JP7152583B2 - 電子部品包装用カバーテープ、包装体、および包装体用セット - Google Patents

電子部品包装用カバーテープ、包装体、および包装体用セット Download PDF

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Description

本開示は、電子部品包装用カバーテープおよびそれを用いた包装体、ならびに包装体用セットに関する。
近年、IC、抵抗、トランジスタ、ダイオード、コンデンサ、圧電素子レジスタ等の電子部品は、テーピング包装され、基板に実装される。テーピング包装においては、電子部品を収納する収納部を複数有するキャリアテープに電子部品を収納した後に、キャリアテープをカバーテープでヒートシールし、電子部品を保管および搬送するための包装体を得る。電子部品の実装時には、カバーテープをキャリアテープから剥離し、電子部品を自動的に取り出して基板に実装する。なお、カバーテープはトップテープとも称される。
カバーテープには、内容物を視認できる程度の透明性が必要とされてきた。例えば、特許文献1では、内容物を目視で確認できる程度の透明性を有する透明電導性ヒートシール材が提案されている。
特許第4544563号
電子部品は、小型化が進んでおり、カバーテープ越しに確認することがより難しくなってきている。さらに、IC等の電子部品実装工程において、カバーフィルムの上からCCD(Charge Coupled Device)カメラ等で撮影して画像解析することにより、収納部における電子部品の位置、向きや角度を確認しながら、実装工程を行う方法が行われつつある。しかしながら、従来のカバーテープを通したCCDカメラによる電子部品の像は不鮮明であり、電子部品の位置、向きや角度まで確認できない場合があるといった問題が生じていた。このように、電子部品の小型化やCCDカメラによる確認の要請により、カバーテープは更なる視認性の向上が求められている。
本開示は、上記問題に鑑みてなされたものであり、カバーテープ越しにCCDカメラを用いた場合に電子部品の像が鮮明に映る程度の電子部品の視認性に優れた、カバーテープを提供することを目的とする。
本開示の一実施形態は、基材層と、前記基材層の一方の面側に配置されたヒートシール層と、前記基材層と前記ヒートシール層との間に配置された中間層と、を有する電子部品包装用カバーテープであって、JIS K 7374による透過像鮮明度が、幅0.5mmの光学櫛で30%以上である、電子部品包装用カバーテープを提供する。
本開示の一実施形態は、電子部品を収納する複数の収納部を有するキャリアテープと、 前記収納部に収納された電子部品と、前記収納部を覆うように配置された、上述の電子部品包装用カバーテープと、を備える、包装体を提供する。
さらに、本開示の位置実施形態は、電子部品を収納する複数の収納部を有するキャリアテープと、前記キャリアテープの収納部を覆うために用いられる、上述の電子部品包装用カバーテープと、を有する、包装体用セットを提供する。
本開示の電子部品包装用カバーテープによれば、CCDカメラを用いた場合に、電子部品の像が鮮明に映る程度に電子部品の視認性が向上する。そのため、本開示の電子部品包装用カバーテープや包装体を用いれば、電子部品の位置、向き、角度を確実に把握することができ、精度高く、短時間で電子部品を実装することができる。
本開示の電子部品包装用カバーテープを例示する概略断面図である。 本開示の包装体を例示する概略平面図および断面図である。 本開示の電子部品包装用カバーテープを例示する概略断面図である。 実施例におけるカバーテープ2、カバーテープ4の表面観察画像である。 実施例における中間層フィルムB、中間層フィルムCの表面観察画像である。
下記に、図面等を参照しながら本開示の実施の形態を説明する。ただし、本開示は多くの異なる態様で実施することが可能であり、下記に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の形態に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表わされる場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
本明細書において、ある部材の上に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」、あるいは「下に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上、あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方、あるいは下方に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含むものとする。また、本明細書において、ある部材の面に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「面側に」または「面に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上、あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方、あるいは下方に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含むものとする。
以下、本開示の電子部品包装用カバーテープおよび包装体について、詳細に説明する。
A.電子部品包装用カバーテープ
本開示の電子部品包装用カバーテープは、基材層と、前記基材層の一方の面側に配置されたヒートシール層と、前記基材層と前記ヒートシール層との間に配置された中間層と、を有する電子部品包装用カバーテープであって、JIS K 7374による透過像鮮明度が、幅0.5mmの光学櫛で30%以上であることを特徴とする。
従来、収納物である電子部品を目視で確認する上で、視認性の指標として、電子部品包装用カバーテープ(以下、単にカバーテープとする場合がある。)のヘイズ値や全光線透過率が用いられていた。しかしながら、上述したように、上記収納部における電子部品の位置、向きや角度を確認しながら、実装工程を行うといった要請から、CCDカメラ等の検査器により電子部品の位置、向きや角度等を確認するためには、電子部品からCCDカメラ等に到達する反射光の光量を周囲の光量に対し、より大きいものとする必要がある。
本発明者らは、単に、ヘイズ値や全光線透過率だけが良好なカバーテープを用いた場合には、CCDカメラ等により得られる像から電子部品の位置、向きや角度等を解析することが困難な場合があることを見出した。
そこで、本発明者らは、カバーテープの視認性の指標として、透過像鮮明度を用いることを考えた。さらに本発明者らは、写像性測定器の光学櫛の幅が広い(例えば、2.0mm)透過像鮮明度では、視認性の指標としては不十分であり、光学櫛の幅が0.5mm以下の狭い透過像鮮明度であれば、カバーテープを通した電子部品の視認性の基準として有効であることを見出した。写像性測定器の光学櫛の幅が2.0mmの透過像鮮明度の場合は、電子部品包装用カバーテープを透過した光の拡散角度が比較的広い場合でも良好な値を示すことから、カバーテープを透過した電子部品の反射光が実際にCCDカメラ等に到達している光量を判断するものではないと考えられる。一方、光学櫛の幅が0.5mmの透過像鮮明度であれば、光の拡散角度が狭い領域の光量を評価することになるため、実際にCCDカメラ等に到達している反射光の光量を判断することが可能となるため、CCDカメラを用いた場合に像を鮮明に写すか否かの指標として採用できると考えられる。
また、カバーテープをリール状に巻き取った場合、輸送時の環境等によっては、ヒートシール層の表面(ヒートシール面)に、カバーテープ同士の密着等を原因とする変化が生じる場合がある。具体的には、ヒートシール面の表面性が変化してしまい、カバーテープとしての透明性にムラが生じ、これがまだら模様となり、視認性の悪化を招くといった不具合が発生してしまう場合がある。しかしながら、実際にCCDカメラ等に到達している電子部品の反射光の光量が高いカバーテープであれば、ヒートシール面の表面性が変化した場合でも、全体的に視認性の高いカバーフィルムであることから、場所による視認性の変化率を低くすることができ、不具合の発生を抑えることができる。
本開示のカバーテープについて、図面を参照して説明する。図1は本開示のカバーテープの一例を示す概略断面図である。図1に示すように、本開示のカバーテープ1は、基材層2と、基材層2の前記基材層の一方の面側に配置されたヒートシール層3と、基材層2と前記ヒートシール層3との間に配置された中間層4と、を有する。
図2(a)、(b)は本開示の電子部品包装用カバーテープを用いた包装体の一例を示す概略平面図および断面図であり、図2(b)は図2(a)のA-A線断面図である。図2(a)、(b)に示すように、包装体10は、電子部品13を収納する複数の収納部12を有するキャリアテープ11と、収納部12に収納された電子部品13と、収納部12を覆うように配置されたカバーテープ1と、を備える。キャリアテープ11にはカバーテープ1がヒートシールされており、カバーテープ1のヒートシール層3の両端に所定の幅でライン状にヒートシール部3hが設けられている。また、包装体10において、キャリアテープ11は、送り穴14を有することができる。
1.透過像鮮明度
透過像鮮明度とは、プラスチックを透過して見える物体の像がどの程度鮮明に見えるかを示す値である。本開示のカバーテープは、JIS K 7374に準拠して、幅が0.5mmの光学櫛を用いて測定される透過像鮮明度が30%以上であり、好ましくは40%以上、特に好ましくは50%以上である。
このような透過像鮮明度を有するカバーテープであれば、電子部品からの反射光の光量を十分なものとすることができるため、カバーフィルムを通してカメラ等で撮影した像が鮮明なものとなり、収納されている電子部品の位置、向きや角度を確認することができる。また、本開示のカバーテープは、従来のカバーテープよりも透過像鮮明度による視認性に優れたものであるため、巻き取りによるヒートシール層の表面性に変化が生じたとしても、その後の視認性の悪化が生じにくいものとなる。
また、幅が0.5mmの光学櫛を用いて測定される透過像鮮明度の上限については特に限定されないが、通常、70%以下である。
また、本開示のカバーテープは、JIS K 7374による透過像鮮明度が、幅0.25mmの光学櫛で20%以上、中でも、30%~70%の範囲内であってもよい。
さらに、 JIS K 7374による透過像鮮明度が、幅0.125mmの光学櫛で10%以上、中でも、20%~60%の範囲内であることが好ましい。
透過像鮮明度(写像性)は、カバーテープの試験片を透過する光量を、移動する光学櫛を通して測定し、計算によって求める。具体的には、試料取り付け台にカバーテープの試験片を取り付けた後、試験片の透過光の光線軸に直交する光学櫛を移動させて、該光学櫛を通して受光波形を測定し、光線軸上に櫛の透過部分がある時の最高光量(M)と、櫛の遮光部分があるときの最低光量(m)を読み取る。次いで、得られた受光波形の最高光量(M)と最低光量(m)から、次の式で算出する。
C(n)={(M-m)/(M+m)}×100
ここで、C(n):光学櫛の幅(nm)のときの透過像鮮明度(%)、M:光学櫛の幅n(nm)のときの最高光量、m:光学櫛の幅n(nm)のときの最低光量である。
透過像鮮明度は、JIS K7374の透過像鮮明度の透過法に準拠した透過鮮明度測定装置によって測定することができる。このような測定装置としては、スガ試験機株式会社 写像性測定器ICM-1T等が挙げられる。
なお、カバーテープの製造方法に押出成形等が用いられる場合、MD方向とTD方向で透過像鮮明度が多少異なる場合があるが、本開示においては、MD方向及びTD方向の透過像鮮明度がいずれも上記値の範囲内となる。
このように本開示のカバーテープは、幅が0.5mmまたは0.25mmの光学櫛を用いて測定される透過像鮮明度が上記値以上であるため、従来のカバーテープよりもさらに、収納されている電子部品の視認性に優れ、特に、CCDカメラ等の検査器を用いた場合に電子部品の像が鮮明に映り、電子部品の位置、向きや角度を確認できる程度に電子部品の視認性に優れたものとなる。そのため、本開示のカバーテープを用いた包装体において、カバーテープを介してCCDカメラを用いて電子部品の位置、向きおよび角度を正確に把握することができる。以上により、本開示の電子部品包装用カバーテープによれば、電子部品の取り出しを精度良く、短時間で行うことが可能となり、実装効率を向上させることが可能である。
以下、本開示のカバーテープの各構成について説明する。本開示のカバーテープは、幅が0.5mmもしくは0.25mmの光学櫛を用いて測定される透過像鮮明度が上記値の範囲内となるように、基材層、ヒートシール層、中間層等を選択し、組み合わせることによって構成することができる。
具体的には、後述するように、基材層における樹脂の種類の選択、基材層に含まれ得る無機フィラー含有量やアンチモン触媒含有量の調整等をすることにより、透過像鮮明度を向上させることができる。また、ヒートシール層に含まれ得る導電性微粒子の種類の選択、導電性微粒子の分散状態の調整等をすることにより、透過像鮮明度を向上させることができる。さらに、中間層の樹脂や添加物の種類の選択、添加物の含有量の調整、中間層の製膜方法を選択することによって、透過像鮮明度を向上させることができる。また、各層の厚みの調整により、透過像鮮明度を向上させることもできる。さらにまた、ヒートシール層のコーティング方式、乾燥方式等を変更することによっても透過像鮮明度を向上させることが可能である。
本開示においては、これらの手段のうち1以上を採用することにより、幅が0.5mmもしくは0.25mmの光学櫛を用いて測定される透過像鮮明度が上記値の範囲内とすることが可能となる。
2.基材層
本開示における基材層は、後述するヒートシール層や中間層を支持する層である。
基材層としては、0.5mmもしくは0.25mmの光学櫛を用いて測定されるカバーテープの透過像鮮明度を上記値以上とすることができ、かつ、保存および搬送時の外力に耐える機械的強度や、製造およびテーピング包装に耐える耐熱性等を有していれば、特に限定されるものではなく、種々の材料が適用できる。
例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート-イソフタレート共重合体、テレフタル酸-シクロヘキサンジメタノール-エチレングリコール共重合体等のポリエステル、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610等のポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン等が挙げられる。
中でも、本開示においては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、およびポリブチレンテレフタレート等のポリエステルが、コスト面および機械的強度が良いため、好ましく用いられ、中でもポリエチレンテレフタレートが、透過像鮮明度を向上できる点で好ましい。
また、上記ポリエステル樹脂は、通常、合成の際に触媒が使用される。本開示では、触媒としてアンチモンやチタンが使用されている樹脂が挙げられるが、アンチモンが触媒として使用されてないポリエステル樹脂が好ましい。透過像鮮明度を良好とするためである。
また、上記基材層は、帯電防止処理が施されたものであってもよい。帯電防止処理が施されたものであれば、カバーテープが帯電することを防止することができる。
具体的には、界面活性剤等の帯電防止材を樹脂中に練り込むことによって帯電防止処理を行い、帯電防止材を含む基材層とする態様が挙げられる。また、帯電防止処理方法として、2軸延伸フィルム等である基材層のヒートシール層側とは反対側の面に、必要に応じて、界面活性剤、ケイ素有機化合物、導電性カーボンブラック、導電性高分子、金属蒸着、金属酸化物などの導電性微粒子等を用いて、帯電防止層を最外層に設けることもできる。このように帯電防止処理を施すことにより、基材層の表面にゴミ、チリなどの付着防止あるいは他の面との接触による静電気の発生を防止することができる。
帯電防止処理方法としては、帯電防止材を含む帯電防止層を上記樹脂から構成される層上に塗膜する方法が挙げられる。帯電防止材としては、例えばケイ酸マグネシウム又はスメクタイト、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、ヘクトライト、サボナイトのいずれか又はこれらの組み合わせが好適に用いられる。
上記帯電防止層としては、少なくとも上記帯電防止材と熱可塑性樹脂を含有するものが挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、エチレン-酢酸ビニル系樹脂、ブタジエン系樹脂、およびスチレン系樹脂のいずれか又はこれらの組合せが挙げられる。
また、基材層には、必要に応じて、例えば、シワやブロッキング防止のためにシリカ等の無機フィラー等の添加剤が含まれていてもよいが、基材層内の無機フィラーが少ないほど透過像鮮明度は向上する。そのため、これらの添加剤、特に、無機フィラーを含まないものが、透過像鮮明度向上の観点から好ましい。また、アンチモン触媒の使用は、透過像鮮明度を低下させる可能性があるため、基材層には、アンチモン触媒を使用しないで合成された材料を用いることが好ましい。
本開示においては、基材層の樹脂材料が、アンチモンの含有量が50ppm以下であるポリエステルであることが好ましい。このようなポリエステルは、例えば、チタン化合物触媒を用いて合成することで得ることができる。
基材層は、単層であってもよく、同種または異種の複数層の積層体であってもよい。また、基材層は、延伸フィルムであってもよく、未延伸フィルムであってもよい。中でも、基材層は、強度を向上させる目的で、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであってもよい。
基材層の厚さは、例えば、2.5μm以上300μm以下とすることができ、6μm以上100μm以下であってもよく、12μm以上50μm以下であってもよい。基材層の厚さが厚すぎると、テーピング包装時のヒートシール温度が高くなる場合があり、コスト面でも不利である。また、基材層の厚さが薄すぎると、機械的強度が不足する場合がある。
基材層は、例えばコロナ放電処理、プラズマ処理、オゾン処理、フレーム処理、予熱処理、除塵埃処理、蒸着処理、アルカリ処理、サンドブラスト処理等の易接着処理が施されていてもよい。
3.ヒートシール層
本開示におけるヒートシール層は、中間層の基材層と反対側の面側に配置される。ヒートシール層は、本開示のカバーテープを用いて包装体を製造する際に、キャリアテープに対してヒートシールすることにより、カバーテープとキャリアテープとが接着される。
本開示におけるヒートシール層は、0.5mmまたは0.25mmの光学櫛を用いて測定されるカバーテープの透過像鮮明度を上記値以上とすることができものであれば特に限定されるものではない。ヒートシール層を構成するヒートシール可能な合成樹脂としては、具体的には、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、スチレン系樹脂、及びアクリル系樹脂のいずれかまたはこれらの組合せからなる樹脂が用いられる。接着性および強度等の面で最も好適に用いられているからである。
また、ヒートシール層には、帯電防止剤として導電性微粒子が分散されていることが好ましい。本開示に用いられる導電性微粒子としては、50%粒径が0.40μm以下のもの、特に0.36μm以下のもの、中でも0.32μm以下のものが好ましい。このような粒径は、いずれも可視光の短波長域以下であることから、透明性確保の面から好ましいからである。
上記粒径は、日機装株式会社 ナノトラック UPA-EX150を用い、動的光散乱法を用いて測定することができる。
なお、ここで50%粒径とは、粒径分布において、50%の粒子が含まれる粒径をいう。
このような粒径を有する導電性微粒子は、粒状の微粒子であっても、針状の微粒子であってもよいが、同じ重量添加した場合の導電性および透明性が良好である点を考慮すると、針状の微粒子であることが好ましい。
ここで、針状とは、微粒子の長手方向の長さと微粒子の幅との比率が、5:1以上のものをいうこととする。
導電性微粒子としては、導電性を有する微粒子であれば特に限定されるものではなく、金、銀、ニッケル、アルミ、銅等の金属微粒子、カーボンブラック微粒子、酸化錫、酸化亜鉛および酸化チタン等の金属酸化物に導電性を付与した導電性微粒子、硫酸バリウムに導電性を付与した導電性微粒子、硫化亜鉛、硫化銅、硫化カドミウム、硫化ニッケル、硫化パラジウム等の硫化物に導電性を付与した導電性微粒子等を挙げることができる。
本開示においては、中でも酸化錫、酸化亜鉛、または酸化チタン等の金属酸化物に導電性を付与したものが好適に用いられ、特に酸化錫の微粉末が特に好ましい。酸化錫としては、ドーピングがされたものであってもなくてもいが、アンチモンをドーピングしたものが特に好ましい。このようなアンチモンドーピング酸化錫としては、粉体抵抗率が500Ω・cm以下、好ましくは100Ω・cm以下のものが、導電性の確保の点で最も好ましい。
上記粉体抵抗率は、導電性微粒子を10MPaの圧力で円柱状に成形し、その直流抵抗を横河計測株式会社 ディジタルマルチメーター 7551-01を用いて測定し、その測定値から以下の式を用いることにより算出することができる。
粉体抵抗率=測定値×円柱の断面積/円柱の厚み
本開示においてヒートシール層が針状の導電性微粒子、特には、アンチモンドーピング酸化錫の微粉末を含むものであれば、カバーテープの視認性向上、及び導電性確保の両立が可能となる。
本開示におけるヒートシール層は、上記ヒートシール可能な合成樹脂に、上記導電性微粒子を混合、分散させることにより製造することができ、種々の有機系の分散剤等を用いて、均一に分散される。
上記合成樹脂と導電性微粒子との混合比は、導電性微粒子の種類、粒径等により異なるが、通常上記合成樹脂100重量部に対して、導電性微粒子が10~1000重量部であり、好ましくは100~800重量部である。導電性微粒子の量が上記範囲より少ない場合は、導電性が不足し、帯電防止性能に問題が生じる可能性があるため好ましくない。また、導電性微粒子の量が、上記範囲より多い場合は、ヒートシール性に問題が生じたり、上記合成樹脂への分散が困難になる等の種々の問題が生じる可能性があることから好ましくない。
このような、本開示のヒートシール層の表面抵抗率は、10~1012Ω/□の範囲内であることが好ましく、特に好ましくは10~1012Ω/□の範囲内、最も好ましくは10~1011Ω/□の範囲内である。上記範囲より高い場合は、帯電防止性能に問題が生じる可能性があり、上記範囲より低い場合は、それ以上の帯電防止性能は要求されておらず、コスト面での問題となる場合があるからである。なお、帯電した物体が接触すると激しい静電気放電(ESD)を起こす場合もある。
本開示のヒートシール層の表面抵抗率は、高抵抗率計(株式会社三菱化学アナリテック 高抵抗率計 ハイレスタ-UP)を用いて測定される。
本開示のヒートシール層を用いる場合の塗工量は、用途によって変化するが、一般的には0.1~8g/mの範囲内である。上記範囲より少ない場合は、接着強度の面で問題が生じ、上記範囲より多く塗布した場合でも、効果があまり変わらず、材料費の無駄等のコスト面での問題となるからである。
ヒートシール層には、導電性微粒子の代わりに帯電防止剤として、界面活性剤や導電性高分子、有機ケイ素化合物を使用しても良い。界面活性剤としては、第4級アンモニウム塩、ピリジウム塩、イミダゾリウム塩、第1級~第3級アミン塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩等のカチオン性界面活性剤;スルホン酸塩、硫酸エステル塩、リン酸エステル塩等のアニオン性界面活性剤;アミノ酸系、アミノ酸硫酸エステル系等の両性界面活性剤;アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系等のノニオン性界面活性剤、更には、上記界面活性剤を含むモノマー成分を高分子量化したポリマー系界面活性剤等が挙げられる。導電性高分子としては、ポリアセチレン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリフェニレンビニレン、ポリアセン、又はその各誘導体等が挙げられる。
ヒートシール層には、必要に応じて、分散剤等の添加剤が含まれていてもよい。例えば、ヒートシール層が、ヒートシール性樹脂(熱可塑性樹脂)及び導電性微粒子(金属酸化物)を含む場合、導電性微粒子を均一に安定的に分散させるために、分散剤を使用してもよい。
しかしながら、分散剤の選定を誤ると、反って導電性微粒子の分散が不安定化し、コート剤が不均一(ゲル)化する場合や、塗膜の透明性(ヘイズ)が悪化する場合がある。そのため、分散剤の使用の有無に関わらず、安定した分散状態にすることが重要であり、そのようなコート剤を使用すると透明性が向上する。ただし、分散を進めすぎると、透明性が良くなる一方で、塗膜の導電性(表面抵抗率)が悪化する。即ち、ヒートシール層としては、導電性微粒子が適度に均一に分散した層であることが好ましい。
ヒートシール層の厚さは、例えば、0.05μm以上3.0μm以下とすることができる。ヒートシール層の厚さが薄すぎると、均一な膜が得られない場合がある。また、ヒートシール層の厚さが厚すぎると、カバーテープの透明性が低下するおそれがある。
ヒートシール層の形成方法としては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン樹脂、および必要に応じて上述の他の樹脂や添加剤等を溶媒に分散または溶解したヒートシール層用組成物を用い、中間層の基材層とは反対側の面側に上記ヒートシール層用組成物を塗布し、乾燥させる方法が挙げられる。上記ヒートシール層用組成物の塗布方法としては、例えば、ロールコート、リバースロールコート、グラビアコート、グラビアリバースコート、コンマコート、バーコート、ワイヤーバーコート、ロッドコ-ト、キスコート、ナイフコート、ダイコート、フローコート、ディップコート、スプレーコート等の公知の塗布法が挙げられる。
また、ヒートシール層として、フィルムを用いることができる。この場合、基材層及び中間層と、ヒートシール層との積層方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、予め製造したフィルムを接着剤で中間層に貼り合せる方法や、熱溶融させたフィルムの原材料を中間層にTダイ等で押出しして積層体を得る方法等が挙げられる。接着剤としては、例えば、ポリエステル系接着剤、ポリウレタン系接着剤、アクリル系接着剤等を用いることができる。
4.中間層
本開示においては、図1に示すように、基材層2およびヒートシール層3の間に中間層4が配置されている。中間層により、基材層およびヒートシール層の密着性を向上させることができる。さらに、中間層により、本開示のカバーテープをキャリアテープにヒートシールする際に、クッション性を向上させることができるために、より均一にヒートシール層に熱を与えることができる。さらに、中間層の選択によりカバーテープの透過像鮮明度の調整が容易となる。
中間層としては、0.5mmまたは0.25mmの光学櫛を用いて測定されるカバーテープの透過像鮮明度を上記値以上とすることができものであれば特に限定されるものではない。例えば、中密度・低密度ポリエチレン、直鎖状ポリエチレン、ポリエチレンビニルアセテート共重合体、エチレン・メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン・メチルメタクリレート共重合体(EMMA)、ポリプロピレン、アイオノマー、スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレンブロック共重合体のいずれかもしくは混合体からなる中間層であって、厚みが10~100μm程度のものを挙げることができる。またこのような中間層は、ドライラミネーション法あるいは押し出しラミネーション法により形成することができる。
しかしながら本開示においては、上記樹脂の中でも、低密度ポリエチレン、特には、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE、密度0.910~0.925)が、カバーテープの透過像鮮明度を向上させることができるため、好適に用いられる。
中間層としては、フィルムを用いることが好ましい。中間層としてフィルムを用いることで、透過像鮮明度の調整を容易に行うことができるためである。さらに、中間層は、その表面にアンチブロッキング材、帯電防止材等の添加物のブリードが生じないものであることが好ましい。そのため、中間層は、アンチブロッキング材、帯電防止材等の添加物をブリードが生じないように含有されたもの、または含まないことが好ましい。添加物が多量に含有された中間層は、表面に添加剤がブリードすることにより表面に凹凸が発生するため、カバーテープの光拡散角度が大きくなり、透過像鮮明度の低下を生じるためである。
中間層に添加する無機フィラー(アンチブロッキング剤等)の粒径、粒度分布、および添加量は、透過像鮮明度に影響する。
また、中間層の製膜方法も、透過像鮮明度に影響する。溶融樹脂の冷却速度が遅いと樹脂の結晶化が進み、ヘイズが高く透過像鮮明度も悪い中間層が得られるが、冷却速度が早ければヘイズが低く透過像鮮明度も良好な中間層が得られる。空冷インフレーション式よりも、水冷インフレーション式やT-ダイ式の方が透過像鮮明度の良好なフィルムが得られる。
中間層は、例えばコロナ放電処理、プラズマ処理、オゾン処理、フレーム処理、予熱処理、除塵埃処理、蒸着処理、アルカリ処理、サンドブラスト処理等の易接着処理が施されていてもよい。
5.接着層
本開示においては、例えば図3に示すように、基材層2と中間層4との間に、接着層5を有していてもよい。接着層を基材層に形成することで、基材層が接着力に乏しい場合であっても、基材層と中間層との間の密着性を向上させることができる。接着層としては、基材層、中間層に用いられる材料に応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではない。例えば、低密度ポリエチレン、密度0.915~0.940g/cmのエチレン-α・オレフィン共重合体、ポリエチレンビニルアセテート共重合体、アイオノマー、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリウレタン、ポリエステル、あるいは、それらの変性物のいずれかであるポリオレフィン、イソシアネート系、イミン系の接着剤等により形成することができ、厚さは0.2~60μm程度が好ましい。接着層は、基材層上に塗布あるいは押出し成形することができ、この接着層上に中間層をドライラミネーションあるいは押し出しラミネーションすることができる。なお、この層は上述した通り必要に応じて形成される層である。
6.プライマー層
本開示においては、例えば図3に示すように、上記ヒートシール層3と上記中間層4との間にプライマー層6を設けてもよい。特に、中間層4とヒートシール層3との間のデラミネーションを抑制することが要求される場合や、中間層4とヒートシール層3との接着性を向上させることが要求される場合に、好ましく適用することができる。
プライマー層が設けられたカバーテープは、中間層とヒートシール層との間のデラミネーションが抑制されるので、キャリアテープにヒートシールされたカバーテープを剥離した際の美感を向上させることができ、また、中間層とヒートシール層との接着性を向上させることができるので、カバーテープの接着力を適度な強度以上に調整することができる。さらに、カバーテープをキャリアテープにヒートシールする際においては、こうしたプライマー層を設けることによって、デラミネーションや接着力に及ぼすヒートシール条件の影響を緩和することができるという効果もある。
このようなプライマー層は、オレフィン、変性オレフィン、ウレタン、変性ウレタン、水素化SBSもしくはこれらの混合物から形成することができる。
このうち、プライマー層を形成するための好ましい樹脂組成物としては、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体(SEBS)0~100重量%と、酸変性されたスチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体100~0重量%との樹脂組成物を挙げることができる。スチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体と、酸変性されたスチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体とは、それぞれ単独でも好ましく用いることができるが、それらを上記範囲で混合させて用いることによって、プライマー層と中間層との接着性を顕著に向上させることができると共に、プライマー層とヒートシール層との接着性も向上させることができる。その結果、本開示のカバーテープは、こうしたプライマー層を介することによって、中間層とヒートシール層とを十分な強さで接着することができる。さらに、この樹脂組成物には、アクリルゴムが樹脂組成物全体の60重量%以下の割合で添加されていることが好ましい。アクリルゴムを樹脂組成物全体の60重量%以下の割合で添加することにより、プライマー層の作用をより一層発揮させることができ、接着性をさらに向上させることができる。
なお、上記のスチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体は、水素添加されたスチレン-ブタジエン-スチレン共重合体のことであり、上記の酸変性されたスチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体は、酸変性率が1~100%のスチレン-エチレン -ブチレン-スチレン共重合体のことである。
アクリルゴムは、アクリル酸アルキルエス テルを主成分としたゴムのことである。ここで、アクリル酸エステルとしては、一般的に、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、メトキシエチルアクリレート、アクリロニトリルなどを挙げることができる。また、アクリルゴムを構成する架橋用官能基としては、2-クロロエチルビニルエーテル、その他活性ハロゲン含有モノマー(モノクロロ酢酸ビニル、アリルクロロアセテートなど)、エポキシ基含有モノマー(アリルグリシジルエーテル、グリシジルメタアクリレートなど)、エ チリデンノルボルネンなどを挙げることができる。
プライマー層の塗工量は、0.05~2.5g/mの範囲内が好ましく、特に0.1~2.0g/mの範囲内が好ましい。上記範囲より少ない場合は、プライマー層としての効果が十分でなく、また上記範囲より多い場合は、効果が変わらないことからコスト面で問題となるからである。
7.その他
本開示のカバーテープは、上述の各層を積層してなるカバーテープにおける全光線透過率が70%以上であることが好ましく、特に、75%以上であることが好ましい。また、本開示においては、本開示のカバーテープのヘイズ値が、30%以下であることが好ましく、特に、25%以下であることが好ましい。
上記ヘイズ値および全光線透過率は、JIS K7136およびJIS K7361に準拠して測定した値である。
このような光学的特性を有するものであれば、より視認性の良いカバーテープとなる。
しかしながら、ヘイズ値及び全光線透過率のみを視認性の指標として用いても、透過像鮮明度のように光拡散の強さが考慮されないため、CCDカメラ等によるカメラ検査に必要とされる優れた視認性を得るカバーテープとすることができない。
B.包装体
本開示の包装体は、電子部品を収納する複数の収納部を有するキャリアテープと、上記収納部に収納された電子部品と、上記収納部を覆うように配置された、上述のカバーテープと、を備える。
本開示の包装体は、上述のカバーテープを備えることにより、カバーテープを介して収納されている電子部品を観察したときの電子部品の視認性に優れ、特に、CCDカメラを用いた場合にも電子部品の像が鮮明に映る程度に電子部品の視認性が向上する。そのため、電子部品の位置、向き、角度を確実に把握することができ、精度高く、短時間で電子部品を実装することができる。
図2(a)、(b)は本開示の包装体の一例を示す概略平面図および断面図である。なお、図2(a)、(b)については、上記「A.電子部品包装用カバーテープ」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
以下、本開示の包装体の各構成について説明する。
1.カバーテープ
本開示におけるカバーテープについては、上記「A.電子部品包装用カバーテープ」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。
本開示の包装体においては、カバーテープのヒートシール層とキャリアテープとはヒートシール部で接着されている。ヒートシール部は、例えば、カバーテープのヒートシール層がキャリアテープと接する部分の一部に配置することができる。すなわち、ヒートシール層は、ヒートシール部と非ヒートシール部とを有していてもよい。これにより、キャリアテープに対するカバーテープの剥離性を良くすることができる。
2.キャリアテープ
本開示におけるキャリアテープは、電子部品を収納する複数の収納部を有する部材である。
キャリアテープとしては、複数の収納部を有するものであればよく、例えば、エンボスキャリアテープ(エンボステープとも称される。)、パンチキャリアテープ(パンチテープとも称される。)、プレスキャリアテープ(プレステープとも称される。)のいずれも用いることができる。中でも、コスト、成形性、寸法精度等の観点から、エンボスキャリアテープが好ましく用いられる。
キャリアテープの材質としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ABS樹脂等のプラスチックや、紙等が挙げられる。中でも、キャリアテープは樹脂製のキャリアテープであることが好ましい。
キャリアテープの厚さは、キャリアテープの材質や、電子部品の厚さ等に応じて適宜選択される。例えば、キャリアテープの厚さは、30μm以上1100μm以下とすることができる。キャリアテープの厚さが厚すぎると、成形性が悪くなり、キャリアテープの厚さが薄すぎると、強度が不足する場合がある。
キャリアテープは、複数の収納部を有する。収納部は、通常、キャリアテープの長手方向に所定の間隔をおいて配置される。収納部の大きさ、深さ、ピッチ等としては、電子部品の大きさ、厚さ等に応じて適宜調整される。
収納部を有するキャリアテープの形成方法としては、一般的なキャリアテープの成形方法を適用することができ、キャリアテープの種類や材質等に応じて適宜選択される。例えば、プレス成形、真空成形、圧空成形、打抜加工、圧縮加工等が挙げられる。
3.電子部品
本開示の包装体に用いられる電子部品としては、特に限定されず、例えば、IC、抵抗、コンデンサ、インダクタ、トランジスタ、ダイオード、LED(発光ダイオード)、液晶、圧電素子レジスタ、フィルター、水晶発振子、水晶振動子、コネクタ、スイッチ、ボリュウム、リレー等が挙げられる。ICの形式についても、特に限定されない。
近年、スマートフォンやウェアラブル機器では、0.1mm~1mm×0.1mm~1mm(例えば、0.6mm×0.3mm、0.4mm×0.2mm、0.2mm×0.1mm)等の非常に小さなサイズの電子部品が数多く使用されている。このような非常に小さいサイズの部品を精度良く実装するためには、キャリアテープからの取り出しが正確に行われることが求められている。本開示においては、収納部に収納されている電子部品が上記のような非常に小さいサイズの部品だとしても、CCDカメラ等で電子部品の像を鮮明にとらえることができるため、正確に取り出すことができ、実装効率を向上させることが可能である。
4.包装体
本開示の包装体は、電子部品の保管および搬送のために用いられる。電子部品は、包装体の状態で保管および搬送され、実装に供される。実装時には、カバーテープを剥離し、キャリアテープの収納部に収納されている電子部品を取り出し、基板等へ実装される。
C.包装体セット
本開示の包装体セットは、電子部品を収納する複数の収納部を有するキャリアテープと、前記キャリアテープの収納部を覆うために用いられる、上述した電子部品包装用カバーテープと、を有するものである。
本開示の包装体セットに用いられるキャリアテープは、上記「B.包装体 2.キャリアテープ」で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
また、本開示の包装体セットに用いられる電子部品包装用カバーテープは、上記「A.電子部品包装用カバーテープ」で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示の技術的範囲に包含される。
以下に実施例および比較例を示し、本開示をさらに詳細に説明する。
[実施例1]
一部がアクリル変性されたポリエステル系樹脂を含む熱可塑性樹脂の固形分35重量部に対し、マグネシウム系帯電防止剤(ビックケミー・ジャパン(株)製、商品名「ラポナイトS482」)を65重量部混合したものを帯電防止剤として準備した。その帯電防止剤を厚さ12μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(基材層A)の一方の面側に、塗布量0.07g/mとなるように塗布することによって、帯電防止層を形成した。
次いで、基材層Aの帯電防止層が形成された面とは反対の面側に、ポリオール成分とイソシアネート成分からなる2液硬化型接着剤を、塗布量4.2g/mとなるように塗布し(接着層)、さらに、その接着層の表面に、厚さ30μmの直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)フィルム(東セロ(株)製、商品名「TUX-TCS-NP」)を中間層Aとして積層した。
次いで、中間層Aの表面に、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体(SEBS)と、酸変性されたスチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体との混合物をプライマーとして、塗布量1.2g/mとなるようにグラビアダイレクト法にて塗布することによって、プライマー層を形成した。
次いで、スチレン-メチルメタクリレート共重合体からなるヒートシール剤の固形分100重量部に対し、アンチモンドーピング導電性針状酸化錫微粉末の固形分214重量部混合したものを透明導電性ヒートシール材として、プライマー層の表面に、塗布量0.8g/mとなるように塗布し(ヒートシール層A)た。それによって、帯電防止層/基材層A/接着層/中間層A/プライマー層/ヒートシール層Aからなる構成のカバーテープ1を作製した。
[実施例2]
実施例1における中間層Aを、厚さ30μmの直鎖状低密度ポリエチレンLLDPEフィルム(東セロ(株)製、商品名「TUX-VCS」)の中間層Bに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、帯電防止層/基材層A/接着層/中間層B/プライマー層/ヒートシール層Aからなる構成のカバーテープ2を作製した。
[実施例3]
実施例1における基材層AにおけるPETフィルムを、厚さ15μmの2軸延伸ポリブチレンテレフタレート(PBT)フィルムの基材層Bに変更し、また、実施例1における中間層Aを中間層Bに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、帯電防止層/基材層B/接着層/中間層B/プライマー層/ヒートシール層Aからなる構成のカバーテープ3を作製した。
[実施例4]
実施例1における基材層AにおけるPETフィルムを、厚さ12μmの非アンチモン系触媒で合成されたポリエチレンテレフタレート(PET)の2軸延伸フィルム(帝人(株)製、商品名「HNC」)の基材層Cに変更し、また、実施例1における中間層Aを中間層Bに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、帯電防止層/基材層C/接着層/中間層B/プライマー層/ヒートシール層Aからなる構成のカバーテープ4を作製した。
[実施例5]
実施例1における中間層Aを中間層Bに変更し、また、ヒートシール層Aを、下記のヒートシール層Bに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、帯電防止層/基材層A/接着層/中間層B/プライマー層/ヒートシール層Bからなる構成のカバーテープ5を作製した。ヒートシール層Bは、メチルメタクリレート-ブチルメタクリレート共重合体からなるヒートシール剤の固形分100重量部に対し、硫酸バリウムを芯材とするアンチモンドーピング酸化錫からなる球状の導電性粉末の固形分140重量部を混合したものを透明導電性ヒートシール材として、プライマー層の表面に、塗布量1.6g/mとなるように塗布して形成した。
[比較例1]
実施例1における中間層Aを、厚さ30μmの直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)フィルム(フタムラ化学社製、商品名「LL-XUMNV」)の中間層Cに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、帯電防止層/基材層A/接着層/中間層C/プライマー層/ヒートシール層Aからなる構成のカバーテープ6を作製した。
[比較例2]
実施例1における基材層Aを基材層Bに変更し、また、実施例1における中間層Aを中間層Cに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、帯電防止層/基材層B/接着層/中間層C/プライマー層/ヒートシール層Aからなる構成のカバーテープ7を作製した。
[比較例3]
実施例1における基材層Aを基材層Cに変更し、また、実施例1における中間層Aを中間層Cに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、帯電防止層/基材層C/接着層/中間層C/プライマー層/ヒートシール層Aからなる構成のカバーテープ8を作製した。
[カバーテープの透過像鮮明度測定]
JIS K 7374に準拠して、上記で得られたカバーテープ1~8の透過像鮮明度を測定した。即ち、カバーテープから試験片を取り出し、該試験片について、幅0.125mm、幅0.25mm、幅0.5mm、幅1mm、幅2mmの光学櫛で透過像鮮明度を測定した。測定装置は、スガ試験機株式会社 写像性測定器ICM-1Tを使用した。測定するための光は、カバーテープの基材層側の面から入射してヒートシール層側の面から出射するように照射した。結果を表1に示す。
[全光線透過率及びヘイズ値測定]
上記で得られたカバーテープ1~8ついて、全光線透過率およびヘイズ値を東洋精機製作所(株)製ヘイズガードIIにて測定した。結果を表2に示す。
[カメラの視認性の評価]
カメラの視認性は、カバーテープの基材面側がカメラ側に向くようにして、カバーテープを黒地に白抜きで大きさ1.0pt(=1/72インチ≒0.35mm)の文字(ばびぶべぼぱぴぷぺぽ)の上に重ね合わせ、(株)キーエンス製デジタルマイクロスコープVH-Z20で、倍率100倍で観察し、撮影することによって測定した。撮影した画像を肉眼で目視して、文字の読み取りが容易である場合にカメラの視認性が良い、文字の読み取りが容易ではない場合にカメラの視認性が良くない、と評価した。結果を表2に示す。
Figure 0007152583000001
Figure 0007152583000002
表1の結果から、光学櫛の幅が0.5mm以下の場合には、カバーテープの透過像鮮明度に大きな差があり、視認性の指標として十分であることが判った。一方で、光学櫛の幅が2mmと広い場合には、透過像鮮明度では、大きな差異が生じず、視認性の指標として不十分であることが判った。
また、表2の結果から、カバーテープ1~4、6~8では、全光線透過率やヘイズ値測定結果に大きな差異が見られなかった。カバーテープ5は、カバーテープ1~4と比べて、ヘイズ値測定結果が高いにもかかわらず、透過像鮮明度に大きな差異が見られなかった。全光線透過率やヘイズ値測定結果も、視認性の指標として不十分であることが判った。
また、実施例1(カバーテープ1)、実施例2(カバーテープ2)、比較例1(カバーテープ6)の透過像鮮明度に差が生じていることから、中間層の種類によって、透過像鮮明度が変化することが判った。ここで、上記カバーテープ2、カバーテープ4の表面を(株)キーエンス製デジタルマイクロスコープVH-Z20で撮影した画像を、それぞれ図4(A),(B)に示す。更に、中間層フィルムB、中間層フィルムCの表面を、同様に観察した結果を図5(A),(B)に示す。
図4(B)から、カバーテープ4は、表面に多数の白濁点が存在していることが判り、これにより、透過像鮮明度の低下が生じているものと考えられる。また、図5(A)に示される中間層フィルムBの表面には、図5(B)で示される中間層フィルムCの表面に生じている白濁点がほぼ生じていないことから、中間層の種類によって、透過像鮮明度が変化し得ることが判った。
また、実施例2(カバーテープ2)と実施例3(カバーテープ3)の透過像鮮明度に差が生じていることから、基材層の種類によっても、透過像鮮明度が変化することが判った。更に、実施例2(カバーテープ2)と実施例5(カバーテープ5)の透過像鮮明度に差が生じていることから、ヒートシール層の種類によっても、透過像鮮明度が変化することが判った。
1 … カバーテープ
2 … 基材層
3 … ヒートシール層
4 … 中間層
5 … 接着層
6 … プライマー層
10 … 包装体
11 … キャリアテープ
12 … 収納部
13 … 電子部品

Claims (8)

  1. 基材層と、
    前記基材層の一方の面側に配置されたヒートシール層と、
    前記基材層と前記ヒートシール層との間に配置された中間層と、
    を有する電子部品包装用カバーテープであって、
    JIS K 7374による透過像鮮明度が、幅0.5mmの光学櫛で30%以上であり、
    JIS K 7136によるヘイズ値が、13%以下である、電子部品包装用カバーテープ。
  2. 基材層と、
    前記基材層の一方の面側に配置されたヒートシール層と、
    前記基材層と前記ヒートシール層との間に配置された中間層と、
    を有する電子部品包装用カバーテープであって、
    JIS K 7374による透過像鮮明度が、幅0.25mmの光学櫛で20%以上であり、
    JIS K 7136によるヘイズ値が、13%以下である、電子部品包装用カバーテープ。
  3. 前記ヒートシール層が、針状の導電性微粒子を含み、前記導電性微粒子が、酸化錫の微粉末である、請求項1または請求項2に記載の電子部品包装用カバーテープ。
  4. 前記基材層の樹脂材料が、アンチモンの含有量が50PPM以下であるポリエステルである、請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載の電子部品包装用カバーテープ。
  5. 前記基材層が、帯電防止剤を含む、請求項1から請求項4までのいずれかの請求項に記載の電子部品包装用カバーテープ。
  6. 前記基材層の、前記ヒートシール層側とは反対側の面に、帯電防止剤を含む帯電防止層が配置された、請求項1から請求項5までのいずれかの請求項に記載の電子部品包装用カバーテープ。
  7. 電子部品を収納する複数の収納部を有するキャリアテープと、
    前記収納部に収納された電子部品と、
    前記収納部を覆うように配置された、請求項1から請求項6までのいずれかの請求項に記載の電子部品包装用カバーテープと、
    を備える、包装体。
  8. 電子部品を収納する複数の収納部を有するキャリアテープと、
    前記キャリアテープの収納部を覆うために用いられる、請求項1から請求項6までのいずれかの請求項に記載の電子部品包装用カバーテープと、
    を有する、包装体用セット。
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