(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リールに巻き付けられた、剥離層と接着剤層の２層からなる接着フィルムを引き出し、貼付機構によって貼付対象物に貼り付ける接着フィルムの貼付方法であって、
前記リールと前記貼付機構との間に、表面が粘着性を有する粘着ローラを設けるとともに、
前記リールから引き出された接着フィルムを、前記剥離層の表面が前記粘着ローラに接触した状態で前記粘着ローラを介して前記貼付機構に導くように配置し、
前記リールから前記接着フィルムを引き出す際、前記リールと前記粘着ローラとの間における当該接着フィルムの張力が、前記粘着ローラと前記貼付機構との間における当該接着フィルムの張力より小さくなるように、前記リールの回転速度を制御するステップを有する接着フィルムの貼付方法。
【請求項２】
粘着ローラとして、ロール本体の表面にシリコーン系の粘着剤層が設けられているものを用いる請求項１記載の接着フィルムの貼付方法。
【請求項３】
粘着ローラを複数個並べて配置する請求項１又は２のいずれか１項記載の接着フィルムの貼付方法。
【請求項４】
リールとして、片面フランジ構造のものを用い、当該片面フランジ構造のリールをターンテーブル上に水平方向に向けて配置し、当該ターンテーブルを回転させることにより接着フィルムの引き出しを行う請求項１乃至３のいずれか１項記載の接着フィルムの貼付方法。
【請求項５】
接着フィルムが、絶縁性接着剤樹脂中に導電性粒子が分散された異方導電性接着フィルムが剥離シート上に設けられたものである請求項１乃至４のいずれか１項記載の接着フィルムの貼付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子機器の製造工程において異方導電性接着フィルム等の一連の長尺の接着フィルムをリールから引き出して貼付する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えば、液晶パネルやＩＣチップのような電子部品同士を電気的に接続する場合には、異方導電性接着フィルムが用いられる。
このような接着フィルムは、幅狭で長尺の剥離シート上に形成され、リール部材にロール状に巻取った形態で出荷されている。
【０００３】
図５は、従来の接着フィルムの貼付方法を示す概略構成図である。
図５に示すように、従来、リール１０１に巻き取られた接着フィルム１０２を貼付対象物１４０上に貼付する場合には、巻出軸１０３に取り付けられたフィルムロール１０４から引き出した接着フィルム１０２に対して所定の張力Ｔを加え、複数のローラ１０５〜１０７を介して引き回すことにより、貼付機構１０８の支持台１０９と熱圧着ヘッド１１０との間に配置するようにしている。
【０００４】
ところで、近年、接着フィルム１０２の長尺化が望まれているが、接着フィルム１０２が長尺化すると、フィルムロール１０４の径が増すことによって接着フィルム１０２に生じる応力が増大するため、接着フィルム１０２内の接着剤がはみ出るおそれがある。
【０００５】
特に、接着剤の粘度が小さい場合、また使用環境によって接着剤の粘度が小さくならざるを得ない場合には、リール１０１を巻出軸１０３に装着した後、接着フィルム１０２を引き出す際に、リール１０１の巻芯近傍部分において接着剤のはみ出しが発生するという問題があった。
【特許文献１】特開２００８−９４６６２号公報
【特許文献２】特開２０００−１５９４０３号公報
【特許文献３】実公平２−４８０８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような従来の技術の課題を考慮してなされたもので、その目的とするところは、粘度の小さい接着剤を用いた場合であっても、長尺の接着フィルムを引き出して貼付する際に接着剤のはみ出しが発生しない接着フィルムの貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明は、リールに巻き付けられた、剥離層と接着剤層の２層からなる接着フィルムを引き出し、貼付機構によって貼付対象物に貼り付ける接着フィルムの貼付方法であって、前記リールと前記貼付機構との間に、表面が粘着性を有する粘着ローラを設けるとともに、前記リールから引き出された接着フィルムを、前記剥離層の表面が前記粘着ローラに接触した状態で前記粘着ローラを介して前記貼付機構に導くように配置し、前記リールから前記接着フィルムを引き出す際、前記リールと前記粘着ローラとの間における当該接着フィルムの張力が、前記粘着ローラと前記貼付機構との間における当該接着フィルムの張力より小さくなるように、前記リールの回転速度を制御するステップを有する接着フィルムの貼付方法である。
本発明では、粘着ローラとして、ロール本体の表面にシリコーン系の粘着剤層が設けられているものを用いることも効果的である。
本発明では、粘着ローラを複数個並べて配置することも効果的である。
本発明では、リールとして、片面フランジ構造のものを用い、当該片面フランジ構造のリールをターンテーブル上に水平方向に向けて配置し、当該ターンテーブルを回転させることにより接着フィルムの引き出しを行うことも効果的である。
本発明では、接着フィルムが、絶縁性接着剤樹脂中に導電性粒子が分散された異方導電性接着フィルムが剥離シート上に設けられたものである場合にも効果的である。
【０００８】
なお、導電性粒子の分散量は、接着剤の全体量に比べてごく少なく、本発明における各種条件に影響を与えないものである。
本発明の場合、リールと貼付機構との間に粘着ローラを設け、リールから引き出された接着フィルムを粘着ローラを介して貼付機構に導くように配置し、リールから接着フィルムを引き出す際、リールの回転速度を制御することによって、リールと粘着ローラとの間における接着フィルムの張力が、粘着ローラと貼付機構との間における接着フィルムの張力より小さくなるようにする。すなわち、粘着ローラによって接着フィルムを粘着（吸着）してフィルムロール側への張力を与え、フィルムロールと粘着ローラの間において接着フィルムを若干撓んだ状態にする。
これにより、本発明によれば、リールから接着フィルムを引き出す際に接着フィルムに加わる張力を従来技術に比べて小さくすることができ、特にフィルムロールの巻芯近傍部分における巻き締まりに起因する接着剤の応力を従来技術と比較して小さくすることができ、その結果、粘度の小さい接着剤を用いた場合であっても、接着剤のはみ出しによるブロッキングを発生させることなく、接着フィルムを長尺化を図ることができる。
本発明において、粘着ローラとして、ロール本体の表面にシリコーン系の粘着剤層が設けられているものを用いること、又は粘着ローラを複数個並べて配置することにより、粘着ローラの接着フィルムに対する粘着力を調整することができ、最適の条件で接着フィルムの貼付を行うことができる。
本発明において、リールとして、片面フランジ構造のものを用い、当該片面フランジ構造のリールをターンテーブル上に水平方向に向けて配置し、当該ターンテーブルを回転させることにより接着フィルムの引き出しを行う場合には、両面フランジ構造のリールを用いた場合と比較して、接着フィルムを巻き付けたリールの体積を小さくすることができるため、保管・運送時のコストを削減することができるという効果がある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、粘度の小さい接着剤を用いた場合であっても、長尺の接着フィルムを引き出して貼付する際に接着剤のはみ出しが発生しない接着フィルムの貼付方法を提供することができる。
その結果、本発明によれば、接着フィルムの貼付工程において、リールを頻繁に交換する必要がなく、生産効率を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明を実施するための接着フィルム貼付装置及び本発明方法の実施の形態を示す説明図で、２層タイプの接着フィルムを使用する場合を示すものである。
【図２】本発明に用いる接着フィルムの例を示すもので、図２（ａ）は２層タイプのもの、図２（ｂ）は、３層タイプのものである。
【図３】本発明を実施するための接着フィルム貼付装置及び本発明方法の他の実施の形態を示す説明図で、３層タイプの異方導電性接着フィルムを使用する場合を示すものである。
【図４】本発明を実施するための接着フィルム貼付装置及び本発明方法の他の実施の形態を示す説明図で、図４（ａ）は２層タイプの接着フィルムを使用する場合を示すもの、図４（ｂ）は３層タイプの接着フィルムを使用する場合を示すものである。
【図５】従来の接着フィルムの貼付方法を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明を実施するための接着フィルム貼付装置及び本発明方法の実施の形態を示す説明図で、２層タイプの接着フィルムを使用する場合を示すものである。
【００１２】
図２（ａ）（ｂ）は、本発明に用いる接着フィルムの例を示すもので、図２（ａ）は２層タイプのもの、図２（ｂ）は、３層タイプのものである。
【００１３】
図１に示す接着フィルム貼付装置５０は、水平方向に向けて配置された巻出軸３に、２層タイプの接着フィルム（以下、適宜「２層接着フィルム」という。）２Ａを巻き付けたリール１が装着され、このリール１から２層接着フィルム２Ａが引き出されるようになっている。
【００１４】
なお、リール１としては、両面フランジ構造のものを好適に用いることができる。
一方、巻出軸３は、図示しない駆動機構に連結され、所定の制御手段によってその回転速度を所望の速度に制御するように構成されている。
【００１５】
そして、リール１から引き出された２層接着フィルム２Ａは、例えば同じ高さ位置に設けられた二つの粘着ローラ５、６を介して下方に方向が変更されるとともに方向転換ローラ７を介して引き回され、配線基板等の貼付対象物４０を載置する支持台９と熱圧着ヘッド１０とを有する貼付機構８を経由した後に、図示しない巻取機構によって巻き取られるように構成されている。
【００１６】
なお、粘着ローラ５、６は、それぞれ図示しない駆動機構に連結され、所定の制御手段によってその回転速度を所望の速度に制御するように構成されている。
【００１７】
図２（ａ）に示すように、図１に示す接着フィルム貼付装置に用いる２層接着フィルム２Ａは、例えばＰＥＴからなる剥離フィルム２０上に、絶縁性接着剤樹脂２１中に導電性粒子３０が分散された接着剤層２３が形成されたものである。
ここで、剥離フィルム２０の両面には、例えばシリコーン系の剥離層２２が、塗布等によって形成されている。
【００１８】
図２（ｂ）に示すように、３層タイプの接着フィルム（以下、適宜「３層接着フィルム」という。）２Ｂは、例えばＰＥＴからなる剥離フィルム２０上に、上述した接着剤層２３が形成され、さらに、接着剤層２３上に例えばＰＥＴからなるカバーフィルム２４が形成されたものである。
ここで、剥離フィルム２０及びカバーフィルム２４の裏側の面には、例えばシリコーン系の樹脂からなる剥離層２２が、塗布等によって形成されている。
【００１９】
本発明では、接着剤層２３を構成する接着剤として、粘度（本明細書では、最低溶融粘度、即ち硬化開始前に接着剤が溶融したときの粘度を用いる。）が１．０×１０2〜３．０×１０4Ｐａ・ｓのものに特に好適である。
この状態では、樹脂が硬化する前の状態となっている。
なお、接着剤の粘度が３．０×１０4Ｐａ・ｓより大きい場合においても本発明を適用しうることは勿論である。
【００２０】
本実施の形態の粘着ローラ５、６は、例えば金属からなる円筒形状のロール本体５の側面全面に、粘着剤層５ａ、６ａが設けられているものである。
本発明の場合、粘着剤層５ａ、６ａの材料は特に限定されることはないが、上述したように、２層接着フィルム２Ａの剥離フィルム２０の表面には、シリコーン系の樹脂からなる剥離層２２が設けられていることを考慮すると、粘着剤層５ａ、６ａの材料として、シリコーン系の粘着剤を用いることが好ましい。
【００２１】
すなわち、粘着ローラ５、６の粘着剤層５ａ、６ａの材料としてシリコーン系の樹脂を使用することにより、シリコーン系の樹脂からなる剥離層２２に対してゴム系やアクリル系の通常の粘着剤よりも大きな粘着力を発現できるため、本用途に適用することができる。
【００２２】
このような構成において、２層接着フィルム２Ａの貼付を行う場合には、図示しない巻取機構を動作させて２層接着フィルム２Ａを引っ張る一方で、巻出軸３（リール１）を図中反時計回り方向へ回転させることにより、２層接着フィルム２Ａをフィルムロール４から引き出し、さらに、粘着ローラ５、６を回転させることにより、２層接着フィルム２Ａに引っ張り張力を加えて２層接着フィルム２Ａを巻取機構に向って送り出す。
【００２３】
この場合、本実施の形態では、例えば最初の数秒間だけ２層接着フィルム２Ａの引出速度が巻取機構における２層接着フィルム２Ａの引張速度より大きくなるように巻出軸３の回転速度を制御する。
または、巻出軸３を動作させるタイミングを、巻取機構を動作させるタイミングより早くするように、巻出軸３と巻取機構の制御を行うこともできる。
【００２４】
これにより、図１に示すように、粘着ローラ５、６によって２層接着フィルム２Ａを粘着（吸着）してフィルムロール４側への張力を与え、フィルムロール４と粘着ローラ５、６の間において２層接着フィルム２Ａを若干撓んだ状態にし、その結果、フィルムロール４と粘着ローラ５、６の間の張力Ｔ１が、粘着ローラ５、６と貼付機構８との間の張力Ｔ２より小さくなるようにする。
【００２５】
以上述べた本実施の形態によれば、２層接着フィルム２Ａに加わる張力を従来技術に比べて小さくすることができるので、特にフィルムロール４の巻芯近傍部分における巻き締まりに起因する接着剤の応力を従来技術と比較して小さくすることができ、その結果、粘度の小さい接着剤を用いた場合であっても、接着剤のはみ出しによるブロッキングを発生させることなく、２層接着フィルム２Ａの長尺化を図ることができる。
【００２６】
したがって、本実施の形態によれば、２層接着フィルム２Ａの貼付工程において、リール１を頻繁に交換する必要がなく、生産効率を大幅に向上させることができる。
【００２７】
図３は、本発明を実施するための接着フィルム貼付装置及び本発明方法の他の実施の形態を示す説明図で、３層タイプの接着フィルムを使用する場合を示すものである。
以下、上記実施の形態と対応する部分には同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００２８】
図３に示すように、本例の接着フィルム貼付装置５１は、図１に示す接着フィルム貼付装置５０と同様に、水平方向に向けて配置された巻出軸３に、３層接着フィルム２Ｂを巻き付けたリール１が装着され、このリール１から３層接着フィルム２Ｂが引き出されるようになっている。
【００２９】
また、この接着フィルム貼付装置５１は、同じ高さに設けられた二つの粘着ローラ５、６の間で且つこれらの下方に方向転換ローラ１１が設けられている。また、粘着ローラ６と方向転換ローラ７との間には、カバーフィルム２４を剥離するための剥離ローラ１２が設けられている。その他は図１に示す接着フィルム貼付装置５０と同様の構成を有している。
【００３０】
本例の場合、リール１から引き出された３層接着フィルム２Ｂは、粘着ローラ５によって下方に方向が変更されるとともに方向転換ローラ１１によって上方に方向が変更され、さらに粘着ローラ５、方向転換ローラ１１、粘着ローラ６、剥離ローラ２４及び方向転換ローラ７を介して引き回され、貼付機構８を経由した後に、図示しない巻取機構によって巻き取られるように構成されている。
【００３１】
このような構成を有する本実施の形態によれば、上記実施の形態と同様に、３層接着フィルム２Ｂに加わる張力を従来技術に比べて小さくすることができるので、特にフィルムロール４の巻芯部分における巻き締まりに起因する接着剤の応力を従来技術と比較して小さくすることができ、その結果、粘度の小さい接着剤を用いた場合であっても、接着剤のはみ出しによるブロッキングを発生させることなく、３層接着フィルム２Ｂの長尺化を図ることができる。
【００３２】
また、本例の方向転換ローラ１１は、３層接着フィルム２Ｂと粘着ローラ５、６との接触面積を調整、特に接触面積を増加させることにより、粘着ローラ５、６の３層接着フィルム２Ｂに対する粘着力を調整・増加させることができるものである。
その他の構成及び作用効果については上述の実施の形態と同一であるのでその詳細な説明を省略する。
【００３３】
図４（ａ）（ｂ）は、本発明を実施するための接着フィルム貼付装置及び本発明方法の他の実施の形態を示す説明図で、図４（ａ）は２層タイプの接着フィルムを使用する場合を示すもの、図４（ｂ）は３層タイプの接着フィルムを使用する場合を示すものである。
以下、上記実施の形態と対応する部分には同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００３４】
図４（ａ）（ｂ）に示すように、本実施の形態においては、鉛直方向に向けて配置された巻出軸３に、２層接着フィルム２Ａ又は３層接着フィルム２Ｂを巻き付けたリール１Ａが、ターンテーブル１４上において水平方向に向けて装着され、このリール１から接着フィルム２Ａ、２Ｂが、それぞれ粘着ローラ５に向って斜め上方に引き出されるようになっている。
ここで、リール１Ａは、片側フランジのものであり、３層接着フィルム２Ｂを巻き取る際には、着脱自在のフランジ（図示せず）をリール１Ａに装着する。
【００３５】
また、本実施の形態においては、ターンテーブル１４の上方に光学的センサ１５が設けられ、この光学的センサ１５によって２層接着フィルム２Ａ、３層接着フィルム２Ｂの引き出し部分２５を検出して監視し、これら引き出し部分２５が常に移動しないように巻出軸３の動作を制御するように構成されている。
【００３６】
このような構成を有する本実施の形態によれば、片側フランジのリール１Ａを用いており、両面フランジ構造のリール１を用いた場合と比較して、２層接着フィルム２Ａ又は３層接着フィルム２Ｂを巻き付けたリール１の体積が小さく、保管・運送時のコストを削減することができるという効果がある。
その他の構成及び作用効果については上述の実施の形態と同一であるのでその詳細な説明を省略する。
【００３７】
なお、本発明は上述した実施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、上述した実施の形態においては、粘着ローラを二つ設けるようにしたが、一つ又は三つ以上設けることもできる。
【００３８】
ただし、確実に接着フィルムを吸着して安定した接着フィルムの引き出しを行うとともに、接着フィルムに加える張力を調整するようにする観点からは、粘着ローラを二つ以上設けることがより好ましい。
【００３９】
また、粘着ローラの粘着剤層は、例えば塗工液を塗布して乾燥させることにより形成することもできる。
さらに、３層タイプの接着フィルムを用いる場合には、剥離フィルム上に剥離剤が設けられていない場合が多いので、シリコーン系の樹脂には限られず、ゴム系やアクリル系の樹脂を用いることもできる。
【００４０】
さらにまた、上記実施の形態においては、異方導電性接着フィルムを例にとって説明したが、絶縁性接着剤樹脂中に導電性粒子を含有しない絶縁性接着フィルムにも適用をすることができるものである。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
＜実施例１＞
接着フィルムとして、幅１．２ｍｍの剥離シート上に乾燥後の厚さが３５μｍの異方導電性接着剤をフィルム状に塗布形成した２層タイプのものを用いた。なお、接着剤の種類はエポキシ系熱硬化型のものである。
【００４２】
ここで、異方導電性接着フィルムの最低溶融粘度は、５．０×１０2Ｐａ・ｓである。
この最低溶融粘度は、回転式レオメータ（TA instrument社製）を用い、昇温速度が１０℃／分、測定圧力が５ｇで一定に保持し、直径８ｍｍの測定プレートを使用して測定した値である。
そして、異方導電性接着フィルムの長さは３００ｍとした。
【００４３】
リールとしては、巻芯部の直径が６６ｍｍで両面フランジタイプのものを用いた。
この接着フィルムが巻かれたリールを図１に示す接着フィルム貼付装置に装着した。
この接着フィルム貼付装置の粘着ローラとしては、直径４０ｍｍの金属ローラにシリコーン系の粘着テープ（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス社製  Ｔ４０８２Ｓ）を貼付したものを用いた。
【００４４】
上記条件に加え、試験環境温度を３５℃に設定し、接着フィルムを引張速度５００ｍｍ／秒で引っ張るとともに、接着フィルムの引出速度が５００ｍｍ／秒より大きくなるようにリールの回転速度を制御し、引出張力が０となるようにして接着フィルムを引き出した後、貼付機構において仮貼りを行った。その結果を表１に示す。
【００４５】
＜実施例２＞
リールとして片面フランジタイプのものを用い、接着フィルム貼付装置として図４（ａ）に示すものを用いた他は実施例１と同一の条件にして仮貼りを行った。その結果を表１に示す。
【００４６】
＜比較例１＞
異方導電性接着剤として最低溶融粘度が３．０×１０4Ｐａ・ｓのものを用い、接着フィルムの引出張力を７０ｇに設定した他は実施例１と同一の条件にして仮貼りを行った。その結果を表１に示す。
【００４７】
＜比較例２＞
異方導電性接着剤として最低溶融粘度が３．０×１０4Ｐａ・ｓのものを用い、巻芯部に、発泡倍率が３０倍のポリウレタンからなる、厚さ３ｍｍのクッション（特開２００８−９４６６２号公報参照）を装着し、接着フィルムの引出張力を７０ｇに設定した他は実施例１と同一の条件にして仮貼りを行った。その結果を表１に示す。
【００４８】
＜比較例３＞
巻芯部に、発泡倍率が３０倍のポリウレタンからなる、厚さ３ｍｍのクッションを装着し、接着フィルムの引出張力を７０ｇに設定した他は実施例１と同一の条件にして仮貼りを行った。その結果を表１に示す。
【００４９】
【表１】
0005608052.tif 000002
【００５０】
＜評価＞
表１から明らかなように、異方導電性接着剤として最低溶融粘度が３．０×１０4Ｐａ・ｓのものを用い、接着フィルムの引出張力を７０ｇに設定した比較例１においては、フィルムロールにおいてブロッキングが生じ、仮貼りを行うことができなかった。
【００５１】
一方、異方導電性接着剤として最低溶融粘度が３．０×１０4Ｐａ・ｓのものを用い、巻芯部にクッションを装着した比較例２の場合は、フィルムロールにおいてブロッキングが発生せず、仮貼りを行うことができたが、異方導電性接着剤の最低溶融粘度を５．０×１０2Ｐａ・ｓに低下させた比較例３においては、巻芯部にクッションを装着してもフィルムロールにおいてブロッキングが生じ、仮貼りを行うことができなかった。
【００５２】
これに対し、リールの回転速度を制御して引出張力が０となるようにした実施例１及び実施例２の場合は、異方導電性接着剤の最低溶融粘度が比較例１及び比較例２のものに比べかなり小さい値（５．０×１０2Ｐａ・ｓ）であっても、フィルムロールにおいてブロッキングは発生せず、正常に仮貼りを行うことができた。
【００５３】
以上の結果から、本発明によれば、粘度の小さい接着剤を用いた場合であっても、長尺の接着フィルムを引き出して貼付する際に接着剤のはみ出しを防止できることを実証することができた。
【符号の説明】
【００５４】
１…リール
２Ａ…２層タイプの接着フィルム
２Ｂ…３層タイプの接着フィルム
３…巻出軸
４…フィルムロール
５、６…粘着ローラ
８…貼付機構
４０…貼付対象物
５０…接着フィルム貼付装置 
【図１】
0005608052.tif 000003
【図２】
0005608052.tif 000004
【図３】
0005608052.tif 000005
【図４】
0005608052.tif 000006
【図５】
0005608052.tif 000007