JPH0552873B2

JPH0552873B2 -

Info

Publication number: JPH0552873B2
Application number: JP60202536A
Authority: JP
Inventors: Itsuo Matsuda; Kazuyuki Tomonaga; Masakazu Yayoshi
Original assignee: Toshiba Chemical Products Co Ltd
Current assignee: Toshiba Chemical Products Co Ltd
Priority date: 1985-09-14
Filing date: 1985-09-14
Publication date: 1993-08-06
Also published as: JPS6262880A

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の技術分野］本発明は、フレキシブル印刷配線板における、
金属箔と合成樹脂薄葉材料との強固な接着性、優
れた耐熱性と耐熱劣化性、さらに耐湿性と難燃性
を具備し、かつ加工特性に優れたフレキシブル印
刷配線板用接着剤組成物に関する。［発明の技術的背景とその問題点］近年、電子機器の高密度化、軽薄短小化に伴つ
て、軽量で立体的な配線又は機能を実装できるフ
レキシブル印刷配線板の需要が増大している。ま
た民生機器においては、特に安全性の立場から材
料の難燃化および耐熱劣化後の接着性の要求が強
化されてきている。そして、フレキシブルプリン
ト配線板用接着剤は、合成樹脂薄葉材料と金属箔
処理面との接着ばかりでなく、パターン形成をし
た配線板の金属箔のシヤイン面（研磨面）に回路
の絶縁用および保護用のカバーレイフイルムを接
着するのに使用できることが望ましい。特にカバ
ーレイフイルム接着用のためには、金属箔にシヤ
イン面に強固に接着し、かつランド部分への流れ
出しを少量に抑えることができ、パターン回路間
の埋込み性が良好でなければならない。その上、
保存寿命は、少なくとも室温で１カ月、５℃で３
カ月以上が要求される。更に、生産性向上および
寸法精度を悪くしないために低温で、かつ短時間
で加熱、圧着できるという加工性が要求されてい
る。ところが従来のフレキシブル印刷配線板用接着
剤は、ベース薄葉材料として耐熱性、難燃性に優
れるポリイミドフイルムを使用した場合でも、前
記加工特性の他に接着性、耐熱性、線間絶縁抵抗
性、耐熱劣化性および難燃性等を兼備させること
は極めて困難であつた。従来、フレキシブルプリ
ント配線板用接着剤として、ニトリルゴム系接着
剤（特開昭51−135936号、特開昭57−3877号）、
ポリアミド系接着剤（特開昭54−125285号）、ポ
リエステル系接着剤（特開昭50−16866号、特開
昭54−7441号）、ポリアクリル系接着剤（特開昭
54−162736号）等数多く提案されている。しかし
ながら前記ニトリルゴム系は、耐熱劣化後の接着
性で劣り、150℃で10日間の気中劣化試験後、極
端に固くなりやすいという難点があり、またポリ
アミド系は、吸湿性がやや大きい欠点がある。ポ
リエステル系は、ポリイミドフイルムに対し接着
力が弱い欠点があり、またポリアクリル系は加熱
成形に高温度、かつ長時間を要し、成形温度を下
げ時間を短縮すると、耐湿性に劣る欠点があつ
た。［発明の目的］本発明の目的は、前記の難点および欠点を解消
するためになされたもので、接着性、耐熱劣化
性、難燃性、耐湿性に優れ、かつカバーレイフイ
ルム接着用として加工特性のよいフレキシブル印
刷配線板用接着剤組成物を提供しようとするもの
である。［発明の概要］本発明者等は、上記目的を達成しようと鋭意検
討を重ねた結果、後述する接着剤組成物がフレキ
シブル印刷配線板の接着剤として好適であること
を見いだし、本発明に至つたものである。即ち本発明は、 (A) エポキシ基、カルボキシル基およびヒドロキ
シル基の群から選ばれた１種又は２種以上の官
能基を有するアクリルエラストマー、 (B) ポリパラビニルフエノール樹脂、 (C) エポキシ樹脂、 (D) ポリビニルホルマール樹脂、 (E) 硬化剤促進剤および (F) 無機充填剤を必須成分とすることを特徴とするフレキシブル
印刷配線板用接着剤組成物である。本発明に用いる(A)エポキシ基、カルボキシ基お
よびヒドロキシル基の群から選ばれた１種又は２
種以上の官能基を有するアクリルエラストマーと
しては、例えばアロンタツクＳ−1511L、Ｓ−
1511X、Ｓ−1015、Ｓ−1017（東亜合成化学社製、
商品名）、AR−51（日本ゼオン社製、商品名）、
ノツクスタイトPA−501、PA−502（日本メクト
ロン社製、商品名）、テイサンレジンWSO23、
SG51、SG80、SG90（帝国化学産業社製、商品
名）等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混
合して用いる。このアクリルエラストマーはエポ
キシ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基のいず
れかの官能基を有しているものでよいが、そのな
かで低温で反応するということからエポキシ基を
有するものが特に利用される。このアクリルエラ
ストマーの配合量は、接着剤組成物の樹脂成分
［(A)＋(B)＋(C)＋(D)］に対して30〜70重量％である
ことが望ましい。配合量が30重量％未満では可と
う性が悪く、また70重量％を超えると可とう性は
良くなるものの加湿後の半田耐熱性や難燃性が劣
り好ましくない。本発明に用いる(B)ポリパラビニルフエノール樹
脂としては、例えばマルゼンレジンＭ、マルゼン
レジンMB（丸善石油社製、商品名）等が挙げら
れ、これらは所望する難燃性によつて単独又は２
種以上混合して用いる。ポリパラビニルフエノー
ル樹脂は分子構造的には熱可塑性ポリスチレン樹
脂に類似しており、パラオキシスチレン樹脂とも
呼称されるがパラ位の水酸基の作用によりエポキ
シ樹脂との架橋性に富んでいる。 (B)ポリパラビニルフエノール樹脂の配合量は、
そのフエノール性水酸基(b)と(c)エポキシ樹脂のエ
ポキシ基(c)との当量比［(b)／(c)］が0.5〜7.0の範
囲内であることが望ましい。この当量比が0.5未
満の場合は加湿後の半田耐熱性が低下し、7.0を
超えると接着性が低下し、耐熱劣化性が悪く好ま
しくない。臭素化は臭素化ポリパラビニルフエノール樹
脂、臭素化エポキシ樹脂又はそれらの両者を導入
して行われるが、臭素化率は接着剤組成物の樹脂
成分に対して８重量％以上であることが望まし
い。８重量％未満では難燃性に効果が少ないから
である。本発明に用いる(C)エポキシ樹脂としては、特に
制限がなくすべてのエポキシ樹脂が使用される。
例えばビスフエノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラ
ツクエポキシ樹脂やそれらを臭素化したエポキシ
樹脂等が挙げられ、これらは単独もしくは２種以
上混合して用いる。本発明に用いる(D)ポリビニルホルマール樹脂と
しては、例えばデンカホルマール＃20、＃30、
＃100（電気化学工業社製、商品名）、ビニレツク
ＦのＬ、Ｋ、Ｅ（チツソ社製、商品名）等が挙げ
られ、これらは単独又は２種以上混合して用い
る。ポリパラビニルホルマール樹脂は、硬化後の
接着剤組成物の中で海−島構造をとり、エポキシ
樹脂の固さを緩和し耐衝撃性を向上させると考え
られる。フレキシブル印刷配線板用接着剤組成物
の場合、固さが緩和され、特に耐熱劣化性を向上
させるのに顕著な効果があることを見いだしたも
のである。ポリビニルホルマール樹脂の配合量
は、接着剤組成物の樹脂成分に対して0.5〜5.0重
量％であることが望ましい。配合量が0.5重量％
未満の場合、耐熱劣化性に効果なく、5.0重量％
を超えると耐湿性および接着力が低下し好ましく
ない。本発明に用いる(E)硬化促進剤としては、例えば
ジシアンジアミド、エピキユアYPH−201（油化
シエルエポキシ社製、商品名）、BF₃のイミダゾ
ール錯体AC−4Bシリーズ（丸善石油社製、商品
名）、イミダゾール等を挙げることができ、これ
らは単独もしくは２種以上混合して用いる。エポ
キシ樹脂の架橋は、パラビニルフエノール樹脂お
よびアクリルエラストマーによつてもそれぞれ行
われるため、成形条件によつてはエポキシ樹脂の
硬化促進剤を必要としない場合もあるが、低温で
短時間成形を行うためには硬化促進剤を用いつ必
要がある。配合量は採用する成形条件あるいは所
望する保存寿命によつて決定する。本発明に用いる(F)無機充填剤としては、超微粒
子無水シリカや水酸化アルミニウム等が挙げら
れ、単独又は２種以上混合して用いる。無機充填
剤の効果としては、表面タツク（粘着）の調整と
ともに、半田処理等の高温における接着剤組成物
の膨脹収縮を緩和する効果を発揮する。無機充填
剤の配合量は、接着剤組成物の固形分に対して３
〜65重量％であることが望ましい。配合量が３重
量％未満では、表面タツクが強く、加工性が悪
く、また65重量％を超えるとベースとなる薄葉材
料との塗れ性が悪く、接着性が低下して好ましく
ない。以上の各成分を必須成分とする接着剤組成物の
溶媒としては、メチルエチルケトン、アセトン、
トルエン、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジ
オキサン、メチルセロソルブアセテートおよびそ
れらの混合物が使用できる。接着剤組成物は溶媒
に溶解し、溶液状態で塗布されるが、溶解前の樹
脂成分はそれぞれの原料を混合して調製すること
も、或いは予備硬化を進めて調製することもでき
る。接着剤組成物を介して、合成樹脂薄葉材料と金
属箔とのラミネートは、合成樹脂薄葉材料或いは
金属箔の少なくともいずれか一方に接着剤組成物
を溶液状態で塗布した後、熱風炉中で乾燥し溶剤
を揮散し或いは予備硬化を行い、次いで加熱プレ
スを使用して加熱圧着する方法が採用できる。或
いは連続的に塗布乾燥を行い、引きつづき連続的
に加熱ロールを通過させ、加熱圧着して巻き取
り、後加熱硬化を行う方法などの任意の方法も採
用できる。合成樹脂薄葉材料としては、ポリイミ
ドフイルムや極薄積層板等が挙げられ、金属箔と
しては、銅箔、アルミニウム箔、ニクロム箔等が
使用される。一方カバーレイフイルムの接着に使
用するには、前記溶液を通常の塗布装置で合成樹
脂薄葉材料の面上に15〜35μｍの膜厚となるよう
に塗布し、乾燥させて溶媒を揮散し或いは予備硬
化を行う。しかる後、フレキシブル印刷配線板に
適合するようにパターンを形成した後の配線板と
重ね合わせ、150〜180℃の温度、20〜40Kg／cm²の
圧力で加熱加圧して接着してラミネートする。［発明の実施例］次に本発明を実施例によつて具体的に説明す
る。実施例および比較例において「部」とは「重
量部」を意味する。実施例１アクリルエラストマーSG90（帝国化学産業社
製、商品名）をメチルエチルケトン／トルエン＝
１／１の混合溶媒に溶解した25％溶液400部、
YDB−400（東都化成社製、商品名）の60％トル
エン溶液50部、Ｒ−140（三井石油化学エポキシ社
製、商品名）28.8部、ポリビニルホルマール樹脂
ビニレツクＦのＫ（チツソ社製、商品名）3.2部、
臭素化ポリパラビニルフエノール樹脂マルゼンレ
ジンMB（丸善石油社製、商品名）38部、キユア
ゾールC17Z（四国化成社製、商品名）1.66部、Ｈ
−43M（昭和軽金属社製、商品名）10.6部、メチ
ルセロソルブ160部およびジオキサン118部をそれ
ぞれ秤量、仕込み、高速撹拌機で十分撹拌し、
100メツシユの金網で濾過して、樹脂成分の臭素
含有率16〜17重量％のフレキシブル印刷配線板用
の接着剤溶液を調製した。次いで厚さ50μｍのカプトン（デユポン社製、
ポリイミドフイルム商品名）に前記の接着剤溶液
を、乾燥後約22μｍの厚さになるように塗布し、
100℃で５分間、さらに150℃で２分間乾燥した。
その後接着剤取塗面に35μｍの電解銅箔（福田金
属工業社製）を重ね合わせ、熱圧プレスを使用し
てプレス温度160±２℃、圧力30Kg／cm²、加熱時
間60分間の条件でラミネートし、フレキシブル印
刷配線用基板を製造した。得られた基板の引剥が
し強さ、耐熱劣化後の接着性、半田耐熱性、難燃
性について試験をした。その結果を第１表に示し
たが、本発明の効果が確認された。比較例１実施例１においてポリビニルホルマール樹脂ビ
ニレツクＬのＫ（チツソ社製、商品名）を添加し
ないで、またエポキシ樹脂としてＲ−140の30.4
部を用いた以外は、実施例１と同一条件で接着剤
溶液およびこれを用いたフレシキブル印刷配線板
用基板を製造した。次いで実施例１と同様な諸試
験を行つたので、その結果を第１表に示した。

【表】実施例２アクリルエラストマーAR−51（日本ゼオン社
製、商品名）をメチルエチルケトン／トルエン＝
１／１の混合溶媒に溶解した25％溶液360部、
YDB−400（東都化成社製、商品名）の60％トル
エン溶液25部、Ｒ−140（三井石油化学エポキシ社
製、商品名）14.4部、ポリビニルホルマール樹脂
＃100（電気化学工業社製、商品名）1.6部、マル
ゼンレジンMB（丸善石油社製、商品名）19部、
AC−4B50（丸善石油社製、商品名）0.84部、Ｈ
−43M（昭和軽金属社製、商品名）90部、アエロ
ジル200（日本アエロジル社製、商品名）３部、メ
チルセロソルブアセテート200部、エチルセロソ
ルブ100部およびジオキサン100部をそれぞれ秤
量、仕込み、高速撹拌機で十分撹拌し、100メツ
シユ金網で濾過して、樹脂成分中の臭素含有率11
〜12重量％の接着溶剤液を調製した。次いで厚さ25μｍのカプトン（デユポン社製、
ポリイミドフイルム商品名）に前記の接着剤溶液
を、乾燥後約35μｍの厚さになるように塗布し、
120℃で５分間、さらに150℃で２分間乾燥した。
次いでUL規格Ｖ−０のカプトンベース銅張板
（銅箔35μｍ）を評価用にエツチング加工した銅
箔のシヤイン面に重ね合わせ、熱圧プレスを使用
して、プレス温度160±２℃、圧力40Kg／cm²、加
熱時間20分の条件でラミネートした。得られたカ
バーレイ被覆について引剥がし強さ、耐熱劣化後
の接着性、半田耐熱性、難燃性、加湿後の耐半田
性、線間絶縁抵抗を試験したので、その結果を第
２表に示した。実施例３アクリルエラストマーSG−80（帝国化学産業社
製、商品名）をメチルエチルケトン／トルエン＝
１／１の混合溶媒に溶解した20％溶液300.3部、
アロンタツクＳ−1015（東亜合成化学社製、商品
名）９部、Ｒ−140（前出）3.5部、ポリビニルホ
ルマール樹脂ビニレツクＦのＥ（チツソ社製、商
品名）2.0部、マルゼンレジンMB（前出）27部、
ジシアンジアミド１部、エピキユアYPH−201
（油化シエルエポキシ社製、商品名）0.25部、Ｈ
−43M（前出）152.34部、メチルセロソルブ300
部、ジオキサン200部およびメチルエチルケトン
289部をそれぞれ秤量、仕込み、高速撹拌機で十
分撹拌し、100メツシユ金網で濾過して、樹脂成
分に対して臭素含有率12〜13％の接着剤溶液を調
製した。次いで厚さ25μｍのカプトン（前出）に前記接
着剤溶液を、乾燥後約35μｍの厚さになるように
塗布し、120℃で５分間、さらに150℃で２分間乾
燥した後、UL規格Ｖ−０のカプトンベース銅張
板（銅箔35μｍ）を評価用にエチツング加工した
銅箔のシヤイン面に重ね合わせ、熱圧プレスを使
用してプレス温度170±２℃、圧力40Kg／cm²、加
熱時間45分の条件でラミネートしカバーレイ被覆
を行つた。得たれたカバーレイ被覆について引剥
がし強さ、耐熱劣化後の接着性、半田耐熱性、難
燃性、加湿後耐半田性、線間絶縁抵抗、加工性に
ついて試験したので、その結果を第２表に示し
た。比較例２実施例２においてマルゼンレジンMB（前出）
19部をフエノールノボラツク樹脂TD−2093（大
日本インキ化学工業社製、商品名）8.95部に代替
した以外は、実施例２と同一条件で接着剤溶液を
調製し、ラミネートした。こうして得られたカバ
ーレイ被覆について実施例２と同様の試験を行つ
たので、その結果を第２表に示した。比較例３実施例２においてＨ−43M（前出）90部および
アエロジル200（前出）３部を添加しない以外は、
すべて実施例２と同一条件で接着剤溶液を調製
し、ラミネートした。こうして得られたカバーレ
イ被覆について、実施例２と同様に試験を行つた
ので、その結果を第２表に示した。

【表】

【表】の異常の有無を調べる
＊２：○良好 ×不良
［発明の効果］以上説明したように、本発明のフレキシブル印
刷配線板用接着剤組成物は、接着性、耐熱劣化
性、難燃性、加湿後耐半田性、線間絶縁抵抗に優
れ、かつカバーレイ用とて用いる場合の加工性の
良い接着剤組成物であり、それらの特性バランス
がよいのでフレキシブル印刷配線板用として好適
のものである。

Claims

【特許請求の範囲】１ (A) エポキシ基、カルボキシル基およびヒド
ロキシル基の群から選ばれた１種又は２種以上
の官能基を有するアクリルエラストマー、 (B) ポリパラビニルフエノール樹脂、 (C) エポキシ樹脂、 (D) ポリビニルホルマール樹脂、 (E) 硬化剤促進剤および (F) 無機充填剤を必須成分とすることを特徴とするフレキシブル
印刷配線板用接着剤組成物。２接着剤組成物の樹脂成分［(A)＋(B)＋(C)＋(D)］
に対して、(A)アクリルエラストマーを30〜70重量
％、(D)ポリビニルホルマール樹脂を0.5〜5.0重量
％それぞれ含有する特許請求の範囲第１項記載の
フレキシブル印刷配線板用接着剤組成物。３ (B)フエノール樹脂のフエノール性水酸基当量
(b)と(C)エポキシ樹脂のエポキシ基当量(c)との当量
比［(b)／(c)］が0.5〜7.0の範囲内である特許請求
の範囲第１項又は第２項記載のフレキシブル印刷
配線板用接着剤組成物。４接着剤組成物の固形分に対して、(F)無機充填
剤を３〜65重量％含有する特許請求の範囲第１項
ないし第３項いずれか記載のフレキシブル印刷配
線板用接着剤組成物。５接着剤組成物の樹脂成分の臭素化率が８重量
％以上である特許請求の範囲第１項ないし第４項
いずれか記載のフレキシブル印刷配線板用接着剤
組成物。