JP7153489B2 - 電磁波シールドフィルム及びその製造方法、並びに電磁波シールドフィルム付きプリント配線板 - Google Patents
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Description
電磁波シールドフィルムは、例えば、キャリアフィルムの片面に、熱硬化性樹脂と硬化剤と溶剤とを含む塗料を塗工し、乾燥させて絶縁樹脂層を形成し、絶縁樹脂層の表面に導電層を設けることによって製造される。導電層としては、例えば、金属薄膜層と導電性接着剤層とを備えるものが使用されることがある。
本発明は、絶縁樹脂層と金属薄膜層との接着性が高い電磁波シールドフィルム及びその製造方法、並びに電磁波シールドフィルム付きプリント配線板を提供することを目的とする。
[1]絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層に隣接する導電層とを有し、前記絶縁樹脂層が、絶縁性樹脂と、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有し、前記導電層が、前記絶縁樹脂層に接する金属薄膜層を有する、電磁波シールドフィルム。
[2]前記絶縁樹脂層における前記含窒素化合物の含有量が、前記絶縁性樹脂100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下である、[1]に記載の電磁波シールドフィルム。
[3]絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層に隣接する導電層とを有し、前記導電層が、前記絶縁樹脂層に接する金属薄膜層と、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に形成された導電性接着剤層とを有し、前記導電性接着剤層が、接着剤と、導電性粒子と、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する、電磁波シールドフィルム。
[4]前記導電性接着剤層における前記含窒素化合物の含有量が、前記接着剤100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下である、[3]に記載の電磁波シールドフィルム。
[5]絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層に隣接する導電層とを有し、前記導電層が、前記絶縁樹脂層に接する金属薄膜層と、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に形成された導電性接着剤層とを有し、前記絶縁樹脂層が、絶縁性樹脂と、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有し、前記導電性接着剤層が、接着剤と、導電性粒子と、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する、電磁波シールドフィルム。
[6]前記絶縁樹脂層における前記含窒素化合物の含有量が、前記絶縁性樹脂100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下であり、前記導電性接着剤層における前記含窒素化合物の含有量が、前記接着剤100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下である、[5]に記載の電磁波シールドフィルム。
[7]前記含窒素化合物が常温で液体又は固体である、[1]から[6]のいずれか一に記載の電磁波シールドフィルム。
[8]前記トリアジン系化合物が、下記式(1)で表される化合物である、[1]から[7]のいずれか一に記載の電磁波シールドフィルム。
[式(1)におけるR1,R2及びR3は、各々独立して任意の置換基である。]
[10]前記式(1)におけるR3が、トリアルコキシシリル基を有する置換基又はヒドロキシ基を有する置換基である、[8]又は[9]に記載の電磁波シールドフィルム。
[11]前記トリアゾール系化合物が、下記式(2)で表される化合物である、[1]から[10]のいずれか一に記載の電磁波シールドフィルム。
[式(2)におけるR4及びR5は、各々独立して任意の置換基である。]
[13]前記式(2)におけるR5が、窒素原子に結合する水素原子が置換されていてもよいアミノアルキル基である、[11]又は[12]に記載の電磁波シールドフィルム。
[14]前記イミダゾール系化合物が、下記式(3)で表される化合物である、[1]から[13]のいずれか一に記載の電磁波シールドフィルム。
[式(3)におけるR6及びR7は、各々独立して任意の置換基である。]
[16]前記式(3)におけるR7は、トリアルコキシシリル基を有する置換基である、[14]又は[15]に記載の電磁波シールドフィルム。
[17]前記金属薄膜層が銅又は銀を含有する、[1]から[16]のいずれか一に記載の電磁波シールドフィルム。
[18]基板の少なくとも片面にプリント回路が設けられたプリント配線板と、前記プリント配線板の前記プリント回路が設けられた側の面に隣接する絶縁フィルムと、前記導電層が前記絶縁フィルムに隣接するように設けられた[1]から[17]のいずれか一に記載の電磁波シールドフィルムと、を有する、電磁波シールドフィルム付きプリント配線板。
[19]絶縁性樹脂と、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する絶縁性材料より絶縁樹脂層を形成すること、及び、前記絶縁樹脂層の一方の面に金属薄膜層を形成すること、を含む、電磁波シールドフィルムの製造方法。
[20]絶縁性樹脂を含有する絶縁性材料より絶縁樹脂層を形成すること、前記絶縁樹脂層の一方の面に金属薄膜層を形成すること、及び、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に、接着剤と、導電性粒子と、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する導電性接着剤より導電性接着剤層を形成すること、を含む、電磁波シールドフィルムの製造方法。
[21]絶縁性樹脂と、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する絶縁性材料より絶縁樹脂層を形成すること、前記絶縁樹脂層の一方の面に金属薄膜層を形成すること、及び、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に、接着剤と、導電性粒子と、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する導電性接着剤より導電性接着剤層を形成すること、を含む、電磁波シールドフィルムの製造方法。
本発明の電磁波シールドフィルムの製造方法によれば、絶縁樹脂層と金属薄膜層との接着性が高い電磁波シールドフィルムを容易に製造できる。
「等方導電性接着剤層」とは、厚さ方向及び面方向に導電性を有する導電性接着剤層を意味する。
「異方導電性接着剤層」とは、厚さ方向に導電性を有し、面方向に導電性を有しない導電性接着剤層を意味する。
「面方向に導電性を有しない導電性接着剤層」とは、表面抵抗が1×104Ω以上である導電性接着剤層を意味する。
粒子の平均粒子径は、粒子の顕微鏡像から30個の粒子を無作為に選び、それぞれの粒子について、最小径及び最大径を測定し、最小径と最大径との中央値を一粒子の粒子径とし、測定した30個の粒子の粒子径を算術平均して得た値である。導電性粒子の平均粒子径も同様である。
フィルム(離型フィルム、絶縁フィルム等)の厚さは、接触式膜厚計を用いて5箇所の厚さを測定し、平均した値である。絶縁樹脂層、導電性接着剤層、金属薄膜層等の厚さは、顕微鏡を用いて測定対象の断面を観察し、5箇所の厚さを測定し、平均した値である。
貯蔵弾性率は、測定対象に与えた応力と検出した歪から算出され、温度又は時間の関数として出力する動的粘弾性測定装置を用いて、粘弾性特性の一つとして測定される。
導電性粒子の10%圧縮強度は、微小圧縮試験機を用いた測定結果から、下記式(α)によって求める。
C(x)=2.48P/πd2 (α)
ただし、C(x)は10%圧縮強度(MPa)であり、Pは粒子径の10%変位時の試験力(N)であり、dは粒子径(mm)である。
表面抵抗は、石英ガラス上に金を蒸着して形成した、2本の薄膜金属電極(長さ10mm、幅5mm、電極間距離10mm)を用い、この電極上に被測定物を置き、被測定物上から、被測定物の10mm×20mmの領域を0.049Nの荷重で押し付け、1mA以下の測定電流で測定される電極間の抵抗である。
図1~図4における寸法比は、説明の便宜上、実際のものとは異なったものである。
<電磁波シールドフィルム>
本発明の電磁波シールドフィルムの第一態様について説明する。本態様の電磁波シールドフィルムは、絶縁樹脂層及び導電層を有する。
第一実施形態及び第二実施形態の電磁波シールドフィルム1はいずれも、絶縁樹脂層10と、絶縁樹脂層10に隣接する導電層20と、絶縁樹脂層10の導電層20とは反対側に隣接するキャリアフィルム30と、導電層20の絶縁樹脂層10とは反対側に隣接する離型フィルム40とを有する。
第一実施形態の電磁波シールドフィルム1は、導電層20が、絶縁樹脂層10に隣接する金属薄膜層22と、離型フィルム40に隣接する異方導電性接着剤層24とを有する。
第二実施形態の電磁波シールドフィルム1は、導電層20が、絶縁樹脂層10に隣接する金属薄膜層22と、離型フィルム40に隣接する等方導電性接着剤層26とを有する。
絶縁樹脂層10は、導電層20の保護層としての役割を果たす樹脂層であり、絶縁性樹脂を含有する。
絶縁樹脂層10としては、熱硬化性樹脂と絶縁樹脂層形成用硬化剤とを含む塗料を塗工し、半硬化または硬化させて形成された塗膜;熱可塑性樹脂を含む塗料を塗工して形成された塗膜;熱可塑性樹脂を含む組成物を溶融成形したフィルムからなる層等が挙げられる。ハンダ付け等の際の耐熱性の点から、絶縁樹脂層10は、熱硬化性樹脂と絶縁樹脂層形成用硬化剤とを含む塗料を塗工し、半硬化または硬化させて形成された塗膜が好ましい。したがって、絶縁樹脂層10に含まれる絶縁性樹脂としては、耐熱性がより高くなることから、熱硬化性樹脂の硬化物が好ましい。ここでいう硬化物は半硬化物も含む。
絶縁樹脂層形成用硬化剤としては、熱硬化性樹脂の種類に応じた公知の硬化剤が挙げられる。熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である場合には、絶縁樹脂層形成用硬化剤としては、アミン化合物を用いることが好ましい。アミン化合物を用いたエポキシ樹脂の硬化は反応温度を適度に低くすることができ、また、エポキシ樹脂を十分に架橋させて硬化させることができ、絶縁樹脂層10の耐熱性をより向上させることができる。
絶縁樹脂層形成用硬化剤として使用されるアミン化合物としては、例えば、脂肪族アミン化合物、芳香族アミン化合物等が挙げられる。
脂肪族アミン化合物としては、例えば、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ジプロピレンジアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、N-アミノエチルピペラジン、メンセンジアミン、イソフオロンジアミン等が挙げられる。
芳香族アミン化合物としては、例えば、m-キシレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。
前記アミン化合物等の絶縁樹脂層形成用硬化剤は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記含窒素化合物は、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の化合物である。
含窒素化合物は常温で液体又は固体であることが好ましい。ここで、常温とは、JIS Z8703において規定されている通り、20℃±15℃、すなわち5℃以上35℃以下の範囲の温度のことである。
含窒素化合物が常温で液体又は固体であれば、絶縁性樹脂に混合しやすく、絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできる。
絶縁樹脂層10に含まれる下記の含窒素化合物は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
トリアジン系化合物は、絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできることから、上記式(1)で表される化合物であることが好ましい。式(1)におけるR1,R2及びR3は、各々独立して任意の置換基である。任意の置換基としては、例えば、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アリール基、ベンジル基、アルコキシ基、ヒドロキシ基、アミノ基、チオール基、カルボキシ基、トリアルキルシリル基、トリアルコキシシリル基、又はこれらの基を有する置換基等が挙げられる。
絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできる点では、式(1)におけるR1,R2は、各々独立してアミノ基(-NH2)又はチオール基(-SH)であることが好ましい。
絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできる点では、式(1)におけるR3は、トリアルコキシシリル基(-Si(OCnH2n+1)、nは1以上の整数)を有する置換基又はヒドロキシ基(-OH)を有する置換基であることが好ましい。ここで、トリアルコキシシリル基を有する置換基としては、トリアルコキシシリル基を有する炭素数3以上のアルキレン基、ヒドロキシ基を有する置換基としては、ヒドロキシ基を有する炭素数3以上のアルキレン基が挙げられる。アルキレン基の炭素数は10以下であることが好ましい。好ましいアルキレン基の具体例としては、例えば、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、ノニレン基、デシレン基等が挙げられる。トリアルコキシシリル基としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリプロポキシシリル基、トリブトキシシリル基等が挙げられ、なかでも、トリエトキシシリル基が好ましい。
接着性をさらに向上させる点では、式(1)におけるR1,R2が、各々独立してアミノ基又はチオール基であって、且つ、R3が、トリエトキシシリル基(-Si(OC2H5)3)を有する置換基又はヒドロキシ基を有する置換基であることがより好ましい。
式(1)におけるR1,R2が共にチオール基であって、且つ、R3が、トリエトキシシリル基を有する置換基である化合物としては、具体的には、トリエトキシシリルプロピルアミノトリアジンジチオールが挙げられる。
トリアゾール系化合物は、絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできることから、上記式(2)で表される化合物であることが好ましい。式(2)におけるR4及びR5は、各々独立して任意の置換基である。式(2)における任意の置換基は、式(1)における任意の置換基と同様である。
絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできる点では、式(2)におけるR4は、メチル基(-CH3)又はカルボキシ基(-COOH)であることが好ましい。
絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできる点では、式(2)におけるR5は、窒素原子に結合する水素原子が置換されていてもよいアミノアルキル基(-CmH2mNR9 2、R9は、各々独立して水素原子、アルキル基又はヒドロキシアルキル基であり、mは1以上の整数である。)であることが好ましい。
R9のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、2-エチルヘキシル基等が挙げられる。R9のヒドロキシアルキル基は、-CnHnOH(nは1以上の整数である。)であり、例えば、ヒドロキシメチル基、1-ヒドロキシエチル基、1-ヒドロキシプロピル基等が挙げられる。
前記m及び前記nは、各々独立して、4以下であることが好ましい。
接着性をさらに向上させる点では、式(2)におけるR4がメチル基又はカルボキシ基であって、且つ、R5がアミノアルキル基であることがより好ましい。
イミダゾール系化合物は、絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできることから、上記式(3)で表される化合物であることが好ましい。式(3)におけるR6及びR7は、各々独立して任意の置換基である。式(3)における任意の置換基は、式(1)における任意の置換基と同様である。
絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできる点では、式(3)におけるR6は、アルキル基であることが好ましい。R6のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、2-エチルヘキシル基等が挙げられ、接着性向上の点では、メチル基(-CH3)であることがより好ましい。
絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性をより高くできる点では、式(3)におけるR7は、トリアルコキシシリル基を有する置換基であることが好ましい。トリアルコキシシリル基としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリプロポキシシリル基、トリブトキシシリル基等が挙げられる。
接着性向上の点から、トリアルコキシシリル基を有する置換基としては、アルキレン基の一方の末端にトリアルコキシシリル基が結合した基であることが好ましく、アルキレン基の一方の末端にトリメトキシシリル基(-Si(OCH3)3)が結合した基であることがより好ましい。アルキレン基としては、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン等が挙げられる。
接着性をさらに向上させる点では、式(3)におけるR6がメチル基であって、且つ、R7がアルキレン基の一方の末端にトリメトキシシリル基が結合した基であることがより好ましい。
絶縁樹脂層10における含窒素化合物の含有量が前記下限値以上であれば、絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性がより高くなり、前記上限値以下であれば、絶縁樹脂層10の機械的物性及び耐熱性を維持できる。
着色剤およびフィラーのいずれか一方または両方としては、耐候性、耐熱性、隠蔽性の点から、顔料またはフィラーが好ましく、プリント回路の隠蔽性、意匠性の点から、黒色顔料、または黒色顔料と他の顔料もしくはフィラーとの組み合わせがより好ましい。
絶縁樹脂層10は、本発明の効果を損なわない範囲において、必要に応じて、前記絶縁性樹脂以外のポリマーなど、他の成分を含んでいてもよい。
絶縁樹脂層10の表面抵抗は、実用上の点から、1×1019Ω以下が好ましい。
絶縁樹脂層10の厚さは、0.1μm以上30μm以下が好ましく、0.5μm以上20μm以下がより好ましい。絶縁樹脂層10の厚さが前記範囲の下限値以上であれば、絶縁樹脂層10が保護層としての機能を十分に発揮できる。絶縁樹脂層10の厚さが前記範囲の上限値以下であれば、電磁波シールドフィルム1を薄くできる。
導電層は、少なくとも金属を含み、電磁波を遮蔽する層である。
具体的には、上述したように、第一実施形態における導電層20は、絶縁樹脂層10に隣接する金属薄膜層22と、離型フィルム40に隣接する異方導電性接着剤層24とを有する。
第二実施形態における導電層20は、絶縁樹脂層10に隣接する金属薄膜層22と、離型フィルム40に隣接する等方導電性接着剤層26とを有する。
導電層20としては、電磁波遮蔽性が十分に高くなることから、金属薄膜層22と、異方導電性接着剤層24又は等方導電性接着剤層26とを有することが好ましい。すなわち、導電層20は、金属薄膜層と導電性接着剤層の2層を有することが好ましい。
金属薄膜層22は、金属の薄膜からなる層である。金属薄膜層22は、面方向に広がるように形成されていることから、面方向に導電性を有し、電磁波シールド層等として機能する。
金属薄膜層22のなかでも、電磁波遮蔽性が高く、しかも金属薄膜層を容易に形成しやすいことから、金属蒸着層が好ましく、銀蒸着層又は銅蒸着層がより好ましい。
第一実施形態における異方導電性接着剤層24は、厚さ方向に導電性を有し、面方向には導電性を有さず、かつ、接着性を有する。
異方導電性接着剤層24は、導電性接着剤層を容易に薄くでき、後述する導電性粒子の量を少なくでき、その結果、電磁波シールドフィルム1を薄くでき、電磁波シールドフィルム1の可とう性が高くなる利点を有する。
熱硬化性の異方導電性接着剤層24は、例えば、熱硬化性接着剤24aと導電性粒子24bとを含む。熱硬化性の異方導電性接着剤層24は、必要に応じて難燃剤を含んでいてもよい。
熱硬化性接着剤24aは、異方導電性接着剤層24の強度を高め、打ち抜き特性を向上させるために、セルロース樹脂、ミクロフィブリル(ガラス繊維等)を含んでいてもよい。前記熱硬化性接着剤は、本発明の効果を損なわない範囲において、必要に応じて他の成分を含んでいてもよい。
異方導電性接着剤層24における含窒素化合物の含有量は、前記熱硬化性接着剤100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下であることが好ましく、0.1質量部以上20質量部以下であることがより好ましい。
異方導電性接着剤層24における含窒素化合物の含有量が前記下限値以上であれば、異方導電性接着剤層24と金属薄膜層22との接着性がより高くなり、前記上限値以下であれば、異方導電性接着剤層24の導電性接着剤としての性質を維持できる。
異方導電性接着剤層24の表面抵抗が前記範囲の上限値以下であれば、実用上、異方性に問題がない。
第二実施形態における等方導電性接着剤層26は、厚さ方向及び面方向に導電性を有し、かつ、接着性を有する。
等方導電性接着剤層26は、電磁波シールドフィルム1の電磁波遮蔽性をより高くできる利点を有する。
熱硬化性の等方導電性接着剤層26は、例えば、熱硬化性接着剤26aと導電性粒子26bとを含む。熱硬化性の等方導電性接着剤層26は、必要に応じて難燃剤を含んでいてもよい。
等方導電性接着剤層26に含まれる熱硬化性接着剤26aの成分及び導電性粒子26bの材質は、異方導電性接着剤層24に含まれる熱硬化性接着剤24aの成分及び導電性粒子24bの材質と同様である。
等方導電性接着剤層26における含窒素化合物の含有量は、前記熱硬化性接着剤100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下であることが好ましく、0.1質量部以上20質量部以下であることがより好ましい。
等方導電性接着剤層26における含窒素化合物の含有量が前記下限値以上であれば、等方導電性接着剤層26と金属薄膜層22との接着性がより高くなり、前記上限値以下であれば、等方導電性接着剤層26の導電性接着剤としての性質を維持できる。
等方導電性接着剤層26の厚さが前記範囲の上限値以下であれば、電磁波シールドフィルム1を薄くできる。また、電磁波シールドフィルム1の可とう性がよくなる。
キャリアフィルム30は、絶縁樹脂層10及び導電層20を補強及び保護する支持体であり、電磁波シールドフィルム1のハンドリング性を良好にする。特に、絶縁樹脂層10として、薄いフィルム、具体的には厚さ20μm以下のフィルムを用いた場合には、キャリアフィルム30を有することによって、絶縁樹脂層10の破断を防ぐことができる。
キャリアフィルム30は、電磁波シールドフィルム1をプリント配線板等に貼り付けた後には、絶縁樹脂層10から剥離される。
着色剤及びフィラーのいずれか一方又は両方としては、絶縁樹脂層10と明確に区別でき、熱プレスした後にキャリアフィルム30の剥がし残しに気が付きやすい点から、絶縁樹脂層10とは異なる色のものが好ましく、白色顔料、フィラー、又は白色顔料と他の顔料もしくはフィラーとの組み合わせがより好ましい。
離型剤層34を形成する離型剤としては、シリコーン系又は非シリコーン系の公知の離型剤を用いればよい。
離型フィルム40は、導電性接着剤層を保護するものであり、電磁波シールドフィルム1のハンドリング性を良好にする。離型フィルム40は、電磁波シールドフィルム1をプリント配線板等に貼り付ける前に、導電性接着剤層(異方導電性接着剤層24又は等方導電性接着剤層26)から剥離される。
離型フィルム40は、例えば、離型フィルム本体42と、離型フィルム本体42の導電性接着剤層側の表面に設けられた離型剤層44とを有する。
離型フィルム本体42は、着色剤、フィラー等を含んでいてもよい。
離型フィルム本体42の厚さは、5μm以上500μm以下が好ましく、10μm以上150μm以下がより好ましく、25μm以上100μm以下がさらに好ましい。
離型剤としては、公知の離型剤を用いればよい。
電磁波シールドフィルム1の厚さ(キャリアフィルム30及び離型フィルム40を除く)は、3μm以上50μm以下が好ましく、5μm以上30μm以下がより好ましい。キャリアフィルム30及び離型フィルム40を含まない電磁波シールドフィルム1の厚さが前記範囲の下限値以上であれば、キャリアフィルム30を剥離する際に破断しにくく、前記範囲の上限値以下であれば、電磁波シールドフィルム付きプリント配線板を薄くできる。
本発明の電磁波シールドフィルムの製造方法の第一態様について説明する。第一態様の電磁波シールドフィルムの製造方法は、絶縁性樹脂と含窒素化合物とを含有する絶縁性材料より絶縁樹脂層を形成すること、及び、前記絶縁樹脂層の一方の面に金属薄膜層を形成すること、を含む方法である。含窒素化合物としては、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上を用いる。
以下、具体的な電磁波シールドフィルムの製造方法について説明する。
第二実施形態の電磁波シールドフィルムを製造する方法としては、例えば、下記の方法(B1)、方法(B2)又は方法(B3)が挙げられる。
工程(A1-1):キャリアフィルム30の一方の面に絶縁樹脂層10を形成すること。
工程(A1-2):絶縁樹脂層10のキャリアフィルム30とは反対側の面に金属薄膜層22を形成すること。
工程(A1-3):金属薄膜層22の絶縁樹脂層10とは反対側の面に異方導電性接着剤層24を形成すること。
工程(A1-4):異方導電性接着剤層24の金属薄膜層22とは反対側の面に離型フィルム40を積層すること。
以下、方法(A1)の各工程について詳細に説明する。
・キャリアフィルム30の離型剤層34側の面に、熱硬化性樹脂と絶縁樹脂層形成用硬化剤と含窒素化合物とを含む絶縁樹脂層形成用塗料を塗工し、半硬化又は硬化させる方法。
・キャリアフィルム30の離型剤層34側の面に、熱可塑性樹脂と含窒素化合物とを含む絶縁樹脂層形成用塗料を塗工し、乾燥させる方法。
・キャリアフィルム30の離型剤層34側の面に、熱可塑性樹脂と含窒素化合物とを含む組成物を押出成形により成形したフィルムを直接積層する方法。
上記方法のなかでも、ハンダ付け等の際の耐熱性の点から、キャリアフィルム30の離型剤層34側の面に、熱硬化性樹脂と絶縁樹脂層形成用硬化剤と含窒素化合物とを含む絶縁樹脂層形成用塗料を塗工し、半硬化又は硬化させる方法が好ましい。
熱硬化性樹脂と絶縁樹脂層形成用硬化剤と含窒素化合物とを含む絶縁樹脂層形成用塗料を塗工する場合、絶縁樹脂層形成用硬化剤の添加量は、硬化剤種類によって異なるが、熱硬化性樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上80質量部以下にすることが好ましく、1質量部以上70質量部以下にすることがより好ましい。絶縁樹脂層形成用硬化剤の添加量を前記下限値以上にすれば、硬化物の耐熱性をより高くでき、前記上限値以下にすれば、絶縁樹脂層形成用塗料を塗工できる可使時間を十分に確保できる。
溶剤としては、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、窒素原子含有溶剤等が挙げられる。溶剤は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
アルコール系溶剤としては、ヒドロキシ基を1つ有するモノオール、ヒドロキシ基を2つ有するジオールが挙げられる。モノオールとしては、例えば、イソプロパノール、n-ブタノール、t-ブタノール、アリルアルコール等が挙げられる。ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール及びブタンジオール(1,4-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、1,2-ブタンジオール)等が挙げられる。
エーテル系溶剤としては、例えば、ジエチルエーテル、ジメチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、プロプレングリコールモノメチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル等が挙げられる。
ケトン系溶剤としては、例えば、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、ジイソプロピルケトン、メチルエチルケトン、アセトン、ジアセトンアルコール等が挙げられる。
エステル系溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン等が挙げられる。
窒素原子含有溶剤としては、例えば、N-メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。
熱硬化性樹脂を半硬化又は硬化させる際には、ヒータ、赤外線ランプ等の加熱器を用いて加熱すればよい。
金属薄膜層22の形成方法としては、物理蒸着、CVD(化学気相蒸着)によって蒸着膜を形成する方法、めっきによってめっき膜を形成する方法、金属箔を貼り付ける方法等が挙げられる。金属薄膜層22を容易に薄くでき、ドライプロセスにより簡便に金属薄膜層22を形成できる点から、物理蒸着、CVDによって蒸着膜を形成する方法がより好ましく、物理蒸着によって蒸着膜を形成する方法がさらに好ましい。ロール・トゥ・ロールの加工方法を適用できる点では、物理蒸着のなかでも真空蒸着が特に好ましい。
導電性接着剤塗料は、熱硬化性接着剤24aと導電性粒子24bと溶剤とを含有する。
塗工した導電性接着剤塗料より溶剤を揮発させることにより、異方導電性接着剤層24を形成する。
導電性接着剤塗料に含まれる溶剤としては、例えば、エステル(酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸イソプロピル、エチレングリコールモノアセテート等)、ケトン(メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等)、アルコール(メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、プロピレングリールモノメチルエーテル、プロピレングリコール等)等が挙げられる。
導電性接着剤塗料には、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物を含有させてもよい。
導電性接着剤の塗工方法は、工程(A1-1)における塗料の塗工方法と同様である。
塗工した導電性接着剤塗料より溶剤を揮発させることにより、異方導電性接着剤層24を形成する。
離型フィルム40を異方導電性接着剤層24に積層した後には、キャリアフィルム30、絶縁樹脂層10、金属薄膜層22、異方導電性接着剤層24及び離型フィルム40からなる積層体に、各層同士の密着性を高めるための加圧処理を施してもよい。
加圧処理における圧力としては、0.1kPa以上100kPa以下が好ましく、0.1kPa以上20kPa以下がより好ましく、1kPa以上10kPa以下がさらに好ましい。
加圧処理と同時に加熱してもよい。その際の加熱温度としては50℃以上100℃以下が好ましい。
工程(A2-1):キャリアフィルム30の一方の面に絶縁樹脂層10を形成すること。
工程(A2-2):絶縁樹脂層10のキャリアフィルム30とは反対側の面に金属薄膜層22を形成して積層体(p1)を形成すること。
工程(A2-3):離型フィルム40に異方導電性接着剤層24を形成して積層体(p2)を形成すること。
工程(A2-4):積層体(p1)と積層体(p2)とを、積層体(p1)の金属薄膜層22と積層体(p2)の異方導電性接着剤層24とが接するように貼り合せること。
工程(A2-3)は、金属薄膜層22ではなく、離型フィルム40の離型剤層44が設けられている面に、熱硬化性接着剤24a及び導電性粒子24bを含む導電性接着剤塗料を塗工して異方導電性接着剤層24を形成すること以外は前記の工程(A1-3)と同様である。
工程(A2-4)における積層体(p1)と積層体(p2)との貼り合せでは、積層体(p1)と積層体(p2)との密着性を高めるための加圧処理を施してもよい。加圧条件は、工程(A1-4)における加圧処理と同様である。また、工程(A2-4)においても、工程(A1-4)と同様に加熱してもよい。
工程(A3-1):キャリアフィルム30の一方の面に絶縁樹脂層10を形成して積層体(p3)を形成すること。
工程(A3-2):離型フィルム40に異方導電性接着剤層24を形成すること。
工程(A3-3):異方導電性接着剤層24の離型フィルム40とは反対側の面に金属薄膜層22を形成して積層体(p4)を形成すること。
工程(A3-4):積層体(p3)と積層体(p4)とを、積層体(p3)の絶縁樹脂層10と積層体(p4)の金属薄膜層22とが接するように貼り合せること。
工程(A3-2)は、金属薄膜層22ではなく、離型フィルム40の離型剤層44が設けられている面に、熱硬化性接着剤24a及び導電性粒子24bを含む導電性接着剤塗料を塗工して異方導電性接着剤層24を形成すること以外は前記の工程(A1-3)と同様である。
工程(A3-3)は、絶縁樹脂層10ではなく、異方導電性接着剤層24の離型フィルム40とは反対側の面に金属薄膜層22を形成すること以外は前記の工程(A1-2)と同様である。
工程(A3-4)における積層体(p3)と積層体(p4)との貼り合せでは、積層体(p3)と積層体(p4)との密着性を高めるための加圧処理を施してもよい。加圧条件は、工程(A1-4)における加圧処理と同様である。また、工程(A3-4)においても、工程(A1-4)と同様に加熱してもよい。
上述したように、本態様の電磁波シールドフィルム1は、絶縁樹脂層10が、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物を含有する。理由は明らかではないが、前記含窒素化合物を含有する絶縁樹脂層10は金属薄膜層22との接着性が高くなり、金属薄膜層22からの絶縁樹脂層10の剥離を防止できる。
本態様の電磁波シールドフィルムは、上記実施形態に限定されない。
例えば、異方導電性接着剤層24又は等方導電性接着剤層26の表面の粘着力が小さい場合には、離型フィルム40を省略しても構わない。
絶縁樹脂層10が十分な柔軟性や強度を有する場合は、キャリアフィルム30を省略しても構わない。
離型フィルム40は、離型フィルム本体42のみで十分な離型性を有する場合は、離型剤層44を有しなくてもよい。
導電層は、導電性接着剤層、すなわち異方導電性接着剤層24又は等方導電性接着剤層26を有さなくてもよい。導電層が導電性接着剤層を有さない場合、電磁波シールドフィルム1又は電磁波シールドフィルムを貼付するプリント配線板等の被着体に、異方導電性接着剤又は等方導電性接着剤を塗布し、電磁波シールドフィルム1と被着体とを接着すればよい。
本発明の第二態様における電磁波シールドフィルムは、第一態様の電磁波シールドフィルムと同様に、絶縁樹脂層及び導電層を有する。
本態様の実施形態である第三実施形態及び第四実施形態の電磁波シールドフィルムはいずれも、第一実施形態及び第二実施形態の電磁波シールドフィルム1と同様に、絶縁樹脂層10と、絶縁樹脂層10に隣接する導電層20と、絶縁樹脂層10の導電層20とは反対側に隣接するキャリアフィルム30と、導電層20の絶縁樹脂層10とは反対側に隣接する離型フィルム40とを有する。
第三実施形態の電磁波シールドフィルム1は、導電層20が、絶縁樹脂層10に隣接する金属薄膜層22と、離型フィルム40に隣接する異方導電性接着剤層24とを有する。
第四実施形態の電磁波シールドフィルム1は、導電層20が、絶縁樹脂層10に隣接する金属薄膜層22と、離型フィルム40に隣接する等方導電性接着剤層26とを有する。
第二態様の電磁波シールドフィルムにおいては、異方導電性接着剤層24又は等方導電性接着剤層26が、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物を含有する。本態様における絶縁樹脂層10においては、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物は任意成分である。それら以外は、第二態様の電磁波シールドフィルムは、第一態様の電磁波シールドフィルムと同様である。
第二態様の電磁波シールドフィルムの製造方法の具体例は、導電性接着剤塗料が、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物をさらに含有すること以外は第一態様の電磁波シールドフィルムの製造方法の具体例と同様である。但し、第二態様における絶縁樹脂層形成用塗料は、前記含窒素化合物が任意成分である。
本態様の電磁波シールドフィルム1は、異方導電性接着剤層24又は等方導電性接着剤層26が、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物及びイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物を含有する。理由は明らかではないが、異方導電性接着剤層24又は等方導電性接着剤層26が含窒素化合物を含有しても、絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性が高くなり、金属薄膜層22からの絶縁樹脂層10の剥離を防止できる。
本発明の電磁波シールドフィルム付きプリント配線板の一態様について説明する。
本態様の電磁波シールドフィルム付きプリント配線板は、基板の少なくとも片面にプリント回路が設けられたプリント配線板と、前記プリント配線板の前記プリント回路が設けられた側の面に隣接する絶縁フィルムと、前記導電層が前記絶縁フィルムに隣接するように設けられた前記態様の電磁波シールドフィルムと、を有する。
電磁波シールドフィルム付きプリント配線板2は、フレキシブルプリント配線板50と、絶縁フィルム60と、第一実施形態の電磁波シールドフィルム1とを備える。
フレキシブルプリント配線板50は、ベースフィルム52の少なくとも片面にプリント回路54が設けられたものである。
絶縁フィルム60は、フレキシブルプリント配線板50のプリント回路54が設けられた側の表面に設けられる。
電磁波シールドフィルム1の異方導電性接着剤層24は、絶縁フィルム60の表面に接着され、かつ硬化されている。また、異方導電性接着剤層24は、絶縁フィルム60に形成された貫通孔(図示略)を通ってプリント回路54に電気的に接続されている。
電磁波シールドフィルム付きプリント配線板2においては、離型フィルムは、異方導電性接着剤層24から剥離されている。
貫通孔のある部分を除くプリント回路54と金属薄膜層22との離間距離は、絶縁フィルム60の厚さと異方導電性接着剤層24の厚さの総和とほぼ等しい。離間距離は、30μm以上200μm以下が好ましく、60μm以上200μm以下がより好ましい。離間距離が30μmより小さいと、信号回路のインピーダンスが低くなるため、100Ω等の特性インピーダンスを有するためには、信号回路の線幅を小さくしなければならず、線幅のバラツキが特性インピーダンスのバラツキとなって、インピーダンスのミスマッチによる反射共鳴ノイズが電気信号に乗りやすくなる。離間距離が200μmより大きいと、電磁波シールドフィルム付きプリント配線板2が厚くなり、可とう性が不足する。
フレキシブルプリント配線板50は、銅張積層板の銅箔を公知のエッチング法により所望のパターンに加工してプリント回路54としたものである。
銅張積層板としては、ベースフィルム52の片面又は両面に接着剤層(図示略)を介して銅箔を貼り付けたもの;銅箔の表面にベースフィルム52を形成する樹脂溶液等をキャストしたもの等が挙げられる。
接着剤層の材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。
接着剤層の厚さは、0.5μm以上30μm以下が好ましい。
ベースフィルム52としては、耐熱性を有するフィルムが好ましく、ポリイミドフィルム、液晶ポリマーフィルムがより好ましく、ポリイミドフィルムがさらに好ましい。
ベースフィルム52の表面抵抗は、電気的絶縁性の点から、1×106Ω以上が好ましい。ベースフィルム52の表面抵抗は、実用上の点から、1×1019Ω以下が好ましい。
ベースフィルム52の厚さは、5μm以上200μm以下が好ましく、屈曲性の点から、6μm以上50μm以下がより好ましく、10μm以上25μm以下がより好ましい。
プリント回路54を構成する銅箔としては、圧延銅箔、電解銅箔等が挙げられ、屈曲性の点から、圧延銅箔が好ましい。プリント回路54は、例えば、信号回路、グランド回路、グランド層等として使用される。
銅箔の厚さは、1μm以上50μm以下が好ましく、18μm以上35μm以下がより好ましい。
プリント回路54の長さ方向の端部(端子)は、ハンダ接続、コネクター接続、部品搭載等のため、絶縁フィルム60や電磁波シールドフィルム1に覆われず、露出している。
絶縁フィルム60(カバーレイフィルム)は、絶縁フィルム本体(図示略)の片面に、接着剤の塗布、接着剤シートの貼り付け等によって接着剤層(図示略)を形成したものである。
絶縁フィルム本体の表面抵抗は、電気的絶縁性の点から、1×106Ω以上が好ましい。絶縁フィルム本体の表面抵抗は、実用上の点から、1×1019Ω以下が好ましい。
絶縁フィルム本体としては、耐熱性を有するフィルムが好ましく、ポリイミドフィルム、液晶ポリマーフィルムがより好ましく、ポリイミドフィルムがさらに好ましい。
絶縁フィルム本体の厚さは、1μm以上100μm以下が好ましく、可とう性の点から、3μm以上25μm以下がより好ましい。
接着剤層の材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン等が挙げられる。エポキシ樹脂は、可とう性付与のためのゴム成分(カルボキシ変性ニトリルゴム等)を含んでいてもよい。
接着剤層の厚さは、1μm以上100μm以下が好ましく、1.5μm以上60μm以下がより好ましい。
本発明の電磁波シールドフィルム付きプリント配線板の製造方法の一態様について説明する。本態様の電磁波シールドフィルム付きプリント配線板の製造方法は、基板の少なくとも片面にプリント回路が設けられたプリント配線板と、前記態様の電磁波シールドフィルムとを、絶縁フィルムを介して圧着する方法であり、圧着する際には、前記絶縁フィルムを、前記プリント配線板の前記プリント回路が設けられた側の面に密着させると共に、前記電磁波シールドフィルムの前記導電性接着剤層に密着させる方法である。
工程(a):フレキシブルプリント配線板50のプリント回路54が設けられた側の表面に、プリント回路54に対応する位置に貫通孔62が形成された絶縁フィルム60を設け、絶縁フィルム付きプリント配線板3を得ること。
工程(b):工程(a)の後、絶縁フィルム付きプリント配線板3と、離型フィルム40を剥離した電磁波シールドフィルム1とを、絶縁フィルム60の表面に異方導電性接着剤層24が接触するように重ね、これらを圧着すること。
工程(c):工程(b)の後、キャリアフィルム30が不要になった際にキャリアフィルム30を剥離すること。
工程(d):必要に応じて、工程(a)と工程(b)との間、又は工程(c)の後に異方導電性接着剤層24を本硬化させること。
以下、各工程について、図5を参照しながら詳細に説明する。
工程(a)は、フレキシブルプリント配線板50に絶縁フィルム60を積層して、絶縁フィルム付きプリント配線板3を得ることである。
具体的には、まず、フレキシブルプリント配線板50に、プリント回路54に対応する位置に貫通孔62が形成された絶縁フィルム60を重ねる。次いで、フレキシブルプリント配線板50の表面に絶縁フィルム60の接着剤層(図示略)を接着し、接着剤層を硬化させることによって、絶縁フィルム付きプリント配線板3を得る。フレキシブルプリント配線板50の表面に絶縁フィルム60の接着剤層を仮接着し、工程(d)にて接着剤層を本硬化させてもよい。
接着剤層の接着及び硬化は、例えば、プレス機(図示略)等による熱プレスによって行う。
工程(b)は、絶縁フィルム付きプリント配線板3に電磁波シールドフィルム1を圧着することである。
具体的には、絶縁フィルム付きプリント配線板3に、離型フィルム40を剥離した電磁波シールドフィルム1を重ね、熱プレス等により圧着する。これにより、絶縁フィルム60の表面に異方導電性接着剤層24を接着すると共に、異方導電性接着剤層24を貫通孔62内に押し込み、貫通孔62内を埋めてプリント回路54に電気的に接続する。これにより、電磁波シールドフィルム付きプリント配線板2を得る。
熱プレスの時間は、20秒以上60分以下が好ましく、30秒以上30分以下がより好ましい。熱プレスの時間が前記範囲の下限値以上であれば、絶縁フィルム60の表面に異方導電性接着剤層24を容易に接着できる。熱プレスの時間が前記範囲の上限値以下であれば、電磁波シールドフィルム付きプリント配線板2の製造時間を短縮できる。
工程(c)は、キャリアフィルム30を剥離することである。
具体的には、キャリアフィルムが不要になった際に、絶縁樹脂層10からキャリアフィルム30を剥離する。
工程(d)は、異方導電性接着剤層24を本硬化させることである。
工程(b)における熱プレスの時間が20秒以上10分以下の短時間である場合、工程(b)と工程(c)との間、又は工程(c)の後に異方導電性接着剤層24の本硬化を行うことが好ましい。
異方導電性接着剤層24の本硬化は、例えば、オーブン等の加熱装置を用いて行う。
加熱時間は、15分以上120分以下であり、30分以上60分以下がより好ましい。
加熱時間が前記範囲の下限値以上であれば、異方導電性接着剤層24を十分に硬化できる。加熱時間が前記範囲の上限値以下であれば、電磁波シールドフィルム付きプリント配線板2の製造時間を短縮できる。
加熱温度(オーブン中の雰囲気温度)は、120℃以上180℃以下が好ましく、120℃以上150℃以下がより好ましい。加熱温度が前記範囲の下限値以上であれば、加熱時間を短縮できる。加熱温度が前記範囲の上限値以下であれば、電磁波シールドフィルム1、フレキシブルプリント配線板50等の劣化等を抑えることができる。
本態様の電磁波シールドフィルム付きプリント配線板2は、上記電磁波シールドフィルム1を用いるものであるから、絶縁樹脂層10と金属薄膜層22との接着性が高い。
本態様の電磁波シールドフィルム付きプリント配線板は、上記の実施形態に限定されない。
例えば、フレキシブルプリント配線板50は、裏面側にグランド層を有するものであってもよい。また、フレキシブルプリント配線板50は、両面にプリント回路54を有し、両面に絶縁フィルム60及び電磁波シールドフィルム1が貼り付けられたものであってもよい。
フレキシブルプリント配線板50の代わりに、柔軟性のないリジッドプリント基板を用いてもよい。
第一実施形態の電磁波シールドフィルム1の代わりに、第二実施形態の電磁波シールドフィルム1、第三実施形態の電磁波シールドフィルム1又は第四実施形態の電磁波シールドフィルム1を用いてもよい。
下記例において使用した含窒素化合物は、以下の化合物である。
・トリアジン系化合物(1):四国化成株式会社製、VD-5、下記式(1-1)で表される化合物。下記式(1-1)におけるR10はアルキレン基。常温で固体の化合物。
・トリアジン系化合物(2):四国化成株式会社製、VD-3、下記式(1-2)で表される化合物。下記式(1-2)におけるR11はアルキレン基。常温で固体の化合物。
・トリアゾール系化合物(3):城北化学工業株式会社製、BT-LX、下記式(2-1)で表される化合物。常温で液体の化合物。
・トリアゾール系化合物(4):城北化学工業株式会社製、TT-LX、下記式(2-2)で表される化合物。常温で液体の化合物。
・トリアゾール系化合物(5):城北化学工業株式会社製、CBT-1、下記式(2-3)で表される化合物。常温で固体の化合物。
・トリアゾール系化合物(6):城北化学工業株式会社製、BT-120、下記式(2-4)で表される化合物。常温で固体の化合物。
・トリアゾール系化合物(7):城北化学工業株式会社製、5M-BTA、下記式(2-5)で表される化合物。常温で固体の化合物。
・イミダゾール系化合物(8):四国化成株式会社製、2MUSIZ、下記式(3-1)で表される化合物。下記式(3-1)におけるR12はアルキレン基。常温で液体の化合物。
エポキシ樹脂(三菱ケミカル株式会社製、jER828)100質量部と、難燃剤であるトリフェニルホスフェート(大八化学工業株式会社製、TPP)20質量部、黒色カーボンブラック2.0質量部と、硬化剤(昭和電工株式会社製、ショウアミンX)20質量部と、希釈溶剤であるメチルエチルケトンとを混合して、第1の絶縁樹脂層形成用塗料を調製した。メチルエチルケトンの添加量は、絶縁樹脂層形成用塗料の固形分濃度が40質量%になるように調整した。
エポキシ樹脂(三菱ケミカル株式会社製、jER828)100質量部と、難燃剤であるトリフェニルホスフェート(大八化学工業株式会社製、TPP)20質量部、黒色カーボンブラック2.0質量部と、硬化剤(昭和電工株式会社製、ショウアミンX)20質量部と、含窒素化合物であるトリアジン系化合物(1)5質量部と、希釈溶剤であるメチルエチルケトンとを混合して、第2の絶縁樹脂層形成用塗料を調製した。メチルエチルケトンの添加量は、絶縁樹脂層形成用塗料の固形分濃度が40質量%になるように調整した。
熱硬化性接着剤としてエポキシ樹脂(DIC株式会社製、EXA-4816)100質量部と硬化剤(味の素ファインテクノ株式会社製、PN-23)15質量部とを混合してなる潜在硬化性エポキシ樹脂、および導電性粒子(銅粒子、平均粒子径:8μm)の40質量部を、メチルエチルケトンに溶解または分散させ、異方導電接着剤層形成用塗料を調製した。メチルエチルケトンの添加量は、異方導電接着剤層形成用塗料の固形分濃度が40質量%になるように調整した。
前記絶縁樹脂層の前記キャリアフィルムとは反対側の面に、真空蒸着により銅を蒸着させて金属薄膜層を形成した。次いで、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に、前記異方導電接着剤層形成用塗料をバーコーターを用いて塗工し、80℃、1分間乾燥させて、厚さ8μmの異方導電性接着剤層を形成した。これにより、電磁波シールドフィルムを得た。
第2絶縁樹脂層形成用塗料に含まれる含窒素化合物の種類及び含有量を表1~3に示す化合物に変更したこと以外は実施例1と同様にして、電磁波シールドフィルムを得た。
なお、前記式(2-3)、前記式(2-4)、前記式(2-5)で表される化合物を用いた、実施例21~35は、比較例である。
エポキシ樹脂(三菱ケミカル株式会社製、jER828)100質量部と、難燃剤であるトリフェニルホスフェート(大八化学工業株式会社製、TPP)20質量部、黒色カーボンブラック2.0質量部と、硬化剤(昭和電工株式会社製、ショウアミンX)20質量部と、希釈溶剤であるメチルエチルケトンとを混合して、第1の絶縁樹脂層形成用塗料及び第2の絶縁樹脂層形成用塗料を調製した。メチルエチルケトンの添加量は、絶縁樹脂層形成用塗料の固形分濃度が40質量%になるように調整した。
熱硬化性接着剤としてエポキシ樹脂(DIC株式会社製、EXA-4816)100質量部と、含窒素化合物であるトリアジン系化合物(1)5質量部と、硬化剤(味の素ファインテクノ株式会社製、PN-23)15質量部とを混合してなる潜在硬化性エポキシ樹脂、および導電性粒子(銅粒子、平均粒子径:8μm)の40質量部を、メチルエチルケトンに溶解または分散させ、異方導電接着剤層形成用塗料を調製した。メチルエチルケトンの添加量は、異方導電接着剤層形成用塗料の固形分濃度が40質量%になるように調整した。
その後、前記第1の絶縁樹脂層形成用塗料、前記第2の絶縁樹脂層形成用塗料及び前記異方導電接着剤層形成用塗料を使用した以外は実施例1と同様にして電磁波シールドフィルムを得た。
異方導電接着剤層形成用塗料に含まれる含窒素化合物の含有量を表4に示す量に変更したこと以外は実施例41と同様にして、電磁波シールドフィルムを得た
第2絶縁樹脂層形成用塗料に含窒素化合物を含有させなかったこと以外は実施例1と同様にして、電磁波シールドフィルムを得た。
各例の電磁波シールドフィルムについて、以下の方法により、接着性を評価した。評価結果を表1~3に示す。
電磁波シールドフィルムの異方導電接着剤面に厚さ25ミクロンのポリイミドフィルムを貼り、温度170℃、圧力3MPa、加圧時間3分間の条件で熱圧着した。
次いで、前記絶縁樹脂層からキャリアフィルムを剥離し、絶縁樹脂層にボンディングシート(株式会社有沢製作所社製、AEDS10KA)を介して厚さ25μmのポリイミドフィルムを貼り、温度170℃、圧力3MPa、加圧時間3分間の条件で熱圧着した。これにより、2枚のポリイミドフィルムに電磁波シールドフィルムが挟まれた積層体を得た。
前記積層体を、150℃で1時間加熱して、異方導電性接着剤層を本硬化させて、ポリイミドフィルム付き電磁波シールドフィルムを得た。
引張試験機(株式会社島津製作所製オートグラフ)を用いて、ポリイミドフィルム付き電磁波シールドフィルムの異方導電性接着剤層に貼り付けたポリイミドフィルムを180°剥離させ、その剥離に要した剥離力を測定した。その剥離力が大きい程、接着性が高い。
絶縁樹脂層及び異方導電性接着剤層のいずれにも含窒素化合物が含まれない比較例では、絶縁樹脂層と金属薄膜層との接着性が低かった。
2 電磁波シールドフィルム付きプリント配線板
3 絶縁フィルム付きプリント配線板
10 絶縁樹脂層
20 導電層
22 金属薄膜層
24 異方導電性接着剤層
24a 熱硬化性接着剤
24b 導電性粒子
26 等方導電性接着剤層
26a 熱硬化性接着剤
26b 導電性粒子
30 キャリアフィルム
32 キャリアフィルム本体
34 離型剤層
40 離型フィルム
42 離型フィルム本体
44 離型剤層
50 フレキシブルプリント配線板
52 ベースフィルム
54 プリント回路
60 絶縁フィルム
62 貫通孔
Claims (11)
- 絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層に隣接する導電層とを有し、
前記絶縁樹脂層が、絶縁性樹脂と、下記式(1)で表されるトリアジン系化合物、下記式(2)で表されるトリアゾール系化合物、及び下記式(3)で表されるイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有し、
前記導電層が、前記絶縁樹脂層に接する金属薄膜層を有する、電磁波シールドフィルム。
式(2)中、R 4 は任意の置換基であり、R 5 は窒素原子に結合する水素原子が置換されていてもよいアミノアルキル基である。
式(3)中、R 6 は任意の置換基であり、R 7 はトリアルコキシシリル基を有する置換基である。] - 前記絶縁樹脂層における前記含窒素化合物の含有量が、前記絶縁性樹脂100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下である、請求項1に記載の電磁波シールドフィルム。
- 絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層に隣接する導電層とを有し、
前記導電層が、前記絶縁樹脂層に接する金属薄膜層と、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に形成された導電性接着剤層とを有し、
前記導電性接着剤層が、接着剤と、導電性粒子と、下記式(1)で表されるトリアジン系化合物、下記式(2)で表されるトリアゾール系化合物、及び下記式(3)で表されるイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する、電磁波シールドフィルム。
式(2)中、R 4 は任意の置換基であり、R 5 は窒素原子に結合する水素原子が置換されていてもよいアミノアルキル基である。
式(3)中、R 6 は任意の置換基であり、R 7 はトリアルコキシシリル基を有する置換基である。] - 前記導電性接着剤層における前記含窒素化合物の含有量が、前記接着剤100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下である、請求項3に記載の電磁波シールドフィルム。
- 絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層に隣接する導電層とを有し、前記導電層が、前記絶縁樹脂層に接する金属薄膜層と、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に形成された導電性接着剤層とを有し、
前記絶縁樹脂層が、絶縁性樹脂と、下記式(1)で表されるトリアジン系化合物、下記式(2)で表されるトリアゾール系化合物、及び下記式(3)で表されるイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有し、
前記導電性接着剤層が、接着剤と、導電性粒子と、下記式(1)で表されるトリアジン系化合物、下記式(2)で表されるトリアゾール系化合物、及び下記式(3)で表されるイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する、電磁波シールドフィルム。
式(2)中、R 4 は任意の置換基であり、R 5 は窒素原子に結合する水素原子が置換されていてもよいアミノアルキル基である。
式(3)中、R 6 は任意の置換基であり、R 7 はトリアルコキシシリル基を有する置換基である。] - 前記絶縁樹脂層における前記含窒素化合物の含有量が、前記絶縁性樹脂100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下であり、
前記導電性接着剤層における前記含窒素化合物の含有量が、前記接着剤100質量部に対して0.1質量部以上50質量部以下である、請求項5に記載の電磁波シールドフィルム。 - 前記金属薄膜層が銅又は銀を含有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の電磁波シールドフィルム。
- 基板の少なくとも片面にプリント回路が設けられたプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記プリント回路が設けられた側の面に隣接する絶縁フィルムと、
前記導電層が前記絶縁フィルムに隣接するように設けられた請求項1から7のいずれか一項に記載の電磁波シールドフィルムと、
を有する、電磁波シールドフィルム付きプリント配線板。 - 絶縁性樹脂と、下記式(1)で表されるトリアジン系化合物、下記式(2)で表されるトリアゾール系化合物、及び下記式(3)で表されるイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する絶縁性材料より絶縁樹脂層を形成すること、
及び、前記絶縁樹脂層の一方の面に金属薄膜層を形成すること、を含む、電磁波シールドフィルムの製造方法。
式(2)中、R 4 は任意の置換基であり、R 5 は窒素原子に結合する水素原子が置換されていてもよいアミノアルキル基である。
式(3)中、R 6 は任意の置換基であり、R 7 はトリアルコキシシリル基を有する置換基である。] - 絶縁性樹脂を含有する絶縁性材料より絶縁樹脂層を形成すること、
前記絶縁樹脂層の一方の面に金属薄膜層を形成すること、
及び、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に、接着剤と、導電性粒子と、下記式(1)で表されるトリアジン系化合物、下記式(2)で表されるトリアゾール系化合物、及び下記式(3)で表されるイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する導電性接着剤より導電性接着剤層を形成すること、を含む、電磁波シールドフィルムの製造方法。
式(2)中、R 4 は任意の置換基であり、R 5 は窒素原子に結合する水素原子が置換されていてもよいアミノアルキル基である。
式(3)中、R 6 は任意の置換基であり、R 7 はトリアルコキシシリル基を有する置換基である。] - 絶縁性樹脂と、下記式(1)で表されるトリアジン系化合物、下記式(2)で表されるトリアゾール系化合物、及び下記式(3)で表されるイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する絶縁性材料より絶縁樹脂層を形成すること、
前記絶縁樹脂層の一方の面に金属薄膜層を形成すること、
及び、前記金属薄膜層の前記絶縁樹脂層とは反対側の面に、接着剤と、導電性粒子と、下記式(1)で表されるトリアジン系化合物、下記式(2)で表されるトリアゾール系化合物、及び下記式(3)で表されるイミダゾール系化合物よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の含窒素化合物とを含有する導電性接着剤より導電性接着剤層を形成すること、を含む、電磁波シールドフィルムの製造方法。
式(2)中、R 4 は任意の置換基であり、R 5 は窒素原子に結合する水素原子が置換されていてもよいアミノアルキル基である。
式(3)中、R 6 は任意の置換基であり、R 7 はトリアルコキシシリル基を有する置換基である。]
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