(57)【要約】【課題】高周波信号伝送に対応しつつ、フラットケーブルの作製後や接着フィルムの保管時に、接着フィルムの内部に異物や水分が侵入しない接着フィルム及びそれを用いたフラットケーブルを提供する。【解決手段】樹脂フィルム１１の片面にホットメルト接着剤１２が塗布された塗布部１３とホットメルト接着剤１２が塗布されていない非塗布部１４とを有する接着フィルム１０、２０、３０であって、前記塗布部は、厚さが１０μｍ以上１００μｍ以下であり、樹脂フィルム１１の片面の面積に対して３０％以上９０％以下の面積を有し、少なくとも樹脂フィルム１１の縁部１５に存在するものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂フィルムの片面にホットメルト接着剤が塗布された塗布部と前記ホットメルト接着剤が塗布されていない非塗布部とを有する接着フィルムであって、
前記塗布部は、厚さが１０μｍ以上１００μｍ以下であり、前記樹脂フィルムの片面の面積に対して３０％以上９０％以下の面積を有し、少なくとも前記樹脂フィルムの縁部に存在することを特徴とする接着フィルム。
【請求項２】
前記非塗布部は、前記樹脂フィルムの片面に規則的に存在するドット状、ストライプ状、又は多角形状である請求項１に記載の接着フィルム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の接着フィルムで導体を挟み被覆したことを特徴とするフラットケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波信号伝送用に好適な接着フィルム及びそれを用いたフラットケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットケーブルは、平行に配列した複数の平角銅導体を、二枚の接着フィルムで挟み被覆（ラミネート）したものであり、屈曲性に優れるという特徴を持っている。このフラットケーブルは、プリンタやスキャナ等のＯＡ機器、コンピュータ機器、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の映像機器、音響機器、ロボット、超音波診断装置などの様々な電気電子機器のフラットケーブル（フィルム配線材）として広く用いられている。
【０００３】
近年、特に液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等に代表される映像機器においては、画像の高精細化に伴い、電気信号の高周波化が進行しており、フラットケーブルに対して高周波信号伝送への対応が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３３１１９９号公報
【特許文献２】特開２００８−５０４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電気信号の伝送損失は、誘電損失と導体損失と放射損失との和で表され、電気信号が高周波化するにつれて誘電損失、導体損失、及び放射損失は大きくなる。伝送損失は、電気信号を減衰させ、信号の信頼性を損なうため、高周波信号伝送を行う配線では、誘電損失、導体損失、及び放射損失の増大を抑制する工夫が必要である。
【０００６】
特に、誘電損失は、導体を被覆する接着フィルムの比誘電率の平方根、誘電正接、及び使用される信号の周波数の積に比例する。そのため、比誘電率と誘電正接の小さな接着フィルムを使用することが好ましい。
【０００７】
誘電損失を小さくするためには、接着層を発泡させた接着フィルムを用いることが考えられる。接着層を発泡させるための方法としては、化学発泡剤や熱で膨張する中空のバルーンを用いる方法が提案されている。
【０００８】
しかし、この方法では、ラミネート条件によって発泡倍率がばらつき、接着フィルムの比誘電率もばらついてしまうことがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
そこで、接着フィルムの基材となる樹脂フィルム上に接着剤を部分的に塗布する方法が提案されている。接着剤を部分的に塗布する方法としては、接着剤を筋状又はドット状に塗布する方法が考えられる（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
しかしながら、樹脂フィルム上に接着剤を筋状又はドット状に塗布する場合、フラットケーブルの作製後や接着フィルムをロール状にして保管する際に、接着フィルムの内部に異物や水分が侵入する虞がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、高周波信号伝送に対応しつつ、フラットケーブルの作製後や接着フィルムの保管時に、接着フィルムの内部に異物や水分が侵入しない接着フィルム及びそれを用いたフラットケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的を達成するために創案された本発明は、樹脂フィルムの片面にホットメルト接着剤が塗布された塗布部と前記ホットメルト接着剤が塗布されていない非塗布部とを有する接着フィルムであって、前記塗布部は、厚さが１０μｍ以上１００μｍ以下であり、前記樹脂フィルムの片面の面積に対して３０％以上９０％以下の面積を有し、少なくとも前記樹脂フィルムの縁部に存在する接着フィルムである。
【００１３】
前記非塗布部は、前記樹脂フィルムの片面に規則的に存在するドット状、ストライプ状、又は多角形状であると良い。
【００１４】
また、本発明は、前記接着フィルムで導体を挟み被覆したフラットケーブルである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、高周波信号伝送に対応しつつ、フラットケーブルの作製後や接着フィルムの保管時に、接着フィルムの内部に異物や水分が侵入しない接着フィルム及びそれを用いたフラットケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る接着フィルムを示す平面図模式図である。
【図２】本発明の変形例に係る接着フィルムを示す平面図模式図である。
【図３】本発明の変形例に係る接着フィルムを示す平面図模式図である。
【図４】図２の接着フィルムを用いたフラットケーブルを示す図であり、（ａ）はＡ−Ａ線断面模式図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面模式図である。
【図５】本発明の変形例に係るフラットケーブルを示す横断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１８】
図１〜３に示すように、本実施の形態に係る接着フィルム１０、２０、３０は、樹脂フィルム１１の片面にホットメルト接着剤１２が塗布された塗布部１３とホットメルト接着剤１２が塗布されていない非塗布部１４とを有し、塗布部１３は、厚さが１０μｍ以上１００μｍ以下であり、樹脂フィルム１１の片面の面積に対して３０％以上９０％以下の面積を有し、少なくとも樹脂フィルム１１の縁部１５に存在することを特徴とする。なお、縁部とは、樹脂フィルム１１の外周に枠状に形成される。
【００１９】
樹脂フィルム１１としては、機械的強度に優れ、且つ絶縁特性に富む、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート等のポリエステル系フィルム、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０等のポリアミド系フィルム、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルファイド、ポリアリレート、ポリサルフォン、全芳香族ポリアミド、ポリアラミド、ポリカーボネート、ポリプロピレンからなるフィルムが挙げられる。
【００２０】
樹脂フィルム１１には、未延伸フィルム又は延伸フィルムを用いることができるが、強度を向上させるためには延伸フィルムが好ましく、特に二軸延伸フィルムが好適である。
【００２１】
樹脂フィルム１１の表面には、ホットメルト接着剤１２との接着力を高めるために、コロナ処理、プラズマ処理、オゾン処理、火炎処理等を必要に応じて施すことができる。
【００２２】
他にも、ホットメルト接着剤１２との接着力を高めることを目的として、樹脂フィルム１１の表面にプライマ層を必要に応じて形成することもできる。プライマ層を形成する樹脂としては、ポリエステル樹脂やポリウレタン樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、イソシアネート化合物又はポリカルボジイミド化合物を添加することにより、接着信頼性を向上させることができる。プライマ層の厚さは、通常、０．０４μｍ以上１０μｍ以下程度であり、特に０．１μｍ以上６μｍ以下であることが望ましい。
【００２３】
樹脂フィルム１１の厚さは、５μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。５μｍ未満であると機械的強度が不足し、１００μｍを超えると柔軟性を欠くためである。
【００２４】
また、樹脂フィルム１１の片面に規則的に存在するドット状（図１参照）、ストライプ状（図２参照）、又は多角形状（図３参照）の非塗布部１４が形成されることが好ましい。つまり、接着フィルム１０、２０、３０では、樹脂フィルム１１の片面にホットメルト接着剤１２が塗布されるのであるが、樹脂フィルム１１の片面の全面に塗布されるのではなく、一部に非塗布部１４が設けられる。
【００２５】
例えば、接着フィルム１０では非塗布部１４がドット状に存在しており、接着フィルム２０では非塗布部１４がストライプ状に存在すると共に塗布部１３が梯子状に存在しており、接着フィルム３０では非塗布部１４が規則的に配置された四角形状に存在すると共に塗布部１３が格子状に存在している。つまり、非塗布部１４は、樹脂フィルム１１の片面に規則的に存在するドット状、ストライプ状、又は多角形状であることが好ましい。
【００２６】
この非塗布部１４は、フラットケーブルを作製した際に、導体と樹脂フィルム１１との間に形成される空気絶縁部となる。そのため、接着フィルム１０、２０、３０の比誘電率を低く抑えることができ、接着フィルム１０、２０、３０を用いて作製したフラットケーブルの高周波信号伝送における伝送損失を小さくすることができる。
【００２７】
また、樹脂フィルム１１の片面の全面にホットメルト接着剤１２を塗布する場合に比べてホットメルト接着剤１２の使用量を少なくすることができるため、材料費を低減することが可能となる。
【００２８】
ホットメルト接着剤１２としては、１００℃程度で圧着することが可能で室温では接着しない、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、熱可塑性エラストマ、各種ゴム材料、酸変性ポリオレフィン樹脂、エチレン−αオレフィンコポリマ、アクリル樹脂等を用いることができる。
【００２９】
このホットメルト接着剤１２には、臭素化合物、燐化合物、窒素化合物、金属化合物等の難燃剤を添加することが可能である。臭素化合物としては、エチレンビス（ペンタブロモフェニル）、エチレンビス（テトラブロモフタルイミド）、テトラブロモビスフェノールＡ等を用いることができる。燐化合物としては、燐酸金属塩、燐酸塩、ポリ燐酸メラミン、ポリ燐酸アンモニウム、燐酸エステル、縮合燐酸エステル、ホスファゼン化合物等を用いることができる。また、窒素化合物としては、硫酸メラミン、グアニジン化合物、メラミン化合物、１，３，５−トリアジン誘電体等を用いることができる。金属化合物としては、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、錫酸亜鉛、ヒドロキシ錫酸亜鉛、硼酸亜鉛、硼酸カルシウム、硫化亜鉛、三酸化アンチモン等を用いることができる。これら難燃剤は、単独で用いても、二種以上の化合物を同時に用いても良い。
【００３０】
更に、ホットメルト接着剤１２には、酸化防止剤、銅害防止剤、ブロッキング防止剤、着色剤、増粘剤、架橋剤、架橋助剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、加水分解防止剤等を加えることが可能である。
【００３１】
塗布部１３の厚さが１０μｍ以上１００μｍ以下であるのは、１０μｍ未満であると難燃性を付与することが困難になり、１００μｍを超えるような厚膜はウェットコーティングで形成することが困難だからである。また、塗布部１３の厚さが１０μｍ以上１００μｍ以下であれば、伝送損失に悪影響を与えることが無いためである。
【００３２】
塗布部１３が樹脂フィルム１１の片面の面積に対して３０％以上９０％以下の面積を有するのは、３０％未満であると、接着フィルム１０、２０、３０と導体との接着が安定せず、樹脂フィルム１１が導体に触れてしまい、接着フィルム１０、２０、３０を用いて作製したフラットケーブルの伝送特性が安定しないからである。また、９０％を超えると、比誘電率を低下させる効果が十分に得られず、接着フィルム１０、２０、３０を用いて作製したフラットケーブルの高周波信号伝送への対応が困難になるからである。
【００３３】
塗布部１３が少なくとも樹脂フィルム１１の縁部１５に存在するのは、接着フィルム１０、２０、３０を貼り合わせてフラットケーブルを作製した後や接着フィルム１０、２０、３０をロール状にして保管する際に、接着フィルム１０、２０、３０が縁部１５に沿って隙間無く接着又は密着されることになるので、接着フィルム１０、２０、３０の外部から内部へ異物や水分が侵入するのを防止することができるからである。
【００３４】
次に、本発明に係るフラットケーブルについて説明する。ここでは、一例として図２の接着フィルム２０を用いたフラットケーブルを説明する。
【００３５】
図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施の形態に係るフラットケーブル４０は、接着フィルム２０で導体４１を挟み被覆したことを特徴とする。このとき、導体４１としては、例えば、平角銅導体を用いることができる。
【００３６】
このフラットケーブル４０では、塗布部１３が少なくとも樹脂フィルム１１の縁部１５に存在する接着フィルム２０を用いているため、導体４１を挟む二枚の樹脂フィルム１１がその縁部１５に沿って隙間無く接着されることになる。このように、縁部として、連続的に非塗布部が存在しない領域を設け、これらを密着させることで、隙間無く密封されることになるため、接着フィルム２０の外部から内部へ異物や水分が侵入するのを防止することができる。
【００３７】
また、規則的に形成された非塗布部１４が均一に配置された空気絶縁部となるため、接着フィルム２０の比誘電率を全体的に均一に低く抑えることができ、フラットケーブル４０の高周波信号伝送における伝送損失を小さくすることができる。
【００３８】
なお、図５に示すように、フラットケーブル４０の周囲に介在５１を介してシールド層５２を設けたシールド付きフラットケーブル５０とするとＥＭＩ特性等が向上するため更に好ましい。
【００３９】
このように、本発明によれば、高周波信号伝送に対応しつつ、フラットケーブルの作製後や接着フィルムの保管時に、接着フィルムの内部に異物や水分が侵入しない接着フィルム及びそれを用いたフラットケーブルを提供することができる。
【実施例】
【００４０】
次に、本発明の実施例を説明する。
【００４１】
【表１】
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【００４２】
【表２】
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【００４３】
【表３】
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【００４４】
（実施例１）
樹脂フィルムとして、厚さが２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ（株）社製：トレリナ）の表面をコロナ処理したものを用い、そのコロナ処理面に、円状の突起を有するロールコーターを用いて表１中の組成１のホットメルト接着剤を塗布し、厚さが６０μｍとなるように接着層を形成し、図１に示した形状の接着フィルムを作製した。ここで、接着層とは、塗布部に相当するものである。塗布部の面積は、樹脂フィルムのコロナ処理面の面積に対して３０％とした。
【００４５】
接着層の誘電率が２．８以下であれば高周波信号伝送用の接着フィルムとして好適に用いることができるところ、実施例１の接着フィルムでは５ＧＨｚにおける接着層の誘電率が１．７であり、高周波信号伝送用の接着フィルムとして好適であることが確認できた。
【００４６】
そして、この二枚の接着フィルムの間に、幅が０．３ｍｍ、厚さが３５μｍの平角銅導体をピッチが０．５ｍｍとなるように５０本平行に並べたものを挟み被覆してフラットケーブルを作製した。
【００４７】
フラットケーブルの状態で平角銅導体が撓んで直接的に樹脂フィルムと接触すると伝送特性にばらつきが生じるため、この場合にはフラットケーブルとして使用できないが、実施例１のフラットケーブルの断面を観察したところ、平角銅導体が樹脂フィルムに直接的に接触していないことが確認できた。
【００４８】
更に、このフラットケーブルの周囲に介在を介してシールド層を形成し、シールド付きフラットケーブルを作製した。
【００４９】
このシールド付きフラットケーブルの伝送特性を５Ｇｂｐｓにおけるアイパターンで評価した結果、アイパターンは良好であり、５Ｇｂｐｓの信号伝送が可能であることが確認できた。
【００５０】
（実施例２）
樹脂フィルムとして、厚さが２５μｍのポリイミドフィルム（デュポン（株）社製：カプトン１００Ｖ）の表面をコロナ処理したものを用い、そのコロナ処理面に、ストライプ状の突起を有するロールコーターを用いて表１中の組成２のホットメルト接着剤を塗布し、厚さが４５μｍとなるように接着層を形成し、図２に示した形状の接着フィルムを作製した。ここで、接着層とは、塗布部に相当するものである。塗布部の面積は、樹脂フィルムのコロナ処理面の面積に対して５０％とした。
【００５１】
実施例２の接着フィルムでは５ＧＨｚにおける接着層の誘電率が１．９であり、高周波信号伝送用の接着フィルムとして好適であることが確認できた。
【００５２】
そして、この二枚の接着フィルムの間に、幅が０．３ｍｍ、厚さが３５μｍの平角銅導体をピッチが０．５ｍｍとなるように５０本平行に並べたものを挟み被覆してフラットケーブルを作製した。
【００５３】
実施例２のフラットケーブルの断面を観察したところ、平角銅導体が樹脂フィルムに直接的に接触していないことが確認できた。
【００５４】
更に、このフラットケーブルの周囲に介在を介してシールド層を形成し、シールド付きフラットケーブルを作製した。
【００５５】
このシールド付きフラットケーブルの伝送特性を５Ｇｂｐｓにおけるアイパターンで評価した結果、アイパターンは良好であり、５Ｇｂｐｓの信号伝送が可能であることが確認できた。
【００５６】
（実施例３）
樹脂フィルムとして、厚さが２５μｍのポリエチレンナフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム（株）社製：テオネックス）の表面をコロナ処理したものを用い、そのコロナ処理面に、規則的に並んだ四角形状の突起を有するロールコーターを用いて表１中の組成３のホットメルト接着剤を塗布し、厚さが３０μｍとなるように接着層を形成し、図３に示した形状の接着フィルムを作製した。ここで、接着層とは、塗布部に相当するものである。塗布部の面積は、樹脂フィルムのコロナ処理面の面積に対して７０％とした。
【００５７】
実施例３の接着フィルムでは５ＧＨｚにおける接着層の誘電率が２．５であり、高周波信号伝送用の接着フィルムとして好適であることが確認できた。
【００５８】
そして、この二枚の接着フィルムの間に、幅が０．３ｍｍ、厚さが３５μｍの平角銅導体をピッチが０．５ｍｍとなるように５０本平行に並べたものを挟み被覆してフラットケーブルを作製した。
【００５９】
実施例３のフラットケーブルの断面を観察したところ、平角銅導体が樹脂フィルムに直接的に接触していないことが確認できた。
【００６０】
更に、このフラットケーブルの周囲に介在を介してシールド層を形成し、シールド付きフラットケーブルを作製した。
【００６１】
このシールド付きフラットケーブルの伝送特性を５Ｇｂｐｓにおけるアイパターンで評価した結果、アイパターンは良好であり、５Ｇｂｐｓの信号伝送が可能であることが確認できた。
【００６２】
（実施例４）
樹脂フィルムとして、厚さが２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム（株）社製：テトロン）の表面をコロナ処理したものを用い、そのコロナ処理面に、円状の突起を有するロールコーターを用いて表１中の組成１のホットメルト接着剤を塗布し、厚さが２０μｍとなるように接着層を形成し、図１に示した形状の接着フィルムを作製した。ここで、接着層とは、塗布部に相当するものである。塗布部の面積は、樹脂フィルムのコロナ処理面の面積に対して９０％とした。
【００６３】
実施例４の接着フィルムでは５ＧＨｚにおける接着層の誘電率が２．７であり、高周波信号伝送用の接着フィルムとして好適であることが確認できた。
【００６４】
そして、この二枚の接着フィルムの間に、幅が０．３ｍｍ、厚さが３５μｍの平角銅導体をピッチが０．５ｍｍとなるように５０本平行に並べたものを挟み被覆してフラットケーブルを作製した。
【００６５】
実施例４のフラットケーブルの断面を観察したところ、平角銅導体が樹脂フィルムに直接的に接触していないことが確認できた。
【００６６】
更に、このフラットケーブルの周囲に介在を介してシールド層を形成し、シールド付きフラットケーブルを作製した。
【００６７】
このシールド付きフラットケーブルの伝送特性を５Ｇｂｐｓにおけるアイパターンで評価した結果、アイパターンは良好であり、５Ｇｂｐｓの信号伝送が可能であることが確認できた。
【００６８】
（比較例１）
樹脂フィルムとして、厚さが２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム（株）社製：テトロン）の表面をコロナ処理したものを用い、そのコロナ処理面に、一般的なロールコーターを用いて表１中の組成１のホットメルト接着剤を塗布し、厚さが６３μｍとなるように接着層を形成し、接着フィルムを作製した。ここで、接着層とは、塗布部に相当するものである。つまり、塗布部の面積は、樹脂フィルムのコロナ処理面の面積に対して１００％とした。
【００６９】
比較例１の接着フィルムでは５ＧＨｚにおける接着層の誘電率が３．３であり、高周波信号伝送用の接着フィルムとして不適であることが確認できた。
【００７０】
そして、この二枚の接着フィルムの間に、幅が０．３ｍｍ、厚さが３５μｍの平角銅導体をピッチが０．５ｍｍとなるように５０本平行に並べたものを挟み被覆してフラットケーブルを作製した。
【００７１】
比較例１の接着フィルムではホットメルト接着剤が全面に塗布されているため、平角銅導体が樹脂フィルムに直接的に接触していない。
【００７２】
更に、このフラットケーブルの周囲に介在を介してシールド層を形成し、シールド付きフラットケーブルを作製した。
【００７３】
このシールド付きフラットケーブルの伝送特性を５Ｇｂｐｓにおけるアイパターンで評価した結果、アイパターンになまりが生じ、伝送損失が多いことが確認できた。
【００７４】
（比較例２）
樹脂フィルムとして、厚さが２５μｍのポリエチレンナフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム（株）社製：テオネックス）の表面をコロナ処理したものを用い、そのコロナ処理面に、ストライプ状の突起を有するロールコーターを用いて表１中の組成２のホットメルト接着剤を塗布し、厚さが１８μｍとなるように接着層を形成し、図２に示した形状の接着フィルムを作製した。ここで、接着層とは、塗布部に相当するものである。塗布部の面積は、樹脂フィルムのコロナ処理面の面積に対して２０％とした。
【００７５】
比較例２の接着フィルムでは５ＧＨｚにおける接着層の誘電率が１．６であり、高周波信号伝送用の接着フィルムとして好適であることが確認できた。
【００７６】
そして、この二枚の接着フィルムの間に、幅が０．３ｍｍ、厚さが３５μｍの平角銅導体をピッチが０．５ｍｍとなるように５０本平行に並べたものを挟み被覆してフラットケーブルを作製した。
【００７７】
比較例２のフラットケーブルの断面を観察したところ、接着層と接触していない部分の平角銅導体が撓み、樹脂フィルムに直接的に接触しており、伝送特性にばらつきが生じるため、フラットケーブルとして使用できないことが確認できた。
【００７８】
なお、フラットケーブルとして使用できないことが分かったため、５Ｇｂｐｓにおけるアイパターンは評価しなかった。
【００７９】
以上の通り、塗布部が、厚さが１０μｍ以上１００μｍ以下であり、樹脂フィルムの片面の面積に対して３０％以上９０％以下の面積を有し、少なくとも樹脂フィルムの縁部に存在することにより、高周波信号伝送に対応したフラットケーブルを得られることが確認できた。
【符号の説明】
【００８０】
１０、２０、３０  接着フィルム
１１  樹脂フィルム
１２  ホットメルト接着剤
１３  塗布部
１４  非塗布部
１５  縁部
【図１】
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【図２】
2014098087.tif 000007
【図３】
2014098087.tif 000008
【図４】
2014098087.tif 000009
【図５】
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