KR102310982B1 - 도전성 접착제 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 도전성 접착제는, 중량 평균 분자량이 50만 이상, 100만 이하이고, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지와, 유리 전이 온도가 0℃ 이상, 50℃ 이하이고, 수평균 분자량이 1만 이상, 5만 이하이며, 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지와, 도전성 필러를 함유한다. 아크릴계 수지의 아크릴계 수지와 열경화성 수지의 합계에 대한 비는, 15 질량% 이상, 95 질량% 이하이다.

Description

도전성 접착제
본 개시는 도전성 접착제에 관한 것이다.
플렉시블 프린트 배선 기판에 있어서는, 도전성 접착제가 다용된다. 예를 들면, 플렉시블 프린트 배선 기판에는 스테인레스로 이루어지는 보강용 금속판이 부착되지만, 금속 보강판의 부착에 도전성 접착제를 사용함으로써, 보강용 금속판을 전자파에 대한 차폐로서 기능시킬 수 있다. 이 경우, 도전성 접착제에는 플렉시블 프린트 배선 기판의 표면에 설치된 절연 필름(커버 레이)과 금속 보강판을 강고하게 접착하고, 또한 절연 필름에 형성된 개구부로부터 노출되어 있는 그라운드 회로와 양호한 도통(導通)을 확보하는 것이 요구된다.
최근, 전기 기기의 소형화에 따라, 도전성 접착제를 작은 개구부에 메워 넣어, 도전성을 확보하는 것이 요구되고 있다. 이 때문에, 도전성 접착제의 매립성을 향상시키는 것이 검토되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조).
국제공개 제2014/010524호
그러나, 도전성 접착제에는 매립성뿐만 아니라, 밀착성도 요구된다. 구체적으로는, 플렉시블 프린트 배선 기판에 사용되는 폴리이미드와 도전성 접착제의 밀착성 및 그라운드 회로의 표면에 설치된 금 도금층과 도전성 접착제의 밀착성이 요구된다.
본 개시의 과제는 매립성과 밀착성을 양립시킨 도전성 접착제를 실현할 수 있게 하는 것이다.
본 개시의 도전성 접착제의 일 태양(態樣)은, 중량 평균 분자량이 50만 이상, 100만 이하이고, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지와, 유리 전이 온도가 5℃ 이상, 100℃ 이하이고, 수평균 분자량이 1만 이상, 5만 이하이고, 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지와, 도전성 필러를 함유하고, 아크릴계 수지의 아크릴계 수지와 열경화성 수지의 합계에 대한 비가, 15 질량% 이상, 95 질량% 이하이다.
본 개시의 도전성 접착제의 일 태양에 있어서, 아크릴계 수지는, 유리 전이 온도가 0℃ 이상, 50℃ 이하로 할 수 있다.
본 개시의 도전성 접착제의 일 태양에 있어서, 열경화성 수지는 우레탄 변성 폴리에스테르 수지로 할 수 있다.
본 개시의 도전성 접착제의 일 태양에 있어서, 아크릴계 수지는, 에폭시 당량이 1000g/eq 이상, 10000g/eq 이하로 할 수 있다.
본 개시의 도전성 접착제의 일 태양에 있어서, 열경화성 수지는, 산가(酸價)가 5mgKOH/g 이상, 50mgKOH/g 이하로 할 수 있다.
본 개시의 도전성 접착제에 의하면, 매립성과 밀착성을 양립시킬 수 있다.
[도 1] 보강용 금속판의 접합의 일 공정을 나타내는 단면도이다.
[도 2] 보강용 금속판의 접합의 일 공정을 나타내는 단면도이다.
[도 3] 보강용 금속판의 접합의 일 공정을 나타내는 단면도이다.
[도 4] 박리 강도의 측정 방법을 나타내는 도면이다.
[도 5] 접속 저항의 측정 방법을 나타내는 도면이다.
일 실시형태에 관한 도전성 접착제는, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지(2A)와, 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지(B)와, 도전성 필러(C)를 함유하고 있다. 아크릴계 수지(A)는, 중량 평균 분자량(Mw)이 50만 이상, 100만 이하이다. 열경화성 수지(B)는, 유리 전이 온도가 5℃ 이상, 100℃ 이하이고, 수평균 분자량(Mn)이 1만 이상, 5만 이하이다. 아크릴계 수지(A)의 아크릴계 수지(A)와 열경화성 수지(B)의 합계에 대한 비가 15 질량% 이상, 95 질량% 이하이다.
아크릴계 수지(A)
본 개시에 있어서의 아크릴계 수지란, 알킬아크릴레이트 또는 알킬메타아크릴레이트를 주성분으로 하는 중합체이다. 이하에 있어서, 아크릴레이트와 메타아크릴레이트를 합하여 (메타)아크릴레이트라고 표기한다. 알킬(메타)아크릴레이트는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 탄소수가 1∼18 정도의 직쇄형 또는 분기의 알킬기를 가지는 (메타)아크릴레이트로 할 수 있다. 구체적으로는, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, tert-부틸(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 옥틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 이소데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트 및 스테아릴(메타)아크릴레이트 등으로 할 수 있다. 이들 알킬(메타)아크릴레이트는 단독으로 사용할 수도 있고, 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다.
본 개시에 있어서의 아크릴계 수지는 에폭시기를 가지고 있다. 에폭시기는 알킬(메타)아크릴레이트에, 에폭시기를 가지는 중합성의 모노머를 첨가하여 아크릴계 수지를 중합하는 것에 의해 얻을 수 있다. 에폭시기를 가지는 중합성의 모노머는, 예를 들면 글리시딜(메타)아크릴레이트 등의 에폭시기를 가지는 (메타)아크릴레이트로 할 수 있다. 또한, 에폭시기를 가지는 중합성의 (메타)아크릴레이트 올리고머를 더하여 아크릴계 수지를 중합하는 것에 의해 얻을 수도 있다. 그 외의, 에폭시기를 가지는 중합성의 모노머 또는 올리고머를 더하여 아크릴계 수지를 중합하는 것에 의해 얻을 수도 있다.
본 개시에 있어서의 아크릴계 수지는 다른 모노머 성분을 포함해도 된다. 다른 모노머 성분으로서는, 예를 들면 방향족 비닐 화합물, (메타)아크릴산, β-카르복시에틸아크릴레이트, 이타콘산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 무수 말레산 등의 카르복실기 함유 모노머; 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 이소보르닐(메타)아크릴레이트 등의 알킬기 이외의 지방족 에스테르기 함유 모노머; 페닐(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트 등의 방향족 에스테르기 함유 모노머; 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 클로로-2-히드록시프로필아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 알릴알코올 등의 히드록실기 함유 모노머; 아미노메틸(메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트 등의 아미노기 함유 모노머; 아크릴아미드, 메틸올(메타)아크릴아미드, 메톡시에틸(메타)아크릴아미드 등의 아미드기 함유 모노머; 메타크릴옥시프로필메톡시실란 등의 알콕시기 함유 모노머; 아세토아세톡시에틸(메타)아크릴레이트 등의 아세토아세틸기 함유 모노머; 아세트산비닐, 염화비닐 등의 스티렌 이외의 비닐계 모노머; (메타)아크릴로니트릴 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.
아크릴계 수지의 에폭시 당량은, 특히 내열성에 영향을 준다. 이 때문에, 바람직하게는 10000g/eq 이하, 보다 바람직하게는 9000g/eq 이하, 더욱 바람직하게는 8000g/eq 이하이다. 또한, 바람직하게는 1000g/eq 이상, 보다 바람직하게는 2000g/eq 이상, 더욱 바람직하게는 3000g/eq 이상이다. 그리고, 에폭시 당량은 JIS K7236: 2001에 준거하여 측정할 수 있다.
본 개시에 있어서의 아크릴계 수지(A)는, Mw가 50만 이상, 100만 이하이다. 매립성의 관점에서 아크릴계 수지(A)의 Mw는 50만 이상, 바람직하게는 70만 이상, 보다 바람직하게는 75만 이상이다. 한편, 유동성을 확보하는 관점에서 Mw는 100만 이하, 바람직하게는 95만 이하, 보다 바람직하게는 90만 이하이다. 그리고, Mw는 겔 침투 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정된 스티렌 환산의 값으로 할 수 있다.
아크릴계 수지의 유리 전이 온도는 매립성의 관점에서, 바람직하게는 0℃ 이상, 보다 바람직하게는 5℃ 이상, 더욱 바람직하게는 10℃ 이상이다. 또한, 바람직하게는 50℃ 이하, 보다 바람직하게는 30℃ 이하, 더욱 바람직하게는 20℃ 이하이다. 그리고, 유리 전이 온도는 시차 주사 열량 분석계(DSC)를 이용하여 측정할 수 있다.
아크릴계 수지의 중합 방법은 특별히 한정되지 않고, 기지의 중합 방법을 이용할 수 있다. 예를 들면, 현탁 중합을 이용하면, Mw가 50만 이상, 100만 이하의, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지를 용이하게 얻을 수 있다.
이와 같은 특성을 만족시키는 시판되고 있는 아크릴계 수지로서는, 예를 들면 나가세 켐텍스 가부시키가이샤(Nagase ChemteX Corporation) 제조의 테이산레진 시리즈(SG-70L, SG-708-6, SG-P3) 등이 있다.
열경화성 수지(B)
본 실시형태의 열경화성 수지는, 매립성의 관점에서 유리 전이 온도가 5℃ 이상, 바람직하게는 10℃ 이상, 보다 바람직하게는 30℃ 이상이다. 또한, 100℃ 이하, 바람직하게는 90℃ 이하, 보다 바람직하게는 80℃ 이하이다. 그리고, 유리 전이 온도는 시차 주사 열량 분석계(DSC)를 이용하여 측정할 수 있다.
본 실시형태의 열경화성 수지는, 매립성의 관점에서 Mn이 1만 이상이 바람직하다. 또한, 바람직하게는 5만 이하, 보다 바람직하게는 3만 이하이다. 그리고, Mn은 겔 침투 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정된 스티렌 환산의 값으로 할 수 있다.
본 실시형태의 열경화성 수지는 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지고 있다. 에폭시기와 반응하는 관능기는 특별히 한정되지 않지만, 수산기, 카르복실기, 에폭시기 및 아미노기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 수산기 및 카르복실기가 바람직하다.
열경화성 수지가 카르복실기를 가지는 경우, 내열성의 관점에서 그 산가는, 바람직하게는 5mgKOH/g 이상, 보다 바람직하게는 10mgKOH/g 이상, 더욱 바람직하게는 15mgKOH/g 이상이다. 또한, 바람직하게는 50mgKOH/g 이하, 보다 바람직하게는 45mgKOH/g 이하, 더욱 바람직하게는 40mgKOH/g 이하이다. 그리고, 산가는 JIS K0070:1992에 준거하여 측정할 수 있다.
본 실시형태의 열경화성 수지는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 우레탄 변성 폴리에스테르 수지다. 우레탄 변성 폴리에스테르 수지란, 우레탄 수지를 공중합체 성분으로서 포함하는 폴리에스테르 수지다. 우레탄 변성 폴리에스테르 수지는 예를 들면 폴리카르복시산 또는 그 무수물 등의 산 성분과, 글리콜 성분을 축합 중합하여 폴리에스테르 수지를 얻은 후, 폴리에스테르 수지의 말단 수산기를 이소시아네이트 성분과 반응시키는 것에 의해 얻을 수 있다. 또한, 산 성분, 글리콜 성분 및 이소시아네이트 성분을 동시에 반응시킴으로써 우레탄 변성 폴리에스테르 수지를 얻을 수도 있다.
산 성분은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 1,5-나프탈렌디카르본산, 2,6-나프탈렌디카르본산, 4,4'-디페닐디카르본산, 2,2'-디페닐디카르본산, 4,4'-디페닐에테르디카르본산, 아디프산, 아젤라산, 세바스산, 1,4-시클로헥산디카르본산, 1,3-시클로헥산디카르본산, 1,2-시클로헥산디카르본산, 4-메틸-1,2-시클로헥산디카르본산, 다이머산, 무수 트리멜리트산, 무수 피로멜리트산, 5-(2,5-디옥소테트라히드로-3-푸라닐)-3-메틸-3-시클로헥센-1,2-디카르본산 무수물 등을 이용할 수 있다.
글리콜 성분은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,5-펜탄디올, 시클로헥산디메탄올, 네오펜틸히드록시피발산에스테르, 비스페놀 A의 에틸렌옥사이드 부가물 및 프로필렌옥사이드 부가물, 수소화 비스페놀 A의 에틸렌옥사이드 부가물 및 프로필렌옥사이드 부가물, 1,9-노난디올, 2-메틸옥탄디올, 1,10-데칸디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 트리시클로데칸디메탄올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 2가 알코올이나, 필요에 따라 트리메틸올프로판, 트리메틸올에탄, 펜타에리트리톨 등의 3가 이상의 다가 알코올을 사용할 수 있다.
이소시아네이트 성분은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, p-페닐렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, m-페닐렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시-4,4'-비페닐렌디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 2,6-나프탈렌디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-디이소시아네이트, 4,4'-디이소시아네이트디페닐에테르, 1,5-크실릴렌디이소시아네이트, 1,3-디이소시아네이트메틸시클로헥산, 1,4-디이소시아네이트메틸시클로헥산, 이소포론디이소시아네이트 등을 사용할 수 있다.
열경화성 수지는 우레탄 변성 폴리에스테르 수지에 한정되지 않고, 산무수물변성 폴리에스테르 수지 및 에폭시 수지 등을 사용할 수도 있다.
본 실시형태의 도전성 접착제에 있어서, 아크릴계 수지(A)의 질량의 아크릴계 수지(A)와 열경화성 수지(B)의 합계 질량에 대한 비[A/(A+B)]는 15 질량% 이상, 바람직하게는 20 질량% 이상, 보다 바람직하게는 30 질량% 이상, 95 질량% 이하, 바람직하게는 90 질량% 이하, 보다 바람직하게는 80 질량% 이하로 할 수 있다. 아크릴계 수지(A)와 열경화성 수지(B)를 상기와 같은 비율로 하는 것에 의해, 매립성과, 절연 필름 및 금 도금층에 대한 밀착성을 양립시킬 수 있다.
도전성 필러(C)
본 실시형태의 도전성 접착제에 있어서, 도전성 필러는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 금속 필러, 금속 피복 수지 필러, 카본 필러 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 금속 필러로서는 구리 분말, 은 분말, 니켈 분말, 은 코팅 구리 분말, 금 코팅 구리 분말, 은 코팅 니켈 분말 및 금 코팅 니켈 분말 등을 들 수 있다. 이들 금속 분말은 전해법, 아토마이즈법, 또는 환원법 등에 의해 제작할 수 있다. 그 중에서도 은 분말, 은 코팅 구리 분말 및 구리 분말 중 어느 하나가 바람직하다.
도전성 필러는 특별히 한정되지 않지만, 필러끼리의 접촉의 관점에서, 평균 입자 직경이 바람직하게는 1㎛ 이상, 보다 바람직하게는 3㎛ 이상, 바람직하게는 50㎛ 이하, 보다 바람직하게는 40㎛ 이하이다. 도전성 필러의 형상은 특별히 한정되지 않고, 구형, 플레이크형, 수지형, 또는 섬유형 등으로 할 수 있지만, 양호한 접속 저항값을 얻는 관점에서, 수지형인 것이 바람직하다.
본 실시형태의 도전성 접착제에 있어서, 도전성 필러의 함유량은 용도에 따라서 적절하게 선택할 수 있으나, 전체 고형분 중에서 바람직하게는 5 질량% 이상, 보다 바람직하게는 10 질량% 이상, 바람직하게는 95 질량% 이하, 보다 바람직하게는 90 질량% 이하이다. 매립성의 관점에서는, 바람직하게는 70 질량% 이하, 보다 바람직하게는 60 질량% 이하이다. 또한, 이방 도전성을 실현하는 경우에는, 바람직하게는 40 질량% 이하, 보다 바람직하게는 35 질량% 이하이다.
(기타의 경화성 수지 성분)
본 실시형태의 도전성 접착제에는, 전술한 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지, 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지 이외의 경화성 수지 성분을 더해도 된다. 이와 같은 경화성 수지 성분으로서는, 상온에서 고체의 에폭시 수지나 상온에서 액체의 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 그리고, 에폭시 수지에 대하여 「상온에서 고체」란, 25℃에 있어서 무용매 상태로 유동성을 갖지 않는 상태인 것을 의미하는 것으로 하고, 「상온에서 액체」란 동일 조건에 있어서 유동성을 가지는 상태인 것을 의미하는 것으로 한다.
상온에서 고체 또는 액체의 에폭시 수지로서는, 예를 들면 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지; 스피로 환형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 테르펜형 에폭시 수지, 트리스(글리시딜옥시페닐)메탄, 테트라키스(글리시딜옥시페닐)에탄 등의 글리시딜에테르형 에폭시 수지; 테트라글리시딜디아미노디페닐메탄 등의 글리시딜아민형 에폭시 수지, 테트라브롬비스페놀 A형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, α-나프톨 노볼락형 에폭시 수지, 브로민화 페놀 노볼락형 에폭시 수지 등의 노볼락형 에폭시 수지; 고무 변성 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.
본 실시형태의 도전성 접착제에 기타의 경화성 수지 성분을 가하는 경우에는, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지와 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지의 합계 100 질량부에 대하여, 1.0∼10.0 질량부를 배합하는 것이 바람직하다.
(경화성 화합물)
본 실시형태의 도전성 접착제에는, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지와, 에폭시기라고 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지와, 필요에 따라 기타의 경화성 수지 성분과의 반응을 촉진시키는 것을 목적으로서, 경화성 화합물을 배합해도 된다. 이와 같은 경화성 화합물로서는 이미다졸계 경화제, 페놀계 경화제, 카티온계 경화제 등을 사용할 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.
이미다졸계 경화제의 예로서는, 2-페닐-4,5-디히드록시메틸이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 2,4-디아미노-6-(2'-운데실이미다졸릴)에틸-S-트리아진, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 2-페닐이미다졸, 5-시아노-2-페닐이미다졸, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-S-트리아진이소시아누르산 부가물, 2-페닐이미다졸이소시아누르산 부가물, 2-메틸이미다졸이소시아누르산 부가물, 1-시아노에틸-2-페닐-4,5-디(2-시아노에톡시)메틸이미다졸 등과 같이 이미다졸환에 알킬기, 에틸시아노기, 수산기, 아진 등이 부가된 화합물 등을 들 수 있다.
페놀계 경화제의 예로서는 노볼락 페놀, 나프톨계 화합물 등을 들 수 있다.
카티온계 경화제의 예로서는, 삼불화붕소의 아민염, 오염화안티몬-염화아세틸 착체, 페네틸기나 알릴기를 가지는 술포늄염을 들 수 있다.
(임의 성분)
본 실시형태의 도전성 접착제에는 소포제, 산화 방지제, 점도 조정제, 희석제, 침강 방지제, 레벨링제, 커플링제, 착색제, 난연제 등을 첨가할 수 있다. 이들 중에서도, 도전성 접착제에 난연성을 부여시키기 위해, 난연제를 첨가하는 것이 바람직하다.
이와 같은 난연제로서는, 예를 들면 멜라민시아누레이트나 폴리인산멜라민 등의 질소계 난연제; 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄 등의 금속 수화물; 및 인산 에스테르, 적린 및 인산염 화합물 등의 인계 난연제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 인산염 화합물이 바람직하다.
본 실시형태의 도전성 접착제에 난연제를 가하는 경우에는, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지와 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지(및 필요에 따라 기타의 경화성 수지 성분)의 합계 100 질량부에 대하여, 10 질량부∼60 질량부를 배합하는 것이 바람직하다.
(사용 방법)
본 실시형태의 도전성 접착제의 사용 방법의 일례로서, 플렉시블 프린트 배선 기판으로의 금속 보강판의 장착 방법을 설명한다. 먼저, 도 1에 나타낸 바와 같이, 플렉시블 프린트 배선 기판(110)과, 한쪽의 면에 본 실시형태의 도전성 접착제로 이루어지는 도전성 접착제층(130)이 설치된 금속 보강판(135)을 준비한다.
금속 보강판(135)의 표면에 도전성 접착제층(130)을 설치하는 방법은, 예를 들면 도 2에 나타낸 바와 같이, 먼저 박리 기재(基材)(세퍼레이트 필름)(142) 상에 도전성 접착제를 코팅하여, 도전성 접착제층(130)을 가지는 도전성 접착 필름(141)을 형성한다. 다음에, 도전성 접착 필름(141)과 금속 보강판(135)을 프레스하여 밀착시키고, 도전성 접착제층(130)을 가지는 도전성 보강 재료로 할 수 있다. 박리 기재(142)는 사용 전에 박리하면 된다.
박리 기재(142)는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 베이스 필름 상에, 실리콘계 또는 비실리콘계의 이형제(離型劑)를, 도전성 접착제층(130)이 형성되는 측의 표면에 도포된 것을 사용할 수 있다. 그리고, 박리 기재(142)의 두께는 특별히 한정되지 않고, 적절하게 사용의 용이함을 고려하여 결정할 수 있다.
도전성 접착제층(130)의 두께는 15㎛∼100㎛로 하는 것이 바람직하다. 15㎛ 이상으로 하는 것에 의해, 충분한 매립성을 실현하고, 그라운드 회로가 충분한 접속을 얻을 수 있다. 또한, 100㎛ 이하로 하는 것에 의해, 박막화의 요구에 응할 수 있고, 비용적으로도 유리하게 된다.
플렉시블 프린트 배선 기판(110)은 예를 들면 베이스 부재(112)와, 베이스 부재(112) 상에 접착제층(113)에 의해 접착된 절연 필름(111)을 가지고 있다. 절연 필름(111)에는 그라운드 회로(115)를 노출하는 개구부(160)가 형성되어 있다. 그라운드 회로(115)의 노출 부분에는 금 도금층인 표면층(116)이 설치되어 있다. 그리고, 플렉시블 프린트 배선 기판(110) 대신에, 리지드 기판으로 할 수도 있다.
다음에, 도 3에 나타낸 바와 같이, 도전성 접착제층(130)이 개구부(160)의 위에 위치하도록, 금속 보강판(135)을 플렉시블 프린트 배선 기판(110) 위에 배치한다. 그리고, 소정의 온도(예를 들면, 120℃)로 가열한 2장의 가열판(도시하지 않음)에 의해, 금속 보강판(135)과 플렉시블 프린트 배선 기판(110)을, 상하 방향으로부터 협지하여 소정의 압력(예를 들면, 0.5MPa)으로 단시간(예를 들면, 5초간) 압압(押壓)한다. 이로써, 금속 보강판(135)은 플렉시블 프린트 배선 기판(110)에 임시고정된다.
계속해서, 2장의 가열판의 온도를, 상기 임시고정 시보다 고온의 소정의 온도 (예를 들면, 170℃)로 하고, 소정의 압력(예를 들면, 3MPa)으로 소정 시간(예를 들면, 30분) 가압한다. 이로써, 개구부(160) 내에 도전성 접착제층(130)을 충전시킨 상태에서, 금속 보강판(135)을 플렉시블 프린트 배선 기판(110)에 고정할 수 있다.
이 후, 부품 실장을 위한 땜납 리플로우 공정이 행해진다. 리플로우 공정에 있어서, 플렉시블 프린트 배선 기판(110)은 260℃ 정도의 고온에 노출된다. 실장되는 부품은 특별히 한정되지 않고, 커넥터나 집적 회로 외에, 저항기, 콘덴서 등의 칩 부품 등을 들 수 있다.
본 실시형태의 도전성 접착제는 매립성이 높기 때문에, 개구부(160)의 직경이 1㎜ 이하와 같이 작은 경우에도, 개구부(160)로의 매립이 충분히 행해지고, 금속 보강판(135)과 그라운드 회로(115)의 양호한 접속을 확보할 수 있다. 매립성이 불충분하면, 표면층(116) 및 절연 필름(111)과, 도전성 접착제층(130)과의 사이에 미세한 기포가 들어간다. 그 결과, 리플로우 공정에서 고온에 노출되었을 때, 기포가 성장하고 도전성 접착제층(130)이 박리될 우려가 있다. 그러나, 본 실시형태의 도전성 접착제층(130)은 표면층(116) 및 절연 필름(111)과의 밀착성이 우수하고, 리플로우 공정 후에 있어서도 양호한 밀착성을 유지할 수 있다.
금속 보강판(135)을 강고하게 접착하는 관점에서, 도전성 접착제층(130)과 금속 보강판(135)의 박리 강도(peel strength)는 높은 쪽이 바람직하고, 구체적으로는 바람직하게는 4N/10㎜ 이상, 보다 바람직하게는 5N/10㎜ 이상이다. 또한, 도전성 접착제층(130)과 표면층(116)의 박리 강도는 높은 쪽이 바람직하고, 구체적으로는 바람직하게는 2N/10㎜ 이상, 보다 바람직하게는 3N/10㎜ 이상이다. 그리고, 도전성 접착제층(130)과 금속 보강판(135) 또는 표면층(116)과의 박리 강도는 실시예에 나타내는 방법에 의해 측정할 수 있다.
금속 보강판(135)은, 적당한 강도를 가지는 도전성 재료에 의해 형성할 수 있다. 예를 들면 니켈, 구리, 은, 주석, 금, 팔라듐, 알루미늄, 크롬, 티탄 및 아연 등을 포함하는 도전성 재료로 할 수 있다. 그 중에서도 스테인레스는 내식성 및 강도의 면에서 바람직하다.
금속 보강판(135)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 보강의 관점에서 바람직하게는 0.05㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.1㎜ 이상, 바람직하게는 1.0㎜ 이하, 보다 바람직하게는 0.3㎜ 이하이다.
또한, 금속 보강판(135)의 표면에는, 니켈층이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 니켈층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 무전해 도금, 또는 전해 도금 등에 의해 형성할 수 있다. 니켈층이 형성되어 있으면, 금속 보강판과 도전성 접착제의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
베이스 부재(112)는 예를 들면 수지 필름 등으로 할 수 있고 구체적으로는 폴리프로필렌, 가교 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리벤즈이미다졸, 폴리이미드, 폴리이미드아미드, 폴리에테르이미드, 또는 폴리페닐렌설파이드 등의 수지로 이루어지는 필름으로 할 수 있다.
절연 필름(111)은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 가교 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리벤즈이미다졸, 폴리이미드, 폴리이미드아미드, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌설파이드 등의 수지에 의해 형성할 수 있다. 절연 필름의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 10㎛∼30㎛ 정도로 할 수 있다.
표면층(116)은 금 도금층에 한정되지 않고, 구리, 니켈, 은 및 주석 등으로 이루어지는 층으로 할 수도 있다. 그리고, 표면층(116)은 필요에 따라 설치하면 되고, 표면층(116)을 설치하지 않는 구성으로 할 수도 있다.
본 실시형태의 도전성 접착제는 매립성과, 금 도금층 등으로 이루어지는 표면층 및 절연 필름과의 밀착성이 우수하고, 플렉시블 프린트 배선 기판으로의 금속 보강판의 부착에 특히 우수한 효과를 나타낸다. 그러나, 도전성 접착제가 사용되는 다른 용도에 있어서도 유용하다. 예를 들면, 전자파 차폐 필름에 있어서의 접착제층에 이용할 수 있다. 전자파 차폐 필름은 예를 들면 본 실시형태의 도전성 접착제로 이루어지는 도전성 접착제층과 절연 보호층을 가지는 구성으로 할 수 있다. 또한, 도전성 접착제층과 절연 보호층 사이에 차폐층을 가지고 있어도 된다.
<실시예>
이하에, 본 개시의 도전성 접착제에 대하여 실시예를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 이하의 실시예는 예시이고, 본 발명을 한정하는 것을 의도하는 것은 아니다.
<도전성 접착 필름의 제작>
표 1∼표 5에 나타내는 조성(組成)을 가지는 실시예 1∼실시예 13, 및 비교예 1∼비교예 7의 도전성 접착 필름을 하기의 제조 방법에 의해 제조하였다.
소정의 재료를, 유성식(遊星式) 교반·탈포(脫泡) 장치를 이용하여 혼합 교반하여, 페이스트상의 도전성 접착제 조성물을 제작하였다. 이어서, 제작한 도전성 접착제 조성물을, 이형 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(세퍼레이트 필름) 상에, 판형의 주걱(닥터 블레이드)을 이용하여 핸드코팅하고, 100℃×3분의 건조를 행하는 것에 의해, 도전성 접착 필름을 제작하였다. 그리고, 닥터 블레이드는, 제작하는 도전성 접착 필름의 두께에 따라, 1mil∼5mil품(1mil=1/1000인치=25.4㎛)을 적절하게 선택하였다. 또한, 각 실시예 및 각 비교예에 있어서는, 표 1에 기재된 소정의 두께로 되도록 각 도전성 접착 필름을 제작하였다. 또한, 도전성 접착 필름의 두께는 마이크로미터에 의해 측정하였다.
<금 도금층 및 폴리이미드와의 밀착성>
금 도금층 또는 폴리이미드와 도전성 접착제의 밀착성을, 90° 박리 시험에 의해 측정하였다. 구체적으로는, 먼저 도전성 접착 필름과 두께 200㎛의 SUS판제 금속 보강판을, 프레스기를 이용하여 온도: 120℃, 시간: 5초, 압력: 0.5MPa의 조건으로 임시부착하고, 금속 보강판(211)의 표면에 도전성 접착제층(212)이 설치된 금속 보강판 부착 도전성 보강 재료(201)를 제작하였다. 다음에, 폴리이미드 필름(221)의 표면에 동박(222)이 형성된 동박 적층 필름(203)의 동박(222)의 표면에 금 도금층(224)을 형성하였다. 다음에, 동박 적층 필름(203)의 금 도금층(224)과 금속 보강판 부착 도전성 보강 재료(201)를, 프레스기를 이용하여 온도: 120℃, 시간: 5초, 압력: 0.5MPa의 조건으로 맞붙였다. 이 후, 프레스기를 이용하여 온도: 170℃, 시간: 3분, 압력: 2∼3MPa의 조건으로 더 접착하여, 금속 보강판 부착 동박 적층 필름을 제작하고, 150℃, 1시간으로 애프터큐어하였다. 이어서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 동박 적층 필름(203)을, 상온에서 인장 시험기[가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼(Shimadzu Corporation) 제조, 상품명 AGS-X50S]를 이용하여, 인장 속도 50㎜/분, 박리 각도 90°로 박리하고, 파탄 시의 최대값을 금 도금층에 대한 박리 강도로 하였다.
동박 적층 필름(203)의 폴리이미드 필름(221) 이면과 도전성 보강 재료(201)를, 금 도금층(224)의 경우와 동일한 조건으로 접착하여 형성한 시료에 대하여, 동일한 조건으로 90° 박리 시험을 행하고, 폴리이미드에 대한 박리 강도를 얻었다.
<금속 보강판 부착 회로 기판의 제작>
다음에, 실시예, 비교예에서 제작한 도전성 접착 필름(세퍼레이트 필름 부착)과 금속 보강판(SUS판의 표면을 Ni 도금한 것, 두께: 200㎛)을, 프레스기를 이용하여 온도: 120℃, 시간: 5초, 압력: 0.5MPa의 조건으로 가열 가압하고, 금속 보강판 부착 도전성 접착 필름을 제작하였다. 다음에, 도전성 접착 필름상의 세퍼레이트 필름을 박리하고, 플렉시블 기판에 상기 열압착과 동일한 조건으로 금속 보강판 부착 도전성 접착 필름을 접착한 후, 프레스기로 온도: 170℃, 시간: 3분, 압력: 2∼3MPa의 조건으로 더 접착하여, 금속 보강판 부착 회로 기판을 제작하였다.
그리고, 플렉시블 기판으로서는 도 1에 나타낸 바와 같이, 폴리이미드 필름으로 이루어지는 베이스 부재(112) 상에, 그라운드 회로와 유사한 동박 패턴(115)이 형성되고, 그 위에 절연성의 접착제층(113) 및 폴리이미드 필름으로 이루어지는 커버 레이(절연 필름)(111)가 형성된 것을 사용하였다. 동박 패턴(115)의 표면에는 표면층(116)으로서 금 도금층을 설치하였다. 그리고, 커버 레이(111)에는, 직경 0.8㎜의 그라운드 접속부를 모의한 개구부(160)를 형성하였다.
<접속 저항값의 측정>
실시예, 비교예에서 제작한 금속 보강판 부착 회로 기판을 이용하여, 도 5에 나타낸 바와 같이, 표면에 금 도금층인 표면층(116)이 설치된 2개의 동박 패턴(115) 사이의 전기 저항값을 저항계(205)로 측정하고, 동박 패턴(115)과 금속 보강판(135)의 접속성을 평가하고, 초기 접속 저항값(리플로우 전의 접속 저항값)으로 하였다.
다음에, 제작한 실시예, 및 비교예의 각 금속 보강판 부착 회로 기판을 열풍 리플로우에 5회 통과시킨 후, 전술한 방법에 의해, 리플로우 후의 접속 저항값을 측정하였다. 리플로우의 조건은 납 프리 땜납을 상정(想定)하고, 금속 보강판 부착 회로 기판에 있어서의 폴리이미드 필름이 265℃에 5초간 노출되는 온도 프로파일을 설정하였다.
그리고, 리플로우 후의 접속 저항값이 0.1Ω/1구멍 이하인 경우를, 리플로우 후에 있어서 도전성이 우수한 것으로서 평가하였다.
(실시예 1)
아크릴계 수지(A)에는, Mw가 85만, 에폭시 당량이 4700g/eq, 유리 전이 온도가 12℃인 수지(SG-P3, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤 제조)를 사용하였다. 열경화성 수지(B)에는, Mn이 18000, 산가가 20mgKOH/g, 유리 전이 온도가 40℃인 폴리우레탄 변성 폴리에스테르 수지[UR3600, 도요보 가부시키 가이샤(Toyobo CO., LTD.）제조]를 사용하였다. 배합량은, 아크릴계 수지(A)를 30 질량부, 열경화성 수지(B)를 70 질량부로 하였다(A/(A+B)=30 질량%). 도전성 필러에는, 평균 입경이 6㎛, 은의 피복율이 9 질량%인 덴드라이트형의 은 코팅 구리 분말(D-1)을 사용하였다. 도전성 필러는, 수지 성분 100 질량부에 대하여 150 질량부로 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 8N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 3N/10㎜였다. 또한, 구멍 직경 0.8㎜φ의 경우의 초기 접속 저항은 40mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 28mΩ/1구멍이었다.
(실시예 2)
아크릴계 수지를 50 질량부, 열경화성 수지를 50 질량부로 한 것(A/(A+B)=50 질량%) 이외는, 실시예 1과 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 9N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 4N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 39mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 30mΩ/1구멍이었다.
(실시예 3)
아크릴계 수지를 70 질량부, 열경화성 수지를 30 질량부로 한 것(A/(A+B)=70 질량%) 이외는, 실시예 1과 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 19N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 5N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 32mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 26mΩ/1구멍이었다.
(실시예 4)
열경화성 수지를, Mn이 16000, 산가가 17mgKOH/g, 유리 전이 온도가 15℃인 폴리우레탄 변성 폴리에스테르 수지(BX-39SS, 도요보 가부시키가이샤 제조)로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 5N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 7N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 133mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 100mΩ/1구멍이었다.
(실시예 5)
아크릴계 수지를 50 질량부, 열경화성 수지를 50 질량부로 한 것(A/(A+B)=50 질량%) 이외는, 실시예 4와 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 10N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 7N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 91mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 58mΩ/1구멍이었다.
(실시예 6)
아크릴계 수지를 60 질량부, 열경화성 수지를 40 질량부로 한 것(A/(A+B)=60 질량%) 이외는, 실시예 4와 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 12N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 6N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 83mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 62mΩ/1구멍이었다.
(실시예 7)
아크릴계 수지를 70 질량부, 열경화성 수지를 30 질량부로 한 것(A/(A+B)=70 질량%) 이외는, 실시예 4와 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 10N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 6N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 71mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 67mΩ/1구멍이었다.
(실시예 8)
아크릴계 수지를 80 질량부, 열경화성 수지를 20 질량부로 한 것(A/(A+B)=80 질량%) 이외는, 실시예 4와 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 7N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 6/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 72mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 54mΩ/1구멍이었다.
(실시예 9)
아크릴계 수지(SG-P3, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤 제조) 및 열경화성 수지(바일론 BX-39SS, 도요보 가부시키가이샤 제조)에 더하여, 비스페놀 A형의 고형 에폭시 수지[JER1003, 미쓰비시 가가쿠 가부시키가이샤 제조(Mitsubishi Chemical Corporation)]를 첨가하였다. 배합량은, 아크릴계 수지 60 질량부, 열경화성 수지 30 질량부, 고형 에폭시 수지 10 질량부로 하였다(A/(A+B)=66.6 질량%). 또한, 도전성 필러를 평균 입경이 12㎛, 은의 피복율이 8 질량%인 덴드라이트형의 은 코팅 구리 분말(D-2)로 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 10N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 7N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 99mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 42mΩ/1구멍이었다.
(실시예 10)
도전성 필러를 평균 입경이 12㎛, 은의 피복율이 9 질량%인 덴드라이트형의 은 코팅 구리 분말(D-3)로 한 것 이외는, 실시예 9와 동일하게 하였다(A/(A+B)=66.6 질량%).
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 9N/10㎜이고, 금 도금층 대한 박리 강도는 7N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 179mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 93mΩ/1구멍이었다.
(실시예 11)
아크릴계 수지(SG-P3, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤 제조) 및 열경화성 수지(UR3600, 도요보 가부시키가이샤 제조)에 더하여, 비스페놀 A형의 고형 에폭시 수지(JER1003, 미쓰비시 가가쿠 가부시키가이샤 제조)를 첨가하였다. 배합량은, 아크릴계 수지 85 질량부, 열경화성 수지 10 질량부, 고형 에폭시 수지 5 질량부로 하였다(A/(A+B)=89.5 질량%). 또한, 수지 성분 100 질량부에 대하여, 경화제로서 2-페닐-1H-이미다졸-4,5-디메탄올[2PHZPW, 시코쿠 가세이 고교 가부시키가이샤(Shikoku Chemicals Corporation) 제조]을 3 질량부, 난연제로서 트리스디에틸포스핀산알루미늄염[OP935, 클라리언트 재팬 가부시키가이샤 제조(Clariant（Japan）K.K.)]을 35 질량부 첨가하였다. 도전성 필러는, 평균 입경이 6㎛, 은의 피복율이 9 질량%인 덴드라이트형의 은 코팅 구리 분말(D-1)로 하고, 배합량은 수지 성분 100 질량부에 대하여 150 질량부로 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 14N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 7N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 20mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 12mΩ/1구멍이었다.
(실시예 12)
난연제로서 트리스디에틸포스핀산알루미늄염(OP935, 클라리언트 재팬 가부시키가이샤 제조)을 수지 성분 100 질량부에 대하여 35 질량부 첨가한 것 이외는, 실시예 8과 동일하게 하였다(A/(A+B)=80 질량%).
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 14N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 8N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 32mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 23mΩ/1구멍이었다.
(실시예 13)
열경화성 수지를, Mn이 35000∼45000, 산가가 35mgKOH/g, 유리 전이 온도가 5℃∼15℃인 폴리우레탄 변성 폴리에스테르 수지(UR3500, 도요보 가부시키가이샤 제조)로 한 것 이외는, 실시예 8과 동일하게 하였다(A/(A+B)=80 질량%).
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 8N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 6N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 38mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 38mΩ/1구멍이었다.
(비교예 1)
아크릴계 수지만을 사용하고, 열경화성 수지를 첨가하지 않은 것(A/(A+B)=100 질량%) 이외는, 실시예 1과 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제는 폴리이미드 및 금 도금층의 어디에도 밀착되어 있지 않았다. 또한, 초기 접속 저항은 27mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 64mΩ/1구멍이었다.
(비교예 2)
아크릴계 수지를 10 질량부, 열경화성 수지를 90 질량부로 한 것(A/(A+B)=10 질량%) 이외는, 실시예 1과 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 3N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 3N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 34mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 측정 한계 이상(OL)이었다.
(비교예 3)
열경화성 수지만을 사용하고, 아크릴계 수지를 첨가하지 않은 것(A/(A+B)=0 질량%) 이외는 실시예 1과 동일하게 하였다.
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 2N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 3N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항은 30mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 측정 한계값 이상이었다.
(비교예 4)
아크릴계 수지를, Mw가 30만이고, 에폭시 당량이 1680g/eq, 유리 전이 온도가 11℃인 수지(SG-P3-MW1, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤 제조)로 한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 하였다(A/(A+B)=100 질량%).
얻어진 도전성 접착제는, 폴리이미드 및 금 도금층의 어디에도 밀착되어 있지 않았다. 또한, 초기 접속 저항은 50mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 측정 한계값 이상이었다.
(비교예 5)
아크릴계 수지를, Mw가 60만이고, 에폭시 당량이 3300g/eq인 수지(SG-P3-MW8, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤 제조)로 한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 하였다(A/(A+B)=100 질량%).
얻어진 도전성 접착제는, 폴리이미드 및 금 도금층의 어디에도 밀착되어 있지 않았다. 또한, 초기 접속 저항은 43mΩ/1구멍이고, 리플로우 후의 접속 저항은 88mΩ/1구멍이었다.
(비교예 6)
도전성 필러를 평균 입경이 5㎛, 은의 피복율이 10 질량%인 플레이크형의 은 코팅 구리 분말(D-4)로 한 것 이외는, 실시예 7과 동일하게 하였다(A/(A+B)=70 질량%).
얻어진 도전성 접착제의 폴리이미드에 대한 박리 강도는 12N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 8N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항 및 리플로우 후의 접속 저항은 모두 측정 한계값 이상이었다.
(비교예 7)
도전성 필러를 평균 입경이 5㎛, 은의 피복율이 10 질량%인 아토마이즈 은 코팅 구리 분말(D-5)로 한 것 이외는, 실시예 7과 동일하게 하였다(A/(A+B)=70 질량%).
얻어진 도전성 접착제의 금속 보강판에 대한 박리 강도는 10N/10㎜이고, 금 도금층에 대한 박리 강도는 8N/10㎜였다. 또한, 초기 접속 저항 및 리플로우 후의 접속 저항은 모두 측정 한계값 이상이었다.
표 1∼표 5에 각 실시예 및 비교예의 조성 및 측정 결과를 나타낸다.
[표 1]
Figure 112019123371135-pct00001
[표 2]
Figure 112019123371135-pct00002
[표 3]
Figure 112019123371135-pct00003
[표 4]
Figure 112019123371135-pct00004
[표 5]
Figure 112019123371135-pct00005
<산업상 이용 가능성>
본 개시의 도전성 접착제는 매립성과, 밀착성을 양립시킬 수 있고, 플렉시블 프린트 배선 기판 등에 사용하는 도전성 접착제로서 유용하다.
110 : 플렉시블 프린트 배선 기판
111 : 절연 필름(커버 레이)
112 : 베이스 부재
113 : 접착제층
115 : 그라운드 회로(동박 패턴)
116 : 표면층
130 : 도전성 접착제층
135 : 금속 보강판
141 : 도전성 접착 필름
142 : 박리 기재
160 : 개구부
201 : 도전성 보강 재료
203 : 동박 적층 필름
205 : 저항계
211 : 금속 보강판
212 : 도전성 접착제층
221 : 폴리이미드 필름
222 : 동박
224 : 도금층

Claims (5)

  1. 중량 평균 분자량이 50만 이상, 100만 이하이고, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지;
    유리 전이 온도가 5℃ 이상, 100℃ 이하이고, 수평균 분자량이 1만 이상, 5만 이하이며, 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지; 및
    도전성 필러
    를 함유하고,
    상기 아크릴계 수지의 상기 아크릴계 수지와 상기 열경화성 수지의 합계에 대한 비가, 15 질량% 이상, 95 질량% 이하이고,
    상기 열경화성 수지는 우레탄 변성 폴리에스테르 수지이고,
    상기 도전성 필러의 형상이 덴드라이트형인,
    도전성 접착제.
  2. 중량 평균 분자량이 50만 이상, 100만 이하이고, 에폭시기를 가지는 아크릴계 수지;
    유리 전이 온도가 5℃ 이상, 100℃ 이하이고, 수평균 분자량이 1만 이상, 5만 이하이며, 에폭시기와 반응하는 관능기를 가지는 열경화성 수지; 및
    도전성 필러
    를 함유하고,
    상기 아크릴계 수지의 상기 아크릴계 수지와 상기 열경화성 수지의 합계에 대한 비가, 15 질량% 이상, 95 질량% 이하이고,
    상기 열경화성 수지는, 산가(酸價)가 5mgKOH/g 이상, 50mgKOH/g 이하이고,
    상기 도전성 필러의 형상이 덴드라이트형인,
    도전성 접착제.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아크릴계 수지는, 유리 전이 온도가 0℃ 이상, 50℃ 이하인, 도전성 접착제.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아크릴계 수지는, 에폭시 당량이 1000g/eq 이상, 10000g/eq 이하인, 도전성 접착제.
  5. 삭제
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