JP2000328017A

JP2000328017A - 再剥離性粘着テープ

Info

Publication number: JP2000328017A
Application number: JP11137366A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Shimomura; 和弘下村; Yasuhiko Oyama; 康彦大山; Shigeru Danjo; 滋檀上
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-05-18
Filing date: 1999-05-18
Publication date: 2000-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】金属箔をラミネートしてエッチングにより回
路基板を製造するのに適した再剥離性粘着テープを提供
する。【解決手段】特定組成のアクリル系ポリマーをゲル分
率８０重量％以上に架橋してなり、４０℃における剪断
貯蔵弾性率Ｇ’が２×１０⁵〜５×１０⁶ｄｙｎｅ／ｃ
ｍ²、損失正接曲線ｔａｎδが０．１以上であって、１
２０℃における剪断貯蔵弾性率Ｇ’が２×１０⁴ｄｙｎ
ｅ／ｃｍ²以上、損失正接曲線ｔａｎδが０．０１以下
であるアクリル系粘着剤層が支持体の少なくとも一方の
面に積層されてなる粘着テープとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、回路基板
の製造等におけるエッチングをはじめとする各種製造工
程において、基板樹脂や回路パターンを保護し、且つ、
工程終了後は容易に再剥離可能な粘着テープに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、回路基板等の製造においては
エッチングやプレスといった種々の加工工程があり、そ
れらの工程中での被着材の表面保護を目的とした再剥離
性テープが用いられている。例えば、特開昭６４−６４
３９２号公報には、粘着テープに担持された金属箔にレ
ジスト剤を積層し、所望のパターンに露光した後エッチ
ングを施して回路を形成し、これを基板上に転写した
後、該粘着テープを再剥離する回路基板の製造方法が提
案されているが、この製造方法に用いられる粘着テープ
には、エッチング工程においては金属箔を強固に支持・
固定するとともに、転写後の剥離工程においては金属
（回路）との剥離が容易に行われ得る性能が要求され
る。

【０００３】即ち、エッチングが施される際には粘着剤
と金属箔とが強固に密着して、ずれや剥がれを発生させ
ず、粘着剤と金属箔との界面へのエッチング液の侵入を
防止しなければならず、基板に転写したあとはこの粘着
テープはもはや不要となるため剥離除去されるが、その
際転写された回路を変形させたり、毟り取るようなこと
があってはならない。

【０００４】このような要求を満たす粘着テープとして
は、例えば、紫外線等により硬化する粘着剤を用いた粘
着テープにより、エッチング工程においては金属箔を強
固に接着し、剥離工程前に紫外線等を照射して３次元架
橋させることで接着力を低下させるもの、或いは、マイ
クロカプセル化した発泡剤を粘着剤中に含有させた粘着
テープにより、剥離工程前に加熱して発泡させることに
より接着面積を低減して接着力を低下させるもの、更に
は、特開平９−２１７０４３号公報のように粘着剤の融
点を境に接着力が変化する粘着剤を用い、エッチング工
程においては融点以上に保ちながら、高い粘着力で保持
し、剥離工程では融点以下の温度にして剥離し易くさせ
るもの等が提案されている。

【０００５】しかしながら、これらの粘着テープを用い
る方法によると粘着剤コストの大幅な上昇を招き、加え
て紫外線照射装置や高温加熱装置の設置による設備コス
トの増大や、各工程毎の煩雑な温度管理が必要となり、
粘着テープ、ひいては最終製品の価格にはねかえること
が不可避となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題を解消するものであって、複雑な工程管理も不
要で、しかも粘着剤コストの上昇を抑えることのでき
る、回路基板の製造等に使用するに好適な再剥離性粘着
テープを提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、アルキル基の
炭素数が４〜１２の（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル単量体８０〜９７重量％とカルボキシル基含有ラジカ
ル重合性単量体３〜２０重量％とが共重合されてなるア
クリル系ポリマーを、分子内にカルボキシル基と反応す
る官能基を有する架橋剤によりゲル分率８０重量％以上
に架橋してなり、周波数１０Ｈｚで測定した動的粘弾性
スペクトルについて、４０℃における剪断貯蔵弾性率
Ｇ’が２×１０⁵〜５×１０⁶ｄｙｎｅ／ｃｍ²、損失
正接曲線ｔａｎδが０．１以上であって、１２０℃にお
ける剪断貯蔵弾性率Ｇ’が２×１０ ⁴ｄｙｎｅ／ｃｍ²
以上、損失正接曲線ｔａｎδが０．０１以下であるアク
リル系粘着剤層が支持体の少なくとも一方の面に積層さ
れてなる再剥離性粘着テープにより上記課題が達成され
ることを見出し、完成されたものである。以下に本発明
を詳述する。

【０００８】本発明の再剥離性粘着テープを構成する粘
着剤層は、アルキル基の炭素数が４〜１２の（メタ）ア
クリル酸アルキルエステル単量体８０〜９７重量％とカ
ルボキシル基を有するラジカル重合性単量体３〜２０重
量％とを共重合させて得られるアクリル系ポリマーを主
成分とする。

【０００９】アルキル基の炭素数が４〜１２の（メタ）
アクリル酸アルキルエステル単量体としては、ｎ−ブチ
ル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレ
ート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチ
ル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）
アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート等が挙
げられるが、特に、ｎ−ブチルアクリレートと２−エチ
ルヘキシルアクリレートが好適である。

【００１０】また、カルボキシル基含有モノマーとして
は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン
酸等のモノカルボン酸；フマル酸、マレイン酸等のジカ
ルボン酸やこれらのモノエステル等が挙げられる。これ
らのカルボキシル基含有単量体のうち、アクリル酸、メ
タクリル酸が好適に用いられる。カルボキシル基含有単
量体は、単量体全体の３〜２０重量％共重合される。３
重量％未満では架橋後の接着力が不足してエッチング工
程やプレス工程で粘着テープの剥離が生じ易くなり、２
０重量％を超えると粘着剤の極性が大きくなり過ぎて、
剥離工程において剥離しにくくなる傾向が避けられず、
いずれも本発明の課題を達成することができなくなる。

【００１１】本発明のアクリル系ポリマーには上記（メ
タ）アクリル酸アルキルエステル単量体とカルボキシル
基含有単量体以外に、ガラス転移温度や極性等を調整す
る目的で少量の改質成分単量体が共重合されていてもよ
い。このような単量体としては、メチル（メタ）アクリ
レート、エチル（メタ）アクリレート、アクリルアミ
ド、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル、ビニル
ピロリドン等が例示できる。これらは目的に応じて単独
で用いられてもよいし、２種類以上の適宜の組み合わせ
とされてもよいが、単量体全体の３０重量％程度以内に
とどめることが好ましい。過剰に共重合されると、アク
リル系ポリマー本来の粘着性能に影響を与える場合があ
る。

【００１２】アクリル系ポリマーを得るための共重合反
応は従来公知の方法に従えばよく、特に限定されるもの
ではないが、得られたポリマーを分子内にカルボキシル
基と反応する官能基を有する架橋剤により架橋する必要
があるので、架橋性単量体を共重合するような重合方式
は避ける方が好ましい。適当な重合方法としては、例え
ば、不活性有機溶媒中での熱や放射線によるラジカル重
合、懸濁重合、乳化重合、バルク重合等が挙げられる。

【００１３】アクリル系ポリマーの重量平均分子量Ｍｗ
はゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）
によるポリスチレン換算値で２０万〜３００万、より好
ましくは３０万〜１５０万程度に設計されればよい。Ｍ
ｗが２０万未満では架橋したとしても粘着剤の凝集力が
不足しがちであり、逆に３００万を超えると塗工適性が
低下して均一な粘着剤層が得られない場合がある。

【００１４】アクリル系ポリマーには架橋を施すために
架橋剤が配合される。架橋剤としては、分子内にカルボ
キシル基と反応する官能基を２個以上有する低分子化合
物が使用される。この種の架橋剤としては、例えば、イ
ソシアネート基含有化合物、エポキシ基（或いはグリシ
ジル基）含有化合物、アジリジニル基含有化合物、金属
錯体、メラミン系化合物等が例示できる。

【００１５】架橋剤の配合量は、架橋後のアクリル系ポ
リマーのゲル分率が８０重量％以上、好ましくは９０重
量％以上となるような範囲で調節する。但し、架橋剤の
種類によっては過剰の架橋剤が自己反応する結果、その
生成物が架橋系に悪影響を及ぼすことがあるので大過剰
の配合は避けることが無難である。

【００１６】ゲル分率が８０重量％に満たない場合は、
転写工程におけるプレス中に、形成された回路パターン
が粘着テープ上でずれ易くなる傾向があって、従って正
確な転写ができなくなる恐れがあり、また、転写後の剥
離工程において粘着剤の糊残りが発生し易くなる。な
お、本発明におけるゲル分率は、試料を大過剰のテトラ
ヒドロフラン（ＴＨＦ）中にて振盪溶解せしめ、２００
メッシュ網にて濾別した不溶解分の乾燥重量の、溶解前
乾燥重量に対する割合を百分率で表したものである。

【００１７】上記したアクリル系ポリマーと架橋剤が本
発明再剥離性粘着テープに使用される粘着剤の必須成分
であるが、本発明の再剥離性粘着テープには上記必須成
分の他に、必要に応じて少量の任意成分が配合されても
よい。例えば、一般に金属箔の表面には微細な凹凸があ
るために、粘着テープと積層する際に微小な気泡を巻き
込み易い。気泡を巻き込んだままエッチング処理する
と、エッチング液の侵入を招く結果、これに起因する金
属腐食による変色を引き起こしたりする恐れがある。こ
のような現象を防止するには、金属表面に対する粘着剤
の追従性を向上させて気泡を巻き込みにくくすることが
重要であり、鋭意検討の結果、粘着剤組成中に少量の可
塑剤を配合することで特に有効であることを知見した。

【００１８】配合される可塑剤の種類は必ずしも限定さ
れるものではなく、例えば、脂肪族多価カルボン酸のエ
ステル、芳香族多価カルボン酸のエステル、リン酸エス
テル等の低分子可塑剤やポリエステルのような高分子可
塑剤等が例示できるが、種々の実験により脂肪族２塩基
酸のエステルが特に有効であり、中でもアジピン酸ジエ
ステルが最も好適であることを見出した。また、その配
合量は０．０５〜４重量％が好ましく、分子量は３００
以上とすることが望ましい。過剰の配合は粘着剤の凝集
力を低下させることになって、剥離工程において糊残り
を発生させる恐れを生じ、また、分子量が小さい場合は
粘着剤と金属との界面にブリードアウトし易くなる結
果、剥離後の金属表面を汚染することになる。

【００１９】粘着剤中にはベンゾトリアゾール系化合物
を添加することが更に好ましい。ベンゾトリアゾール系
化合物には金属腐食を防止する作用が知られており、こ
れを配合することでエッチング液に起因する金属腐食に
よる変色をより効果的に防止することが可能となる。ベ
ンゾトリアゾール系化合物は有効量が添加されればよ
く、およそ０．０１〜５重量％程度が有効量である。

【００２０】所望により上記任意成分が配合されたアク
リル系ポリマーは、通常、適宜の有機溶剤に溶解された
上で架橋剤が配合され、いわゆるポットライフと呼ばれ
る時間内に、好ましくは直接支持体上に塗工した後乾燥
され、或いは離型処理が施された工程紙上に塗工後乾燥
されたものが支持体上に転写されて、支持体と粘着剤層
が積層された粘着テープとなされる。塗工手段や乾燥方
法に制限はなく、公知のものが採用できる。

【００２１】塗工乾燥された粘着剤層の厚さについても
特に限定されるものではないが、余りに薄い場合は粘着
力が不足したり、均一な塗工に支障を来すことがあり、
逆に厚過ぎると粘着力が高くなり過ぎたり、形成された
回路パターンが転写の際にずれたりする恐れがあるの
で、１〜５０μｍ程度とされればよい。

【００２２】本発明の再剥離性粘着テープに用いられる
前記支持体としては、可撓性があって伸度が小さく、且
つ、破断強度の大きい熱可塑性合成樹脂フィルムが好適
に用いられ、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等
のポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ
サルホン、ポリエーテルサルホン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ポリ塩化ビニル等の樹脂フィルムが挙げら
れ、これらは単層で用いられてもよく２層以上の積層体
で用いられてもよい。

【００２３】また、支持体にはエッチング液に対する耐
久性、１５０℃程度の高温に対する耐熱性、回路の寸法
精度に影響を及ぼさない程度の熱収縮率の小さいことが
求められるため、特にポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレンナフタレート等の樹脂フィルムが好適に採用
され得る。

【００２４】支持体の厚みは特に制限されるものではな
く適宜設計すればよいが、好ましくは６〜２００μｍ、
更に好ましくは１０〜１００μｍの範囲で選択される。
６μｍ以下では支持体にしわが発生し易くなって回路の
精度が悪くなる恐れがあり、２００μｍを超えると、弾
性率との兼ね合いにもよるが取扱い性が悪くなったり、
粘着テープを剥離しにくくなったりすることがある上、
経済的にも不利である。

【００２５】熱可塑性合成樹脂フィルムを支持体とする
ときは、粘着剤との密着力を高めるため、その表面にサ
ンドブラスト処理や火炎処理等の物理的処理またはコロ
ナ処理やプラズマ処理等の化学的処理或いはプライマー
処理等を施すことが好ましい。

【００２６】また、支持体の背面、即ち、粘着剤層が積
層される面の反対面であって、ロール状に巻き取ったと
きの粘着剤層表面が接触する面には、巻き戻す際の剥離
力（展開力ともいう）を軽くするために、通常は離型処
理が施される。離型処理としては、必要により硬化反応
を伴うシリコーン系離型剤、フッ素系離型剤、長鎖アル
キルグラフトポリマー系離型剤の塗布、プラズマ処理等
が挙げられるが限定されるものではない。

【００２７】このようにして製造される本発明の再剥離
性粘着テープの粘着剤は、周波数１０Ｈｚで測定した動
的粘弾性スペクトルについて、４０℃における剪断貯蔵
弾性率Ｇ’が２×１０⁵〜５×１０⁶ｄｙｎｅ／ｃ
ｍ²、損失正接曲線ｔａｎδが０．１以上であって、１
２０℃における剪断貯蔵弾性率Ｇ’が２×１０⁴ｄｙｎ
ｅ／ｃｍ²以上、損失正接曲線ｔａｎδが０．０１以下
であることが必要である。

【００２８】エッチング法による回路のパターニング
は、通常、４０℃程度の温度下で行われるが、４０℃に
おける剪断貯蔵弾性率Ｇ’が２×１０⁵ｄｙｎｅ／ｃｍ
²未満では、エッチング処理工程中に金属箔が粘着テー
プから浮いたり剥がれてしまい、接着界面にエッチング
処理液が浸入する恐れがあるからである。逆に、５×１
０⁶ｄｙｎｅ／ｃｍ²を超える場合は、剥離が重くなっ
て糊残りを起こす恐れがある。一方、損失正接曲線ｔａ
ｎδが０．１未満の場合も粘着剤層と金属箔との密着性
が不十分となる。

【００２９】また、回路パターンが形成された金属箔を
基板に転写する工程においては１２０℃程度の高温に曝
されることになるが、１２０℃における剪断貯蔵弾性率
Ｇ’が２×１０⁴ｄｙｎｅ／ｃｍ²未満であったり、損
失正接曲線ｔａｎδが０．０１を超えると転写プレス中
に、形成された回路パターンが粘着テープ上で位置ずれ
する結果、基板となる絶縁樹脂上に正確に転写できない
という不具合が発生する。

【００３０】

〔実施例１〕

（アクリル系ポリマー溶液の調整）攪拌翼、コンデンサ
ー、窒素ガス導入管を備えたセパラブルフラスコにて、
ｎ−ブチルアクリレート１００重量部、アクリル酸４重
量部の組成からなる単量体混合物と酢酸エチル１００重
量部を混合した後、攪拌下に窒素ガスにてバブリングを
行い溶存酸素を除去した。次いで、窒素ガス導入管を液
面上に引き上げ、窒素ガス流量を制御しながら系の温度
を８０℃まで上昇させ、アゾビスイソブチロニトリルを
重合開始剤として重合反応を開始させた。重合終了まで
の６時間、系の温度は８０℃に保った。こうして得られ
たアクリル系ポリマーの酢酸エチル溶液を冷却しながら
トルエンにて希釈し、固形分濃度２０重量％の粘着剤溶
液を得た。なお、ＧＰＣ分析によるアクリル系ポリマー
のＭｗは約４０万であった。

【００３１】（粘着テープ、粘着剤シートの作製）得ら
れた粘着剤溶液の固形分１００重量部に対して、芳香族
イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン社製、商品
名「コロネートＬ−４５」）を溶液で１４重量部添加混
合して、乾燥後５μｍとなるようにポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）基材上に塗布し、１２０℃×３分乾
燥して粘着テープを得た。また、同じ混合液を離型処理
されたＰＥＴ上に厚み約１ｍｍに形成し、同様に乾燥し
て粘着剤シートを得た。これらの粘着テープ、粘着剤シ
ートを２３℃、６５％ＲＨ雰囲気下で１週間養生した
後、性能評価試験に供した。

【００３２】〔実施例２〕架橋剤量を１５重量部に変更
したこと以外は実施例１と同様にして粘着テープ、粘着
剤シートを得た。

【００３３】〔実施例３〕粘着剤溶液の固形分１００重
量部に対して、架橋剤量を１１重量部に変更したこと及
びアジピン酸ジエステル系可塑剤（旭電化社製、商品名
「ＲＳ−７００」；分子量５５０）を１重量部配合した
こと以外は実施例１と同様にして粘着テープ、粘着剤シ
ートを得た。

【００３４】〔実施例４〕粘着剤溶液の固形分１００重
量部に対して、架橋剤量を１１重量部に変更したこと、
アジピン酸ジエステル系可塑剤（旭電化社製、商品名
「ＲＳ−７００」；分子量５５０）を１重量部及びベン
ゾトリアゾール系金属腐食防止剤（白石カルシウム社
製、商品名「ＴＴＲ」）を３重量部配合したこと以外は
実施例１と同様にして粘着テープ、粘着剤シートを得
た。

【００３５】〔比較例１〕ｎ−ブチルアクリレート１０
０重量部、アクリル酸１重量部の組成からなる単量体混
合物と酢酸エチル９０重量部を用いて実施例１同様に重
合を行い、Ｍｗ５０万のアクリル系ポリマーを得、トル
エンにて２０重量％に希釈して粘着剤溶液を調整した。
この粘着剤溶液を用いたこと以外は実施例１同様にして
粘着テープ、粘着剤シートを得た。

【００３６】〔比較例２〕架橋剤の添加量を１５重量部
としたこと以外は比較例１と同様にして粘着テープ、粘
着剤シートを得た。

【００３７】実施例１〜４及び比較例１，２で作製した
粘着テープ、粘着剤シートについて、以下の性能評価試
験を行った。評価項目（ゲル分率）粘着剤シートから少量のサンプルを採取して精秤（Ｗ1
）し、大過剰のＴＨＦにて振盪溶解せしめた後、２０
０メッシュ網で濾別した未溶解物の乾燥重量を精秤（Ｗ
2 ）した。ゲル分率は（Ｗ2 ／Ｗ1 ）×１００重量％で
表される。

【００３８】評価項目（動的粘弾性の測定）粘着剤シートから厚さ１ｍｍ、幅５ｍｍ、長さ１０ｍｍ
のサンプルを採取し、岩本製作所社製粘弾性スペクトロ
メーター「ＶＥＳ−ＦIII 」を用いて測定周波数１０Ｈ
ｚ、昇温速度３℃／分で−５０℃から２００℃まで測定
した。

【００３９】評価項目（エッチング適性、転写適性、
再剥離性）粘着テープを厚み１２μｍの銅箔にラミネートした後、
銅箔表面にレジスト層を積層し、次いで露光、現像、エ
ッチングにより回路を形成し、プレスによる基板への回
路転写を行って回路基板の作製を行った際に、エッチン
グ工程における粘着テープのずれや剥がれの有無、エッ
チング液の浸み込みの有無、基板に転写された回路パタ
ーンの歪みの有無、粘着テープの再剥離性（糊残り、回
路パターンの変形）、回路表面の腐食の有無を観察し
た。

【００４０】評価項目（プレス適性、再剥離性）回路形成された基板を２枚積層し、基板の回路が露出し
ている面に粘着テープをラミネートして保護し、１２０
℃、５０ｋｇ／ｃｍ²、６０秒間プレス積層した後、粘
着テープの浮き・剥がれの有無及び粘着テープの再剥離
性を糊残りの有無で評価した。以上の評価結果を表１に
示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、例えば、銅箔に代表さ
れる金属箔を粘着テープ上に担持させ回路形成を行った
後に、基板上に転写して回路基板を製造する方法におい
て、粘着剤コストを上昇させることなく、しかも複雑な
工程管理が不要でありながら、回路パターンの形成、転
写並びに転写後の粘着テープの剥離の各工程が確実にで
き、製品の回路に腐食等の不具合も来すことのない再剥
離性粘着テープを提供できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者檀上滋埼玉県蓮田市黒浜3535 積水化学工業株式会社内Ｆターム(参考） 4J004 AA10 AA17 AB01 CA04 CA05 CA06 CC02 FA04 FA05 4J040 DF041 DF051 GA07 HB32 HC25 JA09 JB09 KA16 KA29 KA31 LA06 NA20 5E339 BE13 CC10 CD01 CE16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルキル基の炭素数が４〜１２の（メ
タ）アクリル酸アルキルエステル単量体９７〜８０重量
％とカルボキシル基含有ラジカル重合性単量体３〜２０
重量％とが共重合されてなるアクリル系ポリマーを、分
子内にカルボキシル基と反応する官能基を有する架橋剤
によりゲル分率８０重量％以上に架橋してなり、周波数
１０Ｈｚで測定した動的粘弾性スペクトルについて、４
０℃における剪断貯蔵弾性率Ｇ’が２×１０⁵〜５×１
０⁶ｄｙｎｅ／ｃｍ²、損失正接曲線ｔａｎδが０．１
以上であって、１２０℃における剪断貯蔵弾性率Ｇ’が
２×１０⁴ｄｙｎｅ／ｃｍ²以上、損失正接曲線ｔａｎ
δが０．０１以下であるアクリル系粘着剤層が支持体の
少なくとも一方の面に積層されてなる再剥離性粘着テー
プ。
【請求項２】可塑剤が粘着剤中に０．０５〜４重量％
含有されてなる請求項１に記載の再剥離性粘着テープ。
【請求項３】可塑剤がアジピン酸ジエステルである請
求項２に記載の再剥離性粘着テープ。
【請求項４】ベンゾトリアゾール系金属腐食防止剤が
粘着剤中に有効量含有されてなる請求項１〜３のいずれ
かに記載の再剥離性粘着テープ。