JPS5821893A - フレキシブルプリント配線用基板の製造方法 - 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】 本発明は、金属箔と融点が２６０℃以上のプラスチック
フィルムとを接着するに於いて、その接着剤として、 （Ａ）　　ケイ素原子に結合したビニル基を分子中に平
均２個以上有し、平均重合度が５０〜１０，０００のポ
リオルガノシロキサン１ｏｏ重量部、（Ｂ）　　ケイ素
原子に結合した水素原子を分子中に平均２個を越える数
を有するポリオルガノハイドロジエンシロキサン、該水
素原子が（Δ）中のケイ素原子に結合したビニル基１モ
ルに対して、０．５〜１０モルになる量、 （Ｃ）　　シリカ系充填剤２０〜１５０重量部、（Ｄ）
　　一般式（ＦｅＯ）ｘ　（Ｆｅ２Ｏ３）ｙ　　（ただ
し、Ｘバは０．０５〜１．０である。）で表わされる酸
化鉄又は（及び）カーボンブラック０，５〜２０重量部
、 （Ｅ）白金化合物白金原子として１〜２００　ｐｐｍ、
（Ｆ）　　分子鎖のケイ素原子に結合した水素原子を分
子中に少なくとも１個と、一般式 ％式％ びＱ２は互いに同−又は相異なる直鎖状又は分枝状のア
ルキレン基、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
で表わされ、分子鎖のケイ素原子に結合した基を分子中
に少なくとも１個有するポリシロキチン０．５〜５０重
量部、から成る接着剤組成物を基板の構成たる融点が２
６０℃以上のプラスチックフィルム又は（及び）金属箔
に塗布して乾燥した後、このプラスチックフィルムと金
ａｍとを重ね加熱圧着し、アフターキ＝アーすることを
特徴とするフレキシブルプリント配線用基板の製造方法
に関するものである。

電子機器の多様化に伴って、軽量で立体配線の出来るフ
レキシブル配線板の普及が著しいが、最近、安全性の立
場から難撚性の要求が強くなってきており、特に厳しい
難燃性の試験法であるＵＬ　９４　Ｖ−〇相当の難燃性
が要求されてきている。然し乍ら、ポリイミドフィルム
等の耐熱性プラスチックフィルムは耐熱性、難燃性等に
勝れているものもあるが、接着剤を介して金属箔とプラ
スチックフィルムとを加熱圧着により一体化するフレキ
シブルプリント配線用基板に於いては、接着剤の特性で
基板の接着性、耐熱性及び難燃性等の特性が決まり、接
着剤にこれらの特性を兼備させることは極めて困難であ
った。これは、融点が２６０　℃以上のプラスチックフ
ィルム例えば、ポリイミドフィルムと金属箔との接着剤
として耐熱性を発揮させる為に一般的に用いられている
エポキシ樹脂に難燃性の為に臭素を含有する臭素化エポ
キシ樹脂を用いた場合には、耐熱性、接着性が著しく低
下するからである。

本発明者等は種々検討した結果、接着剤として付加反応
架橋型シリコーン樹脂を用いることにより、フレキシブ
ルプリント配線用基板として必要な引き剥がし強さく接
着性）、半田耐熱性、難燃性等の特性が満たされること
を見い出し、本発明を完成させるに至った。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に於ける金属箔としては、銅箔、アルミニウム箔
、ニッケル箔、ニクロム箔等の導電性を有する金属箔が
使用出来る。

本発明に於けるプラスチックフィルムとしては、ポリイ
ミドフィルム、ポリアミドフィルム＝　５− イルム、ポリアミドフィルム、ポリスルホンフィルム、
二軸延伸ポリエステルフィルム等の融点が２６０℃以上
のプラスチックフィルムが使用出来る。

接着剤組成物の各成分について説明する。

仄）のポリオルガノシロキサンは、シリコーン接着剤の
ベースポリマーであって実質的に直鎖状の骨格を為し、
（Ｂ）によって網状高分子を形成する為には、ケイ素原
子（−結合したビニル基を分子中に平均２個以上有する
ことが必要である。

ケイ素原子に結合した有機基としては、上記のビニル基
の他に、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデ
シル基の様なアルキシ基、フェニル基の様なアリール基
、ベンジル基、β−フェニルエチル基、β−フェニルプ
ロピル基の様なアラルキル基、β−シアノエチル基、３
．３．３−）リフルオロプロピル基、クロロフェニル基
の様な置換炭化水素基が例示されるが、ポリジオルガノ
シロキサンの特徴である耐熱性、　６− 耐寒性を示し、且つ合成し易く取扱いも容易な点で、該
有機基中の８５％以上がメチル基であることが好ましく
、ビニル基以外の有機基が実質的に総てメチル基である
ことが更に好ましい。

分子末端は通常トリメチルシリル基、ジメチルビニルシ
リル基、ジメチルフェニルシリル基の様なトリオルガノ
シリル基か水酸基で閉塞される。平均重合度はシロキサ
ン単位として５０〜１０．０００の範囲であることが好
ましい、、５０未満では架橋によって十分な機械的強度
が得られず引き剥がし強さが弱い。また、ポリジオルガ
ノシロキサンの粘度が低くなって配合した（０）やｆＤ
）が沈降する為（１均−な接着剤層が得られない。

また、１０，０００を越えると合成し叶い上、（０）や
ＦＤ）を均一（二分散させることが極めて困難になる接
着側層１：十分な機械的強度、特１：衝撃や剪断力が働
いたときに耐える力を与えるには、重合度が３，０００
〜１０，０００の範囲であることが好ましい。

（Ｂ）のポリオルガノハイドロジエンシロキサンはその
ケイ素−水素結合が（Ｂ）の触媒作用によって、（Ａ）
のケイ素原子に結合したビニル基と反応することにより
、仏）を架橋して網状高分子とするものであり、斯々る
網状化の為には分子中にケイ素原子に結合した水素原子
を平均２個を越える数を有することが必要である。分子
骨格は直鎖状、分岐状、環状の何れでもよい。ケイ素原
子に結合した有機基としては（Ａ＞に例示した様なアル
ギル基、アリール基、アラルキル基及び］Ｕ換炭化炭化
水素例示されるが、（Ａ）との間に良好な相溶性をもつ
為には（Ａ＞と同様な有機基の構成であることが好まし
く、（Ａ）の場合と同様な理由から、メチル基であるこ
とが好ましい。（Ｂ）の配合量は、＜Ａ、）中のケイ素
原子に結合したビニル基１モルに対して（Ｂ）のケイ素
原子に結合した水素原子が０．５〜１０モルの間である
。０．５モル未満では硬化が十分行われず半田耐熱性が
得られず、１０モルを越えると硬化後も未反応のケイ素
−水素結合の残存量が多いので耐熱性が低下する。また
、勝れた引き剥がし強さを付与する為には、上記の水素
原子の量が、２，５〜６モルの間であることが好ましい
。２．５モル未満又は６モルを越えると、十分な引き剥
がし強さが得られない。

（０）のシリカ系充填剤は、接着剤に機械的強度耐熱性
及び難燃性を与えるもので、煙霧質シリカ、沈殿シリカ
、シリカエアロゲル、焼成シリカの様な補強性の強いも
の、粉砕石英、溶融シリカ、珪藻土の様な大量に系に配
合出来て難燃性を付与するものが例示される。接着剤に
耐湿性や耐熱水性を与える為に、上記の補強性充填剤の
表面をオルガノクロロシラン、ポリジメチルシロキサン
、ヘキサメチルジシランの様な有機ケイ素化合物で処理
して、表面のシラノール基の一部又は全部を改質するこ
とが好ましい。

（０）の配合量は（Ａ）１００重量部に対して２０〜１
５０重量部好ましくは４０〜１００重量部の範囲である
。２０重量１部以下では引き剥がし強さや難燃性が十分
でなく１５０重量部を越えると接着剤層が硬くなり過ぎ
十分な引き剥がし強さが得られ＝　９− ない。また、勝れた難燃性を得る為には（Ｃ）のうち粉
砕石英又は溶融シリカの量が３０〜１００重量部あるこ
とが好ましい。３０重量部未満では十分な難燃性が得ら
れず、１００重量部を越えると沈降し易く均一な接着剤
層が得られない。

（Ｄ）の酸化鉄、カーボンブラックは、接着剤層に勝れ
た難燃性を付与するもので、一般式（Ｆｅ０））ｘ（Ｆ
ｅａｒｓ　）ｙで表わされ、Ｘとｙの比０．０５〜１．
０の範囲である酸化鉄とカーボンブラックを単独又は併
用して使用出来る。両者を比較すると酸化鉄の方がより
高い難燃性を与える。

酸化鉄のＸとｙの比が上記の範囲以外では、十分な難燃
性が得られない。（Ｄ）の配合量は、（Ａ）１００重量
部に対して０．５〜２０重量部の範囲である。０．５重
量部未満では難燃性が十分でなく、２０重量部を越すと
引き剥がし強さの低下を来たす。

（Ｅ）の白金化合物は、（Ａ）のビニル基と（Ｂ）のケ
イ素−水素結合を反応させることにより（Ａ）を（Ｂ）
で架橋させる為の触媒であり、また、硬化後の接　１０
− 着剤に難燃性を付与する重要な成分である。（Ｅ）とし
ては、塩化白金酸、塩化白金−オレフィン錯体、塩化白
金−ジアルキルエーテル錯体、塩化白金−ビニル基含有
ポリシロキサン錯体、０価及び２価の白金−ホスフィン
錯体並びに白金−ホスファイト錯体、アセチルアセトナ
ト白金等が例示される。＠）の配合量はその種類によっ
ても適正な範囲が相違するが、（Ａ）に対して、白金原
子として１〜２００　ｐｐｍ好ましくは５〜５０ｐｐｍ
の範囲である。（Ｅ）が少な過ぎると十分な難燃性が得
られず、また、多すぎると半田耐熱性の低下を来たす。

（Ｆ）のポリシロキサンは、勝れた引き剥がし強さな付
与するもので、シロキサン骨格は、直鎖状、分岐状、環
状の何れでもよいが、合成の容易なことから、通常、直
鎖状又は環状のものが用いられる。また、水素原子と −Ｑ’−Ｃ−０Ｑ２Ｓｉ（ＯＲ）３は、通常、シロギナ
ン骨格の別々のケイ素原子に結合するが、同一のケイ素
原子に結合しても差支えない。Ｑ’及びＣ２は同一でも
相異なってもよく、メチレン基、エチレン基、プロピレ
ン基、ブチレン基等が例示され、プロピレン基、ブチレ
ン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。合成の容易なこと
と耐加水分解性から、Ｑｌはメチレン基又は１，２−プ
ロピレン基　Ｃ２はケイ素原子とエステル酸素原子を少
なくとも３個の炭素鎖によって結ぶアルキレン基、特に
１，３−プロピレン基であることが好ましい。Ｒとして
はメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が挙げら
れるが、良好な引き剥がし強さを得るには、メチル基又
はエテル基が好ましい。（Ｆ）の配合量は、（Ａ）１０
０重量部に対して０．５〜５０重量部好ましくは、２〜
１０重量部の範囲である。０．５重量部未満では接着性
が十分でなく５０重量部を越えると耐熱性と難燃性が低
下するからである。

この他、接着剤中には任意の成分として、その他の離燃
剤、耐熱性向上剤、（Ｃ）及び（Ｄｌを（Ａ）と混和す
るときの加工助剤、安定剤等、公知のものを配合しても
差支えない。

本発明の接着剤は、通常（Ａ）、　（Ｃ１，（Ｄ）、　
（Ｅ）及び（Ｇ）から成るベースと（Ｂ）及び（Ｆ）か
ら成る架橋剤組成物を別々に調整しておき、使用直前に
ベースと架橋剤組成物を混合して調整するが、（Ａ、）
、　（Ｃ）及び／又は（Ｇｌの一部を架橋剤組成物に配
合してもよく、（Ｅ）を別個に保存してもよい。また、
後者の場合、混合の便宜の為に（八）の一部を（Ｅ）と
共存させても差支えない。

本発明に於けるプラスチックフィルムと金属箔との貼り
合せは常法により行える。例えば、特公昭５５−１９４
３８にある様に、プラスチックフィルムを送り出し塗布
ロールで接着剤をフィルムの片面に塗布し、次いで乾燥
部を通過させて接着剤を乾かす。一方、金属箔を送り出
し、加熱された圧着ロールで接着剤付きフィルムと連続
的に貼合せる。次いで、乾燥炉で接着剤をアフターキー
アーし半田耐熱性、引き剥がし強さを向」ニさせる。

以下実施例について説明する。

　１３　一 実施例１ 下記のポリシロキサンＳ−１〜Ｓ−９を用いて、第１表
の様な配合比で接着剤Ａ−１〜Ａ−１８を調整した。即
ち、Ａ−１を例にとると、ポリシロキサンＳ−１、煙霧
質シリカ、粉砕シリカを混練機で十分に混練し、更に酸
化鉄と白金−ビニルシロキサン錯体を添加して混練し、
ベースコンパウンドを得た。これをトルエンに稀釈し、
これに予め混合しておいたポリシロキサンＳ−４とＳ−
６の混合液を配合して十分に攪拌し、接着剤Ａ−１を得
た。同様にしてＡ−２〜Ａ−１８の接着剤を得た。

次いで、厚さ５０μｍのポリイミドフィルム（カプトン
：デーポン社製）に前記接着剤例えばＡ−１を乾燥後で
厚さが約２０μｍになる様に塗布し、１３０℃２分間乾
燥後、厚さ３５μｍ電解銅箔を加熱ロールで貼合せ、１
６０℃１０時間アフターキーアーし、フレキシブルプリ
ント配線用基板Ｂ−１を得た。同様にしてＡ　？、〜Ａ
−１８の接着剤を用いて、Ｂ−２〜Ｂ−１８のフレキシ
ブルプ　１４− リント配線用基板を得た。このものの性能を表２に示す
。

Ｓ−１：０．２モル％のメチルビニルシロキシ単位と残
余のジメチルシロキシ単位 から成り、末端がトリメチルシリル基 で閉塞され、平均重合度が７，０００のポリジオルガノ
シロキサ〕／ Ｓ−２：　　０．２モル％のメチルビニルシロキシ単位
、８モル％のジフェニルシロキシ 単位及び残余のジメチルシロキシ単位 から成り、末端がジメチルビニルシリ ル基で閉塞され、平均重合度が５，０００のポリジオル
ガノシロキサン Ｓ−３：　　ジメチルシロキシ単位から成り、末端がジ
メチルビニルシリル基で閉塞さ れた平均重合度１，５００のポリジオルガノシロキサン ５−４＝　　メチルハイドロジエンシロキシ単位から成
り、末端がトリメチルシリル基 で閉塞された平均重合度３０のポリメ チルハイドロジエンシロキサン Ｓ−５：６０モル％のメチルハイドロジエンシロキシ単
位と残余のジメチルシロキ シ単位から成り、末端がトリメチルシ リル基で閉塞された平均重合度５０の ポリメチルハイドロジエンシロキサン （ＣＨ３）２ で表わされるポリシロキサン ５−７＝　　分子式 で表わされるポリシロキサン （ＣＨ２）３　ＣＯ（ＣＨＪａ　ｓｉ　（ＯＣＨｓ）ｓ
ｉ１ で表わされるポリシロキサン Ｓ−９：Ｓ−３と間じ化学構造である平均重合度４５の
ポリジオルガノシロキサン ベースポリマーとして、平均重合度５０未満のものを用
いると（Ａ−１０’）、十分な引き剥がし強さが得られ
ない（Ｂ−１０）。

ポリオルガノハイドロジエンシロギサンの量と性能との
関係がＡ−１１〜Ａ１４．　　Ｂ−１１〜１４でポリオ
ルガノハイドロジエンが少な過ぎても、多過ぎても半田
耐熱性及べ引き剥がし強さが低い。

シリカ系充填剤の情については、多過ぎると（Ａ−１５
）引き剥がし強さが低下し、少な過ぎると（Ａ−４１）
引き剥がし強さ、難燃性が低下する。

酸化鉄のｌは多過ぎると（Ａ−１７）引き剥がし　１７
− 強さ、表面抵抗が低下し、少な過ぎると（Ａ−１６）難
燃性が低下する。また、η々比が０の酸化鉄では（Ａ−
７）Ｍ、燃性が得られない。

（Ｆ）のポリシロキサンの旨については、多過ぎても、
少な過ぎても（Ａ−１１，Ａ−１４）引き剥がし強さ、
半田耐熱性が低下する。

適正な配合量であるＡ−１〜６では、引き剥がし強さ、
半田耐熱性、難燃性等の良好な特性が得られた。

実施例２ プラスチックフィルムとしてポリアミドイミドフィルム
（厚さ５０１１ｍ　）を、接着剤としてＡ−１を用いる
以外は実施例１と同様の方法により、フレキシブルプリ
ント配線用基板（Ｂ−１９）を得た。このものの性能を
表２に示す。

実施例３ 金属箔としてアルミニウム箔（厚さ５０μ？？Ｌ）を、
接着剤としてＡ−１を用いる以外は実施例】と同様の方
法により、フレキシブルプリント配線用基板（Ｂ−２０
）を得た。

　１８− このものの性能を表２に示す。

−１９− 特開＋１．’７ｓ８−２１８９３　Ｃ８）形　　　窓 ム　　　　入 卿 駆 ど く 日　　　　互

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 シリコーン接着剤として、 （Ａ）　　ケイ素原子に結合したビニル基を分子中１′
   −平均２個以上有し、平均重合度が５０〜１０，０００
   のポリオルガノシロキサン１００重量部、ｉＢ）　　ケ
   イ素原子に結合した水素原子を分子中に平均２個を越え
   る数を有するポリオルガツノ＼イド・ロジエンシロヤサ
   ン、該水素原子がｆＡｌ中のケイ素原子に結合したビニ
   ル基１モルに対して、０．５〜１０モルも二なる量、 （Ｃ）　　シリカ系充填剤２０〜１５０重量部、＋Ｄ）
   　　一般式（Ｆｅ０）ｘ　（Ｆｅ２Ｏ３）ｙ　　（ただ
   し、ゾは０．０５〜１．０である。）で表わされる酸化
   鉄又は（及び）カーボンブラック０．５〜２０重り部、 （Ｅ）　　白金化合物、白金原子として１〜２００　Ｐ
   Ｐｍ　。 （Ｆ）　　ケイ素原子に結合した水素原子を分子中に少
   なくとも１個と、一般式 Ｑ２は互いに同−又は相異なる直鎖状又は分枝状のアル
   キレン基、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で
   表わされ、ケイ素原子に結合した基を分子中に少なくと
   も１個有するポリシロキサン０．５〜５０重量部、 からなる接着剤組成物を基板の構成たる融点が２６０℃
   以上のプラスチックフィルム又は（及び）金属箔に塗布
   して乾燥した後、このプラスチックフィルムと金属箔と
   を重ね加熱圧着し、アフターキュアーすることを特徴と
   するフレキシブルプリント配線用基板の製造方法。