TWI764998B - 覆蓋薄膜及使用該覆蓋薄膜的手機和電子設備 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種即使為薄膜，加工適性、操作性也良好，且對FPC的追隨性優異的覆蓋膜。該覆蓋膜(10)的特徵在於，在支撐體膜(11)的一個面上依次層疊第一絕緣層(12)、第二絕緣層(13)、熱固化性黏合劑層(14)而成，第一絕緣層(12)含有阻燃性樹脂，去除了支撐體膜(11)的由第一絕緣層(12)、第二絕緣層(13)、熱固化性黏合劑層(14)形成的層疊體(15)的拉伸伸長率為100%以上。

Description

覆蓋薄膜及使用該覆蓋薄膜的手機和電子設備
本發明涉及一種覆蓋膜。更詳細而言，本發明涉及一種在製造基材的製程中的加工適性及貼合的操作性良好、且對柔性印刷基板(以下，稱為FPC)的凹凸或段差的追隨性優異的薄膜的覆蓋膜。
在手機等可攜式電子設備中，為了減小外殼的外形尺寸、抑制厚度從而易於攜帶，使電子元件積體於印刷基板上。進一步，為了減小外殼的外形尺寸，通過將印刷基板分割為多個，在被分割的印刷基板之間的連接線路上使用具有可撓性的FPC，由此折疊印刷基板或使其滑動。
此外，由於近年的可攜式資訊終端(智慧手機或平板電腦等)比以往的手機消耗更多的電力，因此電池的保持變差。因此，需要盡可能增大電池的容積及容量，強烈需求除電池以外的構件、元件的小型化、薄型化，例如，要求貼合有覆蓋膜的FPC整體的薄型化。進一步，近年來，遮光性、設計性受到重視，要求覆蓋膜的著色化。
在以往，作為以FPC整體的薄型化為目的而使用 的覆蓋膜，使用了將黏合劑塗布在薄的聚醯亞胺膜上的覆蓋膜(專利文獻1)。然而，薄的聚醯亞胺膜存在在製造製程中的加工適性差、貼附於FPC時的操作性差的問題。
此外，在以往的覆蓋膜中，由於難以使厚度變薄而缺乏柔軟性，因此對FPC的段差的追隨性不充分、產生縫隙，並成為在加熱製程中發生膨脹等不良狀況的原因。因此，貼合有覆蓋膜的FPC整體的充分的薄型化是困難的。
現有技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開平第9-135067號公報
鑒於上述的背景技術，本發明提供一種即使為薄膜，在製造FPC時的加工適性、操作性也良好，且對FPC的段差的追隨性優異的覆蓋膜。
為了使將覆蓋膜貼合于FPC時的操作性良好，在本發明的覆蓋膜中，在支撐體膜的一個面上依次層疊有絕緣層與熱固化性黏合劑層。此外，經由黏合劑層將本發明的覆蓋膜疊合在FPC上並使其熱壓接後，剝離支撐體膜，由此能夠將層疊體從支撐體膜層疊轉印至FPC上。
此外，為了耐受苛刻的彎曲動作(bending operation)，使對FPC的追隨性良好，在本發明中，提高由絕緣層與黏合劑層形成的層疊體的拉伸伸長率。
此外，為了解決上述問題點，本發明提供一種覆蓋膜，其特徵在於，在支撐體膜的一個面上依次層疊第一絕緣層、第二絕緣層、熱固化性黏合劑層而成，所述第一絕緣層含有阻燃性樹脂，去除了所述支撐體膜的由所述第一絕緣層、所述第二絕緣層、所述熱固化性黏合劑層形成的層疊體的拉伸伸長率為100%以上。
所述第一絕緣層可含有阻燃性樹脂與高延伸性樹脂。
所述第一絕緣層的膜厚可比所述第二絕緣層的膜厚薄。
在將所述第一絕緣層中所含有的原料的總量設為100重量%時，可含有5~60重量%的阻燃劑。
所述第二絕緣層的單層的拉伸伸長率可為100%以上。
在將所述第二絕緣層中所含有的原料的總量設為100重量%時，可含有5~60重量%的阻燃劑。
所述熱固化性黏合劑層可含有聚氨酯樹脂與環氧樹脂。
所述聚氨酯樹脂可為含磷聚氨酯樹脂。
所述第一絕緣層、所述第二絕緣層、所述熱固化性黏合劑層中的至少任意一層可含有光吸收劑。
此外，本發明提供一種手機，其通過將上述覆蓋膜用作FPC保護構件而成。
此外，本發明提供一種電子設備，其通過將上述覆蓋膜用 作FPC保護構件而成。
根據上述的本發明的覆蓋膜，能夠製造一種薄膜覆蓋膜，其在覆蓋具有段差的線路板等時進行無縫隙地追隨，在之後的回流焊製程或電鍍製程等製程中，不產生因膨脹或電鍍液的浸透而導致的不良狀況。
此外，通過使絕緣層或黏合劑層含有光吸收劑，可在覆蓋膜的一個面側進行特定的著色。
通過以上內容，根據本發明，能夠提供一種覆蓋膜，其在覆蓋線路板等之後的回流焊製程等加熱製程中，可降低因膨脹或電鍍液的浸透而導致的不良狀況的產生，富有柔軟性且為薄型，並且即使重複進行苛刻的彎曲動作也不發生FPC保護性能的降低，彎曲特性優異。
10:覆蓋膜
11:支撐體膜
12:第一絕緣層
13:第二絕緣層
14:熱固化性黏合劑層
15:層疊體
19:剝離膜
圖1為表示本發明的覆蓋膜的實施方式的示意剖面圖。
以下，對本發明的較佳實施方式進行說明。本發明並不受本實施方式限定，在不脫離本發明主旨的範圍內可進行各種改變。
如圖1所示，在支撐體膜11的一個面上，依次層疊第一絕緣層12、第二絕緣層13、熱固化性黏合劑層14。由第一絕緣層12、第二絕緣層13、熱固化性黏合劑層14形成的層疊體15可以作為一體而從支撐體膜11上剝離，貼合於FPC 等上。
本實施方式的覆蓋膜10在貼合於作為被黏物的FPC等上時，外表面為介電質，能夠以電絕緣的方式保護FPC的線路或電路元件等。此外，本實施方式的覆蓋膜，為了提高對彎曲動作的彎曲特性，能夠將整體的厚度變薄。
(支撐體膜)
作為用於本實施方式的覆蓋膜10的支撐體膜11的基材，例如可列舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯膜；聚丙烯或聚乙烯等聚烯烴膜；尼龍等聚醯胺膜；其他樹脂膜等。這些支撐體膜可以是能夠用作遮蔽膜(masking film)的膜。
支撐體膜11的基材，例如在聚對苯二甲酸乙二醇酯等基材自身具有一定程度的剝離性時，可不實行剝離處理而在支撐體膜11上直接層疊層疊體15，也可在支撐體膜11的表面實施剝離處理以使層疊體15容易從支撐體膜11上剝離。
此外，在用作上述支撐體膜11的基材膜不具有剝離性時，通過在塗布氨基醇酸樹脂或有機矽(silicon)樹脂等剝離劑之後進行加熱乾燥來實行剝離處理。在將本實施方式的覆蓋膜10用於FPC時，該剝離劑最好不使用有機矽樹脂。若將有機矽樹脂用作剝離劑，則存在有機矽樹脂的一部分移動至與支撐體膜11的表面接觸的絕緣層12、13的表面上、且進一步穿過層疊體15的內部移動至熱固化性黏合劑層14的表面的可能。存在該移動至熱固化性黏合劑層14的表面的有機矽樹脂使熱固化性黏合劑層14的黏合力減弱的可能。
由於支撐體膜11的厚度從覆蓋FPC而使用時的層疊體15的整體厚度中被排除在外，因此沒有特別限定，但通常為12~150μm左右。通過使用支撐體膜11，能夠提高形成絕緣層12、13及熱固化性黏合劑層14時的加工性、貼合於FPC時的操作性。
支撐體膜11的顏色可以是無色(無著色)，也可以是有色。在對支撐體膜11著色時，較佳為相對於去除了支撐體膜11的層疊體15的顏色對比度大的顏色。例如，在層疊體15為黑色等暗色時，支撐體膜11較佳為白色、黃色等明色。由此，能夠提高將層疊體15從支撐體膜11上剝離等的操作性、或者支撐體膜11是否被剝離的確認性。支撐體膜11的著色可使用習知的顏料、染料等進行。作為支撐體膜11，例如可列舉出厚度為30μm以上60μm以下的白色PET膜。
(絕緣層)
覆蓋膜10的絕緣層12、13為由介電質的薄膜樹脂層等形成的絕緣層。作為絕緣層12、13的原料，可列舉出聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚醚酮樹脂、聚醚樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚芳醚樹脂、苯乙烯類樹脂等，其中最佳為聚醯亞胺樹脂。由於使用溶劑可溶性聚醯亞胺而形成的聚醯亞胺膜的薄膜樹脂膜，具有作為聚醯亞胺樹脂的特徵的高機械強度、耐熱性、絕緣性、耐溶劑性，直至260℃左右化學穩定，因此適宜作為絕緣層12、13。
作為聚醯亞胺，有：利用通過加熱聚醯胺酸而進行的脫水縮合反應而生成的熱固化型聚醯亞胺、及非脫水縮合 型的可溶於溶劑的溶劑可溶性聚醯亞胺。
通常的聚醯亞胺膜的製造方法為，通過在極性溶劑中使二胺與羧酸二酐反應，合成作為醯亞胺前體的聚醯胺酸，通過脫水環化將聚醯胺酸變換為聚醯亞胺。然而，認為該醯亞胺化的製程中的加熱處理的溫度，較佳為200℃~300℃的溫度範圍，在加熱溫度低於該溫度時，存在不進行醯亞胺化的可能性，因此為不佳，在加熱溫度高於上述溫度時，存在發生化合物的熱分解的可能性，因此為不佳。
在本實施方式的覆蓋膜10中，為了進一步提高絕緣層12、13的可撓性，可使用絕緣層12、13的總厚度為10μm以下的極薄的聚醯亞胺膜。在所使用的聚醯亞胺膜的厚度比約7μm薄時，較佳為在用作強度增強材料的支撐體膜11的一個面上，層疊並形成薄的聚醯亞胺膜。例如，可在支撐體膜11的一個面上流延含有聚醯胺酸的塗布液，進行加熱，使聚醯亞胺成膜。
然而，雖然聚醯亞胺膜自身具有對加熱溫度為200℃~250℃下的加熱處理的耐熱性，但從兼顧價格與耐熱溫度性能的方面出發，在將通用的耐熱性樹脂膜、例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂膜等耐熱性不高的膜用作支撐體膜11時，無法採用以往的由作為醯亞胺前體的聚醯胺酸形成聚醯亞胺的方法。
關於溶劑可溶性聚醯亞胺，由於該聚醯亞胺的醯亞胺化結束，且可溶於溶劑，因此在塗布了使之溶解於溶劑中而成的塗布液後，通過在小於200℃的低溫下使溶劑揮發，能夠進行成 膜。因此，關於絕緣層12、13，較佳為在支撐體膜11的一個面上塗布非脫水縮合型的溶劑可溶性聚醯亞胺的塗布液後，以溫度小於200℃的加熱溫度使其乾燥，形成聚醯亞胺樹脂的薄膜。由此，能夠在由通用的耐熱性樹脂膜形成的支撐體膜11的一個面上層疊厚度為1~10μm的極薄的聚醯亞胺膜。通過與熱固化性黏合劑層14相同的方式，利用塗布(coating)形成絕緣層12、13，從而在將支撐體膜11沿其長邊方向進行搬運的同時，還能夠在其之上連續地形成絕緣層12、13、熱固化性黏合劑層14等，因此，能夠以卷輥連續方式(roll to roll)進行生產，且加工性、生產率優異。
可用於本實施方式的絕緣層12、13的非脫水縮合型的溶劑可溶性聚醯亞胺沒有特別限定，可使用市售的溶劑可溶性聚醯亞胺的塗布液。作為市售的溶劑可溶性聚醯亞胺的塗布液，具體而言，可列舉出Solpit 6、6-PI(Solpit Industries,Ltd.)、Q-IP-0895D(P.I Co.,Ltd.)、PIQ(Hitachi Chemical Co.,Ltd.)、SPI-200N(Nippon Steel & Sumikin Chemical Co.,Ltd.)、RIKACOAT SN-20、RIKACOAT PN-20(New Japan Chemical Co.,Ltd.)等。將溶劑可溶性聚醯亞胺的塗布液塗布在支撐體膜11上的方法沒有特別限定，例如可使用模具塗布機、刮刀塗布機、唇塗布機(lip coater)等塗布機進行塗布。
本實施方式的絕緣層12、13的總厚度(例如，聚醯亞胺膜的厚度)較佳為1~10μm。由於對於將聚醯亞胺膜的厚度制膜為小於0.8μm而言，製成的膜的機械強度弱，因此在技術上是困難的。此外，若聚醯亞胺膜等的絕緣層12、13的 厚度超過10μm，則難以得到薄型且具有優異的彎曲性能的層疊體15。此外，絕緣層12、13的總厚度比約7μm薄時，由於難以進行卷取於輥時的張力調整，因此較佳為將支撐體膜11用作強度增強材料。
此外，可在本實施方式的絕緣層12、13中使用的聚醯亞胺膜的水蒸氣透過率較佳為500g/m2‧天以上。在水蒸氣透過率低於上述值時，在覆蓋FPC之後的如回流焊這樣的加熱製程中，存在由來自各層的殘留溶劑或黏合劑的脫氣(out gas)、膜中的水分急劇變熱而產生的水蒸氣導致各層間發生剝離的可能性。水蒸氣透過率不特別設定上限，只要使用相同材料，則水蒸氣透過率與厚度成反比，因此，在使厚度變薄從而提高水蒸氣透過率的情況下，厚度較佳為在上述的範圍內。
(高延伸性樹脂)
此外，為了提高對FPC的段差的追隨性，較佳本實施方式的絕緣層12、13的拉伸伸長率大。較佳絕緣層12、13中的一者或兩者的單層的拉伸伸長率為100%以上，此外，較佳為250%以下。此處，拉伸伸長率是指將膜通過恆速拉伸而切斷時的伸長度以%表示的值，該拉伸伸長率越大，則相對於拉伸力為柔軟的膜。因此，為了使所述層疊體15具有充分的柔軟性，表現出對FPC的凹凸或段差的優異的追隨性，所述的拉伸伸長率較佳為100%以上。
拉伸伸長率高的絕緣層12、13可以作為含有高延伸性樹脂的層而構成。在拉伸伸長率高的絕緣層12、13由聚醯亞胺膜構成時，例如較佳為使用在芳香族單元間具有碳原子數為3 個以上的脂肪族單元的、高延伸性的聚醯亞胺材料。進一步，脂肪族單元較佳為含有聚亞烷氧基，所述聚亞烷氧基具有碳原子數為1~10左右的亞烷基。
較佳第二絕緣層13的單層的拉伸伸長率為100%以上，此外，較佳為250%以下。在將層疊體15貼合於FPC等時，較佳為成為熱固化性黏合劑層14一側的第二絕緣層13含有高延伸性樹脂。第二絕緣層13可以僅含有高延伸性樹脂作為樹脂成分。第二絕緣層13也可以不含有阻燃性樹脂。第二絕緣層13也可以含有高延伸性樹脂與阻燃性樹脂。較佳高延伸性樹脂為拉伸伸長率高於阻燃性樹脂的樹脂。
(阻燃性樹脂)
為了確保層疊體15的阻燃性，絕緣層12、13中的一者或兩者可含有阻燃性樹脂。作為阻燃性樹脂，可選擇高分子的樹脂成分自身具有阻燃性的樹脂，較佳為聚醯亞胺樹脂。作為阻燃性的聚醯亞胺樹脂，可使用SOMAR Corp.製造的SPIXARIA(註冊商標)、Ube Industries,Ltd.製造的UPIA(註冊商標)、TOYOBO Co.,Ltd.製造的VYLOMAX(註冊商標)等。阻燃性的聚醯亞胺樹脂可以為溶劑可溶性聚醯亞胺。在由聚醯亞胺膜構成阻燃性高的絕緣層12、13時，例如較佳為使用在芳香族單元間不具有碳原子數為3個以上的脂肪族單元的、芳香族單元間通過單鍵或碳原子數小於2個的脂肪族單元連接的阻燃性的聚醯亞胺材料。碳原子數小於2個的脂肪族單元可以是不含碳原子的醚鍵(-O-)等連接基團。
在將層疊體15貼合於FPC等時，成為最外層的第 一絕緣層12較佳為含有阻燃性樹脂。第一絕緣層12可以僅含有阻燃性樹脂作為樹脂成分。第一絕緣層12也可以不含有高延伸性樹脂。第一絕緣層12也可以含有阻燃性樹脂與高延伸性樹脂。較佳阻燃性樹脂為阻燃性高於高延伸性樹脂的樹脂。
(阻燃劑)
為了使層疊體15的阻燃性更加良好，絕緣層12、13中的一者或兩者可含有阻燃劑。作為阻燃劑，可列舉出金屬氫氧化物類、銻類、紅磷類等無機類阻燃劑；鹵素類(氯類、溴類等)、磷類、脈類等有機類阻燃劑。從與聚醯亞胺等絕緣性樹脂的分散性優異的方面來看，較佳為磷類、溴類等有機類阻燃劑。作為磷類阻燃劑，可列舉出脂肪族磷酸酯、芳香族磷酸酯、芳香族縮合磷酸酯、雙酚磷酸酯、含鹵素磷酸酯、含鹵素縮合磷酸酯、膦腈化合物等。
在阻燃劑為不與樹脂反應的添加型的阻燃劑時，根據阻燃劑的添加量，存在絕緣層12、13的拉伸伸長率降低的可能。因此，在將層疊體15貼合於FPC等時，較佳為成為最外層的第一絕緣層12含有阻燃劑，第二絕緣層13含有濃度低於第一絕緣層12的阻燃劑，或者較佳為第二絕緣層13不含阻燃劑。此外，在通過塗布形成第一絕緣層12時，從追隨性的角度出發，較佳為第一絕緣層12的厚度比第二絕緣層13的厚度薄。第一絕緣層12的厚度較佳為0.5~5μm，更佳為1~4μm。第二絕緣層13的厚度較佳為1~10μm，更佳為2~10μm。
絕緣層12、13中所含有的樹脂與阻燃劑的比率可適當設定。在第一絕緣層12中，在將第一絕緣層12中所含有 的原料的總量設為100重量%時，阻燃劑的比例較佳為60重量%以下。第一絕緣層12可不含阻燃劑，但在含有阻燃劑時，其比例較佳為5重量%以上60重量%以下，更佳為5重量%以上30重量%以下。
在第二絕緣層13中，在將第二絕緣層13中所含有的原料的總量設為100重量%時，阻燃劑的比例的下限可設為5重量%以上，上限較佳為60重量%以下，更佳為30重量%以下。第二絕緣層13可不含阻燃劑，但在含有阻燃劑時，其比例的下限可設為5重量%以上，上限較佳為60重量%以下，更佳為30重量%以下。阻燃劑在絕緣層的厚度方向上可具有濃度分佈。
第一絕緣層12與第二絕緣層13之間存在因樹脂或添加劑的組成等的不同而出現介面的情況，也存在因組成等的連續性變化而不出現清晰的介面的情況。作為樹脂成分的效果，在不損害伸長率與阻燃性的程度下，可在絕緣層12、13中使用填料等添加劑。
(熱固化性黏合劑層)
作為用於將覆蓋膜10的層疊體15貼合於FPC的黏合劑層，較佳為熱固化性黏合劑層14。用於熱固化性黏合劑層14的熱固化性黏合劑只要是電絕緣性的黏合劑即可，作為具體例，可列舉出丙烯酸類黏合劑、聚氨酯類黏合劑、環氧類黏合劑、橡膠類黏合劑、有機矽類黏合劑等通常所使用的熱固化型黏合劑。進一步，適宜使用混合有磷類、溴類等阻燃劑等的具有阻燃性的熱固化型黏合劑，但並沒有特別限定。可使用含磷 化合物作為成為聚氨酯的原料的多元醇化合物或聚異氰酸酯化合物，將在樹脂的分子結構中含磷的聚氨酯樹脂用作熱固化性黏合劑。熱固化性黏合劑層14較佳為含有聚氨酯樹脂與環氧樹脂，更佳為聚氨酯樹脂為含磷聚氨酯樹脂。
熱固化性黏合劑層14的厚度例如較佳為1~8μm。熱固化性黏合劑層14例如可通過塗布而形成。
熱固化性黏合劑層14的黏合力不受特別限制，其測定方法為JIS-C-6471“柔性印刷線路板用覆銅層積板試驗方法”的8.1.1的方法A(90°方向剝離)，5~30N/英寸的範圍較適宜。黏合力小於5N/英寸時，例如存在貼合於FPC的層疊體15因熱或彎曲而剝離或浮起的情況。
若熱固化性黏合劑層14不是在常溫下表現壓敏黏合性的壓敏黏合劑層，而是通過加熱加壓而表現黏合性的黏合劑層，則在反復的彎曲下，黏合力不易降低，因此為較佳。對FPC的加熱加壓黏合的條件沒有特別限定，例如可例示出將溫度設為160℃、加壓力設為4.5MPa、進行60分鐘熱壓的條件。
在對FPC加熱加壓層疊體15時，可預先將支撐體膜11從層疊體15上剝離去除。此外，也可以以支撐體膜11層疊於層疊體15的狀態直接對FPC進行加熱加壓。在該情況下，可在對FPC的加熱加壓黏合的處理後，從層疊體15上剝離去除支撐體膜11。
(錨固層(anchor layer))
為了提高成為層疊體15的基材的絕緣層12、13與熱固化性黏合劑層14之間的密著力，可以在第二絕緣層13與熱固化 性黏合劑層14之間設置錨固層(未圖示)。為了即使在由熱固化性黏合劑層14的加熱加壓帶來的黏合溫度為150~250℃時也能夠耐受，錨固層較佳為使用耐熱性優異的黏合劑。此外，較佳為對絕緣層12、13及熱固化性黏合劑層14的黏合力優異的錨固層。另外，在密著力充分時，也可以省略錨固層，使第二絕緣層13與熱固化性黏合劑層14直接相接。
作為用於錨固層的黏合性樹脂組合物，較佳為使用聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、聚乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚醯胺樹脂等熱塑性樹脂。此外，也可為環氧樹脂、氨基樹脂、聚醯亞胺樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂等的熱固化型。
作為錨固層的黏合性樹脂組合物，特別佳為使具有環氧基的聚酯類樹脂組合物進行交聯的黏合性樹脂組合物、或在聚氨酯類樹脂中混入作為固化劑的環氧樹脂的黏合性樹脂組合物。因此，錨固層具有比由聚醯亞胺膜等薄膜形成的絕緣層12、13更硬的物性。具有環氧基的聚酯類樹脂組合物沒有特別限定，例如可通過1分子中具有2個以上環氧基的環氧樹脂(其未固化樹脂)與1分子中具有2個以上羧基的多元羧酸的反應等而得到。具有環氧基的聚酯類樹脂組合物的交聯，可使用與環氧基進行反應的環氧樹脂用交聯劑。
錨固層的厚度較佳為0.05~1μm左右，若為這樣的厚度，則可得到與熱固化性黏合劑層14的充分的密著力。在錨固層的厚度為0.05μm以下時，存在絕緣層12、13與熱固化性黏合劑層14的密著力降低的可能。此外，即使錨固層的 厚度超過1μm，對增加絕緣層12、13與熱固化性黏合劑層14的密著力也沒有效果，且增大層疊體15的厚度及成本，因此為不佳。錨固層例如可通過塗布而形成。
(光吸收劑)
為了在貼合於FPC的狀態下對層疊體15賦予遮光性或提高設計性，可在構成層疊體15的任意一層中含有光吸收劑。在該目的下，可含有光吸收劑的層為絕緣層12、13中的一者或兩者、熱固化性黏合劑層14、或可設置於絕緣層12、13與熱固化性黏合劑層14之間的任意的層，例如可列舉出絕緣層12、13，例如可列舉出熱固化性黏合劑層14、錨固層等中的至少任意一層或兩層以上。熱固化性黏合劑層14可含有光吸收劑，由溶劑可溶性聚醯亞胺構成的絕緣層12、13可含有光吸收劑。與另外層疊光吸收層時相比，含有光吸收劑的層(光吸收層)兼作為絕緣層12、13或熱固化性黏合劑層14中的至少任意一層以上時，能夠抑制層疊體15的厚度增加，因此為較佳。
作為光吸收劑，可列舉出選自由非導電性碳黑、石墨、苯胺黑、花青黑、鈦黑、黑色氧化鐵、氧化鉻、氧化錳組成的組中的一種以上的黑色顏料或著色顏料。光吸收劑的種類或添加量等，較佳以使光吸收層保持電絕緣性的方式而進行選擇。
較佳為在任意的層中以0.1~30重量%含有由黑色顏料或著色顏料形成的光吸收劑。對於黑色顏料或著色顏料而言，較佳為通過SEM觀察的一次顆粒的平均粒徑為0.02~0.1μm左 右。較佳為光吸收層的厚度厚於光吸收劑的粒徑，以使光吸收劑的微粒不露出。
去除了支撐體膜11的層疊體15的透光率較佳為5%以下。作為透光率，可列舉出可見光線透過率、總光線透過率等。
為了有效地降低透光率，提高遮光性，光吸收劑中，較佳為碳黑等黑色顏料。作為黑色顏料，可以將二氧化矽顆粒等浸漬在黑色色材中而僅使表層部為黑色，也可以由黑色的著色樹脂等形成而使整體全部為黑色。此外，除了純黑色以外，黑色顏料只要含有呈灰色、發黑的棕色或發黑的綠色等近似黑色的顏色的顆粒，為不易反射光的暗色，則可使用。
(剝離膜)
為了保護熱固化性黏合劑層14，覆蓋膜10可在熱固化性黏合劑層14上貼合剝離膜19。作為剝離膜19的基材，例如可列舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯膜；聚丙烯或聚乙烯等聚烯烴膜。通過在這些基材膜上塗布氨基醇酸樹脂或有機矽樹脂等剝離劑之後進行加熱乾燥來實行剝離處理。由於本實施方式的覆蓋膜10以去除了剝離膜19的狀態貼合於FPC上，因此在該剝離劑中最好不使用有機矽樹脂。這是由於，若將有機矽樹脂用作剝離劑，則存在有機矽樹脂的一部分移動至與剝離膜19的表面接觸的熱固化性黏合劑層14的表面上，使熱固化性黏合劑層14的黏合力減弱的可能。
由於剝離膜19的厚度從覆蓋FPC而使用時的層疊體15的整體厚度中被排除在外，因此沒有特別限定，但通常為12 ~150μm左右。
(覆蓋膜)
本實施方式的覆蓋膜10能夠適用作：可貼合於受到重複的彎曲動作的FPC而進行使用的、彎曲特性優異的覆蓋膜。此外，貼合有本實施方式的覆蓋膜的FPC可用於手機、筆記型電腦、可攜式終端等各種電子設備中。
作為本實施方式的覆蓋膜10的製造方法，可列舉出：通過在支撐體膜11上從靠近支撐體膜11一側依次塗布材料而層疊絕緣層12、13與熱固化性黏合劑層14的方法。進一步，如上所述，還可以在熱固化性黏合劑層14上貼合剝離膜19。
在FPC進行彎曲動作時，本實施方式的覆蓋膜10較佳為以層疊體15的狀態貼合於FPC而進行使用。在此，當覆蓋膜10具有剝離膜19時，層疊體15是指從覆蓋膜10上去除了支撐體膜11及剝離膜19的層疊體，當覆蓋膜10不具有剝離膜19時，層疊體15是指去除了支撐體膜11的層疊體。層疊體15還可含有上述的錨固層、光吸收層等。
層疊體15的整體的厚度較佳為30μm以下，更佳為15μm以下，例如可列舉出5~15μm、12μm以下。層疊體15的拉伸伸長率較佳為100%以上，也可以為150%以上或150%以下。
實施例
以下，通過實施例對本發明進行具體說明。
(實施例1)
將在一個面上實施有剝離處理的、厚度為50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜用作支撐體膜11。
以使乾燥後的厚度成為1μm的方式，將由阻燃性聚醯亞胺樹脂(不含脂肪族單元的聚醯亞胺樹脂)形成的、不含磷類阻燃劑的溶劑可溶性聚醯亞胺樹脂的塗布液，流延塗布在支撐體膜11的一個面上，使其乾燥，形成了第一絕緣層12。
以使乾燥後的厚度成為3μm的方式，將由高延伸性聚醯亞胺樹脂(二胺中含有(CH2CH2CH2CH2-O-)10作為脂肪族單元的聚醯亞胺樹脂)形成的、不含阻燃劑的、且乾燥後的拉伸伸長率為170%的溶劑可溶性聚醯亞胺樹脂的塗布液，流延塗布在第一絕緣層12上，使其乾燥，形成了第二絕緣層13。
以使乾燥後的厚度成為8μm的方式，將在100重量份的含磷聚氨酯樹脂溶液(TOYOBO Co.,Ltd.製造：UR3575)中依次添加有2.4重量份的多官能環氧樹脂(TOYOBO Co.,Ltd.製造：HY-30)、4.7重量份的熱解法二氧化矽(fumed silica)(AEROSIL Co.,Ltd.製造：R972)並攪拌而成的熱固化性黏合劑，塗布在第二絕緣層13上，使其乾燥，形成熱固化性黏合劑層14，得到了實施例1的覆蓋膜。
(實施例2、3)
除了將第一絕緣層12中所含有的聚醯亞胺樹脂設為同時使用所述高延伸性聚醯亞胺樹脂及所述阻燃性聚醯亞胺樹脂、並在實施例2中將樹脂的重量比設為20：80、在實施例3中將樹脂的重量比設為50：50以外，以與實施例1相同的方式，得到了實施例2、3的覆蓋膜。
(實施例4)
除了將用於形成第二絕緣層13的塗布液設為相對於100 重量份的樹脂含有20重量份的磷類阻燃劑的溶劑可溶性聚醯亞胺樹脂的塗布液以外，以與實施例3相同的方式，得到了實施例4的覆蓋膜。
(實施例5)
除了將用於形成第一絕緣層12的塗布液設為含有磷類阻燃劑的溶劑可溶性聚醯亞胺樹脂的塗布液以外，以與實施例4相同的方式，得到了實施例5的覆蓋膜。
(實施例6)
除了將第一絕緣層12中所含有的聚醯亞胺樹脂設為同時使用所述高延伸性聚醯亞胺樹脂及所述阻燃性聚醯亞胺樹脂、並將樹脂的重量比設為80：20以外，以與實施例1相同的方式，得到了實施例6的覆蓋膜。
(實施例7)
除了將第一絕緣層12的厚度設為2μm、將第二絕緣層13的厚度設為5μm、將熱固化性黏合劑層14的厚度設為15μm以外，以與實施例3相同的方式，得到了實施例7的覆蓋膜。
(實施例8)
除了將第一絕緣層12的厚度設為3μm、將第二絕緣層13的厚度設為1μm以外，以與實施例3相同的方式，得到了實施例8的覆蓋膜。
(比較例1)
除了將第一絕緣層12中所含有的聚醯亞胺樹脂設為所述高延伸性聚醯亞胺樹脂以外，以與實施例1相同的方式，得到了比較例1的覆蓋膜。
(比較例2)
除了將第一絕緣層12的膜厚設為4μm、且不層疊第二絕緣層13以外，以與實施例1相同的方式，得到了比較例2的覆蓋膜。
(拉伸伸長率的測定方法)
根據IPC-TM-650 2.4.19，以樣本尺寸15mm寬、夾頭間距100mm、測定速度50mm/分鐘進行了測定(以樣本數N=5進行測定，取其平均值)。
以去除了支撐體膜的層疊體作為樣本，測定了層疊體的拉伸伸長率。
在與支撐體膜相同的剝離膜的一個面上，塗布用於形成第二絕緣層的塗布液，將在乾燥後剝離去除剝離膜從而得到的第二絕緣層的單體作為樣本，測定了第二絕緣層的拉伸伸長率。
(追隨性的評價方法)
於在厚度為12.5μm的聚醯亞胺膜上形成有厚度為75μm、L/S=75μm/75μm的銅線路圖案的測試圖案上，重疊覆蓋膜的熱固化黏合劑面，以溫度140℃、速度1m/分鐘通過熱層壓進行了層壓。在剝離了支撐體膜11後，以160℃、4.5MPa、65分鐘的條件進行熱壓，得到了追隨性的評價樣本。
觀察所得到樣本的截面，將非常良好地追隨線路圖案且外觀良好的情況評價為“◎”，將良好地追隨線路圖案且外觀大體上為良好的情況評價為“○”，將雖良好地追隨線路圖案但線路邊緣變薄的情況評價為“△”，將不追隨而從線路圖案上浮起的情況或線路邊緣部分的塗膜斷開的情況評價為“×”。
(阻燃性的評價方法)
將所得到的覆蓋膜與厚度為12.5μm的聚醯亞胺膜以上述方法(參照追隨性的評價方法)進行熱壓，得到了阻燃性的評價用樣本。根據UL-94的輕薄材料垂直燃燒試驗(ASTM D4804)的方法評價阻燃性，將進行如不起火那樣的阻燃的情況評價為“◎”，將進行不燃燒至標線的阻燃的情況評價為“○”，將顯示燃燒至標線附近的情況評價為“△”，將燃燒至標線以上、不具有阻燃性的情況評價為“×”。
(試驗結果)
對於實施例1~8及比較例1，通過上述的評價方法進行覆蓋膜的評價，所得到的評價結果示於表1中。
在“第一絕緣層”一欄中，“比率”是指高延伸性聚醯亞胺樹脂及阻燃性聚醯亞胺樹脂的比率。“有無”是指有無阻燃劑。將實施例5中阻燃劑的比例設為了30重量%。在“第二絕緣層”一欄中，“重量份”是指阻燃劑的相對於100重量份的樹脂的重量份。“PI1”是指在實施例1的第二絕緣層中所使用的高延伸性聚醯亞胺樹脂，“PI2”是指在實施例1的第一絕緣層中所使用的阻燃性聚醯亞胺樹脂。
在“熱黏合性黏合劑層”的材料一欄中，“PU1”是指在實施例1中使用的含有阻燃性聚氨酯的熱黏合性黏合劑。
層疊體的厚度是指去除了支撐體膜的覆蓋膜整體的厚度，“總厚度”是指包括支撐體膜的覆蓋膜整體的厚度。
另外，作為在絕緣層12、13中添加阻燃劑時的磷類阻燃劑，使用了FUSHIMI Pharmaceutical Co.,Ltd.製造的商品名稱 為FP-110(膦腈類阻燃劑)的阻燃劑。
Figure 107108267-A0305-02-0024-1
根據表1所示的評價結果可知，層疊體的拉伸伸長率為100%以上時，追隨性良好。即，如比較例2那樣層疊體的拉伸伸長率低時，對段差的追隨性變差。第二絕緣層的拉伸伸長率低時，觀察到了層疊體的拉伸伸長率也降低的傾向。
此外，在第一絕緣層中未使用阻燃性樹脂、且第二絕緣層中未添加阻燃劑的比較例1中，儘管在熱固化性黏合 劑層中使用了具有阻燃性的熱固化型黏合劑，但由於在剝離了支撐體膜的樣本中的成為最外層的第一絕緣層的阻燃性低，因此層疊體整體的阻燃性也變差。
10:覆蓋膜
11:支撐體膜
12:第一絕緣層
13:第二絕緣層
14:熱固化性黏合劑層
15:層疊體
19:剝離膜

Claims (11)

  1. 一種覆蓋膜，其特徵在於，在支撐體膜的一個面上依次層疊第一絕緣層、第二絕緣層、熱固化性黏合劑層而成，所述第一絕緣層含有在芳香族單元間不具有碳原子數為3個以上的脂肪族單元的、芳香族單元間通過單鍵或碳原子數小於2個的脂肪族單元連接的阻燃性聚醯亞胺樹脂，所述第二絕緣層含有在芳香族單元間具有碳原子數為3個以上的脂肪族單元的、拉伸伸長率高於所述阻燃性聚醯亞胺樹脂的高延伸性聚醯亞胺樹脂，去除了所述支撐體膜的由所述第一絕緣層、所述第二絕緣層、所述熱固化性黏合劑層形成的層疊體的拉伸伸長率為100%以上。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的覆蓋膜，其特徵在於，所述第一絕緣層含有所述阻燃性聚醯亞胺樹脂與在芳香族單元間具有碳原子數為3個以上的脂肪族單元的、拉伸伸長率高於所述阻燃性聚醯亞胺樹脂的高延伸性聚醯亞胺樹脂。
  3. 根據申請專利範圍第1或2項所述的覆蓋膜，其特徵在於，所述第一絕緣層的膜厚比所述第二絕緣層的膜厚薄。
  4. 根據申請專利範圍第1或2項所述的覆蓋膜，其特徵在於，將所述第一絕緣層中所含有的原料的總量設為100重量%時，其中含有5~60重量%的阻燃劑。
  5. 根據申請專利範圍第1或2項所述的覆蓋膜，其特徵在於， 所述第二絕緣層的單層的拉伸伸長率為100%以上。
  6. 根據申請專利範圍第1或2項所述的覆蓋膜，其特徵在於，將所述第二絕緣層中所含有的原料的總量設為100重量%時，其中含有5~60重量%的阻燃劑。
  7. 根據申請專利範圍第1或2項所述的覆蓋膜，其特徵在於，所述熱固化性黏合劑層含有聚氨酯樹脂與環氧樹脂。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述的覆蓋膜，其特徵在於，所述聚氨酯樹脂為含磷聚氨酯樹脂。
  9. 根據申請專利範圍第1或2項所述的覆蓋膜，其特徵在於，所述第一絕緣層、所述第二絕緣層、所述熱固化性黏合劑層中的至少任意一層含有光吸收劑。
  10. 一種手機，其通過將申請專利範圍第1~9項中任一項所述的覆蓋膜用作FPC保護構件而成。
  11. 一種電子設備，其通過將申請專利範圍第1~9項中任一項所述的覆蓋膜用作FPC保護構件而成。
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