JPH0441581A

JPH0441581A - フレキシブル基板用接着組成物

Info

Publication number: JPH0441581A
Application number: JP15046990A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Igawa; 勝弘井川; Hiroyuki Hosoda; 浩之細田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1990-06-08
Filing date: 1990-06-08
Publication date: 1992-02-12

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】〈産業上の利用分野〉本発明は、耐熱接着性か改良されたフレキシブル基板用
接着組成物に関する。

〈従来の技術〉電気・電子機器、小型精密機器等の軽量化、薄型化およ
び小型化に伴ない、配線専有面積か小さくなり、自由度
の高い立体配線か可能なフレキシブル配線板（以下ＦＰ
Ｃという）の需要は、ますます高くなってぎている。　
　このＦＰＣの基板材料であるフレキシブル基板は、金
属箔、例えば銅箔、アルミニウム箔等と、プラスチック
フィルム、例えばポリイミドフィルム、ポリエチレンテ
レフタレートフィルム等を接着剤で貼り合わせたもので
ある。

ところで、このようなフレキシブル基板に要求される特
性は、機械的、化学的、電気的特性、長期耐熱性および
難燃性等多岐にわたるが、特に用いた接着剤の特性が、
フレキシブル基板自体の特性に大きな影響を与える。　
従って、電気・電子機器の多機能化、多様化に伴ない、
可撓性、耐熱性、電気（抵抗）特性、接着性、半田耐熱
性等の諸特性をバランス良く備え、高い信頼性を与える
接着剤が一層求められている。

従来は、このような分野では、接着性、耐熱性および電
気特性に優れるエポキシ樹脂を主剤とし、可撓性付与の
ために、エポキシ樹脂と相溶する熱可塑性樹脂やゴム等
を添加した接着剤が多用されてきた。　より具体的に述
べると、エポキシ樹脂に、ＮＢＲ，必要に応じて、エポ
キシ基、水酸基、カルボキシル基、アミノ基およびアル
キルエステル基などから選ばれた少なくとも１ａｉの官
能基が導入された変性アクリルニトリル−ブタジェン共
重合体等のニトリル系ゴムを添加したもの（例えば特開
昭６２−４９９６２７号）　エポキシ樹脂にアクリル樹
脂を添加したもの（例えば特開昭６４−３６６７０号）
等が用いられてきた。

しかし、ニトリル系ゴムやアクリル樹脂は、その分子中
に二重結合を有するために耐熱性および耐熱接着性が悪
く、従って、ニトリル系ゴム等を接着剤層が十分な可撓
性を示す量添加した場合、接着剤層の耐熱性および耐熱
接着性の低下が著しく、実用に耐えないものであった。

また、接着剤に前記諸特性をバランス良く備えさせるた
めに、主剤の面からの検討もなされており、例えばフェ
ノール樹脂を主剤とするフェノール樹脂系接着剤や、特
殊なエポキシ樹脂を使用した接着剤（特開平０１３０１
７７８号）等も提案されている。

しかし、フェノール樹脂系接着剤は、吸湿しやすく、半
田耐熱性が劣るという事が一般に知られている。

〈発明が解決しようとする課題〉上述の如く、フレキシブル基板用接着組成物として、可
撓性、耐熱性、電気特性、接着性、半田耐熱性等の諸特
性をバランス良く備えたものを配合するのは非常に困難
である。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり
、耐熱性、特に耐熱接着性に優れ、他の特性については
従来の接着剤の水準を維持したフレキシブル基板用接着
組成物の提供を目的とする。

く課題を解決するための手段〉本発明は、エポキシ樹脂と、アクリロニトリル−ブタジ
エン系共重合ゴムであって、その構成モノマーの共役ジ
エン由来の二重結合の９０％以上は水素添加されており
、かつ、不飽和ニトリルからの単位部分を３３〜４５重
量％含有する共重合ゴムとを含有し、該共重合ゴム含有
量は、前記エポキシ樹脂１００重量部に対して１５〜３
５重量部であることを特徴とするフレキシブル基板用接
着組成物を提供するものである。

以下に、本発明の詳細な説明する。

本発明で用いるエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂であれば
特に限定されない。

汎用エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック
型エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂等のグリシジルエ
ーテル系エポキシ樹脂のほか、環式脂肪族エポキシ樹脂
、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、グリシジルアミ
ン系エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂等が挙げられ
、この他、アミン基、オキサゾリジノン基、あるいはウ
レタン等で変性されたエポキシ樹脂等も知られているの
で、これらのうちの１種以上を用いればよい。

なお、接着性、耐熱性、後記共重合ゴムとの相溶性、難
燃性、作業性等の観点からは、グリシジルエーテル系、
オキサゾリジノン変性等のエポキシ樹脂が好まし、い。

本発明で用いる共重合ゴムは、耐熱性を有する共重合ゴ
ムであり、ＮＢＲ等に水素添加することによって得られ
る下記構成のゴムである。

即ち、アクリロニトリル−ブタジエン系共重合ゴムであ
って、その構成モノマーの共役ジエン由来の二重結合の
９０％以上は水素添加されており、かつ、不飽和ニトリ
ルからの単位部分を３３〜４５重量％含有する共重合ゴ
ムである。

ここで、不飽和ニトリルからの単位部分３３〜４５１！
量％である。　３３重量％未満であると、フィルムとの
接着性が劣り、４５１１量％を超えると電気特性が悪く
なる。

また、その構成モノマー（ブタジェン、イソプレン等の
）の共役ジエン由来の二重結合の９０％以上水素添加さ
れているが、水素添加が９０％未満であると、目的とす
る耐熱性の改善がみられない。

このような共重合ゴムの具体例としては、アクリロニト
リル−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−イソ
プレン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−イ
ソプレン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−
メチルアクリレート共重合ゴム、アクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン共重合ゴム、アクリロニトリル−エ
チレン−ブタジェン共重合ゴム、アクリロニトリルーブ
チルアクリレートー二トキシエチルアクリレートービニ
ルノルポルネン共重合ゴム等に水素添加したもの等が挙
げられる。　しかしながら、現在工業的に生産されてい
るものは、このうちの数種に限られている。

これらの共重合ゴムは、単独で、あるいは２種以上混合
して、場合によっては本発明の趣旨が損われない範囲で
他のゴムと併用して使用される。

本発明では、前記共重合ゴムは、エポキシ樹脂１００重
量部に対して１５〜３５重量部、好ましくは２５〜３０
重量部用いる。　　１５重量部未満であると、耐熱性、
特に耐熱接着性と可撓性が不十分であり、一方、３５重
量部超であると、耐熱性、特に耐熱接着性と電気特性に
劣るので、好ましくない。

本発明のフレキシブル基板用接着組成物には、上記必須
成分に加え、エポキシ樹脂用硬化剤が用いられる。　エ
ポキシ樹脂用硬化剤としては、例えば、ジアミノジフェ
ニルメタン、メタフェニレンジアミン等の芳香族アミン
系化合物や、ジエチレントリアミン、インフオロンジア
ミン等の脂肪族アミン系化合物、メチルへキサヒドロ無
水フタル酸等の酸無水物、さらには、ポリアミド樹脂、
イミダゾール類等のほか、三フッ化ホウ素−アミン錯体
、ジシアンジアミド、有機酸ヒドラジッド等の潜在性硬
化剤等が知られているが、これら例示したものに限らず
、一般に用いられている他の硬化剤を使用してもよい。

　なお、本発明に用いる硬化剤とて好ましいものは、芳
香族ジアミン化合物、脂肪族ジアミン化合物等である。

さらに、本発明の接着組成物には、各種の添加剤を加え
ることかできる。　例えは、硬化促進剤、無機フィラー
、難燃剤および難燃助剤、老化防止剤等である。

硬化促進剤は、エポキシ基の開環重合を促進させるもの
で、アルコール性およびフェノール性水酸基を持つ化合
物、例えば、ｎ−ブタノール、フェノール等を用いるこ
とかできる。

無機フィラーは、塗工性、絶縁性、半田耐熱性等を高め
るために使われるもので、例えは、アルミナ、シリカ等
が用いられる。

難燃剤としては、水酸化アルミニウム、リン酸エステル
系化合物および臭素化芳香族化合物等が用いられる。

また、ハロゲン系難燃剤の難燃効果を高めるために、三
酸化アンチモンや五酸化アンチモン等の難燃助剤を併用
してもよい。

殻には、難燃剤や難燃助剤を接着組成物に添加すると、
接着力を著しく低下させるので、好ましくない。　しか
し、難燃助剤として表面処理を施した五酸化アンチモン
を用いると、接着力を低下させず難燃性を付与すること
ができるので、好ましい。

老化防止剤としてはヒンダードフェノール系化合物等が
用いられる。

本発明の接着組成物は、通常の方法によって各成分を混
合することにより得ることができ、フレキシブル基板の
作製に際し、それを、銅箔、アルミニウム箔等の金属箔
と、ポリイミドフィルム、ポリエチレンテレフタレート
フィルム等のフィルムとの接着に使用することができる
が、各成分を混合した後に１５〜３０μｍ程度の厚さの
フィルム状に塗工し、ある程度硬化を進行させていわゆ
るＢステージ状態としたものを用いるのがよい。

〈実施例〉次に、本発明を実施例に基いて、更に具体的に説明する
。

（実施例）第１表に組成を示す各種接着組成物を常法によって製造
し、これらの接着剤を用いて、銅箔とポリイミドフィル
ムを貼り合わせた。　それを１５０〜１７０℃で１〜３
時間硬化させ、フレキシブル銅張り板を作製した。　　
これらの試料について、常態および熱老化後の接着力と
、ＭＩＴ耐折性を測定した。

接着力の測定には、銅箔を１ｍｍ幅（基材幅１０ｍｍ）
でエツチングした試料を用い、常態および熱劣化（１５
０℃のオーブン中に所定時間放置）後に、９０度剥離強
度を引張試験機で測定した。　引張速度は、５０　ｍｍ
７分で行なった。

ＭＩＴ耐折性の評価には、銅箔を０．５ｍｍ幅（基材幅
１５ｍｍ）でエツチングした試料を用い、ＭＩＴ折り曲
げ試験機で行なった。

負荷条件は、折り曲げ治具の曲率半径０．８ｍｍ、静止
荷重０．５Ｋｇｆ、折り曲げ速度１７５回／分とし、試
料に異常が発生した折り曲げ回数で示した。

結果は第１図、第２図および第１表に示し第１図は、実
施例４と比較例１について、熱劣化時間と接着力との関
係を示したグラフである。

同図から明らかなように、通常のＮＢＲか添加された比
較例１は、短時間の熱劣化により、大幅にその接着力が
低下したのに比へ、二重結合の非常に少ない高水添ＮＢ
Ｒか添加された実施例４は、熱劣化による接着力の低下
が非常に小さい。

第２区は、共重合ゴムとして高木ｔＮＢＲであるＺ、Ｓ
、Ｃ−２２７５を用いた場合における、常態接着力また
はＭＩＴ耐折性と共重合ゴム含有量との関係を示したグ
ラフである。

同図より、常態接着力は、共重合ゴム含有量が約２８重
量部の時に最大であり、１５重量部未満または３５重量
部超では接着力が不足することが明らかである。　また
、ＭＩＴ耐折性については、共重合ゴム含有量の増加に
従フて上昇するが、約３５重量部で共重合ゴムによる効
果が飽和することか明らかである。

さらに、第１表に示したように、熱劣化後の接着力につ
いては、実施例はいずれも、１５０℃で１０日間の熱劣
化を受けた後でも、初期（常態）接着力に対して少なく
とも５０％の接着力を示し、比較例１　（１０％）に比
へて耐熱接着性に著しく潰れる。　そして、実施例では
、大部分の試料かＵＬ規格（１５０’Ｃ１１０日間の熱
劣化後の接着力か０．５４ｇ／ｃｍ以上）を満足する。

また、可撓性の指標のひとっであるＭＩＴ耐折性につい
ては、実施例は、従来の水準を保つことが可能である。

〈発明の効果〉本発明により、可撓性、耐熱性、電気特性、接着性、半
田耐熱性等の話特性をバランス良く備えたフレキシブル
基板用接着組成物が提供される。

本発明の接着組成物は、特に耐熱接着性に（憂れ、ＵＬ
規格を満足できるものであるので、木発明により、信頼
性の高いフレキシブル基板が提供されるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、熱劣化時間と９０度剥離強度で示される接着
力との関係を示すグラフである。第２図は、９０度剥離強度で示される常態接着力または
ＭＩＴ耐折性と、高水添ＮＢＲである共重合ゴムの含有
量との関係を示すグラフである。Ｆ　Ｉ　Ｇ。プビシ劣／ｎ二１日きＹ　間

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エポキシ樹脂と、アクリロニトリル−ブタジエン
系共重合ゴムであって、その構成モノマーの共役ジエン
由来の二重結合の９０％以上は水素添加されており、か
つ、不飽和ニトリルからの単位部分を３３〜４５重量％
含有する共重合ゴムとを含有し、該共重合ゴム含有量は
、前記エポキシ樹脂１００重量部に対して１５〜３５重
量部であることを特徴とするフレキシブル基板用接着組
成物。