JP5762556B2

JP5762556B2 - ヒートシール、及び電子部品をパッケージングするためのカバーテープ

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Publication number: JP5762556B2
Application number: JP2013543491A
Authority: JP
Inventors: ウェイシャンジャン，; ジョウジン，; シジュンシェン，; リンリンジャン，; ジアジュンリ，
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2010-12-17
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2015-08-12
Anticipated expiration: 2030-12-17
Also published as: JP2014501185A; TWI584951B; CN103260873B; WO2012079258A1; CN103260873A; TW201244931A; MY190586A

Description

発明の詳細な説明

［技術分野］
本発明は、ヒートシールフィルム、及び該ヒートシールフィルムから形成され、格納ポケットが形成されたプラスチックキャリアテープをヒートシールすることが可能なカバーテープに関する。該キャリアテープは、電子部品が格納、輸送、又は実装される際に、電子部品が汚染から保護され、電子回路基板上での組み立てのために配置及び取り出されるような機能を有するパッケージの１つである。

［背景技術］
近年、ＩＣ、トランジスタ、ダイオード、コンデンサ、圧電素子レジスタなどの表面実装電子部品は、電子部品がその形状を合わせて受容されうる、エンボス成形されたポケットが連続的に形成されたプラスチックキャリアテープと、キャリアテープをヒートシールするカバーテープとからなるパッケージ内にパッキングされた後、供給されている。パッキングされる電子部品は、カバーテープがキャリアテープから剥離された後、パッケージから自動的に取り出されて、電子回路基板上に表面実装される。

キャリアテープからカバーテープを剥離するための強度は「剥離強度」と呼ばれ、この強度が低すぎるとカバーテープがパッケージの輸送中に剥がれ、パッキングされた電子部品が落下するという問題が生じる。

その一方で、この強度が高すぎると、カバーテープが剥離される際にカバーテープが振動し、電子部品が電子部品が実装される前に格納ポケットから飛び出てしまう現象、すなわち飛び出し障害が生じる。更に、特定のカバーテープの剥離強度は所定の範囲内に維持することが求められる。剥離強度の振動が大きすぎると、実装機を用いてカバーテープを安定して剥離することが困難となる。

静電気は電子ユニットを破損させ、プロセスを困難としうることから帯電防止特性は別の重要な特性である。電子部品の状態はカバーテープを通して確認する必要があるため、カバーテープの透明度もやはり重要である。更に、カバーテープは電子部品を汚染してはならない。

現在市場に出回っているカバーテープがキャリアテープから剥離する機構は、界面剥離型、転写剥離型、及び凝集破壊型の３つのタイプに分類される。界面剥離型とは、カバーテープとキャリアテープとがシール面において互いから剥離するようなタイプのことを指し、転写剥離型とは、結合層自体が剥離時にキャリアテープに転写されるようなタイプのことを指し、凝集破壊型とは、結合層とは異なる層又は結合層自体（これら２つを以後、凝集破壊層と称する）が破断して剥離を生じるようなタイプのことを指す。

これらのタイプはそれぞれ長所と短所を有しているが、これらをキャリアテープをシールするカバーテープが剥離される状態に関してのみ比較した場合、界面剥離型では、シール面と剥離面とが同じであることから、キャリアテープの形状、材質及び特性によって影響される傾向を有し、そのため剥離強度が不安定となる傾向を有している。

転写剥離型の場合では、結合層はその機構を考慮した場合に薄膜でなければならず、いわゆるヒートシールラッカーを使用する必要がある。したがってその剥離強度はシール温度によって影響されやすく、そのため、適当な剥離強度に対するシール条件を得ることが難しい。

凝集破壊型の場合では、シール面と剥離層とは異なっており、そのため、シール条件に対する剥離強度の依存度は低い。また、凝集破壊型は、剥離強度がキャリアテープの形状、材質、及び特性によって影響されないという大きな利点を有している。しかしながら、場合によっては、剥離の際に凝集破壊層が結合層などの凝集破壊層以外の層によって影響され、凝集破壊が起きずに界面剥離が生じる。

また、凝集破壊層が破断する位置を決定することは困難であり、そのため、剥離時にキャリアテープの表面上に凝集破壊層が残り、内容物が取り出されないという状況が生じる。

凝集破壊層はそれ自体が容易に破断するように設計されており、そのため、多くの場合、互いに混和しにくい複数の樹脂の混合物から形成されるが、これらの樹脂は均一に混合されてない。このため、カバーテープの透明度が低下し、場合によっては凝集塊による問題を生じる。また、こうした使用では、耐熱性が低い樹脂が樹脂混合物に含まれる場合がある。これらの理由から、凝集破壊層が形成される際に凝集塊又は分解生成物が生成し、多くの場合に生産性を低下させる。

したがって、安定した剥離強度、優れた帯電防止特性を有し、電子部品を汚染しない透明なカバーテープを開発することが必要である。

［発明の概要］
本発明の目的の１つは、カバーテープに切断することができ、安定した剥離強度、優れた帯電防止性能を有し、電子部品を汚染せず、透明な外観を有するヒートシールフィルムを開発することにある。

本発明の別の目的は、前記ヒートシールフィルムで形成された凝集破壊型又は転写剥離型のカバーテープを提供することにある。

本発明に基づけば、電子部品をパッケージングするためのヒートシールフィルムであって、
ベース層と、
該ベース層上に設けられる少なくとも１つの中間層であって、該中間層の全重量を１００重量％として、
５〜７０重量％の酢酸ビニルコポリマーであって、酢酸ビニルに由来する単位がコポリマーの１０モル％超を構成する酢酸ビニルコポリマーと、
２０〜９０重量％のスチレンブタジエンコポリマーと、
０〜４０重量％の導電性ポリマーと、を含む混合物を含む中間層と、
前記中間層の、前記ベース層とは反対側の表面に設けられる少なくとも１つのヒートシール層と、を有するヒートシールフィルムが提供される。

本発明は更に、電子部品を含むキャリアテープをヒートシールするためのカバーテープであって、
ベース層と、
該ベース層上に配置される中間層と、
該中間層上に配置されるヒートシール層と、を有し、カバーテープの平均光透過率が少なくとも７５％であり、光学的ヘイズ値が約５０％以下であり、表面抵抗率が約１×１０^１１以下であることにより、カバーテープがキャリアテープにヒートシールされて物品を形成する際、キャリアテープに対するカバーテープの平均剥離強度が少なくとも２０ｇｆ／ｍｍ（１９６Ｎ／ｍ）であり、物品が約５０℃以上の温度及び約９０％以上の相対湿度に少なくとも５日間曝露された場合の剥離強度の低下が約１０％以下である、カバーテープを提供する。

本発明の帯電防止ヒートシールフィルムは、優れた静電気消失性能、高い光学性能、及び高い機械的性能ばかりでなく、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレンなどの基板の表面に対する優れたヒートシール性能を有している。本発明のヒートシールフィルムから形成される感熱性カバーテープは、両面の永久的な帯電防止性能、高い光透過性、低いヘイズ値、キャリアテープに対する安定した剥離力、及び優れたシールエイジング性能などの多くの利点を有している。このような感熱性カバーテープが用いられる場合、高温、高湿度でのエイジング後の接着面はキャリアテープの表面に接着しにくく、感熱性カバーテープがキャリアテープにシールされた後にテープが開く問題が生じにくい。ヒートシールフィルムから形成されたカバーテープがキャリアテープにシールされた後、剥離時に接着剤層が支持テープ上に残り、接着剤層が機能層から分離されうる。接着剤層がキャリアテープ層から分離されている、市場に出回っているカバーテープの場合と比較して、製造プロセスによって機能層及び接着剤層の表面が効果的に制御されることから、本方法によって製造されるカバーテープ製品の優れた制御可能な剥離効果を確実なものとすることができる。更に、キャリアテープの表面の粗度が比較的高く、剥離時に接着剤層がキャリアテープ層から分離されると、剥離力の安定性は低くなる。

本発明の帯電防止ヒートシールフィルムの断面図。本発明の別の帯電防止ヒートシールフィルムの断面図。本発明の更に別のヒートシールフィルムの断面図。

［発明を実施するための特定の形態］
本発明においては特に断らないかぎり、「感熱接着剤」なる用語は、ヒートシール可能なポリマー樹脂のことを意味する。「添加型カチオン性帯電防止コーティング」なる用語は、カチオン性帯電防止剤をコーティングに添加することによって得られる帯電防止性能を有するコーティングのことを意味する。

本発明は、電子部品をパッケージングするためのヒートシールフィルムであって、
ベース層と、
該ベース層上に設けられる少なくとも１つの中間層であって、該中間層の全重量を１００重量％として、
５〜７０重量％の酢酸ビニルコポリマーであって、酢酸ビニルに由来する単位がコポリマーの１０モル％超を構成する酢酸ビニルコポリマーと、
２０〜９０重量％のスチレンブタジエンコポリマーと、
０〜４０重量％の導電性ポリマーと、を含む混合物を含む中間層と、
前記中間層の、前記ベース層とは反対側の表面に設けられる少なくとも１つのヒートシール層と、を有するヒートシールフィルムを提供する。

ベース層は、フィルムの機械的強度を与えるために主として用いられる。本発明ではベース層は特に限定されず、ヒートシールフィルムを製造するために一般的に使用されるベース層を本発明に使用することができる。ベース層は、二軸延伸されたポリエステル、ポリオレフィン、又はナイロンから選択されることが好ましい。ベース層は、約１０〜３０μｍの厚さを有することが好ましい。フィルムは、光透過率が８５％以上、かつ引張り強さが５０ＭＰａ以上であることが好ましい。

本発明のヒートシールフィルムに使用される中間層は、比較的軟らかく、１層又は複数層の材料からなる導電性のものであってよい。中間層に適用可能なポリエチレンは、好ましくは直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）であり、より好ましくは重量平均分子量が１００，０００以上で、かつメルトインデックス（１９０℃、２．１６ｋｇの試験条件、ＡＳＴＭＤ１２３８）が１〜１００ｇ／１０分である直鎖状低密度ポリエチレンである。適用可能なポリエチレンとしては、エクソン・モービル社（Exxon Mobile）より販売されるＬＬＤＰＥ（１００２−ＹＢ）がある。中間層中のポリエチレンの含有率は０〜６０重量％、好ましくは１０〜６０％、より好ましくは２０〜６０％、最も好ましくは５０〜６０％である。

中間層において適当な酢酸ビニルコポリマーとしては、酢酸ビニルに由来する単位のモル比率（％）が少なくとも１０％、好ましくは１５％よりも高い、最も好ましくは２０％を超える酢酸ビニルコポリマーがある。適当なコモノマーは、オレフィン類から選択されることが好ましく、より好ましくはエチレンである。適当な酢酸ビニルコポリマーは、メルトインデックス（１９０℃、２．１６ｋｇの試験条件、ＡＳＴＭＤ１２３８）が好ましくは１〜２５０ｇ／１０分、より好ましくは１〜１００ｇ／１０分、最も好ましくは２〜５０ｇ／１０分である。中間層中の酢酸ビニルコポリマーの含有率は、７〜７０重量％、好ましくは５〜５０％、より好ましくは１０〜６０％、より好ましくは１０〜４０％、更に好ましくは２０〜４０％、最も好ましくは２０〜３０％である。

中間層に適用可能なスチレンブタジエンコポリマーは、スチレンに由来する単位が、コポリマーの全単位の５０モル％超、より好ましくは６０モル％超、最も好ましくは７０モル％超を構成するブロックコポリマーであることが好ましい。好ましくは、適当なスチレンブタジエンコポリマーは、重量平均分子量が好ましくは２００００〜５０００００、より好ましくは４００００〜３０００００、最も好ましくは５００００〜１５００００であり、分子量分布が好ましくは１〜２である。スチレンブタジエンコポリマーは、中間層の全重量の２０〜９０％、好ましくは３０〜７０％を構成する。

中間層は、厚さが好ましくは１０〜５０マイクロメートルであり、その表面は必要に応じて導電性ポリマーを添加することによって導電性とすることができる。例えば中間層の表面抵抗率は、１×１０^１１Ω／□未満、より好ましくは１×１０^１０Ω／□未満、最も好ましくは１×１０^９Ω／□未満であってもよい。適当な導電性ポリマーとしては、これらに限定されるものではないが、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリエーテルアミド系若しくはポリエステルアミド系の本来性の帯電防止ポリマーなど、又はこれらの組み合わせが挙げられる。

別のポリエチレン層が設けられない場合、必要に応じて中間層とベース層との間に接着剤層を設けることができる。別のポリエチレン層が設けられる場合、必要に応じてポリエチレン層とベース層との間に接着剤層が設けられる。接着剤層は、一般的な硬化性ポリウレタン型接着剤でもよい。

特定の実施形態に基づけば、中間層は、主として、エチレン酢酸ビニルコポリマー、スチレンブタジエンブロックコポリマー、及び所定量の本来性の導電性又は帯電防止ポリマーを押出成形機によって混合押出しすることによって形成されるポリマー複合物である。この層の表面抵抗率は、好ましくは１×１０^６〜１×１０^１４Ω／□である。中間層に使用されるエチレン型コポリマーは、ポリ（酢酸ビニル）であってもよい。ポリ（酢酸ビニル）はＶＡ鎖セグメントの含有率が１０％よりも大きく、全機能層中のポリマー複合物の１０〜６０重量％を構成する。使用されるスチレンブタジエンコポリマーは、ポリスチレン鎖の含有率が５０％よりも高い。このブロックコポリマーは重量平均分子量が２００００〜５０００００であり、分子量分布が１〜２である。コポリマーは、全機能層中のポリマー複合物の３０〜９０重量％を構成する。使用される本来性の導電性又は帯電防止ポリマーは、全機能層中のポリマー複合物の０〜４０重量％を構成する、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリエーテルアミド系若しくはポリエステルアミド系の本来性帯電防止ポリマーなど、又はこれらの組み合わせを含む、ＩＣＰ（本来性導電性ポリマー）又はＩＤＰ（本来性消失性ポリマー）であってもよい。

ヒートシール層（本発明においては「感熱接着剤層」とも称される）は、中間層の、ベース層とは反対側の表面に設けられる。このヒートシール層は１層又は複数層の材料からなるものでもよく、必要に応じて導電性又は非導電性でありうる。好ましくは、ヒートシール層は、ポリアクリレート又はそのコポリマーから選択される材料からなり、このポリマーのガラス転移温度は３０℃よりも高く、より好ましくは６０℃よりも高く、最も好ましくは７０〜９０℃でなければならない。必要に応じ、中間層に導電性又は帯電防止ポリマーが添加されない場合、所定量の導電性粒子をヒートシール層に添加することができる。例えば、ヒートシール層は、所定量の導電性充填剤が添加されたポリアクリレート又はそのコポリマーのコーティングとすることができる。ヒートシール層は厚さが０．０１〜１０マイクロメートル、表面抵抗率が１×１０^７〜１×１０^１２Ω／□、より好ましくは１×１０^７〜１×１０^１１Ω／□であってよい。導電性充填剤は、例えば、二酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウムスズなどのナノメートル酸化物であってもよい。また、導電性充填剤は、カーボンナノチューブ、カーボンパウダー、金属粉末などであってもよい。この層に添加される導電性充填剤粒子は、全感熱接着剤層の好ましくは０〜６０重量％、より好ましくは０〜３０重量％を構成する。ヒートシール層に使用されるポリアクリレート又はそのコポリマーは、ガラス転移温度が好ましくは３０〜９０℃であり、熱活性化温度が好ましくは９０℃以上である。

必要に応じて、ベース層の表面に帯電防止コポリマーをコーティングすることができる。帯電防止コーティングの乾燥膜厚は、例えば、０．０１〜２マイクロメートル、好ましくは０．０５〜１マイクロメートル、最も好ましくは０．１〜０．８マイクロメートルでありうる。帯電防止コーティングの表面抵抗率は、１×１０^６〜１×１０^１２Ω／□、より好ましくは１×１０^９〜１×１０^１１Ω／□であってもよい。ベース層上の帯電防止コーティングは、グラビアコーティングプロセスによって実現することができる。環境湿度が５０％であるような場合であっても、帯電防止コーティングの表面抵抗率は１×１０^１２Ω／□を超えない。このコーティングは、更なるタイプのカチオン性帯電防止コーティング又はポリマーグラフト型のカチオン性帯電防止剤コーティングであってもよく、また、導電性充填剤が添加された、比較的高い温度耐性を有するポリマーコーティングであってもよい。導電性充填剤は、金属酸化物、カーボンナノチューブ、又は他の導電性粒子から選択することができる。

図１は、本発明に基づく一実施形態のカバーテープの断面図である。２は、厚さが約１０〜３０マイクロメートルのベース層であり、主としてフィルムの機械的強度を与えるために用いられる。ベース層２の表面は、乾燥膜厚が０．０１〜２マイクロメートル、表面抵抗率が１×１０^６〜１×１０^１２Ω／□の帯電防止コーティング１でコーティングされている。ベース層２の、帯電防止コーティング１とは反対側の表面には、導電性表面を有する機能層３（本発明では機能層とは中間層を意味する）がキャスティングされている。機能層３は、厚さが１０〜５０μｍ、表面抵抗率が１×１０^５〜１×１０^１０Ω／□である。機能層３の、ベース層２とは反対側の表面は、厚さが０．０１〜１０マイクロメートル、表面抵抗率が１×１０^５〜１×１０^１２Ω／□の感熱接着剤層４（本発明では、感熱接着剤層はヒートシール層と等しい）でコーティングされている。

図１の構造では、ベース層２は、二軸延伸されたポリエステル、ポリオレフィン又はナイロンから選択される、所定の機械的強度を有するプラスチックフィルムとすることができる。このフィルムは、光透過率が８５％以上、引張り強さが５０ＭＰａ以上である。ベース層上の帯電防止コーティング１は、グラビアコーティングプロセスによって実現される。環境湿度が５０％である場合、表面の表面抵抗率は１×１０^１２Ω／□以下である。このコーティングは、更なるタイプのカチオン性帯電防止コーティング又はポリマーグラフト型のカチオン性帯電防止剤コーティングであってもよく、また、導電性充填剤が添加された、比較的高い温度耐性を有するポリマーコーティングであってもよい。導電性充填剤は、金属酸化物、カーボンナノチューブ、又は他の導電性粒子から選択することができる。機能層３は、主として、エチレンコポリマー、スチレンブタジエンブロックコポリマー、及び所定量の本来性の導電性又は帯電防止ポリマーを押出成形機によって混合押出しすることによって形成されるポリマー複合物である。この層の表面抵抗率は、１×１０^６〜１×１０^１４Ω／□である。感熱接着剤層４は、主として、厚さが０．０１〜１０マイクロメートル、表面抵抗率が１×１０^６〜１×１０^１２Ω／□である、所定量の導電性粒子が添加されたポリアクリレート又はそのコポリマーのコーティングである。

機能層３に使用されるエチレン型コポリマーは、ポリ（酢酸ビニル）であってもよい。ポリ（酢酸ビニル）はＶＡ鎖セグメントの含有率が１０％よりも大きく、全機能層３中のポリマー複合物の１０〜６０重量％を構成する。使用されるスチレンブタジエンコポリマーは、ポリスチレン鎖の含有率が５０％を超える。このブロックコポリマーは重量平均分子量が２００００〜５０００００であり、分子量分布が１〜２である。コポリマーは、全機能層中のポリマー複合物の３０〜９０重量％を構成する。使用される本来性の導電性又は帯電防止ポリマーは、全機能層中のポリマー複合物の０〜４０重量％を構成する、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリエーテルアミド系若しくはポリエステルアミド系の本来性帯電防止ポリマーなど、又はこれらの組み合わせを含む、ＩＣＰ又はＩＤＰであってよい。

感熱接着剤層４に使用されるポリアクリレート又はそのコポリマーは、ガラス転移温度が好ましくは３０〜９０℃であり、熱活性化温度が好ましくは９０℃以上である。この層に添加される導電性充填剤粒子は、全感熱接着剤層の０〜６０重量％を構成する。導電性充填剤は、例えば、二酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウムスズなどのナノメートル酸化物であってもよい。また、導電性充填剤は、カーボンナノチューブ、カーボンパウダー、金属粉末などであってもよい。

図２は、本発明の別のカバーテープの断面図である。ベース層２の表面は帯電防止コーティング１でコーティングされている。ベース層２の、帯電防止コーティング１とは反対側の表面は、接着剤層５を介して機能層３でコーティングされている。機能層３の、接着剤層５とは反対側の表面は、感熱接着剤層４でコーティングされている。

図３は、本発明の更に別のカバーテープの断面図である。ベース層２の表面は帯電防止コーティング１でコーティングされている。ポリエチレン層６及び機能層３（ポリエチレン層６は機能層３の一部を構成する）は、共押出によってブロー成形される。ポリエチレン層６の表面は、接着剤層５を介してベース層２と合わされている。機能層３の、ポリエチレン層６とは反対側の表面は、感熱接着剤層４でコーティングされている。

本発明の感熱性カバーテープは、両面の永久的な帯電防止性能、高い光透過性、低いヘイズ値、キャリアテープに対する安定した剥離力、及び優れたシールエイジング性能などの多くの利点を有している。このような感熱性カバーテープが用いられる場合、高温、高湿度下でのエイジング後の接着面はキャリアテープの表面に接着する傾向を有さず、感熱性カバーテープがキャリアテープにシールされた後にテープが開く問題が生じにくい。ヒートシールフィルムから形成されたカバーテープがキャリアテープにシールされた後、剥離時に接着剤層が支持テープ上に残り、接着剤層が機能層から分離されうる。接着剤層がキャリアテープ層から分離されている、市場に出回っているカバーテープの場合と比較して、機能層の表面及び接着剤の配合が製造プロセスを制御することによって充分に制御されるために、本方法によって製造されるカバーテープ製品の優れた安定した剥離効果を確実なものとすることができる。更に、キャリアテープの表面粗度が比較的高く、異なるキャリアテープは異なる表面粗度を有するため、剥離時に接着剤層がキャリアテープ層から分離されると、剥離力の安定性は低くなる。

本発明を実施例により、以下により詳細に説明する。これらの実施例は、いかなる場合にも本発明を限定するものではなく、本発明の範囲は付属の特許請求の範囲によって決まるものである。本発明では、特に断らないかぎり、すべての部、比率（％）、含有率、割合は、重量を基準とし、すべての温度は摂氏を基準とし、単位が特定されない数値のすべては、当該技術分野において最も一般的に用いられる単位を基準とする。

（試験方法）
表面抵抗率：以下のＥＳＤＳ１１．１１の標準的試験方法にしたがい、温度及び湿度の所定の条件下で試験を行う。

抵抗率計を測定する物品の表面に置いた後、スイッチを所望の電圧位置（１０Ｖ又は１００Ｖ）に調節し、試験ボタンを約５ポンド（２２Ｎ）の圧力で押し続ける。すると、ＬＣＤスクリーンに測定された表面抵抗率が示される。表面抵抗率の単位は、Ω／□である。

光透過率及びヘイズ値：これらの値はヘイズ計ＨＭ−１５０によって測定される。

１８０°剥離力：幅５．４ｍｍのカバーテープと幅８ｍｍのキャリアテープとをヒートシール装置によって１６０℃でシールする。次いで、１８０°で剥離力を剥離力試験計ＰＴ−４５により測定する。

１８０°剥離力のエイジング試験：幅５．４ｍｍのカバーテープと幅８ｍｍのキャリアテープとをヒートシール装置によって１６０℃でシールする。次いで、１８０°剥離力を剥離力試験計ＰＴ−４５により測定し、試料を５２℃／相対湿度９５％でエイジングチャンバに入れ、５日間のエイジング後、試料を取り出して剥離力試験を行う。

６０℃粘着防止性のエイジング試験：試験する試料をポリカーボネートシートの表面に接着し、その両面を接着テープによって固定する。得られた試料を６０℃のエイジングボックスに入れる。所定の時間の後、試料を取り出し、ヒートシールフィルム及びポリカーボネートシートの表面上で接着現象が生じるか否かについて観察する。

（実施例１）
機能層の材料の調製
６７．５ｋｇのスチレンブタジエンブロックコポリマー（チイメイ社（CHI MEI）、ＰＢ−５９０３）、３７．５ｋｇのポリ（酢酸ビニル）（ヒュンダイ社（Hyundai）、ＶＡ６０）、４５ｋｇの本来性帯電防止ポリマー（アイ・ディー・ピー社（ＩＤＰ）、ＰｏｌｙＮｏｖａＰＮＣ３００Ｒ−Ｍ）、及び０．６ｋｇの酸化防止剤Ａ５（ＪｉｎｈａｉＡｌｂｅｍａｒｌｅ、シャンハイ・ジンハイ・アルベマール・ファインケミカルズ社（Shanghai Jinhai Albemerie Fine Chemicals Co, Ltd.））を均一に攪拌し、１８０℃で溶融混合してから冷却、顆粒化して更なる使用に供した。

ヒートシールフィルム及びカバーテープの調製
１．厚さ１６μｍの、一方の面をコロナ放電処理した二軸延伸ポリエステル薄膜を調製した。コロナ放電処理した表面を厚さ約０．２μｍのポリウレタン型のプライマーコーティングでコーティングしてからオーブン中で焼成した。同時に、機能層用に調製したポリマー複合物を、プライマーをコーティングしたポリエステル薄膜に溶融コーティングし、得られた製品を冷却し、巻き取った。機能層は、厚さが３０μｍ、表面抵抗率が１×１０^９Ω／□であった。

２．攪拌下、２ｋｇのポリアクリレートコポリマー（ディー・エス・エム社（ＤＳＭ）、ガラス転移温度が４２℃のもの）の粉末を１６ｋｇの酢酸エチルの溶媒に溶解し、２ｋｇのトルエンを加え、更に５分間攪拌して更なる使用に供した。溶液中のアクリル樹脂の固形分含有率は１０％であった。この溶液を機能層を有する表面にコーティングし、得られた製品をオーブン中で乾燥して溶媒を除去してから巻き取った。アクリル樹脂層は厚さ約１μｍの感熱接着剤層であった。感熱接着剤層の表面の表面抵抗率は１×１０Ω／□であった。

３．固形分含有率が５％の帯電防止コーティング溶液（Ｋ１０４Ａ−２、キンダオ・トレード・インポート・アンド・エクスポート社（Qingdao Trade Import and Export Co., Ltd.））を、ヒートシールフィルムの、機能層とは反対側のＰＥＴ表面にコーティングし、オーブンで焼成して硬化させた。この帯電防止コーティングは、通常温度及び通常湿度の環境下での乾燥膜厚が０．２μｍであり、表面抵抗率が１×１０^１１Ω／□であった。

調製したヒートシールフィルムに関して、その光透過率は８５％であり、そのヘイズ値は１０％であり、感熱接着剤の表面の表面抵抗率は１×１０^１０Ω／□であり、他方の表面の表面抵抗率は１×１０^１１Ω／□であった。このヒートシールフィルムで形成されたカバーテープを１７０℃でキャリアテープにシールした後の剥離力の平均値は５０ｇであり、剥離力の変動範囲は約２０ｇであった。カバーテープとキャリアテープとを剥離すると、シール位置のヒートシール層はキャリアテープ上に完全に残り、機能層もわずかにキャリアテープ上に残ったことから、剥離は実質上、機能層の凝集破壊による剥離であった。５２℃／相対湿度９５％の条件下で１週間エイジングを行った後、剥離力の平均値及び剥離力の変動範囲には実質上変化が見られなかった。

（実施例２）
機能層の材料の調製
６７．５ｋｇのスチレンブタジエンブロックコポリマー（チイメイ社、ＰＢ−５９０３）、３７．５ｋｇのポリ（酢酸ビニル）（ヒュンダイ社、ＶＡ６０）、４５ｋｇの本来性帯電防止ポリマー（アイ・ディー・ピー社（ＩＤＰ）、ＰｏｌｙＮｏｖａＰＮＣ３００Ｒ−Ｍ）、及び０．６ｋｇの酸化防止剤Ａ５（ＪｉｎｈａｉＡｌｂｅｍａｒｌｅ、シャンハイ・ジンハイ・アルベマール・ファインケミカルズ社）を均一に攪拌し、１８０℃で溶融混合してから冷却、顆粒化して更なる使用に供した。

２．攪拌下、２ｋｇのポリアクリレートコポリマー（スリー・エム社（３Ｍ）、ガラス転移温度が８０℃のもの）の粉末を１６ｋｇの酢酸エチルの溶媒に溶解し、２ｋｇのトルエンを加え、更に５分間攪拌して更なる使用に供した。溶液中のアクリル樹脂の固形分含有率は１０％であった。この溶液を機能層を有する表面にコーティングし、得られた製品をオーブン中で乾燥して溶媒を除去してから巻き取った。アクリル樹脂層は厚さ約１μｍの感熱接着剤層であった。感熱接着剤層の表面の表面抵抗率は１×１０^１０Ω／□であった。

３．固形分含有率が５％の帯電防止コーティング溶液（Ｋ１０４Ａ−２、チンダオ・トレード・インポート・アンド・エクスポート社（Qingdao Trade Import and Export Co., Ltd.））を、ヒートシールフィルムの、機能層とは反対側のＰＥＴ表面にコーティングし、オーブンで焼成して硬化させた。この帯電防止コーティングは、通常温度及び通常湿度の環境下での乾燥膜厚が０．２μｍであり、表面抵抗率が１×１０^１１Ω／□であった。

（実施例３）
機能層の材料の調製
８０ｋｇのスチレンブタジエンブロックコポリマー（チイメイ社、ＰＢ−５９０３）、２０ｋｇのポリ（酢酸ビニル）（ヒュンダイ社、ＶＡ６０）、及び０．４ｋｇの酸化防止剤Ａ５（ＪｉｎｈａｉＡｌｂｅｍａｒｌｅ、シャンハイ・ジンハイ・アルベマール・ファインケミカルズ社）を均一に攪拌し、１８０℃で溶融混合してから冷却、顆粒化して更なる使用に供した。

ヒートシールフィルム及びカバーテープの調製
１．機能層用に調製した材料をブロー成形によってフィルムに成形し、巻き取って更なる使用に供した。この薄膜の厚さは３５μｍであった。

２．厚さ１２μｍの、一方の面をコロナ放電処理した二軸延伸ポリエステル薄膜を調製した。コロナ放電処理した表面にポリウレタン接着剤（３５％、ミツイ・タケダ・ケミカル社（MITSUI TAKEDA CHEMICAL, INC）より販売される接着剤。Ａ−９６９Ｖ／Ａ−５＝３／１）をコーティングした。焼成後の接着剤の厚さは、約２μｍであった。調製した機能層薄膜を、接着剤をコーティングしたポリエステル薄膜の表面と合わせ、室温で硬化させた。

３．攪拌下、２ｋｇのポリアクリレートコポリマー（ディー・エス・エム社（ＤＳＭ））の粉末を１６ｋｇの酢酸エチルの溶媒に溶解し、１ｋｇの１５％導電性カーボンブラック溶液（ＰＣＡＵＴＯカーボンブラック、ニッポン・ペイント社（Nippon Paint Co., Ltd.）、中国）及び２ｋｇのトルエンを加え、更に５分間攪拌して更なる使用に供した。溶液中のアクリル樹脂の固形分含有率は９．５％であり、アクリル樹脂に対する導電性カーボンブラックの比は１／１３．３であった。この溶液を、機能層と合わせたポリエステル薄膜の表面にコーティングし、得られた製品をオーブン中で乾燥して溶媒を除去し、巻き取った。アクリル樹脂層は厚さ約０．５μｍの感熱接着剤層であった。感熱接着剤層の表面の表面抵抗率は１×１０^９Ω／□であった。

４．固形分含有率が５％の帯電防止コーティング溶液（Ｋ１０４Ａ−２、チンダオ・トレード・インポート・アンド・エクスポート社）を、ヒートシールフィルムの、機能層とは反対側のＰＥＴ表面にコーティングし、オーブンで焼成して硬化させた。この帯電防止コーティングは、通常温度及び通常湿度の環境下での乾燥膜厚が０．２μｍであり、表面抵抗率が１×１０^１１Ω／□であった。

調製したヒートシールフィルムに関して、その光透過率は７５％であり、そのヘイズ値は１０％であり、感熱接着剤の表面の表面抵抗率は１×１０^９Ω／□であり、他方の表面の表面抵抗率は１×１０^１１Ω／□であった。切断によりこのヒートシールフィルムから形成されたカバーテープを１６０℃でキャリアテープにシールした後の剥離力の平均値は５０ｇであり、剥離力の変動範囲は約２０ｇであった。カバーテープとキャリアテープとを剥離すると、シール位置のヒートシール層がキャリアテープ上に完全に残り、キャリア層上に機能層が残らなかったことから、剥離は実質上、ヒートシール層と機能層との間の界面剥離であった。

（実施例４）
機能層の材料の調製
６０ｋｇのスチレンブタジエンブロックコポリマー（チイメイ社、ＰＢ−５９０３）、４０ｋｇのポリ（酢酸ビニル）（ヒュンダイ社、ＶＡ６０）、及び０．４ｋｇの酸化防止剤Ａ５（ＪｉｎｈａｉＡｌｂｅｍａｒｌｅ、シャンハイ・ジンハイ・アルベマール・ファインケミカルズ社）を均一に攪拌し、１８０℃で溶融混合してから冷却、顆粒化して更なる使用に供した。

ヒートシールフィルム及びカバーテープの調製
１．機能層用に調製した材料及び直鎖状低密度ポリエチレンＬＬＤＰＥ（１００２−ＹＢ、エクソン・モービル社）を共押出し、特定の方法によってフィルムに形成してから巻き取って更なる使用に供した。この薄膜は全体の厚さが３５μｍであり、機能層の厚さが１２μｍ、ポリエチレン層の厚さが２３μｍであった。

２．厚さ１２μｍの一方の面をコロナ放電処理した二軸延伸ポリエステル薄膜を調製した。コロナ放電処理した表面にポリウレタン接着剤（３５％、ミツイ・タケダ・ケミカル社より販売される接着剤。Ａ−９６９Ｖ／Ａ−５＝３／１）をコーティングした。焼成後の接着剤の厚さは、約２μｍであった。上記に述べた２層の薄膜のポリエチレン表面に、前記接着剤でコーティングしたポリエステル薄膜の表面を合わせ、室温で硬化させた。

３．攪拌下、２ｋｇのポリアクリレートコポリマー（ディー・エス・エム社）の粉末を１６ｋｇの酢酸エチルの溶媒に溶解し、２ｋｇの２０％ＡＴＯ溶液（ナノ酸化スズ／酸化アンチモン溶液）及び１ｋｇのトルエンを加え、更に高速で５分間攪拌して更なる使用に供した。溶液中のアクリル樹脂の固形分含有率は９．５％であり、アクリル樹脂に対するＡＴＯの比は１／５であった。この溶液を、機能層と合わせたポリエステル薄膜の表面にコーティングし、得られた製品をオーブン中で乾燥して溶媒を除去し、巻き取った。アクリル樹脂層は厚さ約０．５μｍの感熱接着剤層であった。感熱接着剤層の表面の表面抵抗率は１×１０^９Ω／□であった。

調製したヒートシールフィルムに関して、その光透過率は８５％であり、そのヘイズ値は１５％であり、感熱接着剤の表面の表面抵抗率は１×１０^９Ω／□であり、他方の表面の表面抵抗率は１×１０^１１Ω／□であった。切断によりこのヒートシールフィルムから形成されたカバーテープを１６０℃でキャリアテープにシールした後の剥離力の平均値は４０ｇであり、剥離力の変動範囲は約２０ｇであった。カバーテープとキャリアテープとを剥離すると、シール位置のヒートシール層がキャリアテープ上に完全に残り、キャリア層上に機能層が残らなかったことから、剥離は実質上、ヒートシール層と機能層との間の界面剥離であった。

（比較例１）
機能層の材料の調製
３０ｋｇのスチレンブタジエンブロックコポリマー（チイメイ社、ＰＢ−５９０３）、７５ｋｇのポリ（酢酸ビニル）（ヒュンダイ社、ＶＡ６０）、４５ｋｇの本来性帯電防止ポリマー（アイ・ディー・ピー社、ＰｏｌｙＮｏｖａＰＮＣ３００Ｒ−Ｍ）、及び０．６ｋｇの酸化防止剤Ａ５（ＪｉｎｈａｉＡｌｂｅｍａｒｌｅ、シャンハイ・ジンハイ・アルベマール・ファインケミカルズ社）を均一に攪拌し、１８０℃で溶融混合してから冷却、顆粒化して更なる使用に供した。

ヒートシールフィルム及びカバーテープの調製
１．厚さ１６μｍの、一方の面をコロナ放電処理した二軸延伸ポリエステル薄膜を調製した。コロナ放電処理した表面を厚さ約２μｍのポリウレタン型のプライマーコーティングでコーティングしてからオーブン中で焼成した。同時に、機能層用に調製したポリマー複合物を、プライマーをコーティングしたポリエステル薄膜に溶融コーティングし、得られた製品を冷却し、巻き取った。機能層は、厚さが３０μｍ、表面抵抗率が１×１０^９Ω／□であった。

２．攪拌下、２ｋｇのポリアクリレートコポリマー（ディー・エス・エム社、ガラス転移温度が４２℃のもの）の粉末を１６ｋｇの酢酸エチルの溶媒に溶解し、２ｋｇのトルエンを加え、更に５分間攪拌して更なる使用に供した。溶液中のアクリル樹脂の固形分含有率は１０％であった。この溶液を機能層を有する表面にコーティングし、得られた製品をオーブン中で乾燥して溶媒を除去してから巻き取った。アクリル樹脂層は厚さ約１μｍの感熱接着剤層であった。感熱接着剤層の表面の表面抵抗率は１×１０^１０Ω／□であった。

３．固形分含有率が５％の帯電防止コーティング溶液（Ｋ１０４Ａ−２、チンダオ・トレード・インポート・アンド・エクスポート社）を、ヒートシールフィルムの、機能層とは反対側のＰＥＴ表面にコーティングし、オーブンで焼成して硬化させた。この帯電防止コーティングは、通常温度及び通常湿度の環境下での乾燥膜厚が０．２μｍであり、表面抵抗率が１×１０^１１Ω／□であった。

（比較例２）
機能層の材料の調製
３０ｋｇのスチレンブタジエンブロックコポリマー（チイメイ社、ＰＢ−５９０３）、７０ｋｇのポリ（酢酸ビニル）（ヒュンダイ社、ＶＡ６０）、及び０．４ｋｇの酸化防止剤Ａ５（ＪｉｎｈａｉＡｌｂｅｍａｒｌｅ、シャンハイ・ジンハイ・アルベマール・ファインケミカルズ社）を均一に攪拌し、１８０℃で溶融混合してから冷却、顆粒化して更なる使用に供した。

２．厚さ１２μｍの、一方の面をコロナ放電処理した二軸延伸ポリエステル薄膜を調製した。コロナ放電処理した表面にポリウレタン接着剤（３５％、ミツイ・タケダ・ケミカル社）より販売される接着剤。Ａ−９６９Ｖ／Ａ−５＝３／１）をコーティングした。焼成後の接着剤の厚さは、約２μｍであった。上記に述べた２層の薄膜のポリエチレン表面に、前記接着剤でコーティングしたポリエステル薄膜の表面を合わせ、室温で硬化させた。

調製したヒートシールフィルムに関して、その光透過率は８５％であり、そのヘイズ値は１５％であり、感熱接着剤の表面の表面抵抗率は１×１０^９Ω／□であり、他方の表面の表面抵抗率は１×１０^１１Ω／□であった。切断によりこのヒートシールフィルムから形成されたカバーテープを１６０℃でキャリアテープにシールした後の剥離力の平均値は３０ｇよりも低かった。剥離力が小さすぎることにより、カバーテープとキャリアテープとの間のシールが弱くなり、テープが開きやすくなる。

各実施例の結果を下記表にまとめて示した。

これらのデータは、機能層の配合が剥離力の大きさに大きく影響することを示している。カバーテープが剥離される際の本発明における剥離はヒートシール層と機能層との間の界面剥離であるか、又は機能層の凝集破壊による剥離であるため、ヒートシール層のベース樹脂の配合が一定である場合には、ヒートシール層が機能層から剥離される際の機能層の剥離力又は凝集力を、機能層の配合中のスチレンブタジエンブロックコポリマーの含有率を変化させることによって調節することができる。データの分析より、スチレンブタジエンブロックコポリマーの含有率を高めることによって１８０°での剥離力を高めることができる一方で、剥離力の変動範囲はほぼ一定に保たれることが分かる。機能層に導電性ポリマーが添加される場合、ヒートシール層が極めて薄いことから、表面の表面抵抗率の変化はわずかであり、１×１０^１２Ω／□に依然留まる。ヒートシール層のガラス転移温度が適切に高められる場合にはカバーテープの粘着防止効果を高めることができる。ヒートシール層に無機充填剤が添加される場合には、カバーテープに帯電防止性及び高い粘着防止効果が与えられるが、同時にそのヘイズ値も高くなる。

Claims

電子素子をパッケージングするためのヒートシールフィルムであって、
ベース層と、
前記ベース層上に設けられる少なくとも１つの中間層であって、前記中間層の全重量を１００重量％として、
５〜７０重量％の酢酸ビニルコポリマーであって、酢酸ビニルに由来する単位がコポリマーの１０モル％超を構成する酢酸ビニルコポリマーと、
２０〜９０重量％のスチレンブタジエンコポリマーと、
０〜４０重量％の導電性ポリマーと、を含む、混合物を含む中間層と、
前記中間層の、前記ベース層とは反対側の表面に設けられる少なくとも１つのヒートシール層と、を備えるヒートシールフィルム。
前記ヒートシール層が、ヒートシール層全体の全重量に対して６０％以下の含有率の導電性充填剤を更に含む、請求項１に記載のヒートシールフィルム。
電子素子を備えるキャリアテープをヒートシールするためのカバーテープであって、
ベース層と、
電荷を消失させるためにベース層上に配置された中間層であって、前記中間層の全重量を１００重量％として、
５〜７０重量％の酢酸ビニルコポリマーであって、酢酸ビニルに由来する単位がコポリマーの１０モル％超を構成する酢酸ビニルコポリマーと、
２０〜９０重量％のスチレンブタジエンコポリマーと、
０〜４０重量％の導電性ポリマーと、を含む、混合物を含む中間層と、
中間層上に配置されたヒートシール層と、
前記ベース層の、前記中間層とは反対側の表面に配置された帯電防止コーティングと、を備え、
前記カバーテープの平均光透過率が少なくとも７５％であり、光学的ヘイズ値が５０％以下であり、表面抵抗率が１×１０^１１以下であることにより、前記カバーテープがキャリアテープにヒートシールされて物品を形成する際、前記キャリアテープに対する前記カバーテープの平均剥離強度が少なくとも２０ｇｆ／ｍｍ（１９６Ｎ／ｍ）であり、物品が５０℃以上の温度及び９０％以上の相対湿度に少なくとも５日間曝露された場合の剥離強度の低下が１０％以下である、カバーテープ。