KR20150058179A

KR20150058179A - 이형 필름

Info

Publication number: KR20150058179A
Application number: KR1020157005686A
Authority: KR
Inventors: 히로히토 다니구치; 다이치 야츠즈카
Original assignee: 스미또모 베이크라이트 가부시키가이샤
Priority date: 2012-09-18
Filing date: 2013-09-05
Publication date: 2015-05-28
Also published as: TWI609781B; JP6222095B2; CN104640700A; TW201420340A; JPWO2014045888A1; WO2014045888A1

Abstract

회로노출 필름에의 CL 필름 접착시에 있어서, 이형성을 향상시킴(특히 이형 필름과 CL 접착제의 과도한 밀착에 의한 박리 불량을 저감함)과 아울러, 종전의 이형 필름과 마찬가지로 양호한 매립성을 얻을 수 있는 이형 필름을 제공한다. 이 이형 필름은 폴리부틸렌테레프탈레이트계 수지 및 활제 미립자를 포함하는 이형층과 쿠션층을 가지는 이형 필름으로서, 상기 활제 미립자가 에스터기와 무극성기를 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

이형 필름{RELEASE FILM}

본 발명은 이형 필름에 관한 것이다.

본원은 2012년 9월 18일에 일본국에 출원된 특허출원 2012－204660호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

과거에 「폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어지는 이형층을 구비하는 이형 필름(이하 「PBT 이형 필름」이라고 칭한다)」이 제안되어 있다(일본국 특허 제4099355호). 이러한 이형 필름은 예를 들면, 회로가 노출된 플렉서블(flexible) 필름(이하 「회로노출 필름」이라고 칭한다)에 접착제(이하 CL 접착제라고 한다)를 개재하여 커버레이(coverlay) 필름(이하 「CL 필름」이라고 칭한다)을 가열 프레스(press)에 의해 접착하여 플렉서블 프린트 회로 기판(이하 「FPC」라고 칭한다)을 제작할 때에 이용된다. 그리고, 이러한 이형 필름은 회로노출 필름에의 CL 필름의 접착시에 있어서 이형층의, 회로노출 필름, CL 필름 및 CL 접착제에의 과도한 밀착 및 이형층끼리의 융착을 방지하면서, 비교적 양호한 매립성(CL 필름에 덮이지 않는 회로패턴 부분(요철 부분)에의 피트(fit)성)을 나타내고, 회로노출 필름과 CL 필름 사이의 접착제가 그 회로패턴 부분으로 스며나오는 양을 허용 범위내로 제한할 수가 있다.

그렇지만, 특허문헌 1과 같이 PBT 단체를 이형층에 이용한 경우, PBT와 FPC의 밀착력이 강하여 가열 프레스 후에 FPC로부터 이형 필름을 박리하기 어렵다고 하는 문제가 있다.

일본국 특허 제4099355호

본 발명의 목적은, 회로노출 필름에의 CL 필름 접착시에 있어서, 이형성을 향상시킴(특히 이형 필름과 CL 접착제의 과도한 밀착에 의한 박리 불량을 저감함)과 아울러, 종전의 이형 필름과 마찬가지로 양호한 매립성을 얻을 수 있는 이형 필름을 제공하는 것에 있다.

이러한 목적은 이하의 (1)~(9)에 기재되는 본 발명에 의해 달성된다.

(1) 폴리부틸렌테레프탈레이트계 수지 및 활제 미립자를 포함하는 이형층과 쿠션층을 가지는 이형 필름으로서, 상기 활제 미립자가 에스터기와 무극성기를 가지는 것을 특징으로 하는 이형 필름.

(2) 상기 활제 미립자와 상기 이형층의 용해도 파라미터의 차가 8.0 이하인 상기 (1)에 기재된 이형 필름.

(3) 상기 활제 미립자의 평균 입경이 0.05㎛ 이상 10.0㎛ 이하인 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 이형 필름.

(4) 상기 활제 미립자의 첨가량이 0.01wt% 이상 5wt% 이하인 상기 (1)~(3)의 어느 하나에 기재된 이형 필름.

(5) 상기 이형층의 표면 자유 에너지가 50mJ/m² 이하인 상기 (1)~(4)의 어느 하나에 기재된 이형 필름.

(6) 상기 쿠션층이 폴리에스터계 수지와 폴리올레핀계 수지를 가지는 것인 상기 (1)~(5)의 어느 하나에 기재된 이형 필름.

(7) 상기 쿠션층의 폴리에스터계 수지가 폴리부틸렌테레프탈레이트인 상기 (6)에 기재된 이형 필름.

(8) 상기 쿠션층의 폴리올레핀계 수지가 말레산 변성 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 메타크릴산메틸 공중합체의 어느 하나 이상인 상기 (6) 또는 (7)에 기재된 이형 필름.

(9) 상기 이형 필름이 쿠션층의 양측에 이형층을 가지는 2종 3층 구성인 상기 (1)~(8)의 어느 하나에 기재된 이형 필름.

본 발명에 관한 이형 필름은 종전의 PBT 이형 필름과 마찬가지로 이형층의 회로노출 필름 및 CL 필름에의 밀착이나, CL 접착제, 이형층끼리의 밀착을 방지할 수 있음과 아울러, 회로노출 필름과 CL 필름 사이의 접착제가 그 회로패턴 부분으로 스며나오는 양을 종전의 PBT 이형 필름보다도 저감할 수가 있다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태에 관한 이형 필름의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 변형예 (A)에 관한 이형 필름의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태에 관한 이형 필름의 제조 장치의 일례를 나타내는 도이다.
도 4는 본 발명의 실시의 형태에 관한 이형 필름의 사용 방법의 일례를 나타내는 도이다.
도 5는 본 발명의 실시의 형태에 관한 이형 필름을 사용하여 CL 필름을 회로패턴의 요철부에 밀착시킬 때의 가열 프레스의 가열 패턴의 일례를 나타내는 도이다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태에 관한 이형 필름을 사용하여 CL 필름을 회로패턴의 요철부에 밀착시킬 때의 가열 프레스의 가열 패턴의 일례를 나타내는 도이다.

이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 그들에 반드시 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 변경하지 않는 범위에서 적당히 변경하여 실시하는 것이 가능하다.

도 1에 나타내듯이 본 발명의 실시의 형태에 관한 이형 필름(100)은 주로 이형층(110) 및 쿠션층(120)으로 구성된다. 또한, 본 실시의 형태에 있어서 이형 필름(100)의 두께는 25㎛ 이상 300㎛ 이하인 것이 바람직하다. 50㎛ 이상 200㎛ 이하가 보다 바람직하고, 80㎛ 이상 120㎛ 이하가 더 바람직하다.

이형 필름의 두께를 상기 하한 범위보다도 작게 한 경우는 FPC와의 이형성이 부족하여 FPC 회로면에 수지 잔사가 발생할 가능성이 있다. 한편, 상기 상한치보다도 크게 한 경우는 FPC 회로부에의 매립성이 부족하여 CL 접착제의 스며나옴량이 많아질 가능성이 있다.

이하, 이들 층 각각에 대해 상술한다.

＜이형 필름 구성층의 상세＞

1. 이형층

이형층(110)은 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 에스터기와 무극성기를 가지는 활제 미립자를 포함하는 것이다.

에스터기는 폴리부틸렌테레프탈레이트와 상용성을 가지는 것이고, 활제 미립자가 에스터기를 가지지 않는 경우, 상용하고 있지 않은 활제 미립자가 가열 프레스에 의해 결락(缺落)하고 FPC 표면에 전사되어 오염될 가능성이 있다.

한편, 활제 미립자의 무극성기는 에스터기에 비해 폴리부틸렌테레프탈레이트와의 상용성이 낮다. 이 때문에 활제 미립자 중의 무극성기 부분이 이형층(110)의 표면 근방에 편재하거나 또는 노출됨으로써 이형층(110)의 표면 자유 에너지가 저하하여 이형 필름(100)의 이형성 향상에 기여하는 것이다.

이형층(110)에 함유될 수 있는 수지 성분으로서 폴리부틸렌테레프탈레이트 이외의 것으로서는 예를 들면, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 폴리테트라메틸렌글리콜 공중합체나 엘라스토머 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리에스터계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리페닐렌에테르, 폴리페닐렌설파이드 수지(PPS) 등을 들 수 있다. 또한, 이들 수지는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수가 있다.

또한, 엘라스토머 수지로서는 예를 들면, 천연 고무, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 폴리이소부틸렌, 네오프렌, 폴리술피드 고무, 티오콜 고무, 아크릴 고무, 우레탄 고무, 실리콘 고무, 에피클로로히드린 고무, 스티렌－부타디엔 블록 공중합체(SBR), 수소첨가 스티렌－부타디엔 블록 공중합체(SEB), 스티렌－부타디엔－스티렌 블록 공중합체(SBS), 수소첨가 스티렌－부타디엔－스티렌 블록 공중합체(SEBS), 스티렌－이소프렌 블록 공중합체(SIR), 수소첨가 스티렌－이소프렌 블록 공중합체(SEP), 스티렌－이소프렌－스티렌 블록 공중합체(SIS), 수소첨가 스티렌－이소프렌－스티렌 블록 공중합체(SEPS), 또는 에틸렌프로필렌 고무(EPM), 에틸렌프로필렌디엔 고무(EPDM), 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌계 엘라스토머 등의 올레핀계 고무, 혹은 부타디엔－아크릴로니트릴－스티렌－코어쉘 고무(ABS), 메틸메타크릴레이트－부타디엔－스티렌－코어쉘 고무(MBS), 메틸메타크릴레이트－부틸아크릴레이트－스티렌－코어쉘 고무(MAS), 옥틸아크릴레이트－부타디엔－스티렌－코어쉘 고무(MABS), 알킬아크릴레이트－부타디엔－아크릴로니트릴－스티렌－코어쉘 고무(AABS), 부타디엔－스티렌－코어쉘 고무(SBR), 메틸메타크릴레이트－부틸아크릴레이트－실록산 등의 실록산 함유 코어쉘 고무 등의 코어쉘 타입의 입자상 탄성체, 또는 이들을 변성한 고무 등을 들 수 있다.

폴리올레핀계 수지로서는 예를 들면, 직쇄상 고밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 고압법 저밀도 폴리에틸렌, 이소택틱 폴리프로필렌, 신디오택틱 폴리프로필렌, 블록 폴리프로필렌, 랜덤 폴리프로필렌, 폴리부텐, 1, 2－폴리부타디엔, 4－메틸펜텐, 환상 폴리올레핀 및 이들의 공중합체(예를 들면 에틸렌－메타크릴산메틸 공중합체 등) 등을 들 수 있다.

폴리스티렌계 수지로서는 예를 들면, 어택틱 폴리스티렌, 이소택틱 폴리스티렌, 신디오택틱 폴리스티렌, 고내충격 폴리스티렌(HIPS), 아크릴로니트릴－부타디엔－스티렌 공중합체(ABS), 아크릴로니트릴－스티렌 공중합체(AS), 스티렌－메타크릴산 공중합체, 스티렌－메타크릴산알킬에스터 공중합체, 스티렌－메타크릴산글리시딜에스터 공중합체, 스티렌－아크릴산 공중합체, 스티렌－아크릴산알킬에스터 공중합체, 스티렌－말레산 공중합체, 스티렌－푸마르산 공중합체 등을 들 수 있다.

폴리에스터계 수지로서는 예를 들면, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 등을 들 수 있다.

폴리아미드계 수지로서는 예를 들면, 나일론(등록상표) 6, 나일론(등록상표) 6, 6 등을 들 수 있다.

이형층(110)에는 활제 미립자 이외의 각종 첨가제, 예를 들면 안티블로킹제(antiblocking agent), 산화방지제, 핵제, 대전방지제, 프로세스 오일(process oil), 가소제, 난연제, 난연조제, 안료 등이 배합되어도 상관없다.

또한, 안티블로킹제로서는 이하와 같은 무기 입자 또는 유기 입자를 들 수 있다. 무기 입자로서는 IA족, IIA족, IVA족, VIA족, VIIA족, VIIIA족, IB족, IIB족, IIIB족, IVB족 원소의 산화물, 수산화물, 황화물, 질소화물, 할로겐화물, 탄산염, 황산염, 초산염, 인산염, 아인산염, 유기 카복실산염, 규산염, 티탄산염, 붕산염 및 그들의 함수 화합물, 및 그들을 중심으로 하는 복합 화합물 및 천연광물 입자를 들 수 있다.

이러한 무기 입자의 구체적인 예로서는 불화리튬, 붕사(붕산나트륨 함수염) 등의 IA족 원소 화합물； 탄산마그네슘, 인산마그네슘, 산화마그네슘(마그네시아), 염화마그네슘, 초산마그네슘, 불화마그네슘, 티탄산마그네슘, 규산마그네슘, 규산마그네슘 함수염(탈크), 탄산칼슘, 인산칼슘, 아인산칼슘, 황산칼슘(석고), 초산칼슘, 테레프탈산칼슘, 수산화칼슘, 규산칼슘, 불화칼슘, 티탄산칼슘, 티탄산스트론튬, 탄산바륨, 인산바륨, 황산바륨, 아황산바륨 등의 IIA족 원소 화합물； 이산화티탄(티타니아), 일산화티탄, 질화티탄, 이산화지르코늄(지르코니아), 일산화지르코늄 등의 IVA족 원소 화합물； 이산화몰리브덴, 삼산화몰리브덴, 황화몰리브덴 등의 VIA족 원소 화합물； 염화망간, 초산망간 등의 VIIA족 원소 화합물； 염화코발트, 초산코발트 등의 VIII족 원소 화합물； 요오드화제일동 등의 IB족 원소 화합물； 산화아연, 초산아연 등의 IIB족 원소 화합물； 산화알류미늄(알루미나), 수산화알루미늄, 불화알루미늄, 알루미나실리케이트(규산알루미나, 카올린, 카올리나이트) 등의 IIIB족 원소 화합물； 산화규소(실리카, 실리카겔), 흑연, 카본, 그라파이트, 유리 등의 IVB족 원소 화합물； 카널라이트, 카이나이트, 운모(마이카, 금운모), 연망간광(pyrolusite) 등의 천연광물의 입자를 들 수 있다.

유기 입자로서는 불소 수지, 멜라민계 수지, 스티렌－디비닐벤젠 공중합체, 아크릴계 레진 실리콘 및 그들의 가교체를 들 수 있다.

상술의 무기 입자나 유기 입자의 평균 입경은 0.1㎛ 이상 10㎛ 이하인 것이 바람직하고, 첨가량은 0.01중량% 이상 15중량% 이하인 것이 바람직하다.

또한, 이들 안티블로킹제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수가 있다.

산화방지제로서는 인계 산화방지제, 페놀계 산화방지제, 유황계 산화방지제, 2－［(1－히드록시－3, 5－디－t－펜틸페닐)에틸］－4, 6－디－t－펜틸페닐아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또한, 이들 산화방지제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수가 있다.

핵제로서는 알루미늄디(p－t－부틸벤조에이트) 등의 카복실산의 금속염, 메틸렌비스(2, 4－디－t－부틸페놀)애시드포스페이트나트륨 등의 인산의 금속염, 탈크, 프탈로시아닌 유도체 등을 들 수 있다. 또한, 이들 핵제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수가 있다.

가소제로서는 폴리에틸렌글리콜, 폴리아미드 올리고머, 에틸렌비스스테아르아마이드, 프탈산에스터, 폴리스티렌 올리고머, 폴리에틸렌 왁스, 실리콘 오일 등을 들 수 있다. 또한, 이들 가소제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수가 있다.

프로세스 오일로서는 파라핀계 오일, 나프텐계 오일, 방향계 오일을 들 수 있다. 또한, 이들 중에서도 n－d－M법으로 산출되는 파라핀(직쇄)에 관련된 탄소수의 전탄소수에 대한 백분율이 60%Cp 이상인 파라핀계 오일이 바람직하다.

프로세스 오일의 점도는 40℃에서의 동(動)점도가 15cs 이상 600cs 이하인 것이 바람직하고, 15cs 이상 500cs 이하인 것이 더 바람직하다. 또, 프로세스 오일의 첨가량은 이형층 형성 수지 100중량부에 대해 0.01중량부 이상 1.5중량부 이하인 것이 바람직하고, 0.05중량부 이상 1.4중량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.1중량부 이상 1.3중량부 이하인 것이 더 바람직하다. 또한, 이들 프로세스 오일은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수가 있다.

또한 활제 미립자는 이형층 수지와 상용성이 있는 에스터기와 무극성기를 가지고, 상기 이형층과의 용해도 파라미터의 차가 8.0 이하인 것이 바람직하고, 6.0 이하인 것이 보다 바람직하고, 4.0 이하인 것이 더 바람직하다. 여기서, 용해도 파라미터(δ)란 분자간의 응집 에너지(E)의 단위체적당 밀도의 평방근으로서 정의되는 것이고, 구체적으로는 하기 식에 의해 정의되는 것이다.

δ=(E/V)^1/2

E： 몰 응집 에너지 V： 몰 용적

상기 용해도 파라미터의 차를 상기 범위 상한치보다도 크게 한 경우, 상기 이형층 수지와의 상용성이 부족하여, 상용하고 있지 않은 활제 미립자가 가열 프레스에 의해 결락하고 FPC 표면에 전사되어 오염될 가능성이 있다.

상기 활제 미립자의 평균 입경은 0.05㎛ 이상 10.0㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.1㎛ 이상 8.0㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.5㎛ 이상 6.0㎛ 이하인 것이 더 바람직하다.

상기 평균 입경을 상기 범위 하한치보다도 낮게 한 경우, FPC와의 이형성이 부족하여 회로 표면에의 수지 잔사가 발생할 가능성이 있다. 한편, 상기 평균 입경을 상기 범위 상한치보다도 높게 한 경우, 이형층 수지의 표면 상태가 악화되고, 열프레스에 의해 그 표면 형상이 전사되어 FPC 표면도 악화될 가능성이 있다.

상기 활제 미립자의 첨가량은 0.001wt% 이상 15.0wt% 이하이지만, 0.01wt% 이상 5.0wt% 이하인 것이 바람직하고, 0.1wt% 이상 1.0wt% 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.3wt% 이상 0.5wt% 이하인 것이 더 바람직하다. 상기 첨가량을 상기 범위 하한치보다도 낮게 한 경우, FPC와의 이형성이 부족하여 회로 표면에의 수지 잔사가 발생할 가능성이 있다. 한편, 상기 첨가량을 상기 범위 상한치보다도 높게 한 경우, 이형층 수지 전체의 용융점도가 너무 낮아지는 것에 의해 압출제막이 곤란하게 되고 활제 자체가 FPC와 밀착할 가능성이 있다.

이형층(110)의 두께는 5㎛ 이상 40㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 10㎛ 이상 35㎛ 이하가 보다 바람직하고, 15㎛ 이상 30㎛ 이하로 하는 것이 더 바람직하다.

이형층(110)의 두께를 상기 하한 범위보다 작게 한 경우는 FPC와의 이형성이 부족하여 회로 표면에의 수지 잔사가 발생할 가능성이 있다. 상기 상한치보다도 높게 한 경우는 CL 접착제의 스며나옴량이 악화될 가능성이 있다.

또, 이형층의 표면 자유 에너지는 50mJ/m² 이하인 것이 바람직하고, 45mJ/m² 이하인 것이 더 바람직하고, 40mJ/m² 이하인 것이 가장 바람직하다.

2. 쿠션층

본 발명의 이형 필름(100)은 도 1에 나타내듯이 쿠션층(120)을 구비함으로써 피착체와의 밀착을 더 적합한 것으로 할 수가 있다. 쿠션층(120)에는 쿠션성을 나타내는 적당한 정도의 유연성을 가지는 것이면 공지의 수지를 이용할 수가 있다. 구체적인 예로서는 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 α 올레핀계 중합체, 및 에틸렌, 프로필렌, 부텐, 펜텐, 헥센, 메틸펜텐 등을 공중합체 성분으로서 가지는 α 올레핀계 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌술피드 등의 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic)계 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스터 수지를 들 수 있고, 이들을 단독 혹은 복수 병용해도 좋다.

이들 중에서도 폴리올레핀계 수지와 폴리에스터계 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 폴리올레핀계 수지를 포함하지 않는 경우, 쿠션성이 불충분하게 되어 FPC 회로에의 형(型)추종이 불충분하게 되는 경우가 있다. 폴리에스터 수지를 포함하지 않는 경우, 필름의 단부로부터 쿠션층 수지가 유출되어 프레스반(pressing platen)을 오염시킬 가능성이 있다.

상기 폴리올레핀계 수지로서 에틸렌 등의 α 올레핀과 (메트)아크릴산에스터의 공중합체, 에틸렌과 초산비닐의 공중합체, 에틸렌과 (메트)아크릴산의 공중합체(EMMA), 및 그들의 부분이온 가교물 등을 들 수 있다.

또한, (메트)아크릴산이란 아크릴산과 메타크릴산의 총칭이다.

그중에서도 에틸렌과 메타크릴산의 공중합체와 폴리프로필렌과 말레산 변성 폴리에틸렌의 어느 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하고, 모두 포함하는 것이 더 바람직하다. 에틸렌과 (메트)아크릴산의 공중합체를 포함함으로써 쿠션성이 증가하고, 폴리프로필렌을 포함함으로써 쿠션층의 필름 단면으로부터의 수지의 유출을 억제할 수 있고, 말레산 변성 폴리에틸렌을 포함함으로써 이형층과의 접착 강도를 향상시키고 폴리에스터계 수지와의 상용성을 향상시킬 수가 있다.

상기 폴리에스터 수지로서, 폴리부틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 것이 바람직하다. 폴리부틸렌테레프탈레이트를 이용함으로써 가열 프레스시에 단부로부터의 중간층의 스며나옴을 억제할 수 있음과 아울러 이형층(110)과의 접착 강도를 향상시킬 수가 있다.

또, 본 실시의 형태에 있어서, 피착체와의 보다 적합한 밀착성을 얻기 위해 쿠션층(120)의 두께는 이형층(110)의 두께의 3배 이상인 것이 바람직하고, 5배 이상인 것이 보다 바람직하고, 8배 이상인 것이 더 바람직하다. 본 실시의 형태에 있어서, 이형층(110)과 쿠션층(120)의 접착성이 양호하지 않은 경우, 그들 층 사이에 앵커(anchor)층이나 프라이머(primer)층(접착층)을 개재시켜도 상관없다.

또한, 이 쿠션층 형성 수지에는 필요에 따라 본 발명의 취지를 해하지 않는 범위에서 그 외에 상술의 엘라스토머 수지나 첨가제가 배합되어도 상관없다.

상술한 바와 같이, 쿠션층(120)을 설치하는 경우, 쿠션층(120)의 두께는 특히 한정되지 않지만, 10㎛ 이상 100㎛ 이하인 것이 바람직하고, 20㎛ 이상 80㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 30㎛ 이상 60㎛ 이하이다. 쿠션층(120)의 두께가 상기 하한치 미만인 경우, 열프레스 공정에서 FPC 회로부에의 매립성이 부족하여 CL 접착제의 스며나옴량이 많아질 가능성이 있고, 또 쿠션층(120)의 두께가 상기 상한치를 초과하는 경우, 열프레스 공정에 있어서 쿠션층으로부터의 수지의 스며나옴이 많아져 압착 장치의 열반(heating platen)에 부착하여 작업성이 저하할 가능성이 있다.

＜이형 필름의 제조 방법＞

본 실시의 형태에 관한 도 1의 이형 필름(100)은 공압출법이나 압출 라미네이트법 등의 방법으로 제조할 수가 있다.

공압출법에서는 피드블록(feed block), 멀티매니폴드 다이(multimanifold die)를 사용하여 제1의 이형층(1)과 쿠션층(2)을 동시에 압출함으로써 이형 필름(100)을 제조한다. 또한, 공압출법에서는 다이스(dies)(510)를 통과한 융해물(M)은 도 3에 나타내듯이 제1롤(530)로 유도됨과 아울러, 터치롤(touch roll)(520)에 의해 제1롤(530)에 고정화되고, 제1롤(530)로부터 이탈할 때까지의 사이에 제1롤(530)에 의해 냉각되어 이형 필름(200)으로 된다. 그 후 그 이형 필름(200)은 제2롤(540)에 의해 필름 보내는 방향(도 3의 화살표 참조) 하류측으로 보내지고, 최종적으로 권취롤(도시하지 않음)에 권취된다. 또한, 이때 제1롤(530)의 온도는 30~50℃인 것이 바람직하고, 터치롤(520)의 온도는 30~100℃인 것이 바람직하고, 제1롤(530)에 대한 제2롤(540)의 주속비(周速比)는 0.990~0.998인 것이 바람직하다.

압출 라미네이트법에서는 압출기 실린더의 온도를 225~250℃로 설정하여 이형층(110)을 압출하고, 그 이형층(110)을 쿠션층(120)과 합류시킴으로써 이형층(110)과 쿠션층(120)을 적층하여 이형 필름(100)을 제조한다. 또한, 압출 라미네이트법에서는 다이스(510)를 통과한 이형층 형성 수지의 융해물(M)은 도 3에 나타내듯이 제1롤(530)로 유도되고, 제1롤(530)로부터 이탈할 때까지의 사이에 제1롤(530)에 의해 냉각되어 이형층 필름(F)으로 된다. 그 후 그 이형층 필름(F)은 제2롤(540)에 의해 필름 보내는 방향(도 3의 화살표 참조) 하류측으로 보내진다. 그리고, 필름 보내는 방향 하류측으로 보내진 이형층 필름(F)에, 쿠션층(120)을 형성하는 수지 블렌드물의 용융물(도시하지 않음)이 합류시켜져 이형층 필름(F)과 일체화되어 이형 필름(100)이 제조된다. 또한, 이와 같이 하여 제조된 이형 필름(100)은 또 필름 보내는 방향 하류측에 설치되는 권취롤(도시하지 않음)에 권취된다. 또한, 이때도 제1롤(530)의 온도는 30~50℃인 것이 바람직하고, 제1롤(530)에 대한 제2롤(540)의 주속비는 0.990~0.998인 것이 바람직하다. 또한, 필요에 따라 제1롤 근방에 터치롤을 배치해도 상관없다.

＜이형 필름 사용의 일례＞

(Hot－Hot 프레스)

본 발명의 실시의 형태에 관한 이형 필름(100)은 회로노출 필름에의 CL 필름 접착시에 CL 필름을 회로패턴의 요철부에 밀착시키기 위해 CL 필름을 싸도록 배치되고, 회로노출 필름 및 CL 필름과 함께 프레스 장치에 의해 가압된다.

구체적으로는 이형 필름(100)은, 도 4에 나타내듯이. 회로노출 필름과 CL 필름이 접착제에 의해 가고정된 것(340)을, 이형 필름(100)의 이형층이 대향하도록 끼워넣은 후 고무 쿠션(320)으로 끼워넣어지고 열반(300)으로 프레스된다. 또한, 그 열반(300)에 의한 가열 방법으로서는 도 5에 나타내는 바와 같다. 즉, 열반(300)은 170~200℃까지 승온되어 있고 1~3분간 가압된다. 이때의 프레스 압력은 3~15MPa로 적당히 조절된다.

(Cold－Hot 프레스)

본 발명의 실시의 형태에 관한 이형 필름(100)은 회로노출 필름에의 CL 필름 접착시에 CL 필름을 회로패턴의 요철부에 밀착시키기 위해 CL 필름을 싸도록 배치되고, 회로노출 필름 및 CL 필름과 함께 프레스 장치에 의해 가압된다. 구체적으로는 이형 필름(100)은, 도 4에 나타내듯이, 회로노출 필름과 CL 필름이 접착제에 의해 가고정된 것(340)을, 이형 필름(100)의 이형층(110)이 대향하도록 끼워넣은 후, 테플론(등록상표) 시트(330), 고무 쿠션(320) 및 스테인리스강판(310)으로 순차 끼워넣어지고 열반(300)으로 프레스된다(도 4의 흰색 화살표 참조). 또한, 그 열반(300)에 의한 가열 방법으로서는 도 6에 나타내는 바와 같다. 즉, 열반(300)은 가압을 개시하고부터 15분에서 상온으로부터 170℃까지 승온된 후 35분간 그 온도로 유지된다. 그 후 열반(300)은 50분에 걸쳐 170℃로부터 상온까지 냉각된다. 또한, 열반(300)에 의한 가압은 0분의 시점에서 개시되어 100분의 시점에서 개방된다. 또한, 이때의 프레스 압력은 5~15MPa로 적당히 조절된다.

＜변형예＞

(A)

앞의 실시의 형태에서는 쿠션층(120)의 일측에만 이형층(110)이 설치되는 이형 필름(100)이 소개되었지만, 도 2에 나타내듯이 쿠션층(120)의 양측에 이형층(110a, 110b)이 설치되는 이형 필름(100A)도 본 발명의 일실시의 형태에 포함된다. 또한 이하, 부호 110a의 이형층을 「제1이형층」이라고 칭하고, 부호 110b의 이형층을 「제2이형층」이라고 칭한다.

제1이형층(110a)은 앞의 실시의 형태에 관한 이형층(110)과 동일한 구조를 가진다. 그 한편 제2이형층(110b)은 제1이형층(110a)과 동일한 구조를 가지고 있어도 좋고, 제1이형층(110a)과 다른 구조를 가지고 있어도 좋다. 후자의 경우, 제2이형층(110b)은 예를 들면, 폴리프로필렌 수지나, 폴리메틸펜텐 수지, 메틸펜텐－α 올레핀 공중합체, 신디오택틱 구조를 가지는 폴리스티렌계 수지를 주성분으로 하는 수지로 형성된다. 또한, 폴리메틸펜텐 수지나 메틸펜텐－α 올레핀 공중합체는 미츠이화학(주)로부터 상품명 TPX(등록상표)로서 시판되고 있다. 또, 신디오택틱 구조를 가지는 폴리스티렌계 수지는 이데미츠흥산(주)로부터 상품명 자렉(등록상표)으로서 시판되고 있다. 이러한 경우 제2이형층(110b)과 쿠션층(120)이 접착력이 저하할 우려가 있지만, 그러한 경우에는 제2이형층(110b)과 쿠션층(120) 사이에 앵커층이나 프라이머층(접착층)을 개재시켜도 상관없다. 또한, 제2이형층(110b)이 폴리프로필렌 수지를 주성분으로 하는 수지로 형성되는 경우, 상기 쿠션층과 제2이형층(110b)의 접착성이 양호하기 때문에 그들 층 사이에 앵커층이나 프라이머층(접착층)을 개재시킬 필요는 없다.

실시예

이하, 실시예를 나타내어 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

(실시예 1)

1. 이형 필름의 제조

(1) 제1 및 제2이형층의 원료

제1 및 제2이형층에는 이하의 원료를 표 1에 나타내는 중량비로 포함하는 수지 조성물을 이용하였다.

폴리부틸렌테레프탈레이트： CHANG CHUN PLASTICS CO., LTD. 1100－211S

활제 미립자： 클라리안트저팬주식회사제 리코왁스 E(몬탄산에스터 왁스)

(2) 쿠션층의 원료

쿠션층에는 이하의 원료를 표 1에 나타내는 중량비로 포함하는 수지 조성물을 이용하였다.

에틸렌－메타크릴산메틸 공중합체： 메타크릴산메틸 유도단위 함유량 5중량% 스미토모화학(주)제 아크리프트(등록상표) WD106

폴리프로필렌： 스미토모화학(주)제 노브렌 FH1016

말레산 변성 폴리에틸렌： 미츠비시화학(주)제 모디크 F515A

(5) 이형 필름의 제작

공압출법을 이용하여 쿠션층의 표리에 제1이형층 및 제2이형층을 가지는 이형 필름(도 2 참조)을 제작하였다.

또한, 구체적으로는 멀티매니폴드 다이를 사용하여, 제1이형층, 제2이형층 모두 폴리부틸렌테레프탈레이트와 활제 입자의 블렌드 수지, 쿠션층에는 에틸렌－메타크릴산메틸 공중합체, 말레산 변성 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리부틸렌테레프탈레이트의 블렌드를 동시에 압출하여 이형 필름을 제작하였다. 또한, 이때 도 3에 나타내는 장치를 이용했는데, 제1롤(530)의 온도는 30℃이고, 제1롤(530)에 대한 제2롤(540)의 주속비는 0.998이었다.

이 이형 필름의 제1이형층의 두께는 25㎛이고, 쿠션층의 두께는 70㎛이고, 제2이형층의 두께는 25㎛였다. 또한, 각층의 두께는 필름의 단면을 잘라 단면 방향으로부터 현미경을 이용하여 측정하였다.

이 이형 필름의 표면 자유 에너지는 액적법에 의해 결정하였다.

(프레스 평가 방법)

상기 제작 방법에 의해 얻어진 이형 필름을 이용하여 열반/고무 쿠션/이형 필름/CL(아리사와제작소제의 CV 타입의 CL)/FPC/이형 필름/고무 쿠션/열반의 순으로 되는 것 같은 프레스 구성으로 프레스 라미네이트기(press laminator)에 의해 프레스하였다. 프레스에 즈음해서는 열반 온도를 185℃까지 승온시키고 10MPa의 가압 조건하에서 3분간 가압하였다.

그 후 프레스 샘플에 대해 이하의 항목과 기준으로 평가를 행하였다. 또한, 하기 평가는 사단법인 일본전자회로공업회(이하 JPCA라고 약한다)의 JPCA 규격(디자인가이드매뉴얼, 일면 및 양면 플렉서블 프린트 배선판, JPCA－DG02)에 준거하여 이하와 같은 항목과 기준으로 행하였다.

(평가 항목)

이형성： 이형성은 이형 필름의 FPC로부터의 이형성을 평가하였다. 구체적으로는 「JPCA 규격 7.5.7.1항 표면의 부착물」에 준거하여 CL 프레스 라미네이트 후의 이형 필름의 FPC로부터의 박리 상태를 눈으로 평가하였다.

평가 샘플수를 각 n=100으로 하여 평가를 행하고, FPC 표면에 수지 잔사가 발생한 것의 수가 평가 샘플수의 5% 미만인 것을 합격으로 하였다.

◎： 깨짐 발생률 3% 미만

○： 깨짐 발생률 3% 이상 5% 미만

×： 깨짐 발생률 5% 이상

CL 접착제의 스며나옴량：

회로 기판에 CL 접착제층의 스며나옴이 있는지 없는지를 「JPCA 규격의 7.5.3.6항 커버레이의 접착제의 흐름 및 커버코트의 스밈」에 준거하여 회로 단자부에의 스며나옴량을 평가하였다. 스며나옴량이 150㎛ 미만인 것을 합격으로 하였다.

◎： 스며나옴량 100㎛ 미만

○： 스며나옴량 100㎛ 이상 150㎛ 미만

×： 스며나옴량 150㎛ 이상

성형성： 성형성은 「JPCA 규격의 7.5.3.3항의 기포」에 준하여 눈으로 평가하였다. 각 부호는 이하와 같다. 평가 샘플수를 각 n=100으로 하여 평가를 행하고, 샘플 표면에 보이드(void)가 확인된 것의 수가 평가 샘플수의 2% 미만인 것을 합격으로 하였다.

◎： 보이드 발생률 1.0% 미만

○： 보이드 발생률 1.0% 이상 2.0% 미만

×： 보이드 발생률 2.0% 이상

필름 단면 스며나옴량： 이형 필름 단면 스며나옴 길이(필름 4방향 단면으로부터의 수지가 스며나온 최대길이를 측정)에 의해 평가하였다. 스며나옴 길이 3mm 미만을 합격으로 하였다.

◎： 스며나옴 길이 1mm 미만

○： 스며나옴 길이 1mm 이상 3mm 미만

×： 스며나옴 길이 3mm 이상

외관： 멀티매니폴드로부터 공압출된 필름의 외관을 눈으로 관찰하여 평가하였다. 필름 전체에 플로우마크(flow mark)나 이물질, 피쉬아이(fisheye) 등의 외관 불량이 없는 것과 외관 양호의 것을 합격으로 하였다.

◎： 외관 불량 없음

○： 일부분에만 외관 불량 있음

×： 전면에 외관 불량 있음

실시예 1에 있어서, 회로노출 필름과 CL 필름 사이의 접착제가 회로패턴으로 스며나온 양은 80㎛ 미만이었다. 또, 가열 프레스후의 이형 필름은 회로노출 필름으로부터 용이하게 박리하는 것이 가능하고, 이형 필름의 박리 불량 발생률은 1.0% 미만이었다. 보이드의 발생률은 2% 미만이었다. 또 필름 단면으로부터의 스며나옴 길이도 1mm 미만이었다. 외관에 대해서는 외관 불량이 없었다

(실시예 2)

이형층에 이용되는 수지 조성물 중의 수지 중량비를 표 1에 나타내는 것으로 한 외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 이형 필름을 제작하고, 그 이형 필름에 대해 실시예 1과 마찬가지의 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 3)

(실시예 4)

(실시예 5)

(실시예 6)

쿠션층에 이용되는 수지 조성물 중의 수지 중량비를 표 1에 나타내는 것으로 한 외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 이형 필름을 제작하고, 그 이형 필름에 대해 실시예 1과 마찬가지의 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 7)

(실시예 8)

(실시예 9)

(실시예 10)

(실시예 11)

(실시예 12)

(실시예 13)

(비교예 1)

(비교예 2)

쿠션층 및 제2이형층을 없애고, 제1이형층의 두께를 120㎛로 한 외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 이형 필름을 제작하고, 그 이형 필름에 대해 실시예 1과 마찬가지의 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

산업상 이용가능성

본 발명에 관한 이형 필름은 종전의 PBT 이형 필름과 마찬가지로 이형층의 회로노출 필름 및 CL 필름에의 밀착이나, CL 접착제, 이형층끼리의 밀착을 방지할 수 있음과 아울러, 회로노출 필름과 CL 필름 사이의 접착제가 그 회로패턴 부분으로 스며나오는 양을 종전의 PBT 이형 필름보다도 저감할 수가 있다는 특징을 가지고, 가압 프레스에 의한 회로노출 필름에의 CL 필름 접착시에 CL 필름을 회로패턴의 요철부에 밀착시키기 위해 커버레이 필름을 싸도록 이용되는 이형 필름으로서 특히 유용하다.

이형 필름으로서는 그 밖에 (1) 적층판 제조시에 이용되는 것, (2) 선단 복합재료 제품 제조시에 이용되는 것, (3) 스포츠·레저용품 제조시에 이용되는 것이 알려져 있는데, 본 발명에 관한 이형 필름은 이들 이형 필름으로서도 유용하다. 또한, 적층판 제조시에 이용되는 이형 필름이란, 다층 프린트 기판을 제조할 때의 프레스 성형에 있어서, 프린트 기판과 세퍼레이터 플레이트(separator plate) 또는 다른 프린트 기판 사이의 접착을 방지하기 위해 그들 사이에 개재시키는 필름이다. 선단 복합재료 제품 제조시에 이용되는 이형 필름이란, 예를 들면 글래스 클로스(glass cloth), 탄소 섬유 또는 아라미드 섬유와 에폭시 수지로 이루어지는 프리프렉(prepreg)을 경화시켜 여러 가지 제품을 제조할 때에 이용되는 필름이다. 스포츠·레저용품 제조시에 이용되는 이형 필름이란, 예를 들면 낚싯대, 골프클럽의 샤프트(shaft), 윈드서핑의 폴(pole) 등의 제조에 있어서, 프리프렉을 원통형으로 감아 오토클레이브(autoclave) 중에서 경화시킬 때에 그 프리프렉 상에 감겨지는 필름이다.

이 이형 필름은 그 외에 점착 테이프, 양면 테이프, 마스킹 테이프, 라벨(label), 씰(seal), 스티커(sticker), 피부 첩부용 습포제 등의 박리 필름으로서도 유용하다.

이 이형 필름은 프린트 회로 기판이나 세라믹스 전자 부품, 열경화성 수지 제품, 화장판 등의 제조시에 이용되는 공정 필름으로서도 유용하다. 또한, 여기서 말하는 공정 필름이란, 프린트 기판이나 세라믹스 전자 부품, 열경화성 수지 제품, 화장판 등을 제조할 때 금속판끼리나 수지끼리가 접착해 버리지 않도록 성형 공정시에 금속판끼리의 사이나 수지끼리의 사이에 끼워넣어지는 필름을 말하고, 특히 적층판 제조시, 플렉서블 프린트 기판 제조시, 선단 복합재료 제품 제조시, 스포츠·레저용품 제조시에 매우 적합하게 이용되는 것이다.

이 이형 필름은 포장 필름으로서도 유용하다.

100, 100A 이형 필름 110 이형층
110a 제1이형층(이형층) 110b 제2이형층(이형층)
120 쿠션층 510 다이스(dies)
520 터치롤(touch roll) 530 제1롤
540 제2롤 300 열반(heating platen)
310 스테인리스강판 320 고무 쿠션
330 테플론(등록상표) 시트
40 회로노출 필름과 CL 필름이 접착제에 의해 가고정된 것

Claims

폴리부틸렌테레프탈레이트계 수지 및 활제 미립자를 포함하는 이형층과 쿠션층을 가지는 이형 필름으로서, 상기 활제 미립자가 에스터기와 무극성기를 가지는 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제1항에 있어서,
상기 활제 미립자와 상기 이형층의 용해도 파라미터의 차가 8.0 이하인 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 활제 미립자의 평균 입경이 0.05㎛ 이상 10.0㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 활제 미립자의 첨가량이 0.01wt% 이상 5wt% 이하인 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이형층의 표면 자유 에너지가 50mJ/m² 이하인 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 쿠션층이 폴리에스터계 수지와 폴리올레핀계 수지를 가지는 것인 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제6항에 있어서,
상기 쿠션층의 폴리에스터계 수지가 폴리부틸렌테레프탈레이트인 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 쿠션층의 폴리올레핀계 수지가 말레산 변성 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌과 메타크릴산의 공중합체의 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이형 필름이 쿠션층의 양측에 상기 이형층을 가지는 2종 3층 구성인 것을 특징으로 하는 이형 필름.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이형 필름이, 상기 쿠션층의 일측에 제1이형층을 가지고, 상기 쿠션층의 반대측에 제2이형층이 설치되어 있고, 제1이형층은 상기 이형층이고, 제2이형층은 폴리프로필렌 수지 또는 폴리스티렌계 수지를 주성분으로 하는 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 이형 필름.