JPH05117606A - 導電性接着テープ - Google Patents

導電性接着テープ

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JPH05117606A
JPH05117606A JP4090754A JP9075492A JPH05117606A JP H05117606 A JPH05117606 A JP H05117606A JP 4090754 A JP4090754 A JP 4090754A JP 9075492 A JP9075492 A JP 9075492A JP H05117606 A JPH05117606 A JP H05117606A
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JP
Japan
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conductive
adhesive
adhesive layer
tape
adhesive tape
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JP4090754A
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English (en)
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Clyde D Calhoun
クライド・デイビツド・カルホーン
James G Berg
ジエイムズ・ゴツドフリー・バーグ
David C Koskenmaki
デイビツド・クラレンス・コスケンマキ
Robert M Swinehart
ロバート・マール・スワインハート
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 実質的に均一な厚さと少なくとも0.2MPaのア
ルミニウムからのラップシェア値とを有する接着剤層を
支持する低接着性表面を有するキャリアを有する導電性
接着テープ１０であって、上記テープが複数の導電性微
粒子含有セクションを有するように形成されており、上
記セクションがパーホレーションおよびポケットから選
択されるものであり、上記セクションのそれぞれが上記
接着剤層１８に接触した複数の導電性微粒子を含有して
おり、かつ上記接着剤層１８がそれ以外には導電性材料
を実質的に含有しない導電性接着テープ１０。 【効果】 ピールおよびシェアのような接着特性を損な
うことなく良好な導電特性を有するテープが提供され
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は導電性接着ウェブに関
し、それらの製造法に関する。一実施態様では、本発明
は、接着剤が通常の粘着性および感圧性、好ましくは強
い粘着性であるようなウェブに関する。
【０００２】
【従来の技術】現代の電気的なデバイスは益々小形化さ
れている。したがって、２個のこのようなデバイスの電
極を機械的に相互に接触させること、またははんだ付け
することがしばしば実質的に不可能な状況が生じる。こ
こ数年来、導電性接着剤を開発する試みがなされてお
り、このような製品に関する多くの米国特許が発行され
てきた。
【０００３】例えば、米国特許第3,347,978号では、導
電性ファイバーを成分として含有する接着剤が２個の金
属部材を接合するために用いられている導電性ジョイン
トおよびガスケットが開示されている。
【０００４】感圧接着剤の分野では、米国特許第2,822,
509号には、導電性裏材料と導電性微粒子含有接着剤と
を有する接着プラスターが開示されている。米国特許第
4,606,962号には、接着剤層よりも若干厚い導電性金属
被覆微粒子を含有する感圧接着剤層が説明されている。
米国特許第4,457,796号には、細断された金属繊維を含
有することにより局部的な導電性が付与されている感圧
転写接着剤(pressure-sensitive transfer adhesive)が
記載されている。
【０００５】良好な導電性と良好な接着性の両方を有す
る接着剤を得るためには、上述の接着剤構成には重大な
問題がある。大量の導電性微粒子またはファイバーを接
着剤に混合した場合は、導電性は優れるけれども接着特
性が著しく低減される。逆に、少量の導電性微粒子また
はファイバーを用いる場合は、接着特性は適正となるけ
れども、導電性がしばしば低すぎる結果となる。この問
題は、厚い接着剤層が必要な際に悪化する。
【０００６】関連する接着剤分野以外の開発において、
米国特許第4,008,300号には有孔のエラストマーフィル
ムが開示されている。このフィルムは両表面から突出し
た硬化導電性スラリーで充填されたパーホレーションを
有する。このフィルムの主な欠点は電気的な接触を維持
するために機械的な締め付けが必要なことである。平坦
な表面の間に締め付けられた場合に、個々のロッドの横
方向の強制的な伸長が圧迫下において生じる。その結
果、平坦面上の向かい合った電気端子の対にそれぞれの
ロッドが電気的に確実に相互接合される。
【０００７】ある特定の分野において、例えば、重量物
の製造などの分野では、典型的には、装置の外殻を形成
するために金属パネルをスポット溶接またはリベット打
ちして用いる。これらのパネル接合方法は機械的強度と
導電性とを提供するけれども、熟練作業者を必要とし、
金属表面の乱れが避けられないために平滑表面を再現す
るためにさらに研磨工程が必要となる。優れた電気的な
特性を有する強力な接着剤構成が非常に有用であること
は長期間に渡って認められてきたけれども、実際には、
このような構成は得られていない。
【０００８】今回、テープにおけるパーホレーション中
に含まれる非常に少量の導電性微粒子を用いて、良好な
電気特性を有する導電性接着テープを形成しうることが
見い出された。
【０００９】また、ピールおよびシェアのような接着特
性を損なうことなくこのようなテープを作成しうること
が見い出された。
【００１０】
【発明の要旨】本発明は導電性接着テープを提供する。
この接着テープは低接着性表面を有し、その上に実質的
に均一な厚さの少なくとも0.2MPaのアルミニウムからの
ラップシェア値を有する接着剤層を有する。
【００１１】このテープはパーホレーションおよびポケ
ットから選択される複数の導電性微粒子含有セクション
を有する。それぞれのセクションは接着剤層に接触して
いる複数の導電性微粒子を含有する。この接着剤層は他
の導電性材料を実質的に含有しないものである。キャリ
アウェブはそれらに永久接着されていもよいし、剥離可
能に取り付けられてもよい。
【００１２】典型的な一実施態様では、複数の同一寸法
のポケットが配列された新規なテープが形成される。こ
れらのポケットのそれぞれは非導電性接着剤層と接触す
る複数の導電性微粒子を含有する。
【００１３】接着剤層はキャリアウェブから剥離される
ことにより実質的に平坦な導電性の２表面を相互に接着
する。微粒子を有する個々のポケットまたはパーホレー
ションが接着剤層を橋渡しすること(bridging)によりこ
のような表面間を電気的に接続する。
【００１４】本発明は、強力な粘着接着性および良好な
導電特性を有するフォームテープをも提供する。
【００１５】また、本発明は相互接合される電極に対応
するキャリアウェブの領域においてのみ導電性微粒子を
有するテープを提供する。
【００１６】ここで用いられる「キャリアウェブ」という
用語は、接着剤層の片面上または両面上に剥離可能に、
または永久的に設けられる層を意味する。「ライナー」お
よび「剥離ライナー」という用語もまた、このようなウェ
ブを指すけれども、これらは特に剥離可能に設けられた
ものを意味する。
【００１７】
【発明の構成】本発明は導電性微粒子を含有する強力粘
着性感圧接着テープを提供する。このようなテープによ
り、狭い間隔で配列された複数の電極の対が確実に相互
接触される。この新規な接着テープは従来のこの種のテ
ープと比較してより経済的である。極度に少量の微粒子
充填量において効果的な相互接触を提供しうるからであ
る。接着剤は特定の用途に必要とされる接合強度を形成
するように選択される。
【００１８】この導電性接着テープは接着剤層を支持す
る低接着性表面を有する少なくとも１層の可撓性キャリ
アウェブを有する。この接着剤層は実質的に均一な厚さ
であり、少なくとも約0.2MPa、好ましくは少なくとも約
１MPaのアルミニウムからのラップシェア値(Lap Shear
Value)(ASTM D1002に従い測定)を有する。
【００１９】このテープは複数の導電性微粒子含有セク
ションから形成される。このセクションはパーホレーシ
ョンまたはポケットであり、それぞれが、接着剤層と接
触している複数の導電性微粒子を含有する。この接着剤
層は他の導電性材料を実質的に含有しないものである。
必要に応じて、このテープはパーホレーションとポケッ
トとの両方を有しうる。
【００２０】この新規なテープが対面して配列された電
極の相互接触に用いられる場合は、ポケットまたはパー
ホレーションは実質的に同一寸法であることが望まし
い。ポケットを用いる場合は、それらは実質的に同一寸
法の微小なディンプルであることが好ましい。このセク
ション、すなわちディンプルまたはパーホレーションは
種々の形状を有しうる。例えば、半球状、ピラミッド
状、円錐状または円筒状に形成されうる。導電性微粒子
含有セクションは、機械的な孔あけ、レーザービームを
複数のビームに分割するレンズを用いるレーザー孔あ
け、またはマスター型からの複製により形成されうる。
非常に小さく、間隔が密なポケットまたはディンプル
は、例えば、エンボスにより、キャリアウェブの低接着
性表面において形成されうる。狭いスペースで近接した
電極を相互接触させるためにこのテープを用いる場合
は、それぞれの導電性微粒子含有セクションは最大幅0.
1mm未満でありうる。この発明において好ましいテープ
では、ディンプルまたはパーホレーションは最大幅0.05
mm以下であり、正方形、正三角形または六角形配列のよ
うな予め決められたパターンにおいて中心間距離が0.1m
m以下である。このような好ましいテープの接着剤層は
横方向の間隔が約0.1mmにまで微小な２つの対面した電
極の配列を短絡させる危険なしに相互接触させうる。
【００２１】導電性微粒子含有セクションはキャリアウ
ェブ中、接着剤層中またはこの両方中に形成させうる。
ディンプルおよび/またはパーホレーションの寸法およ
び間隔は良好な電気的接触を確実にするために調節され
得る。微粒子はこのような少量で用いられるので接着剤
の接着特性(ピールおよびシェア)に悪影響を及ぼさな
い。所望の場合は、ディンプルおよび/またはパーホレ
ーションは相互接触される電極に対応するキャリアウェ
ブの領域のみに形成される。このことは必要とされる導
電性微粒子の量をさらに低減させる。このような領域内
ではパーホレーションはランダム、または所望のパター
ンに配列された状態で形成される。パーホレーションが
このように形成された場合は、接着剤層は用いる前に電
極対に関連して適当に方向を定める必要がある。ディン
プルまたはパーホレーションが接着剤層の全体にわたっ
て規則的に配列されている場合は、接着剤層の方向を定
める必要はない。また、接着剤層が電極間において連続
的かつボイドを有さない場合は、配列は湿気および汚染
から保護される。
【００２２】キャリアウェブ中に形成された導電性微粒
子含有セクション中に導電性微粒子を導入し、接着剤層
に設けた後に、接着剤層は電極の配列のペアの一方に押
し付けられる。この操作において、熱および圧力を加え
ることにより接着剤が軟化し横方向に流動した場合で
も、導電性微粒子含有セクションは実質的にすべての微
粒子を保持する。キャリアウェブを除去した後に、接着
剤層の露出表面を電極の他の配列に対して圧迫しうる。
この操作において第２配列の電極は、それらが接着剤と
接触する前に微粒子と接触する。そのことにより、圧迫
動作により生み出される横方向の力に影響される前に微
粒子が対面する電極配列の間に保持される。微粒子がこ
のように保持された場合に、流動する接着剤が少量の微
粒子と置き換わる。したがって、対面する電極に直接は
さまれた接着剤層においてはそれが流入する横方向の空
間に比例して微粒子の割合が過剰となる。この操作によ
り不使用の微粒子数が低減され、経済的となる。
【００２３】有用な可撓性キャリアウェブには、ポリエ
ステル、ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート、
ポリウレタンなどを含むフィルム形成ポリマー、および
ポリマー被覆を有する紙が挙げられる。接着剤は永久的
にまたは剥離可能にキャリアウェブに接着され、ウェブ
は接着テープの片面のみ、または例えば、転写テープの
ように両面に設けられる。
【００２４】有用な導電性微粒子には銀またはニッケル
のような金属、金属被覆ポリマー微粒子およびグラファ
イトが挙げられる。ここに参照として挙げるレイレク(R
eylek)の米国特許第4,606,962号に記載のように導電性
微粒子が柔軟である場合は、穏やかな手による圧力で相
互接触電極に押し付けることにより微粒子を平坦化可能
であり、そのことにより、それぞれの微粒子が他の微粒
子または電極と接触する微小な平坦な導電領域が提供さ
れる。
【００２５】好ましい用途においては、ディンプルおよ
び/またはパーホレーションは導電性微粒子だけでな
く、有機バインターをも含有する。このバインターは微
粒子を永久的にカラム内に止どめるように微粒子を接合
する。このようなバインターは、典型的には、全微粒子
の約１〜50体積％の量で用いられる。
【００２６】導電性表面に強力な接合を形成するバイン
ターを選択することにより、このバインターは接着剤層
により形成される接合を提供しうる。そのことにより、
接着性が改良され、接着条件下における不良が低減され
る。
【００２７】有用な有機バインターには、スチレン/ブ
タジエンおよびABSコポリマーのようなゴム樹脂、エポ
キシ樹脂およびシアネートエステルのような熱硬化性樹
脂、およびフェノキシ、ポリスルホン、ポリエステルス
ルホンおよびポリビニルアセチル樹脂のような熱可塑性
樹脂が含まれる。好ましいバインターには、ここに参照
として挙げる米国特許第4,769,399号(シェンツ(Schen
z))に記載のような熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との混
合物が含まれる。
【００２８】本発明の好ましい導電性テープは、a)効果
的な量の約30〜250℃のTgを有する熱可塑性ポリマー、
およびb)効果的な量の架橋性樹脂、の反応生成物を含有
する非粘着性または弱粘着性接着フィルムとして好まし
くは提供される接着剤層、バインターまたはその両方と
しての再使用可能な接着剤層(reworkable adhesive)を
有する。
【００２９】好ましくは、架橋性樹脂にはエポキシ樹脂
またはシアネートエステル樹脂が挙げられる。エポキシ
樹脂としては、好ましくは、芳香族エポキシが挙げら
れ、これらはエポキシ硬化剤を含有しうる。典型的に
は、エポキシ樹脂は約200〜2000の分子量をそれぞれ有
する１種以上の成分を含みうる。シアネートエステル樹
脂は、典型的には、約150〜2000の分子量をそれぞれ有
する１種以上の成分を含みうる。
【００３０】熱可塑性ポリマーは、好ましくは、ポリス
ルホン、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリエステル、ポリエーテルイミド、ポリカーボネ
ート、ポリエーテルおよびポリビニル系樹脂(polyvinyl
ics)からなる群から選択される。
【００３１】硬化後の接着組成物は、硬化後の接着剤組
成物のTgを約20℃を上回る温度において約１メガパスカ
ル(megapascals)(「MPa」)、好ましくは約0.5MPaを下回る
シェア強度を有する。好ましくは、接着剤組成物は硬化
後の接着剤組成物の工程温度(processing temperature)
Tpにおいてこのようなシェア強度を有する。典型的に
は、Tpは約125〜250℃、好ましくは約150〜200℃の範囲
である。
【００３２】硬化接着剤組成物は、硬化接着剤組成物の
Tgを約20℃下回る温度において約１×102MPa、好ましく
は約１×103MPaを上回るモジュラスを有する。
【００３３】本発明のテープに有用な接着剤は熱可塑性
および熱硬化性接着剤、ゴム樹脂接着剤、感圧接着剤な
どから選択されうる。
【００３４】好ましい実施態様では、接着剤はバインダ
ー樹脂と同一である。前述のように、バインダー樹脂が
再使用可能接着剤であることが特に好ましい。他の好ま
しい実施態様では、接着剤層は感圧接着剤である。そし
て、このテープは加熱することなく使用可能であること
がより好ましい。感圧接着剤の好ましい部類はアクリレ
ート接着剤である。これらは、米国特許第4,304,705号
(ハイルマン(Heilmann))に記載のような(メタ)アクリレ
ート、(メタ)アクリルアミド、ビニルピロリドンおよび
アズラクトンのようなモノマーおよび/またはオリゴマ
ーでありうる。このようなモノマーにはモノ-、ジ-また
はポリ-アクリレートおよびメタクリレートが含まれ
る。
【００３５】好ましいアクリレートは典型的には、アル
キルアクリレート、好ましくは三級でないアルキルアル
コールの単官能性不飽和アクリレートエステルであり、
これらのアルキル基は１〜14個の炭素原子を有する。こ
の部類のモノマーに含有されるのは、例えば、イソオク
チルアクリレート、イソノニルアクリレート、2-エチル
ヘキシルアクリレート、デシルアクリレート、ドデシル
アクリレート、n-ブチルアクリレートおよびヘキシルア
クリレートである。
【００３６】好ましいモノマーにはイソオクチルアクリ
レート、イソノニルアクリレート、2-エチルヘキシルア
クリレートおよびブチルアクリレートが含まれる。これ
らのアルキルアクリレートモノマーはホモポリマーを形
成するために用いうる。または、それらは極性共重合可
能モノマーと共重合されうる。強い極性モノマーと共重
合させる場合は、一般にアルキルモノマーは重合性モノ
マー組成物の少なくとも75％を占める。中程度の極性モ
ノマーと共重合させる場合は、アルキルアクリレートモ
ノマーは、一般に、重合性モノマー組成物の少なくとも
約70％を占める。
【００３７】極性共重合性モノマーは、モノオレフィン
性モノ-およびジ-カルボン酸、ヒドロキシアルキルアク
リレート、シアノアルキルアクリレート、アクリルアミ
ドまたは置換アクリルアミドのような強極性モノマー、
またはN-ビニルピロリドン、アクリロニトリル、塩化ビ
ニルまたはジアリルフタレートのような中程度の極性モ
ノマーから選択されうる。強極性モノマーは重合性モノ
マー組成物の好ましくは最大約25％、より好ましくは最
大約15％を占める。中極性モノマーは、重合性モノマー
組成物の好ましくは最大約30％、より好ましくは約５〜
約30％を占める。
【００３８】本発明の感圧接着剤マトリックスはモノマ
ーの重合を補助するための開始剤をも含有する。好まし
い開始剤には、アゾ化合物、ヒドロペルオキシド、ペル
オキシドなどのような熱活性化開始剤、およびベンゾイ
ンエーテル、ベンゾインメチルエーテルまたはベンゾイ
ンイソプロピルエーテルのような置換ベンゾインエーテ
ル、2,2-ジエトキシアセトフェノンおよび2,2-ジメトキ
シ-2-フェニル-アセトフェノンのような置換アセトフェ
ノン、および2-メチル-2-ヒドロキシプロピオフェノン
のような置換α-ケトール、2-ナフタレンスルホニルク
ロリドのような芳香族スルホニルクロリド、および1-フ
ェニル-1,1-プロパンジオン-2-(O-エトキシカルボニル)
オキシムのような光活性オキシムのような光開始剤が包
含される。一般に、開始剤はモノマー100重量部を基準
にして約0.01〜約3.0部の量で存在する。
【００３９】優れた凝集力が望ましい場合は、感圧接着
剤マトリックスもまた架橋される。アクリル感圧接着剤
マトリックスに好ましい架橋剤は1,6-ヘキサンジオール
ジアクリレート、並びにここに参照として挙げる米国特
許第4,379,201号(ハイルマンら)に記載のものが挙げら
れる。他の型の有用な架橋剤には、例えば、米国特許第
4,330,590号(ベスレイ(Vesley))、および同第4,329,384
号(ベスレイら)に記載のすべてのものが挙げられる。こ
の両文献ともここに参照として挙げる。それぞれの架橋
剤はモノマーの合計重量の約0.01〜約１％の範囲の量に
おいて有用に用いられる。
【００４０】感圧接着剤の他の好ましい部類は、ポリ
(ジメチルシロキサン)感圧接着剤(例えば、「DC284」、ダ
ウ・コーニング社(Dow Corning)より入手可能)、および
ポリ(ジフェニルシロキサン)含有感圧接着剤(例えば、
「GE6574」、ゼネラル・エレクトリック社(General Elect
ric Company)より入手可能)のようなシロキサン感圧接
着剤である。
【００４１】昇温条件において感圧性となる有用な接着
剤が米国特許第4,880,683号(ストウ(Stow))に記載され
ている。有用な熱硬化性接着剤が米国特許第3,733,755
号および同第3,326,741号(ともにオルソン(Olson))に記
載されている。これらすべての文献はここに参照として
挙げる。
【００４２】室温で非粘着性の接着剤を用いることによ
り新規テープを作成する場合は、非粘着性接着剤層にお
ける導電性微粒子含有ポケットまたはパーホレーション
中に導電性微粒子およびバインダーの凝集クラスタまた
はストライプが形成される。この接着剤層は好適な保存
のためにライナーとともにまたはライナーを用いずにそ
れ自身で巻き上げられる。
【００４３】マトリックス中に混合されうる他の有用な
材料にはフィラー、顔料、可塑剤、粘着性付与剤、繊維
状補強剤、織布および不織布、発泡剤、酸化防止剤、安
定剤、難燃剤、および流動性調節剤等が包含されるが、
これらに限定されない。好ましい発泡剤はノーベル工業
社(Nobel Industries)、サンズバル(Sundsvall)、スウ
ェーデン(Sweden)よりエキスパンセル(EXPANCEL)TM551D
Uとして入手可能な発泡性微小球により提供される。こ
れは基本的に塩化ビニリデンとアクリロニトリルとのコ
ポリマーからなるシェル(shell)を有しており、このシ
ェルは加圧下で膨張剤(液体イソブタン)を包封してい
る。
【００４４】好ましい一実施態様では、接着剤はフォー
ムまたはフォーム状接着剤である。この接着剤は発泡剤
の添加により、または接着剤中に空気または他のガスを
吹き込み、ガスにより形成されたボイドとともに硬化さ
せることにより調製される。また、フォーム状テープは
ガラスまたはポリマー材料の微粒子状のフィラーの添加
により形成される。所望の場合は、これらのフィラーは
望まれる電気的特性を阻害しないように選択されるべき
である。
【００４５】本発明のテープ作成法には種々の被覆技術
が包含される。例えば、低接着性キャリアウェブを打ち
抜く(punched)ことによりパーホレーションを形成す
る。次いで、導電性微粒子とバインダーとのスラリーを
表面上に被覆し、スラリーがパーホレーション中のみに
残るようにナイフで表面をスクレイプする。バインダー
が存在する場合には、次いで、オーブン中で硬化させ、
そして、接着剤の分散体または溶液をキャリアウェブ上
にナイフ被覆またはメイヤーバー(Meyer bar)被覆す
る。次いで、これを個々の接着剤系に応じて適当な手段
(例えば、加熱、過失または照射)により硬化させる。
【００４６】このようなテープを作成する他の方法は、
まず、キャリアウェブ上に接着剤を被覆および硬化させ
る。次いで、ウェブおよび接着剤層を通してレーザーパ
ーホレーションを行う。次いで、導電性微粒子を含有す
るスラリーを所望により加熱および加圧下で塗布するこ
とにより微粒子をパーホレーション中に導入する。
【００４７】導電性接着テープを作成する他の方法は、
ポリオレフィンフィルムのような可撓性低接着基材を完
全に貫通するパーホレーション(例えば、レーザーを用
いる)を形成することである。そして、この基材を可撓
性ウェブに接着した後に、それぞれのパーホレーション
を導電性微粒子とバインダーとのスラリーで充填する。
その後、スラリーを乾燥することによりクラスタを除去
する。基材の露出表面上にクラスタには強力に接着する
けれども基材には接着しない接着剤層を塗布する。可撓
性ウェブと基材とを除去することによりクラスタが接着
剤層に転写され、導電性接着剤層が残される。クラスタ
が接着剤層の厚さよりも小さい場合は、印加される熱お
よび圧力下において接着剤を軟化させ、横方向に流動さ
せることにより相互接触を形成させる必要がある。
【００４８】クラスタが寸法において接着剤層と同程度
である場合は、そして、それらが導電性である場合は、
接着剤は感圧性でありうる。２個の導電性デバイスが相
互に接着剤により接合されると同時に電気的接触が形成
されるからである。
【００４９】クラスタが接着剤層の厚さより大きい場合
は、クラスタは圧縮可能であるか、または破壊可能であ
る必要があり、その状態になるまで導電性である必要は
ない。
【００５０】
【好ましい実施態様の説明】図１に示す導電性接着テー
プ10は可撓性除去可能キャリアウェブ12を有しており、
その低接着性表面は複数のディンプル14を有する。ディ
ンプルのそれぞれはバインダー(非表示)によりクラスタ
16中に接合された導電性微粒子で充填されている。低接
着性表面とクラスタとを接着剤層18が被覆している。
【００５１】図２には、第１および第２電気デバイズ25
および27のそれぞれの対面する電極21および23を相互接
触するために図１の接着テープ10を使用した状態を示す
図である。第１電気デバイス25に対して接着剤層18の露
出表面を設けた後に、接着剤層の新たな露出表面に対し
て第２電気デバイス27が重ねられる。第１電気デバイス
25の電極21に接着剤層を通してクラスタ16が接触するよ
うに十分な力が加えられ、そのことによりそれぞれの対
面する電極21と23との電気的な接触とともに電気デバイ
ス25と27とが接着される。
【００５２】それぞれの電極の対21と23との間で接着剤
層18を連続かつボイドフリーとすることにより接着剤は
電極部分と導電性微粒子との両方を湿度および他のエレ
メントから保護する。
【００５３】図３のテープ作成装置30では、後にエンボ
スすることにより複数のディンプル14が形成されるロー
ル31に巻き上げられた低接着性表面を有する可撓性キャ
リアウェブ12を用いる。導電性微粒子とバインダーとの
スラリー32が低接着性表面上に被覆され、ナイフ33はス
ラリーを実質的にディンプル中のみに存在させることに
より低接着性表面を清浄化する。微粒子をクラスタ16中
に固定するためにバインダーをオーブン34中で硬化させ
た後に、接着剤36の分散体または溶液が低接着性表面と
クラスタとの上にナイフ37で被覆される。これは第２オ
ーブン38で乾燥されることにより図１のテープ10の接着
剤層18を提供する。
【００５４】図４に両面が低接着性である可撓性除去可
能キャリアウェブ42を有する第２導電性接着テープ40を
示す。一方の表面には、複数のディンプル44が形成され
ており、他方の面にはディンプル44と位置をずらしてデ
ィンプル44Aが形成されている。ディンプル44と44Aと
は、それぞれ、バインダー(非表示)によりクラスタ46お
よび46A中に固定された導電性微粒子で充填されてい
る。クラスタ46は接着剤層48により被覆されている。接
着テープ40がロール状に巻き上げられ、後に巻き戻され
た場合は、キャリアウェブの露出表面上のクラスタ46A
は接着剤層48に移転する。
【００５５】図５に、巻き戻され、キャリアウェブ42か
ら剥離され、そしてそれぞれ電気デバイス55および57の
対面電極51および53を相互接触させるために接着剤層48
を使用した状態を示す。接着剤層48の露出表面は電気デ
バイス55上に重ねられた場合に、電極51に接触するクラ
スタ46Aが軟化した接着剤に十分圧着されるように十分
な熱および圧力が印加される。次いで、キャリアウェブ
42が除去されることにより、他の電気デバイス57が重ね
られる接着剤層の他の面が露出される。次いで、クラス
タ46が接着剤中に埋没され、クラスタ46と46Aとが圧迫
され、そして、若干の接着剤が電極51と53の間の空間に
横方向に流動するように十分な熱および圧力が印加され
る。接着剤の横方向の流動は対面電極の間における電極
に対して横方向の空間よりも高い微粒子と接着剤との割
合により生じる。
【００５６】図６には、複数のディンプル64がその低接
着性表面に形成された可撓性キャリアウェブ62を有する
導電性接着テープ60を示す。テープ60はそれぞれのディ
ンプルを導電性微粒子のスラリーとバインダーと膨張剤
とで充填し、スラリーを膨張させることにより導電性ま
たは非導電性でありうる低密度クラスタ66を形成し、そ
して、接着剤層68の層を塗布することにより作成され
る。
【００５７】または、この接着剤の層68はスラリーを膨
張させる前に塗布されうる。電極の配列を有する１対の
電気デバイスの一方に対して接着剤層の露出表面を重
ね、そして、キャリアウェブを剥離し、新たな露出接着
剤表面に対してもう一方の電気デバイスを重ね圧力を加
える。この圧力はそれぞれの対面する電極間に位置する
クラスタを、それらが導電性でない場合はそれらが導電
性となるまで押し潰す。
【００５８】図７の導電性接着テープ70を作成するため
に、キャリアウェブ72の平滑な低接着性表面に非粘着性
熱活性可能接着剤層78が塗布される。接着剤層の表面に
は複数のディンプルがエンボスされており、その３種を
示す。第１ディンプル74は接着剤層中に形成され、第２
ディンプル74Aは接着剤層を完全に透過し、その下のキ
ャリアウェブの表面に達しており、そして、第３ディン
プル74Bは接着剤層を透過してその下のキャリアウェブ
中に形成されている(好ましくはすべてのディンプルは
同一寸法である。しかしながら、望ましい寸法を示すた
めに３種の寸法を表示する。)それぞれのディンプル7
4、74Aおよび74Bは導電性微粒子とバインダーとのスラ
リーで充填され、次いで、乾燥させることによりそれぞ
れクラスタ76、76Aおよび76Bを形成する。その後、キャ
リアウェブから分離され、このクラスタ支持接着剤層は
導電性エレメントの相互接触に用いうる。
【００５９】図８の導電性接着テープ80は複数のディン
プルとともにエンボスされた平滑な低接着性表面を有す
るキャリアウェブ82を有する。このディンプルの上にデ
ィンプルから剥離される比較的薄い非粘着性接着剤層88
を塗布した後に、これらのそれぞれが導電性微粒子86の
スラリーで充填される。または、表示のディンプルは接
着剤層を塗布した後に形成されうる。
【００６０】図９の導電性接着テープ90は非粘着性接着
剤層98からなる。この層のそれぞれの表面には複数のデ
ィンプルが設けられおり、それぞれのディンプルは導電
性微粒子およびバインダーのクラスタ96で充填されてい
る。接着剤層の中央部において微粒子が通過しうる補強
スクリム95を設けうる。接着テープ90が突出電極を有す
る導電性表面の間にはさまれた場合は、クラスタはスク
リムを強制的に通過して電極表面を相互接触する。
【００６１】図10の導電性接着テープ100を作成するた
めには、キャリアウェブ102を薄いシリコーン層103で被
覆し、そしてエンボスすることによりディンプル104を
形成する。それぞれのディンプルはバインダーを含有す
る導電性微粒子のスラリーで充填され、乾燥させること
によりクラスタ106が形成される。次いで、キャリアウ
ェブのこのクラスタ支持表面に接着剤パウダーをつけ、
クラスタ106にではなくシリコーン層103に接着し、粉を
溶融させることによりそれぞれのクラスタにおいて開口
部を有する接着剤層108を形成する。接着剤層108の露出
表面を実質的に平坦な電気デバイスの表面に重ね、そし
て、この表面に対して圧迫した場合は、クラスタ106は
接着剤を介在させることなく良好な電気的接触を確実と
する。次いで、キャリアウェブ102を剥離することによ
り接着剤層108の他の面を露出し、そして、この露出表
面に第２の電気デバイスを接着する。
【００６２】図11において、それぞれテープの長手方向
に伸長した複数の平行の溝114が形成された低接着性表
面の可撓性キャリアウェブ112を有する本発明の接着テ
ープ110を示す。それぞれの溝は導電性微粒子とバイン
ダーとのスラリーで充填され、バインダーは導電性伸長
クラスタまたはストライプ116を得るために乾燥させ
た。この上に接着剤層118を設け、伸長クラスタをキャ
リアウェブ112から剥離除去した。
【００６３】一片のクラスタ支持接着剤層118のストラ
イプは重ねることができない電極の２つの配列の間に電
気的な接触を提供するために用いうる。
【００６４】図12に示すのは、キャリアウェブ18とカバ
ーシート14とを有する導電性接着ウェブ10である。導電
性カラム12はキャリアウェブ18、接着剤層16およびカバ
ーシート14のパーホレーションに導電性微粒子のスラリ
ーを充填することにより作成される。導電性カラム12の
位置および形状は正方形、三角形楕円形およびこれらの
組み合わせであり得、間隔のあいた末端または電極を接
触させる際に必要とされるインデックスを含む種々のパ
ターンに形成されうる。使用の際には、カバーシート14
が除去され、接着剤16と導電性カラムの12の一端が露出
される。
【００６５】カバーシートの機能は、テープをロール状
に巻き上げる際に接着剤16を導電性カラム12を充填する
のに用いた材料の移動の結果生じる汚染から保護するこ
とにある。導電性カラム12の充填の際に、(被覆された
片面または両面に依存して)キャリアウェブまたはカバ
ーシートのどちらかにいくらかのバインダーおよび/ま
たは導電性微粒子が残留しうる。カバーシート14が必要
でない場合は構成から省略されうる。最終的な構成にお
いてカバーシートの必要性を省略可能な製造工程例は、
１)導電性カラム12を充填するために被覆後のキャリア
ウェブ18の清浄化、および２)カバーシート14を被覆
し、そして、テープをロール状に巻き上げる前に除去す
る工程である。同様に、いくつかの導電性カラム12はカ
バーシート14により提供される破壊からの保護を必要と
しない。基材に対する接着剤16の適用において典型的に
は導電性カラム12がまず基材に接触する。バインダーを
用いる場合は、その量および型(導電性微粒子とともに)
は導電性カラムの特性に影響する。この程度に、テープ
の接着性を著しく損なうことなく、または隣接する電極
を短絡することなくかなりの許容範囲を持って導電性カ
ラムを形成しうる。バインダーは以下の条件を満足する
ように選択される。１)導電性カラム12の接着剤16から
はみ出した部分が潰れること。２)導電性カラム12が弾
性であること。３)接着性であり、接着剤16の接着ボン
ドに接着接合すること。導電性を増大させるためには高
割合の導電性微粒子が導電性カラム12に用いうる。この
ことが導電性微粒子のために唯一望まれる位置づけであ
る。しかしながら、同時に用いられる導電性微粒子の合
計量は維持される。このことは、従来技術において接着
剤中に導電性微粒子のランダム混合物を使用することと
対照をなす。転写テープまたは転写テープからのダイカ
ットのためにキャリアウェブ18もまた接着剤16から除去
され、第２基材に接着されうる。さらに、導電性カラム
12は、通常は接着剤16よりも先に基材に接触する。接着
剤16はPSA、PSAフォーム、熱硬化性接着剤、熱硬化性PS
A(米国特許第3,753,755号および同第3,326,741号（とも
にオルソン(Olson)によるものであり、ここに参照とし
て挙げる))、熱粘着性付与接着剤およびそれらの組み合
わせのような種々の接着剤のいずれでもよい。
【００６６】
【実施例】
【実施例１】ミネソタ・マイニング・アンド・マニファ
クチャリング社(Minnesota Minig and Manufacturing C
ompany)(以降は３Mと称する)より入手可能なスコッチ(S
cotch)TM4945「VHB」フォーム転写テープのロールを入手
した。この幅15cm、厚さ１mmの小片を厚さ50μmのシリ
コーン被覆ポリ(エチレンテレフタレート)(PET)の第２
剥離ライナーにラミネートした。次いで、この第１およ
び第２剥離ライナーと接着剤の両方を通過する直径0.5m
mのパーホレーションを形成するためにレーザーを用い
た。このパーホレーションは0.6cm中心における正方形
の格子配列であった。スラリーはニッケル粉で作成し
た。ニッケル粉はINCO123型ニッケル粉としてインター
ナショナル・ニッケル社(International Nickel Compan
y)より入手した。このニッケル粉は３〜７μmのフィシ
ャー・サブシーブ（Fisher subsieve）寸法、1.8〜2.7
gm/ccの見かけの密度(apparent density)、および0.34
〜0.44m2/gmの比表面積を有する。19gのニッケル粉を４
gmのトルエン中にシェル社より入手可能なクラトン(Kra
ton)TM1650の25％を含有するビークルと混合した。次い
で、このスラリーを第１剥離ライナー上に注ぎ、スラリ
ーがパーホレーション中に充填されるようにドクターブ
レードで拭った。第１および第２剥離ライナーを除去し
た場合に、光学顕微鏡で観察すると、対応する剥離ライ
ナーと同様の厚さに接着剤から突出したスラリーのカラ
ムが観察された。アルミニウム合金(6063T６)の厚さ1.5
mm、幅2.54cmの２枚の小片を接着するために転写接着剤
の一片を用いた。そのことにより3.2cmのオーバラップ
ジョイントを形成した。このセクションにおいて、スラ
リーで充填された７個のパーホレーションが存在した。
２枚のアルミニウムの小片の抵抗は30オームであった。
【００６７】そして、0.4アンペアの電流が本実施例の
接着剤を問題無く通過した。この接合に１アンペアを通
した場合にはこの接合の抵抗は開放回路(open circuit)
のものとなった。
【００６８】
【実施例２】AF-126として３Mから入手可能なアエロス
ペースエポキシ転写テープの５cmロールをクラクト紙ラ
イナーにラミネートした。このクラクト紙ライナーの両
面はポリエチレンで被覆されており、接着剤に対して用
いる面は低接着性トップコートでさらに被覆されてい
る。どちらかの剥離ライナーの除去により、接着剤表面
から突出した導電性のポストが形成された。幅2.5cm、
厚さ0.8mm、長さ10cmの銅片を1.3cmの重複（lap）を形
成するように接着剤部分を間に挾んで位置決めした。接
着剤のこの部分は６個の導電性ポストを有していた。重
複接合部を圧迫するために325gmの重量を印加し、40分
間127℃に加熱した。室温に冷却した後に、接着接合部
の抵抗は6.6ミリオームであり、２枚の銅片は強固に接
合された。10アンペアの電流がこの接合部を問題なく通
過した。0.025cm/minのクロスヘッド速度においてラッ
プシェアを測定した。７MPaのシェアストレス（stres
s）において試料はホルダーのグリップでスリップし、
評価を終えた。
【００６９】
【実施例３】本実施例では、３Mより入手可能な機械的
にパーホレートされたスコッチカル(Scotchcal)TMシー
トを用いた。このシート構成は25μmのアクリル感圧接
着剤で被覆された50μmポリ塩化ビニルフィルム、およ
び両面がポリエチレンで被覆され、接着剤に対して用い
られる側が低接着性トップコートでさらに被覆されてい
るクラクト紙コアを有する0.18mm剥離ライナーからな
る。このシートは0.7cm中心における正方形格子状配列
における直径0.5mmのパーホレーションを有する。
【００７０】このパーホレーションを、トルエン中に10
％のクラトンTM1650を含有するビヒクル10部、INCO255
型ニッケル粉９部およびトルエン１部を含有する導電性
スラリーで充填した。INCO255型ニッケル粉は2.2〜2.8
μmのフィッシャーサブシーブ寸法、0.5〜0.65gm/ccの
見かけの密度、および0.68m2/gmの比表面積を有する。
【００７１】この表面上にスラリーを流し、次いで、絞
り機（squeegee）で拭った。剥離ライナーを除去し、試
料をアルミニウムシートに接着した。ボルト/オームメ
ーターを用いることによりスコッチカルTMの表面からア
ルミニウムシートへの導電性を確認した。
【００７２】
【実施例４および４Ｃ】３M社より5300として入手可能
な透明剥離ライナー上に25μmの熱硬化性ベース接着剤
を有する再使用可能接着転写テープを二酸化炭素レーザ
ーでパーホレートした。孔は接着剤の厚さを貫通する円
錐形であり、接着剤剥離ライナー界面において約0.2m
m、そして接着剤表面において約0.35mmの直径を有して
いた。パーホレーションは0.5mm離れた平行の配列にお
いて１mm中心であった。
【００７３】実施例３に記載のスラリーをこの転写テー
プの剥離ライナーの側から被覆した。次いで、導電性転
写接着剤をアルミニウムの3.5mmシートに転写した。こ
の転写は、まず、アルミニウムを接着剤と接触させ、加
熱、冷却し、そして、剥離ライナーを除去することによ
り行った。1.2cmの直径と３mmの厚さと長さ８mm直径３m
mのシャフトとを有するアルミニウムディスクを200℃の
オーブン中に置き、導電性接着の手法により200℃にお
いてアルミニウムシートと接着した。ディスクとシート
との間の抵抗は0.1オームを下回った。10アンペアの電
流が問題なくこの接合を通過した。比較の目的で、純粋
な接着剤を用いること以外は実施例４と同様にして実施
例４Cの試料を調製した。得られた試料の抵抗は開放回
路の抵抗であった。
【００７４】
【実施例５】実施例４の導電性転写接着剤のシェア強度
を実施例４Cの純粋接着剤と比較した。ASTM D 1002に従
って、アルミニウム基材からのラップシェア値を測定し
た。導電性接着剤(実施例４)のラップシェア値は3.0MPa
であり、純粋接着剤(実施例４C)のラップシェア値は2.4
MPaであった。ラップシェアにおけるこの差は統計的に
重要ではない。したがって、これらのデータは本発明の
テープがラップシェアにおいて著しく劣化することなく
導電性微粒子を含有しうることを示す。
【００７５】
【実施例６】長さ約2.5cm、幅0.4cmの実施例４の転写テ
ープの小片を用いて可撓性回路を印刷回路板に接着し
た。このテープはその長さを越えて突出した３本の平行
な導電性カラムの配列を有していた。この可撓性回路は
１mmのピッチにおいて厚さ34μmの17本の平行の銅のト
レースの配列を有する74μmポリイミド(カプトン(Kapto
n)TM、デュポン(Dupont)社より入手可能)であった。銅
のトレース間の幅および距離は0.5mmであった。印刷回
路板は同一の銅トレースの配列を有していた。対応する
電極間のそれぞれの接合の抵抗は0.1オームを下回り、
隣接する電極は短絡しなかった。
【００７６】
【実施例７】本実施例では、２-mニッケル粉とバインダ
ーとのクラスタを支持する接着テープの調製を説明す
る。同一の熱活性可能接着剤を接着剤層とバインダーと
に用いた。すなわち、３M社製のNo.5300接着フィルムの
接着剤の溶液を用いた。
【００７７】正方形の格子状配列における１cm当り16デ
ィンプルを有するように0.18mmシリコーン被覆ポリプロ
ピレン剥離フィルムをエンボスした。それぞれのディン
プルを、表面において直径0.18mm、そして底面において
0.10mmの直径を有する平坦化された円錐状に形成した。
剥離フィルムのエンボス表面を、32部のニッケル粉、８
部のバインダー、および粘度を500cpsに調製するために
必要な量のテトラヒドロフラン(THF)からなるスラリー
で満たした。ドクターブレードで拭った後に、ディンプ
ルのスラリーを室温で乾燥しクラスタとした。剥離フィ
ルムのエンボス表面をTHF中同一バインダーの溶液で被
覆し、乾燥することにより約50μmの厚さを有する硬化
性熱活性可能接着剤を得た。このようにして、本発明の
第１導電性接着テープを作成した。
【００７８】このテープを小片に切断し、これをリード
0.5mm、ピッチ１mm、そして高さ34μmの２枚の回路ボー
ドを相互接触させるために用いた。この接着剤層を剥離
フィルムから除去し、リードの１組の上に位置させた。
位置は目視により合わせ、接合領域にクランプで圧力を
印加した。クランプおよびボードをオーブン中で120℃
で15分間加熱した。オーブンを消し、一晩冷却させた。
ボルト/オームメーターを用いて導電性を評価したとこ
ろ、すべての電極対は十分に接触されており隣接してい
る電極間における短絡はなかった。
【００７９】
【実施例８】エチレングリコールエーテル溶媒中固形分
75％のフェノール系プレポリマー20g、発泡性微小球(エ
キスパンセル(EXPANCEL)551DU)10g、およびイソプロパ
ノール90部/水10部の溶液10gとの第１混合物を用いて本
発明の第２導電性接着テープを作成した。４部の15μm
ニッケル粉(ノバメント(Novamet)、ワイクオフ(Wyckof
f)、NJより入手可能なニッケルフレーク)と１部のイソ
プロパノールとの第２混合物と上記第１混合物２部とを
配合することによりスラリーを調製し、これを実施例７
で用いたエンボスされた剥離フィルムの小片上に被覆し
た。ドクターブレードで拭った後に、付着したスラリー
を室温で５分間乾燥させた。次いで、この剥離フィルム
を120℃のオーブンに10分間置き、スラリーを膨張させ
ることによりディンプルから突出した低密度クラスタを
形成した。低密度クラスタの上にエチルアセテート、ト
ルエンおよびイソプロパノール中固形分48％のアクリル
感圧接着剤の溶液をナイフ被覆した。５分間の空気乾燥
の後に、これを120℃のオーブン中に３分間置いた。次
いで、この被覆をUV Aブラックライト(30ワット、46cm)
に露出し、３分間約320mＪ/cm2分の量で照射した。この
ようにして上記第２テープを作成した。
【００８０】この第２テープの小片を印刷回路板の清浄
な接点(contacts)(600グリト(grit)被覆研磨シートで磨
き、MEKで拭ったもの)上に置いた。次いで、剥離フィル
ムを除去した後に、これに適合するボードを目視により
位置合わせし、手による圧力で圧着した。ボルト/オー
ムメーターにより導電性が確認され、短絡は見られなか
った。
【００８１】
【実施例９】シリコーン被覆剥離フィルムを１cm当り26
個のディンプルを有するようにエンボスすること以外は
実施例８と同様にして本発明の第３導電性接着テープを
作成した。イソオクチルアクリレートとアクリル酸(90:
10、エチルアクリレートとヘプタン中固形分25％)を膨
張クランプ（clumps）の上に被覆し１時間乾燥した。実
施例８と同様にしてこのテープの小片を用いてテストボ
ードを接合したところ、導電性および短絡が見られない
ことにおいて同様の結果を得た。
【００８２】
【実施例１０】実施例７の熱活性可能接着剤を２軸延伸
プロピレンフィルム上に被覆し乾燥することにより厚さ
50μmとした。この接着剤層を熱エンボスすることによ
り正方形格子配列における１cm当り33ディンプルを有す
るように熱エンボスした。それぞれのディンプルの形状
は頂上における直径75μm、底辺における直径50μmを有
する平坦円錐状であった。それぞれのディンプルの深さ
は接着フィルムの厚さをほぼ通過するものであった。こ
のディンプルを実施例１の導電性スラリーで充填するこ
とによりクラスタを形成した。
【００８３】２部材の個々の電極を電気的に相互接触さ
せるテープとしての有用性を評価するために、可撓性回
路を印刷回路ボードに接着するためにこのテープの小片
を用いた。可撓性回路は１mmのピッチにおける17個の平
行銅トレース（traces）（厚さ34μm)の配列を有する75
μmポリイミド(「カプトン(Kapton)」、E.I.デュポン(dup
ont)社製)を用いた。銅トレースの幅および間隔はとも
に0.5mmであった。印刷回路ボードは同一の銅トレース
の配列を有していた。
【００８４】まず、露出接着表面を印刷回路上に重ね、
それらを980kPaで、かつ100℃において５秒間接着し
た。接合部の幅は1.5mmであった。キャリアを接着剤か
ら除去し、このトレースが回路ボードのトレースと一致
するように可撓性回路を位置させた。次いで、可撓性回
路を1960kPa、かつ180℃で20秒間回路ボードに接着し
た。
【００８５】ツー-ワイヤー(two-wire)法を用いて相互
接触における抵抗を測定した。それぞれの抵抗の測定に
は印刷回路ボードと可撓性回路の両方の銅トレースの抵
抗、並びにこの２つの相互接触の抵抗が含まれる。銅ト
レースの抵抗はトレースからトレース（from trace to
trace ）、およびボードからボード（from boad to boa
d）により異なり、180〜250mgの範囲である。接着接合
部の17対のそれぞれの全抵抗を測定した。結果を表Iに示
す。
【００８６】導電性微粒子を含有しないエンボスされた
比較接着剤層Aを用い、熱と圧力を十分に印加すること
により印刷回路試験ボードの接点と可撓性回路の銅トレ
ースとの間に直接接触を形成させた試料を用いて同様の
実験を行った。表Iの比較試験データによれば、実施例
４のテープは比較接着剤層Aよりも低い電気抵抗の電気
的接触を提供することが示された。
【００８７】
【表１】
【００８８】
【実施例１１】37μm低密度ポリエチレンフィルムと75
μm２軸延伸ポリ(エチレンテレフタレート)フィルムと
の２層フィルムのポリエチレン表面にシリコーン被覆を
施した。２層フィルムのシリコーン支持表面を正方形格
子配列における１cm当り98ディンプルを有するようにエ
ンボスすることにより9604ディンプル/cm2を提供した。
それぞれのディンプルは正方形の底面(一辺約37μm)と
正方形の上面(一辺約47μm)と深さ約37μmとを有する平
坦ピラミッドであった。
【００８９】これらのディンプルのそれぞれをニッケル
粉、「クラトン(Kraton)」エラストマー(シェル社製G-165
0)およびシクロヘキサンからなるスラリーで充填した。
このニッケル粉は３〜７μmの平均フィシャーサブシー
ブ寸法を有するものであった。このスラリーは５部の
「クラトン」エラストマーをシクロヘキサン中に溶解し、
次いで、95部のニッケル粉を添加することにより調製し
た。エンボス表面にスラリーを広げるためにハンドスプ
レッド(hand spreads)を行い、ゴムのドクターブレード
を用いて拭うことによりディンプル部分以外の部分のス
ラリーを除去した。室温において溶媒を蒸発させた後
に、エンボス表面を実施例７の接着剤で覆った。このフ
ィルムを室温で乾燥させることにより42μmの厚さとし
た。
【００９０】得られたテープの相互接触の安定性および
均一性を測定するために、以下に示すような接合を形成
した。１)可撓性回路と剛性印刷回路ボードとの接合、お
よび２)可撓性回路とITO(インジウム錫オキシド)被覆ガ
ラスとの接合。可撓性回路はカプトンTMポリイミドを用
いた。これはE.I.デュポン社製であり、厚さ34μm、幅
0.2mm、および中心間距離0.4mmの17本の平行な銅トレー
スの配列を有するものである。それぞれのトレースはゴ
ールドプレートされていた(gold plated)。印刷回路ボ
ードは同一の配列を有していた。ITO被覆は20オーム/ス
クエアの抵抗を有していた。
【００９１】実施例11のテープの小片の露出された接着
剤表面を可撓性回路に接着した。その際に、コットンの
布を有するキャリアフィルムのエンボスされていない側
上に120℃のホットプレートを用いて圧迫した。冷却
後、キャリアを除去することにより接着剤を露出し、そ
のことにより可撓性回路をITO被覆ガラスまたは印刷回
路ボードに実施例10の接合条件を用いて接合した。
【００９２】室温に冷却した後に、17のうちの15接合が
測定可能なようにフォー-ワイヤープローブ(four-wire
probe)法により抵抗を測定した。15箇所の接合部におけ
る可撓性回路と回路ボードとの間、および可撓性回路と
ITO被覆ガラスの間の抵抗を測定した。結果を表IIに示
す。次いで、２個の接着試料を加熱室に入れ、約５時間
の周期で-55℃〜125℃の温度で循環させた。66時間およ
び256時間後、試料を熱サイクル室から取り出し、室温
で１時間放置し、接合部の抵抗を測定した。結果を表II
に示す。これらの結果により、実施例11のテープは低
く、かつ均一な抵抗の接合を提供し、このような抵抗は
熱サイクル後においても保たれることが示された。
【００９３】
【表２】
【００９４】
【比較例７Ａ〜１１Ａ】実施例７〜11のそれぞれの接着
剤をエンボスしていないシリコーン被覆ポリプロピレン
剥離フィルム上に約50μmの厚さに被覆することにより
微粒子を含有しない接着テープを作成した。
【００９５】実施例７〜11、および比較例７A〜11Aのそ
れぞれの接着テープのアルミニウムからのラップシェア
値(ASTM D1002に従って測定した)を表IIIに示す。
【００９６】
【表３】
【００９７】実施例７〜12と７A〜11Aのテープ間におけ
るアルミニウムからのラップシェア値の差異は実験誤差
範囲内である。これらのデータは本発明のテープがラッ
プシェア値において著しい悪影響を被ることなく導電性
微粒子を含有しうることを示す。
【００９８】本発明の導電性接着テープは種々の用途に
用いうる。例えば、導電性および/または熱伝導性が必
要とされる分野が挙げられ、これらには半導体ダイまた
はチップを導電的および熱伝導的に基材に取り付ける用
途が含まれる。導電性クラスタまたはストライプを有す
る新規なテープの接着剤層は電気製品のハウジングを形
成するスチールパネルを接合するために用いうる。この
ことにより、このテープは構造用接着剤として、使用者
の安全のための接地のための導電性径路を提供する材料
として機能する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の導電性接着テープの透過断面図であ
る。
【図２】 図１の導電性接着テープが導電性エレメント
を相互接触している状態を示す電気デバイスの対のアッ
センブリの透過断面図である。
【図３】 図１の導電性接着テープを作製するために用
いうる装置を示す模式図である。
【図４】 本発明の導電性接着テープの透過断面図であ
る。
【図５】 図４の導電性接着テープが導電性エレメント
を相互接触している状態を示す電気デバイスの対のアッ
センブリの透過断面図である。
【図６】 本発明の導電性接着テープの透過断面図であ
る。
【図７】 本発明の導電性接着テープの透過断面図であ
る。
【図８】 本発明の導電性接着テープの透過断面図であ
る。
【図９】 本発明の導電性接着テープの透過断面図であ
る。
【図１０】 本発明の導電性接着テープの透過断面図で
ある。
【図１１】 本発明の導電性接着テープの斜視図であ
る。
【図１２】 本発明の導電性接着テープの部分透過斜視
図である。
【符号の説明】
10、40、60、70、80、90、100、110…接着テープ、 12、42、62、72、82、102…キャリアウェブ、 14、44、64、74、104、114…ディンプル、 16、46、66、76、86、96、106、116…クラスタ、 18、48、68、78、88、98、108…接着剤層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジエイムズ・ゴツドフリー・バーグ アメリカ合衆国55144−1000ミネソタ州セ ント・ポール、スリーエム・センター（番 地の表示なし） (72)発明者 デイビツド・クラレンス・コスケンマキ アメリカ合衆国55144−1000ミネソタ州セ ント・ポール、スリーエム・センター（番 地の表示なし） (72)発明者 ロバート・マール・スワインハート アメリカ合衆国55144−1000ミネソタ州セ ント・ポール、スリーエム・センター（番 地の表示なし）

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 実質的に均一な厚さと少なくとも0.2MPa
    のアルミニウムからのラップシェア値とを有する接着剤
    層を支持する低接着性表面を有するキャリアを有する導
    電性接着テープであって、該テープが複数の導電性微粒
    子含有セクションを有するように形成されており、該セ
    クションがパーホレーションおよびポケットから選択さ
    れるものであり、該セクションのそれぞれが該接着剤層
    に接触した複数の導電性微粒子を含有しており、かつ該
    接着剤層がそれ以外には導電性材料を実質的に含有しな
    い導電性接着テープ。
  2. 【請求項２】 導電性微粒子含有セクションのそれぞれ
    の最大幅が約0.1mmであり、該導電性微粒子含有セクシ
    ョンのそれぞれが予め決定された配列において実質的に
    等しい寸法である、請求項１記載の導電性接着テープ。
  3. 【請求項３】 前記接着剤層が感圧接着剤である請求項
    １記載の導電性接着テープ。
  4. 【請求項４】 前記導電性微粒子がニッケル、銀、銅、
    金、アルミニウム、錫およびこれらの合金からなる群か
    ら選択され、該導電性微粒子含有セクションが熱可塑性
    樹脂、熱硬化性樹脂およびこれらの混合物からなる群か
    ら選択される有機バインダーをさらに含有する、請求項
    １記載の導電性接着テープ。
  5. 【請求項５】 約５〜約10amps/cm2の伝導性能を有する
    導電性接着剤。
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