JPS61236882A - カバ−レイフイルム - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は接着剤を向上した活性化表面を有するカバーレ
イフィルムとその製造方法に関するものである。

（従来技術と問題点） 近年ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム等を基
材として、これに銅箔を積層したものからエツチングに
より゛回路を形成したのち、カバーレイフィルムを回路
上に接着してなるフレキシブルプリント回路板が電気、
電子機器に多く使用されている。これらフレキシブルプ
リント回路板は例えばフェノール樹脂、エポキシ樹脂、
ナイロン、ＡＢＳ、ポリカーボネート、ポリアセタール
等のプラスチック成形品、アルミ板、ステンレス板、銅
板等の金属板、金属片、さらにはセラミック板等の無機
材料と接着して使用する機会がきわめて多く、さらには
ＩＣ，ＬＳＩ、抵抗、コンデンサー等の電子部品を直接
前記回路板に接着実装することも盛んに行われている。

しかしこのような場合、多層フレキシブル回路板として
の接着性あるいはフレキシブルプリント回路板と他の材
料との接着性がしばしば問題となっていた。

現在主として基材として使用されているポリイミドフィ
ルムおよびポリエステルフィルムは、フェノール系接着
剤、エポキシ系接着剤等との接着性が悪く、市販のポリ
イミドフィルムまたは、ポリエステルフィルムは表面活
性処理をしないと他のプラスチックや金属との接着がき
わめて困難であり、電子部品に実装して強固な接着が確
実に保証されるフレキシブルプリント回路板が要望され
ている。

本発明者らは、上述した基材における接着性の改良につ
いては先に提案したが、カバーレイフィルムにおける接
着性にも問題があることに着目し鋭意研究した結果本発
明を完成した。

（発明の構成） 本発明の要旨とするところは耐熱性のフィルム、ペーパ
もしくはシートからなる基材と半硬化した接着剤とから
なる活性化表面を有するカバーレイフィルムにある。ま
た、耐熱性のフィルム、ペーパもしくはシートからなる
基材の両面または片面を表面活性化処理したのち、接着
剤を付着し半硬化状態とさせる活性化表面を有するカバ
ーレイフィルムの製造方法あるいは耐熱性のフィルム、
ペーパもしくはシートからなる基材に接着剤を付着し半
硬化状態とさせたのち表面活性化処理する活性化表面を
有するカバーレイフィルムの製造方法にある。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明に使用されるフィルム状、ペーパ状もしくはシー
ト状のプラスチック基材（以下単にプラスチックフィル
ムと記す）としては各種のプラスチックが使用されるが
、好ましくは軟化点１２０℃以上のものがよく、これに
はポリエステルフィルム、ポリイミドフィルムあるいは
テトラフルオロエチレンフィルムならびにそれらプラス
チックのシート状体およびペーパなどが例示される。な
お、これらのプラスチック基材は絶縁性のものが望まし
い。

本発明の活性化表面を有してなるカバーレイフィルムを
得るには、上述したプラスチックフィルムに表面活性化
処理したのち、接着剤を付着し加熱あるいは加圧等によ
り半硬化状態とする方法、または、表面活性化未処理の
プラスチックフィルムに接着剤を付着し上記と同様に半
硬化状態とし、ついで該プラスチックフィルムの表面を
活性化処理する方法によって製造することができる。

本発明におけるプラスチックフィルムの表面の活性化処
理に際し低温プラズマ処理する場合は、すぐれた接着強
度を得るために内部電極型低温プラズマ発生装置に該プ
ラスチックフィルムラ入れ、減圧下に無機ガスまたは有
機ガスを流通させながら電極間に４，０００ボルト以上
の放電電圧を与えてグロー放電を行わせることにより低
温プラズマ処理する。かかる低温プラズマ処理によりプ
ラスチックフィルムに短時間の処理で顕著な接着性改良
効果がもたらされる。低温プラズマ発生装置としては、
内部電極型ゼあることが好ましいが、場合によって外部
電極型であってもよいし。

またコイル型などの容量結合、誘導結合のいずれであっ
てもよい。

なお、プラスチックフィルムの表面の活性化処理として
は上記の低温プラズマ処理を例示したが、スパッタリン
グ処理またはイオンブレーティング処理によるものであ
ってもよい。

また１本発明の製造方法において、予め表面活性化処理
したプラスチックフィルムを使用する場合には、まず、
°プラスチックフィルムの両面もしくは片面を活性化処
理したのち、該処理面もしくは非処理面に接着剤を付着
し乾燥して溶剤分を揮発除去させて半硬化状態とするか
あるいは予めシート状に製造した接着剤を圧着し半硬化
状態とする方法により行なわれる。この場合、必要によ
゛り約１００℃程度に単時間加熱することもできる。つ
ぎに表面活性化未処理のプラスチックフィルム基材を使
用する場合には該基材に接着剤を付着し前記同様にして
半硬化状態とする方法により行なわれる。

このようにして得られるカバーレイフィルムは通常ポリ
エチレンフィルム、シリコーン系離型紙等と重さね合せ
てロール状に巻取って製造される。

・なお、本発明に使用される接着剤としては、アグリル
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等、あるいはこ
れらの変性体をベースにした熱硬化性接着剤あるいはポ
リアミド樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、エチレン−
７クリレート樹脂、エチレン−グリシジルメタクリレー
ト−酢酸ビニル樹脂、アイオノマー樹脂等の熱可塑性接
着剤などが例示される。

本発明におけるカバーレイフィルムは活性化表面を有す
るので他の材料との接着性が優れているという利点をも
っている。このため、フレキシブルプリント回路用ラミ
ネート基材をエツチングして回路を形成したのち、回路
面に通常使用される。この場合、多層フレキシブル回路
板、あるいは、補強板との接着が有用である。特にフェ
ノール樹脂積層板ヤエポキシ樹脂積層板等の補強板とフ
レキシブルプリント回路板とを積層する場合に、エポキ
シ系接着剤、フェノール系接着剤等で容易に強固に接着
できる。また、ＩＣやＬＳＩ等各種の電子部品を直接フ
レキシブルプリント回路板に接着して実装する場合、従
来は、接着剤の制限があり、ポリイミドフィルム等との
接着性の良い接着剤を選択しなければならず、その選択
作業に煩雑さがともなう場合が多かったが、本発明では
このようなことがなく作業できる。したがって、本発明
の活性化表面を有するカバーレイフィルムを使用したフ
レキシブルプリント回路板は。

ＶＴＲ、カメラ、事務機器、コンピューター、フロッピ
ーディスク装置やそれらの組合せにも広範囲に適用でき
、その有用性はきわめて大きい。

以下実施例をあげるが本発明はこれに限定されるもので
はない。

実施例１（図参照） 厚さ２５ルのポリイミドフィルム２　（Ｄｕ　Ｐａｎｔ
社製カプトン）を連続式低温プラズマ処理機にて両面プ
ラズマ処理した。プラズマ処理条件は真空度０．１）ル
で酸素を導入し、１１０ｋＨｚ、２５ｋｖの交流電圧を
電極に印加してグロー放電を生じせしめ６０秒間低温プ
ラズマ処理を行った。

゛この低温プラズマ処理したポリイミドフィルムの片面
ｌにエポキシ樹脂系接着剤３をロールコータ−で塗布し
、次いで８０℃にて５分間加熱して溶剤を揮発、半硬化
状態とした後冷却し本発明の活性化表面を有するカバー
レイフィルムＡを得た。塗布厚みは乾燥後２５ルｍとな
るよう調節した。さらにこのカバーレイフィルムＡに厚
さ１０μｍのシリコーン系離型紙４を重さね合せて巻取
りロール状カバーレイフィルムＢを製造した。

カバーレイフィルムの接着剤を塗布していない面１はプ
ラズマ処理されたポリイミドフィルムの面であり外観状
はプラズマ処理を施こしていないポリイミドフィルムの
面と全く同じであるが、この表面の水接触角は処理しな
いものの７８度に比べて３７度となっており表面活性が
非常に高くなっている。この表面活性度は銅箔張合せア
フターキュアー等の操作によって変化することなく安定
していた。このように製造された接着性を向上したカバ
ーレイフィルムを使用したフレキシブルプリント回路板
を使用して補強板付フレキシブルプリント回路板を製作
する場合はまずフレキシブルプリント用ラミネート基板
をエツチングすることにより回路を作成しこの銅箔面に
上記カバーレイフィルムＢを重さね加熱圧着して回路基
板を得た。

カバーレイフィルムの加熱圧着は平板プレスにて１８０
℃、１０分間、２０ｋｇｆ／ｃｒｎ”ｃＦ）圧力で加熱
加圧した。

このようにして製造されたフレキシブルプリント回路板
のカバーレイフィルム表面はプラズマ処理されたポリイ
ミドフィルムの面であり、他方はカバーレイのポリイミ
ドフィルムの面である。このプラズマ処理された面に無
溶剤常温硬化型エポキシ系接着剤を塗布ガラス繊維入り
エポキシ樹脂積層板からなる補強板を重さね合わせ常温
にて０．５ｋｇｆ／ｃｒｎ”の圧力をかけつつ硬化させ
てフレキシブルプリント回路板を製造した。比較の為に
上記回路基板においてプラズマ処理面ではないカバーレ
イフィルムの面に同じ接着剤を使用して同じ条件で同じ
ガラス繊維入りエポキシ樹脂積層板を接着した。その結
果プラズマ処理面を接着した場合の接着力はＪＩＳＣ６
４８１の９０の剥離試験で２．４ｋｇｆ／ｃｍを得た。

これに対しプラズマ処理しない面を接着した場合の接着
力は０．２ｋｇｆ／ｃｍでこの場合はポリイミドフィル
ムと接着剤の間が剥離した。

実施例２（図参照） 厚さ２５ｇｍのポリイミドフィルム２（鐘ホ１１化学社
製商品名アビカル）の片面を低温プラズマ処理した。プ
ラズマ条件は真空度０．１）ルでトリメチルエトキシシ
ラン８０重量％と酸素２０重量％とからなる混合ガスを
導入し、１１０ｋＨｚ。

２゜５ｋＶの交流電圧を電極に印加してグロー放電を生
じせし６０秒間低温プラズマ処理を行った。このプラズ
マ処理フィルム面に液状シリコンゴム接着剤３（＠越シ
リコーンＫＥ１２１２Ａ。

Ｂ、Ｃ）溶液をテスト塗工機を使用して塗布し、次いで
８０℃で２０分間加熱して溶剤を揮発、半硬化状態とし
た（第２図Ｃ）、塗布厚みは乾燥後２５ｐｍとなるよう
調節した。−接着剤が半硬化状態にあるカバーレイフィ
ルムの非接着剤面に更に低温プラズマ処理を行い本発明
の活性化表面を有するカバーレイフィルムを得た（第２
図Ｄ）、プラズマ条件は真空度０．１トルでトリメチル
エトキシシラン８０重量％酸素２０重量％からなる混合
ガスを導入し、１１０ｋＨｚ、２．５ｋＶの交流電圧を
電極に印加してグロー放電を生じせし４５秒間低温プラ
ズマ処理を行った。プラズマ処理されたポリイミドフィ
ルムの面は外観状はプラズマ処理を施こしていないポリ
イミドフィルムの面と全く同じであるが、この表面の水
接触角は処理しないものの７７度に比べて３６度となっ
ており表面活性が非常に高くなっている。この表面活性
度は銅箔張合せアフターキュアー等の操作によって変化
することなく安定していた。上記、カバーレイフィルム
Ｄを実施例１に示すと同様の方法によりフレキシブルプ
リント回路彫成後貼り合せて、カバーレイ付フレキシブ
ルプリント回路板とし、更にこのカバーレイ付フレキシ
ブルプリント回路板にシリコンゴム系の接着剤（＠越化
学工業社裂開品名信越シリコンＫＥ１８００Ａ、Ｂ。

Ｃ）を用いて磁製板からなる補強板と張合せてその接着
力を測定したところ、この剥離強度はＪＩＳ　　Ｃ６４
８１の９０度の剥離試験で３．５ｋｇｆ　／　ｃ　ｍを
得た・ これに対しプラズマ処理しない面を接着した場合の接着
力は０．２ｋｇｆ／ｃｍでこの場合はポリイミドフィル
ムと接着剤の間が剥離した。

実施例３（図参照） 厚さ２５１Ｌｍのポリイミドフィルム（宇部興産社製商
品名ユーピレックスＳタイプ）２の片面にアクリル系接
着剤３を塗布し、１００℃にて２分間熱風乾燥後冷却し
て半硬化状態とし厚さ１０ＩＬｍのポリエチレンフィル
ム５を重さね合わせ巻取リカバーレイフィルムＥを製造
した。

このカバーレイフィルム番連続式低温プラズマ処理機に
てプラズマ処理した。プラズマ処理条件は真空度０．０
５）ルで酸素を導入し、１１０ｋＨｚ、３ｋＶの交流電
圧を電極に印加してグロー放電を生じせしめ４５秒間低
温プラズマ処理を行い本発明の活性化表面を有するカバ
ーレイフィルムＦを得た。

カバーレイフィルムの接着剤を塗布していない面はプラ
ズマ処理されたポリイミドフィルムの面であり外観状は
プラズマ処理を施こしていないポリイミドフィルムの面
と全く同じであるが、この表面の水接触角は処理しない
ものの７６度に比べて３６度となっており表面活性が非
常に高くなっている。この表面活性度は銅箔張合せアフ
ターキュアー等の操作によって変化することなく安定し
ていた。その応用例として上記接着性を向上したカバー
レイフィルムを使用し補強板付フレキシブルプリント回
路板を製作する場合は、まずフレキシブルプリント用ラ
ミネート基板をエツチングすることにより回路を作成し
、この銅箔面に上記カバーレイフィルムを重さね加熱圧
着して回路板を得た。

カバーレイフィルムの加熱圧着は平板プレスにて１８０
℃、１０分間、２０ｋｇｆ／ｃｒｎ’の圧力で行なった
。

この銅箔面に上記カバーレイフィルムを重さね加熱圧着
して回路基板を得た。

カバーレイフィルムの加熱圧着は平板プレスにて１８０
℃、１０分間、２０ｋｇｆ／ｃｒｎ’の圧力で加熱加圧
した。

このようにして製造されたフレキシブルプリント回路板
のカバーレイフィルム表面にプラズマ処理されたポリイ
ミドフィルム面であり他方はカバーレイのポリイミドフ
ィルム面である。このプラズマ処理された面に無溶剤常
温硬化型アクリル系接着剤を塗布フェノール樹脂板から
なる補強板を重さね合わせ常温にて０．５ｋｇｆ／ｃｒ
ｎ’の圧力をかけつつ硬化させてフレキシブルプリント
回路板を製造した。比較の為に上記回路基板のプラズマ
処理面ではない面に同じ接着剤を使用して同じ条件で同
じフェノール樹脂板を接着した。その結果プラズマ処理
面を接着した場合の接着力はＪＩＳＣ６４８１の９０の
剥離試験で２．５ｋｇｆ／ｃｍを得た。これに対しプラ
ズマ処理しない面を接着した場合の接着力は０．２ｋｇ
ｆ／ｃｍでこの場合はポリイミドフィルムと接着剤の間
が剥離した。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１、第２図は実施例２、第３図は実施例
３で得らるカバーレイフィルムの断面図である。 １・・・活性化処理面、２・・Ｏ基材フィルム、３・・
・接着剤、　　　４・・・離型紙、５・・・ポリエチレ
ンフィルム。 手続補正書 昭和６０年５月１４日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）耐熱性のフィルム、ペーパもしくはシートからなる
   基材と半硬化した接着剤とからなる活性化表面を有して
   なるカバーレイフィルム。 ２）耐熱性のフィルム、パーパもしくはシートからなる
   基材の両面または片面を表面活性化処理したのち、接着
   剤を付着し半硬化状態とさせることを特徴とする活性化
   表面を有するカバーレイフィルムの製造方法。 ３）耐熱性のフィルム、ペーパもしくはシートからなる
   基材に接着剤を付着し半硬化状態とさせたのち表面活性
   化処理することを特徴とする活性化表面を有するカバー
   レイフィルムの製造方法。