JPH0325996A - 射出成形プリント配線板用転写シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３．１　　産業上の利用分野 本発明は転写による射出成形プリント配線板を得る為の
転写シートを製造する方法と、転写シートの構造に関す
るものである。

３．２　　従来の技術 転写法による躬出成形プリント配線板を得る方法として
は、導電性及び絶縁性ペースｌ・とを用いて積層印刷さ
れた積層回路ユニットを形成した転写シートを用いる方
法（特開昭６　３　−　２　１　９　１　８９）や導電
性インクの溶剤により侵される相判からなる剥離層、保
護層、＋ｉＩ電牲インクよりなる印刷回路を設（プた転
写シートを用いる方法（特開昭６３−２５７２９３），
が、また蒸着法を利用するものとして導電性下地膜にメ
ッキにより金属膜を配設し、マスキング材によりパター
ン形成後、更に金属膜を付着させ、金属パターンを冑、
これをエツチングすることにより金属パターンブリン］
へ板を得る方法（特開昭６３−２７４１９４＞等が間示
されている。

３．３　　発明が解決しようとする課題しかしながらこ
れらの転写シートは、回路導体として、導電性ペースト
や、蒸着によって得られる金属導体を使用している為に
色々な問題がある。

導電性ペース１〜を使用する場合には印刷乾燥すること
により簡便に回路を作ることが可能であるが、金属銅に
比較して導体抵抗が高く、回路としての信頼性に欠ける
。また、蒸着等によって銅回路を得る方法は、導体抵抗
は問題無いが、プリント配線板として必要な導体厚みを
得るのが難かしい。

また、得られた金属表面が平坦で接着におけるアンカー
効果が得られず基材との密着力に欠けるという欠点があ
る。経済的にも非常にコスト高となるという問題がある
。これに対し、一般にプリン１・配線板に使用されてい
る銅箔は回路の電気的信頼性も高く、表面が粗化されて
いる為、充分な密着力が明待できる。しかしながらこの
銅箭を用いで転写シーｉ−を作成する為には、キＡ７リ
アフイルムと銅箔を適当な粘着剤を用いて圧着し、積層
シート状にして用いる必要がある。

この粘着剤には、回路パターン作成時、あるいは射出成
形時に回路のズレあるいはハガレ等の損傷を防ぐ為の保
持力と、相反する特性として、成形後にキャリアフィル
ムを容易にはく離する為の岨型性が要求される。

一般の粘肴剤においては、この２つの特性を兼ねそなえ
るこどが非常に難かしいものであった。

この点については今まだ充分な解決がなされていないの
が現状である。

３４　課題を解決するための手段 本発明は以上の様な欠点を改良して信頼性の高い転写シ
ートを得るべく鋭意検討した結果本発明に至ったもので
ある。

次に本発明の技術的手段について説明する。

即ち、本発明者らは、鋭意研究の結果、圧着されたキャ
リアフ．イルムと＃１簡とを両者の末端を握って、１８
０゜方向に引張ってはく離する際の接着強さ（以下Ｔ型
はく離接着強さという）をＪＩＳ　　Ｋ６８５４に準じ
て測定するとき０．０２５〜０．２５Ｋｇ／２５ｍとな
るように調整することにより、射出時の回路の損傷が起
らず、かつ、離型性に優れた転写シートが得られること
を見い出し、本発明を完成したものである。

圧着されたキャリアフィルムと銅箔とを剥離する際の強
度を上記の範囲内に調整するには、キャリアフィルムと
銅箔との間に特定の離型居を設ければよい。離型層をＬ
記のＴ型はく離接着強さに調整するためには、粘着性と
離型性とのバランスをとる必要がある。

基拐樹脂がＡＢＳ等の成形温度の低い樹脂では比較的耐
熱性のあるポリビニルホルマール樹脂を主成分とする粘
着剤を離型層に使用すればよい。

しかし、これのみでは成形後の基材あるいは銅箔との離
型性を得る事が難かしくシリコーン等の離型性付与剤を
併用することが必要である。

また、３００℃以上の高温で成形されるポリカーボネー
１一樹脂（ＰＣ）またはスーパーエンブラと称されるポ
リエーデルイミド（Ｐｉｌｅ、ボリ工一テルスルホン（
ＰＥＳ）　、ボリフエニレンサルファイドＣＰＰＳ’）
等では上記ポリビニルボルマール樹脂とシリコーンとの
併用では離型層の軟化流動による回路の損傷という問題
が生ずる。従って、これらの樹脂を使用する場合には離
型層にはエポキシ樹脂、硬化剤及び粘着剤を配合したも
のを用いればよい。

ＡＢＳ等の成形温度の低い樹脂のｆ１１型層として使用
するポリビニル小ルマール樹脂としては平均重合度が約
２００以上、好ましくは約４００〜４５０のものを適当
な溶媒、例えばクロロホルムなどに５〜２　０　（Ｗｔ
／Ｗｔ）％稈度溶解して溶液の形で塗布される。２００
未満では耐熱性が低くなり、射出成形時に軟化し、回路
の損傷を起す恐れがある。又、ポリビニルボルマール樹
脂の耐熱性を向上させる為にイソシアネート類あるいは
メラミン樹脂、フェノール樹脂等を添加することも可能
である。

塗布増（固形分量で溶剤分は含まず。以下同じ）は１９
／ｍ　以上で３０’ｌ／ｍ２以下、好ましく２ （よ５ｇ／ＴｒＬ　以上１５ｇ／ＴｒＬ２の範囲テアル
。１２ ｇ／ＴｒＬ２未満ではキャリアフィルムと銅箔との加熱
圧着時に圧着が良好に行なわれず気泡残り等の問題が発
生する恐れがある。

離型性付与剤としては各種シリ］一ン離型剤、及び／又
はアクリル系オリゴマーを用いることができる。

シリコーン離型剤としては一般に離型剤として使用され
るジメチルシリコーンオイルあるい（よαメヂルスチレ
ン、α−オレフイン変性、ポリエーテル変性、エポキシ
変性、カルボキシル変性シリコーンオイル等が使用され
る。シリコーン系岨型剤の使用船はトルエン、クロロホ
ルム、ＭＥＫなどの溶剤を用い、０．０１％〜０．５％
（Ｗｔ／Ｗ【）、好ましくは、０．０５〜０．２％（　
ｗｔ／　ｗｔ　）の溶液として５ｇ／７７Ｌ　〜１５ｇ
／ｍ２を、，ｊ？　ＩＪ２ ビニルボルマール樹脂の上に重ねて塗介するか、あるい
は銅ａ！ｉ側に塗布しても良い、又はあらかじめポリビ
ニルホルマール樹脂にブレンドすることも可能である。

アクリル系オリゴマーの場合は分子ｆｆｉ３０００〜１
　００００のプチルアクリレ〜トオリゴマーが好適に使
用される。溶剤としては、トルエン、夕ロロボルム、Ｍ
ＥＫを使用すればよい。使用κは０．０００１〜０．０
１％（　ｗｔ／　ｗｔ　）の溶液どして５ｇ／ＴｒＬ２
〜１５ｇ／ｍ２をシリコーンと同様に塗布すればよい。

高温成形の必要な基材樹脂を使用寸る場合には、エポキ
シ樹脂、硬化剤及び粘着剤の配合物が使用されるが、エ
ポキシ樹脂としてはビスフェノール型エポキシ樹脂ノボ
ラツク型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂などいずれ
でも使用可能であるが、特にビスフェノール型エポキシ
樹脂が好適に使用される。

エポキシ硬化剤としては脂肪族アミン、例えば、エチレ
ンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテト
ラミン、ヘキナメチレンジアミンなどが、イミダゾール
類、例えば、２−メチルイミタソール、２−エチルイミ
ダゾール、２−エチ／Ｌ，４−メチルイミダゾールなど
が、芳香族アミン、例えば、メタフエニレンジアミン、
ジアミノジフ工二ルメタン、ジアミノジフエニルスルホ
ンなどが使用できるが、硬化性から脂肪族アミン、イミ
ダゾール類が好適に使用される。

粘着剤としては熱可塑性ポリエステル樹脂、ボリどニル
ホルマール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ＥＶ八（
エチレン酢ビ共重合体）などの熱可塑性樹脂を用いれば
よく、特に前記と同じポリビニルボルマール樹脂が好適
に使用される。これらは、エポキシ樹脂、１００部、硬
化剤は常用酎、熱可塑性樹脂１〜１０部、好ましくは２
〜５部くいずれも重量部）を配合し、１ｇ／ｍ２〜３０
ｇ／ＴｒＬ、好ましくは５ｇ／ｍ２〜１５ｇ／Ｉ几２２ を塗布すればよい。

即ち、゛″エポキシ離型層”の場合は、熱硬化竹樹脂で
あるエポキシ樹脂を主成分とし、これに粘着性をバラン
スさせるため少涜の粘着剤を添加すると共に、離型性は
エポキシ樹脂の硬化度の調整と粘着剤の添加潰によりバ
ランスさせることにより所期のＴ型はく離接着強さを達
成するものである。

本発明の則出成形プリント配線板用転写シート及びその
製造方法について述べる。

ます銅箔を上記薬剤を乾燥又はゆ化乾燥さ１！　離型層
を形成したキャリアフィルム上に加熱圧着口ーラ等によ
り肴設する。かくして、Ｔ型はく離接肴強さが０．０２
５〜０．２５ｂ／２５ｓ、Ｑｆましくは０．０４〜０．
　１０Ｋ９／２５ｓｒに調整された離型廟が形成される
。金属導体としてはプリント配線板用電解銅箔、圧延銅
箔、シールド用アルミ箔、その他の金属箔等が挙げられ
、これらを用途に応じ適宜選択し使用すればよい。好ま
しくは、表面粗化された電解銅箔を用いる。キャリアフ
ィルムとしてはポリエステノレ（ＰＥ丁）フイノレム、
ポリイミド（ＰＩ）フイルムなどが挙げられる。

電ｙ銅箔を用いた場合には粗化面が表面となるようにす
る。次に得られた積層シートの銅箭上に、エツチングレ
ジストを印刷法、写真法等で付加し、常法によりサブ１
−ラクテイブ法により回路化する。

この様にして得られた転写シー１・は、離型層の耐熱性
が高く割出成形時の樹脂流動にも回路を保持し、且つキ
Ａ７リアフイルムのはく離時の離型性にも優れ安定した
転写戒形性を示すものである。

次いで、この転写シートを用いる田出成形プリント配線
の製造法について述べる。

銅箭回路が形成された上記転写シートに接着剤を塗布乾
燥し、接着層を形成せしめる。接着剤の種類については
、使用される基材樹脂の種類により適宜選択される。

固定側と可動側よりなる躬出成形用金型のキャビテイ内
に、転写シー１〜を、Ｆ　ｔリアフイルムが成形体の表
面側にくる様に供給し型締めされる。

次いで基材樹脂が射出ざれ、成形体が形或ざれると同時
に転写シート上の回路が成形体表面に転写ざれる。冷却
後成形体が型から取り出されると、転写シー１〜のキャ
リアフィルムと離型層が、成形体からはく離され、回路
導体付射出戒形品が得られる。

基材樹脂としては、一般に電気絶縁用途に用いられてい
る、Ａ　Ｂ　Ｓ樹脂、ポリ力ボネート（ＰＣ）　、ポリ
ブブールテレフタレ−１−（ＰＢＴ）等の汎用ブラスヂ
ツク、又特に耐熱性が必要とされる用途にはポリエーテ
ルスルボン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）
等のスーパーエンジニアプラスチックが用いられる。

用途により基材樹脂にガラスファイバー等の充填剤を混
入してもよい。

３．５作　用 回路の損傷は、！１（型居／銅箔の界面密着力が乏しい
ことと離型層の耐熱性が低い事によって起こるものと考
えられる。耐熱性の影響Ｇよ、金型内に配慟された転写
シートの離型層が金型あるいは射出された樹脂によって
加熱され溶融軟化し、１７１　ｉｆ↓される樹脂の流動
圧力に抗し切れず、ズレる又【よ切断するためである。

又、射出成形後の離型性はその界面密着ノノが強過ぎた
場合にはフイルム切断あるいは、離４１１層残り（成形
体側に残る）となって不良発生の原因となるものである
。

本発明では、これらの問題を、耐熱性向上と適度な密着
力に調整することにより解決したものである。

実施例 以下実施例を挙げて本発明を説明する。

実施例１ キャリアフィルムとして５０μｍのＰＥＴを用い、これ
に市販のポリビニルホルマール樹脂としてデンカボルマ
ール＃２０（ｆｆｉ気化学製）の１０（重吊）％クロロ
ホルム溶液の形で固形分として１０ｑ／ｍ２の割合で塗
布した。更に銅箔との離型性を得る為にエポキシ変性シ
リ］一ンＫ「−１０３〈信越化学製〉を３５μｍの電解
銅箔側にシリコーン濃度０．１％として１０ｇ／ｍ２塗
布した。

乾燥後キャリアフィルムと銅箔とを加熱ローラーを用い
１６０℃で加熱圧着した。

加熱圧着ローラーの速度は１７ｒＬ／ｍｉｎ、圧力は１
　Ｋ９　／　ｃｍ　２とした。次いでスクリーン印刷に
よりエツチングレジスＩ〜て゛バターニングし、更に塩
化第■鉄溶液によりエツチングし銅箭回路を有する転写
シー１〜を得た。この転写シートを割出成形金型内に配
置して基材樹脂として八８８樹脂を用いて常法により、
表面に回路を有する成形体を得た。

実施例２ 離型性付与剤としてエポキシ変性シリコーンＫＦ−１０
３に替え、アクリル系Ａリゴマーとしてマクロモノマー
ＣＢ−６　（東亜合成製〉を０．００１％クロロｉｊ＼
ルム溶液として用いた以外は実施例１と同様にして転写
シート及び成形体を得た。

比較例１ シリコーンＫＦ１０３の濃度を０．００５％とした以外
は実施例１と同様にして転写シー１・及び成形体を得た
。

比較例２ シリコーンＫＦ１０３を０．８％とした以外は実施例１
と同様にして転写シーｌ・及び成形体を１ｑた。

次に上記実施例１及び２、比較例１及び２で得た転写シ
ート，１３よび戒形体について検査した結果を表−１に
ホづ。

１１１ち、キャリアフイノレムと銅箭との丁型はく離接
４強さ、回路損傷、離型性につき評価し表−１に示した
。

−「型はく離接着強さは引張試験機（オートグラフ：島
津製作所）を用い、ＪＩＳ　　Ｋ，−６８５４に準じて
丁型はく離接着強さを測定した。

回路損傷は成形体に転写された回路の位置ズレ、あるい
は切断を目視により判定した。

１１１ｌｔ型性は射出成形により得られた成形休よりキ
１７リアフイルムをはく離しキ）アリアフイルムの切断
あるいは離型居残り（成形体側）の発生の４』無を判定
した。

註：表中の０は回路損傷又は離型性に実用上問題がない
ことを、×は実川上問題があり、使用できないことを示
す。

実施例３ 実施例１で使用した岨型廟川薬剤の代りにエポキシ樹脂
としでアラルダイドＣＹ−２３２　（チバガイギー製）
、硬化剤として脂肪族アミン系のハ−ドナー口Ｙ−９５
６　（チバガイギー製）、粘着剤としてデンカホルマー
ル＃２ｏを重量比で１００：３０：３の割合で使用し、
塗布埴（固形分）とシテｉ，ｔ１０ｇ／ｍ．２、硬ｆｌ
ＪｌｃＦｌ２燥１　６０”Ｃ　Ｉ分、加熱圧着の条件を
２００℃、口−ラー速度を１７ｒＬ／分、口−７−圧ｈ
を１Ｋｙ／ｍ２．！：Ｌ，た以外（よ実施例１と同様に
して転写シートを得た。

これを実施例１　０）　Ａ　Ｂ　Ｓ樹脂に代え、ボリカ
ーボネート（ＰＣ）を用いて常法により射出或型し回路
を有ずる成形体を得た。

実施例４及び５，６ 粘着剤として熱可塑性ポリエステルＩＭ脂バイロン−２
００　（東洋紡ｉ！１製〉を用いた以外は実施例３と同
様にして転写シート及び成形体を得た。ま／，：　基材
樹脂としてＰＥＳ，ＰＥ　Ｉを用いて成形体を１９、そ
れぞれ、実施例５及び６とする。表−２にこれらの転写
シー１一及び成形体についての評価結果を示す。

比較例３ 実施例３で使用した離型層薬剤の使用比を１００：３０
：１５としたｔス外実施例３と同様にして転写シート及
び戒形体を冑た。

比較例４ 実施例３ぐ使用した離型層薬剤の使用比を１００：３０
：０とし、硬化乾燥条ｎを１６０℃５分とした以外は実
施例３ど同様にして転′ｑシー１〜及び成形体を冑た。

これらについても同様の評価を行ないその結果を表−１
と同一の基準に従って表−２に表示する。

表２中比較例３の回路損倶、離型性の評価がいずれも×
となっているのは、エポキシ樹脂に対する熱可塑性樹脂
の比率が大きいため粘着竹が人さくｔヱることにより、
離型性が悪くなり、又、耐熱性ｂ９（下ナることにより
、回路１｛１侮が起きやすくなるためである。

発明の効果 本発明に係る成形体は回路の信頼性が高く各種電子機器
のハウジングあるい（よコネクター等に応用できる。本
発明の方法によれば成形体に電気的信頼性の高い銅箭を
使用した導体回路が容易に形成づ゛ることが出来るので
現在使用されているリジツ［一あるいはフレキシブルプ
リント基板の大巾な減少あるいは部品配置の簡略化省ス
ペース等の効果が期待でき、電子機器の小型軽吊化、コ
スト削減に大いに貢献出来るものである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）キヤリアフイルム上に離型層を介して銅箔回路が
   保持されていることを特徴とする射出成形プリント配線
   板用転写シート。
2. （２）上記離型層をキヤリアフイルムと銅箔とのＴ型は
   く離接着強さとして０．０２５〜０．２５Ｋｇ／２５ｍ
   ｍとなるように形成したことを特徴とする請求項１記載
   の射出成形プリント配線板用転写シート。
3. （３）離型層がポリビニルホルマール樹脂と離型性付与
   剤との組合せ又はエポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤及
   び粘着剤との組合せから形成されたものであることを特
   徴とする請求項１記載の射出成形プリント配線板用転写
   シート。
4. （４）キヤリアフイルムに離型層を塗付した後、銅箔と
   加熱圧着し、得られた積層フイルムにエツチングレジス
   トをパターン印刷し、更にエツチングすることにより銅
   箔回路を形成せしめることを特徴とする射出成形体用転
   写シートの製造法。