JP6578142B2 - 接着剤組成物、プリント配線板用カバーレイ、プリント配線板用ボンディングフィルム及びプリント配線板 - Google Patents

Description

本発明は、接着剤組成物、プリント配線板用カバーレイ、プリント配線板用ボンディングフィルム及びプリント配線板に関する。

プリント配線板の製造において、ベースフィルム（基材層）、導体層、カバーレイ等の層を積層するために、熱硬化性の接着剤組成物が用いられる。

このような熱硬化性の接着剤組成物は、Ｂステージ状態で提供されることが多い。具体的には、例えば樹脂フィルムにＢステージ状態の接着剤組成物が積層されたカバーレイの一部として、又は接着剤組成物をＢステージ状態のシート状に形成したボンディングフィルムとして提供される。これらの接着剤組成物は、典型的にはプリント配線板を形成するために使用される。

このような熱硬化性の接着剤組成物には、Ｂステージ状態での粘着性、並びにＣステージ状態での接着性、耐熱性及び難燃性が要求される。これらの要求を満足するために、エポキシ系やポリイミド系の熱硬化性樹脂を用いた多様な接着剤組成物が提案されている（例えば特開２０１４−１９７８７号公報参照）。

特開２０１４−１９７８７号公報

上記のような従来の接着剤組成物は、数十分から数時間熱プレスすることにより硬化される。従来の接着剤組成物は、製造効率の高いロール・ツー・ロール製法に適用した場合、短時間の熱プレスで接着しようとすると、被接着体表面の凹部、例えば導電パターンの配線間等へ接着剤組成物を十分に充填することができず、埋め込み性が不足して、被接着体表面の凹部に小さな気泡が取り残されるおそれや、エア抜け性が不足して、平面視で被接着体表面の一部の領域に空気の層を残したままその周囲の接着剤層が圧着されてエアドーム状の気泡を形成するおそれがある。熱プレス前に真空引きによりエアを抜く真空プレス機を適用すれば上記埋め込み性とエア抜け性とは改善できるが、連続生産方式であるロール・ツー・ロール製法の短時間熱プレス工程への適用はコスト面及び生産効率面から考えると難しい。

本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、短時間かつ一度の熱プレスで被接着体に接着しても被接着体の表面に気泡が残り難い接着剤組成物、プリント配線板用カバーレイ及びプリント配線板用ボンディングフィルム並びに高品質かつ安価に提供できるプリント配線板を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた本発明の一態様に係る接着剤組成物は、Ｂステージ状態における３０℃での弾性率が９００ＭＰａ以下であり、ガラス転移温度が７０℃以上である。

本発明の一態様に係る接着剤組成物は、短時間かつ一度の熱プレスで被接着体に接着しても被接着体の表面に気泡が残り難い。

図１は、本発明の一実施形態のプリント配線板を示す模式的部分断面図である。 図２は、接着剤組成物の物性及び接着試験の評価結果を示す図である。

［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係る接着剤組成物は、Ｂステージ状態における３０℃での弾性率が９００ＭＰａ以下、ガラス転移温度が７０℃以上である。

当該接着剤組成物は、Ｂステージ状態における３０℃での弾性率が９００ＭＰａ以下であることによって、熱プレスの初期段階において被接着層表面の凹部に充填することが容易であり、埋め込み性に優れる。また、当該接着剤組成物は、ガラス転移温度が７０℃以上であることによって、熱プレスの初期段階において軟化してエアドーム状の気泡を形成し難く、エア抜け性に優れる。このため、当該接着剤組成物は、短時間かつ一度の熱プレスで被接着体に接着しても被接着体の表面に気泡が残り難い。

当該接着剤組成物がポリフェニレンエーテル及びスチレン系エラストマーを含むとよい。このように、ポリフェニレンエーテル及びスチレン系エラストマーを含むことにより、上記弾性率及びガラス転移温度を容易に実現できる。また、ポリフェニレンエーテルを使用することによって、当該接着剤組成物の誘電率を低減できることから、プリント配線板の伝送特性を向上させることができる。

当該接着剤組成物がアクリルポリマーをさらに含むとよい。このように、当該接着剤組成物がアクリルポリマーをさらに含むことによって、比較的低温でアフターキュアを行った場合にもアフターキュア後の密着力を比較的大きくすることができる。

上記ポリフェニレンエーテルのスチレン系エラストマーに対する含有質量比としては、１／５以上１／２以下が好ましい。このように、ポリフェニレンエーテルのスチレン系エラストマーに対する含有質量比が上記範囲内であることによって、上記弾性率及びガラス転移温度をより容易に実現できる。

当該接着剤組成物がポリフェニレンエーテル及びアクリルポリマーを含むとよい。このように、当該接着剤組成物がポリフェニレンエーテル及びアクリルポリマーを含むことによって、上記弾性率及びガラス転移温度を容易に実現できる。また、ポリフェニレンエーテルを使用することによって、当該接着剤組成物の誘電率を低減できることから、プリント配線板の伝送特性を向上させることができる。

本発明の別の態様に係るプリント配線板用カバーレイは、樹脂フィルムと、この樹脂フィルムの一方の面側に積層され、かつ上記接着剤組成物から形成される接着剤層とを備える。

当該プリント配線板用カバーレイは、上記接着剤組成物から形成される接着剤層が樹脂フィルムに積層されていることによって、短時間かつ一度の熱プレスでプリント配線板に接着してもプリント配線板の表面に気泡が残り難い。

本発明のさらに別の態様に係るプリント配線板用ボンディングフィルムは、上記接着剤組成物から形成される。

当該プリント配線板用ボンディングフィルムは、プリント配線板を構成する各層の間を短時間かつ一度の熱プレスで接着しても層間に気泡が残り難い。

本発明のさらに別の態様に係るプリント配線板は、上記カバーレイ又は上記ボンディングフィルムをその接着剤組成物が硬化状態で備える。

当該プリント配線板は、層間が上記カバーレイの接着剤層又は上記ボンディングフィルムの硬化により接着されるため、短時間かつ一度の熱プレスで形成しても気泡が残り難いので、製造効率がよく、高品質かつ安価に提供できる。

ここで、「弾性率」及び「ガラス転移温度」は、例えば日立ハイテクサイエンス社の動的粘弾性測定装置により測定される値である。詳細には、幅４ｍｍ、長さ２０ｍｍにカットしたＢステージ状態の接着剤組成物を測定装置のチャック間に装着し、１０℃／ｍｉｎの昇温速度の引張モードで測定したときの貯蔵弾性率が接着剤組成物の「弾性率」とされ、ｔａｎδがピークとなった温度が接着剤組成物の「ガラス転移温度」とされる。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しつつ詳説する。

［接着剤組成物］
先ず、本発明の一実施形態に係る接着剤組成物について説明する。

当該接着剤組成物のＢステージ状態における３０℃での弾性率の上限としては、９００ＭＰａであり、６００ＭＰａが好ましく、４００ＭＰａがより好ましい。一方、当該接着剤組成物のＢステージ状態における３０℃での弾性率の下限としては、１０ＭＰａが好ましく、１００ＭＰａがより好ましく、２００ＭＰａがさらに好ましい。当該接着剤組成物のＢステージ状態における３０℃での弾性率が上記上限を超える場合、被接着体への熱圧着時に被接着体の接着面に凹部（例えばプリント配線板の配線パターンの隙間等）がある場合に、接着面の凹部に接着剤組成物を十分に充填することができず気泡が取り残されるおそれ、つまり埋め込み性が不十分となるおそれがある。また、当該接着剤組成物のＢステージ状態における３０℃での弾性率が上記下限に満たない場合、硬化前の接着剤組成物の流動性が大きすぎて、プリント配線板等の製造が容易ではなくなるおそれがある。

当該接着剤組成物のガラス転移温度の下限としては、７０℃であり、１００℃が好ましく、１１０℃がより好ましい。一方、当該接着剤組成物のガラス転移温度の上限としては、１５０℃が好ましく、１２０℃がより好ましい。当該接着剤組成物のガラス転移温度が上記下限に満たない場合、熱プレス時の早い段階で接着剤組成物が軟化して被接着体の表面との間に空気を閉じ込めてエアドーム状の気泡を形成するおそれ、つまりをエア抜け性が不十分となるおそれがある。また、当該接着剤組成物のガラス転移温度が上記上限を超える場合、接着力を十分に発現させるために高温が必要となり、被接着体への接着が容易でなくなるおそれがある。

当該接着剤組成物は、接着性樹脂成分と溶剤とを含む。また、当該接着剤組成物は、重合開始剤、硬化促進剤等を含むことが好ましい。

＜接着性樹脂成分＞
上記接着性樹脂成分は、ポリフェニレンエーテル及びスチレン系エラストマーを含むこと、又はポリフェニレンエーテル及びアクリルポリマーを含むことが好ましく、ポリフェニレンエーテル、スチレン系エラストマー及びアクリルポリマーを含むことがより好ましい。また、上記接着性樹脂成分は、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂等の他の樹脂成分を含んでもよい。

（ポリフェニレンエーテル）
ポリフェニレンエーテルは、当該接着剤組成物のガラス転移温度を高めると共に、耐熱性を向上させることができる。また、ポリフェニレンエーテルを使用することで、当該接着剤組成物の比誘電率を３以下、好ましくは２．５以下にすることができ、当該接着剤組成物を用いたプリント配線板の伝送特性を向上できる。なお、「比誘電率」とは、ＪＩＳ−Ｃ−２１３８（２００７）に準拠して測定される値である。

（スチレン系エラストマー）
スチレン系エラストマー（ＴＰＳ）は、当該接着剤組成物のＢステージ状態における３０℃での弾性率を低減し埋め込み性を向上させると共に、硬化後の密着力を付与する。

スチレン系エラストマーとしては、例えばポリスチレン−ポリブタジエンブロックコポリマー（ＳＢＣ）、ポリスチレン−ポリ（エチレン／プロピレン）ブロックコポリマー（ＳＥＰ）、ポリスチレン−ポリ（エチレン／プロピレン）−ポリスチレンブロックコポリマー（ＳＥＰＳ）、ポリスチレン−ポリ（エチレン／ブチレン）−ポリスチレンブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）、ポリスチレン−ポリ（エチレン−エチレン／プロピレン）ブロック−ポリスチレンブロックコポリマー（ＳＥＥＰＳ）、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンブロックコポリマー（ＳＩＳ）、ポリスチレン−水添ポリイソプレン−ポリスチレンブロックコポリマー（ＳＥＰＳ）、ポリスチレン−水添ポリ（イソプレン／ブタジエン）−ポリスチレンブロックコポリマー（ＳＥＥＰＳ）等が挙げられ、これらを単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。

ポリフェニレンエーテルのスチレン系エラストマーに対する含有質量比の下限としては、１／５が好ましく、１／４がより好ましい。含有質量比の上限としては、１／２が好ましく、２／５がより好ましい。ポリフェニレンエーテルのスチレン系エラストマーに対する含有質量比が上記下限に満たない場合、当該接着剤組成物のガラス転移温度が低くなり、エア抜け性が不十分となるおそれがある。また、ポリフェニレンエーテルのスチレン系エラストマーに対する含有質量比が上記上限を超える場合、当該接着剤組成物の弾性率が大きくなり、埋め込み性が不十分となるおそれがある。

（アクリルポリマー）
アクリルポリマーは、当該接着剤組成物のＢステージ状態における３０℃での弾性率を低減し埋め込み性を向上させる。また、接着性樹脂成分がアクリルポリマーを含むことによって、当該接着剤組成物は、比較的低温でアフターキュアすることができるので、当該接着剤組成物を用いるプリント配線板等の製品の他の構成要素の損傷を防止すると共に製品の製造に要するエネルギーコストを低減することができる。

アクリルポリマーとしては、アクリル酸エステル共重合体が好ましく、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基及びアミド基の少なくともいずれかを有するものがより好ましい。アクリルポリマーとしてこのようなアクリル酸エステル共重合体を用いることによって、好ましい反応性を有し、Ｂステージ状態及び熱硬化後における好ましい弾性率を得ることができるので、当該接着剤組成物の埋め込み性をより確実に向上することができる。

アクリルポリマーの平均分子量としては、１０^４以上１０^５以下が好ましい。このような平均分子量のアクリルポリマーを用いることにより、当該接着剤組成物のＢステージ状態における弾性率を低減し、埋め込み性をより確実に向上することができる。なお、「平均分子量」とは、ＪＩＳ−Ｋ７２５２−１（２００８）「プラスチック−サイズ排除クロマトグラフィーによる高分子の平均分子量及び分子量分布の求め方−第１部：通則」に準拠して、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定される値を指す。

アクリルポリマーのポリフェニレンエーテルに対する含有質量比の下限としては、１が好ましく、１．５がより好ましい。アクリルポリマーのポリフェニレンエーテルに対する含有質量比の上限としては、１０が好ましく、７がより好ましい。アクリルポリマーのポリフェニレンエーテルに対する含有質量比が上記下限に満たない場合、当該接着剤組成物の弾性率が大きくなり、埋め込み性が不十分となるおそれがある。また、アクリルポリマーのポリフェニレンエーテルに対する含有質量比が上記上限を超える場合、当該接着剤組成物のガラス転移温度が低くなり、エア抜け性が不十分となるおそれがある。

当該接着剤組成物の接着性樹脂成分におけるポリフェニレンエーテル、スチレン系エラストマー及びアクリルポリマーの合計含有割合の下限としては、５０質量％が好ましく、７０質量％がより好ましく、９０質量％がさらに好ましい。当該接着剤組成物の接着性樹脂成分におけるポリフェニレンエーテル、スチレン系エラストマー及びアクリルポリマーの合計含有割合が上記下限に満たない場合、上述の弾性率及びガラス転移温度を実現することが困難となるおそれがある。

（エポキシ樹脂）
当該接着剤組成物にエポキシ樹脂を添加することにより、当該接着剤組成物の耐熱性を向上できる。当該接着剤組成物の接着性樹脂成分におけるエポキシ樹脂の含有量の下限としては１質量％が好ましい。一方、当該接着剤組成物の接着性樹脂成分におけるエポキシ樹脂の含有量の上限としては５質量％が好ましい。上記エポキシ樹脂の添加量が上記下限に満たない場合、耐熱性向上効果が不十分となるおそれがある。また、上記エポキシ樹脂の添加量が上記上限を超える場合、基板に対する密着力が不十分となるおそれがある。

（フェノール樹脂）
当該接着剤組成物にエポキシ樹脂と合わせてフェノール樹脂を添加することにより、より効果的に耐熱性を向上させることができる。当該接着剤組成物の接着性樹脂成分におけるフェノール樹脂の含有量の下限としては、１質量％が好ましい。一方、当該接着剤組成物の接着性樹脂成分におけるフェノール樹脂の含有量上限としては、５質量％が好ましい。上記フェノール樹脂の添加量が上記下限に満たない場合、耐熱性向上効果が不十分となるおそれがある。また、上記フェノール樹脂の添加量が上記上限を超える場合、基板等に対する密着力が低下する。

＜硬化促進剤＞
エポキシ樹脂とフェノール樹脂との硬化促進のために、例えばイミダゾール系硬化促進剤、トリアジン系硬化促進剤等の硬化促進剤を添加することができる。

イミダゾール系硬化促進剤としては、例えば２−メチルイミダゾール（２ＭＺ−Ｈ）、２−ウンデシルイミダゾール（Ｃ１１Ｚ）、２−ヘプタデシルイミダゾール（Ｃ１７Ｚ）、１，２−ジメチルイミダゾール（１．２ＤＭＺ）、２−エチル−４−メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ）、２−フェニルイミダゾール（２ＰＺ）、２−フェニルイミダゾール（２ＰＺ−ＰＷ）、２−フェニル−４−メチルイミダゾール（２Ｐ４ＭＺ）、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール（１Ｂ２ＭＺ）、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール（１Ｂ２ＰＺ）、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール（２ＭＺ−ＣＮ）、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール（Ｃ１１Ｚ−ＣＮ）、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール（２ＰＺ−ＣＮ）、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト（Ｃ１１Ｚ−ＣＮＳ）、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト（２ＰＺＣＮＳ−ＰＷ）等を挙げることができる。

トリアジン系硬化促進剤としては、例えば２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン（２ＭＺ−Ａ）、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン（２ＭＺＡ−ＰＷ）、２，４−ジアミノ−６−［２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン（Ｃ１１Ｚ−Ａ）、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン（２Ｅ４ＭＺ−Ａ）等を挙げることができる。

硬化促進剤の含有量としては、上記接着性樹脂成分に対して例えば０．０１質量％以上０．２質量％以下とされる。

＜重合開始剤＞
重合開始剤としては、例えばラジカル重合開始剤を用いることができる。ラジカル重合開始剤としては、例えば日本油脂社の「パーヘキサ２５Ｂ」、「パーヘキサＶ」、「パーヘキシン２５Ｂ」等が使用できる。

ラジカル重合開始剤の含有量としては、上記接着性樹脂成分に対して例えば０．５質量％以上３質量％以下とされる。

＜溶剤＞
溶剤は、当該接着剤組成物の固形分濃度を調整することによって、所望の粘度を得るために使用される。

溶剤としては、例えばトルエンを用いることができる。

溶剤により調整される当該接着剤組成物の固形分濃度の下限としては、１０質量％が好ましく、１３％がより好ましく、１５質量％がさらに好ましい。一方、当該接着剤組成物の固形分濃度の上限としては、４０質量％が好ましく、２５質量％がより好ましい。

また、当該接着剤組成物は、例えば難燃剤、リフロー耐熱向上剤、密着向上剤等の添加剤を適宜含んでもよい。

（難燃剤）
難燃剤としては、例えばリン系難燃剤等を使用することができる。難燃剤の含有量としては、上記接着性樹脂成分に対して例えば２質量％以上８質量％以下とされる。

（リフロー耐熱向上剤）
リフロー時の耐熱性向上を目的として、例えばシリカフィラーを当該接着剤組成物に添加してもよい。

（密着向上剤）
密着向上剤としては、例えばトリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）等を使用することができる。

＜利点＞
当該接着剤組成物は、Ｂステージ状態における３０℃での弾性率が９００ＭＰａ以下、ガラス転移温度が７０℃以上であることによって、熱プレスの初期段階において被接着層表面の凹部に充填することが容易であり、埋め込み性に優れる。また、当該接着剤組成物は、ガラス転移温度が７０℃以上であることによって、熱プレスの初期段階において軟化してエアドーム状の気泡を形成する可能性が小さく、エア抜け性に優れる。このため、当該接着剤組成物は、短時間かつ一度の熱プレスで被接着体に接着しても被接着体の表面に気泡が残り難い。

［プリント配線板］
続いて、本発明の一実施形態に係るプリント配線板について説明する。

図１のプリント配線板は、プリント基板１と、このプリント基板１の表面側に積層されるカバーレイ２と、プリント基板１に実装される不図示の電子部品とを備える。

＜プリント基板＞
プリント基板１は、ベースフィルム３と、このベースフィルム３の表面側に積層される導電パターン４と、ベースフィルム３及び導電パターン４間を接着する接着剤層５とを備える。

（ベースフィルム）
ベースフィルム３は、絶縁性及び可撓性を有するシート状部材で構成される。このベースフィルム３を構成するシート状部材としては、具体的には樹脂フィルムを採用可能である。この樹脂フィルムの材料としては、例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等が好適に用いられる。なお、ベースフィルム３は、充填材、添加剤等を含んでもよい。

ベースフィルム３の平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１２μｍがより好ましい。一方、ベースフィルム３の平均厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、２５μｍがより好ましい。ベースフィルム３の平均厚さが上記下限に満たない場合、ベースフィルム３の強度が不十分となるおそれがある。また、ベースフィルム３の平均厚さが上記上限を超える場合、プリント基板１の可撓性が不十分となるおそれや、プリント基板１が不必要に厚くなるおそれがある。なお、「平均厚さ」とは、任意の十点において測定した厚さの平均値をいう。なお、以下において他の部材等に対して「平均厚さ」という場合にも同様である。

（導電パターン）
導電パターン４は、導電性を有する材料で形成可能である。導電性を有する材料としては、例えば銅、アルミニウム、ニッケル等の金属が挙げられ、一般的には例えば銅が用いられる。また、導電パターン４は、表面にメッキ処理が施されてもよい。このメッキ処理としては、錫メッキ又は金メッキが好ましい。

導電パターン４の平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。一方、導電パターン４の平均厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、３５μｍがより好ましい。導電パターン４の平均厚さが上記下限に満たない場合、導通性が不十分となるおそれがある。また、導電パターン４の平均厚さが上記上限を超える場合、プリント基板１の可撓性が不十分となるおそれや、プリント基板１が不必要に厚くなるおそれがある。

（接着剤層）
接着剤層５は、上述の当該接着剤組成物から形成され、それ自体が本発明の一実施形態であるプリント配線板用ボンディングフィルムにより構成され、その接着剤組成物が硬化状態（Ｃステージ状態）とされている。

接着剤層５の平均厚さの下限としては、１０μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。一方接着剤層５の平均厚さの上限としては、６０μｍが好ましく、５０μｍがより好ましい。接着剤層５の平均厚さが上記下限に満たない場合、ベースフィルム３と導電パターン４との接着が不十分となるおそれがある。また、接着剤層５の平均厚さが上記上限を超える場合、当該プリント配線板の厚さが不必要に大きくなるおそれがある。

＜カバーレイ＞
図１のカバーレイ２は、それ自体が本発明の一実施形態である。このカバーレイ２は、樹脂フィルム６と、この樹脂フィルム６の裏面に積層される接着剤層７とを備える。

（樹脂フィルム）
カバーレイ２の樹脂フィルム６としては、絶縁性を有するフィルムが使用される。樹脂フィルム６を構成する絶縁性のフィルムとしては、ベースフィルム３を構成する樹脂フィルムと同様のものを用いることができる。

（接着剤層）
カバーレイ２の接着剤層７は、本発明の一実施形態に係る接着剤組成物から形成され、当該プリント配線板においては硬化状態（Ｃステージ状態）とされている。

カバーレイ２の接着剤層７を形成する接着剤組成物としては、プリント基板１の接着剤層５を形成する接着剤組成物と同様のものを用いることができる。また、カバーレイ２の接着剤層７の平均厚さとしては、プリント基板１の接着剤層５と同様とされる。

［プリント配線板の製造方法］
当該プリント配線板は、プリント基板１を製造する工程と、カバーレイ２を製造する工程と、プリント基板１とカバーレイ２とを積層する工程と、プリント基板１に電子部品を実装する工程とを備える。

＜プリント基板製造工程＞
プリント基板製造工程は、本発明の一実施形態に係るプリント配線板用ボンディングフィルムを形成する工程と、ベースフィルム３と導電材料層（例えば金属箔）とを上記ボンディングフィルムを介して積層する積層工程と、この積層体を熱プレスしてボンディングフィルムを硬化させて接着剤層５を形成する工程と、上記導電材料層をパターニングして導電パターン４を形成する工程とを有する。

（ボンディングフィルム形成工程）
ボンディングフィルム形成工程は、接着剤組成物を調整する工程と、離型シートに接着剤組成物を積層する工程と、この層状の接着剤組成物を硬化させてＢステージ化する工程と、Ｂステージ状態に硬化した接着剤組成物からなるボンディングフィルムを離型シートから剥離する工程とを有する。

〈接着剤組成物調整工程〉
接着剤組成物調整工程では、ポリフェニレンエーテルと、スチレン系エラストマー及びアクリルポリマーの少なくともいずれかと、添加剤とを配合することで、当該接着剤組成物を調整する。

〈接着剤組成物積層工程〉
接着剤組成物積層工程では、離型シートの上に当該接着剤組成物の層を形成する。当該接着剤組成物の層を形成する方法としては、例えば塗工、印刷等が挙げられる。

〈Ｂステージ化工程〉
Ｂステージ化工程では、例えば５０℃以上１００℃以下で０．５分以上５分以下加熱することによって、当該接着剤組成物をＢステージ状態に硬化させる。

〈剥離工程〉
Ｂステージ化された当該接着剤組成物の層を離型シートから剥離することにより、当該接着剤組成物により形成された本発明の一実施形態に係るプリント配線板用ボンディングフィルムが得られる。

（フィルム積層工程）
フィルム積層工程では、ベースフィルム３と導電材料層（例えば金属箔）とを上記ボンディングフィルムを介して積層する。

（接着剤層形成工程）
接着剤層形成工程では、上記積層体を熱プレスすることにより、上記ボンディングフィルムを硬化状態（Ｃステージ状態）にすることで接着剤層５を形成する。

（導電パターン形成工程）
導電パターン形成工程では、公知のパターン形成方法、例えばレジストパターンを形成してエッチングする方法等により、導電材料層をパターニングして、所望の平面形状を有する導電パターン４を形成する。これにより、ベースフィルム３、導電パターン４及び接着剤層５を備えるプリント基板１が得られる。

＜カバーレイ製造工程＞
カバーレイ製造工程は、接着剤組成物を調整する工程と、接着剤組成物を樹脂フィルム６に積層する工程と、この接着剤組成物を硬化させてＢステージ化する工程とを有する。

（接着剤組成物調整工程）
接着剤組成物調整工程では、上記ボンディングフィルム形成工程における接着剤組成物調整工程と同様に、ポリフェニレンエーテルと、スチレン系エラストマー及びアクリルポリマーの少なくともいずれかと、添加剤とを配合することで、当該接着剤組成物を調整する。

（接着剤組成物積層工程）
接着剤組成物積層工程では、樹脂フィルム６に当該接着剤組成物を積層する。当該接着剤組成物の積層方法としては、上記ボンディングフィルム形成工程における接着剤組成物積層工程と同様とすることができる。

（Ｂステージ化工程）
Ｂステージ化工程では、上記ボンディングフィルム形成工程のＢステージ化工程と同様の条件で、接着剤組成物をＢステージ状態に硬化させて、接着剤層７を形成する。これによって、樹脂フィルム６と接着剤層７と備える本発明の一実施形態に係るカバーレイ２が得られる。

＜プリント基板及びカバーレイ積層工程＞
プリント基板及びカバーレイ積層工程では、導電パターン４に接着剤層７を当接させるよう上記プリント基板１と上記カバーレイ２とを重ね合わせ、熱プレスすることによってプリント基板１とカバーレイ２とを一体化する。

上記熱プレスの条件としては、例えば圧力３ＭＰａ以上９ＭＰａ以下、温度１５０℃以上２００℃以下、及び時間３０秒以上１８０秒以下とされる。

＜電子部品実装工程＞
電子部品実装工程において、上記熱プレスによりカバーレイ２と一体化されたプリント基板１の導電パターン４の所定の位置に電子部品を実装することで、本発明の一実施形態に係るプリント配線板が得られる。この電子部品実装位置には、通常プリント基板１の導電パターン４にランド部が形成され、カバーレイ２に開口が形成される。

上記電子部品の実装方法としては、例えばダイボンディング、ワイヤボンディング等の公知の実装方法が適用できる。

＜利点＞
Ｂステージ状態における３０℃での弾性率が９００ＭＰａ以下、ガラス転移温度が７０℃以上である当該接着剤組成物は、熱プレスの初期段階において被接着層表面の凹部に充填することが容易であり、埋め込み性に優れる。また、当該接着剤組成物は、ガラス転移温度が７０℃以上であることによって、熱プレスの初期段階において軟化してドーム状の気泡を形成する可能性が小さく、エア抜け性に優れる。このため、当該接着剤組成物は、短時間かつ一度の熱プレスで被接着体に接着しても被接着体の表面に気泡が残り難い。

また、樹脂フィルム６と、この樹脂フィルム６の一方の面側に積層され、かつ上記接着剤組成物から形成される接着剤層７とを備える当該プリント配線板用カバーレイ２は、短時間かつ一度の熱プレスでプリント基板１に接着してもプリント基板１の表面に気泡が残り難い。

上記接着剤組成物から形成される当該プリント配線板用ボンディングフィルムは、プリント配線板のプリント基板１を構成する各層（ベースフィルム３と導電パターン４を構成する導電材料層と）の間を短時間かつ一度の熱プレスにより接着しても層間に気泡が残り難い。

上記カバーレイ２、及び上記ボンディングフィルムをその接着剤組成物が硬化状態で備える当該プリント配線板は、短時間の熱プレスで形成しても気泡が残り難いので、製造効率がよく、高品質かつ安価に提供できる。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

当該ボンディングフィルムは、プリント配線板等に他の層、例えば補強板等を積層するために使用することができる。また、当該ボンディングフィルムは、複数のプリント配線板を貼り合わせるために使用することもできる。

また、当該プリント配線板は、可撓性を有しないものであってもよい。

また、当該プリント配線板は、カバーレイを有しないものであってもよい。つまり、上述の実施形態におけるプリント基板は、それ自体が本発明のプリント配線板の一実施形態である。

また、当該プリント配線板は、当該接着剤組成物を使用せず形成したプリント基板に当該カバーレイを積層したものであってもよい。

以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。

＜接着剤組成物Ｎｏ．１〜２０＞
表１及び２に示す配合で接着剤組成物Ｎｏ．１〜２０を試作した。

ポリフェニレンエーテル１としてはサビック社の「ＳＡ９０００」を、ポリフェニレンエーテル２としてはサビック社の「ＳＡ９０」を使用した。

スチレン系エラストマー１としてはクラレ社の「ＳＥＰＴＯＮ ４０３３」を、スチレン系エラストマー２としてはクラレ社の「ＳＥＰＴＯＮ ８００７Ｌ」を、スチレン系エラストマー３としてはクラレ社の「ＳＥＰＴＯＮ Ｖ９８２７」を、スチレン系エラストマー４としてはクラレ社の「ＳＥＰＴＯＮ Ｖ９４６１」を、スチレン系エラストマー５としてはクラレ社の「ＨＹＢＲＡＲ ５１２５」を、スチレン系エラストマー６としてはクラレ社の「ＨＹＢＲＡＲ ７１２５」を、スチレン系エラストマー７としてはクラレ社の「ＨＹＢＲＡＲ ７３１１」を、スチレン系エラストマー８としては旭化成ケミカルズ社の「タフテックＨ１０４１」を、スチレン系エラストマー９としては旭化成ケミカルズ社の「タフテックＭ１９１１」を、スチレン系エラストマー１０としては旭化成ケミカルズ社の「タフテックＰ１５００」を、スチレン系エラストマー１１としては旭化成ケミカルズ社の「タフテックＭＰ１０」を使用した。

アクリルポリマー１としては、ナガセケムテック社の「テイサンレジンＳＧ−７０Ｌ」を、アクリルポリマー２としては、ナガセケムテック社の「テイサンレジンＳＧ−８０Ｈ」を、アクリルポリマー３としては、ナガセケムテック社の「テイサンレジンＳＧ−Ｐ３」を使用した。

エポキシ樹脂としては、ＤＩＣ社の「Ｎ−６９５」を使用した。

硬化促進剤としては、２−エチル−４−メチルイミダゾールを使用した。

フェノール樹脂としては、日本化薬株式会社製の「ＫＡＹＡＨＡＲＤ ＧＰＨ−６５」を使用した。

重合開始剤１としては、日本油脂社の「パーヘキサ２５Ｂ」を、重合開始剤２としては、日本油脂社の「パーヘキシン２５Ｂ」を使用した。

難燃剤としてはクラリアントジャパン社の「エクソリットＯＰ９３５」を使用した。

なお、接着剤組成物Ｎｏ．１〜２０は、固形分含有量がおよそ１５乃至１８質量％となるよう溶剤配合量を調整した。

また、表中の「−」は、その原料が配合されていないことを意味する。

＜接着剤組成物Ｎｏ．２１＞
また、接着剤組成物Ｎｏ．２１としてポリアミド系接着剤を用意した。この接着剤組成物Ｎｏ．２１は、ポリアミド３０質量部、リン含有エポキシ２５質量部、リン含有ポリエステル２０質量部、ベンゾオキサジン１０質量部、ホスファゼン１５質量部及び硬化剤（トリメリット酸無水物）５質量部を配合して得た。

＜接着剤組成物Ｎｏ．２２＞
また、接着剤組成物Ｎｏ．２２として、市販のポリアミド／エポキシ系接着剤（東亜合成社の「アロンマイティＡＳＴ１５３」）を用意した。

＜物性測定＞
上記接着剤組成物Ｎｏ．１〜２２について、ガラス転移温度、Ｂステージ状態における３０℃での弾性率及びＢステージ状態における２５０℃での弾性率を測定した。

（弾性率）
弾性率は、ＪＩＳ−Ｋ−６８６８−２（１９９９）に準拠して測定した。

（ガラス転移温度）
ガラス転移温度は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１（１９８７）に準拠して測定した。

＜接着試験＞
さらに、上記接着剤組成物Ｎｏ．１〜２２を、プリント配線板に対して熱プレスにより接着し、アフターキュアしたものについて、エア抜け性及び埋め込み性を評価した。

プリント配線板としては、導電パターンの平均厚さが２４μｍであり、導電パターンの配線部の間隔（凹部の幅）が１５μｍであるものを用いた。熱プレスの条件としては、圧力９ＭＰａ、温度１８０℃及び時間６０秒とした。アフターキュアは、温度１９０℃で２時間又は温度１７０℃で２時間行った。

（エア抜け性）
エア抜け性については、接着剤組成物を接着したプリント配線板を光学顕微鏡で確認し、導電パターン上にエアドーム状の気泡が存在しないものを「Ａ」、導電パターン上にエアドーム状の気泡が存在するものを「Ｂ」とした。

（埋め込み性）
埋め込み性については、接着剤組成物を接着したプリント配線板を光学顕微鏡で確認し、導電パターンの配線部の間に小さな気泡が存在しないものを「Ａ」、導電パターンの配線部の間に小さな気泡が存在するものを「Ｂ」とした。

＜剥離試験＞
１９０℃で２時間アフターキュアしたプリント配線板及び１７０℃で２時間アフターキュアしたプリント配線板について、それぞれ接着剤組成物の剥離強度を測定した。

（剥離強度）
剥離強度は、ＪＩＳ−Ｋ−６８５４−２（１９９９）に準拠して測定した。

＜メッキ液耐性試験＞
さらに、１９０℃で２時間アフターキュアしたプリント配線板を無電解Ｎｉめっき処理工程で処理（Ｎｉ濃度５ｍＬ／Ｌ、ｐＨ４．６、温度８７℃、浸漬時間２０分）した後、接着剤組成物を観察し、接着剤と基板表面の間へのめっき液の浸み込みが全く確認されないものを「Ａ」、一部で接着剤と基板表面の間へのめっき液の浸み込みが確認されるが機能上問題を生じるおそれがないものを「Ｂ」とした。

次の表２に、接着剤組成物Ｎｏ．１〜２２の物性測定値、接着試験における評価結果、剥離強度測定値、及びメッキ液耐性試験における評価結果を示す。なお、表中の「−」は、その測定を行っていないことを意味する。

このように、接着剤組成物Ｎｏ．１〜２０は、エア抜け性及び埋め込み性の評価結果が共に「Ａ」であったが、接着剤組成物Ｎｏ．２１はエア抜け性の評価結果が「Ｂ」であり、接着剤組成物Ｎｏ．２２は埋め込み性の評価結果が「Ｂ」であった。

接着剤組成物Ｎｏ．１〜２０と接着剤組成物Ｎｏ．２１及び２２とを比較すると、ガラス転移温度及び３０℃での弾性率において違いがあることが分かる。

そこで、図２に、接着剤組成物Ｎｏ．１〜２２のガラス転移温度及び３０℃での弾性率について、エア抜け性及び埋め込み性の評価結果が共に「Ａ」であるものを白抜きの円「○」でプロットし、エア抜け性の評価結果が「Ａ」かつ埋め込み性の評価結果が「Ｂ」であるものを黒塗りの四角「■」でプロットし、エア抜け性の評価結果が「Ｂ」かつ埋め込み性の評価結果が「Ａ」であるものを黒塗りの三角「▲」でプロットした。

このように、Ｂステージ状態における３０℃での弾性率が９００ＭＰａ以下である接着剤組成物Ｎｏ．１〜２１は、いずれも良好な埋め込み性を有し、ガラス転移温度が７０℃以上である接着剤組成物Ｎｏ．１〜２０及び２２は、いずれも良好なエア抜け性を有している。つまり、接着剤組成物は、Ｂステージ状態における３０℃での弾性率が９００ＭＰａ以下であり、かつガラス転移温度が７０℃以上であることにより、良好な埋め込み性と良好なエア抜け性とを兼ね備えることが確認できた。

また、アクリルポリマーを含む接着剤組成物Ｎｏ．１６〜２０は、１７０℃で２時間アフターキュアした場合の剥離強度が特に大きく、メッキ液耐性も特に良好であった。

本発明の接着剤組成物、プリント配線板用カバーレイ及びプリント配線板用ボンディングフィルムは、プリント配線板の製造に好適に使用できる。

１ プリント配線板
２ カバーレイ
３ ベースフィルム
４ 導電パターン
５ 接着剤層
６ 樹脂フィルム
７ 接着剤層

Claims (8)

1. Ｂステージ状態における３０℃での弾性率が９００ＭＰａ以下、ガラス転移温度が７０℃以上であり、
   ポリフェニレンエーテル及びアクリルポリマーを含み、
   上記アクリルポリマーのポリフェニレンエーテルに対する含有質量比は１以上１０以下である接着剤組成物。
2. スチレン系エラストマーを含む請求項１に記載の接着剤組成物。
3. 上記ポリフェニレンエーテルのスチレン系エラストマーに対する含有質量比が１／５以上１／２以下である請求項２に記載の接着剤組成物。
4. 上記アクリルポリマーの平均分子量が１０ ^４ 以上１０ ^５ 以下である請求項１、請求項２又は請求項３に記載の接着剤組成物。
5. 上記ガラス転移温度が１５０℃以下であり、比誘電率が２．５以下である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の接着剤組成物。
6. 樹脂フィルムと、この樹脂フィルムの一方の面側に積層され、かつ請求項１に記載の接着剤組成物から形成される接着剤層とを備えるプリント配線板用カバーレイ。
7. 請求項１に記載の接着剤組成物から形成されるプリント配線板用ボンディングフィルム。
8. 請求項６に記載のカバーレイ又は請求項７に記載のボンディングフィルムをその接着剤組成物が硬化状態で備えるプリント配線板。

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