KR101689056B1

KR101689056B1 - 커버 필름

Info

Publication number: KR101689056B1
Application number: KR1020137029643A
Authority: KR
Inventors: 아키라 사사키; 히사츠구 도쿠나가; 데츠오 후지무라
Original assignee: 덴카 주식회사
Priority date: 2011-04-18
Filing date: 2011-04-18
Publication date: 2016-12-22
Also published as: SG194503A1; JP5814350B2; EP2700593A4; JPWO2012143994A1; US20140057064A1; CN103492289A; EP2700593A1; KR20140031258A; WO2012143994A1; CN103492289B; EP2700593B1; US9338906B2

Abstract

기재층(A), 중간층(B), 박리층(C), 및 캐리어 테이프에 가열밀봉 가능한 가열밀봉층(D)을 적어도 포함하여 이루어지고, 가열밀봉층(D)이 5,000∼20,000의 중량 평균 분자량을 갖는 스티렌-아크릴계 공중합체를 주성분으로 포함하여 이루어지는 커버 필름이 개시된다. 이와 같은 커버 필름은 캐리어 테이프로부터 박리될 때의 박리 강도의 편차가 작고, 커버 필름의 파단 등의 박리 때의 전자 부품의 실장 공정에서의 트러블을 억제할 수 있다.

Description

커버 필름{COVER FILM}

본 발명은 전자 부품의 포장체에 사용하는 커버 필름에 관한 것이다.

전자기기의 소형화에 수반하여 사용되는 전자 부품에 대해서도 소형 고성능화가 진행되고, 아울러 전자기기의 조립 공정에 있어서는 프린트 기판 상에 부품을 자동적으로 실장하는 것이 수행되고 있다. 표면 실장용 전자 부품은 전자 부품의 형상에 맞추어 열성형에 의해 포켓이 연속적으로 형성된 캐리어 테이프에 수납된다. 전자 부품을 수납 후, 캐리어 테이프의 윗면(上面)에 덮개재(蓋材)로서 커버 필름을 겹치고, 가열한 밀봉 바(seal bar)로 커버 필름의 양단을 길이 방향으로 연속적으로 가열밀봉(heat seal)하여 포장체로 하고 있다. 커버 필름재로는 2축 연신한 폴리에스테르 필름 기재에 열가소성 수지의 가열밀봉층을 적층한 것 등이 사용되고 있다. 상기 캐리어 테이프로는 주로 열가소성 수지인 폴리스티렌이나 폴리카보네이트제의 것이 이용되고 있다.

근래, 콘덴서나 저항기, IC, LED, 커넥터, 스위칭 소자 등의 여러 가지 전자 부품은 현저한 미소화, 경량화, 박형화가 진행되고 있어, 상기 포장체로부터 수납하고 있는 전자 부품을 꺼내기 위해 커버 필름을 박리할 때의 요구 성능이 종래 이상으로 어려워져 오고 있다. 특히 캐리어 테이프로부터 커버 필름을 박리할 때의 박리 강도가 연속해서 소정의 값의 범위에서 일정하고 있는 것이므로, 수납하는 전자 부품이 미소화, 경량화하면 할수록 박리 때의 진동에 의해 상기 전자 부품이 튀어 나와 실장 공정에서의 트러블(trouble)이 일어나기 쉬워지고 있다.

즉, 전자 기기 등의 제조 공정의 부품 실장시에는 커버 필름이 캐리어 테이프로부터 자동 박리 장치에 의해 박리되지만, 박리 강도가 너무 강하면 커버 필름이 파단하는 경우가 있고, 반대로 너무 약하면 반송체 이송시에 커버 필름이 캐리어 테이프로부터 벗겨져 내용물인 전자 부품이 탈락할 가능성이 있다. 특히, 실장 속도의 급격한 고속화에 수반하여 커버 필름의 박리 속도도 0.1초 이하/택트(takt)로 매우 고속화하고 있어, 박리시에는 커버 필름에 큰 충격적인 응력이 가해진다. 그 결과, 커버 필름이 절단해 버리는 「필름 파단」이라고 불리는 문제가 생기고 있다.

이와 같은 필름 파단의 대책으로서, 2축 연신한 폴리에스테르 필름 등의 기재와 실란트 층의 사이에 폴리프로필렌이나 나일론이나 폴리우레탄 등의 내충격성이나 인열 전파 저항이 뛰어난 층을 설치하는 방법이 제안되고 있다(특허문헌 1∼3 참조). 또 중간층으로서 특정 비중의 메탈로센(metallocene) 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 이용하여, 이 중간층과 기재층 사이의 접착층을 저(低)영률(Young's modulus)로 함으로써, 기재층에 대한 응력 전파를 방지하는 방법이 제안되고 있다(특허문헌 4 참조). 그렇지만, 이들 방법에 의해서도 매분 100 m와 같은 고속박리에 있어서는 필름 파단을 억제하는 것은 곤란했다.

또, 전자 부품을 수납한 포장체에서는 봉지 수지에 포함되는 수분을 제거하기 위하여 베이킹 처리를 할 필요가 있다. 이와 같은 전자 부품의 양산성 향상을 위해서는 베이킹 온도를 올려 베이킹 시간을 짧게 할 필요가 있고, 최근에는 커버 필름을 캐리어 테이프에 가열밀봉한 상태에서, 예를 들면 60℃의 환경 하에서 72시간 또는 80℃의 환경 하에서 24시간 정도의 베이킹 처리를 수행하도록 되어 오고 있다. 이와 같은 경우, 커버 필름의 가열밀봉면에 전자 부품이 부착해 버려, 기판 상에 부품을 실장할 때에 실장 불량을 일으키는 경우가 있다. 그렇지만, 종래는 이와 같은 부품 부착의 문제에 대해 충분히는 고려되고 있지 않았다.

일본 특개 평8-119373호 공보 일본 특개 평10-250020호 공보 일본 특개 2000-327024호 공보 일본 특개 2006-327624호 공보

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 종래의 커버 필름에 수반하는 불편을 적어도 부분적으로 해소한 커버 필름을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.

보다 구체적으로는, 본 발명은 폴리스티렌 및 폴리카보네이트 등의 캐리어 테이프용 커버 필름에서, 전자 부품을 꺼내기 위해 커버 필름을 박리할 때의 박리 강도가 연속해서 소정 범위 내이고, 또한 고속박리시에 있어서도 박리 강도의 상승이 적고, 박리 때의 진동에 의해 미소한 전자 부품의 튀어나옴이나, 고속박리시의 커버 필름의 파단, 베이킹 처리에 의한 부품 부착과 같은 실장 공정에서의 트러블을 일으키는 경우가 없는 커버 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명자들은 상기의 과제에 대해 열심히 검토한 결과, 특정의 중량 평균 분자량을 갖는 특정의 열가소성 수지로 이루어지는 가열밀봉층을 설치함으로써 본 발명의 과제를 극복한 커버 필름을 얻을 수 있는 것을 발견하고 본 발명에 이르렀다.

즉, 본 발명의 일 태양에서는 기재층(A), 중간층(B), 박리층(C) 및 캐리어 테이프에 가열밀봉 가능한 가열밀봉층(D)을 적어도 포함하여 이루어지고, 가열밀봉층(D)이 5,000∼20,000의 중량 평균 분자량을 갖는 스티렌-아크릴계 공중합체를 주성분으로 포함하여 이루어지는 커버 필름이 제공된다.

상기에 있어서, 일 실시태양에서는 가열밀봉층(D)의 스티렌-아크릴계 공중합체는 70∼100℃의 유리 전이 온도를 갖는 수지이다.

다른 실시태양에서는 박리층(C)은 방향족 비닐기의 함유량이 15∼35 중량%인 방향족 비닐-공역 디엔 공중합체의 수소 첨가 수지를 주성분으로 포함하여 이루어진다. 또, 박리층(C) 및/또는 가열밀봉층(D)이 도전재를 함유한다. 이와 같은 도전재는 일 실시태양에서는 도전성 미립자이며, 형상이 바늘 형상, 구 형상의 미립자 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어진다. 예를 들면, 도전재는 탄소 나노 재료이다.

또한, 본 발명은 상기의 커버 필름을 열가소성 수지를 주성분으로 하여 이루어지는 캐리어 테이프의 덮개재로서 이용한 전자 부품 포장체도 포함한다.

본 발명에 의하면, 가열밀봉층으로서 특정의 중량 평균 분자량을 갖는 특정의 열가소성 수지를 이용하여 폴리스티렌 및 폴리카보네이트 등의 캐리어 테이프용의 커버 필름을 형성하였으므로, 전자 부품을 꺼내기 위해 커버 필름을 박리할 때의 박리 강도가 연속하여 소정 범위 내이고, 또한 고속박리시에 있어서도 박리 강도의 상승이 적으며, 박리 때의 진동에 의한 미소한 전자 부품의 튀어나옴이나, 고속박리시의 커버 필름의 파단, 또 베이킹 처리에 의한 부품 부착과 같은 실장 공정에서의 트러블을 일으키는 경우가 없는 커버 필름을 얻을 수 있다.

본 발명의 커버 필름은 적어도 기재층(A), 중간층(B), 박리층(C), 가열밀봉층(D)을 이 순서로 포함하여 이루어진다. 본 발명의 커버 필름의 구성의 일례를 도 1에 나타낸다.

기재층(A)은 2축 연신 폴리에스테르, 혹은 2축 연신 나일론으로 이루어지는 층이며, 2축 연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 2축 연신 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 2축 연신한 6,6-나일론, 6-나일론, 2축 연신한 폴리프로필렌을 특히 바람직하게 이용할 수 있다. 2축 연신 PET, 2축 연신 PEN, 2축 연신 6,6-나일론, 6-나일론, 2축 연신 폴리프로필렌으로는 통상 이용되고 있는 것 외에 대전방지 처리를 위한 대전방지제가 도포 또는 반죽된 것, 혹은 코로나 처리나 역접착 처리 등을 실시한 것을 이용할 수 있다. 기재층은 너무 얇으면 커버 필름 자체의 인장강도가 낮아지기 때문에 커버 필름을 박리할 때에 「필름의 파단」이 발생하기 쉽다. 한편, 너무 두꺼우면 캐리어 테이프에 대한 가열밀봉성의 저하를 초래할 뿐만 아니라, 비용 상승을 초래하기 때문에, 통상 12∼25 ㎛인 두께의 것을 바람직하게 이용할 수 있다.

본 발명에 있어서는 기재층(A)의 한 면에 필요에 따라 접착제층을 통해 중간층(B)을 적층해 설치한다. 중간층(B)을 구성하는 수지로는 유연성을 갖고 있고 또한 적당한 강성이 있어 상온에서의 인열강도가 뛰어난 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(이하, 'LLDPE'로 나타냄)을 바람직하게 이용할 수 있고, 특히 밀도가 0.900∼0.925(×10³ ㎏/㎥)의 범위의 수지를 이용함으로써 가열밀봉할 때의 열이나 압력에 의한, 커버 필름 단부로부터의 중간층 수지의 비어져 나옴이 일어나기 어렵기 때문에 가열밀봉시의 인두의 오염이 생기기 어려울 뿐만 아니라, 커버 필름을 가열밀봉할 때에 중간층이 연화하는 것에 의해 가열밀봉 인두의 얼룩을 완화하기 때문에 커버 필름을 박리할 때에 안정된 박리 강도가 얻어지기 쉽다.

LLDPE에는 지글러(Ziegler)형 촉매로 중합된 것과 메탈로센계 촉매로 중합된 것(이하, 'm-LLDPE'로 나타냄)이 있다. m-LLDPE는 분자량 분포가 좁게 제어되고 있기 때문에, 특히 높은 인열강도를 갖고 있어 본 발명의 중간층(B)으로서 바람직하게 이용할 수 있다.

상기의 m-LLDPE는 공단량체(comonomer)로서 탄소수 3 이상의 올레핀, 바람직하게는 탄소수 3∼18의 직쇄상, 분기상, 방향핵으로 치환된 α-올레핀과 에틸렌의 공중합체이다. 직쇄상의 모노올레핀으로는, 예를 들면, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥타데센 등을 들 수 있다. 또, 분기상 모노올레핀으로는, 예를 들면, 3-메틸-1-부텐, 3-메틸-1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 2-에틸-1-헥센 등을 들 수 있다. 또, 방향핵으로 치환된 모노올레핀으로는 스티렌 등을 들 수 있다. 이들 공단량체는 단독 또는 2 종 이상을 조합하여 에틸렌과 공중합할 수 있다. 이 공중합에서는 부타디엔, 이소프렌, 1,3-헥사디엔, 디시클로펜타디엔, 5-에틸리덴-2-노르보넨 등의 폴리엔류를 공중합시켜도 된다. 그 중에서도, 공단량체로서 1-헥센, 1-옥텐을 이용한 것은 인장강도가 강하고 또 비용 면에서도 뛰어난 것으로부터 바람직하게 이용할 수 있다.

상기 중간층(B)의 두께는 5∼50 ㎛가 일반적이고, 바람직하게는 10∼40 ㎛이다. 중간층(B)의 두께가 5 ㎛ 미만에서는 기재층(A)과 중간층(B) 사이의 접착 강도가 불충분하게 될 우려가 있고, 또 캐리어 테이프에 커버 필름을 가열밀봉할 때의 열 인두의 얼룩을 완화하는 효과가 얻어지기 어렵다. 한편, 50 ㎛를 초과하면 커버 필름의 총 두께가 두껍기 때문에 캐리어 테이프에 커버 필름을 가열밀봉할 때에 충분한 박리 강도를 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있다.

본 발명의 커버 필름은 상기 중간층(B)과 가열밀봉층(D)의 사이에 열가소성 수지를 주성분으로 하는 박리층(C)을 설치한다. 이 박리층(C)에 이용하는 열가소성 수지는 아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합 수지(이하, "EVA"로 나타냄), 에틸렌-아크릴산 공중합 수지, 에틸렌-메타크릴산 공중합 수지, 스티렌-이소프렌 디블록 공중합 수지, 스티렌-이소프렌 디블록 공중합체의 수소 첨가 수지, 스티렌-부타디엔 디블록 공중합 수지, 스티렌-부타디엔 디블록 공중합체의 수소 첨가 수지, 스티렌-이소프렌-스티렌 트리블록 공중합체의 수소 첨가 수지(이하, "SEPS"로 나타냄), 스티렌-부타디엔-스티렌 트리블록 공중합체의 수소 첨가 수지(이하, "SEBS"로 나타냄), 스티렌-부타디엔 랜덤 공중합체의 수소 첨가 수지, 스티렌-이소프렌 랜덤 공중합체의 수소 첨가 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도 스티렌 비율이 15∼35 중량%로 이루어지는 SEPS, SEBS는 커버 필름을 박리할 때에 박리 강도의 편차(variation)가 작아 바람직하게 이용할 수 있다.

박리층(C)의 두께는 통상 0.1∼3 ㎛, 바람직하게는 0.1∼1.5 ㎛의 범위이다. 박리층(C)의 두께가 0.1 ㎛ 미만일 때, 캐리어 테이프를 커버 필름에 가열밀봉했을 때에 충분한 박리 강도를 나타내지 않는 경우가 있다. 한편, 박리층(C)의 두께가 3 ㎛를 초과하는 경우에는 커버 필름을 박리할 때에 박리 강도의 편차를 발생할 우려가 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 이 박리층(C) 및 가열밀봉층(D)은 통상은 코팅에 의해 형성되지만, 코팅법으로 형성한 경우, 여기서 말하는 두께는 건조 후의 두께이다.

박리층(C)에는 필요에 따라 도전재, 바람직하게는 도전성 미립자가 함유되고, 그 표면 저항률이 바람직하게는 1×10⁴∼1×10¹² Ω이 되도록 구성된다. 도전성 미립자로는 도전성 산화주석 입자, 도전성 산화아연 입자, 도전성 산화티탄 입자 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 안티몬이나 인, 갈륨이 도핑된 산화주석은 높은 도전성을 나타내고, 또 투명성 저하가 적기 때문에 보다 바람직하게 이용할 수 있다. 도전성 산화주석 입자, 도전성 산화아연 입자, 도전성 산화티탄 입자는 구 형상, 또는 바늘 형상인 것, 혹은 그들의 혼합물을 이용할 수 있다. 특히 안티몬을 도핑한 바늘 형상의 산화주석을 이용한 경우, 특히 양호한 대전방지 성능을 갖는 커버 필름을 얻을 수 있다. 도전성 미립자의 첨가량은 박리층(C)을 구성하는 열가소성 수지 100 중량부에 대해 통상 100∼1,000 중량부이며, 바람직하게는 200∼800 중량부이다. 도전성 미립자의 첨가량이 100 중량부 미만인 경우, 커버 필름의 가열밀봉층(D) 측의 표면 저항률이 10의 12승 Ω 이하인 것을 얻을 수 없을 우려가 있고, 1,000 중량부를 초과하면 상대적인 열가소성 수지의 양이 감소하기 때문에 가열밀봉에 의한 충분한 박리 강도를 얻는 것이 곤란해질 우려가 있다.

박리층(C)에는 도전재로서 탄소 나노 튜브, 탄소 나노 섬유의 적어도 하나의 탄소 나노 재료를 함유시킬 수도 있다. 그 중에서도, 애스펙트비(aspect ratio)가 10∼10,000인 탄소 나노 튜브가 바람직하다. 박리층(C)에 대한 탄소 나노 재료의 첨가량은 층을 구성하는 열가소성 수지 100 중량부에 대해 0.5∼15 중량부이고, 바람직하게는 3∼10 중량부이다. 첨가량이 0.5 중량부 미만인 경우 탄소 나노 재료의 첨가에 의한 도전성 부여의 효과가 충분히 얻어지지 못하고, 한편 15 중량부를 초과하면 비용의 상승을 초래할 뿐만 아니라, 커버 필름의 투명성의 저하를 초래하기 때문에, 수납 부품을 커버 필름 너머로 검사하는 것이 곤란해진다.

본 발명의 커버 필름에서는 박리층(C)의 표면 상에 열가소성 수지를 주성분으로 하는 가열밀봉층(D)이 형성되고, 상기 열가소성 수지로는 스티렌-아크릴계 공중합체가 사용된다. 스티렌-아크릴계 공중합체는 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴계 단량체를 필수 성분으로 하는 공중합체이며, 스티렌계 단량체로는 스티렌, α-메틸 스티렌, o-메틸 스티렌, m-메틸 스티렌, p-메틸 스티렌, p-페닐 스티렌 등을 들 수 있고, 특히 스티렌이 바람직하다. 이들 스티렌계 단량체는 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. (메타)아크릴계 단량체로는 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 아크릴산 프로필, 아크릴산 부틸 등의 아크릴산 에스테르, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 프로필, 메타크릴산 부틸, 메타크릴산 시클로헥실 등의 메타크릴산 에스테르 등을 들 수 있다. 이들 (메타)아크릴계 단량체는 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또, 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴계 단량체에 더하여, 이들 단량체와 공중합 가능한 다른 단량체를 소량 공중합시킨 것이어도 된다.

상기 스티렌-아크릴계 공중합체를 주성분으로 하는 수지는 캐리어 테이프를 구성하는 소재인 폴리스티렌이나 폴리카보네이트 등에 대한 가열밀봉성이 매우 뛰어나고, 특히 중량 평균 분자량이 5,000∼20,000, 바람직하게는 10,000∼20,000인 스티렌-아크릴계 공중합체를 주성분으로 하는 수지가 사용된다. 중량 평균 분자량이 5,000 미만에서는 탁성(tackiness)이 생기기 때문에 수납 부품이 가열밀봉층(D)에 부착해 버려 실장 트러블의 요인이 된다. 한편, 중량 평균 분자량이 20,000을 초과하면 박리 속도를 올렸을 때의 박리 강도의 상승이 현저하여 파단을 일으키는 원인이 된다. 또, 스티렌-아크릴계 공중합체의 유리 전이 온도는 70℃∼100℃가 바람직하다. 70℃ 미만에서는 배편 등의 수송 환경 하에 있어서 수납 부품이 커버 필름의 가열밀봉면에 부착할 우려가 있다.

가열밀봉층(D)의 두께는 0.1∼5 ㎛, 바람직하게는 0.1∼3 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.1∼0.5 ㎛의 범위이다. 가열밀봉층(D)의 두께가 0.1 ㎛ 미만인 경우 가열밀봉층(D)이 충분한 박리 강도를 나타내지 않는 경우가 있다. 한편, 가열밀봉층(D)의 두께가 5 ㎛를 초과하는 경우에는 비용의 상승을 초래할 뿐만 아니라, 또 커버 필름을 박리할 때에 박리 강도의 편차를 일으키기 쉽다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시태양에 관한 커버 필름에서는 가열밀봉층(D)에 무기 필러가 첨가된다. 본 발명의 커버 필름은, 전술한 바와 같이, 전자 부품을 넣은 캐리어 테이프의 표면에 가열밀봉된 상태에서 봉지 수지에 포함되는 수분을 제거하기 위하여, 60℃의 환경 하에서 72시간, 또는 80℃의 환경 하에서 24시간 정도의 조건으로 베이킹 처리되는 경우가 있고, 이와 같은 경우에 내용물인 전자 부품이 커버 필름에 접착하면 커버 필름을 박리해 전자 부품을 실장하는 공정에서 트러블이 된다. 본 발명의 커버 필름에서는 커버 필름을 박리할 때의 박리 강도의 편차가 작고, 또한 60∼80℃과 같은 고온 하에서 내용물인 전자 부품에 대한 가열밀봉층(D)의 점착성의 제어도 가능하기 때문에, 이와 같은 전자 부품의 부착 문제는 상당히 해소되지만, 가열밀봉층(D)에 무기 필러를 첨가하면 이 부착 방지가 보다 확실히 달성된다. 여기서, 첨가되는 무기 필러는 상기 부착 방지가 유의하게 달성되는 한 어떤 것이라도 되고, 예를 들면, 구 형상 또는 파쇄 형상의 탈크 입자, 실리카 입자, 알루미나 입자, 마이카 입자, 탄산칼슘, 탄산마그네슘 등을 들 수 있다. 또, 커버 필름의 투명성을 유지하기 위해서는 무기 필러는 평균(median) 지름(D50)이 200 ㎚ 미만인 것으로 하고, 이것을 예를 들면 10∼50 중량부 포함한다.

또한, 본 발명의 커버 필름에서는 박리층(C)에 도전재를 함유시켰지만, 일 실시태양에서는 가열밀봉층(D)에도 도전재를 함유시켜 그 표면 저항률이 바람직하게는 1×10⁴∼1×10¹² Ω이 되도록 구성할 수도 있다. 혹은, 다른 실시태양에서는 박리층(C)에는 도전재를 함유시키지 않고 가열밀봉층(D)에만 도전재를 함유시킬 수도 있다. 여기서, 함유시키는 도전재의 종류나 그 양은 박리층(C)에 함유시키는 경우에 대해 전술한 것과 동일하다.

상기 커버 필름을 제작하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 일반적인 방법을 이용할 수 있다. 예를 들면, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 폴리에틸렌이민 등의 접착제를 기재층(A)의 예를 들면 2축 연신 폴리에스테르의 필름 표면에 도포해 두고, 중간층(B)이 되는 예를 들면 m-LLDPE를 주성분으로 하는 수지 조성물을 T 다이로부터 압출하여 엥커 코트제의 도포면에 코팅함으로써 기재층(A)과 중간층(B)으로 이루어지는 2층 필름으로 한다. 또한, 중간층(B)의 표면에 박리층(C)을, 예를 들면 그라비어 코터, 리버스 코터, 키스(kiss) 코터, 에어 나이프 코터, 메이어 바(Mayer bar) 코터, 딥 코터 등에 의해 코팅할 수 있다. 이 경우, 도공하기 전에 중간층(B)의 표면을 코로나 처리나 오존 처리해 두는 것이 바람직하고, 특히 코로나 처리하는 것이 바람직하다. 또한, 중간층(B)에 도포한 박리층(C) 위에 가열밀봉층(D)을 구성하는 수지 조성물을, 예를 들면 그라비어 코터, 리버스 코터, 키스 코터, 에어 나이프 코터, 메이어 바 코터, 딥 코터 등에 의해 코팅함으로써 목적으로 하는 커버 필름을 얻을 수 있다.

다른 방법으로서, 중간층(B)을 미리 T 다이 캐스트법, 혹은 인플레이션법 등으로 제막해 두고, 이것을 기재층(A)과 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리올레핀 등의 접착제를 통해 접착하는 드라이 라미네이트법에 의해 기재층(A)과 중간층(B)으로 이루어지는 필름을 얻을 수 있고, 그 중간층(B)의 표면에 박리층(C)과 가열밀봉층(D)을 도포함으로써 목적으로 하는 커버 필름을 얻을 수도 있다.

또한, 다른 방법으로서 샌드 라미네이트법에 의해서도 목적으로 하는 커버 필름을 얻을 수 있다. 즉, 제1 중간층을 구성하는 필름을 T 다이 캐스트법, 혹은 인플레이션법 등으로 제막한다. 다음에 이 제1 중간층의 필름과 기재층(A) 필름의 사이에 용융한 m-LLDPE를 주성분으로 하는 수지 조성물을 공급하여 제2 중간층을 형성해 적층하고, 목적으로 하는 커버 필름의 기재층(A)과, 제1 중간층과 제2 중간층으로 이루어지는 중간층(B)으로 구성된 필름을 얻은 후, 추가로 중간층(B) 측의 표면에 박리층(C)과 가열밀봉층(D)을 도포함으로써 목적으로 하는 필름을 얻을 수 있다. 이 방법의 경우에도, 상기 방법과 동일하게, 기재층(A)의 필름을 적층하는 측의 면에 접착제를 코팅한 것을 이용하는 것이 일반적이다.

상기의 공정에 더하여, 필요에 따라, 커버 필름의 적어도 한 면에 대전방지 처리를 수행할 수 있다. 대전방지제로서, 예를 들면, 음이온계, 양이온계, 비이온계, 베타인계 등의 계면활성제형 대전방지제나, 고분자형 대전방지제 및 바인더에 분산한 도전재 등을 그라비어 롤을 이용한 롤 코터나 립 코터, 스프레이 등에 의해 도포할 수 있다. 또, 이들 대전방지제를 균일하게 도포하기 위하여 대전방지 처리를 수행하기 전에 필름 표면에 코로나 방전 처리나 오존 처리하는 것이 바람직하고, 특히 코로나 방전 처리가 바람직하다.

커버 필름은 전자 부품의 수납 용기인 캐리어 테이프의 덮개재로서 이용한다. 캐리어 테이프란 전자 부품을 수납하기 위한 포켓을 가진 폭 8 ㎜에서 100 ㎜ 정도인 띠 모양 물질이다. 커버 필름을 덮개재로서 가열밀봉하는 경우, 캐리어 테이프를 구성하는 재질은 특별히 한정되는 것이 아니고 시판되는 것을 이용할 수 있으며, 예를 들면 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐 등을 사용할 수 있다. 가열밀봉층에 아크릴계 수지를 이용한 경우에는 폴리스티렌 및 폴리카보네이트의 캐리어 테이프와의 조합이 바람직하게 이용된다. 캐리어 테이프는 탄소 블랙이나 탄소 나노 튜브를 수지 중에 반죽함으로써 도전성을 부여한 것, 대전방지제나 도전재가 반죽된 것, 혹은 표면에 계면활성제형의 대전방지제나 폴리피롤, 폴리티오펜 등의 도전물을 아크릴 등의 유기 바인더에 분산한 도공액을 도포함으로써 대전방지성을 부여한 것을 이용할 수 있다.

전자 부품을 수납한 포장체는, 예를 들면, 캐리어 테이프의 전자 부품 수납부에 전자 부품 등을 수납한 후에 커버 필름을 덮개재로 하고, 커버 필름의 긴 방향의 양가장자리부를 연속적으로 가열밀봉해 포장하고, 릴에 감아 꺼냄으로써 얻을 수 있다. 이 형태로 포장함으로써 전자 부품 등은 보관, 반송된다. 전자 부품 등을 수납한 포장체는 캐리어 테이프의 긴 방향의 가장자리부에 설치된 캐리어 테이프 반송용의 스프로켓 홀(sprocket hole)로 불리는 구멍을 이용해 반송하면서 단속적으로 커버 필름을 당겨 벗겨, 부품 실장 장치에 의해 전자 부품 등의 존재, 방향, 위치를 확인하면서 꺼내고, 기판에 대한 실장을 수행한다.

또한, 커버 필름을 당겨 벗길 때에는 박리 강도가 너무나 작으면 캐리어 테이프로부터 벗겨져 버려 수납 부품이 탈락해 버릴 우려가 있고, 너무 크면 캐리어 테이프와의 박리가 곤란해짐과 동시에 커버 필름을 박리할 때에 파단시켜 버릴 우려가 있기 때문에, 120∼220℃에서 가열밀봉한 경우, 0.05∼1.0 N의 박리 강도를 갖는 것이 좋고, 또한 박리 강도의 편차에 대해서는 0.4 N을 하회하는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명의 커버 필름의 층 구성의 일례를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.

<사용한 원료>

실시예 및 비교예에 있어서, 기재층(A), 중간층(B), 박리층(C) 및 가열밀봉층(D)에 이하의 원료를 이용하였다.

(기재층(A))

2축 연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(동양방사제), 두께 12 ㎛

(중간층(B))

m-LLDPE: LL-UL(후타무라 화학사제 필름), 두께 40 ㎛

(박리층(C)의 수지)

(c-1) 수지: 터프텍 H1041(아사히 화성 케미컬즈사제), 스티렌-부타디엔-스티렌 트리블록 공중합체의 수소 첨가 수지(SEBS), 스티렌 비율 30 중량%

(c-2) 수지: 세프톤 2007(쿠라레사제), 스티렌-이소프렌-스티렌 트리블록 공중합체의 수소 첨가 수지(SEPS), 스티렌 비율 30 중량%

(c-3) 수지: 터프텍 H1051(아사히 화성 케미컬즈사제), 스티렌-부타디엔-스티렌 트리블록 공중합체의 수소 첨가 수지(SEBS), 스티렌 비율 42 중량%

(박리층(C) 중에 배합하는 도전재)

(c-4) 도전재: FSS-10T(이시하라 산업사제), 바늘 형상 안티몬 도프 산화주석, 수 평균 긴 지름 2 ㎛, 톨루엔 분산 타입

(c-5) 도전재: SNS-10T(이시하라 산업사제), 구 형상 안티몬 도프 산화주석, 평균 지름(D50) 100 ㎚, 톨루엔 분산 타입

(c-6) 도전재: DCNT-263D-1(다이도 도료사제), 탄소 나노 튜브, 직경 10∼20 ㎚, 수 평균 길이 지름 0.1∼10 ㎛

(가열밀봉층(D)의 수지)

(d-1) 수지: 다이카락 S-7069A(다이도 화성 공업사제), 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 중량 평균 분자량 9,000, 유리 전이 온도 80℃

(d-2) 수지: 다이카락 S-7069B(다이도 화성 공업사제), 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 중량 평균 분자량 12,000, 유리 전이 온도 80℃

(d-3) 수지: 다이카락 S-7069C(다이도 화성 공업사제), 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 중량 평균 분자량 16,000, 유리 전이 온도 80℃

(d-4) 수지: 다이카락 8020(다이도 화성 공업사제), 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 중량 평균 분자량 8,000, 유리 전이 온도 90℃

(d-5) 수지: 다이카락 8000(다이도 화성 공업사제), 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 중량 평균 분자량 9,000, 유리 전이 온도 66℃

(d-6) 수지: 다이카락 S-7069D(다이도 화성 공업사제), 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 중량 평균 분자량 22,000, 유리 전이 온도 80℃

(d-7) 수지: 다이카락 8085(다이도 화성 공업사제), 아크릴 수지, 중량 평균 분자량 4,000, 유리 전이 온도 90℃

(d-8) 수지: 다이아날 BR-113(미츠비시 레이온사제), 아크릴 수지, 중량 평균 분자량 30,000, 유리 전이 온도 75℃

(가열밀봉층(D)에 첨가하는 무기 필러)

(d-9) 무기 필러: MEK-ST-ZL(닛산 화학사제), 실리카 필러, 평균 지름(D50) 100 ㎚

(가열밀봉층(D)에 첨가하는 도전재)

(d-10) 도전재: FSS-10 T(이시하라 산업사제), 바늘 형상 안티몬 도프 산화주석, 수 평균 길이 지름 2 ㎛, 톨루엔 분산 타입

<실시예 1>

두께 12 ㎛의 2축 연신 폴리에스테르 필름의 표면에 그라비어 법에 의해 폴리에스테르계의 엥커 코트제를 도공한 후, 메탈로센 촉매에서 중합한 [m-LLDPE]으로 이루어지는 두께 40 ㎛의 필름을 드라이 라미네이션 법에 의해 적층하여 2축 연신 폴리에스테르층(기재층)과 m-LLDPE층(중간층)으로 이루어지는 적층 필름을 얻었다. 다음에 이 필름의 m-LLDPE 면에 코로나 처리를 실시한 후, 시클로헥산에서 용해시킨 [(c-1) 수지]와 안티몬 도프 산화주석 분산액 [(c-4) 도전재]를 고형분 비로(c-1):(c-4)=100:300 중량부가 되도록 혼합하고, 상기 코로나 처리를 가한 면에 그라비어 법으로 건조 두께가 0.4 ㎛ 두께가 되도록 도공해 박리층으로 하였다. 또한, 박리층의 도공면 상에 가열밀봉층으로서 스티렌 수지와 메타크릴산 수지의 랜덤 공중합체 [(d-1) 수지]와 [(d-9) 무기 필러]의 고형분 중량비가 (d-1):(d-9)=100:50이 되도록 혼합하고, MEK에 용해한 용액을 그라비어 법으로 건조 후의 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도공함으로써 대전방지 성능을 갖는 캐리어 테이프용 커버 필름을 얻었다.

<실시예 2∼10, 비교예 4∼6>

박리층 및 가열밀봉층을 표 1 및 표 2에 기재한 수지 등의 원료를 이용해 형성한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 커버 필름을 제작하였다.

<비교예 1>

중간층을 설치하지 않고 두께 50 ㎛의 기재층 상에 순차적으로 박리층 및 가열밀봉층을 형성한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 커버 필름을 제작하였다.

<비교예 2>

박리층을 설치하지 않고 중간층 및 가열밀봉층을 표 2에 기재한 수지 등의 원료를 이용해 형성한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 커버 필름을 제작하였다.

<비교예 3>

가열밀봉층을 설치하지 않고 중간층 및 박리층을 표 2에 기재한 수지 등의 원료를 이용해 형성한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 커버 필름을 제작하였다.

<평가 방법>

각 실시예 및 각 비교예에서 제작한 전자 부품의 캐리어 테이프용 커버 필름에 대해 하기에 나타내는 평가를 수행하였다. 이들 결과를 각각 표 1 및 표 2에 정리해 나타낸다.

(1) 담가(haze)

JIS K 7105: 1998의 측정법 A에 준하여 적분구식 측정 장치를 이용해 담가를 측정하였다. 결과를 표 1 및 표 2의 담가의 란에 나타낸다.

(2) 밀봉성

테이핑기(시부야 공업사, ETM-480)를 사용하여 밀봉 헤드 폭 0.5 ㎜×2, 밀봉 헤드 길이 32 ㎜, 밀봉 압력 0.1 MPa, 보내는 길이 4 ㎜, 밀봉 시간 0.1초×8회에서 밀봉 인두 온도 140℃에서 190℃까지 10℃ 간격으로 5.5 ㎜ 폭의 커버 필름을 8 ㎜ 폭의 폴리카보네이트제 캐리어 테이프(덴키 화학 공업사제) 및 폴리스티렌제 캐리어 테이프(덴키 화학 공업사제)로 가열밀봉하였다. 온도 23℃, 상대 습도 50%의 분위기 하에 24시간 방치 후, 동일하게 온도 23℃, 상대 습도 50%의 분위기 하에서 매분 300 ㎜의 속도, 박리 각도 170∼180°로 커버 필름을 박리하고, 밀봉 인두 온도 140℃에서 190℃까지 10℃ 간격으로 가열밀봉한 때의 평균 박리 강도가 0.3∼0.9 N의 범위에 있는 것을 「우수」로 하고, 평균 박리 강도가 0.3∼0.9 N의 영역이 되는 밀봉 인두 온도 범위는 있지만, 밀봉 인두 온도 140℃에서 190℃까지 10℃ 간격으로 가열밀봉한 때의 평균 박리 강도가 0.3∼0.9 N의 범위를 벗어나는 밀봉 인두 온도 범위가 있는 것을 「양호」로 하며, 어느 쪽의 밀봉 인두 온도에 있어서도 평균 박리 강도가 0.3∼0.9 N의 영역에 들어가지 않는 것을 「불량」으로 표기하였다. 결과를 표 1 및 표 2의 밀봉성의 란에 나타낸다.

(3) 박리 강도의 편차

폴리스티렌제 캐리어 테이프(덴키 화학 공업사제)에 대한 박리 강도가 0.4 N이 되도록 가열밀봉을 수행하였다. 커버 필름을 상기 (2) 밀봉성과 동일한 조건에서 박리하였다. 박리 방향으로 100 ㎜ 분의 커버 필름을 박리할 때에 얻어진 차트로부터 박리 강도의 편차를 도출하였다. 박리 강도의 편차가 0.2 N 이하인 것을 「우수」, 0.2에서 0.4 N인 것을 「양호」, 0.4 N보다 큰 것을 「불량」이라고 하고, 박리 강도가 0.4 N에 못 미친 것에 대해서는 「미평가」로 표기하였다. 결과를 표 1 및 표 2의 박리의 편차의 란에 나타낸다.

(4) 커버 필름의 박리 속도 의존성

폴리스티렌제 캐리어 테이프(덴키 화학 공업사제)에 대한 박리 강도가 0.4 N이 되도록 가열밀봉을 수행하였다. 커버 필름을 상기 (2) 밀봉성과 동일한 조건에서 박리하였다. 박리 속도를 매분 2000 ㎜로 변경하고, 박리 강도의 평균값이 0.4에서 0.5 N인 것을 「우수」, 0.5에서 0.6 N인 것을 「양호」, 0.6 N보다 큰 것을 「불량」이라고 하였다. 결과를 표 1 및 표 2의 박리의 편차의 란에 나타낸다.

(5) 커버 필름의 파단 내성

폴리스티렌제 캐리어 테이프(덴키 화학 공업사제)에 대한 박리 강도가 1.0 N이 되도록 가열밀봉을 수행하였다. 커버 필름을 상기 (2) 밀봉성과 동일한 조건으로 박리하였다. 커버 필름을 밀봉한 캐리어 테이프를 550 ㎜의 길이로 잘라내고, 양면 점착 테이프를 붙인 수직인 벽에 캐리어 테이프의 포켓 바닥부를 붙였다. 붙어 있는 캐리어 테이프의 상부로부터 커버 필름을 50 ㎜ 벗기고, 커버 필름을 클립으로 끼우고, 이 클립에 중량 1,000 g의 추를 달았다. 그 후, 추를 자연 낙하시켰을 때에 50 샘플 중 1 샘플도 커버 필름이 파단하지 않은 것을 「우수」, 50 샘플 중 1∼5 샘플의 커버 필름이 파단한 것을 「양호」, 5 샘플 이상 파단한 것을 「불량」으로 표기하였다. 결과를 표 1 및 표 2의 필름 파단 내성의 란에 나타낸다.

(6) 박리 강도의 경시(經時) 안정성

상기 (3) 밀봉성과 동일한 조건에 있어서, 박리 강도를 0.4 N이 되도록 가열밀봉을 수행하였다. 온도 60℃, 상대 습도 10%, 및 온도 60℃, 상대 습도 95%의 환경 하에 7일간 투입하고, 꺼내 후 온도 23℃, 상대 습도 50%의 분위기 하에 24시간 방치 후, 동일하게 온도 23℃, 상대 습도 50%의 분위기 하에서 박리 강도의 측정을 수행하였다. 박리 강도의 측정은 상기 (3) 밀봉성과 동일한 조건에서 실시하였다. 평균 박리 강도가 0.4±0.1 N의 범위에 있는 것을 「우수」라고 하고, 0.4±0.2 N의 범위에 있는 것을 「양호」라고 하며, 상기 이외의 평균 박리 강도의 것을 「불량」으로서 표기하였다. 결과를 표 1 및 표 2의 밀봉성의 란에 나타낸다.

(7) 베이킹 내성

수평으로 붙인 커버 필름의 가열밀봉층 면에 전자 부품(스탠리사제 LED: 1.6 ㎜×0.8 ㎜)을 50개 두고, 80℃ 환경 하에 24시간 투입하였다. 80℃ 환경으로부터 꺼낸 후, 온도 23℃, 상대 습도 50%의 분위기 하에 1시간 방치하고, 동일하게 온도 23℃, 상대 습도 50%의 분위기 하에서 커버 필름을 뒤집고, 전자 부품이 커버 필름에 부착한 개수를 세었다. 커버 필름에 부착한 부품의 수가 0∼5개의 범위에 있는 것을 「우수」라고 하고, 6∼10개의 범위에 있는 것을 「양호」라고 하며, 10개를 넘는 것을 「불량」으로 표기하였다. 결과를 표 1 및 표 2의 베이킹 내성의 란에 나타낸다.

(8) 표면 저항률

미츠비시 화학사의 하이레스타 UP MCP-HT450을 사용하여 JISK6911의 방법으로 분위기 온도 23℃, 분위기 습도 50% RH, 인가 전압 10 V에서 가열밀봉층 표면의 표면 저항률을 측정하였다. 결과를 표 1 및 표 2의 표면 저항률의 란에 나타낸다.

1: 커버 필름
2: 기재층(A)
3: 엥커 코트층
4: 중간층(B)
5: 박리층(C)
6: 가열밀봉층(D)

Claims

기재층(A), 중간층(B) 박리층(C) 및 캐리어 테이프에 가열밀봉 가능한 가열밀봉층(D)을 적어도 포함하여 이루어지고,
기재층(A)이 이축 연신 폴리에스테르로 이루어지며,
중간층(B)이 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어지고,
박리층(C)이 스티렌 비율이 15~35중량%의 스티렌-이소프렌-스티렌 트리 블록 공중합체의 수소 첨가 수지 또는 스티렌 비율이 15~35중량%의 스티렌-부타디엔-스티렌 트리 블록 공중합체의 수소 첨가 수지로 이루어지며,
가열밀봉층(D)이 5000~20000의 중량 평균 분자량을 가지는 스티렌-아크릴계 공중합체를 포함하고, 가열밀봉층(D)의 스티렌-아크릴계 공중합체가 70~100℃의 유리 전이 온도를 가지는 수지인 커버 필름.
청구항 1에 있어서,
기재층(A)의 두께가 12~25㎛이며, 중간층(B)의 두께가 10~40㎛, 박리층(C)의 두께가 0.1~1.5㎛이고, 가열밀봉층(D)의 두께가 0.1~5㎛인 커버 필름.
청구항 1에 있어서,
박리층(C) 및 가열밀봉층(D) 중 적어도 하나가 도전재를 함유하는 커버 필름.
청구항 3에 있어서,
도전재가 도전성 미립자이고, 형상이 바늘 형상, 구 형상의 미립자 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어지는 커버 필름.
청구항 3에 있어서,
도전재가 탄소 나노 재료인 커버 필름.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 커버 필름을 열가소성 수지를 포함하여 이루어지는 캐리어 테이프의 덮개재로서 이용한 전자 부품 포장체.
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