專利名稱：撓性印刷線路板固定用粘接劑片和撓性印刷線路板上安裝電子件法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于使撓性印刷線路板(下面有時簡稱“FPC”)固定在固定板上(載板)的粘接劑片。更詳細(xì)地說，涉及通過粘接劑片，F(xiàn)PC易于在載板上粘貼/剝離，甚至在粘接劑片已經(jīng)至少使用一次的情況下，也可容易地從載體板上剝離的粘接劑片。本發(fā)明還涉及采用粘接劑片在FPC上安裝電子元件的方法。
現(xiàn)有技術(shù)以前，各種電子元件(例如，ICs，電容等)在電子線路板制造時，采用安裝機(jī)[例如，PANASERT(松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社制造)]自動在剛性板(例如，玻璃板或環(huán)氧樹脂板)上安裝。當(dāng)電子元件安裝時，在安裝方法中因為剛性板的定位精度是重要的，所以，通常把剛性板用傳輸夾具夾住后輸送以防止其移動。
另一方面，近幾年來，提出了電子儀器的小型化和輕量化。因此，電子元件可直接安裝(表面安裝)在撓性印刷線路板(FPC)表面上。由于FPC(板)本身如此撓性，甚至用運(yùn)輸夾具夾住FPC時，F(xiàn)PC仍不能牢固地固定，所以，F(xiàn)PC的位置精確度低。因此，例如，在電子元件安裝到FPC以前，采用圖6A和圖6B所示的方法，把FPC固定在載板上。圖6A和圖6B是現(xiàn)有技術(shù)固定FPC的方法的典型實例的示圖。在圖6A和圖6B中，參考數(shù)字4表示FPCs；6表示母板(固定板或載板)；71表示母板固定用導(dǎo)銷；72表示FPC-定位導(dǎo)銷；71a表示用于插入母板固定用導(dǎo)銷71的孔；72a表示用于插入FPC-定位導(dǎo)銷72的孔；8表示固定臺；以及9表示粘接劑帶。示于圖6A及6B的方法如下。當(dāng)FPC-定位導(dǎo)銷72裝配入FPC4提供的孔72a中時，F(xiàn)PC4安裝到母板6(例如，鋁板)的表面上。從上述FPC4，采用粘接劑帶9(例如，通常使用的壓敏粘接劑帶，例如，各具有聚酰亞胺膜或氟樹脂基膜作為基片的粘接劑帶，以及在基片的一個面上形成的壓敏性粘接劑層)，在每塊FPC約2至4個點使FPCs4粘貼和固定在基板6上。然后，當(dāng)母板-固定導(dǎo)銷71裝配入母板6提供的孔71a中時，母板6固定在載體固定臺8上。在固定臺8用運(yùn)輸夾具夾住的條件下，電子元件安裝在FPC4上。
液態(tài)壓敏粘接劑溶液的固定方法是直接在載板(固定板)上涂布或噴涂并把FPCs固定在載板上的方法。
當(dāng)采用圖6A和圖6B所示的現(xiàn)有電子元件安裝方法使每塊FPC固定到載板上時，用于固定FPC角的粘接劑帶是以每塊FPC約2-4個位點，并且，在幾個位點再提供窄粘接劑帶。因此，用于粘貼/剝離FPC需要很多勞力和時間，這導(dǎo)致可加工性下降。另外，因為壓敏粘接劑成分可殘留在FPC上，所以難以說該法是有效的。
因此，可設(shè)想是把粘接劑片粘貼到載板上及其后把FPCs固定在粘接劑片上的方法。在電子元件安裝方法中，需加熱，例如用紅外加熱(IR加熱)法以熔化焊料。因此，F(xiàn)PC4從載板上脫離的溫度是不同的，例如，在室溫至約200℃的范圍內(nèi)，該溫度剛好是IR加熱法(IR反流法)后的溫度。在這種情況下，盡管在常溫下粘接劑片呈現(xiàn)優(yōu)良的固定特性(膠粘性)和良好的脫離特性(脫離性)，然而，由于在高溫下(例如，剛好是IR加熱后的高溫)的變形或惡化，使粘接劑片軟化或硬化。例如，當(dāng)粘接劑片軟化時，以致使每塊FPC從粘接劑片脫離，所以，壓敏粘接劑成分可能殘留在FPC上(即，保留膠液)。例如，當(dāng)粘接劑片硬化時，在IR加熱時，可能產(chǎn)生每塊FPC脫落的現(xiàn)象。
另外，在IR反流法中FPCs的固定和在IR反流法后FPCs的脫離均能良好完成，并且，在粘接劑片使用后，粘接劑片可從載體板上脫離而未破壞或未撕裂。
因為加熱法(例如，IR反流法)中的加熱管線溫度變成很高，所以，優(yōu)選使用在加熱法中不變形或變質(zhì)的材料作為粘接劑片的基底。
本發(fā)明概述因此，本發(fā)明的目的是提供一種撓性印刷線路板固定用粘接劑片，當(dāng)電子元件被安裝到每塊撓性印刷線路板上時，該片易于使每塊撓性印刷線路板在載板上粘貼/脫離，并且該片具有能抑制或防止變形或變質(zhì)的壓敏粘接劑層，甚至在加熱粘接劑片的情況下，本發(fā)明還提供一種采用上述粘接劑片在每塊撓性印刷線路板上安裝電子元件的方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種撓性印刷線路板固定用粘接劑片，其中當(dāng)電子元件安裝到FPC上時，每塊FPC均以良好的加工性粘貼/脫離載體板；每塊FPC在加熱后能防止從粘接劑片的壓敏粘合劑層脫落；并且粘接劑片本身易于從載板上脫除而沒有破壞，同時當(dāng)其脫除后在每塊FPC上無壓敏粘接劑成分殘留，以及，提供一種采用上述粘接劑片在每塊撓性印刷線路板上安裝電子元件的方法。
本發(fā)明又一個目的是提供一種撓性印刷線路板固定用粘接劑片，其中，除上述特性外，還可使電子元件高精確度地安裝在每塊FPC上；以及，并采用上述粘接劑片以在每塊撓性印刷線路板上安裝電子元件的方法。
本發(fā)明人為了達(dá)到上述目的而進(jìn)行了悉心研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)采用具有基片和至少在基片1個面上形成壓敏粘接劑層的粘接劑片時，并且該粘接劑層是由含特定的丙烯酸基共聚物和特定交聯(lián)劑的丙烯酸基壓敏粘接劑組合物制成的，甚至在每塊FPC中安裝電子元件時進(jìn)行加熱后，粘接劑片的粘接性以及可脫離性均保持良好，以及，在FPC粘到載板上和FPC從載板脫離時，無粘接劑成分殘留在FPC上。從而，完成本發(fā)明。
即，按照本發(fā)明，提供一種用于在載板上固定撓性印刷線路板的撓性印刷線路板固定用粘合劑片，以在撓性印刷線路板表面上安裝電子元件，其中包括一種基片；和一種壓敏粘接劑層，該層在至少基片的1個面上形成，并含有丙烯酸基共聚體和鋁基交聯(lián)劑，而丙烯酸基共聚體含有作為主要單體成分的具有4至14個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酸烷基酯并在1個分子中含有1個官能基。
優(yōu)選的是，在本發(fā)明中，在丙烯酸基共聚物中所含的官能基是由含于含官能基的可共聚單體作為共聚單體成分的官能基衍生的。含官能基的共聚單體量對單體成分總量的比例，選自0.1重量％至10重量％的范圍內(nèi)。優(yōu)選的是，基片是在不低于100℃的溫度下能連續(xù)使用的耐熱性膜。
本發(fā)明包括在撓性印刷線路板上安裝電子元件的方法，該法包括的步驟采用上述撓性印刷線路板固定用粘接劑片使撓性印刷線路板固定在載板上；并在撓性印刷線路板表面安裝電子元件。
附圖的簡單說明圖1A是采用本發(fā)明粘接劑片使FPCs粘貼在載板上的概略頂視圖；圖1B是其側(cè)視圖。
圖2是本發(fā)明粘接劑片之一例的剖面圖。
圖3是本發(fā)明粘接劑片另一例的剖面圖。
圖4是IR的反流溫度條件下的示圖。
圖5是在IR反流保持的評價中FPC樣品結(jié)構(gòu)的概略示圖。
圖6A和6B是現(xiàn)有技術(shù)涉及的FPC固定法的典型實例概略圖。
最佳實施方案的詳述下面，根據(jù)需要，參照


本發(fā)明實施方案。圖1A和1B是按照本發(fā)明在每塊FPC上安裝電子元件的概略圖。具體地說，圖1A是FPCs粘貼到載板上的狀態(tài)下的一例的概略頂視圖，以及，圖1B是該例的側(cè)視圖。在圖1A及圖1B中，參考數(shù)字4表示FPCs；5表示具有基片的雙面粘接劑片；51表示雙面粘接劑片5的壓敏粘接劑層；6表示載板(固定板)；71表示母板固定用導(dǎo)銷；72表示FPC定位用導(dǎo)銷；71a表示插入母板-固定用導(dǎo)銷71的孔；72a表示插入FPC定位用導(dǎo)銷72的孔，以及，8表示載體固定臺。在圖1A及1B中，雙面粘接劑片5粘貼到載板6的1個面的全部或接近全部的面上，而FPCs4在預(yù)先確定的位置上，粘貼到雙面粘接劑層5的壓敏粘接劑層51上。更具體地說，雙面粘接劑片5，通過雙面粘接劑片5的1個壓敏粘接劑層51，而粘貼在載板6的1個表面上，并，采用FPC定位導(dǎo)銷72和孔72a，在預(yù)定位置上，使FPCs粘貼和固定到雙面粘接劑片5的另一壓敏粘接劑層51上。然后，采用母板-固定導(dǎo)銷71和孔71a，使其上粘貼有FPCs的載板6固定在載體固定臺8上。另外，在雙面粘接劑片5粘貼到載板6上以后，通過沖孔等可形成用于插入母板固定用導(dǎo)銷71的孔71a和用于插入FPC定位導(dǎo)銷72的孔72a。
如上所述，在本發(fā)明中，F(xiàn)PCs能容易地固定在載板上，這是因為使用了粘接劑片(例如，圖1A和1B的雙面粘接劑片5)，其具有基片和在該基片的至少一個面上涂布的壓敏粘接劑層，致使FPCs粘貼在粘接劑片的壓敏粘接劑層表面的預(yù)定位置上，而該粘接劑片粘貼并固定在載板上。而且，在電子元件安裝到FPC上后，要脫除安裝有電子元件的每塊FPC時，裝有電子元件的FPC能從具有壓敏粘接劑層的載板上簡單脫除，而它的表面沒有必要分離粘接劑片。另外，F(xiàn)PCs可以良好的可操作性固定在載板上并從載板上脫除?？刹僮餍缘玫綐O大改善，使生產(chǎn)成本下降。
另外，當(dāng)每塊FPC的整個下表面通過壓敏粘接劑層固定到載板上時，每塊FPC能牢固地固定在載板上。因此，在運(yùn)種情況下，在每塊FPC和(以壓敏粘接劑層作為表面)載板之間，具有小的間隙或無間隙。因此，當(dāng)電子元件固定到FPC上時，每個FPC中不會產(chǎn)生位置移動。因此，電子元件可以高的位置精確度安裝在每塊FPC上。載板盡管板的剛性足以保證平坦度，例如，鋁板、玻璃板或環(huán)氧樹脂板能用作載體板6，對載板6的材料和形狀均未作限定，但是，仍要根據(jù)在每塊FPC上安裝電子元件的裝置(尤其是自動安裝裝置)進(jìn)行適當(dāng)選擇。粘接劑片圖2所示的單面粘接劑片或圖3所示的雙面粘接劑片均可用作粘接劑片(撓性印刷線路板固定用粘接劑片)，它用于使這種撓性印刷線路板固定到載板上，以便在每塊撓性印刷線路板的表面安裝電子元件。圖2是本發(fā)明撓性印刷線路板固定用粘接劑片一實施例的部分示意剖面圖。圖3是本發(fā)明撓性印刷線路板固定用粘接劑片另一實施例的部分示意剖面圖。
在圖2中，撓性印刷線路板固定用粘接劑片1(下面稱作“FPC固定用粘接劑片”或簡稱“粘接劑片”)具有壓敏粘接劑層2和基片3。在圖2所示的實施例中，F(xiàn)PC固定用粘接劑片1具有的結(jié)構(gòu)是，在基片3的1個面(單面)上層壓壓敏粘接劑層2。在圖3中，F(xiàn)PC固定用粘接劑片11具有壓敏粘接劑層21和基片31。在圖3所示的實施例中，F(xiàn)PC固定用粘接劑片11具有的結(jié)構(gòu)是，其中，壓敏粘接劑層21層壓在基板31的相對的兩表面上。如上所述，按照本發(fā)明，所形成的粘接劑片具有一壓敏粘接劑層層壓在基片的1個面或其相對的每1個面上，以用作FPC固定用粘接劑片(1，11)。
在FPC固定用粘接劑片(1，11)中，每塊壓敏粘接劑層(2，21)含有丙烯酸基聚合物和鋁基交聯(lián)劑。丙烯酸基共聚物含有具有4至14個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯[即(甲基)丙烯酸C4-14-烷基酯]作為主要的單體成分，并在1個分子中含有一官能團(tuán)。因為丙烯酸基共聚物在1個分子中含有一官能團(tuán)，所以，丙烯酸基共聚物通過鋁基交聯(lián)劑使用該官能團(tuán)而形成壓敏粘接劑層(2，21)。因此，F(xiàn)PC固定用粘接劑片(1，11)的壓敏粘接劑層(2，21)可以做成具有良好耐熱性，以致當(dāng)在預(yù)定的溫度范圍內(nèi)(例如，0℃至300℃的范圍內(nèi)，包括兩者)使用FPC固定用粘接劑片(1，11)時，壓敏粘接劑層(2，21)可限制或防止因壓敏粘接劑層(2，21)的溫度而變化或劣化。因此，甚至在加熱工序(例如，IR反流工序)中使FPC固定用粘接劑片(1，11)進(jìn)行加熱時，壓敏粘接劑層(2，21)既不軟化也不硬化。因此，在通常的溫度下可得到優(yōu)良的粘接性和脫離性。詳細(xì)地說，甚至在加熱工序后，每塊FPC不會從載體板上脫離。而且，甚至在FPC脫離的情況下，每塊FPC上的不會殘留壓敏粘接劑層的壓敏粘接劑成分(即，不殘留粘接劑)。壓敏粘接劑層構(gòu)成壓敏粘接劑層(2，21)的粘接劑(壓敏粘接劑)是一種含有丙烯酸基共聚物作為基體聚合物和作為交聯(lián)劑的鋁基交聯(lián)劑的丙烯酸基壓敏粘接劑組合物。丙烯酸基共聚物含有(甲基)丙烯酸酸C4-14-烷基酯作為主要單體成分并在1個分子中含有一官能團(tuán)。添加劑等根據(jù)需要可與壓敏粘接劑混合。可單蝕使用1種壓敏粘接劑，或2種或多種壓敏粘接劑組合使用也可。丙烯酸基共聚物例如，丙烯酸基共聚物可通過下列方法(1)或(2)進(jìn)行制造。方法(1)是作為主要單體成分的(甲基)丙烯酸酸C4-14烷基酯和含有一官能團(tuán)的可共聚單體(即含官能基的可共聚單體)作為可共聚到(甲基)丙烯酸酸C4-14烷基酯(即，作為能共聚的單體成分)的單體成分，以及，根據(jù)需要，與其他提供可共聚的單體進(jìn)行共聚的方法。方法(2)是采用已知的化學(xué)反應(yīng)，使在作為主要單體成分的含(甲基)丙烯酸酸C4-14烷基酯的丙烯酸基聚合物上供給官能團(tuán)，以及，根據(jù)需要，與含有另一可共聚的單體作為可共聚單體成分而進(jìn)行制造。在本發(fā)明中，丙烯酸基共聚物優(yōu)選使用方法(1)制造。
例如，用作丙烯酸基共聚物主要單體成分的(甲基)丙烯酸酸C4-14烷基酯對所有單體成分總量的比例要選擇不低于50重量％(在50至100重量％范圍內(nèi))。(甲基)丙烯酸酸C4-14烷基酯對所有單體成分總量的比例優(yōu)選不低于80重量，90％是更優(yōu)選的。特別優(yōu)選的比例是不低于97重量％。
丙烯酸基共聚物中的官能團(tuán)的實例包括羧基、含氮原子基團(tuán)(例如酰胺基、氨基、氰基或酰亞胺基)、羥基、環(huán)氧基、巰基和異氰酸酯基。從與鋁基交聯(lián)劑的反應(yīng)性觀點考慮，優(yōu)選的是極性基團(tuán)，例如，羧基、酰胺基、氨基或氰基(特別是羧基)用作官能團(tuán)。一個官能團(tuán)既可以單獨使用，也可以多個官能基團(tuán)聯(lián)合使用。
具體地說，對(甲基)丙烯酸酸C4-14烷基酯中的烷基部位未作特別限定，只要是具有4～14個碳原子的烷基即可。該烷基的實例包括丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、十一烷基、十二烷基(月桂基)、十三烷基和十四烷基(肉豆蔻基)。具體地說，(甲基)丙烯酸酸C4-14烷基酯包括(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸已酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯和(甲基)丙烯酸肉豆蔻酯。(甲基)丙烯酸C4-14烷基酯優(yōu)選的實例包括(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異壬酯。一種(甲基)丙烯酸C4-14烷基酯可單獨使用，也可2種或多種(甲基)丙烯酸C4-14烷基酯組合使用。
含官能團(tuán)的可共聚單體的實例包括含羧基的可共聚單體、含氮原子的可共聚單體、含羥基的可共聚單體、含環(huán)氧基的可共聚單體、含巰基的可共聚單體和含異氰酸酯基的可共聚單體。更詳細(xì)地說，含官能團(tuán)的可共聚單體的實例包括含羧基的可共聚單體，例如丙烯酸、甲基丙烯酸酸、衣康酸、馬來酸酐、巴豆酸、馬來酸和富馬酸；含氮原子的可共聚單體，例如含酰氨基的可共聚單體如(甲基)丙烯酸酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮和N，N-二甲基(甲基)丙烯酸酰胺，含氨基的可共聚單體例如(甲基)丙烯?；鶈徇桶币一?甲基)丙烯酸酯，含氰基的可共聚單體例如(甲基)丙烯酸腈或含酰亞胺基的可共聚單體例如環(huán)己基馬來酰亞胺和異丙基馬來酰亞胺；含羥基的可共聚單體例如羥甲基(甲基)丙烯酸酯、2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯、3-羥丙基(甲基)丙烯酸酸酯和甘油基二甲基丙烯酸酯；含環(huán)氧基的可共聚單體例如縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯；和含異氰酸酯基的可共聚單體例如2-甲基丙烯?；趸一惽杷狨?。另外，在鏈轉(zhuǎn)移劑末端的巰基可作為官能團(tuán)導(dǎo)入。在含這些官能團(tuán)的可共聚單體中，從與鋁基交聯(lián)劑的反應(yīng)性和一般的目的特征考慮，含羧基的可共聚單體是優(yōu)選的。尤其是，丙烯酸或甲基丙烯酸是最適用的。
當(dāng)采用含官能團(tuán)的可共聚單體時，含官能團(tuán)的可共聚單體對所有單體成分總量之比在0.1重量％～10重量％范圍內(nèi)、優(yōu)選0.1重量～3重量范圍內(nèi)選擇。
除(甲基)丙烯酸C4-14烷基酯和含官能團(tuán)的可共聚單體以外，根據(jù)需要，還可以含有另外的可共聚單體作為單體成分。可共聚的單體包括含有1～3個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯和(甲基)丙烯酸異丙酯；含有15～20個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，例如(甲基)丙烯酸硬脂基酯；乙烯酯，例如乙酸乙酯；苯乙烯基單體，例如苯乙烯；以及，α-烯烴基單體，例如乙烯和丙烯。
為了制造丙烯酸基共聚物，可使單體組分的混合物以一般的極化方法例如乳液聚合法或溶液聚合物進(jìn)行制造。另外，一般的聚合方法例如間歇式聚合法、連續(xù)下滴聚合法或分裂聚合法均可以采用。通常眾所周知的聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑等均可用于聚合。通?；虮娝苤娜榛瘎┛捎糜谌橐壕酆稀Ａ硗?，聚合溫度，例如處于30℃～80℃的范圍內(nèi)。鋁基交聯(lián)劑通常或眾所周知的鋁基交聯(lián)劑可用作鋁基交聯(lián)劑。鋁基交聯(lián)劑的實例包括鋁螯合物交聯(lián)劑和鋁醇化物交聯(lián)劑。一種鋁基交聯(lián)劑可單獨使用，也可二種或多種鋁基交聯(lián)基組合使用。
例如，通過鋁或含鋁化合物[例如，(單或二)醇化鋁]和能與鋁(原子)反應(yīng)以生成螯合環(huán)的螯合劑，可用作鋁螯合物交聯(lián)劑。螯合劑的實例包括β-二羰基化合物[例如，β-二酮如乙酰丙酮、2，4-已二酮、2，4-庚二酮、3，5-庚二酮、2，4-辛二酮、3，5-辛二酮、2，4-壬二酮、3，5-壬二酮和5-甲基-2， 4-已二酮；β-酮酯(乙酰乙酸C1-20烷基酯等)例如，甲基乙酸乙酯、乙基乙酸乙酯、丙基乙酸乙酯、異丙基乙酸乙酯、丁基乙酸乙酯、異丁基乙酸乙酯、仲丁基乙酸乙酯、叔丁基乙酸乙酯、2-乙基己基乙酸乙酯和癸基乙酸乙酯；β-二酯例如馬來酸二乙酯]，以及具有羥基或氨基的羰基化合物(例如，二丙酮醇、二丙酮胺、水楊醛、水楊酸甲酯或N-甲基水楊酰胺)。螯合劑可以單獨使用或多種螯合劑組合使用。
更詳細(xì)地說，鋁螯合交聯(lián)劑的實例包括三(乙酰基丙酮酸)鋁例如三(乙酰丙酮酸)鋁和三(丙酰丙酮酸)鋁；三(乙酰乙酸烷基酯)鋁例如三(乙基乙酰乙酸)鋁、三(叔丁基乙酰乙酸)鋁等；[(單或二)乙酰丙酮酸]鋁、[(雙或單)(乙酰乙酸烷基酯)]鋁例如單(乙酰丙酮酸)雙(乙基乙酰乙酸)鋁、單(乙酰丙酮酸)雙(異丁基乙酰乙酸)鋁、單(乙酰丙酮酸)雙(2-乙基己基乙酰乙酸)鋁、和單(乙酰丙酮酸)雙(癸酰乙酰乙酸)鋁；[(單或雙)(乙酰基丙酮酸)]鋁[(雙或單)醇化物]例如，(乙酰丙酮酸)二異丙醇鋁、以及雙(乙酰丙酮酸)單異丙醇鋁；和(單或雙)(乙酰乙酸烷基酯)鋁[(雙或單)醇化物]例如，(乙基乙酰乙酸)二異丙醇鋁、和雙(乙基乙酰乙酸)單異丙醇鋁。
三醇化鋁，例如三乙醇鋁、三異丙醇鋁、三仲丁醇鋁、三-2-乙基己醇鋁和單仲丁氧基鋁二異丙醇酯均可用作鋁醇化物交聯(lián)劑。
鋁螯合交聯(lián)劑優(yōu)選用作鋁基交聯(lián)劑。尤其是，三(乙酰丙酮酸)鋁或三(乙基乙酰乙酸)鋁優(yōu)選用作鋁基交聯(lián)劑。
在本發(fā)明中，為了改善壓敏粘接劑的保留特性，可以添加多官能的(甲基)丙烯酸酸酯。多官能的(甲基)丙烯酸酸酯的實例包括三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酸酯、和1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酸酯。
還有，當(dāng)要求壓敏粘接劑具有特別高的耐熱性時，通過照射紫外線能固化的聚合物優(yōu)選用作壓敏粘接劑。已知的各種添加劑例如增粘劑、增塑劑、軟化劑、填料、著色劑(例如，顏料和染料)、抗老劑、抗氧劑，可作為任意成分添加至壓敏粘接劑中。增粘劑樹脂的實例包括石油基樹脂，例如脂肪族石油樹脂、芳香族石油樹脂、和芳香族石油樹脂氫化得到的脂環(huán)族石油樹脂(脂環(huán)族飽和的烴樹脂)；松香基樹脂(例如松香、和氫化的松香脂)；萜烯基樹脂(例如萜樹脂、芳香族改性的萜樹脂、氫化萜樹脂、和萜酚樹脂)；苯乙烯基樹脂；和苯并呋喃-茚樹脂。
壓敏粘接劑層(2，21)的厚度未作特別限定。例如，厚度可在約10μm-約200μm的范圍內(nèi)選擇，優(yōu)選約20μm-約100μm?；辰觿┢?1，11)中的基片(3，31)材料未作特別限定。優(yōu)選用作基片(3，31)的可以是聚酯塑料膜例如聚對苯二甲酸亞乙酯、聚對苯二甲酸亞丁酯或聚萘二甲酸亞乙酯，或者，塑料膜例如聚亞苯基硫、聚醚-砜、聚醚-酰亞胺、聚醚-醚-酮、聚酰亞胺或聚酰胺-酰亞胺。可單獨用1種基板材料，也可組合使用2種或多種基板材料。
在安裝電子元件的過程中，由于焊料需要熔化，所以，F(xiàn)PCs通常要在短時間經(jīng)受非常高的溫度。例如，在紅外加熱(IR加熱)時采用的各種加熱條件，但是，典型的加熱條件實例是，保持約260℃的峰溫度作為最高溫度，在峰溫度的保持時間約20秒鐘。另外，在這些塑料膜中，作為基片(3，31)優(yōu)選使用具有耐熱性的膜。例如，耐熱性膜可連續(xù)使用溫度，優(yōu)選不低于100℃(例如，在100℃-350℃范圍)，更優(yōu)選不低于120℃(例如，在120℃-300℃范圍)，尤其優(yōu)選不低于150℃(例如，在150℃-280℃范圍)。
為了得到壓敏粘接劑的固著特性，基片(3，31)可用表面處理劑進(jìn)行改性。對表面處理劑未作特別限定。例如，可根據(jù)壓敏粘接劑的種類、基片的種類等，任何一種酸處理、電暈放電處理和等離子體處理、底漆處理均可單獨使用，或者，這些處理的2種或多種組合使用也可。
對基片(3，31)的厚度未作特別限定，但按照使用目的而適當(dāng)?shù)剡x擇。例如，厚度一般從12μm-200μm范圍內(nèi)選擇(優(yōu)選從16μm-75μm內(nèi)選擇)。
本發(fā)明的粘接劑片按下法制造。含有4-14個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酸烷基酯(即，(甲基)丙烯酸酸C4-14-烷基酯)作為主要單體成分并在1個分子內(nèi)具有一官能團(tuán)的丙烯酸基共聚物，與鋁基交聯(lián)劑混合，以制造增粘劑(壓敏粘接劑片)。把含有壓敏粘接劑的壓敏粘接劑組合物涂布在基片的至少1個表面上(一面或相對的每一個面)，通過加熱等使之交聯(lián)，進(jìn)而形成壓敏粘接劑層。以這種方式，制造粘接劑片。還有，根據(jù)需要，組合物可用電磁波例如紫外線照射。根據(jù)需要，可在壓敏粘接劑層上設(shè)置剝離用襯墊。另外，本發(fā)明的粘接劑片(壓敏粘接劑片)可以是在基片的相對的表面上都具有壓敏粘接劑層的雙面粘接劑片，或基板的相對的一個表面上具有壓敏粘接劑層的單面粘接劑片。
優(yōu)選的是，本發(fā)明的粘接劑片可以是雙面粘接劑片。還有，當(dāng)粘接劑片是以雙面粘接劑片時，壓敏粘接劑層中層壓在基片另一面上的壓敏粘接劑(粘接劑)，既可以彼此相同也可以彼此不同。
例如，如圖1A和1B所示，本發(fā)明的粘接劑片用作用于載板上粘接和固定FPCs(撓性印刷線路板)的粘接劑。還有，在圖1A和1B中，含有基片的雙面粘接劑片5是設(shè)置在載板6和每塊FPC4之間，以致每塊FPC4粘接到載板6上。即，F(xiàn)PCs通過雙面粘接劑片粘到載板6上。特別是，在圖1A和1B所表示的情況含基片的雙面粘接劑片5粘接到載板6的整個1個面上，本發(fā)明還可以把含基片的雙面粘接劑片5粘接到載板6一個表面的僅預(yù)定的位置上(例如，固定FPC的位置和它們的周邊位置，或固定FPC的部分位置)。
在本發(fā)明中，粘接劑片可以是含基片的單面粘接劑片(粘接劑帶)。在這種情況下，粘接劑帶的基片側(cè)表面，可通過使用粘接劑粘接到載板整個或預(yù)定的位置上，以使載板在其表面上能形成具有該粘接劑帶的壓敏粘接劑層。以這種方式，每塊FPC可粘貼和固定到壓敏粘接劑層表面上。
在本發(fā)明中，粘接劑片的拉伸強(qiáng)度優(yōu)選不小5N/15mm(例如，在5N/15mm-150N/mm范圍)，優(yōu)選不小于8N/15mm(例如，在8N/15mm-50N/mm范圍)，以使粘接劑片本身能從其上粘貼有粘接劑片的載板上易于脫離而不破損。特別優(yōu)選的是，甚至在電子元件安裝后，粘接劑片的拉伸強(qiáng)度保持不低于5N/15mm(尤其是不低于8N/15mm)。當(dāng)電子元件安裝后，粘接劑片的拉伸強(qiáng)度保持在上述范圍內(nèi)時，因為粘接劑片能容易地從載體板上脫離而不破損，所以，載板可循環(huán)使用。
在本發(fā)明中，壓敏粘接劑層粘接到每塊FPC上優(yōu)選不低于7.5N/20mm(例如，在0.1N/20mm-7.3N/20mm的范圍內(nèi))，尤其在0.3N/20mm-2.0N/20mm范圍內(nèi)，以使其中安裝有電子元件的每塊FPC，在電子元件安裝在FPC上后，可從壓敏粘接劑層脫離(即，F(xiàn)PC的拾取特性得到改善)。當(dāng)如圖1A和1B所示使用雙面粘接劑片時，粘接劑片在載板上的粘接力選擇與粘接劑片在每塊FPC上的粘接力相等的范圍。在本發(fā)明中，粘接劑片的粘接力通過壓敏粘接劑的種類、在壓敏粘接劑中所含添加劑的種類及其混合比等的適當(dāng)選擇而調(diào)節(jié)。
還有，對導(dǎo)銷(71，72)、載體固定臺8等未作特別限定，但可按照用于在每塊FPC上安裝電子元件的儀器適當(dāng)選擇(尤其是自動安裝機(jī))。
本發(fā)明的粘接劑片優(yōu)選用作粘貼到每塊FPC(撓性印刷線路板)或每塊FPC增強(qiáng)板上的粘接劑片(例如，粘接劑帶)，以及，根據(jù)需要沖裁成適當(dāng)?shù)男螤睢Ｔ诒景l(fā)明的撓性印刷線路板固定用粘接劑片中，壓敏粘接劑層是由含有丙烯酸基共聚物的丙烯酸基壓敏粘接劑組合物，和鋁基交聯(lián)劑制造的。丙烯酸基共聚物含有作為主要單體成分的具有4-14個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酸烷基酯，并每一個分子中含有一官能團(tuán)。另外，在加熱工序后(例如IR加熱工序后)，壓敏粘接劑層的粘接性稍有變化，致使少有或不發(fā)生變形/變質(zhì)。然而，當(dāng)用耐熱性膜作為基片時，甚至在加熱工序后(例如IR加熱工序后)，該基片可以抑制或防止變形或變質(zhì)。另外，壓敏粘接劑層的粘接性(粘合性)甚至在壓敏粘接劑層加熱的情況下，仍保持良好。因此，每塊FPC被牢固地固定在載板上，致使每塊FPC在加熱后不會發(fā)生位移。另外，可用高的位置精確度使電子元件安裝到每塊FPC上。而且，甚至在加熱后，壓敏粘接劑層的可脫離性仍保持良好，所以，不會發(fā)生各FPC的脫落或各塊FPC上留有粘合劑。
當(dāng)粘接劑片以作雙面粘接劑片使用時，粘接劑片本身可在電子元件安裝在每塊FPC上后，易于從載體板上脫離而不破損。因此，在使用粘接劑片后粘接劑片的脫離/去除都能順利完成。
另外，本發(fā)明的粘接劑片作為FPC固定用粘接劑片是非常有用的。
還有，在各FPC上安裝的電子元件未作特別限定。電子元件的實例包括IC、電容器、連接器、電阻和LED(發(fā)光二極管)。
實施例下面結(jié)合實施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明又不受下列實施例的局限。還有，示于下面的術(shù)語“份數(shù)”均表示“重量份數(shù)”。
往100份無交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(B1)的聚合物固體含量中添加1份三乙?；徜X(商品名ALUMICHELATE AW，Kawaken Fine Cemicals Co.，Ltd.制造)并進(jìn)行混合，由此制成含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(稱作“含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A1)”)。
往100份無交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(B1)的聚合物固體含量中添加0.5份三乙?；徜X(商品名ALUMICHELATE AW，Kawaken Fine CemicalsCo.，Ltd.制造)并進(jìn)行混合以制成含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(稱作“含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A2)”)。
把含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A1)涂布在聚亞苯基硫膜(商品名TORELINA 3040，Toray Industries，Inc.；厚25μm)上，以得到干燥后的厚度25μm。然后，在熱空氣干燥器中于120℃干燥3分鐘，由此形成FPC面壓敏粘接劑層。另外，把脫模劑粘接到FPC面壓敏粘接劑層的1個面上。然后，把含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A2)涂布在聚亞苯基硫膜(商品名TORELINA3040，F(xiàn)oray Industries，Inc.；厚25μm)另一個面上，用上述同樣的方法制成干燥后厚度50μm。用上述同樣的方法干燥粘接劑(A2)，由此形成載體支撐板一側(cè)的壓敏粘接劑層。因此，制成雙面粘接劑片。
除了采用含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A3)作為FPC面壓敏粘接劑層(厚25μm)的壓敏粘接劑外，采用與實施例1同樣的方法制造雙面粘接劑片。因此，雙面粘接劑片的載體支撐板一側(cè)的壓敏粘接劑層(厚50μm)是采用與實施例1同樣的方法，由含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A2)制造的壓敏粘接劑層。
除了采用含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A4)作為FPC面壓敏粘接劑層(厚25μm)的壓敏粘接劑以外，采用與實施例1同樣的方法制造雙面粘接劑片。因此，雙面粘接劑片的載體支撐板一側(cè)的壓敏粘接劑層(厚50μm)是按實施例1同樣的方法，由含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A2)制造的壓敏粘接劑層。比較例1往100份實施例1制造的無交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(B1)的聚合物固體含量中，添加1.5份環(huán)氧基交聯(lián)劑(商品名為“TETRAD C”，由三菱氣體化學(xué)公司制造)并進(jìn)行混合，由此制備含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(稱作“含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A5)”)。
往100份實施例1制造的無交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(B1)的聚合物固體含量中，添加0.1份環(huán)氧基交聯(lián)劑(商品名“TETRAD C”，三菱氣體化學(xué)公司制造)并進(jìn)行混合，由此制備含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(稱作“含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A6)”)。
除了采用含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A5)作為FPC面壓敏粘接劑層(厚25μm)的壓敏粘接劑，同時把含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A6)作為載體支撐板一側(cè)的壓敏粘接劑層(厚50μm)的壓敏粘接劑以外，采用與實施例1同樣的方法制造雙面粘接劑片。比較例2往100份實施例1制造的無交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(B1)的聚合物固體含量中，添加6份異氰酸酯基交聯(lián)劑(商品名“CORONATE L”，NipponPolyurethane Industry Co.，Ltd.制造)和0.05份錫基催化劑并進(jìn)行混合，由此制備含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(稱作“含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A7)”)。
往100份實施例1制造的無交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(B1)的聚合物固體含量中，添加2份異氰酸酯基交聯(lián)劑(商品名“CORONATE L”，NipponPolyurethane Industry Co.，Ltd.制造)和0.05份錫基催化劑并進(jìn)行混合，由此制成含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(稱作“含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A8)”)。
除了采用含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A7)作為FPC面壓敏粘接劑層(厚25μm)的壓敏粘接劑，同時把含交聯(lián)劑的壓敏粘接劑(A8)用作載體支撐板一側(cè)的壓敏粘接劑層(厚50μm)的壓敏粘接劑以外，采用與實施例1同樣的方法制造雙面粘接劑片。評價對實施例1-3和比較例1、2制造的粘接劑片，按下列方法對180°剝離粘接力、IR反流保持性、IR加熱后的FPC粘著性和IR加熱后的粘接劑片的可剝離性進(jìn)行測量、評價。所得測量和評價結(jié)果示于表1。180°剝離粘接力在25μm厚聚酰亞胺膜(Du Pond-Toray Co.，Ltd.制造的“KAPTON100H”和通常用作FPC基板的)粘貼到實施例1-3和比較例1、2制造的各粘接劑片的1個面上(載體支撐一側(cè)壓敏粘接劑層一側(cè)的表面)以后，脫除分離膜，由此制成寬20mm和長100mm的粘接劑帶。把該粘接劑帶作為被粘物，采用2kg滾筒的往返轉(zhuǎn)動，將其粘到上述同樣的各個聚酰亞胺膜和鋁板上。各個粘接劑帶的180°剝離強(qiáng)度(N/20mm)以300mm/分的速度，在粘接劑帶于23℃、50％相對濕度老化30分鐘(“起始23℃”)的情況下、在粘接劑帶于200℃老化30分鐘(“起始200℃”)[當(dāng)被粘物僅為聚酰亞胺膜時]的情況下、和在圖4(IR加熱后)所示的IR反流溫度條件下進(jìn)行IR加熱后粘接劑帶在23℃、50％相對濕度老化30分鐘的情況下，用張力試驗機(jī)進(jìn)行測量。還有，評價結(jié)果分別在表1中的“180°剝離粘接力”欄內(nèi)的“對聚酰亞胺膜的FPC面”以及“對鋁的支撐板面”欄中的“23℃”、“200℃”和“IR反流后”欄中列出。IR反流保持性如圖5所示，在鋁板(尺寸150mm×200mm×2mm)上，分別通過實施例1-3和比較例1、2制造的粘接劑片，粘貼PI(聚酰亞胺)/銅箔/PI的聚酰亞胺-銅箔層壓體(尺寸130mm×180mm×0.1mm)。從而，使PI/銅箔/PI的層壓體固定到鋁板(支撐板)上，用作FPC樣品。具體地說，實施例1-3和比較例1、2制造的各粘接劑片的固定位置數(shù)，在每個長邊的兩相對端有2處并在每個長邊的中心部分有一處，即，總共6處(每個長邊3處)，以及，每個固定位置提供的雙面粘接劑片的尺寸是10mm×30mm。在圖5中，F(xiàn)PC樣品10具有支撐板(鋁板)10a、聚酰亞胺-銅箔層壓體10b和粘接劑片10c。
在圖4所示的FPC樣品是在IR反流溫度的條件下進(jìn)行IR加熱。在IR加熱后，用肉眼觀察FPC樣品的粘附狀態(tài)。還有，評價結(jié)果示于表1的“IR反流保持性”欄內(nèi)。IR加熱后的FPC拾取特性采用鋁載體板作為載體板。如圖1A和1B所示，對1塊載體板上定位有6塊FPCs。然后，把FPCs放置在載板表面上形成的壓敏粘接劑層上并用手壓住，以使粘接和固定在載體板上。然后，IR加熱FPCs。在IR加熱后立即從粘接劑片上剝離FPCs的情況下以及在FPCs冷卻至室溫后從粘接劑片上剝離FPCs的情況下，對FPCs的拾取性及強(qiáng)加于FPCs的應(yīng)力以感官(通過觸感)確定，以評價FPC的拾取特征。還有，各種評價結(jié)果列在表1中的“FPC在IR加熱后的拾取特征”欄中。IR加熱后的粘接劑片可剝離性IR加熱后測量FPC的拾取特征后，測量從鋁載板的粘接劑片的可剝離性(剝離的容易性)，用感官(通過觸感)評價粘接劑片的可剝離特征。還有，各種評價結(jié)果示于表1中的“IR加熱后粘接劑片的可剝離特征”欄中。
表1

(*1)粘接破壞(*2)FPC不脫離(*3)FPC脫離(*4)粘接劑殘留在FPC面上(*5)粘接劑殘留在支撐面上從表1可見，實施例1-3制造的粘接劑片在200℃的高溫下粘接力的下降相當(dāng)?shù)?，因此，在粘接劑片中沒有粘接損壞。然而，壓敏粘接劑層甚至在IR加熱的情況下也不會損壞，因此，在FPCs的IR反流保持時粘接劑片良好。然而，在IR加熱后，粘接劑片也有良好的FPC拾取特性。此外，在IR加熱后，粘接劑片的可剝離特性良好。因此，實施例1-3制造的粘接劑片具有良好的粘接力、IR反流保持性、FPC拾取特性和粘接劑片的可剝離性，為了在FPCs上安裝電子元件，作為用于固定FPCs的粘接劑帶是非常重要的。
另一方面，在比較例1中，在高溫時粘接力的下降是明顯的，以及IR反流保持性低，因此，在IR反流保持性試驗中每塊FPC從支撐板上脫離。在比較例2中，在高溫下粘接發(fā)生破壞，以及在每塊FPC或支撐板上殘留粘接劑。
在本發(fā)明的撓性印刷線路板固定用粘接劑片中，壓敏粘接劑層含有特殊的丙烯酸基共聚物和鋁基交聯(lián)劑。因此，撓性印刷線路板可容易地粘貼并從載板上脫離。甚至在電子元件安裝到每塊撓性印刷線路板上時加熱壓敏粘接劑層時，壓敏粘接劑層可抑制或防止變形或變質(zhì)。因此，當(dāng)電子元件安裝到FPC上時，每塊FPC在載板上的粘接或脫離均具有良好的加工性。然而，甚至在加熱處理后，F(xiàn)PC可防止從壓敏粘接劑層脫離。然而，在脫離后在FPC上無壓敏粘接劑成分殘留。然而，粘接劑片本身可容易地從載板上脫離而沒有破壞。另外，可高精確度地使電子元件安裝到每塊FPC上。
權(quán)利要求
1.一種當(dāng)電子元件安裝到所述撓性印刷線路板上時，在載板上用于固定撓性印刷線路板的粘接劑片，所述粘接劑片含有一種基片；和在所述基片的至少1個面上形成的壓敏粘接劑層，并包括丙烯酸基共聚物、和鋁基交聯(lián)劑，所述丙烯酸基共聚物含有作為主要單體成分的具有4-14個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酸烷基酯并在1個分子內(nèi)含有官能團(tuán)。
2.按照權(quán)利要求1中所述的粘接劑片，其中，在所述丙烯酸基共聚物中所含的官能團(tuán)，是由在含官能基的可共聚單體作為可共聚單體成分所含的官能團(tuán)衍生的。
3.按照權(quán)利要求2中所述的粘接劑片，其中，所述含官能團(tuán)的可共聚單體量對單體成分總量之比在0.1重量％-10重量％的范圍內(nèi)選擇。
4.按照權(quán)利要求1中所述的粘接劑片，其中，所述基片是可以在不低于100℃的溫度下連續(xù)使用的耐熱膜。
5.按照權(quán)利要求1中所述的粘接劑片，其中，所述鋁基螯合物交聯(lián)劑包括通過鋁和能在鋁上反應(yīng)以形成螯合環(huán)的螯合劑而構(gòu)成的鋁螯合劑化合物。
6.一種在撓性印刷線路板上安裝電子元件的方法，其中包括的步驟通過權(quán)利要求1中所述的粘接劑片使撓性印刷線路板固定在載板上；以及在上述撓性印刷線路板表面上安裝電子元件。
7.按照權(quán)利要求6中所述的在撓性印刷線路板上安裝電子元件的方法，其中，所述撓性印刷線路板固定用粘接劑片的所述丙烯酸基共聚物中所含的官能團(tuán)是在含官能基團(tuán)的可共聚的單體作為可共聚單體成分中所含有官能基團(tuán)衍生的。
8.按照權(quán)利要求7中所述的在撓性印刷線路板上安裝電子元件的方法，其中，含所述官能團(tuán)的可共聚單體量對單體成分總量之比選自0.1重量％-10重量％的范圍內(nèi)。
9.按照權(quán)利要求6中所述的在撓性印刷線路板上安裝電子元件的方法，其中，所述鋁基螯合化合物用作鋁螯合物交聯(lián)劑所述鋁基螯合化合物是由鋁和能與在鋁上反應(yīng)生成螯合物環(huán)的螯合劑所構(gòu)成。
全文摘要
一種撓性印刷線路板固定用粘接劑片，其包括一基片；和在所述基板的至少1個面上形成的壓敏粘接劑層并含有丙烯酸基共聚物、和鋁基交聯(lián)劑，所述丙烯酸基共聚物含有作為主要單體成分的具有4—14個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酸烷基酯并在1個分子內(nèi)含有一官能團(tuán)。丙烯酸基共聚物中所含的官能團(tuán)由在含官能基的可共聚單體作為可共聚單體成分所含官能團(tuán)所衍生的。含官能團(tuán)的共聚單體量對單體成分總量之比選自0.1重量％—10重量％的范圍內(nèi)。優(yōu)選的基片是可以在不低于100℃的溫度下連續(xù)使用的耐熱膜。
文檔編號H05K3/34GK1438286SQ0310385
公開日2003年8月27日 申請日期2003年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月14日
發(fā)明者田中和雅, 牟田茂樹, 山本浩史, 吉川孝雄 申請人:日東電工株式會社