JPH04199694A - フレキシブル印刷配線用基板 - 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） 本発明はプリント配線基板などに使用される接着性、高
温特性及び難撚性に優れたフレキシブル印刷配線用基板
に関するものである。

（従来の技術） 近年エレクトロニクス分野の発展がめざましく特に通信
用、民生用などの電子機器の小型化、軽量化、高密度化
が進み、これらの性能に対する要求が益々高度なものと
なってきている。このような要求に対してフレキシブル
印刷配線用基板は、可撓性を有し繰り返し屈曲に耐える
ため、狭い空間に立体的高密度の実装が可能であり、電
子機器への配線、ケーブル、或はコネクター機能を付与
した複合部品としてその用途が拡大しつつある。

フレキシブル印刷配線用基板は、一般に電気絶縁性基材
としてポリイミド樹脂またはポリエステル樹脂のフィル
ムが用いられ、これらの基材フィルムと銅箔、アルミニ
ウム箔などの金属箔とを接着剤を介して積層一体化した
ものをベースとし、これに回路を形成してカメラ、電卓
、コンピューターなどの多くの機器に実装されている。

このフレキシブル印刷配線用基板には、金属箔とフィル
ムとの接着性ばかりでな（、寸法安定性、耐熱性、耐薬
品性、可撓性、電気絶縁性などの諸特性の良好なことが
要求されている。

従来、これらの要求を満たすべき接着剤としては、ナイ
ロン／エポキシ系樹脂、ポリエステル／エポキシ系樹脂
、ＮＢＲ／エポキシ系樹脂及びアクリル系樹脂が提案さ
れているが、それぞれ一長一短があり前記した諸特性を
満足することは極めて困難であった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、前記諸特性を満足させることを目的として特
に接着剤組成に着目してなされたもので、接着性、高温
特性及び難燃性に優れたフレキシブル印刷配線用基板を
提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明者等は、上記課題を解決するために種々の接着剤
について鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った
ものであり、その要旨とするところは、 イ）カルボキシル基含有ニトリルゴム１００重量部口）
１分子中にエポキシ基を２個有するエポキシ樹脂２０〜
２８０重量部 ハ）１分子中にエポキシ基を３個以上有するエポキシ樹
脂　　　　　　　　　２０〜２８０重量部二）硬化剤　
　　　　　　　　　５〜１００重量部ホ）イミダゾール
化合物、第三級アミン類のテトラフェルニはう素酸塩、
亜鉛、すず、ニッケルのほうふつ化物及びオクチル酸塩
より選択される１種もしくは２種以上からなる硬化促進
剤　　　　　　　　　　　０．１〜ｌＯ重量部へ）難燃
助剤　　　　　　　　　　０〜５０重量部からなり、イ
）〜ホ）からなる樹脂成分中のハロゲン含有量が１０重
量％以上で、かつ、次の関係式（ここに各成分は重量部
を表す）を満足する接着剤を介して。

電気絶縁性フィルムと金属箔とを積層一体化させてなる
フレキシブル印刷配線用基板にある。

以下、本発明の詳細な説明する。

先ず１本発明に使用される接着剤組成は、イ）カルボキ
シル基含有ニトリルゴムとしては、アクリロニトリルと
ブタジェンとを共重合させた共重合ゴムの末端基をカル
ボキシル化したもの、もしくはアクリロニトリル、ブタ
ジェンとカルボキシル基を含有した重合性の単量体との
共重合ゴムが用いられる。市販品では、ハイカーＣＴＢ
Ｎ、　ＣＴＢ−ＮＸ、１０７２　（グツドリッチ社製商
品名）、ニボール１０７２、１０７２Ｊ、１０７２Ｂ、
二ボールＤＮ６１２．６３１．ｆｌ＋０１　　（日本ゼ
オン社製商品名）等が挙げられる。これらのカルボキシ
ル基含有ニトリルゴムを単独もしくは２種以上併用する
ことも可能である。また用いられるカルボキシル基含有
ニトリルゴムの縮合アクリロニトリル量は１０〜３０重
量％のものが良く、カルボキシル基含有量は１〜８重量
％が好ましい。

口）１分子中にエポキシ基を２個有するエポキシ樹脂と
しては、ビスフェノールＡ型、エポキシ樹脂、ビスフェ
ノ−ハト型エポキシ樹脂および脂環型エポキシ樹脂等が
あり、市販品ではエピコート８２８．８７１．１００１
．５０４５．５０４８．５０５０　　（油化シェルエポ
キシ社製商品名）、スミエポキシＥＬＡ　１１５．１２
７、ＥＳＢ　４００，５００（住友化学社製商品名）等
が挙げられる。これらのエポキシ樹脂を単独もしくは２
種以上併用することも可能である。

ハ）１分子中にエポキシ基を３個以上有するエポキシ樹
脂としては、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂およびグリシジルア
ミン型エポキシ樹脂およびこれらのハロゲン化物等があ
り、市販品ではエピコート１５２．１５４．６０４（油
化シェルエポキシ社製商品名）、スミエポキシＥＳＣＮ
−１９５ＸＬ、　ＥＬＭ−１２０（住友化学社製商品名
）　、　ＢＲＥＮ−５（日本化薬社製商品名）等が挙げ
られ、これらのエポキシ樹脂から選択された１種もしく
は２種以上を併用することも可能である。

二）硬化剤としては通常のエポキシ樹脂の硬化剤として
用いられているものであれば特に限定する必要はなく、
例えばジエチレントリアミン、テトラエチレンテトラミ
ン、テトラエチレンペンタミン等の脂肪族アミン系硬化
剤、イソホロンジアミン等の脂環族アミン系硬化剤、ジ
アミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルメタン、
フェニレンジアミン等の芳香族アミン系硬化剤、無水フ
タル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルブチレンテ
トラヒドロ無水フタル酸等の酸無水物系硬化剤、ジシア
ンジアミド、三ふっ化はう素アミン錯塩等が挙げられる
。これらを単独または２種以上併用することも可能であ
る。

ホ）硬化促進剤としては２−アルキル−４−メチルイミ
ダゾール、１−（２−シアノエチル）″−２−アルキル
イミダゾール、２−フェニルイミダゾール等のイミダゾ
ール化合物、トリエチルアンモニウムテトラフェニルボ
レート等の第三級アミンのテトラフェニルはう素酸塩、
はうふつ化亜鉛、はうふつ化すず、はうふつ化ニッケル
等のほうふつ化物、及びオクチル酸亜鉛、オクチル酸す
ず等のオクチル酸塩が挙げられる。これらを単独または
２種以上併用することも可能である。

へ）ｌｉ燃助剤としては、Ｓｂ＊Ｏｘ、　ＡＩ　（ＯＨ
）　＊、＾１，０８、Ｓｉθ□等が挙げられるが、この
中でも特に５ｂｉｏ、が難燃性を向上させる上で好まし
く、このｓｂ＊ｏ、と他の難燃助剤とを併用することも
可能である。

また、諸特性を低下させない範囲でその他の樹脂および
添加剤を加えることも可能である。例えば、ポリエステ
ル樹脂、フェノール樹脂、酸化防止剤、有機ハロゲン化
合物等が挙げられる。

本発明で用いる接着剤組成物の各成分の配合比は概ね次
に示す通りである。

イ）カルボキシル基含有ニトリルゴム　１００部（以下
、部および％はすべで重量に拠る）に対し、口）１分子
中にエポキシ基を２個するエポキシ樹脂は、２０〜２８
０部加えるのが好ましく、さらに好ましくは５０〜２０
０部である。このエポキシ樹脂が多過ぎると耐熱性が低
下し、少な過ぎると接着性が低下する。

ハ）１分子中にエポキシ基を３個以上有するエポキシ樹
脂は、２０〜２８０部加えるのが好ましく、さらに好ま
しくは５０〜２００部である。このエポキシ樹脂が多過
ぎると接着性、可撓性が低下し、少な過ぎると耐熱性・
耐溶剤性が低下する。

二）硬化剤は５〜１００部加えるのが好ましく、イ）、
口）およびハ）成分により適宜法められる。

硬化剤が多過ぎると未反応の硬化剤が残り耐熱性、接着
性が低下し、少な過ぎると硬化が十分に進まず、耐熱性
が低下する。

ホ）硬化促進剤は０．１〜１０部加えるのが好ましく、
多過ぎると接着剤の保存性が悪くなるとともに耐熱性、
接着性が低下し、少な過ぎると硬化が十分に進まず耐熱
性が低下してしまう。

へ）難燃助剤は０〜５０部加えるのが好ましく、さらに
好ましくは０〜３０部であり、イ）〜ホ）からなる樹脂
成分中のハロゲン含有率によって適宜法められるが、一
般的に多過ぎると耐熱性および接着性が低下するため、
必要以上に添加しないことが好ましい。イ）〜ホ）から
なる樹脂成分中のハロゲン含有率は１０重量％以上が好
ましく、さらに好ましくは１２重量％以上であり、１０
重量％未満であると難燃化するのが困難となり、多過ぎ
ると耐熱性が低下してしまう。

ここで接着剤各成分の配合割合は、次の関係式（ここに
各成分は重量部を表す）を満足するものが好ましい。

イ）成分 Ａはカルボキシル基含有ニトリルゴムと全エポキシ樹脂
の比率で、その値は０．７〜４．０が好ましく、さらに
好ましくは　１．５〜３．５である。Ａが０．７未満で
あると耐熱性、電気絶縁性、長期耐熱性が低下し、４．
０を超えると接着性、高温特性、可撓性が低下する。Ｂ
は全エポキシ樹脂中の１分子中にエポキシ基を３個以上
有するエポキシ樹脂の比率で、その値は０．３〜０．７
が好ましく、　　０．３未満であると耐熱性が低下し、
０．７を超えると接着性が低下する。

本発明で使用される電気絶縁性フィルムとしてはポリイ
ミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリパラバン酸
フィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリ
フェニレンサルファイドフィルム、アラミドフィルム等
が例示されるが、本発明の効果を十分に生かすためには
ポリイミドフィルムを用いることが好ましい。厚さは通
常１２．５〜７５μｍの範囲であるが、必要に応じて適
宜の厚さのものが使用される。また、フィルムの片面も
しくは両面に表面処理として、低温プラズマ処理、コロ
ナ放電処理、サンドブラスト処理等を行なうことも可能
である。

金属箔としては銅箔、アルミニウム箔、タングステン箔
、鉄箔等が例示されるが、特に銅箔を用いることが好ま
しい。厚さは通常１８〜７０μｍの範囲であるが必要に
応じて適宜の厚さのものが使用される。

次にフレキシブル印刷配線用基板を製造する方法につい
て説明する。予め調整された接着剤組成物溶液をリバー
スロールコータ−、コンマコーター等を用いてポリイミ
ドフィルム（または金属箔）に乾燥状態で厚さ２５±１
５μｍになるように塗布し、インランドライヤーにより
８０〜１４０℃で加熱乾燥して溶剤を蒸発させ、接着剤
を半硬化の状態とする。この接着剤付きポリイミドフィ
ルム（または金属箔）の接着剤面に銅箔、アルミ箔など
の金属箔（またはポリイミドフィルム）を重ね合わせ、
ロールラミネーターにより加熱圧着し、さらに必要に応
じてアフターキュアを行なうことによってフレキシブル
印刷配線用基板が得られる。圧着条件としては、通常、
温度８０−１４０℃、線圧１０〜３０ｋｇ／ｃＩ１１、
速度１〜１０　ｍ／ｌｌｌ１ｎ、の範囲が好ましい。

以下本発明の具体的実施態様を実施例および比較例を挙
げて説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない、なお、具体例中の部数および％は全て固型
分の重量による。

（実施例１〜４、比較例１〜４） 表−１に示す接着剤組成物を用い、混合および調整を行
ない３０％ＭＥに溶液とした。この接着剤溶液をリバー
スロールコータ−を用いてカプトン１００Ｈ（デュポン
社製ポリイミドフィルム商品名、厚さ２５μｍ）に乾燥
状態で厚さ２０μｍになるように塗布し、インラインド
ライヤーにより　１２０℃で５分間加熱乾燥して溶剤を
蒸発させ、接着剤を半硬化の状態とした。この接着剤付
きポリイミドフィルムの接着剤面に電解銅箔（三井金属
社製、　３ＥＣ−ｒｌｌ　　３５μｍ）を重ね合わせ、
ロールラミネーターにより加熱圧着した。圧着条件とし
ては、温度１００℃、線圧１５ｋｇ／ｃｍ、速度２　ｍ
　／ｍｉｎ、で行なった。得られたフレキシブル印刷配
線用基板を温度１３０℃で２時間アフターキュアを行な
った後、その特性を測定し表−２に示した。

表−２の実施例、比較例で使用した接着剤の成分は次の
通りである。

イ）ニボール１０７２　：カルボキシル基含有ニトリル
ゴム：縮合アクリロニトリル量２７％、カルボキシル基
含有量７％。

口）エピコート８２８：ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂：エポキシ当量１３５゜ エピコート５０５０　：臭素化ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂：エポキシ当１４００、臭素含有量５０％。

ハ）エピコート１５４：フェノールノボラック型エポキ
シ樹脂：エポキシ当量１７８゜ ＢＲＥＮ−３：フェノールノボラック型エボキシ樹脂：
エボキシ当量２８０、臭素含有量３５％。

へ）ＡＴＯＸ−Ｓ　：三酸化アンチモン。

［物性測定方法］ １、引き剥がし強度・・ＪＩＳＣ６４８１に準拠。１０
！１１１１１幅のサンプルを９０°方向に５０ｍｍ／ｍ
ｉｎの速度で銅箔側から引き剥がす。

２、半田耐熱性・・ＪＩＳＣ６４８１に準拠。２５ｍｍ
角のサンプルをフロー半田上に３０秒間浮かベフクレ、
ハガレ等が生じない温度を示す。

３、高温特性・・　１５０℃雰囲気下で引き剥がし強度
（ＪＩＳＣ６４８１に準拠）を測定する。

４、耐溶剤性・・２５＋ｍ角のサンプルを７０℃に加温
した溶剤中に１０分間浸漬し、これを取り出して目視に
よりフクレ、ハガレ等があるかを調べる。

試験用溶剤の種類：メチルエチルケトン、トルエン、１
．１．１−トリクロエタン。

判定：　○：良、△：可、×：不可。

５、難燃性・・ＵＬ−９４に準拠して測定する。

（発明の効果） 本発明により接着性、半田耐熱性、高温特性に優れたフ
レキシブル印刷配線用基板を提供することが可能であり
、産業上その利用価値が極めて高いものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電気絶縁性フィルムと金属箔とを下記組成の接着剤を介
   して積層一体化させてなるフレキシブル印刷配線用基板
   。 ここに接着剤組成は、 イ）カルボキシル基含有ニトリルゴム１００重量部ロ）
   １分子中にエポキシ基を２個有するエポキシ樹脂２０〜
   ２８０重量部 ハ）１分子中にエポキシ基を３個以上有するエポキシ樹
   脂２０〜２８０重量部 ニ）硬化剤５〜１００重量部 ホ）イミダゾール化合物、第三級アミン類のテトラフェ
   ルニほう素酸塩、亜鉛、すず、ニッケルのほうふっ化物
   及びオクチル酸塩より選択される１種もしくは２種以上
   からなる硬化促進剤０．１〜１０重量部 ヘ）難燃助剤０〜５０重量部 からなり、イ）〜ホ）からなる樹脂成分中のハロゲン含
   有量が１０重量％以上で、かつ、次の関係式（ここに各
   成分は重量部を表す）を満足するものであること。 Ａ＝｛ロ）成分＋ハ）成分｝／｛イ）成分｝＝０．７〜
   ４．０Ｂ＝｛ハ）成分｝／｛ロ）成分＋ハ）成分｝＝０
   ．３〜０．７