JP6712838B2 - 熱プレス用離型シート及びこれを用いたフレキシブルプリント配線基板の製造方法 - Google Patents
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Description
また、フレキシブルプリント配線基板は薄くて柔らかいために、そのままでは重い部品を搭載することや、プリント基板用のカードエッジコネクタへ挿入することができないために、(2)フレキシブルプリント配線基板の回路パターンを有する面とは反対面に熱硬化性接着剤付補強板を貼り付け、熱板を用いて熱プレスすることにより補強板の接着剤を硬化させている。
また、熱プレス時に熱プレス用離型シートからの溶出物、例えば粘着層に含まれる低分子量成分によって、当該金属材料が変色を生じるものであってはならない。
そこで本発明は、2層CCL構造のフレキシブルプリント配線基板の製造時において、熱プレス加工を施した後にもフレキシブルプリント配線基板に糊残りが生じることなく簡単に剥離することができ、かつ熱プレス時に合成樹脂フィルム(ポリイミドフィルム及び/又はカバーレイフィルム)から発生したアウトガスや、熱プレス用離型シートからの溶出物によりフレキシブルプリント配線基板の金属材料が変色しにくい熱プレス用離型シートを提供することを目的とする。
基材フィルムの一方の面に粘着層を有し、
前記粘着層はガラス転移温度が10℃から45℃であり、かつ少なくとも(A)アクリル樹脂と(B)架橋剤とから形成されてなるものであり、前記(A)アクリル樹脂は、少なくとも(A−1)エチルメタクリレート、(A−2)官能基を有し炭素数が2〜8のアルキル基を有する(メタ)アクリレート及び(A−3)エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーとの共重合体であることを特徴とするものである。
基材フィルムの一方の面に粘着層を有し、
熱プレス用離型シートの粘着層を有する面をフレキシブルプリント配線基板の回路パターンを有する面に対向させて重ね、熱プレスを行って得られる積層体から熱プレ
ス用離型シートを引き離したときの、
(a)前記粘着層の剥離力1(合成樹脂フィルムに対するもの。JIS Z0237:2009に準拠した測定法による。熱プレス条件:条件1)が、1.5N/25mm以下であり、
(b)前記粘着層の剥離力2(回路パターンを形成する金属材料に対するもの。JIS Z0237:2009に準拠した測定法による。熱プレス条件:条件1)が、1N/25mm以下であり、
かつ
(c)熱プレス前後の回路パターンを有する面の、L * a * b * 表色系による明度指数及びクロマティネクス指数の測定値に基づく変色度(JIS Z8730に規定するL * a * b * 表色系による色差に準拠した算出法による。熱プレス条件:条件2)が、0〜3の範囲内にあることを特徴とするものである。
条件1:温度180℃、圧力5N/mm 2 、30分間
条件2:温度180℃、圧力1N/mm 2 、1時間
また、本発明のフレキシブルプリント配線基板の製造方法によれば、熱プレス加工を施した後にもフレキシブルプリント配線基板に糊残りが生じることなく、かつ熱プレス時に合成樹脂フィルム(ポリイミドフィルム及び/又はカバーレイフィルム)から発生したアウトガスや、熱プレス用離型シートからの溶出物によりフレキシブルプリント配線基板の金属材料が変色しにくいフレキシブルプリント配線基板を得ることができる。
1.(A)アクリル樹脂の合成
攪拌機、コンデンサー、温度計および窒素導入管を備えた反応容器に酢酸エチルを溶媒として、表1〜2に示すモノマー成分及びアゾビスイソブチロニトリル0.15部を配合し、均一になるまで撹拌後、流量100ml/分にて60分間バブリングを実施し、反応系中の溶存酸素を脱気した。次にそれを1時間かけて80℃まで昇温し、昇温後4時間重合させた。その後1時間かけて90℃まで昇温し、更に90℃にて1時間保持後、室温まで冷却した。次にトルエンを加え、アクリル樹脂溶液中の固形分が25%になるように調整した。重合したアクリル樹脂の重量平均分子量(ポリスチレン換算)をGPCで測定したところ、20万〜40万の範囲であった。
表1〜2の組成の(A)アクリル樹脂、(B)架橋剤、及び必要に応じて(C)他の樹脂にメチルイソブチルケトンを加えて撹拌して実施例及び比較例の粘着層用塗布液を作製した。次に、厚み25μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(ダイアホイルT−100:三菱樹脂社製)の一方の面に、上述の実施例及び比較例の粘着層用塗布液を乾燥後の厚みが表3に示す値となるように塗布し、180℃加熱で1分間乾燥した後、厚み30μmのシリコーンフリーセパレータ(延伸ポリプロピレン、アルファンSSD−101:王子エフテックス社製)の片面にラミネートした。このフィルムを40℃の環境で4日間キュアリングした後、シリコーンフリーセパレータを剥離除去して、実施例及び比較例の熱プレス用離型シートを作製した。
実施例及び比較例の熱プレス用離型シートの粘着層のみを剥離させ、示差走査熱量計(DSC3200S:ブルカー・エイエックスエス社製)を使用して、昇温スピード10℃/分で測定を行った。
実施例及び比較例の熱プレス離型シートを、幅25mm、長さ250mmに切断して試験片とし、この試験片を、2層CCL(ESPANEX SC18−25−00CE:新日鉄住金化学社製)の銅箔部分を取り除いた部分(ポリイミドフィルム、表面粗さRa=約0.28μm)に対して、粘着層が当該ポリイミドフィルムと接触するように配置させ熱ラミネーション(80℃、0.3MPa、1.5m/分)で圧着した。この評価サンプルを所定の条件(180℃、30分、5N/mm2)にて熱プレスを行った後、温度23℃、湿度65%RHの条件下で冷却し、JIS Z0237:2009に準拠した測定法で、熱プレス離型シートをポリイミドフィルムから剥離することにより、剥離力を測定した。
実施例及び比較例の熱プレス離型シートを、上記(2)と同様の大きさに切断して試験片とし、この試験片を、上記(2)と同様の2層CCLの銅箔面に対して、上記(2)と同条件で熱ラミネーション及び熱プレスを行った後、上記(2)と同条件下で冷却し、JIS Z0237:2009に準拠した測定法で、熱プレス離型シートを2層CCLの銅箔面から剥離することにより剥離力を測定した。
上記(2)の熱プレス加工後のポリイミドフィルムに対する剥離力の測定の際に、ポリイミドフィルムに糊残りを生じていないかどうかマイクロスコープ(VHX−1000:キーエンス社製)にて50倍に拡大して確認した。評価は、マイクロスコープで糊残りが確認されないものを○、目視では分からないがマイクロスコープでわずかに確認されたものを△、目視で明らかに糊残りしているものを×とした。
上記(3)の熱プレス加工後の銅箔に対する剥離力の測定の際に、2層CCLに変形が生じてないか目視にて評価した。評価は、2層CCLが変形していないものを○、2層CCLが変形したものを×とした。
上記(2)と同様の2層CCLの銅箔面について、粘着層に含まれる低分子量成分が金属材料に転写することによって生じる金属材料の変色について評価を行った。評価は、分光測色計(CM−5:コニカミノルタセンシング社製)を用いて、L*a*b*表色系による明度指数、クロマティネクス指数を測定した。次いで実施例及び比較例の熱プレス用離型シートを粘着層が2層CCLの銅箔面と接触するように配置させ、180℃、1N/mm2の条件下で1時間加熱圧着した。放冷後、当該熱プレス用離型シートを剥離し、銅箔面の明度指数、クロマティネクス指数を測定した。熱プレス前後の銅箔面の変色度をJIS Z8730に規定するL*a*b*表色系による式差に準拠して算出した。
(7)アウトガスによる銅箔の変色
上記(2)と同様の2層CCLに回路形成をしたものの回路部分の約1/3にカバーレイフィルムを貼り、残り約2/3はカバーレイフィルムを貼らない状態としたサンプルを作製した。その際、カバーレイフィルムの貼られていない回路部分の銅箔面は幅235μm、長さ1000μm〜1300μmとし、250μmの間隔で配置してなるものとした。次いで、その上に実施例4〜6及び比較例3〜5の熱プレス用離型シートを該熱プレス用離型シートの粘着層が接触するようにそれぞれ配置させ、上記(2)と同条件で熱ラミネーションして圧着した。
次に、上記(2)と同条件で熱プレスを行い冷却した。その後、熱プレス用離型シートを剥離し、カバーレイフィルムが貼られていない方の回路部分の銅箔面とポリイミドフィルム面の境目の変色について、マイクロスコープ(倍率200倍、VHX−1000:キーエンス社製)を用いて測定し、評価した。
評価は、銅箔面の長い方の長さを100としたとき、変色が生じた長さの割合が0%以上5%未満のものを◎、5%以上15%未満のものを○、15%以上30%未満のものを△、30%以上のものを×とした。
まず、実施例1と実施例6〜16とを比較すると、実施例6〜16の熱プレス用離型シートは、粘着層のガラス転移温度が15℃〜30℃であるのに対し、実施例1はガラス転移温度が11℃と低めであるため、実施例6〜16の熱プレス用離型シートの方が実施例1よりも、熱プレス加工後の2層CCLのポリイミドフィルムに対する剥離力及び銅箔部分に対する剥離力も優れたものとなった。ただし、実施例1のものも実用に十分耐えうるものであった。
Claims (13)
- 熱板を用いて熱プレスすることにより、回路パターンを有するフレキシブルプリント配線基板にカバーレイフィルムまたは熱硬化性接着剤付補強板を貼付した積層体を製造するために使用され、熱プレス後に前記積層体から引き離される熱プレス用離型シートであって、
基材フィルムの一方の面に粘着層を有し、
前記粘着層はガラス転移温度が10℃から45℃であり、かつ少なくとも(A)アクリル樹脂と(B)架橋剤とから形成されてなるものであり、前記(A)アクリル樹脂は、少なくとも(A−1)エチルメタクリレート、(A−2)官能基を有し炭素数が2〜8のアルキル基を有する(メタ)アクリレート及び(A−3)エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーとの共重合体であることを特徴とする熱プレス用離型シート。 - 前記(A−2)成分の官能基が、水酸基及びアミノ基から選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする請求項1記載の熱プレス用離型シート。
- 前記(A−2)成分が、2−ヒドロキシエチルメタクリレート及び2−ヒドロキシエチルアクリレートから選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする請求項2記載の熱プレス用離型シート。
- 前記(A−3)成分のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーが、エチルアクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、アクリロニトリル及び酢酸ビニルから選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の熱プレス用離型シート。
- 前記(B)成分の架橋剤が、イソシアネート系架橋剤であることを特徴とする請求項1から4いずれか1項記載の熱プレス用離型シート。
- 前記(B)成分のイソシアネート系架橋剤が、反応性官能基を3つ以上有するものであることを特徴とする請求項5記載の熱プレス用離型シート。
- 前記(A)アクリル樹脂は、(A−1)成分が30質量%以上65質量%以下、(A−2)成分が0.1質量%以上10質量%以下と(A−3)成分が25質量%以上65質量%以下である共重合体であることを特徴とする請求項1から6いずれか1項記載の熱プレス用離型シート。
- 前記粘着層は、(C)成分として、ガラス転移温度が−70℃から−30℃である樹脂を含有することを特徴とする請求項1から7いずれか1項記載の熱プレス用離型シート。
- 前記(C)成分は、酢酸ビニル及び/又は2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートをモノマーとして含有する樹脂、及びウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする請求項8記載の熱プレス用離型シート。
- 前記粘着層における前記(C)成分の含有量は、前記粘着層の50質量%以下であることを特徴とする請求項8又は9記載の熱プレス用離型シート。
- 前記粘着層は、厚みが4〜40μmであることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項記載の熱プレス用離型シート。
- 2層金属張積層板構造のフレキシブルプリント配線基板を製造する方法であって、
熱板を用いて熱プレスすることによりフレキシブルプリント配線基板の回路パターンを有する面にカバーレイフィルムを貼付させる貼付工程において、請求項1から11いずれか1項記載の熱プレス用離型シートを、少なくとも前記熱板と前記カバーレイフィルムとの間に当該熱プレス用離型シートの粘着層が前記カバーレイフィルムと対面するように介在させ、貼付後に前記カバーレイフィルムから前記熱プレス用離型シートを引き離す、フレキシブルプリント配線基板の製造方法。 - 2層金属張積層板構造のフレキシブルプリント配線基板を製造する方法であって、
熱板を用いて熱プレスすることによりフレキシブルプリント配線基板の回路パターンを有する面とは反対面に熱硬化性接着剤付補強板を貼付させる貼付工程において、請求項1から11のいずれか1項記載の熱プレス用離型シートを、少なくとも前記熱板と前記フレキシブルプリント配線基板の回路パターンを有する面との間に、該熱プレス用離型シートの粘着層が前記フレキシブルプリント配線基板の回路パターンを有する面と対面するように介在させ、貼付後に前記フレキシブルプリント配線基板から前記熱プレス用離型シートを引き離す、フレキシブルプリント配線基板の製造方法。
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