JPH04257444A - キャリヤテープ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置、コンデン
サー、抵抗器等を収納するキャリヤテープに関し、特に
成形性、バリヤ性、耐溶剤性、焼却性、機械的特性に優
れたキャリヤテープに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】キャリヤテープは、半導体装置のような
電子部品の保管、輸送のために使用されるものである。 これは例えば特開昭６２−２７１８５８号証や特開昭６
２−２４９４４４号証に示されるものであり、成形性に
優れたポリ塩化ビニルやポリスチレンのフイルムを例え
ば絞り成形することにより、半導体装置等を充填するキ
ャビティ部を一列に等間隔に設け、またキャリヤテープ
を搬送するために、搬送機構のガイドピンと係合するた
めの係合孔が一定のピッチで設けられている。このキャ
リヤテープは、半導体装置等をキャビティ部に充填し、
その開口部は例えばポリエチレン等のカバーテープもし
くはトップテープを接着した状態で使用されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
キャリヤテープを使用すると、搬送時の衝撃で容易に亀
裂や破損が生じ、また溶剤によってキャリヤテープが膨
潤、変形してしまい、内部の半導体装置等を破損するこ
とがわかった。また半導体装置等が比較的長時間収納さ
れている場合、かかる半導体装置が吸湿し、たとえばプ
リント基板に実装する時の急激な熱により、半導体装置
を構成するパッケージ材の水分が気化し、パッケージ材
に亀裂が生じたり割れてしまうという問題がある。さら
には、例えばポリ塩化ビニルをキャリヤテープに用いた
ものは、使用後の焼却時に塩素系のガスが発生するため
、環境汚染に重大な影響を与えるという問題もある。

【０００４】すなわち、本発明における課題は、従来の
キャリヤテープに使用されていたポリ塩化ビニルやポリ
スチレン等の成形性を持ちながら、バリヤ性、耐溶剤性
、焼却性、機械的特性に優れたキャリヤテープを提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するたの手段】本発明は、かかる課題を解
決するために次の構成を有する。すなわち、融点が１８
０℃以上、ΔＴｃｇが５０℃以下の熱可塑性ポリエステ
ルＡがΔＴｃｇが５０℃以上の熱可塑性ポリエステルＢ
の両面に積層されたポリエステルフイルムを用いてなる
ことを特徴とするキャリヤテープである。

【０００６】ポリエステルＡとは融点が１８０℃以上で
あることが必要であり、好ましくは２００℃以上である
。融点が低過ぎると、熱成形時に金型に融着しやすく問
題を生じる。また該ポリエステルの冷結晶化温度（Ｔｃ
ｃ）とガラス転移温度（Ｔｇ）との差（Ｔｃｃ−Ｔｇ）
で定義されるΔＴｃｇは５０℃以下であることが必要で
あり、好ましくは、４０℃以下である。ΔＴｃｇが大き
過ぎると、成形時に金型に有着し易くなるばかりか、フ
イルム同士のブロッキング性が増大する。

【０００７】さらにポリエステルＡは結晶融解エネルギ
ーが６ｃａｌ／ｇ以上であると粘着性、ブロッキング性
の改良効果が大きいので好ましい。

【０００８】このような特性を有する樹脂としては、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト・イソフタレート共重合体、ポリブチレンナフタレー
ト等が例示されるが、特に好ましいのは、ポリブチレン
テレフタレートであり、他の共重合成分を含有していた
としても２０モル％以下であり、ＩＶが０．５〜１．４
ｄｌ／ｇの範囲のものが成形適性の観点から好ましい。

【０００９】また、成形後の滑り性を改良する目的で、
ポリエステルＡには０．０１〜１０μｍの不活性粒子を
添加しておくことが好ましく、更に好ましくは、０．１
〜５μｍの範囲である。ここで、不活性粒子とは酸化珪
素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシ
ウム、炭酸マグネシウム、等の金属及び／または半金属
酸化物および／または炭酸塩等の無機化合物あるいは架
橋ポリスチレン、架橋ジビニルベンゼン、ベンゾグアナ
ミン、シリコーン等の不融性有機化合物である。

【００１０】特に本発明で好ましい不活性粒子としては
、コロイダルシリカ、粉砕シリカ等の酸化珪素、架橋ポ
リスチレン、シリコーンから選ばれた少なくとも一種で
あることが透明性に関しても優れているので好ましい。

【００１１】本発明のキャリヤテープに用いられるポリ
エステルフイルムを構成するポリエステルＢはΔＴｃｇ
が５０℃以上であることが必要であり、好ましくは、６
０℃以上であることが好ましい。ΔＴｃｇが小さ過ぎる
と成形性に劣り、肉厚が不均一になったり、成形時に白
化する等の問題を生じる。さらに成形性を向上し、得ら
れた成形体の剛性を良好とするためにガラス転移温度は
６０℃以上であることが好ましく、更に好ましくは、７
０℃以上である。

【００１２】本発明でポリエステルＢとして好ましい樹
脂は、ポリエチレンテレフタレートを主成分とする共重
合ポリエステルであって、特に好ましい共重合成分とし
ては、１，４ブタンジオール、ネオペンチルグリコール
、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジカル
ボン酸、イソフタル酸，２，６−ナフタレンジカルボン
酸の少なくとも一種の共重合成分を２〜４５モル％含有
するポリエチレンテレフタレートであることが好ましい
。

【００１３】さらに、結晶融解エネルギーが０．１〜６
ｃａｌ／ｇの範囲であると耐熱性成形性共に良好となる
ので好ましい。

【００１４】さらにポリエステルＢの触媒系は析出粒子
を作らない、ゲルマニウム系、チタン系触媒であること
が透明性、成形性を良好とする上で好ましく、エステル
交換触媒、重合触媒のいずれかがゲルマニウム系である
ことが好ましい。

【００１５】本発明キャリヤテープに用いられるポリエ
ステルフイルムの構成はポリエステルＡがポリエステル
Ｂの両面に積層された構成を有するが、この場合、ポリ
エステルＢの両面に積層されるポリエステルＡは同一で
あることが成形性を良好とする上で好ましいが、上記し
たポリエステルＡの範疇にある樹脂であれば、それぞれ
２つの層が異なっていても良い。

【００１６】本発明キャリヤテープは両面のポリエステ
ルＡとポリエステルＢとの構成厚み比率（Ａ：Ｂ）が１
：１００〜１：５の範囲であることが必要であり、好ま
しくは、１：８０〜１：１０の範囲である。積層比が上
記範囲よりも大き過ぎる場合、成形時に粘着したり、耐
熱性が低下したりする等の問題を生じる。一方、積層比
が小さ過ぎる場合、均一成形性が低下し、偏肉等の問題
を生じる。

【００１７】本発明キャリヤテープ本体のフイルム部分
の１００μｍ厚さ換算ヘイズは、０．５〜１０％の範囲
であると成形性が向上するので好ましく、さらに１〜８
％の範囲であると良い。

【００１８】また本発明のキャリヤテープ本体に用いら
れるポリエステルフイルムの水蒸気透過率は１５ｇ／ｍ
２　・２４ｈｒ／０．１ｍｍ以下であり、好ましくは１
０ｇ／ｍ２　・２４ｈｒ／０．１ｍｍ以下、さらには８
ｇ／ｍ２　・２４ｈｒ／０．１ｍｍ以下が好ましい。水
蒸気透過率が大きいと半導体装置等が比較的長時間収納
されている場合、かかる半導体装置が吸湿し、半導体装
置自身が変質・変形したり、あるいはプリント基板に実
装する時の急激な熱により、半導体装置を構成するパッ
ケージ材の水分が気化し、パッケージ材に亀裂が生じた
り割れてしまうという問題がある。

【００１９】そのため、ポリエステルＡ層は、実質的に
結晶化していることが好ましい。表層のポリエステルＡ
層中の結晶構造の存在により、水蒸気透過性が低下する
わけである。

【００２０】この実質的に結晶化している状態とは、ポ
リエステルＡ層のみ取り出して示差走査熱量計で測定し
た時に、ガラス転移温度〜融点に、冷結晶化ピークが存
在しないか、あるいは、２ｎｄ　　ｒｕｎ時に生じる冷
結晶化ピークに比べ、ピーク面積が小さくなっている状
態をいう。そこで、ポリエステルフイルムは、製膜後あ
るいはキャリヤテープ成形後に、例えばポリエステルＡ
のＴｇ〜Ｔｃｃ＋５０℃前後において熱処理することが
好ましい。更には、ポリエステルＡ層に平板状の粒子を
添加したり、ポリエステルＡ層の外側に疎水性層をコー
ティングしてもよい。また、液晶性のポリマーを共重合
あるいはブレンドし、製膜時に押出機内、特に口金内部
の剪断配向により、Ａ層を配向させるてもよい。

【００２１】更に、水蒸気透過性を低下させるために、
ポリエステルＢ層には、例えばジフェニルスルホンジカ
ルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ビス（４ーヒドロ
キシエトキシフェニル）スルホン、シクロヘキサンジメ
タノールといった成分を共重合することが好ましい。

【００２２】また、本発明のキャリヤテープ本体に用い
られるポリエステルフイルムをケトン系の溶剤に浸漬し
た時の１００μｍ厚さ換算ヘイズは、１０％以下であり
更に好ましくは８％以下である。これは、キャリヤテー
プによって半導体装置等を搬送中、接着剤等に用いられ
る溶剤によってキャリヤテープが膨潤、変形してしまい
、内部の半導体装置等を破損してしまう恐れがある。 ここでいうケトン系の溶剤とは、アセトン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノンであり、浸漬時間は１０分
である。そのためポリエステルＡ層は、前述のように実
質的に結晶化あるいは配向していてもよい。また、ポリ
エステルＡおよびポリエステルＢ層には、ジフェニルス
ルホンジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、α，β
−ビス（２−クロルフェノキシ）エタン４，４’−ジカ
ルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ビス（４−ヒドロ
キシエトキシフェニル）スルホンといった成分を共重合
することが好ましい。

【００２３】ポリエステルフイルムを熱成形してなるキ
ャリヤテープ成形体は成形温度が、ポリエステルＢのガ
ラス転移温度以上、ポリエステルＡの融点以下であるこ
とが必要であり、好ましくは、ポリエステルＢのガラス
転移温度＋５℃以上、ポリエステルＡの融点−２０℃の
範囲であることが好ましい。成形温度が低過ぎる場合、
成形不良となり、クラックを生じる等の問題を生じる。 一方、成形温度が高過ぎる場合、粘着による透明性の低
下、あるいは偏肉を生じる。

【００２４】ここで、本発明でいう成形温度とは、該ポ
リエステル成形体を示差走査型熱量計を用いて熱的性質
を調べる際に準結晶融解温度として観測される温度をい
う。すなわち成形時の加熱によって該加熱温度に等しい
融点を有する準結晶を生じる。該準結晶は明らかに本来
の結晶とは区別することができ、該成形体を再溶融後徐
冷したサンプルを同様に熱特性を調べた際に該準結晶融
解ピークは消失する。なお、実際の成形温度と該準結晶
融解温度は必ずしも一致するものではなく、本発明にお
いては、該準結晶融解温度をもって成形温度とする。

【００２５】本発明キャリヤテープに用いられるポリエ
ステルフイルムまたは成形体には、帯電防止剤、有機、
無機のスリップ剤、熱安定剤、酸化防止剤、結晶核剤、
耐候剤、ＵＶ吸収剤、顔料等の添加剤を目的にあわせて
用いることができる。

【００２６】本発明キャリヤテープに用いられるポリエ
ステルフイルムの厚みは用途に応じて設定されるべきも
のであるが、通常５０〜２０００μｍの範囲である。

【００２７】また、ポリエステルフイルムにはエンボス
加工、サンドマット加工、梨地加工等の表面凹凸化処理
を施しても良い。

【００２８】次に、本発明キャリヤテープの製造方法に
ついて説明するが、もちろんこれに限定されるものでは
ない。

【００２９】ポリエステルＡとポリエステルＢとをそれ
ぞれ別の押出機を用いて溶融押出し、フィードブロック
あるいは、マニホールド複合口金を用いてＡ／Ｂ／Ａの
構成を有するフイルムまたは円筒状に溶融押出する。次
いで、該フイルムまたは円筒をポリエステルＡの冷結晶
化温度以下、好ましくはガラス転移温度以下で急冷キャ
ストする。こうして得られたキャストフイルムをポリエ
ステルＡのＴｃｃ−１０〜Ｔｃｃ＋５０℃前後に加熱し
たロールに接触させて巻取る。必要に応じて、該熱処理
後あるいは熱処理前に、コロナ放電処理、プラズマ処理
等の放電処理、コーティング、エンボス加工等を施して
も良い。

【００３０】次いで、本発明キャリヤテープに成形する
場合、特に成形方式は限定されるものではなく、公知の
真空成形、圧空成形、プラクアシスト成形、絞り成形等
様々な成形方式で成形可能である。

【００３１】こうして半導体装置等を充填するキャビテ
ィ部を一列に等間隔に設け、またキャリヤテープを搬送
するために、搬送機構のガイドピンと係合するための係
合孔が一定のピッチで設ける。このキャリヤテープは、
半導体装置等をキャビティ部に充填し、その開口部は例
えばポリエチレン等のカバーテープもしくはトップテー
プを接着した状態で使用されるわけである。

【００３２】

【物性の測定方法】

（１）　１００μｍ換算のヘイズ（Ｈ１００　）ＪＩＳ
−Ｋ−６７１４に準じて測定し、次式で求める。

【００３３】Ｈ１００　（％）＝Ｈ×１００／ｄただし
、Ｈはヘイズの実測値（％）、ｄは該ヘイズ測定部のフ
イルム厚み（μｍ）。

【００３４】また、内部ヘイズはテトラリンを入れた石
英セル中に浸漬して同様に測定する。

【００３５】（２）　固有粘度（ＩＶ）ｏ−クロロフェ
ノールを溶媒として、２５℃で測定する。単位はｄｌ／
ｇ。

【００３６】（３）　成形温度 成形品より任意の場所を切り取り、好ましくはポリエス
テルＡ層のみとして、示差走査型熱量計ＤＳＣ２（パー
キンエルマー社製）を用いて、サンプル１０ｍｇを室温
より１０℃／分の昇温速度で加熱していった際に観測さ
れる準結晶融解温度ピークをもって成形温度とする。な
お、準結晶融解温度は結晶融解温度よりも低い融解ピー
ク温度として現われる。

【００３７】（４）　融点（Ｔｍ），ガラス転移温度（
Ｔｇ）、冷結晶化温度（Ｔｃｃ）、融解エネルギー示差
走査型熱量計ＤＳＣ２（パーキンエルマー社製）を用い
て求める。

【００３８】測定は、サンプル１０ｍｇを窒素気流下に
て、２８０℃×５分間溶融保持し、次いで液体窒素を用
いて冷却した。

【００３９】こうして得られたサンプルを１０℃／分の
昇温速度で昇温していった際に、ガラス状態→ゴム状態
への転移にもとずく比熱変化を読み取りこの温度をガラ
ス転移温度（Ｔｇ）とする。また、結晶化に伴う発熱ピ
ーク温度を冷結晶化温度（Ｔｃｃ），結晶融解に基づく
吸熱ピーク温度を融点（Ｔｍ）とした。

【００４０】また、結晶融解エネルギーは融解ピーク面
積より、金属インジウム融解エネルギーを基準として測
定した。

【００４１】（５）　水蒸気透過性 ポリエステルフイルムについてＪＩＳ−Ｚ０２０８に準
じて測定した。

【００４２】（６）　耐溶剤性 サンプルを２５℃でメチルエチルケトン中に１０分間浸
漬し、乾燥後１００μｍ換算のヘイズを測定した。

【００４３】

【実施例】次に本発明を実施例によってさらに詳細に説
明する。

【００４４】実施例１ ポリエリエステルＡとしてポリブチレンタレフタレート
（ＰＢＴ、Ｔｍ＝２２０℃、ＩＶ＝０．７ｄｌ／ｇ）、
ポリエステルＢとしてポリ（エチレン／１，４シクロヘ
キサンジメチレン）テレフタレート（Ｐ（Ｅ／Ｃ）Ｔ、
共重合比（Ｅ：Ｃ）＝９０：１０モル％、Ｔｍ＝２４０
℃、ＩＶ＝０．６５ｄｌ／ｇ）とを用意し、それぞれ別
の押出機を用いて２７０℃で溶融押出し、フイードブロ
ックで積層し、Ｔ型口金よりＡ／Ｂ／Ａよりなる溶融シ
ートを押出し、２０℃のキャスティングドラム上で冷却
固化し、次いで、５０℃の熱ロールに接触させ巻取った
。こうして得られたシートは全厚みが２００μｍ、積層
比（Ａ：Ｂ：Ａ）が１：１０：１であり、さらに１１０
℃で絞り成形してキャリヤテープを作成したところ、成
形性、透明性共に優れていた。

【００４５】実施例２〜３ ポリエステルＢとして、ポリエチレンテレフタレート・
イソフタレートＰＥＴ／Ｉ（実施例２）、ポリ（エチレ
ン／ビス（４ーヒドロキシエトキシフェニル）スルホン
）テレフタレートＰ（Ｅ／ＢＰＳ）Ｔ（実施例３）を用
いて、実施例１に準じて表１のごとくシートを得、キャ
リヤテープを作成したところ、いずれも成形性、透明性
に優れていた。

【００４６】実施例４〜５ ポリエステルＡとして、ポリブチレンナフタレート（Ｐ
ＢＮ、Ｔｍ＝２４０℃、ＩＶ＝０．７ｄｌ／ｇ）、ポリ
エステルＢとしてポリ（エチレン／ビス（４ーヒドロキ
シエトキシフェニル）スルホン）テレフタレートＰ（Ｅ
／ＢＰＳ）Ｔを用いて、実施例１と同様に押出し、２０
℃のキャスティングドラム上で冷却固化し（実施例４）
、実施例５については更に７０℃の熱ロールに接触させ
巻取った。こうして得られたシートは全厚みが２００μ
ｍ、積層比（Ａ：Ｂ：Ａ）が１：１０：１であり、さら
に１１０℃で絞り成形してキャリヤテープを作成した。 実施例５については、成形後再度７０℃の熱風オーブン
中で５分間熱処理を行なった。いずれについても成形性
、透明性共に優れており、さらに実施例５については水
蒸気バリヤ性が向上した。

【００４７】比較例１ 実施例１においてＰＢＴの代わりにポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）を積層する以外は同様に製膜を行な
い、厚さ２００μｍのシートを得た。成形性テストの結
果金型ブロッキングし、透明性が悪化した。また水蒸気
バリヤ性、耐溶剤性に劣ることがわかる。

【００４８】比較例２ ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）にＰＢＴを２０
ｗｔ％ブレンドし単独膜として溶融押出し、実施例１に
準じて冷却固化し、２００μｍのシートを得た。成形性
テストでは、偏肉が発生し、透明性も悪化した。また水
蒸気バリヤ性、耐溶剤性にも劣っていた。

【００４９】比較例３ 実施例１においてポリエステルＡとして、融点が１４０
℃のポリブチレンテレフタレート／イソフタレート（Ｐ
ＢＴ／Ｉ）を用いた以外は同様に製膜した。成形性、透
明性共に実用上問題があることがわかる。

【００５０】

【表１】

【００５１】

【表２】

【００５２】

【表３】

【００５３】

【発明の効果】融点が１８０℃以上、ΔＴｃｇが５０℃
以下の熱可塑性ポリエステルＡがΔＴｃｇが６０℃以上
の熱可塑性ポリエステルＢの両面に積層されてなり、ポ
リエステルＡとポリエステルＢとの構成厚み比率（Ａ：
Ｂ）が１：１００〜１：５の範囲であることを特徴とす
るポリエステルフイルムを用いることにより、成形性、
バリヤ性、耐溶剤性、焼却性に優れたキャリヤテープを
提供することができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　融点が１８０℃以上、ΔＴｃｇが５０
   ℃以下の熱可塑性ポリエステルＡがΔＴｃｇが５０℃以
   上の熱可塑性ポリエステルＢの両面に積層されたポリエ
   ステルフイルムを用いてなることを特徴とするキャリヤ
   テープ。ここで、ΔＴｃｇとは冷結晶化温度（Ｔｃｃ）
   とガラス転移温度（Ｔｇ）との差（Ｔｃｃ−Ｔｇ）をい
   う。
2. 【請求項２】　　ポリエルテルフィルムが、水蒸気透過
   率が１５ｇ／ｍ２　・２４ｈｒ／０．１ｍｍ以下、ケト
   ン系溶剤浸漬後のヘイズ値が１０％以下であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のキャリヤテープ
   。
3. 【請求項３】　　ポリエステルＡがポリブチレンテレフ
   タレートを主成分とし、ポリエステルＢがガラス転移温
   度６０℃以上のポリエチレンテレフタレートを主成分と
   する共重合体であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項または第２項に記載のキャリヤテープ。
4. 【請求項４】　　ポリエステルＢが、１，４ブタンジオ
   ール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタ
   ノール、シクロヘキサンジカルボン酸、イソフタル酸、
   ２，６−ナフタレンジカルボン酸から選ばれた少なくと
   も一種の共重合成分を２〜４５モル含有するポリエチレ
   ンテレフタレートであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項または第２項に記載のキャリヤテープ。
5. 【請求項５】　　ポリエステルＡとポリエステルＢとの
   構成厚み比率（Ａ：Ｂ）が１：１００〜１：５の範囲で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第４項の
   いずれかに記載のキャリヤテープ。