JP6332787B2 - カバーレイ及びプリント配線板 - Google Patents
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Description
図1の配線板用保護フィルム1は、透明なフッ素樹脂層2と、このフッ素樹脂層2の裏面に積層される反射層3とを備える。
フッ素樹脂層2は、フッ素樹脂を主成分とし、裏面にシロキサン結合及び親水性有機官能基を含む改質層4を有する。
反射層3は、フッ素樹脂層2の裏面、つまり改質層4に積層した金属膜により構成される。この反射層3は、フッ素樹脂層2を通して入射する光を鏡面反射する層である。反射層3は、金属箔によって構成できる。
次に、当該配線板用保護フィルム1を製造する方法について説明する。
改質剤付着工程は、反射層3を形成する金属箔の表面に、アルコールと、水と、フッ素樹脂層2を改質して改質層4を形成するための改質剤とを含むプライマーを付着させる工程である。金属箔にプライマーを付着させる方法は、特に限定されないが、例えば浸漬法、スプレー法、塗布法等が採用できる。そして、乾燥により、プライマーのアルコールを除去する。アルコールの除去は、自然乾燥、加熱による乾燥、または減圧による乾燥等が採用できる。なお、この乾燥は、次の積層工程の熱圧着を行うプレス機において、連続して行ってもよい。乾燥後、加熱(例えば120℃15分)し、Si−O−Si結合を形成させる。
フッ素樹脂積層工程は、反射層3の表面、すなわち改質剤付着工程において付着したプライマーの上にフッ素樹脂層2を構成するフッ素樹脂のシートを積層する工程である。フッ素樹脂層2と反射層3との積層体は、プレス機によって熱圧着される。フッ素樹脂層2と反射層3との間に気泡や空隙が形成されないようにするために、この熱圧着は減圧下で行うことが好ましい。この熱圧着によって、フッ素樹脂のC原子と改質剤から形成されるSi−O−Si結合との間に他の原子を介して化学結合が形成される。また、反射層3を構成する金属箔の酸化を抑制するため、例えば窒素雰囲気中等の低酸素条件下で熱圧着を行うことが好ましい。
当該配線板用保護フィルム1は、透明なフッ素樹脂層2と反射層3との2層構造としたので、フッ素樹脂層2が表面の汚れ及び反射層3の吸湿を抑制して光反射率の低下を防止する。具体的には、フッ素樹脂層2は、疎水性であるため表面に汚れが付着し難く、耐候性が高いため高温高湿環境でも透明性を長期間維持することができる。また、疎水性のフッ素樹脂層2は、水分に対する高いバリア性を有するので、反射層3を形成する金属の酸化を抑制し、反射層3の光反射率低下を防止する。また、当該配線板用保護フィルム1は、フッ素樹脂層2と反射層3との界面において光を反射する鏡面を形成するので光反射率が高い。さらに、当該配線板用保護フィルム1は、フッ素樹脂層2の裏面に親水性の改質層4が形成されていることによってフッ素樹脂層2と反射層3との接合強度が高く、層間剥離による光反射率の低下を防止できる。
図2の配線板用保護フィルム11は、フッ素樹脂を主成分とする透明なフッ素樹脂層2と、このフッ素樹脂層2の裏面に積層される反射層13とを備える。図2の配線板用保護フィルム11において、フッ素樹脂層2は図1の配線板用保護フィルム1のフッ素樹脂層2と同様のため、同一符号を付して説明を省略する。
反射層13は、フッ素樹脂層2の改質層4が形成された裏面に積層した金属薄膜により構成される。この反射層13は、図1の反射層3と同様にフッ素樹脂層2を通して入射する光を鏡面反射する層であるが、フッ素樹脂層2の裏面に蒸着、スパッタリング、メッキ、印刷、塗工等で形成した金属薄膜により構成される点が図1の反射層3とは異なる。反射層13を構成する金属としては、図1の反射層3と同様のものや金属粒子及びバインダーからなる組成物が使用できる。
次に、当該配線板用保護フィルム11を製造する方法について説明する。
フッ素樹脂改質工程は、フッ素樹脂層2を構成するフッ素樹脂を主成分とする樹脂製フィルムの裏面に改質剤を塗布及び必要に応じて加熱処理して改質層4を形成する工程である。改質剤塗布性向上及び加熱処理(ラジカル化)工程省略のために、樹脂製フィルムの裏面に、Naエッチング処理、プラズマ処理、スパッタ処理、プラズマ放電処理、コロナ放電処理、遠紫外線照射、エキシマレーザー照射等の下処理を行ってもよい。
反射層積層工程は、フッ素樹脂層2に形成した改質層4の裏面に金属薄膜を積層して反射層13を形成する工程である。金属薄膜の積層は、蒸着、スパッタリング、メッキ、印刷、塗工等の公知の成膜技術を利用して行うことができる。なお、印刷又は塗工により反射層13を積層する場合は、金属粒子とバインダーとを含むペーストを使用するが、このペーストに上記改質剤を配合することにより、上記フッ素樹脂改質工程とこの反射層積層工程とを同時に行うこともできる。
当該配線板用保護フィルム11では、公知の成膜技術を利用することにより、光反射率の高い鏡面を形成する反射層13を積層できる。この反射層13の表面は、フッ素樹脂層2により保護されているので、光反射率が容易に低下しない。
図3の配線板用保護フィルム21は、フッ素樹脂を主成分とする透明なフッ素樹脂層2と、このフッ素樹脂層2の裏面に積層される反射層23とを備える。図2の配線板用保護フィルム21において、フッ素樹脂層2は図1の配線板用保護フィルム1のフッ素樹脂層2と同様のため、同一符号を付して説明を省略する。
反射層23は、フッ素樹脂層2の改質層4が形成された裏面に積層された層であり、白色顔料25及びそのバインダー26を含む。この反射層23は、フッ素樹脂層2を通して入射する光を拡散反射する層である。
白色顔料25は、反射層23に入射した光をランダムに屈折させて拡散し、最終的には反射層23からフッ素樹脂層2側に出射させる。この白色顔料25の材質としては、白色度が高く光吸収率が低いものが好ましく、具体的には、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、酸化珪素等が挙げられる。
バインダー26は、白色顔料25を分散して保持する。バインダー26の材質としては、光透過率が高いものであればよく、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド等が挙げられ、これらの中から1種又は2種以上を使用できる。これらの中でも反射層23の耐熱性を向上できる熱硬化性樹脂が好ましく、エポキシ樹脂が特に好ましい。
次に、当該配線板用保護フィルム21を製造する方法について説明する。
反射層形成工程は、白色顔料25及びバインダー26を含む組成物をシート状に成形して反射層23を構成する工程である。上記組成物をシート状に形成する方法としては、離形シート上に白色顔料25及びバインダー26を含む塗料を塗工する方法や、白色顔料25及びバインダー26を含む組成物を押出成型する方法等がある。
当該配線板用保護フィルム21は、反射層23の中に分散した白色顔料による拡散反射に加え、フッ素樹脂層2と反射層3との界面における反射が得られるため、高い光反射率を達成できる。また、当該配線板用保護フィルム21は、フッ素樹脂層2が反射層23の吸湿による変色を防止するので、光反射率が低下し難い。
図4の配線板用保護フィルム31は、フッ素樹脂を主成分とする透明なフッ素樹脂層2と、このフッ素樹脂層2の裏面に、透明な接着剤層37を介して積層される反射層3とを備える。図4の配線板用保護フィルム31において、フッ素樹脂層2は図1の配線板用保護フィルム1のフッ素樹脂層2と同様のため、同一符号を付して説明を省略する。
次に、当該配線板用保護フィルム31を製造する方法について説明する。
接着剤層積層工程では、フッ素樹脂層2に形成した改質層4の裏面に流動性を有する接着剤を塗布又はシート状の接着剤を重ねて配置することによって、フッ素樹脂層2の裏面に接着剤層37を積層する。
反射層圧着工程では、接着剤層37の裏面に反射層3を構成する金属箔を配置し、熱圧着により接着する。これにより、フッ素樹脂層2、接着剤層37及び反射層3が一体化される。
当該配線板用保護フィルム31では、透明な接着剤層37を介してフッ素樹脂層2に反射層3を積層しているが、フッ素樹脂層2に形成した改質層4は、フッ素樹脂層2の接着剤層37に対する接着強度が向上している。このため、図4の当該フッ素樹脂層配線板用保護フィルム31も、図1の配線板用保護フィルム1と同様に、フッ素樹脂層2で反射層3を覆い、反射層3の吸湿を抑制することによって反射層3反射率の低下を防止できる。
図5のプリント配線板は、可撓性を有するフレキシブルプリント配線板である。このプリント配線板は、配線板8と、配線板8に実装される発光ダイオード9と、配線板8の表面側のうち発光ダイオード9の実装領域以外に積層されるカバーレイ10とを備える。
配線板8は、樹脂製のベースフィルム41と、このベースフィルム41の表面側に積層され、導電パターンを含む導電層42とを有する。
ベースフィルム41は、可撓性及び電気絶縁性を有する樹脂製のシート状部材で構成される。ベースフィルム41の材料としては、例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等が好適に用いられる。
導電層42は、金属等の導電体で形成された層であり、電気回路の電気流路を構成する導電パターンを含む平面形状を有する。この平面形状は、例えばベースフィルム41に積層された導電体をエッチングすることによって形成される。このような導電層42を形成する材料としては、導電性を有するものであればよいが、好ましくは金属、典型的には銅によって形成される。
発光ダイオード9は、配線板8の表面側に、好ましくは導電層42が形成する導電パターン領域上に実装される。発光ダイオード9は、ベアチップ型であってもよく、パッケージ型であってもよい。また、発光ダイオード9の配線板8への実装方法は、半田リフロー、導電性ペーストを用いたダイボンディング、金属線を用いたワイヤボンディング等を用いることができる。
カバーレイ10は、配線板用保護フィルム1と、この配線板用保護フィルム1の裏面に積層された保護フィルム接着剤層43とを備える。図4のプリント配線板において、配線板用保護フィルム1は、図1の配線板用保護フィルム1と同様であるため、同一符号を付して説明を省略する。
保護フィルム接着剤層43を構成する接着剤としては、特に限定されるものではないが、柔軟性や耐熱性に優れたものが好ましく、かかる接着剤としては、例えばナイロン系、エポキシ系、ブチラール系、アクリル系等の樹脂接着剤が挙げられる。
当該プリント配線板は、図1当該配線板用保護フィルムを備えるカバーレイ10が表面側に積層されていることにより、発光ダイオード9が発する光のうち当該配線板用保護フィルム1に入射する光の大半を反射できるので、光の利用効率、つまりエネルギー効率が高い。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
2 フッ素樹脂層
3、13、23 反射層
4 改質層
8 配線板
9 発光ダイオード
10 カバーレイ
25 白色顔料
26 バインダー
37 接着剤層
41 ベースフィルム
42 導電層
43 保護フィルム接着剤層
Claims (9)
- 配線板に積層される配線板用保護フィルムと、
上記配線板用保護フィルムの配線板に積層される側の面に積層された保護フィルム接着剤層と
を備え、
上記配線板用保護フィルムが、
フッ素樹脂を主成分とする透明なフッ素樹脂層と、このフッ素樹脂層の配線板に積層される側の面に直接又は透明な接着剤層を介して積層された反射層とを備え、
上記フッ素樹脂層が配線板に積層される側の面にシロキサン結合及び親水性有機官能基を含む改質層を有するカバーレイ。 - 上記フッ素樹脂層の波長600nmの光に対する光透過率が60%以上である請求項1に記載のカバーレイ。
- 上記反射層が金属膜である請求項1又は請求項2に記載のカバーレイ。
- 上記反射層が白色顔料及び上記白色顔料のバインダーを含む請求項1又は請求項2に記載のカバーレイ。
- 上記改質層の配線板に積層される側の面の純水との接触角が90°以下である請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のカバーレイ。
- 上記改質層の平均厚さが400nm以下である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のカバーレイ。
- 上記フッ素樹脂層の配線板に積層される側の面の平均表面粗さRaが4μm以下である請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のカバーレイ。
- 上記親水性有機官能基が、水酸基、カルボキシ基、カルボニル基、アミノ基、アミド基、スルフィド基、スルホニル基、スルホ基、スルホニルジオキシ基、エポキシ基、メタクリル基又はメルカプト基である請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のカバーレイ。
- 樹脂製のベースフィルム、及びこのベースフィルムに積層され、導電パターンを含む導電層を有する配線板と、
上記配線板に実装される発光ダイオードと、
上記配線板の上記発光ダイオードが実装される側のうち上記発光ダイオード実装領域以外に積層された請求項1に記載のカバーレイとを備えるプリント配線板。
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