JPS63297418A - 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、すぐれた接着性と耐湿半田特性および耐熱劣
化特性を有するフレキシブル印刷回路用のカバーレイフ
ィルムに関するものである。

（従来の技術） 近年、エレクトロエックス製品の軽量化、薄肉化、小型
化、高機能化が進むにつれて、プリント基板の需要が多
くなり、なかでもフレキシブルプリント基板はその使用
範囲が広がって需要が伸びており、それにともなって基
板のファインパターン化、高性能化、耐環境性向上等の
要求が強くなっている。

これにともないフレキシブル印刷回路用の保護用カバー
レイフィルムの使用が多くなり、その性能、向上が望ま
れ、具体的にはフレキシブルプリント回路板との接着性
、半田耐熱性、耐熱性、電気絶縁性、耐熱劣化性、屈曲
性、耐溶剤性および耐環境性等がしばしば問題になって
おり、それらの向上が望まれている。特に最近は、カバ
ーレイの加工、部品組立てにおける使用環境がきびしく
、特に高温、高湿下での取扱いが多いため、該フィルム
の吸湿時の半田耐熱性、電気絶縁性の向上が望まれてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） 従来のカバーレイ用の接着剤としては、ＮＢＲ／フェノ
ール樹脂、フェノール／ブチラール樹脂、エポキシ／フ
ェノール／ＮＢＲ％ＮＢＲ／エポキシ樹脂、エポキシ／
ポリエステル、エポキシ／ナイロン、エポキシ／アクリ
ル樹脂、アクリル樹脂等が用いられている。

これらの接着剤は一長一短があり、例えばＮＢＲ系は熱
劣化が大きく、エポキシ系は剥離強度が低い。また、エ
ポキシ／ポリエステル系、アクリル系等も同様であって
、さらに、いずれも吸湿半田特性が低いなど、前記のよ
うな要求性能を満たしたものは知られていない。

また、カバーレイは保存性があり、低温短時間で加熱圧
着できる加工性も要求されている。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記欠点を解消し、接着性、半田耐熱性、電気
絶縁性、吸湿時の半田耐熱性に優れたフレキシブルプリ
ント回路用の保護カバーレイフィルムを提供することを
目的とするものである。

本発明者等は、上記目的を達成するために鋭意研究を行
ってきた結果、後述する特定のポリエステル樹脂、フェ
ノール樹脂、エポキシ樹脂および微粒子無機粉末等を併
用することにより、著しく接着性が高く、かつ電気特性
、半田耐熱、吸湿半田耐熱性、保存性等が改良された接
着性組成物が得られ、それにより上記目的を達成するフ
レキシブルプリント回路用の保護カバーレイフィルムが
得られることを見い出し本発明に至った。

すなわち本発明は ａ）カルボキシル基含有ポリエステル樹脂１００重量部 ｂ）エポキシ樹脂　　　　　　　１０〜９０　〃Ｃ）フ
ェノール樹脂　　　　　　１０〜９０　〃ｄ）微粒子無
機粉末　　　　　　　１〜６０　〃および ｅ）硬化剤　　　　　　　　　　０．１〜５０　〃（但
しエポキシ樹脂とフェノール樹脂との合計は２０〜１０
０１ｉ量部である） からなる組成を有する接着性の良好なフレキシブル印刷
回路用保護カバーレイフィルムを要旨とするものである
。

本発明のカバーレイフィルムが有する接着性組成物は、
ａ）成分のカルボキシル基含有ポリエステル１００重量
部にｂ）成分エポキシ樹脂とＣ）成分のエポキシ樹脂が
各１０〜９０重量部添加され、その合計は１００重量部
を超えないことが重要であって、０．１〜５０重量部の
範囲の適当量の硬化剤ｅ）を加えた樹脂組成物に、ｄ）
成分の微粒子無機粉末を１〜６０重量部重量部会加配な
り、本発明は、かかる組成物から形成された接着性を有
するフレキシブル印刷回路用保護カバーレイフィルムに
向けられている。

本発明に用いられるａ）成分としてのカルボキシル基含
有ポリエステル樹脂は、分子中にカルボキシル基を含有
するポリエステル樹脂であれば特に制限されない。その
ようなカルボキシル化ポリエステル樹脂は、例えば、次
のポリオール類と酸類とから合成される。ポリオールと
しては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプ
ロピレングリコール、トリメチロールプロパン、１−４
−ブタジオール、ペンタエリスリトール、ビスフェノー
ルへ−エチレンオキシド付加物ビスフェノールＡ−プロ
ピレンオキシド付加物などが挙げられる。また、酸成分
としては、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、
マレイン酸、フマール酸、トリメリット酸、ピロメリッ
ト酸およびそれらの酸無水物などが挙げられる。

本発明のカバーレイフィルムに用いるのに特に好適なカ
ルボキシル化ポリエステル樹脂は、酸価６０〜２００当
量／１０’　ｇ　、軟化点１２０℃以上のものである。

軟化点が低すぎると取扱い時の接着剤面のベトッキ、加
熱時の熱軟化が大きく、高温特性が低下するので不都合
であり１、上記特性をもつ樹脂が好ましく選択使用され
る。

本発明で用いられるｂ）成分としてのエポキシ樹脂は、
１分子中に２個以上のエポキシ基を有するものであれば
いかなるものでも良く、好ましくは、例えば、ビスフェ
ノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂等の
プリンシルエーテル型環状脂肪族エポキシ樹脂、芳香族
型エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂等が用いられ
る。これらは単独でもよいし、２種以上混合して使用す
ることも出来る。

本発明に用いるＣ）成分であるフェノール樹脂は、フェ
ノール、クレゾール、キシレノール又はアルキルフェノ
ール等のフェノール類とホルムアルデヒドあるいはバラ
ホルムアルデヒドを反応させて得られるものである。

上記のｂ）成分としてのエポキシ樹脂とＣ）成分として
のフェノール樹脂はＳ　ａ）成分ポリエステル樹脂１０
０重量部に対して、それぞれ１０〜９０重量部が用いら
れるが、ｂ）成分トｃ）成分の合計量が１００重量部を
超えないことが重要である。その合計量が１００ｆｉ量
部を超えると、フィルムのはく離強度が低くなるので好
ましくなく、またｂ）成分及びＣ）成分の両者又はいず
れか一方が１０重量部未溝の場合には、半田耐熱性と耐
溶剤性が低下するので不適である。　ｂ）成分とＣ）成
分の好ましい配合使用量は、それぞれ２０〜７０重量部
である。

本発明に用いるｄ）成分の無機質微粉末としては、例え
ば、シリカ粉末、アルミナ粉末、三酸化アンチモン、マ
イカ、タルク、炭酸カルシウム、クレー、化アルミニウ
ム、酸化チタン、酸化マグネシウム、炭化けい素及びボ
ロシナイトライト粉末等を挙げることができる。微粉末
は微細粒のものがよく、例えば、粒径が２μｍ以下、特
に１μｍ以下のものが好ましく、超微粒子の無水シリカ
、酸化アルミニウム及び酸化チタンは極めて望ましい無
機質微粉末材料である。また、上記無機質微粉末は樹脂
マトリックスとの密着性、耐水性等を向上させるために
疎水化処理したものは、さらに好ましい、その疎水化処
理剤としては、例えば、ジメチルジクロロシラン等のク
ロロシラン、シリコーンオイル、アルキルトリエトキシ
シラン、メチルトリエトキシシラン等のシランカップリ
ング剤のようなシラン化合物類を挙げることができる。

これらは１種または２種以上を組合わせて用いることが
できる。

また、最近、ＦＰＣはファインパターン化し、数１０μ
ｍのパターンも実用化され、これに伴って、樹脂組成物
中に添加される無機質微粉末の粒子も、可及的微細のも
のが好ましく用いられる。

そのような微細粉末は、更に吸湿半田特性を向上させる
利点を有する。また、無機質微粉末は、疎水性化表面処
理して接着剤樹脂マトリックスとの密着性、分散性等を
更に向上させることもできる。

ｄ）成分としての無機質微粉末は、ａ）成分樹脂の１０
０！量部に対して、１〜６０！量部添加使用される。そ
の添加量が少なすぎると吸湿半田耐熱性が改良されず、
また多すぎると接着剤フローが小さくなり、更にＦＰＣ
との接着性が低下するので不都合である。好ましい使用
量は、ａ）成分１００重量部に対し、２．４〜５０重量
部の範囲、特に好ましい範囲は５〜４０重量部である。

無機質微粉末の添加は、耐湿半田特性等を向上させ、樹
脂の耐熱性、吸湿耐性等を向上させるとともに、更に熱
衝撃による接着性フィルムのヒズミを小さくする付加的
効果が期待される。特に、本発明において、ａ）成分の
カルボキシル基含有ポリエステル樹脂との併用による相
乗効果は極めて大きい。

本発明に用いるｅ）成分硬化剤の好ましいものは、イミ
ダゾール系化合物類、酸無水物類およびアミン類である
。イミダゾール系化合物としては、例えば、２−アルキ
ル−４−メチルイミダゾール、２−アルキル−４−エチ
ルイミダゾール、１−（２−シアノエチル）−２−アル
キルイミダゾール（アルキル基の炭素数は１〜４が好ま
しい）、２−フェニルイミダゾール、２．４−ジフェニ
ルイミダゾール及び２−フェニル−４−メチルイミダゾ
ール等が挙げられる。酸無水物としては、例えば、無水
フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水へキサヒド
ロフタル酸及び無水トリメリット酸等が挙げられ、また
、アミン系化合物としては、ジエチルトリアミン、トリ
エチレンテトラミン、メタキシレンジアミン及びジアミ
ノジフェニルメタン等が挙げられる。これらは単独もし
くは２種以上を混合して用いることができる。

これらの硬化剤は、通常、ａ）成分のポリエステル樹脂
ｉｏｏ重量部当たり、０．１〜５０重量部の広い範囲量
で添加することができるが、その使用量は、使用する硬
化剤の種類及び各樹脂の種類や量によって適宜選択され
る。その好ましい使用量は、０．５〜１０重量部である
。

本発明の接着性樹脂フィルムにおいては、ｂ）成分のエ
ポキシ樹脂とＣ）成分のフェノール樹脂およびａ）成分
のカルボキシル基含有ポリエステル樹脂間での架橋硬化
反応も生じるので、接着性フィルムの耐熱性、耐溶剤性
が向上する。

本発明のカバーレイフィルムを製造する方法としては、
上記組成物を適当な溶剤に溶かし、これを耐熱性を有す
るポリイミドフィルム、ポリフェニレンスルフィドフィ
ルム、ポリパラバン酸フィルム、耐熱性ポリエステルフ
ィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリエーテル
、エーテルケトンフィルム等の表面に乾燥常態での厚さ
が２０〜４０μｍになるように塗布し、これを半硬化状
態とする。この場合、必要により１００℃程度の温度で
短時間加熱することができる。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、Ｐ
Ｐフィルム、ＴＰＸＰＰフィルムリコーン系離型剤付き
ポリエステルフィルム、ポリエチレン、ポリプロピレン
等のポリオレフィンフィルムコート紙、塩化ビニリデン
フィルムコート紙等の離型紙あるいはフィルム等と重ね
合わせロールラミネーター等により積層し、ロール状に
壱籾取って製造される。

（実施例） 以下、実施例により、本発明を更に詳細に説明する。

実施例１〜３および比較例１〜３ 表１に示す各種カルボキシル基含有ポリエステル（東洋
紡社製）１００重量部に、エポキシ系接着剤としてビス
フェノールＡ型エポキシエピコート８２８　（油化シェ
ル社製）５０重量部、ノボラック型エボキシエビコー）
−１５４（油化シェル社社製）１０重量部、ノボラック
型フェノールホルムアルデヒド樹脂（フェノール当量１
０７）１５重量部、無機微粉末（種類と添加量は表中に
示す）および硬化剤として２−エチル−４−メチルイミ
ダゾール０．４重量部と無水トリメリット酸４重量部を
それぞれ加え、ジオキサンと混合して３０重量％のジオ
キサン溶液とし、ボールミルにより無機微粉末を均一に
分散させた接着剤溶液を得た。

次いで、この接着剤溶液を乾燥後の塗布厚さ３０μｍに
なるように２５μｍのポリイミドフィルム（カプトン１
００Ｈ）に塗布し、８０ｍｃｘ　２分。

１２０℃×５分の二段階に加熱乾燥し溶剤を除去して接
着性フィルムを半硬化の状態にした。シリコーン離型剤
付きの離型紙（８０μｍ）とロールラミネーターにより
、温度５０℃、ロール圧着の線圧　５　ｋｇ／ｃｍ　、
速度２ｍ／ｗｉｎの条件で圧着積層し、カバーレイフィ
ルムを作成した。次に、このカバーレイフィルムの特性
を測定するために、このカバーレイフィルムを電解銅箔
３５μｍの光沢面に積層し、プレス条件１６０℃、　　
５０　ｋｇ／ｃｍ”ｘ３０分でプレス加工し、積層フィ
ルムを作成し比較例とともに表１に示す。なお、同表中
のポリエステル樹脂の酸価は、ポリエステル樹脂１０８
ｇ中のカルボキシル基の当量であって、還元粘度ηｓｐ
／ｃ　（ｄｆＬ／ｇ）は、フェノール／テトラクロロエ
タン溶媒を用い、３０℃の温度で測定したものである。

また無機質微粉末として用いたアエロジル＃１３０、＃
３８０は、（日本アエロジル社製）は、超微粒子状無水
シリカである。

なお、カバーレイフィルムの各種物性の測定法は、次の
とおりである。

Ｘ）肚豊鬼ヱ ＪＩＳ　　Ｃ６４８１に準じて行う。１０ｍｍ幅のサン
プルを９０°の方向に５０　ｍｍ／ｍｉｎの速度で銅箔
を引きはがす。

ｉｌ）生旦星菖並 半田浴に３０秒間サンプルをフロートし、ふくれ等が生
じない最高温度を測定する。

吸湿半田は４０℃、湿度９０％、１時間の条件下で吸湿
させた後、上記方法と同様にして、半田浴に３０秒間サ
ンプルをフロートし、外観、ふくれ等の生じない最高温
度を調べる。

ｉＨ）肚望週五 １０ｍｍｍのサンプルを常温で１．１．１−）−ジクロ
ロエタン中に３０分間浸漬し、その直後に１）の剥離強
度試験を行う。

１ν）１１五皿立≦上ユま カバーレイより離型紙を取り除き、半硬化の接着剤面を
指触によりベトッキを観察する。接着剤面にベトッキが
あるとカバーレイをフレキシブルプリント回路にセット
する作業がやりにくい。

０　ベトッキ無し　×　ベトッキ有り Ｖ）撲皿患塁玉五 ＩＰＣＰＣ２４１に従う、吸湿時は４０℃、湿度９０％
、４時間後の線間抵抗を測定する。

Ｖｉ）批１剋Ω諺土 プレス成形前にカバーレイフィルムに２ａ＋ａφのパン
チ穴をあけ、その後プレス成形した際の接着剤のシミ出
し幅を測定する。

実施例４〜６および比較例４〜６ 表２に示すカルボキシル基含有ポリエステル（＃２９７
）１００重量部に、かつ硬化剤ＫＣＯ１（コニシ社製）
を１．５重量部加え、エポキシ樹脂（エピコート１５４
と８２８の比３／７）とノボラック型フェノールホルム
アルデヒド樹脂（フェノール当量１０７）の５０　：　
５０混合物の各積置および各種無機質微粉末を表に示す
量添加して、３０重量％ジオキサン溶液とし、ボールミ
ルにより無機質微粉末を分散させた接着剤を調合した。

これを実施例１と同様にしてカバーレイフィルムを作成
し、結果を表２に比較例と共に示した。

なお、表中の無機質微粉末の＾１□０．は、日本アエロ
ジル社製の超微粉状酸化アルミニウム粉末である。また
、アエロジルは、同社製の超微細シリカ粉末で、アエロ
ジルＲ９７２は、ジメチルジクロロシランで疎水化処理
された微細シリカ粉末である。

ばか１名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ａ）カルボキシル基含有ポリエステル樹脂１００重
   量部 ｂ）エポキシ樹脂　　　１０〜９０　〃 ｃ）フェノール樹脂　　１０〜９０　〃 ｄ）無機質微粉末　　　　１〜６０　〃 および ｅ）硬化剤　　　　　０．１〜５０　〃 （但し、上記エポキシ樹脂とフェノール樹脂との合計は
   ２０〜１００重量部である） からなる組成を有するフレキシブル印刷回路用保護カバ
   ーレイフイルム。