JPH0673349A

JPH0673349A - Ｔａｂ用接着剤付きテープ

Info

Publication number: JPH0673349A
Application number: JP22594192A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Inagaki; 力稲垣; Kaoru Hara; 薫原; Kazumi Nagai; 和三永井
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1992-08-25
Filing date: 1992-08-25
Publication date: 1994-03-15

Abstract

(57)【要約】【構成】本発明は、基本構成が、有機絶縁フィルムと接
着剤層、もしくは有機絶縁フィルム、接着剤層および保
護フィルムをこの順に積層してなるＴＡＢ用接着剤付き
テープにおいて、該接着剤層が、（ａ）ポリアミド樹
脂、（ｂ）エポキシ樹脂、および（ｃ）ルイス酸系エポ
キシ用硬化剤を必須成分として含むことを特徴とするＴ
ＡＢ用接着剤付きテープに関する。【効果】本発明にかかるＴＡＢ用接着剤付きテープを用
いると、ＴＡＢパッケージを熱硬化型の異方導電性接着
テープを介して液晶ガラスパネルに熱圧着する際や、ト
ランスファ成形方式による樹脂封止をする際に、導体が
接着剤中へ埋没することのない高品位なＴＡＢテープを
得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＴＡＢ（テープオートメ
ーテッドボンディング）方式と称する半導体集積回路実
装用テープ（以下ＴＡＢ用テープと略称）に使用される
接着剤付きテープに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＴＡＢ用テープの基本構成は、通常図２
に示す通り、ポリイミドなどの耐熱性有機絶縁フィルム
１を基材とし、その上にポリアミドとエポキシの混合系
（「ポリアミド／エポキシ系」と略す、以下同様に「□
□□／△△△系」は、□□□と△△△の混合系を表すも
のとする）接着剤などの熱硬化型接着剤２を介して接着
された銅箔などの導体４から成っている。これらの接着
剤には、接着性・絶縁性・耐薬品性などの諸特性が要求
される。

【０００３】液晶駆動用ＩＣ（以下、「ドライバーＩ
Ｃ」と略す）を搭載したテープキャリヤパッケージ（以
下、「ＴＣＰ」と略す）を液晶表示パネルに接続するに
は、通常、異方導電性接着剤による熱圧着方式が採用さ
れているが、この方式に用いるＴＡＢ用テープの接着剤
には、上記の諸特性以外に新たな性能が必要である。す
なわち、ＴＣＰのアウターリードと液晶表示パネルのガ
ラス表面に形成された透明電極との間に電気的、機械的
に十分な信頼性のある接続を得るために異方導電性接着
剤は熱硬化型のタイプに移行しつつあるため、熱圧着条
件として温度、圧力、時間とも強い条件が必要となって
きた。従来よりＴＡＢテープ用接着剤としてはポリアミ
ド／エポキシ系、ポリアミド／エポキシ／フェノール
系、さらに硬化剤としてイミダゾール系を使用する例が
知られているが、これらの接着剤を使用したＴＣＰで
は、特に熱硬化型の異方導電性接着剤を用いて液晶パネ
ルに熱圧着した場合、熱圧力によりＴＡＢテープの導体
が接着剤中へ埋没するという重大な欠陥が生じるという
問題がある。図３はモデル的に導体４が接着剤２中に埋
没した状態を示したものである。このような状態になる
と、異方導電性接着剤に期待される本来の性能がまった
く発揮できなくなる。

【０００４】また、ＴＣＰにおいてもＩＣの信頼性向
上、或いはＱＦＰ型などパッケージ形態を通常のワイヤ
ボンディング方式によるものと同一とする考えからトラ
ンスファ成型方式による樹脂封止の検討が進んでいる
が、この場合にも従来の接着剤を用いたＴＣＰでは成型
時の熱・圧力によりＴＡＢテープの導体が図３に示すよ
うに接着剤中に埋没してしまい本来の目的が達成できな
いという問題がある。

【０００５】ＴＡＢテープは材料構成的にはフレキシブ
ルプリント基板（ＦＰＣ）と同一であり、ＦＰＣ用接着
剤としてナイロン（ポリアミド）／エポキシ系の接着剤
が古くから知られている（「接着」Vol.17,No7,pp31 〜
38(1973)）。また、ＴＡＢテープ用接着剤としてもポリ
アミド／エポキシ系（フェノール樹脂、ジシアンジアミ
ド（ＤＩＣＹ）などの硬化剤を含む）が優れた性能を発
揮することはよく知られており（特開昭５３−１３４３
６５号公報、特公昭５８−３０７５５号公報、特公昭６
１−３１０１号公報）、また最近ではポリアミド／エポ
キシ／ポリパラビニルフェノール系（イミダゾール系硬
化剤を含む）（特開平２−１５６６４号公報）や、ポリ
アミド／エポキシ／フェノール樹脂系（イミダゾール系
硬化剤を含む）（特開平２−１４３４４７号公報、特開
平３−２１７０３５号公報）などについても提案されて
いる。

【０００６】これらの接着剤は、ナイロン（ポリアミ
ド）樹脂の優れた接着性、強靭性、耐薬品性をベースに
エポキシ樹脂とポリアミド分子鎖の活性末端基（−ＮＨ
₂、−ＣＯＯＨ）との反応により、相互の架橋構造を形
成させると同時に、ＤＩＣＹやイミダゾールなどのエポ
キシ硬化剤によりエポキシ樹脂自体の架橋密度を高める
ことにより耐熱性・耐薬品性・電気絶縁性などを目的と
するレベルまで高めることが基本思想となっている。ま
たフェノール樹脂あるいはポリパラビニルフェノールな
どはその分子構造中に有するフェノール性水酸基がエポ
キシ樹脂の硬化剤として作用し、耐熱性や、電気絶縁性
などに優れた硬化物を形成することがよく知られてお
り、ＴＡＢ用途の接着剤においてもポリアミド／エポキ
シ系の特性を更に改質する作用がある。

【０００７】しかしながら、従来知られているこれらの
接着剤では熱硬化型の異方導電性接着剤の熱圧着条件
や、トランスファ成型条件には十分耐えられず導体が接
着剤中へ埋没してしまい初期の目的が達成できない欠点
がある。

【０００８】エポキシ樹脂の耐熱性（Ｔｇ、ＨＤＴな
ど）を高める手法として、トリメリット酸無水物、ピロ
メリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無
水物などの酸無水物系、ジアミノジフェニルメタン、ジ
アミノシフェニルスルフォンなどの芳香族ジアミン類、
フェノール樹脂、ポリパラビニルフェノールなどが良く
知られているが、ポリアミド／エポキシ系を基本とする
組成物にこれら高耐熱型のエポキシ硬化剤を使用して
も、目的とするＴＡＢテープ導体の埋没現象を抑えるこ
とは全くできないし、またポリアミド／エポキシ／フェ
ノール系にＤＤＳなどの芳香族ジアミン、あるいはトリ
メリット酸無水物などの酸無水物などを適用してもほと
んど効果は認められない。

【０００９】本発明者らはこの問題を解決するため鋭意
検討した結果、これらポリアミド／エポキシ系接着剤の
中で三フッ化ホウ素・モノエチルアミン、三フッ化ホウ
素・ピペリジンなどのいわゆるルイス酸系エポキシ樹脂
硬化剤が特異的な作用を示すことを見いだし本発明に到
達した。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、従来よりＴＡＢテープ用接着剤として必要とさ
れた接着性、絶縁性、耐薬品性などを有するとともに、
熱硬化型異方導電性接着剤によるＴＣＰと液晶パネルの
接続、あるいはＴＡＢ方式ＩＣのトランスファ成型など
の熱圧力に耐え、導体が接着剤中へ埋没することのない
高品位なＴＡＢ用接着剤付きテープを提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
基本構成が、有機絶縁フィルムと接着剤層、もしくは有
機絶縁フィルム、接着剤層および保護フィルムをこの順
に積層してなるＴＡＢ用接着剤付きテープにおいて、該
接着剤層が、（ａ）ポリアミド樹脂、（ｂ）エポキシ樹
脂、および（ｃ）ルイス酸系エポキシ用硬化剤を必須成
分として含むことを特徴とするＴＡＢ用接着剤付きテー
プにより達成される。さらに、ポリアミド樹脂が、炭素
数３６のジカルボン酸を必須成分として含むこと、ルイ
ス酸系エポキシ用硬化剤が、ＢＦ₃・アミン塩であるこ
とで、総合的に優れた性能を発揮し得るものである。ま
た、接着剤樹脂成分としてフェノール樹脂を追加的に含
めたものも本発明の目的とする性能をより向上させるた
め好ましく使用しうる。

【００１２】本発明において使用される有機絶縁フィル
ムとしては、ポリイミド、ポリエーテルイミド、芳香族
ポリアミドなどからなるいわゆる耐熱性フィルム、ある
いはフレキシブルエポキシ／ガラスクロスなどからなる
複合材料などが好ましく使用できる。

【００１３】また、接着剤のａ成分であるポリアミド樹
脂は、酸とジアミンの混合物を熱重合することによって
得られるもので、公知のものを使用することができる
が、特に、酸成分として、炭素数が３６であるジカルボ
ン酸（いわゆる「ダイマー酸」）を含むもの（通称「ダ
イマー酸系ポリアミド」）が好ましい。ダイマー酸系ポ
リアミドは、ダイマー酸とジアミンとの等モル混合物を
熱重合することによって得ることができる。ジカルボン
酸成分としてダイマー酸だけではなく、アゼライン酸、
セバシン酸などの他のジカルボン酸を共重合成分として
含有していてもかまわない。このときダイマー酸が、酸
成分中で７０ｍｏｌ％以上であることがより好ましい。

【００１４】ジアミン成分としては、ヘキサメチレンジ
アミン、エチレンジアミン、ピペラジン、ビス（４−ア
ミノシクロヘキシル）メタン、ビス（４−アミノ，１，
２−メチルシクロヘキシル）メタンなどが挙げられる
が、特に好ましいものは、ヘキサメチレンジアミンであ
る。ヘキサメチレンジアミンを主成分としたダイマー酸
系ポリアミドは、総合性能において優れた特性を発揮す
るため特に好ましい。また、ジアミン成分も一種だけで
はなく、二種以上混合したものも使用することができ
る。ダイマー酸系ポリアミドの中では、高重合度のもの
の方が、吸水率が比較的低く、高湿度の雰囲気でも電気
絶縁性が高くなりやすいので好ましい。

【００１５】ｂ成分のエポキシ樹脂としては、ビスフェ
ノール、フェノールノボラック、クレゾールノボラック
などのグリシジルエーテル型エポキシ、あるいは環状脂
肪族エポキシ、グリシジルエステル型エポキシ、グリシ
ジルアミン型エポキシなどの公知の各種エポキシ樹脂が
使用可能である。

【００１６】ｃ成分のルイス酸系エポキシ硬化剤として
は、下記一般式［Ａ］［Ｂ］（式中、Ａは、ルイス酸、Ｂは、前記酸とコンプレック
スを形成する有機塩基）で表されるものが好ましい。

【００１７】上記Ａのルイス酸としては、ＢＦ₃、ＰＦ
₅、ＡｓＦ₅、ＳｂＦ₅、ＺｎＣｌ、ＳｎＣｌ₄、Ｆｅ
Ｃｌ₃、ＡｌＣｌ₃などが挙げられる。

【００１８】上記Ｂの有機塩基としては、アミン類が一
般的である。具体的には、、モノエチルアミン、プロピ
ルアミン、ブチルアミン、ジエチルアミン、トリエチル
アミン、ヘキシルアミン、トリエタノールアミン、ベン
ジルアミン、ラウリルアミン、ピペリジンなどが挙げら
れる。これらの中でも特に、ＢＦ₃・モノエチルアミ
ン、ＢＦ₃・ピペリジンなどのＢＦ₃のアミン塩が好適
である。

【００１９】また、フェノール樹脂としては、公知のフ
ェノール樹脂がすべて使用可能である。具体的には、フ
ェノール樹脂（ノボラック型、レゾール型）、アルキル
フェノール樹脂（ノボラック型、レゾール型）、ポリパ
ラビニルフェノール樹脂などが挙げられる。

【００２０】各々の成分比としては、ａ成分のポリアミ
ド樹脂を１００重量部とした場合、ｂ成分のエポキシ樹
脂は１０〜１８０重量部が好ましく、より好ましくは２
０〜１３０重量部、さらに好ましくは６０〜１００重量
部がよい。エポキシ樹脂が少なすぎると、熱圧着に弱く
なりやすい。また、エポキシ樹脂が多すぎると接着力が
でにくくなる。ｃ成分のルイス酸系硬化剤は０．０１〜
４０重量部にあることが好ましく、より好ましくは、
０．１〜２０重量部、さらに好ましくは、０．５〜８重
量部である。ルイス酸系硬化剤が少なすぎると、熱圧着
に弱くなりやすい。また、ルイス酸系硬化剤が多すぎる
と、接着剤溶液中でルイス酸系硬化剤が析出するなどの
不都合が生じやすくなる。フェノール樹脂は１０〜１０
０重量部の範囲で使用するのが好ましい。フェノール樹
脂が多すぎると接着力がでにくくなる。

【００２１】上述の各成分を溶媒に溶解することによ
り、接着剤樹脂混合物溶液を得る。接着剤各成分を溶解
する溶媒としては、トルエン、キシレン、クロルベンゼ
ン、ベンジルアルコールなどの芳香族系溶媒とメタノー
ル、エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアル
コールなどのアルコール系溶媒との混合溶媒が適してい
る。

【００２２】また、本発明においては、必要に応じ、接
着剤層の上に、保護フィルムが形成される。保護フィル
ムは防塵あるいは取扱性の目的から使用されるもので、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリフェニレンサイファイドなどが好ましく使
用される。

【００２３】ＴＡＢ用接着剤付きテープは、通常、次に
示す（１）、（２）のいずれかの方法で作られる。

【００２４】（１）有機絶縁フィルムに、上記接着剤樹
脂混合物溶液を塗布・乾燥する。このとき、乾燥後の膜
厚が１０〜２５μｍ程度になるように塗布するのが好ま
しい。また、乾燥条件としては、通常、１００〜２００
℃、１〜５分の範囲である。これに必要に応じて、離型
性のある保護フィルムを張り合わせ、目的とする幅にス
リットする。その幅は通常、３５〜１５８ｃｍ程度であ
る。

【００２５】（２）保護フィルムとなるべき離型性フィ
ルム上に、上記接着剤樹脂混合溶液を塗布・乾燥する。
このときの塗布膜厚としては、乾燥後に１０〜２５μｍ
の範囲にあることが好ましい。また、乾燥条件として
は、通常１００〜２００℃、１〜５分の範囲である。該
接着剤層上に必要に応じ第２の離型フイルムを張り合わ
せ、同様に目的とする幅にスリットする。これをあらか
じめ目的の幅にスリットされたポリイミドなどの有機絶
縁フィルムに、第２の離型フィルムを剥がして接着剤面
を張合わせる。通常、基材である有機絶縁フィルムの幅
は、接着剤の幅より広く設定されている。

【００２６】本発明にかかるＴＡＢ用接着剤テープの模
式的断面図を図１に示す。有機絶縁フィルム１からなる
基材と、その上に接着剤２を介して接着された保護フィ
ルム３から成っている。

【００２７】ＩＣ搭載用のＴＡＢテープは、上記ＴＡＢ
用接着剤付きテープを使用して、概略、次の工程を経て
作成される。

【００２８】スプロケット穴・デバイス穴などのパンチング工程保護フィルム除去・銅箔ラミネート工程接着剤加熱キュア工程フォトレジスト塗布・パターン露光・現像工程銅箔パターンエッチング工程フォトレジスト剥離工程（必要によりソルダーレジスト塗布工程）メッキ工程（スズ、半田、金など）かくして得られたＴＡＢテープにＩＣが搭載される。

【００２９】以下に、本発明の作用について説明する。

【００３０】本発明のルイス酸系硬化剤を、ポリアミド
／エポキシ系に適用した場合に、特異な性能が発揮でき
る理由はなお判然としないが、実施例並びに比較例で詳
しく示す通り、例えばＴＡＢテープ用接着剤として提案
されているポリアミド樹脂／エポキシ樹脂／フェノール
樹脂（またはポリパラビニルフェノール樹脂）／イミダ
ゾール硬化剤システムでは２５Ｋｇ／ｃｍ²の圧力でＴ
ＡＢテープの導体を押圧した場合、１００〜１２０℃の
温度で導体が接着剤中へ埋没するのに対し、本発明のル
イス酸系エポキシ用硬化剤、例えば、ＢＦ₃・モノエチ
ルアミンを使用した場合は１９０℃でも埋没が発生しな
いという顕著な作用が認められるのである。

【００３１】すなわち、一見単純な組成改良にすぎない
ような技術内容にみえるが、結果的には本発明者らにと
っても全く予期し得なかった極めて優れた作用効果のあ
ることを見出したものである。

【００３２】高温での押圧力により導体の埋没現象が起
こらないと同時に、ＴＡＢテープ用接着剤に必要とされ
る接着性、耐薬品性、電気絶縁性などがバランスよく保
持されていなければならないが、本発明の接着剤はこれ
らの性能についても満足すべきレベルにあることが確認
され、ＴＡＢ実装分野において工業的にも非常に重要な
役割を果たし得ることがわかった。

【００３３】

【実施例】以下、実施例により本発明の内容を詳細に説
明する。

【００３４】なお、各試験は、次のようにして行なっ
た。

【００３５】＜熱押圧性試験方法＞性能検討用ＴＡＢテープ：導体幅２００μｍパターンピッチ３００μｍ熱押圧試験装置：日本アビオニクス製 PULSE HEATE BO
NDER MODEL TCW-125 ヒータチップ３×３０mm ヘッド圧力を２５ｋｇ、加圧時間を６秒にセットし、ヒ
ータ温度を１０℃きざみで変えながら熱押圧テストを行
い、導体が接着剤中へ埋没し始める温度（この温度を
「熱変形温度」とする）を測定する。実用的には、熱変
形温度が１８０℃以上であることが好ましい。

【００３６】＜接着力測定方法＞性能検討用ＴＡＢテープ：導体幅２００μｍ測定機：オリエンテック製引っ張り試験機導体を９０°方向に速度５０mm/minでひきはがし、その
ときの応力を測定する。一般的には、１．０kg/cm 以上
が必要である。

【００３７】実施例１厚さ７５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産製“ユー
ピレックス”７５Ｓ）に下記組成からなる接着剤溶液を
乾燥膜厚が１８μｍとなるように塗布し、エヤオーブン
を使用し１００℃で１分、１５０℃で２分乾燥した。

【００３８】＜接着剤組成＞ポリアミド樹脂１００重量部（Unichema社製ナイロン６・３６“ＰＲＩＡＤＩＴ”２０５３、ダイマー酸とヘキサメチレンジアミンを主要成分としてなるポリアミド、重量平均分子量約１０万、１７５℃でのＭＩ値１０gr／分）エポキシ樹脂８０重量部（油化シェル社製“エピコート”１５２、ノボラックタイプ、エポキシ当量１７５）ルイス酸系エポキシ用硬化剤２．０重量部（橋本化成製三フッ化ホウ素モノエチルアミン）上記成分をモノクロルベンゼンとメタノール混合溶剤
に、固形分濃度２０重量％で溶解したものが、接着剤溶
液である。

【００３９】上記で得られた接着剤付きポリイミドフィ
ルムに厚さ３５μｍの電解銅箔をロールラミネート法に
よって張り合わせた。続いてエヤオーブン中で、８０℃
×３時間、１００℃×５時間、１５０℃×５時間の条件
で加熱処理し、接着剤を硬化させた。

【００４０】得られたＴＡＢ用テープを用いて、常法に
より銅箔面にフォトレジスト塗布、パターン露光、現
像、銅箔パターンエッチング、フォトレジスト剥離工程
を経てクシ型パターンを形成した。さらに浸漬スズメッ
キ液を用いて０．５μｍ厚みのメッキを施し性能検討用
のＴＡＢテープを作製した。

【００４１】実施例２離型処理を施した厚み２５μｍのポリエチレンテレフタ
レートフィルムに、実施例１と同じ接着剤溶液を実施例
１と同じ方法で塗布、乾燥した。このものを厚さ１２５
μｍのポリイミドフィルム（東レ・デュポン製“カプト
ン”５００Ｖ）にロールラミネート方式により１２０℃
の温度で張り合わせて、接着剤付きポリイミドフィルム
を作成した。これを用いて実施例１と全く同じ方法で性
能検討用のＴＡＢテープを作製した。

【００４２】実施例３接着剤成分が下記の通りである以外は、実施例２と同じ
方法で性能検討用ＴＡＢテープを作成した。

【００４３】ポリアミド樹脂１００重量部（ヘンケル社製ナイロン“ＭＡＣＲＯＭＥＬＴ”６９０１、アゼライン酸を約１０％共重合成分として含む以外は実施例１と同じ）エポキシ樹脂８０重量部（実施例１と同じ）フェノール樹脂４５重量部（住友化学製“スミライトレジン”ＰＲ５００８７、レゾールタイプ）ルイス酸系エポキシ用硬化剤２．５重量部（橋本化成製三フッ化ホウ素モノエチルアミン）比較例１〜３エポキシ硬化剤が、比較例１：２−メチル４−エチルイミダゾール０．５重量部比較例２：ジアミノジフェニルメタン１重量部比較例３：ジアミノジフェニルスルフォン１重量部である以外は実施例１と全く同じ内容の性能検討用ＴＡ
Ｂテープを作製した。

【００４４】比較例４〜６エポキシ硬化剤が、比較例４：２−メチル４−エチルイミダゾール０．５重量部比較例５：ジアミノジフェニルメタン１重量部比較例６：ジアミノジフェニルスルフォン１重量部である以外は実施例３と全く同じ内容の性能検討用ＴＡ
Ｂテープを作製した。

【００４５】実施例および比較例のテスト結果を表１に
示す。

【００４６】

【表１】

【００４７】

【発明の効果】本発明にかかるＴＡＢ用接着剤付きテー
プを原料とするＴＡＢテープは、従来と同様の接着性、
絶縁性、耐薬品性を有し、かつドライバーＩＣなどのＩ
ＣをＴＡＢ方式により実装したＴＣＰを液晶表示パネル
に熱硬化型異方導電性接着剤により接続する場合や、Ｔ
ＡＢ方式により搭載されたＩＣをトランスファ成形方式
により樹脂封止する場合などの熱応力に耐えることがで
きるので、導体が接着剤中に埋没することがなく、高品
位なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＴＡＢ用接着剤付きテープの模式的断
面図である。

【図２】ＴＡＢ用テープの模式的断面図である。

【図３】ＴＡＢテープの導体が接着剤中へ埋没した状態
を示す模式的断面図である。

【符号の説明】

１：有機絶縁フィルム２：接着剤３：保護フィルム４：導体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基本構成が、有機絶縁フィルムと接着剤
層、もしくは有機絶縁フィルム、接着剤層および保護フ
ィルムをこの順に積層してなるＴＡＢ用接着剤付きテー
プにおいて、該接着剤層が、（ａ）ポリアミド樹脂、
（ｂ）エポキシ樹脂、および（ｃ）ルイス酸系エポキシ
用硬化剤を必須成分として含むことを特徴とするＴＡＢ
用接着剤付きテープ。
【請求項２】ポリアミド樹脂が、炭素数３６のジカルボ
ン酸を必須成分として含むことを特徴とする請求項１記
載のＴＡＢ用接着剤付きテープ。
【請求項３】ルイス酸系エポキシ用硬化剤が、ＢＦ₃・
アミン塩であることを特徴とする請求項１または２記載
のＴＡＢ用接着剤付きテープ。
【請求項４】接着剤層が、さらにフェノール樹脂を含む
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載のＴＡＢ
用接着剤付きテープ。