテレフタレートフィルム（イーストマン社製のＰＥＴ−Ｇ）等が挙げられ、チップ体（１２）の種類等に応じて適宜用いられているが、その中でも、材料コスト等を含め、特に収容部（１１）等を形成するエンボス加工適性等に優れているポリスチレンフィルムが用いられることが一般的である。
【００２６】
以上のようにして得られる感圧式カバーテープ（２０）は、図２に示すように、キャリアテープ（１０）の表面に貼着されてテープ状のキャリア包装体（１）として、そのキャリア包装体（１）がリールに巻かれて実装機に搭載され、チップ体（１２）の実装に使用される。この使用に際し、例えば図２に示すように、キャリアテープ（１０）の表面からカバーテープ（２０）の感圧接着層（２２）面がスムーズに引き剥がされ、キャリアテープ（１０）に形成されている収容部（１１）内のチップ体（１２）が順順に取り出されて、プリント基板等に実装される。
【００２７】
【実施例】
次に実施例により、本発明を具体的に説明する。
〈実施例１〉
図１に示すように、厚さ２５μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを基材フィルム（２１）とし、その片面の長手方向の両側端に、ポリエーテルポリオールとイソホロンジイソシアネートとの反応で得られたウレタン樹脂溶液１００ｇに対し、酸化防止剤：ＩＲＧＡＮＯＸ−Ｌ−１３５（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）０．５ｇ、紫外線吸収剤：ＴＩＮＵＶＩＮ−５７１（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）０．５ｇ、光安定剤：ＴＩＮＵＶＩＮ−７６５（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）０．５ｇを配合したウレタン樹脂粘着剤をグラビア印刷法にて、２ｍｍ幅で塗布量７ｇ／ｍ²、１０ｇ／ｍ²（ドライ）の感圧接着層（２２）として形成して幅８ｍｍの感圧式カバーテープ（２０）を得た。
【００２８】
〈比較例１〉
感圧接着層（２２）をアクリル系の粘着剤：オリバインＢＰＳ−３１５６（東洋インキ製造社製）とした以外は、実施例１と同様にして感圧式カバーテープ（２０）を得た。
【００２９】
上記実施例１と比較例１で得られた感圧式カバーテープ（２０）の感圧接着層（２２）面を、図２に示すように、ポリスチレンでなるキャリアテープ（１０）の表面に貼着し、両側端の感圧接着層（２２）部を０．７ｍｍ幅でシールし、シール直後と７０℃雰囲気下で２４時間後、７０℃雰囲気下で１週間後に、前述のＪＩＳ−Ｃ−０８０６−３：１９９９に準拠し、粘着力として剥離強度を測定し、また、シールした部分に１０ｇ／ｃｍ²の重りを乗せて、７０℃雰囲気下で２４時間後の感圧接着層（２２）の幅の変化を測定しはみ出し率（％）として表１に示した。
【００３０】
【表１】

【００３１】
上記表１より、比較例１のアクリル系の粘着剤を用いた感圧接着層は、高温下では粘着力が劣化し、１週間後ではほとんど粘着力が無くなっていた。さらにはみ出し量が多く、熱で溶融して粘着力が低下するようになるものと思われた。これに対し、実施例１におけるウレタン樹脂系の粘着剤を用いた感圧接着層では、高温（７０℃）下で、１週間後でも粘着力の劣化がなく、はみ出し量もほとんどなかった。これは熱によって溶融せず、粘着力に劣化が生じないものと推測されるものであった。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。
即ち、チップ体が収容される収容部を長手方向に断続的に有するキャリアテープの表面に、該収容部を封止するように貼着されるカバーテープであって、テープ状の基材フィルムと、該基材フィルムの片面の長手方向両側端に前記収容部と対向し、かつ接しないように形成された感圧接着層とからなる感圧式カバーテープにおいて、前記基材フィルムに形成する感圧接着層を、従来のアクリル系やポリエステル系の粘着剤に代えて、耐熱性に優れるポリオールとポリイソシアネートを触媒の存在下に反応させてなるウレタンプレポリマーと、酸化防止剤等でなる劣化防止剤とを含むウレタン樹脂粘着剤で形成することによって、例え高温下で収縮し易いポリスチレンのキャリアテープの場合であっても、搬送中における高温下で長時間保存してもキャリアテープから剥離したり、粘着剤がはみ出したり、あるいは実装機内で不用意に剥離したりしない耐熱性に優れる感圧式カバーテープを提供することができる。
【００３３】
従って本発明は、ＩＣ等小型の電子部品を多数個収容し包装して、プリント基板等に自動的に実装するためのテープ状のキャリア包装体として、優れた実用上の効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の感圧式カバーテープの一実施の形態を一部断面を斜視的に表した説明図である。
【図２】本発明の感圧式カバーテープを用いたテープ状の包装体の一実施の形態を説明するための一部断面斜視図である。
【図３】本発明の感圧式カバーテープに係わるキャリア包装体を説明するもので、（ａ）は、キャリアテープの上面図であり、
（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ面断面図であり、
（ｃ）は、テープ状のキャリア包装体の側断面図である。
【符号の説明】
１‥‥テープ状のキャリア包装体
１０‥‥キャリアテープ
１１‥‥収容部
１２‥‥チップ体
１３‥‥パーフォレーション
２０‥‥感圧式カバーテープ
２１‥‥基材フィルム
２２‥‥感圧接着層

Claims

チップ体が収容される収容部を長手方向に断続的に有するキャリアテープの表面に、該収容部を封止するように貼着されるカバーテープであって、テープ状の基材フィルムと、該基材フィルムの片面の長手方向両側端に前記収容部と対向し、かつ接しないように形成された感圧接着層とからなる感圧式キャリアテープ用カバーテープにおいて、前記感圧接着層がポリオールとポリイソシアネートとを触媒の存在下に反応させてなるウレタンプレポリマーと、劣化防止剤とを含むウレタン樹脂粘着剤でなり、７０℃雰囲気下において１０ｇ／ｃｍ ^２の重りを乗せて２４時間後の感圧接着層の幅の変化が３％以下であることを特徴とする感圧式カバーテープ。