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JP4715847B2 - 接着材テープ - Google Patents

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Description

本発明は、基材と接着材とを備える接着材テープに関するものである。
一般に、液晶パネル、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）、ＥＬ（蛍光ディスプレイ）パネル、ペアチップ実装等の電子部品と回路基板を接着固定したり、あるいは回路基板同士を接着固定して、両者の電極同士を電気的に接続する方法の一つとして、接着材テープが用いられている。例えば、特許文献１及び２には、電極接続用の接着材が基材に塗布された接着材テープが開示されている。
特開２００１−２８４００５号公報 特開２００４−２００６０５号公報
ところで、接着材テープの用途は、ＩＣ駆動用途から電源供給用途まで多岐にわたっており、同一製品内で用途に合わせた２種類以上の複数の接着材テープが使用されることも珍しくない。さらに近年では、パネルの大型化や狭額縁化、省スペース化に伴い、これら複数の接着材テープの使用位置が接近する場合がある。
通常は、上記のようにそれぞれの用途に合わせて複数の接着材テープを使い分ける。しかし近年では、複数の用途に対して、１種類の接着材テープを共通に用いて接続する試みが行われている。特に、上記のように複数の接着材テープの使用位置が接近する場合は、同一の接着材テープによって、幅方向に対する右側と左側とで異なる用途の被接着部材を接着する試みが行われている。この場合には、接着材テープの使用量の低減による原価低減や、産業廃棄物の削減による環境負荷の低減などの利点がある。
このような接着材テープは、例えばリールに巻き取られた状態で接着装置に装着され、接着材テープの始端部を引き出して巻取りリールに取り付けられる。そして、接着材リールから巻き出された接着材テープが基材側から加熱加圧ヘッドで圧着回路基板などに圧着され、残った基材が巻取りリールに巻き取られる。
この場合、基材を接着材から剥離してから被接着部材を接着するまでの時間は、接着材の表面状態の変化などを考慮すると短ければ短いほどよく、逆に基材剥離後から一定時間以上経過する場合は、例えば空気や空気中の水分に接着材の接着部分が晒される状態となり、接着材の種類によっては接着性低下などの接続不具合が生じる可能性がある。また、接着材を使用している室内の清浄度などの環境によっては、微量の塵やほこりなどが接着材上に付着する可能性が生じる懸念があり、これらが接着の際に異物となって、上記と同様接続不具合が生じる可能性がある。
このため、上記のように、同一の接着材テープで、幅方向に対する右側と左側とで異なる用途の被接着部材を接着する際に、一方の被接着部材の接着工程と他方の被接着部材の接着工程との間の時間が長くなる場合は、一方の被接着部材を接着してから他方の被接着部材を接着するまでの間、接着材のうち当該他の被接着部材を接着する部分が空気等に晒されることになる。そのため、その部分に空気中の塵や水分が付着することで接着材の接着性が低下するおそれがあり、ひいては当該他の被接着部材の接着に不具合が生じるおそれがある。この問題を回避するには、被接着部材の接着工程を変更することも考えられるが、生産工程上それが許されない場合もある。
本発明の目的は、接着形態にかかわらず接着材の接着性を維持することができる接着材テープを提供することである。
本発明の接着材テープは、テープ状の基材と、基材の主面上に設けられた接着材とを備える接着材テープであって、基材には、当該基材を分割して剥離できる切り込みが設けられていることを特徴とする。
本発明の接着材テープによれば、基材に切り込みが設けられているので、その切り込みから基材を容易に分割して剥離することが可能になる。このような接着材テープを用いて、例えば異なる用途の２つの被接着部材を１つの基板に接近させて接着固定する場合、まず接着材テープの接着材裏面を基板に固定する。この状態で、基材に設けられた切り込みに対して基材の一側領域のみを剥離し、その領域に対応する接着材を露出させ、その露出部分に一方の被接着部材を固定する。その後、残っている基材の他側領域を剥離し、その領域に対応する接着材を露出させ、その露出部分に他方の被接着部材を固定する。ここで、接着材のうち他方の被接着部材を接着する後工程で使用される領域は、一方の被接着部材を接着した後も引き続き基材により保護されるため空気等に晒されることがない。このように、基材における接着材の接着領域に対応する領域を使用直前に剥離することで、接着材に空気中の塵や水分が付着することを防止し、接着材の接着性を維持することができる。
本発明の接着材テープでは、切り込みは、基材の長手方向に沿って設けられていることが好ましい。
この場合、接着材テープの引っ張り方向（長手方向）の基材強度が確保されるため、リール等による接着材テープの供給を効果的に実施することができる。
本発明の接着材テープでは、切り込みは直線状であり、基材の少なくとも一方の端部から０．３ｍｍ以上内側に設けられていることが好ましい。
この場合、切り込みに対する基材の両側領域は、いずれもある程度の幅を有する。そのため、切り込みを境に剥離した後の基材は、接着材テープの長手方向に対して適度な強度を有することになるので、剥離した基材が予期せぬ箇所で接着材テープの幅方向に切れることを確実に防止できる。また、剥離後の基材が所定の幅を有することで、剥離後に露出する接着材の領域が適度な広さを有するようになるため、基板と被接着部材とを良好に接着することができる。
本発明の接着材テープでは、接着材は、導電性粒子が分散されていることが好ましい。特に、特定の体積の導電性粒子が分散されている場合、異方導電性接着剤となるため、基板と被接着部材とを電気的に接続することが可能となる。
本発明によれば、基材に切り込みを設けることにより、基材の一部領域のみを剥離して接着材の対応する領域を露出させることができる。したがって、同じ一つの接着材テープを用いたあらゆる接着形態にかかわらず、接着材の接着性を維持することができる。これにより、例えば電子機器新製品の創出機会の増大、電子機器の生産における不具合の低減及び電子機器の生産効率の向上を図ることができる。
図１は本実施形態に係る接着材テープの斜視図である。 図２は図１に示す接着材テープのＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図３は図１に示す接着材テープの基材を部分的に剥離した状態を示す斜視図である。 図４は図１に示す接着材テープがリールに巻かれた状態を示す斜視図である。 図５は図１に示す接着材テープが取り付けられる接着装置の概略側面図である。 図６は図１に示す接着材テープの使用方法の一例を示す斜視図である。 図７は図１に示す接着材テープの使用方法の一例を示す断面図である。 図８は図１に示す接着材テープの使用方法の一例を示す斜視図である。 図９は図１に示す接着材テープの使用方法の一例を示す断面図である。 図１０は図１に示す接着材テープの使用方法の一例を示す斜視図である。 図１１は図１に示す接着材テープの使用方法の一例を示す斜視図である。
符号の説明
１ 接着材テープ
１０ 基材
１１ 主面
１２ 切り込み
２０ 接着材。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
まず、図１〜図４を用いて、本発明に係る接着材テープ１の一実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る接着材テープ１の斜視図である。図２は、図１に示す接着材テープ１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
各図において、接着材テープ１は、テープ状の基材１０と、この基材１０の一方の主面１１上に形成された接着材２０とを備える。接着材テープ１の長さは例えば５０〜２００ｍ程度であり、幅は例えば０．５〜１０ｍｍ程度である。
基材１０は、例えば、ＯＰＰ（延伸ポリプロピレン）、ポリテトラフルオロエチレン、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等から成る。これらは、表面をシリコーン処理されたものであってもよい。これらのような材料を用いることにより、基材１０の強度を高めたり、接着材２０に対する基材１０の剥離性を高めたりすることができる。もっとも、基材１０の材料はこれらに限定されない。
基材１０には、当該基材１０を分割して剥離させるための切り込み１２が設けられている。この切り込み１２は、基材１０の始端から終端にかけて基材１０の長手方向に沿って連続的に設けられている。切り込み１２は、基材１０の幅方向中央において基材１０の表面（接着材２０の反対側の面）１３から接着材２０に至る途中まで延びている。基材１０は、この切り込み１２を境にして分割基材１０ａと分割基材１０ｂとに分けられる。そして、図３に示すように、切り込み１２を始点として分割基材１０ａ、１０ｂのいずれか一方のみを容易に剥離し、接着材２０の対応する領域を露出させることができる。もちろん、分割基材１０ａ、１０ｂを同時に剥離することで、接着材２０を全面露出させることも可能である。
ここで、切り込み１２は、基材１０の少なくとも一方の端部から０．３ｍｍ以上内側に設けられているのが好ましい。この場合には、切り込み１２を境に剥離した後の分割基材１０ａ又は分割基材１０ｂは、接着材テープ１の長手方向に対して適度な強度を有することになる。これにより、剥離した分割基材１０ａ又は分割基材１０ｂが予期せぬ箇所で接着材テープ１の幅方向に切れることを防止できる。また、剥離後の分割基材１０ａ又は分割基材１０ｂの幅は０．３ｍｍ以上であることから、剥離後に露出する接着材２０の接着面積が十分確保されるようになる。更に、後述する加熱加圧ヘッド４３により接着材２０を加熱加圧する際に、未剥離の基材１０が接着材２０に対する段差となって接着材２０に十分な圧力が付与されなくなることが防止されるため、接触不良の抑制につながる。
接着材２０は、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はこれらの混合系から成る。熱可塑性樹脂としては、例えば、スチレン樹脂系、ポリエステル樹脂系が挙げられ、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂系、シリコーン樹脂系が挙げられる。また、接着材２０は、反応性が高く、低温度・短時間で接着することが可能な熱ラジカル系樹脂により構成されてもよい。熱ラジカル系樹脂により構成される接着材としては、例えばアクリル系接着材が挙げられる。
接着材２０の中には導電性粒子２１が分散されていてもよく、分散量が接着剤成分全体に対して０．１〜３０体積％であると、接着材２０は、垂直方向にのみ電気を通す異方導電接着材として機能する。導電性粒子２１には、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、アンチモン（Ｓｂ）、スズ（Ｓｎ）、はんだ等の金属粒子や、カーボン、黒鉛、ポリスチレン等の高分子からなる球状の核材の表面に金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、はんだ等の金属からなる導電層を形成してなる粒子、また、導電性を有する粒子の表面に金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、はんだ等の表面層を形成してなるものが用いられる。
接着材テープ１は、図４に示すように、巻き芯３１の両端に側板３２を取り付けたリール３０に巻かれている。接着材テープ１をリール３０に巻くことで、後述する接着装置４０への取り付けが容易になるなど、接着材テープ１の取扱性を向上させることができる。このとき、基材１０の切り込み１２は基材１０の長手方向に沿って設けられているので、接着材テープ１の引っ張り方向（長手方向）の基材強度が十分確保される。これにより、リール３０による接着材テープ１の供給が行いやすくなる。
次に、図５〜図１１を用いて、接着材テープ１の使用方法について説明する。具体的には、接着材テープ１を用いて回路基板５０に配線回路６０及び配線回路７０を接着し、電気的接続を実現する方法を説明する。
接着材テープ１が巻かれたリール３０は、図５に示すように、接着装置４０に取り付けられる。接着装置４０は、リール３０の他に、巻取りリール４１と、リール３０と巻取りリール４１との間に配置された支持台４２と、この支持台４２の上方に設けられた加熱加圧ヘッド４３とを備える。接着材テープ１の始端部は、支持台４２と加熱加圧ヘッド４３との間を通過するように引き出されて巻取りリール４１に取り付けられる。
まず、回路基板５０が支持台４２の上に置かれる。図６に示すように、回路基板５０の上面には、複数の電極５１と複数の電極５２とが並行して設けられている。なお、配線回路６０の下面には、電極５１と電気的に接続される複数の電極６１が設けられ（図８参照）、配線回路７０の下面には、電極５２と電気的に接続される複数の電極７１が設けられている（図１１参照）。そして、回路基板５０の電極５１、５２が接着材テープ１のうち分割基材１０ａ、１０ｂでそれぞれ覆われるように接着材テープ１の接着材２０の裏面を回路基板５０の上面に貼り付ける。
次に、加熱加圧ヘッド４３を回路基板５０に向かって下方に移動させ、図７に示すように、接着材テープ１を回路基板５０に対して加熱加圧する。これにより、接着材２０が電極５１、５２を覆うように回路基板５０に圧着される。その後、加熱加圧ヘッド４３を上方に退避させる。その状態で、図８に示すように、分割基材１０ａのうち圧着された部分を切り込み１２に沿って接着材２０から剥離し、その部分の接着材２０を露出させる。このとき、剥離された部分と隣り合う分割基材１０ｂの領域は剥離されず、当該領域の接着材２０は引き続き分割基材１０ｂによって保護される。
次に、図８に示すように、回路基板５０に配線回路６０を接着固定する。具体的には、回路基板５０の電極５１と配線回路６０の電極６１とを合わせるように回路基板５０上に配線回路６０を配置する。そして、加熱加圧ヘッド４３を配線回路６０に向かって下方に移動させ、図９に示すように、クッション材であるポリテトラフルオロエチレン材４４を介して配線回路６０を加熱加圧する。これにより、図１０に示すように、回路基板５０と配線回路６０とが接着材２０を介して接着され、回路基板５０の各電極５１と対応する配線回路６０の各電極６１とが電気的に接続される。
そして、分割基材１０ｂを切り込み１２に沿って剥離し、その領域に対応する接着材２０を露出させた後、回路基板５０と配線回路７０も同様の方法で接着固定する。これにより、図１１に示すように、配線回路６０と配線回路７０とが隣接して接着材２０を介して回路基板５０に実装される。なお、剥離された基材１０は巻取りリール４１に巻き取られる。
このように接着材テープ１を使用した場合、接着材２０のうち配線回路７０が接着される領域は、配線回路６０を回路基板５０に接着した後も引き続き分割基材１０ｂにより保護されるため、当該領域が空気等に晒されることがない。これにより、接着材２０に空気中の塵や水分が付着することを防止し、接着材２０の接着性（接着力や固化特性等）を維持することができる。
また、回路基板５０に一つの配線回路だけを接着固定する場合には、基材１０の分割が不要である。この場合には、その配線回路を回路基板５０に接着する直前に、基材１０を切り離さずに全幅にわたって剥離すればよい。
以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で以下のような様々な変形が可能である。
上記実施形態では、基材１０の始端から終端にかけて長手方向に連続的に設けるようにしたが、切り込み１２は一定間隔で断続的に設けてもよい。また、上記実施形態では、切り込み１２は、基材１０の表面１３から接着材２０に至る途中まで延びるように設けたが、基材１０の表面１３から主面１１にかけて延びるように設けてもよい。更に、上記実施形態では、接着材２０は異方導電性接着材であったが、接着材の種類はこれに限定されない。例えば、絶縁性のスペーサ粒子を分散させたような絶縁性接着材であってもよい。

Claims (3)

  1. テープ状の基材及び前記基材の主面上に設けられた接着材を備える接着材テープを用いて、基板、第一の被接着部材及び第二の被接着部材を備える電子機器を製造する方法であって、
    前記基材には、当該基材を分割して剥離できる切り込みが設けられており、
    前記接着材は、導電性粒子が分散されており、
    前記接着材テープの前記基材と反対側の面と、基板と、を接着する第一の工程と、
    前記接着材テープの前記基材に設けられた前記切り込みに対して前記基材の一側領域のみを剥離し、その領域に対応する前記接着材を露出させる第二の工程と、
    前記第二の工程で露出した前記接着材の露出部分に、第一の被接着部材を接着して、前記基板と前記第一の被接着部材とを電気的に接続する第三の工程と、
    前記基材の他側領域を剥離して、その領域に対応する前記接着材を露出させる第四の工程と、
    前記第四の工程で露出した前記接着材の露出部分に、第二の被接着部材を接着して、前記基板と前記第二の被接着部材とを電気的に接続する第五の工程と、
    を備える、電子機器の製造方法。
  2. 前記切り込みは、前記基材の長手方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器の製造方法。
  3. 前記切り込みは直線状であり、前記基材の少なくとも一方の端部から０．３ｍｍ以上内側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の電子機器の製造方法。
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